孤独如何重塑大脑

Neumayer III 极地站位于南极洲无情的 Ekström 冰架边缘附近。 在冬季，气温可能降至零下 50 摄氏度以下，风速可达每小时 100 多公里，车站内无法进出任何人。 它与世隔绝对于气象、大气和地球物理科学实验至关重要，只有少数科学家在冬季为该站工作，并忍受寒冷的孤独。

但几年前，该站也成为研究孤独本身的场所。 德国的一组科学家想要了解社会孤立和环境单调是否标志着长期在南极逗留的人们的大脑。 在 Neumayer III 站工作了 14 个月的八名探险者同意在执行任务前后对他们的大脑进行扫描，并在他们逗留期间监测他们的大脑化学和认知表现。 （第九名机组人员也参加了，但由于医疗原因无法进行大脑扫描。）

作为研究人员 在2019年描述，与对照组相比，社交孤立的团队在他们的前额叶皮层中减少了体积——大脑前部的区域，就在前额后面，主要负责决策和解决问题。 他们的脑源性神经营养因子水平也较低，这是一种促进大脑神经细胞发育和存活的蛋白质。 在该团队从南极洲返回后，这种减少至少持续了一个半月。

不确定其中有多少纯粹是由于体验的社会孤立。 但结果与最近的研究证据一致，即长期孤独会以只会使问题恶化的方式显着改变大脑。

神经科学表明，孤独并不一定是由于缺乏与他人见面的机会或害怕社交互动造成的。 相反，我们大脑中的回路和我们行为上的改变会让我们陷入第 22 条军规的境地：虽然我们渴望与他人建立联系，但我们认为他们不可靠、好评判且不友好。 因此，我们保持距离，有意识或无意识地拒绝潜在的联系机会。

孤独感很难通过经验来研究，因为它完全是主观的。 社会孤立，一种相关的情况，是不同的——它是衡量一个人拥有多少人际关系的客观指标。 孤独的经历必须是自我报告的，尽管研究人员已经开发出诸如 加州大学洛杉矶分校寂寞量表 帮助评估个人感受的深度。

从这些工作中可以清楚地看出，全球范围内的孤独对身心造成的影响是深远的。 在 一项调查, 22% 的美国人和 23% 的英国人表示他们总是或经常感到孤独。 那是在大流行之前。 截至 2020 年 XNUMX 月， 36％的美国人 报告“严重的孤独感”。

但孤独不仅仅让人感觉糟糕：它还会损害我们的健康。 它会导致 高血压, 中风和心脏病。 它也可以 加倍的风险 2 型糖尿病并提高 痴呆症的可能性 40%。 因此，长期孤独的人往往有 83% 死亡风险 比那些感觉不那么孤立的人。

组织和政府经常试图通过鼓励人们多出去走走以及建立兴趣俱乐部、社区花园和手工艺团体来帮助缓解孤独感。 然而，正如神经科学所表明的那样，摆脱孤独并不总是那么简单。

拒绝的偏见

几年前，当来自德国和以色列的神经科学家着手研究孤独时，他们期望发现它的神经基础与社交焦虑的神经基础相似，并涉及杏仁核。 通常称为 恐惧中心 在大脑中，杏仁核往往会在我们面对我们害怕的事物时激活，从蛇到其他人。 “我们认为，‘社交焦虑与杏仁核活动增加有关，所以孤独的人也应该如此，’”说 贾娜·利伯兹，德国波恩大学博士生，研究团队成员。

然而，该团队的一项研究表明 发表在2022 揭示虽然威胁性的社交情境会引发患有社交焦虑症的人更多的杏仁核活动，但它们对孤独的人没有这种影响。 同样，患有社交焦虑症的人大脑奖励部分的活动减少，而孤独的人似乎并非如此。

“社交焦虑的核心特征在孤独感中并不明显，”利伯兹说。 她说，这些结果表明，仅仅通过告诉孤独的人多出去社交（你可以这样做的方式）来治疗孤独 治疗蛇恐惧症 曝光）通常不会奏效，因为它无法解决孤独的根本原因。 事实上，一个 最近的荟萃分析 证实，仅仅为孤独的人提供更容易接触潜在朋友的途径对主观孤独感没有影响。

孤独的问题似乎在于它使我们的思维产生偏见。 在行为研究中，孤独的人会在 120 毫秒内接收到负面的社交信号，例如被拒绝的图像——速度是拥有令人满意的人际关系的人的两倍，眨眼时间不到一半。 孤独的人也喜欢 站得远一点 来自陌生人， 不太信任别人 和 不喜欢身体接触.

这可能就是为什么孤独的人的情绪幸福感通常会“呈螺旋式下降”，说 Danilo Bzdok，麦吉尔大学跨学科研究员，具有神经科学和机器学习背景。 “他们往往会对收到的任何信息——面部表情、短信等等——产生更负面的看法，这会让他们更深地陷入这个孤独的深渊。”

默认网络故障

Bzdok 和他的同事进行了迄今为止规模最大的研究，以寻找人类大脑中孤独的特征——据 Bzdok 称，研究涉及的受试者数量是之前任何研究的大约 100 倍。 他们使用的数据来自 英国生物银行 — 一个生物医学数据库，其中包含大约 40,000 名英国居民的大脑扫描图，以及有关他们的社会孤立和孤独感的信息。

他们的结果， 发表在2020 in 自然通讯, 表明大脑的孤独热点位于默认网络内，这是大脑的一部分，当我们在精神上处于待命状态时会激活。 “直到 20 年前，我们甚至都不知道我们有这个系统，”Bzdok 说。 然而研究表明，默认网络中的活动占大脑能量消耗的大部分。

Bzdok 和他的团队表明，默认网络的某些区域不仅在长期孤独的人中更大，而且与大脑的其他部分连接更紧密。 此外，默认网络似乎与人类进化的许多独特能力有关——例如语言、预测未来和因果推理。 更一般地，默认网络在以下情况下激活 我们为他人着想，包括当我们解释他们的意图时。

默认网络连接的发现提供了神经影像学证据来支持心理学家之前的发现，即孤独的人倾向于对社交互动做白日梦，容易怀旧过去的社交事件，甚至 拟人化他们的宠物，例如，像对待人类一样与他们的猫交谈。 “这也需要默认网络才能做到这一点，”Bzdok 说。

虽然孤独可以带来丰富的想象中的社交生活，但它可以使现实生活中的社交遭遇变得不那么有价值。 原因可能已在 一个研究2021 Bzdok 和他的同事也基于大量的英国生物银行数据。 他们分别研究了社会孤立的人和社会支持度低的人，衡量标准是每天或几乎每天都没有人可以倾诉。 研究人员发现，在所有这些人中，眶额皮质——大脑中与处理奖励有关的部分——较小。

去年，一个 大型脑成像研究 基于 1,300 多名日本志愿者的数据显示，更大的孤独感与处理视觉注意力的大脑区域更强的功能连接有关。 这一发现支持了之前的眼动追踪研究报告，即孤独的人往往会过度关注 不愉快的社交暗示，比如被别人忽视。

一种深深的、令人不安的渴望

然而，尽管孤独的人可能会觉得与他人的接触令人不自在且没有回报，但他们似乎仍然渴望联系。 已故的芝加哥大学神经科学家约翰·卡乔波 (John Cacioppo) 的研究为他赢得了“神经博士”的绰号。 孤独”，假设孤独是 进化的适应，类似于饥饿，表明我们的生活出现了问题。 正如饥饿促使我们寻找食物一样，孤独也应该促使我们去寻找食物。 寻找联系 给别人。 对于我们生活在非洲大草原上的祖先来说，他们的生存可能取决于与一个群体的联系，这种社会冲动可能是生死攸关的问题。

最近的大脑成像数据支持孤独感深深植根于我们的心理这一观点。 在 一项研究中, 利维亚托莫娃，剑桥大学神经科学助理研究员，和她的同事要求 40 个人禁食 10 小时，然后在他们观看令人垂涎的食物图片时对他们的大脑进行扫描。 随后，同样的志愿者不得不单独度过 10 个小时——没有电话、电子邮件甚至小说作为联系的替代品。 然后他们进行了第二次脑部扫描，这次是在查看一群快乐朋友的照片时进行的。 当科学家比较这些人的脑部扫描时，他们发现饥饿时和感到孤独时的大脑活动模式非常相似。

对托莫娃来说，这个实验强调了一个关于孤独的重要事实：如果仅仅 10 个小时没有社交接触就足以引发与被剥夺食物基本相同的神经信号，“它凸显了我们与他人联系的需要是多么基本，”她说.

更大的大脑和更多的朋友

最近的研究似乎也证实了一种称为社会大脑假说的进化理论，该理论提出忙碌的社交生活与更大的大脑有关。 这个想法最初是关于大脑如何通过进化发生变化的理论，但更大的大脑似乎也直接来自生活经历。 一般来说，圈养的非人灵长类动物生活在 更大的社会群体 或共享空间 有更多的笼友 有更大的大脑。 更具体地说，灵长类动物有 更多灰质 在他们的前额叶皮层。

研究表明，人类并没有太大的不同。 一项2022研究 发现孤独的老年人经常在大脑的某些部位出现萎缩，包括处理情绪的丘脑和记忆中心海马体。 作者认为，这些变化可能有助于解释孤独与痴呆症之间的联系。

当然，关于所有这些发现的先有鸡还是先有蛋的问题是：是大脑的差异使我们更容易感到孤独，还是孤独会重新连接并缩小大脑？ 根据 Bzdok 的说法，目前无法解开这个谜题。 然而，他认为，因果关系可能指向两个方向。

灵长类动物研究和 Neumayer III 极地站实验的结果表明，经验和社会环境可以对个体的大脑结构产生强大的影响，从而使孤独感引起的变化根深蒂固。 另一方面，对双胞胎的研究表明，孤独是 部分可遗传： 几乎 50% 的个体孤独感差异可以用基因差异来解释。

患有慢性孤独症的人并非天生就无法挽回地陷入这些感受中。 研究表明，认知疗法可以通过训练人们认识到他们的行为和思维模式如何阻碍他们形成他们重视的那种联系，从而有效地减少孤独感。 并且应该有可能更好地干预孤独和社会孤立。

参与 最近的一项研究 Lieberz 和她的同事在其中研究了玩基于信任的游戏的人的大脑活动。 在孤独者的脑部扫描中，一个大脑区域远不如社交人群活跃。 Lieberz 解释说，当我们检查我们的直觉时，那个区域，即脑岛，往往会被激活。 “这可能是孤独的人难以信任他人的原因——他们不能依赖自己的[直觉]感觉，”她说。 因此，以信任为目标的干预措施可以成为解决孤独的第 22 条军规的一部分。

另一个想法是鼓励同步。 研究表明，一个关键是多少 人们喜欢并信任彼此 在于他们的行为和反应时时刻刻的匹配程度。 个体之间的这种同步可以像在谈话中相互微笑或模仿肢体语言一样简单，也可以像在合唱团唱歌或成为赛艇队的一员一样复杂。 在一项研究中 一年前发表的 Lieberz 和她的同事表明，孤独的人很难与他人同步，而这种不协调会导致他们大脑中负责观察动作的区域过度运转。 指导孤独的人如何参与他人的行动可能是另一个需要考虑的战略干预措施。 它本身并不能治愈孤独，“但它可能是一个起点，”利伯兹说。

如果一切都失败了，可能会有新的化学疗法。 在一个实验中 在瑞士进行的一项研究表明，在志愿者服用裸盖菇素（神奇蘑菇中的精神活性化合物）后，他们报告说，他们感觉被社会排斥的程度有所降低。 他们的大脑扫描显示，处理痛苦社交经历的区域活动较少。

虽然认知行为疗法、促进信任和同步性，甚至食用神奇蘑菇等干预措施可以帮助治疗慢性孤独，但短暂的孤独感很可能始终是人类体验的一部分。 托莫娃说，这并没有错。

她将孤独比作压力：它令人不快，但不一定是消极的。 “它为身体提供能量，然后我们就可以应对挑战，”她说。 “如果它是慢性的，就会出现问题，因为我们的身体不应该处于这种恒定状态。 那就是我们的适应机制最终崩溃的时候。”