越来越多的研究揭示了COVID-19的认知作用。 Amornrat Phuchom /盖蒂图片社
在SARS-COV-2病毒影响人体的所有令人恐惧的方式中，更隐蔽的一种是COVID-19对大脑的影响。
现在很明显，许多患有COVID-19的患者表现出神经系统症状， 嗅觉丧失，to妄，中风风险增加。 对大脑也有更持久的影响，包括 肌性脑脊髓炎/慢性疲劳综合征 和 格林巴利综合征.
这些影响可能是由病毒的直接感染引起的 脑组织。 但是越来越多的证据表明 其他间接行动 病毒感染上皮细胞和心血管系统，或通过免疫系统和炎症引起的病毒感染，可导致COVID-19后持久的神经系统变化。
我是神经科学家 专门研究记忆的形成方式，免疫细胞在大脑和 记忆如何被持续破坏 生病和免疫激活后。 当我调查新兴的科学文献时，我的问题是：将来是否会出现与COVID-19相关的记忆缺陷，认知能力下降和痴呆症浪潮？
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免疫系统和大脑
我们归因于感染的许多症状确实是由于免疫系统的保护性反应所致。 感冒期间流鼻涕不是病毒的直接影响，而是免疫系统对感冒病毒反应的结果。 当感到不适时也是如此。 全身不适，疲倦，发烧和社交退缩 由大脑中专门的免疫细胞（称为神经免疫细胞）的激活和大脑中的信号引起。
这些大脑和行为的变化，虽然使我们的日常生活烦恼，但却具有高度的适应性和巨大的益处。 通过休息，您可以让需要能量的免疫反应发挥作用。 发烧会使人体对病毒的抵抗力降低，并提高免疫系统的效率。 社交戒断可能有助于减少病毒的传播。
除了在疾病期间改变行为和调节生理反应外，大脑中的专门免疫系统还起着其他许多作用。 最近很明显， 位于连接处的神经免疫细胞 在脑细胞之间（突触），这 提供能量 和 微量炎症信号，对于正常的记忆形成至关重要。
不幸的是，这也提供了一种途径，使诸如COVID-19之类的疾病会引起急性神经系统症状和 大脑中长期存在的问题.
小胶质细胞是大脑中的专门免疫细胞。 在健康状态下，他们会用胳膊测试环境。 在免疫反应期间，小胶质细胞会改变形状以吞噬病原体。 但是它们也会破坏神经元及其存储记忆的连接。 胡安·加特纳/科学照相馆/盖蒂图片社
在疾病和炎症期间，大脑中的特殊免疫细胞被激活，喷出大量炎症信号，并改变了它们与神经元的通讯方式。 对于一种细胞，小胶质细胞， 这意味着要改变形状，撤回有刺的手臂并变成过时的，可移动的细胞，将潜在的病原体或细胞碎片包裹在其路径中。 但是，这样做也会摧毁并 吃掉对记忆存储非常重要的神经元连接.
另一类神经免疫细胞 称为星形胶质细胞，通常环绕连接 在疾病引起的激活过程中，神经元之间会发生相互作用，并在这些连接处积聚炎症信号，从而有效地防止存储记忆的神经元之间的连接发生变化。
因为COVID-19涉及 炎症信号的大量释放，这种疾病对记忆的影响令我特别感兴趣。 这是因为对认知（del妄）有短期影响，而且在记忆，注意力和认知方面可能会发生长期变化。 还有一个 认知能力下降和痴呆的风险增加， 包括衰老期间的阿尔茨海默氏病。
炎症如何对记忆产生长久的影响？
如果神经免疫细胞的激活仅限于疾病的持续时间，那么炎症如何引起长期的记忆缺陷或增加认知能力下降的风险？
为了消除危险并最大程度地提高生存率，大脑和免疫系统都会根据经验而发生变化。 在大脑中，神经元之间连接的变化使我们能够存储记忆并迅速改变行为，以逃避威胁，寻求食物或社交机会。 免疫系统已经发展为微调针对先前遇到的病原体的炎症反应和抗体产生。
然而，患病后大脑的长期变化也与与年龄相关的认知能力下降和阿尔茨海默氏病的风险增加密切相关。 神经免疫细胞的破坏性和破坏性作用以及炎性信号传导会永久性损害记忆。 这可以通过以下方式发生 对神经元连接或神经元本身的永久性损害 还有更多 神经元功能的细微变化。
COVID-19与记忆力持续影响之间的潜在联系是基于对其他疾病的观察。 例如，许多从 心脏病发作或搭桥手术 报告持久 在衰老过程中夸大的认知缺陷.
具有类似认知并发症的另一种主要疾病是 脓血症 –由炎症引发的多器官功能障碍。 在这些疾病的动物模型中，我们还看到记忆障碍，以及疾病后数周和数月持续存在的神经免疫和神经元功能的变化。
甚至 轻度炎症, 包括慢性压力现在被认为是衰老过程中痴呆和认知能力下降的危险因素。
在我自己的实验室中，我和同事还观察到，即使没有细菌或病毒感染，在短期内触发炎症信号也会导致 记忆相关脑区神经元功能的长期变化 和 记忆障碍.
COVID-19是否会增加认知能力下降的风险？
我们要知道COVID-19感染是否会导致认知功能减退或阿尔茨海默氏病的风险增加还需要很多年。 但是，通过预防和治疗COVID-19可以降低或减轻这种风险。
预防和治疗均依赖于降低疾病和炎症的严重程度和持续时间的能力。 有趣的是，非常新的研究表明，普通疫苗，包括 流感疫苗和肺炎疫苗，可能会降低患老年痴呆症的风险.
此外，COVID-19的几种新兴治疗方法是 抑制过度的免疫激活 和炎症状态。 这些治疗方法还可能会减少炎症对大脑的影响，并减少对长期大脑健康的影响。
大流行结束后很长时间，COVID-19将继续影响健康。 因此，至关重要的是继续评估COVID-19疾病对以后的认知能力下降和痴呆的脆弱性的影响。
这样，研究人员将可能获得关于炎症在与年龄相关的认知能力下降中的整个生命过程中的作用的重要新见解。 这将有助于制定更有效的策略来预防和治疗这些使人衰弱的疾病。
关于作者
心理学副教授Natalie C. Tronson， 密歇根大学
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