淺談多層迷走神經理論 (Polyvagal Theory)

文章來源: 蔡麗雲 博士

「我們在跟人交談時自然會注意到對方的細微訊號，像是臉部肌肉的變動和緊繃程度、眼球的移動和瞳孔放大、聲音的音調和速度，同時自己的內在狀態也會出現波動，包括唾液分泌、吞嚥、呼吸和心率等，這些都透過單一的調節系統相連。這一切都是自主神經系統的兩個分支同步運作的產物，一個是交感神經系統，擔任身體的加速器；另一個是副交感神經系統，扮演煞車的角色。」

引述自: 貝塞爾•范德寇 (Bessel van der Kolk M.D.)，2017，心靈的傷，身體會記住。第五章: 身體與腦的連結，第八十六頁，台北: 大家出版。

多層迷走神經理論 (Polyvagal theory)__安全感的力量
Stephen Porges根據達爾文的演化理論〔1〕再加上其他科學家與自己的研究成果 (當時Porges還在Illinois大學的brain-body center，其研究團隊針對自律神經與社會行為，進行了將近二十幾年的研究)，Porges在1994年提出多層迷走神經理論 (Polyvagal theory)，多層是指迷走神經的分支是具有階層*，人體在正常情況下會根據外在環境決定使用哪一個階層〔2〕。其理論讓我們理解人是如何根據自己身體的感覺與旁人的聲音、臉孔做微妙的互動，再進一步判斷環境是安全或危險。Porges讓我們看到自律神經不是只有戰或逃，它還連結了社會關係。多層迷走神經認為，人類許多的精神症狀，包括憂鬱症、創傷後症候群，以及在兒童身上常出現的過度哭泣、過動、自閉症等，其根本原因皆來自安全感的缺乏〔3〕。目前，這一理論已經被當作一種介入措施，並且應用到自閉症兒童的社會行為改善、 創傷後症候群〔4〕。此外，在慢性疼痛〔5〕方面也正日益受到重視。
*嚴格說起來，Porges所說的多層迷走神經應該是指多層自律神經，但為了尊重原著，本文皆稱多層迷走神經

理論的根據_自律神經的演化
Porges選擇心臟的神經性調控來闡述polyvagal 理論。其中一個原因是因為當時的歷史背景: HRV正被大量研究與重視 〔6〕。另一個原因是，心跳會被外在環境所影響而且容易被測量。 例如，在安全的環境中可以放鬆、在危險的環境中要趕快評估戰或逃、在無望的環境中假裝死亡而不動，上述這些情況心臟都必須表現不同的HRV 〔7〕。依據演化的角度，脊椎動物早期 (無頜魚) 心臟沒有抑制性神經控制，大多僅有興奮型激素 (catecholamines，CHM) 。到了軟骨魚 (Cartilaginous fish) 開始發展出沒有髓鞘的抑制型神經 (古老的迷走神經，即我們現在所稱的副交感神經系統，DVC)。一直到硬骨魚 (Bony fish) 才開始出現興奮型神經 (交感神經，SNS)，這時脊椎動物的心臟開始被交感與副交感神經調控。
到了爬蟲類 (Reptiles)，發育上明顯出現腎上腺髓質 (AD/m)，此時動物受到壓力，交感神經會刺激腎上腺髓質分泌興奮型激素。在此之前，興奮型激素是存在循環系統當中，並不受交感神經刺激。自律神經的演化到了哺乳動物 (mammals)，副交感神經開始發生了分支， 與其他具有抑制型神經的脊椎動物不同，哺乳動物的副交感神經包含兩個分支: 一個分支起源於迷走神經的背側運動核(Dorsal Vagal Complex)，提供橫膈膜下方器官 (如消化道) 的神經調節。 另一個，則在哺乳動物的胚胎發育過程中，由Dorsal Vagal Complex的細胞從腹側和側面遷移到疑核 (nucleus ambiguous)，稱為Ventral Vagal Complex (VVC) 主要調節心跳與呼吸。
                                                          CHM: Chromaffin tissue，分泌興奮型激素的組織
                                                         DVC: Dorsal Vagal Complex，抑制型神經 (無髓鞘，古老的迷走神經)
                                                        SNS: Spinal Sympathetic Nervous System，興奮型神經 (交感神經)
                                                        AD/m: 腎上腺髓質 (受交感神經活化，分泌興奮型激素)
                                                        VVC: Ventral Vagal Complex，抑制型神經 (有髓鞘，現代的迷走神經)
                                                         +: 使心跳加速；-: 使心跳減速

理論主要內容_從演化到行為
第一個層次，被描述為原始的副交感神經系統，它的功能在於通過抑制新陳代謝活動來面對威脅。在行為表現上，這一層次多採用非主動 (immobilization)行為，比如裝死、昏厥、停止等策略來應對出現的生命危險，其表現如同許多低等生物。
第二層次，被描述為交感神經系統，能夠通過增強新陳代謝功能，調節腎上腺素來提高人的應對能力。以產生“戰或逃”(fight -flight) 的主動 (mobilization)行為。
第三層次，社會神經系統，它是哺乳動物所獨有的，能夠通過迅速地調節內臟器官的輸出，形成參與或者不參與社會環境的行為，行為調節上採用與社會互相聯繫的策略，比如表情、語調和傾聽等。與第三層次相伴隨的是對臉、咽喉的肌肉神經控制，於是得以產生複雜的、可與社會互相聯繫的臉部表情和語調。Porges認為哺乳類動物演化出VVC是為了支持日趨複雜的社會生活〔6、7〕。

                           *哺乳類對外界反應的順序由現代的迷走神經開始，與自律神經演化的順序相反。

誰來決定使用哪個層次?_神經覺 (neuroception)
當外界事物刺激引起我們的反應時，stage III首先反應：通過微笑、傾聽等社會溝通方式拉近人際距離，獲得安全感。如果stage III不能使個體感到安全，那麼就轉向stage II，啟動交感神經系統，進行“戰或逃”的選擇；如果stage II仍未奏效，那麼轉向stage I，出現昏厥、裝死等原始的應對反應〔6、7〕。那麼誰來判斷現在是否足夠安全呢?
Porges創造了「神經覺」一詞來描述人類神經迴路評估周遭環境危險或安全的能力〔1〕，神經覺發生於腦部最原始的部位我們的意識無法察覺，相信很多人都有過_第六感，這其實就是神經覺的作用。它可以接收我們意識接收不到的訊息，其處理訊息的速度比意識層還要快，「我還沒進到那個房間，就可以感覺到裡面有什麼不對勁。」當然，它也有可能出錯，造成我們判斷錯誤，這時我們會無法認清事實，而且加以扭曲〔8〕。
造成神經覺失靈的原因，憤怒、恐懼、冷漠、重大創傷或是身體的疾病。若要試圖幫助神經覺受損的人，最大的挑戰是找到方法，去重新設定他們的生理機能，阻止他們的生存機制攻擊自己，意思就是_幫助他們以適當的方式回應危險，更重要的是，恢復他們感受安全、放鬆和真實互惠關係的能力 〔1〕。

社會參與系統(social engagement system)_執行stage III的系統
Porgesr認為，stage III的進行是一連串的神經反應，他稱這個神經反應路徑為社會參與系統 (social engagement system): 包括2個部分，一個是軀體運動(somatomotor)，通過獨特的神經通道調節頭部和臉部的肌肉；一個是內臟運動(visceromotor)，通過髓鞘化副交感神經調節心臟和支氣管活動。 社會參與系統的控制中心在cortex，它通過調節brainstem來控制腦神經，進一步控制眼睛肌肉(眼睛張開)、面部肌肉(情緒表達)、中耳肌(叢嘈雜背景中提取人聲)、咀嚼肌(進食)、喉和咽部肌肉(聲音和語言)、頸肌(社會姿勢和指向)等。這些肌肉在功能上就像一個篩檢程式限制著社會刺激輸入和輸出的內容 (比如，觀察面部表情和傾聽別人言語)，進而確定個體是否產生社會交流行為。因此，當個體認為環境是危險的時候，社會參與系統便降低功能。相反，當個體認為環境是安全的時候，cortex調節社會參與系統來促進交流和社會行為的產生〔6、7〕。

自律神經系統的演化決定了人類情緒表達形式、社會交流和行為狀態。人類可以藉由對身體相關部位刺激 (由下而上或由上而下) 來誘導特定自律神經層級的啟動。例如，啟動副交感神經，可以經由專注的呼吸和腹式呼吸(刺激橫膈膜下方的迷走神經，由下而上)；對於交感神經，可以增加對肩膀和腿部肌肉的運動，進而活化相關的感覺器官。對社會神經系統，可以用想像的方法，由上而下 (例如想像喜歡的人或寵物)，誘發認知上的溫暖和安全的感覺。多層迷走神經理論的提出，不但使心理治療有了新的模式，也使許多臨床診斷上與精神疾病相關聯的病理生理學症狀得到合理的解釋〔4、6〕。

參考文獻

1. 貝塞爾•范德寇 (Bessel van der Kolk M.D.)，2017，心靈的傷，身體會記住。台北: 大家出版。
2. Porges, S. W. (1995). Orienting in a defensive world: Mammalian modifications of our evolutionary heritage. A Polyvagal Theory. Psychophysiology, 32, 301-318.
3. Porges, S. W., J. A. D. R., A. Lourdes Portales, Stanley I. Greenspan. (1996). Infant Regulation of the Vagal “Brake” Predicts Child Behavior Problems: A Psychobiological Model of Social Behavior. Developmental Psychobiology, 29(8), 697-712.
4. Porges, S. W. (2003). The Polyvagal Theory: phylogenetic contributions to social behavior. Physiology & Behavior, 79(3), 503-513. 
5. Kolacz, J., & Porges, S. W. (2018). Chronic Diffuse Pain and Functional Gastrointestinal Disorders After Traumatic Stress: Pathophysiology Through a Polyvagal Perspective. Front Med (Lausanne), 5, 1-11. 
6. Porges, S. W. (2007). The Polyvagal Perspective. Biol Psychol., 74, 116-143.
7. Porges, S. W. (2001). The polyvagal theory: phylogenetic substrates of a social nervous system. International Journal of Psychophysiology, 42, 123-146.
8. 史丹利•羅森保 (stanley Rosenberg)，2019，迷走神經的自我檢測與治癒。台北: 一中心出版

Dr. Stephen Porges – Human Nature and Early Experience