發布時間: 2020-05-25 12:09

神經生物學家發現了一種疼痛的“開/關”

杏仁核中央有一個疼痛抑制電路，可以“關閉”疼痛。

杜克大學（Duke University）的研究人員最近發現，在全身麻醉期間，杏仁核中央的特定神經元似乎可以“關閉”疼痛，即使沒有失去意識。這項在老鼠身上的研究集中在一個獨特的gabaerg神經元群體上，這些神經元激活了一個有效的疼痛抑制電路。這些發現（Hua等人，2020年）於5月18日發表在《自然神經科學》雜誌上。

1846年，在波士頓的哈佛馬薩諸塞綜合醫院（Harvard'sMassachusettsGeneral Hospital）首次公開展示了全身麻醉（GA）。雖然全麻藥已經被用來在手術中消除病人對疼痛的感覺幾個世紀了，但是GA關閉疼痛的確切機制直到現在仍然是醫學界的一大謎團。

資深作家王凡（Fan Wang）在新聞發布會上說：“以前的研究大多集中在哪些區域會受到疼痛的影響。”但是有太多的區域在處理疼痛，你必須把它們全部關掉才能停止疼痛。然而，這個位於杏仁核的中心卻可以自行消除疼痛。

王在杜克大學的實驗室開創了最先進的光遺傳學技術，可以在小鼠的實驗室實驗中打開和關閉特定的神經元。在這項研究中，他們首先給老鼠一個輕微的疼痛刺激，並繪制出許多不同的疼痛激活的大腦區域。

令人驚訝的是，研究人員發現杏仁核中央的抑制性γ-氨基丁酸能神經元與至少16個不同的大腦中樞相連，已知這些中樞處理不同方面的疼痛。盡管這項研究是在老鼠身上進行的，但王推測“沒有理由認為我們（人類）有不同的控制疼痛的系統。”

杏仁核中央的這些GABAergic神經元就像一個撥動開關，可以抑制或加劇疼痛。當這些神經元被用光遺傳學“打開”時，疼痛明顯減輕。相反，當這些神經元被用光遺傳學“關閉”時，疼痛的感覺被放大。基於他們的發現，作者總結道：“我們的研究指出，這些γ-氨基丁酸能神經元是緩解慢性疼痛的潛在的強大治療靶點。”

“疼痛是一種復雜的大腦反應，”王解釋說它包括感覺辨別、情緒和自主（非自主神經系統）反應。通過抑制大腦許多區域的所有這些過程來治療疼痛是很難實現的。但激活一個自然向這些疼痛處理區域發送抑制信號的關鍵節點會更為穩健。”

王的研究的下一個階段集中在確定用藥物靶向這些細胞的具體方法，這些藥物最終可能被人類用作止痛藥。

正如王在新聞稿中直言不諱地說：“我們正在做的另一件事是（轉錄體）對這些細胞進行測序。”王和他的團隊正在對杏仁核中央的這些GABAergic神經元進行徹底的轉錄體測序，希望在細胞表面找到一種獨特的受體，使一種新藥能夠啟動疼痛抑制電路。

在不久的將來，最新發現的一種通過靶向杏仁核中央GABAergic神經元來消除疼痛的新方法可能會改變數百萬慢性疼痛患者的遊戲規則。

Christopher Bergland is a world-class endurance athlete, coach, author, and political activist.

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