自 1664 年以來(lái)，世界發(fā)生了變化，當(dāng)時(shí)法國(guó)哲學(xué)家和科學(xué)家雷內(nèi)·笛卡爾首次聲稱大腦負(fù)責(zé)感受疼痛的感覺(jué)。
然而，一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題仍然存在：人類大腦究竟是如何感受到疼痛的?具體來(lái)說(shuō)，熱痛——就像在烹飪時(shí)接觸明火或熱鍋時(shí)所經(jīng)歷的那樣。
凱斯西儲(chǔ)大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)科學(xué)系的一組研究人員認(rèn)為他們已經(jīng)找到了答案——涉及脊髓神經(jīng)元和信號(hào)通路的神經(jīng)回路——負(fù)責(zé)如何感知灼痛。
他們相信，他們最近發(fā)表在《神經(jīng)元》雜志上的發(fā)現(xiàn)可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)慢性病理性疼痛(例如射擊、刺痛和灼痛)的更有效治療，因?yàn)樗赡苌婕跋嗤男盘?hào)通路。
“我們知道對(duì)我們皮膚的熱、冷、壓力和瘙癢刺激會(huì)在大腦中產(chǎn)生適當(dāng)?shù)母杏X(jué)。但是，編碼脊髓中熱信號(hào)的神經(jīng)元尚不清楚，”該研究的主要作者和博士后研究員王宏生說(shuō)在醫(yī)學(xué)院。“我們的研究確定了一組脊髓中熱感覺(jué)所需的中間神經(jīng)元。我們還發(fā)現(xiàn)了一種信號(hào)通路有助于炎癥或神經(jīng)損傷引起的熱過(guò)敏。”
研究
大腦控制著我們所做的一切，從我們對(duì)周圍世界的感知到我們?nèi)绾我苿?dòng)身體和體驗(yàn)感覺(jué)。該過(guò)程涉及神經(jīng)元，它們是充當(dāng)信使在大腦和神經(jīng)系統(tǒng)之間傳遞信息的細(xì)胞。神經(jīng)元通過(guò)整個(gè)身體的復(fù)雜電路發(fā)送信息。
研究小組通過(guò)分析小鼠模型及其對(duì)加熱板的反應(yīng)，研究了脊髓中的神經(jīng)元及其在熱痛中的作用。在這個(gè)過(guò)程中，研究小組確定了一種“新型”或新發(fā)現(xiàn)的脊髓神經(jīng)元(稱為 ErbB4+)的激活，它處理脊髓的熱信號(hào)。
該團(tuán)隊(duì)想進(jìn)一步研究這些神經(jīng)元是否專門負(fù)責(zé)熱痛。有幾種方法可以對(duì)此進(jìn)行測(cè)試，包括破壞 ErbB4+ 神經(jīng)元。
研究人員表達(dá)了一種專門針對(duì) ErbB4+ 神經(jīng)元的毒素。一旦神經(jīng)元被破壞，對(duì)熱痛的反應(yīng)就會(huì)受損。這表明 ErbB4+ 神經(jīng)元與如何感知熱痛特別相關(guān)，并且當(dāng)被破壞時(shí)，疼痛的感覺(jué)并沒(méi)有減少。
他們還研究了神經(jīng)調(diào)節(jié)蛋白 1 (NRG1) 的作用，這是一種參與許多細(xì)胞功能的蛋白質(zhì)。他們發(fā)現(xiàn) NRG1 及其受體酪氨酸激酶 ErbB4(通常稱為 NRG1 信號(hào)傳導(dǎo))也與熱痛感有關(guān)。
調(diào)查結(jié)果
“疼痛是我們都經(jīng)歷過(guò)的一種感覺(jué)。對(duì)我們大多數(shù)人來(lái)說(shuō)，疼痛是暫時(shí)的，”醫(yī)學(xué)院神經(jīng)科學(xué)系教授兼主任、研究通訊作者林梅說(shuō)。“然而，對(duì)于患有病理性疼痛的患者來(lái)說(shuō)，疼痛體驗(yàn)是永無(wú)止境的，緩解的希望渺茫?？茖W(xué)家們長(zhǎng)期以來(lái)一直認(rèn)為這是神經(jīng)元活動(dòng)功能失調(diào)的結(jié)果。”
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