小鼠大脑中的一条通路可能有助于解释为什么安慰剂会产生镇痛作用。图片来源：/阿拉米
当人们认为糖丸是止痛药时，服用它们会减轻疼痛。
研究人员很早就知道这种现象的存在，称为安慰剂效应，但其背后的生物学机制一直是个谜。现在，神经科学家在小鼠大脑中发现了一个回路，这可能有助于解释为什么安慰剂可以缓解疼痛。
在《自然》杂志最近发表的一项研究中，科学家们追踪了小鼠在预期镇痛作用时激活的大脑区域，模仿了人类在服用不含活性成分的药物时所经历的安慰剂效应。他们惊讶地发现小脑和脑干的活动通常与运动和协调性相关，而不是与疼痛感知相关。
“我们并不真正了解[安慰剂效应]是如何发生的，或者它是否确实存在，”哈佛大学的神经科学家伍尔夫说。 “我认为这项工作帮助我们确定这是一个真实的现象。”
研究合著者、北卡罗来纳大学神经生物学家格雷戈里说，这些发现最终可能会带来治疗疼痛的新方法。 “它可能会带来一类全新的药物。”
镇痛途径
对人体的影像学研究表明，安慰剂镇痛与脑干和前扣带皮层区域的活动有关。
对此，研究小组开展了一项实验，在小鼠身上产生类似安慰剂的疼痛缓解预期。他们使用了两个房间，一个房间有舒适温暖的地板，另一个房间有非常热的、会引起疼痛的地板，对老鼠进行调节，这样当它们进入凉爽的房间时，它们预计站在热地板上的疼痛会减轻。然后，他们将两个房间的地板调得更热，发现经过调节的小鼠在踏上曾经舒适的地板时，与疼痛相关的行为仍然减少。
研究小组使用实时成像工具识别了安慰剂实验中活跃的神经元群。其中一个位于脑桥核（Pn），该区域位于脑干，连接大脑皮层和小脑，过去与疼痛无关。
为了进一步了解这些神经元在镇痛中的作用，作者通过阻断它们的活动来测量其效果。当 Pn 神经元受到抑制时，小鼠会更快地表现出缓解疼痛的行为，例如舔爪子、向后倾斜以及当它们踏上不热但现在很热的房间地板时跳跃。具有活跃 Pn 神经元的小鼠需要更长的时间来舔爪子。 “因为没那么痛。”他说。
随后对 4,932 个 Pn 神经元的分析表明，其中 65% 具有阿片受体，这些受体对内源性镇痛化合物（由身体产生）做出反应，并且可以被有效的镇痛药物激活。这些带有阿片受体的神经元延伸到小脑的三个区域，以前并不认为它们在预期疼痛缓解中发挥作用。研究人员发现，在安慰剂实验中，一组浦肯野细胞（小脑中的主要细胞类型）变得越来越活跃。
“几乎肯定涉及内源性阿片类药物，”伍尔夫说。
新目标
这项研究可以为理解现有止痛药的机制和发现更有效的止痛药开辟新途径。
科学家可以探索如何在不依赖安慰剂的情况下激活脑干和小脑的神经回路。伍尔夫说，未来的研究也许能够找到“一种更可靠的方法来激活人体自身的控制机制来抑制疼痛”。
了解相关的大脑回路还可以揭示为什么一些疼痛治疗方法（例如认知行为疗法和经颅磁刺激）有效。
“大脑是一片复杂的海洋，我们总是在其中寻找针，”达特茅斯学院研究安慰剂效应的神经科学家托尔·瓦格说。这项研究“为我们探索人类研究提供了新的目标”。
关于什么会激活安慰剂效应仍然存在疑问。伍尔夫说：“我们仍然不知道为什么它会发生在某些人身上，而在其他人身上影响较小，以及为什么它会随着时间的推移而消失。”
参考：
2.，M.等人。 .12, 1391 (2021)。
原标题：如何缓解疼痛？小鼠大脑研究线索发表于2024年7月24日《自然》新闻版块。
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