慢性疼痛影响着全球超过15亿人,但现有治疗手段往往效果有限且易产生依赖。近日,华盛顿大学医学院的研究团队在《自然·神经科学》上发表了一项里程碑式的研究,首次发现大脑中存在一个天然的“刹车”系统,能够主动关闭慢性疼痛信号。这一发现为开发新型镇痛疗法开辟了全新路径。
大脑中的“刹车”神经元
研究团队聚焦于大脑中央杏仁核(CeA)中的一类特定神经元——表达生长抑素(SST)的GABA能神经元。这些神经元如同电路中的“开关”,能够抑制疼痛信号的传递。通过光遗传学技术,研究人员精准激活小鼠的SST+神经元,发现小鼠对机械刺激和热刺激的疼痛敏感性显著降低,甚至对原本致痛的刺激表现出耐受。相反,当这些神经元被抑制时,小鼠的疼痛行为明显加剧。
进一步实验揭示,在慢性疼痛状态下,这些“刹车”神经元的活性显著下降,且其与疼痛相关脑区(如臂旁外侧核和导水管周围灰质)的连接减弱。这意味着,慢性疼痛可能部分源于大脑自身抑制系统的失灵。
机制解析:从神经元到行为
研究团队利用化学遗传学技术,在慢性疼痛模型小鼠中激活SST+神经元,发现小鼠的疼痛逃避行为减少了约70%,且效果持续数小时。更重要的是,这种激活并未影响小鼠的运动能力或焦虑水平,表明其镇痛作用具有高度特异性。
电生理记录显示,SST+神经元的激活会抑制中央杏仁核中输出疼痛信号的神经元(PKCδ+神经元),从而阻断疼痛信号向大脑皮层的传递。这一机制类似于在疼痛通路中设置了一个“闸门”,通过增强抑制性输入来“关闭”疼痛。
“我们惊讶地发现,这些神经元不仅调节疼痛,还可能是大脑应对伤害的主动防御机制。”论文通讯作者、华盛顿大学医学院的神经科学家李静教授表示,“慢性疼痛时,这个刹车系统似乎被‘卡住’了,无法正常工作。”
临床意义与未来方向
该研究为慢性疼痛的治疗提供了全新的靶点。目前常用的阿片类药物虽能镇痛,但易成瘾且副作用大。而激活SST+神经元或增强其功能,可能成为一种非成瘾性的替代疗法。
研究团队计划进一步筛选能够激活这些神经元的药物分子,并探索其在人类中的可行性。他们也在研究如何通过非侵入性方法(如经颅磁刺激)来调节这一脑区。
“这项发现改变了我们对疼痛调控的理解,”李静教授补充道,“大脑并非被动接受疼痛信号,而是主动调节疼痛的强度。我们的目标就是找到方法,让这个‘刹车’在需要时能够重新生效。”
Li, J., et al. (2026). Central amygdala SST+ neurons gate chronic pain via inhibition of PKCδ+ output neurons. Nature Neuroscience. DOI: 10.1038/s41593-026-01555-2.