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人类能够在感官世界中感知刺激的移动方向，这对生存至关重要。大多数此类感知来自视觉和听觉，但直到现在，人们对机体如何感知和处理皮肤（人体最大的感觉器官）上刺激移动方向的机制仍知之甚少。

在过去的几年里，美国怀俄明大学的两位研究人员通过小鼠实验发现了一些答案。怀俄明大学动物学和生理学系副教授C. Jeffery Woodbury以及博士生Colleen Cassidy从小鼠体内分离出各种皮肤感觉细胞，并记录了皮肤上低阈值机械感受器（LTMRs）的反应。LTMRs对无害的皮肤按压、抚摸、振动或拉伸以及毛囊偏转敏感。

Woodbury说，以激活LTMRs为起始的神经学步骤导致了触觉感知。

“这些研究表明，皮肤上有些感觉神经元优先感知一个方向的移动而非其他方向。此前从未有人记录过这一点。我们还确定了这种方向选择性的机制。我认为这篇论文将成为感官生物学领域的里程碑。”

Woodbury、Cassidy与哈佛大学的David Ginty及其他同事将题为“The Cellular and Molecular Basis of Direction Selectivity of A delta-LTMRs”的论文发表在《细胞》（Cell）杂志上。

Woodbury说：“我们依赖感觉来了解环境。这些细胞让我们感知到有东西在身体上移动。皮肤感觉中还有许多未解之谜。”

例如，人类皮肤能感知风吹的方向或对温度做出反应。皮肤还能提供信息，告知是否存在威胁，如吸血蚊子或无害的摇蚊。

Woodbury、Cassidy和同事们发现，一些感觉神经元支配毛发，其末端占据或附着在毛发的一侧而非另一侧。进一步探究原因时，他们发现这是由于感觉细胞末端与构成发根毛囊的细胞之间的通讯所致。

在单独的实验中，他们破坏了这一信号，使通讯中断。结果，感觉末端迁移离开原位，以随机模式围绕发根。Woodbury说，这导致细胞对毛发移动方向做出随机响应，降低了方向特异性。

用小鼠开展研究

Woodbury说：“我们的实验室就像医院的手术室。一切东西都按我们的工作定制并微型化。”

小鼠是理想模型，因为它们的皮肤像人类皮肤一样，包含20多种不同的感觉神经。通过遗传操控小鼠细胞，可标记不同颜色的水母荧光蛋白。Woodbury说，这些蛋白在特定细胞亚群中被“开启”，因此研究人员实际上可以看到支配哺乳动物皮肤区域的不同类型感觉神经元。

Woodbury说：“我认为这项研究为我们提供了一个难得的视角来了解发育。认识大脑分选及处理物体移动的机制是神经科学研究的中心主题。”

Woodbury计划进一步探讨这一项目，以确定皮肤刺激是否影响心脏调控或其他基本生物学功能，例如疼痛处理。

“这项研究有可能对控制疼痛产生影响。例如，当有人掐我们时，我们的第一反应是揉搓该区域以减轻疼痛。这些结果表明，它可能产生更大影响，具体取决于揉搓的方向。”