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迷走神经刺激通过新发现的大脑干通路缓解疼痛:哈佛团队绘制脑干镇痛通路

身体疼痛对生存至关重要,因为它能让动物在受伤或不适时及时察觉,从而寻求庇护并解决病痛。然而,当疼痛转为慢性时,它也可能变得极度令人痛苦并使人衰弱。一项发表在《自然-医学》杂志上的新研究,在健康志愿者中,使用经皮耳迷走神经刺激(taVNS) 来研究迷走神经刺激(VNS)的镇痛效果。该研究还使用了高分辨率功能性磁共振成像(fMRI) 来绘制taVNS期间大脑的激活模式。研究发现,taVNS在健康志愿者中提高了热痛阈值10-20%)和热痛耐受性10-20%)。功能性磁共振成像(fMRI)扫描显示,taVNS激活了脑干中的孤束核(NTS) 和蓝斑(LC)。NTS是迷走神经传入信号的主要中继站,而LC是大脑中去甲肾上腺素能系统的主要来源。随后,LC投射到脊髓中的背角,在那里释放去甲肾上腺素(NE)以抑制伤害感受信号的传递。作者建议,taVNS可作为治疗慢性疼痛(如纤维肌痛、腰痛)的一种非侵入性疗法。

迷走神经刺激(VNS)

迷走神经(CN X)是副交感神经系统的主要组成部分。迷走神经将感觉信息从内脏(如心脏、肺、肠道)传递到大脑(孤束核(NTS))。迷走神经刺激(VNS)已被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于治疗难治性癫痫和难治性抑郁症。传统的VNS需要手术植入电极。经皮耳迷走神经刺激(taVNS)是一种无创的VNS形式,通过刺激耳廓(耳迷走神经)来实现。

疼痛通路

伤害感受器是检测有害刺激(如热、冷、机械力)的感觉神经元。伤害感受器的轴突投射到脊髓的背角。脊髓的背角是处理疼痛信号的关键区域。去甲肾上腺素(NE)是下行疼痛抑制通路中的一种关键神经递质。去甲肾上腺素能神经元位于脑干的蓝斑(LC)中。

主要发现

1. 镇痛作用

taVNS在健康志愿者中提高了热痛阈值(10-20%)和热痛耐受性(10-20%)。

2. 脑干激活

功能性磁共振成像(fMRI)扫描显示,taVNS激活了脑干中的孤束核(NTS)和蓝斑(LC)。

临床意义

1. 慢性疼痛的治疗

taVNS可作为治疗慢性疼痛(如纤维肌痛、腰痛、骨关节炎)的一种非侵入性疗法。

2. 阿片类药物的替代品

taVNS可作为治疗慢性疼痛的一种非阿片类替代疗法。

未来方向

  1. 临床试验:在慢性疼痛患者中,开展taVNS的随机对照试验(RCT)。

  2. 剂量优化:研究taVNS的最佳刺激参数(如频率、强度、持续时间)。

  3. 其他疾病:研究taVNS在其他疾病(如偏头痛、肠易激综合征(IBS))中的应用。

结论

这项发表在《自然-医学》杂志上的研究发现,经皮耳迷走神经刺激(taVNS)在健康志愿者中具有镇痛作用,其作用是通过激活脑干中的孤束核(NTS)和蓝斑(LC)来介导的。 taVNS可作为治疗慢性疼痛的一种非侵入性疗法。

(责任编辑:泉水)