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慢性背痛为何如此“个人化”?科学家发现大脑“自我网络”被异常激活

对于慢性下背痛患者而言,一个简单的弯腰或抬腿动作就可能触发剧烈的疼痛发作。长期以来,医学界将这种疼痛视为纯粹的外周伤害性信号传导问题,但加州大学圣地亚哥分校医学院的一项最新脑成像研究颠覆了这一认知:运动诱发的慢性背痛发作,会异常激活大脑中与“自我身份认同”密切相关的默认模式网络(Default Mode Network, DMN)。该研究于2026年10月5日发表在《英国麻醉学杂志》(British Journal of Anaesthesia)上,首次揭示了慢性疼痛与自我意识之间的神经耦合机制。

默认模式网络:从“静默”到“异常激活”的逆转

默认模式网络由额叶、顶叶和颞叶中相互连接的区域构成,常被称为“自我网络”。当我们把注意力转向内部——反思个人经历、思考身份认同或体察自身情绪时,该网络高度活跃;而当我们把注意力投向外部环境时,它通常会下调。在急性疼痛研究中,这一规律几乎从未被打破:疼痛刺激会抑制DMN活动,使大脑将注意力从内省转向外部威胁。

然而,研究团队在114名慢性下背痛患者身上观察到了截然相反的现象。参与者首先完成标准的“直腿抬高试验”以诱发背痛发作,同时接受动脉自旋标记功能磁共振成像(arterial spin labeling fMRI)监测脑血流变化。该技术无需注射造影剂,即可通过血流量追踪脑区活动模式。随后,研究人员在小腿施加无害但令人不适的热刺激,模拟触碰热炉时的短暂急性疼痛。

对比结果令人震惊:运动诱发的慢性背痛发作使DMN活动增强,而热刺激引发的急性疼痛则使同一网络活动减弱,符合大脑对急性疼痛的典型反应。通讯作者、加州大学圣地亚哥分校麻醉学系教授、桑福德共情与同情研究所特聘教授、疼痛健康与正念实验室主任Fadel Zeidan博士指出:“在每一项疼痛研究中,当人经历疼痛时,DMN都会去激活。而我们首次证明,当慢性疼痛发作时,它反而被激活了。你开始把这种体验与‘你是谁’联系起来。”

疼痛如何“污染”日常生活:身份认同的神经基础

这一发现意味着,慢性背痛不仅仅是物理感觉的持续,更涉及大脑对自我的内部表征。疼痛信号可能与个人记忆、预期和情绪体验交织在一起,形成一种“被污染”的持续性体验。Zeidan博士对此有一段精辟的阐述:“每时每刻的体验不仅被疼痛的感觉所污染,还被对疼痛的预期和从疼痛中恢复的过程所污染。它被过去的经历所污染,比如因无法参与正常活动而感到尴尬,以及为避免疼痛而产生的对运动的恐惧。”

这种疼痛与自我身份的深度绑定,可能正是传统治疗手段效果有限的根源。阿片类药物等主要靶向疼痛信号传导,却难以触及持续疼痛中情感与个人维度的脑网络。Zeidan直言:“当前的疼痛医学执着于消除患者的疼痛症状,但那并不是慢性疼痛的根源。这些数据表明,慢性疼痛发作也包含了一个人的身份认同。”

从“消除疼痛”到“改变关系”:身心干预的新方向

基于这一机制,研究团队将目光投向了两类可能重塑大脑与疼痛关系的干预策略:正念冥想和裸盖菇素(psilocybin)。正念冥想训练个体以非评判的方式观察当下的想法、情绪和身体感觉,而不立即做出反应;裸盖菇素则被认为可能重置整合了创伤、过往经历和未来担忧的疼痛系统。Zeidan解释道:“这些身心和致幻药物方法针对的是完整的人。正念是一种培养对当下非评判性觉察的冥想技术,能以非常独特的方式显著减轻疼痛。裸盖菇素似乎重置了疼痛系统……它们不是灵丹妙药——你未必能摆脱疼痛,但你改变了与疼痛的关系,使它不再污染你的日常生活。”

目前,Zeidan实验室正在开展多项临床试验,利用脑成像技术探究正念冥想和致幻剂治疗能否改变与自我反思相关的神经过程。尽管研究仍处于早期阶段,但它为理解慢性背痛提供了一个全新框架:疼痛治疗的目标或许不应仅限于消除感觉信号,而应关注大脑如何将疼痛编织进“我是谁”的叙事之中。这一视角的转变,可能为全球数亿慢性下背痛患者打开一扇通往更有效干预的大门。

该研究其他作者包括加州大学圣地亚哥分校医学院的Morgan Gianola、Jon Dean、Conan Chen、Daniel Barrows、Gabriel Riegner和Thomas Liu。研究部分由美国国立卫生研究院国家补充与综合健康中心(资助号R01AT009693)和加州大学圣地亚哥分校桑福德共情与同情研究所资助。研究人员声明无利益冲突。


Journal Reference:

Morgan Gianola, Jon Dean, Conan Chen, Daniel Barrows, Gabriel Riegner, Thomas Liu, Fadel Zeidan. Brain mechanisms supporting movement-evoked chronic low back pain: an observational brain imaging study. British Journal of Anaesthesia, 2026; DOI: 10.1016/j.bja.2026.08.010

(责任编辑:泉水)