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我科研团队揭秘疼痛随昼夜波动的神经密码

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来源:滚动播报

(来源:千龙网)

许多疼痛患者都有这样的体会:白天疼痛相对轻微,一到夜深人静,疼痛会明显加剧。疼痛为何会呈现出如此显著的昼夜波动?其背后的原因一直未被完全阐明。记者20日从中国科学技术大学了解到,该校张智教授团队揭开疼痛随昼夜波动的神经密码,相关成果3月20日发表在《科学》上。

研究团队首先检测了疼痛模型小鼠的疼痛敏感性变化,小鼠是夜行性动物,昼伏夜出,和人类相反。在白天休息时,它们对疼痛格外敏感;而人类作为昼行生物,恰好在夜晚休息时痛感更强。这说明,疼痛的昼夜差异是生物界的普遍规律,我们的身体就像装了“痛感调节器”,活动时悄悄把痛感调弱,休息时却不经意间将其放大。

是谁在操控着这个“痛感调节器”呢?研究发现,在大脑的下丘脑中,有一个区域名为视交叉上核(SCN),它是身体的“主生物钟”,就像一个精准的指挥中心,睡眠、体温变化、激素分泌的节律都由它统一调度。团队利用先进的病毒示踪技术,成功追踪出一条从下丘脑生物钟通往脊髓的疼痛调控神经环路。这条环路起始于视交叉上核(SCN),途经室旁下区(SPZ)和下丘脑室旁核(PVN)后,首先抵达大脑自身的“止痛总开关”——下行镇痛系统的重要组成区域腹外侧中脑导水管周围灰质(vlPAG),再由此投射至延髓头端腹外侧区(RVM),最终向下投射到脊髓。脊髓中的上行传导神经元会将痛觉信号进一步传回大脑,这是机体产生疼痛感知的重要环节。

由于受到SCN昼夜节律性活动的调控,这条神经环路上的神经元,白天和晚上的活跃程度完全不同,像调节音响音量一样,精准控制脊髓传递的痛觉信号强弱。SCN白天更兴奋,驱动这条环路把痛觉音量拉满;而到了夜间,SCN活动减弱,痛感也自然降低。正是这种昼夜不一样的活动状态,让疼痛敏感性跟着昼夜起伏。

这一成果不仅揭秘了疼痛的昼夜密码,也为临床上优化疼痛治疗方案、完善时间疗法模式提供了全新的理论依据。比如,对于夜间疼痛加剧的患者,或许应该在夜晚加大镇痛药物的剂量,以达到“精准控痛”的效果。

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