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1980年前婴儿手术不打麻药 不是因为不知道疼

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出品|网易科学人栏目组 止水

做手术不打麻醉药 并不是因为婴儿不知道疼

在1980年以前,临床医生们在对新生婴儿进行外科手术时,通常都不会给他们注射麻醉药,或是吃其它止痛类药物,但这并不是因为医生认为婴儿完全不会感到痛疼,而是因为他们不知道婴儿能忍受多大的痛苦,也不知道婴儿能承受的药物安全剂量应该是多少。

幸运的是,随着现代医学的不断进步,我们现在已经知道这个问题的答案了。虽然如今的婴儿们还是无法告诉我们他们有多疼,但科学家们已经另辟蹊径地开发出了一些能检测他们感受的方法了。日前,《当代生物学》(Current Biology)杂志刊登了一份研究,该研究告诉我们,当婴儿们感受到压力的时候,我们或许能估算出它们所感受到的痛苦的程度。

在过去很长一段时间里,医学界一直没有一个被许可的,可用来衡量婴儿疼痛感的可靠测量技术,这方面研究的进展也一直非常缓慢。而这一情况在过去的几十年里出现了转变,科学家们为了攻克这一难题,付出了不懈的努力,而他们的研究成果也能适用于那些无法同他人进行交流的病患。

在上世纪80年代早期的时候,科学家们在动物身上进行的一系列实验带来了第一个突破。他们的研究结果显示,在人类神经系统里用以感知痛感的结构连接和功能连接,从婴儿时期起就已经出现了。然而对婴儿来说,我们仍然无法得知,这些神经连接是否足够成熟到能让他们像成年人那样感受疼痛。

做手术不打麻醉药 并不是因为婴儿不知道疼

与此同时,临床调查者们也开始探索能衡量人类婴儿疼痛感的方法。在一些疼痛测试实验里,比如用来进行血液检测的足跟刺激(和成年人在进行血液检测时所采用的扎手指的方法类似),婴儿们都表现出了一些比较明显的应激反应,其反应程度从心理反应(心率或呼吸节奏的变化)、激素反应(分泌“压力荷尔蒙”皮质醇),到行为反应(哭闹或表现出痛苦的表情)不等。

科学家们在这一领域所做的其它一些拓展研究也显示,我们应该通过一些比较综合的测量方法来评估婴儿们的痛感,而这也催生出了诸如早产儿疼痛量表(premature infant pain profile, PIPP)这样的新生儿临床疼痛感打分系统。

大脑里的痛感

这一研究领域的另一大突破来自于英国伦敦大学菲茨杰拉德实验室(Fitzgerald lab),该实验室在衡量婴儿的疼痛感上,摒弃了采用观察行为和生理反应的这种单一的衡量法,作为替换方案,他们将研究的重点放置在了婴儿的大脑上。

我们都知道人类的痛感是由我们的中央神经系统产生的,所以英国伦敦大学的科学家们采用了测量婴儿神经元(脑细胞)的活动的这一间接测量法,神经元就是我们传递痛感的媒介。

为了实现这一点,科学家们使用了诸如肌电描记术(electromyography ,EMG)和脑电图(electroencephalography ,EEG)这样的非侵入式的测量方法,这些方法能在疼痛产生后,衡量出由肌肉和脑细胞所产生出的电学活动。因为这些方法不依赖于主管的观察打分,所以它们具有客观性和定量性的优点。

这些研究结果证实,婴儿的脑子确实会处理痛疼信号,但它们的体验方式会随着年龄的增长而发生变换。该实验室首先记录了婴儿们的脊反射——比如用来保护身体免受破坏性刺激的屈肌反射——他们发现,早产儿对感官的刺激要比那些大一些的婴儿更加敏感。

伦敦大学的研究者们在这些测试的婴儿们身上进行了重复的无痛触碰,并发现在同等情况下,力度更轻微的触碰就能让那些更小的婴儿的胳膊发生移动。事实上,更大一些的婴儿在习惯重复性触碰后,最终都会停止动他们的胳膊。

除此之外,科学家们还发现,无论是接触到了比较疼的触碰,还是接触到了不疼的触碰,早产儿的整个身体都会动。而对于那些更大点儿的婴儿(大约40周大)来说,他们已经成熟到能有意识地收回那只接收到刺激的胳膊,他们的反应更多地也只针对那些痛感,而不是什么触碰都反应。

该实验室下一步要做的是记录下这些婴儿们的脑部活动,那是痛感产生的源头。科学家们通过脑电图来进行这些测试,他们将电极按在了婴儿的头皮上来追踪并记录下那些脑电波的变化。

科学家们发现,早产儿在接收到同等强度的刺激时的脑部活动更剧烈,并且这些反应不仅仅只是针对疼痛才会出现(一个简单的拍拍就会产生和足跟刺激类似的反应)。而对于那些正常出生的婴儿来说,他们更可能会出现和成年人反应类似的,只针对疼痛感的脑电波。

然而,虽然这是读取婴儿神经系统在感受到疼痛之后会如何变化的一种最为直接的方法,但我们不应该简单地将它同婴儿的感受画上等号。这是因为痛感的产生既需要感官部分的参与,也需要情感部分的参与,虽然我们能衡量感官部分的变化,但我们无法衡量,或者说无法猜测新生儿们的情感处理机制。

压力和疼痛之间的关系

在一项最新的研究中,菲茨杰拉德实验室的科研人员们将研究的重心放在了压力和疼痛上。在必要的临床操作中,许多婴儿都会出现生理应激反应。举个例子,作为照顾的一部分,许多住院的婴儿每天经常都会经历多个会令他们感到疼痛的操作程序,而对于那些不喜欢这些体验,比如被承重或是听到嘈杂声的婴儿来说,他们都会感受到压力。

做手术不打麻醉药 并不是因为婴儿不知道疼

作为其必要的临床血液检测的一部分,菲茨杰拉德实验室的科研人员们首次同时测量到了婴儿们的疼痛感和压力。科研人员们帮这56个新生儿接受完血液检测后,又测试了他们与痛感有关的脑部活动和他们的行为反应,并通过检测他们唾液里的一种压力荷尔蒙(皮质醇)浓度和他们的心率模型来衡量他们感受到的压力水平。

结果显示,对于那些没有感到压力的婴儿们来说,一个令他们感到疼痛的检测操作通常会让他们的脑部活动和外部行为活动协同加剧,并以面部表情的形式呈现出来。而对于那些感受到更多压力的婴儿来说,他们在经历过会令他们疼痛的检测操作后,往往会表现出更剧烈的脑部反应。

然而,需要注意的是,他们的脑部活动不再和他们外部的行为活动相匹配了。换句话说,一个有压力的宝宝的脑子里或许正在“翻江倒海”,但外面的人或许无法简单地从他们的肢体活动中,体会到他们的真实感受。

既然压力水平的增加会导致与疼痛有关的脑部活动的增加,我们就该监控和控制住那些住院婴儿们的压力水平。那些感受到了压力的宝宝虽然脑子里感受到了痛,但他们的身体却似乎没表现出来。

我们有时会在那些早产儿的身上看到这样一种情景,当他们感受到的痛太过了的时候,他们有时就会“停下来”,没有了任何反应,但这并不意味着他们什么也没感受到,但重要的是,医生和护士们此时或许会低估了他们所感到的疼痛。

鉴于这些区别,我们对新生儿们是如何感知这个世界的方式还所知甚少。但幸运的是,科学家们正在加速解开这些萦绕在我们面前的谜团。(止水)

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