消息!我科学家破译声音减轻疼痛神经机制

时间:2022-07-11 09:38:02 来源: 光明日报



(资料图)

声音通过降低大脑听觉皮层中投射到丘脑的神经元(绿色和品红色)的活动,减少了小鼠的疼痛。

早在1960年,《科学》杂志就曾发表过一篇论文:在牙科手术过程中,音乐能够调控病人的情绪。甚至噪声,例如手术电钻的声音,也能够产生镇痛效果。然而半个多世纪以来,声音可以减轻疼痛的关键因素,以及声音如何影响我们的大脑从而减轻疼痛的神经机制,尚不清楚。

此次研究中,研究人员首先给爪子发炎的小鼠播放3种不同类型的声音,分别是舒缓的音乐、不协调的音符以及白噪音。结果发现,这3种声音在低强度(大约是耳语的水平)播放时,都能够有效缓解小鼠的疼痛,而在高强度播放时则无明显的镇痛效果。

有研究假说认为声音的镇痛效果可能与治疗环境密切相关。因此,研究人员又将小鼠放置在不同强度背景声音的环境中,发现高出环境噪声约5分贝的声音能够有效缓解小鼠的疼痛。至此,研究人员建立了声音镇痛的小鼠模型。

“令人惊讶的是,对小鼠而言,声音与环境噪声之间微弱的声强差,对声音的镇痛作用至关重要,而不是声音的旋律。”该论文第一作者、中国科学技术大学生命科学与医学部特任副研究员周文杰博士说。

那么,声音发挥镇痛作用的神经机制又是什么?

听皮层是声音处理的最高级大脑中枢,会对听到的声音进行精细分析。研究人员利用病毒作为神经示踪剂,对小鼠的听皮层输出进行了全脑追踪,发现了听皮层神经元大量投射到躯体感觉丘脑(负责接收来自身体的感觉信号,包括疼痛),并发现低强度的声音能够抑制这种投射。

“研究结果表明,低强度的声音通过抑制听皮层到躯体感觉丘脑的神经投射,进而起到缓解疼痛的作用。”周文杰说,这就是声音镇痛的皮质丘脑回路。然而,除声音强度外,声音的旋律对人类感知疼痛的作用还需要进一步研究。

针对此项研究,《科学》杂志做了专文评述,指出“通过创建一个研究机制基础的模型,为音乐/声音引起镇痛的研究开辟了新的方向”。


网站简介 网站团队 本网动态 友情链接 版权声明 我要投稿

Copyright© 2014-2020 中原网视台(www.hnmdtv.com) All rights reserved.