科學(xué)家揭示多巴胺系統(tǒng)參與癢覺信息處理的調(diào)控機制

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來源：科學(xué)網(wǎng)

2018-10-08

“越抓越癢，越癢越抓。”生活中您是否有這樣的經(jīng)歷呢？到底抓和癢之間有怎樣的聯(lián)系？科學(xué)家近日的一項研究為我們揭開了神秘面紗的一角。中科院神經(jīng)科學(xué)研究所、腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心、神經(jīng)科學(xué)國家重點實驗室孫衍剛研究團隊利用在體光纖記錄、多通道電生理記錄和光遺傳操控等技術(shù)手段，揭示了多巴胺系統(tǒng)參與癢覺信息處理的調(diào)控機制。

神經(jīng)調(diào)質(zhì)系統(tǒng)（如多巴胺等）對包括癢覺在內(nèi)的很多感覺信息處理具有重要調(diào)控作用。以往的研究表明，多巴胺與嚙齒類和靈長類動物的抓撓行為有相關(guān)性。然而，多巴胺能神經(jīng)元在抓癢過程中的具體活動變化及功能目前還不清楚。

孫衍剛研究員表示，“抓和癢”看起來稀松平常，但是對慢性搔癢病患而言，過度的抓撓動作會導(dǎo)致嚴(yán)重的皮膚損傷。該研究的初衷是能夠解釋慢性瘙癢中的過度搔抓行為的原因，深入解析導(dǎo)致“癢—抓撓”惡性循環(huán)的神經(jīng)學(xué)基礎(chǔ)。

為此，研究人員記錄小鼠抓癢行為同時，通過在體光纖記錄的方法同步記錄多巴胺能神經(jīng)元的群體活動，發(fā)現(xiàn)多巴胺能神經(jīng)元群體在抓癢開始后異常活躍，呈顯著興奮狀態(tài)?？蒲腥藛T進一步研究了單個多巴胺能神經(jīng)元的反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)大部分多巴胺能神經(jīng)元表現(xiàn)出興奮性的反應(yīng)，僅部分神經(jīng)元則被抑制。研究人員進而嘗試在小鼠抓癢動作開始后抑制多巴胺能神經(jīng)元，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，抓癢動作持續(xù)時間顯著縮短。多巴胺能神經(jīng)元的興奮性增強對于抓撓動作的持續(xù)是必要的。博士研究生袁雷說，這個結(jié)果也說明了，讓“抓”這個動作持續(xù)的，并不是“癢”本身，可能是讓人感受到愉悅的“多巴胺能神經(jīng)元”在起作用。

該研究揭示了中腦腹側(cè)被蓋區(qū)內(nèi)多巴胺能神經(jīng)元在癢覺引發(fā)的抓撓行為中的調(diào)控機制，發(fā)現(xiàn)抑制多巴胺神經(jīng)元對降低抓癢的頻率有顯著效果。以往的人腦功能成像研究表明多巴胺能神經(jīng)元密集的腦區(qū)可能參與抓癢導(dǎo)致的愉悅感。“我們試圖通過研究抓癢過程中產(chǎn)生‘愉悅感’的神經(jīng)機制，為未來治療慢性搔癢能提供理論基礎(chǔ)。” 孫衍剛坦言，“當(dāng)然從根本上解決這個抓癢問題，亦如諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎獲得者悉尼·布雷內(nèi)（Sydney Brenner）曾說過的那樣，我們還有很長的路要走。”

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