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中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部教授張智團(tuán)隊(duì)、美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院教授劉元淵團(tuán)隊(duì)以及安徽醫(yī)科大學(xué)副教授陶文娟團(tuán)隊(duì)合作,揭示了聲音鎮(zhèn)痛的關(guān)鍵因素及神經(jīng)機(jī)制。7月8日,相關(guān)成果在《科學(xué)》上發(fā)表。
早在1960年,《科學(xué)》就發(fā)表過(guò)一篇論文,指出在牙科手術(shù)過(guò)程中,音樂(lè)能夠調(diào)控病人情緒,即使是噪聲——例如手術(shù)電鉆的聲音,也能產(chǎn)生鎮(zhèn)痛效果。然而,半個(gè)多世紀(jì)以來(lái),聲音減輕疼痛的關(guān)鍵因素以及聲音影響人類大腦從而減輕疼痛的神經(jīng)機(jī)制尚不清楚。
該研究中,研究人員給爪子發(fā)炎的小鼠播放3種不同類型的聲音,分別是舒緩的音樂(lè)、不協(xié)調(diào)的音符以及白噪聲。結(jié)果發(fā)現(xiàn),這3種聲音以低強(qiáng)度(大約是耳語(yǔ)的水平)播放時(shí),均能有效緩解小鼠疼痛,而以高強(qiáng)度播放時(shí)則無(wú)明顯的鎮(zhèn)痛效果。
有研究假說(shuō)認(rèn)為,聲音的鎮(zhèn)痛效果可能與治療環(huán)境密切相關(guān)。因此,研究人員又將小鼠放在背景聲音強(qiáng)度不同的環(huán)境中,發(fā)現(xiàn)高出環(huán)境噪聲約5分貝的聲音能有效緩解小鼠的疼痛。
“令人驚訝的是,對(duì)小鼠而言,聲音與環(huán)境噪聲之間微弱的聲強(qiáng)差對(duì)聲音的鎮(zhèn)痛作用至關(guān)重要,而不是聲音的旋律?!闭撐牡谝蛔髡?、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部特任副研究員周文杰說(shuō)。
為研究聲音發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用的神經(jīng)機(jī)制,研究人員利用病毒作為神經(jīng)示蹤劑,對(duì)小鼠的聽(tīng)皮層(聲音處理的最高級(jí)大腦中樞,會(huì)對(duì)聽(tīng)到的聲音進(jìn)行精細(xì)分析)輸出進(jìn)行了全腦追蹤,發(fā)現(xiàn)聽(tīng)皮層神經(jīng)元大量投射到軀體感覺(jué)丘腦(負(fù)責(zé)接收來(lái)自身體的感覺(jué)信號(hào),包括疼痛),并發(fā)現(xiàn)低強(qiáng)度的聲音能抑制這種投射。見(jiàn)習(xí)記者王敏
相關(guān)論文信息:
https://doi.org/10.1126/science.abn4663