安慰剂缓解疼痛的神经机制

作者：夏璐

科学家们已经反反复复验证过了，安慰剂是真有用。安慰剂效应是心理-身体相互作用的一个显著例子，其中对疼痛缓解的期望可以在没有任何实际治疗的情况下减少疼痛体验。疼痛是一种主观体验，身心互动对疼痛感知有强大的影响力，受试者的积极预期可以在没有镇痛药物的情况下减少疼痛感知。安慰剂镇痛更是在医疗实践和临床试验中都起着非常重要的作用。在临床研究中，安慰剂原本只是作为药物或者治疗方法的对照组，为患者提供“假”治疗。但是由于大脑强大的“暗示”功能，本该没有治疗作用的“药物”或者“治疗方法”也提供了一定的症状改善。也因此，研究人员认为实际治疗组也在一定程度上因为“安慰剂效应”获益。这就给临床治疗研究创造了新的困难。所以，除了感叹“安慰剂”的神奇作用，搞清楚其中的生物学机制也十分重要。
北卡罗来纳大学教堂山分校的学者们选择了安慰剂的镇痛效用进行研究。通过结合小鼠行为试验，他们发现了安慰剂缓解疼痛的神经机制。这篇文献的标题是《Neural circuit basis of comfortbo pain relief》，由Chong Chen等人撰写，发表在《Nature》杂志上。
1. 研究背景：
尽管安慰剂效应在医学实践和临床试验中具有重要影响，但其神经回路基础尚不清楚。
2. 研究方法：
研究者开发了一种在小鼠中产生类似安慰剂的为期7天的预期疼痛缓解的行为实验方法（PAC assay）。模型由两个房间组成，在适应阶段（第1-3天），两个房间的地板为30℃，小鼠可以在房间内自由探索，以第3天表现为基线探索模式；条件化阶段（第4-6天），1号房间地板设置为48℃，2号房间温度保持不变，小鼠从1号房间进入2号房间，并建立“疼痛会缓解”的预期；测试阶段（第7天），两个房间地板均设置为48℃，评估“预期疼痛会缓解”可能引起的镇痛效果。
条件化小鼠表现出对2号房间的显著偏好，在2号房间里似乎变得“更不怕痛”，即使房间温度升高，也可以比在1号房间内坚持更久时间，才出现舔爪、抬腿、搔抓等因疼痛产生的伤害性行为，测试期间的整体伤害行为也较少。这种条件化诱导的镇痛效果持续时间长达一周。

图二疼痛缓解预期过程中rACC→Pn神经元活动增强

图三对rACC→Pn通路的光遗传学调控影响条件化诱导镇痛效果和疼痛行为

总结：
疼痛是一种复杂的体验，包括感觉-辨别、情感-动机和认知-评价三个维度。理解安慰剂效应背后的神经回路需要深入分析多个脑区和神经元类型之间的相互作用。安慰剂效应不仅涉及生理机制，还涉及心理和社会因素，这增加了研究的复杂性。
本研究发现了安慰剂镇痛效应的基础是通过前扣带回前部（rACC）神经元介导的，这些神经元投射到脑桥核（rACC→Pn），这是一个在疼痛中没有确定功能的前小脑核;同时，研究团队开发了一个行为测验，通过这个测验可以在小鼠中生成类似安慰剂效应的预期性疼痛缓解。该测验包括习惯化、条件化和后条件化疼痛测试等阶段，结果显示条件化小鼠表现出对第二间室的偏好，这表明他们预期从第一间室到第二间室时会有疼痛缓解。
这篇文献揭示了安慰剂镇痛以及认知-评价维度的神经通路，更加完善了对疼痛的理解。通过了解大脑如何通过预期来调节疼痛感知，可以为疼痛管理提供新的策略。同时，也开辟了通过激活rACC→Pn通路调控疼痛感知的可能性，提供了安慰剂效应神经机制的深入见解，为探究其他身心相互作用和安慰剂效应的神经通路提供了新的框架，并为未来的疼痛治疗研究指明了方向。

Reference:
Chen, C., Niehaus, J.K., Dinc, F. et al. Neural circuit basis of placebo pain relief. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07816-z