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光明日报上海3月21日电(记者颜维琦)为什么有些人能够“痛并快乐着”,有些人却因疼痛陷入情绪障碍?多项研究显示,全球约20%~30%的成年人正受慢性疼痛困扰,约59%的慢性疼痛患者伴有不同程度的抑郁、焦虑症状。这种“疼痛—情绪共病”不仅加重患者的主观痛苦,也显著增加医疗利用率、自杀风险和社会经济负担。记者从复旦大学获悉,该校类脑智能科学与技术研究院认知神经科学中心肖晓、Trevor Robbins、冯建峰团队在研究中找到了一道“情绪闸门”——大脑里海马区域的齿状回。它决定了疼痛会不会升级成负面情绪问题,为下一步药物研发奠定理论基础。
肖晓介绍,聚焦“疼痛—情绪共病”问题,团队系统整合大规模人群神经影像数据库约3万名正常人与疼痛患者持续10年左右的跟踪数据,并结合啮齿动物慢性神经病理性疼痛模型,从脑结构、功能、神经环路与细胞机制多个层级,探究疼痛转化为负面情绪的条件与规律。
研究发现,大脑中的海马脑区在疼痛向情绪恶化的转化过程中发挥着调节作用:疼痛早期,海马脑区体积增大、认知增强;若疼痛持续,海马脑区则会萎缩,调控能力减弱。通过影像和动物模型的因果性验证,团队得以锚定这道“情绪闸门”的开关——海马脑区中心一个类似牙齿结构的区域,被称为齿状回。这个小小的脑区很特殊,是成年人大脑里极少数还能产生新神经元的地方。
动物实验表明,疼痛早期,齿状回新生神经元迅速被激活,并伴随海马体积增大和认知功能提升;而在疼痛持续状态下,齿状回过度激活,兴奋—抑制平衡被破坏,神经元凋亡增加,情绪调控逐渐失效。神奇的是,当研究人员精准损毁小鼠的齿状回后发现,小鼠依然能感受到疼痛,但不会因长期疼痛变得焦虑、抑郁。这一实验结果证实,齿状回就是调控疼痛向情绪障碍转化的关键。
“疼痛对人体而言并非全然是负面影响,它能及时提示人们关注身体的异常状况。因此,我们并未将研究重点放在如何抑制疼痛,而是聚焦如何帮助人们与疼痛共存。”肖晓说。团队进一步开展机制性研究发现,干预齿状回结构中的一种免疫细胞——小胶质细胞,是阻断慢性疼痛向情绪障碍转变的更优靶点,既能阻断情绪障碍,又不影响海马脑区正常功能,甚至在一定程度上维持认知功能的提升。
这为临床应用带来新启示,可在疼痛早期通过脑影像评估齿状回体积,预警焦虑、抑郁的风险,尽早介入干预。目前,团队已发现一款药物对小胶质细胞具有良好的抑制效果,将能大幅降低慢性疼痛患者产生情绪障碍的可能性。
“我们的研究涉及分子神经元、脑影像、行为学等多个维度,跨度很大,核心目标就是把动物实验的发现,真正落地到临床。”复旦大学类脑智能科学与技术研究院院长冯建峰表示,希望借力人工智能推进药物开发,推动研究成果转化。后续,团队将继续聚焦海马脑区如何接收感觉信息、传出情感信息,以及高级认知功能调控等问题展开研究。
《光明日报》(2026年03月22日 04版)
