官方网站-首页【导语】疼痛管理一直是医学领域的重要课题。近期,中国科学院心理研究所孔亚卓团队在《英国皇家学会学报B》上发(fā)表(biǎo)的(de)一(yī)项(xiàng)研(yán)究(jiū)揭(jiē)示(shì)了(le)大(dà)脑(nǎo)处(chù)理(lǐ)复(fù)合(hé)式(shì)疼(téng)痛(tòng)的(de)奥(ào)秘(mì)。研(yán)究(jiū)发(fā)现(xiàn),大(dà)脑(nǎo)中(zhōng)的(de)楔(xiē)前(qián)叶在多模态疼痛整合过程中扮演着关键角色,而认知因素可以显著影响疼痛感知。这一发现为疼痛管理提供了新的思路,提示除了药物和物理治疗外,认知行为疗法和正念冥想(xiǎng)等(děng)方(fāng)法(fǎ)或(huò)许能通过调控楔前叶活动来减轻整体痛苦。
·在疼痛管理中,除了药物和物理治疗,或许可以更多地融入认知行为疗法、正念冥想等方法,透过引导患者改变对疼痛的关注和认知方式,来“从上而下”地调控楔前叶的活动,从而减轻他们所感受到的整体痛苦。
手指不小心被划伤,结果下一秒又碰到滚烫的开水,在这种情况下,我们感受到的痛苦似乎远远超过了两种伤痛的简单叠加。这种“痛上加痛”的体验,仅仅是不同痛觉信号的累加,还是我们的大脑以一种更复杂的方式将这些信号“整合”起来,从而放大了痛感?

视觉中国 图
在很多疾病中,病人遭受多种来源的疼痛,搞清楚这个问题能够帮助医生更好地对这些疼痛进行管理。近日,一项研究通过实验揭示了人类大脑如何被研究者的指令所影响,将疼痛感知为分离的感觉,或是将其整合为一种加剧的“多模态疼痛”,改变对疼痛的感知。该研究于2025年6月25日发表在《英国皇家学会学报B》(Proceedings of the Royal Society B)上,作者是中国科学院心理研究所孔亚卓团队。
长久以来,科学家们已经认识到,疼痛是一种高度主观的感受。它不仅受到伤害性刺激强度的影响,还会被我们的认知因素,例如他人给予的、关于如何感知疼痛的指示所左右。然而,大脑究竟是如何将来自不同源头的疼痛信号,整合成一种统一的体验,尤其是在涉及多种模式(multimodal)的复杂情境下,这个过程的具体机制一直不甚明朗。
为了探究大脑处理复合式疼痛的奥秘,研究团队招募了多名参与者,并对他们施加热、压力以及电刺激等三种不同的伤害性刺激。这些刺激有时会单独出现(单一模态),有时则会两种结合出现(双模态)。
实验的关键之处在于,研究人员在部分(fēn)试(shì)验(yàn)中(zhōng)加(jiā)入(rù)了(le)“知觉指令”(perceptual instructions)。他们会明确引导参与者,将注意力集中在感受“整体的疼痛体验”上,而非分散的、单一的痛感。在整个过程中,研究人员使用功能性磁共振成像(fMRI)技术来记录参与者的大脑活动,并同时收集他们对疼痛程度的主观评分。
研究人员的指引和引导改变了参与者对疼痛的体验。数据显示,当参与者接收到“关注整体疼痛”的指令时,他们在遭受双模态刺激后报告的疼痛等级,显著高于没有接收到该指令时的情况。这意味着,疼痛的放大效应,并非仅仅源于刺激的物理性叠加。更有趣的是,研究人员发现,当施加的刺激是低于疼痛阈值的、非痛性的温和刺激时,这种由指令引导的痛感增强效应就完全消失了。
这些结果表明,我们感受到的整合性剧痛,在很大程度上依赖于一种由上而下(top-down)的认知影响,也就是我们的思想和专注点,而不是刺激本身的简单相加。大脑在这里扮演的不是一个被动的信号接收器,而是一个主动的“痛苦放大器”(amplifier)。
那么,大脑的哪个区域是这个复杂整合过程的“指挥中心”呢?透过fMRI影像,研究团队锁定了一个关键脑区——楔前叶(precuneus)。这是大脑中一个相对隐蔽的区域,藏在两个大脑半球之间,紧邻后扣带皮层的后方。过去的研究已经知道它与自我意识、情景记忆等高级认知功能有关,而这次的研究则揭示了它在疼痛处理中的新角色。
分析发现,楔前叶在多模态疼痛整合过程中扮演了核心枢纽的角色。研究数据显示,楔前叶的血氧浓度相依性(BOLD)反应的强度,与参与者报告的疼痛整合程度之间,存在显著的正相关。简单来说,当参与者报告感受到的“整合后”的疼痛越剧烈时,他们楔前叶(yè)的(de)活(huó)化(huà)程(chéng)度(dù)也(yě)越高。
不仅如此,研究团(tuán)队(duì)还(hái)观(guān)察(chá)到(dào)楔(xiē)前(qián)叶(yè)的(de)大(dà)脑(nǎo)活(huó)动(dòng)模(mó)式(shì)与(yǔ)参(cān)与(yǔ)者(zhě)的(de)主观(guān)疼(téng)痛(tòng)感(gǎn)知(zhī)之(zhī)间(jiān)存(cún)在(zài)高(gāo)度(dù)的(de)相(xiāng)似(shì)性(xìng)。这(zhè)进(jìn)一(yī)步(bù)说(shuō)明(míng),楔(xiē)前(qián)叶(yè)在(zài)将(jiāng)各(gè)种(zhǒng)分(fēn)散(sàn)的(de)疼(téng)痛(tòng)资(zī)讯(xùn),整(zhěng)合(hé)成(chéng)一(yī)个(gè)连(lián)贯(guàn)且(qiě)被(bèi)强(qiáng)化(huà)了(le)的(de)整(zhěng)体(tǐ)痛(tòng)感(gǎn)体(tǐ)验(yàn)中(zhōng),发(fā)挥(huī)着(zhe)至(zhì)关重(zhòng)要(yào)的(de)作(zuò)用(yòng)。成(chéng)像(xiàng)结(jié)果(guǒ)还(hái)指(zhǐ)出(chū),在(zài)整(zhěng)合(hé)过(guò)程(chéng)中(zhōng),楔(xiē)前(qián)叶(yè)与(yǔ)角(jiǎo)回(huí)(angular gyrus)和(hé)外(wài)侧(cè)枕(zhěn)叶(yè)皮(pí)质(zhì)(lateral occipital cortex)之(zhī)间(jiān)的(de)连(lián)结(jié)也(yě)扮(ban)演(yǎn)了(le)重(zhòng)要(yào)角(jiǎo)色(sè)。
“这(zhè)些(xiē)发(fā)现(xiàn)为(wèi)旨(zhǐ)在(zài)解(jiě)决(jué)复(fù)杂(zá)疼(téng)痛(tòng)症(zhèng)候(hou)群(qún)的(de)多(duō)靶(bǎ)点(diǎn)干(gàn)预(yù)措(cuò)施(shī)提(tí)供了理论基础”,作者们表示。过去,治疗疼痛可能更侧重于抑制来自单一源头的信号,而这项研究显示,疼痛的“知觉背景”(perceptual context)同样重要。在疼痛管理中,除了药物和物理治疗,或许可以更多地融入认知行为疗法、正念冥想等方法,透过引导患者改变对疼痛的关注和认知方式,来“从上而下”地调控楔前叶的活动,从而减轻他们所感受到的整体痛苦。
参考文献:
https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rspb.2025.1229
