搔抓何以止痒:触觉的“闸门”与大脑的奖赏
核心观点
- 搔抓痒处和按压伤处能缓解不适,是进化赋予的有效生理反应。
- 其神经机制主要基于“闸门控制理论”:触觉信号在脊髓水平抑制了痒和痛信号的传递。
- 大脑深部结构被激活后,会发出下行信号进一步抑制脊髓上传的痒觉和痛觉。
- 触摸受刺激的皮肤还能激活大脑的奖赏中枢,带来愉悦感。
搔痒如何缓解痒感
痒感的产生与传递:
- 由蚊虫叮咬、过敏等引起的局部炎症引发。
- 痒觉信号通过细、慢的神经纤维传递至脊髓,再经脊髓丘脑束上传至大脑。
皮肤的“双线路”设计:
- 发痒的皮肤区域同时存在能检测触摸和振动的机械感受器。
- 触觉信号通过粗、快的神经纤维传递至脊髓,再经背柱通路上传。
脊髓中的“闸门控制”:
- 慢(痒)和快(触)感觉神经元在脊髓中间神经元上形成交叉连接。
- 机械感受器(触觉)被激活时,会兴奋能抑制痒觉通路的神经元。
- 痒觉受体本身则会抑制这些具有抑制功能的神经元。
搔抓的连锁效应:
- 脊髓闸门关闭:搔抓激活触觉通路,增强了脊髓对痒觉信号的抑制。
- 大脑下行抑制:触觉同时激活大脑深部结构(如中脑导水管周围灰质),发出下行信号进一步抑制脊髓上传的痒觉。
- 激活奖赏系统:功能性磁共振成像研究显示,搔痒能激活大脑的积极奖赏中枢,使搔抓行为伴随愉悦感。
按压伤处缓解疼痛的类似机制
痛与痒的路径差异:
- 痛觉和痒觉使用相似但独立的神经通路。
- 痛觉由不同的伤害性感受神经纤维(如A-δ、C-伤害性纤维)感知,并连接至脊髓中另一组特定的中间神经元。
共同的“闸门”原理:
- 与痒觉类似,来自机械感受器(触摸、按压)的输入同样能在脊髓中间神经元层面“关闭”痛觉信号闸门。
- 大脑深部区域的下行信号也会进一步抑制脊髓的痛觉传递。
中枢性痒痛与触摸缓解
什么是中枢性痒痛:
- 某些神经系统疾病(如神经病变、丘脑中风)会导致痒痛感并非源于皮肤受损,而是由于皮肤受体下游的神经回路受损所致。
- 这种不适感源于中枢神经系统,故称为中枢性痒痛。
触摸依然有效:
- 有趣的是,即使痒痛源头在大脑,搔抓(针对中枢性痒)或触摸(针对中枢性疼痛)相应区域的皮肤仍能缓解不适。
- 这强有力地表明,脊髓中那些“关闭”痒痛信号的抑制性中间神经元的活动,即使在不适感源于大脑时,也发挥着关键的缓解作用。