当人们服用他们认为是止痛药的糖丸时，可以减少他们的疼痛体验。

研究人员很早就知道这种现象，称为安慰剂效应。但其背后的生物学机制仍然是个谜。现在，神经科学家已经确定了小鼠的大脑回路，可以解释安慰剂如何缓解疼痛。

在今天的一处自然发表的研究 1科学家们追踪了小鼠大脑中被激活的区域，这些区域被条件反射地期待疼痛缓解，类似于人类服用不含活性成分的药丸时的体验。他们惊讶地发现小脑和脑干的活动——这些区域通常与运动和协调有关，而不是与疼痛有关。

“我们并没有真正了解[安慰剂效应]是如何发生的，以及它是否是一个真实的现象，”马萨诸塞州波士顿哈佛大学的神经科学家克利福德·伍尔夫说。 “我认为这帮助我们认识到这实际上是一个真实的现象。”

该研究的合著者、北卡罗来纳大学教堂山分校的神经生物学家格雷戈里·谢勒（Grégory Scherrer）表示，这些发现最终可能会带来治疗疼痛的新方法。 “我们可以开发出一种全新的药物。”

缓解疼痛的方法

人类影像学研究表明，安慰剂的疼痛缓解与脑干和称为前扣带皮层的大脑区域的活动有关。

为了进一步研究这一点，谢勒和他的团队开发了一项实验，为小鼠创造一种类似安慰剂的疼痛缓解预期。他们使用两个房间，一个有舒适温暖的地板，另一个有令人痛苦的热地板，他们让动物期望在进入热地板上的较冷的房间时疼痛会减轻。

使用实时成像工具，研究小组确定了一组在安慰剂实验期间活跃的神经元。它们位于脑桥核（Pn），这是脑干中连接大脑皮层和小脑的一个区域，以前与疼痛无关。

为了进一步了解这些神经元在缓解疼痛中的作用，作者测量了阻断其活动的效果。当PN神经元受到抑制时，在热地板上行走的小鼠会更快地做出止痛行为，例如舔爪子、站立和跳跃。谢勒说，Pn 神经元被激活的小鼠需要更长的时间来舔爪子，“因为它不那么痛苦”。

随后对 PN 中 4,932 个神经元细胞的分析发现，65% 的神经元细胞具有阿片受体 - 与强效止痛药激活的受体相同。具有阿片受体的神经元延伸到小脑的三个区域，以前认为这些区域在预期疼痛缓解中没有发挥作用。研究人员发现了一组浦肯野细胞（小脑中的主要细胞）在安慰剂实验中变得越来越活跃。

“几乎可以肯定，内源性阿片类药物参与了这一过程，”伍尔夫说。

新目标

这项研究可以开辟新的方法来了解现有的止痛药如何发挥作用，并发现新的、更有效的止痛药。

科学家们可以探索如何在不使用安慰剂药丸的情况下激活脑干和小脑的神经回路。伍尔夫说，未来的研究可能“找到一种方法来激活人体自身的控制机制，从而更可靠地抑制疼痛体验”。

了解这些大脑回路还可以解释为什么一些疼痛疗法（例如认知行为疗法和经颅磁刺激）实际上有效。

“大脑是一个复杂的大海捞针，我们经常在寻找一根针，”新罕布什尔州汉诺威达特茅斯学院研究安慰剂效应的神经科学家汤姆·瓦格说。这项研究“为我们在人类研究中寻找的新目标提供了一个新的目标。”

对于到底是什么激活了安慰剂效应对于那些经历过安慰剂效应的人来说，仍然存在疑问。伍尔夫说：“我们仍然不知道为什么它会发生在某些人身上而不是其他人身上，以及为什么它会随着时间的推移而消失。”