如果大脑是让某些疼痛变得难以忍受的原因呢？Salk研究所的科学家们发现了一种隐藏的大脑回路，这种回路赋予疼痛以情感冲击力——将普通的不适转化为持久的痛苦。这一突破性发现解释了为什么一些人比其他人更强烈地受到纤维肌痛、偏头痛和创伤后应激障碍（PTSD）等疾病的折磨。通过识别将身体疼痛与情感痛苦联系起来的特定神经元组，研究人员可能找到了治疗慢性疼痛的新靶点，而无需依赖成瘾性药物。
疼痛不仅是身体上的感受，还带有情感成分。这种痛苦、焦虑和不安可以将短暂的伤害转变为长期的折磨。
Salk研究所的研究人员现已识别出一种赋予身体疼痛情感色彩的大脑回路，揭示了治疗纤维肌痛、偏头痛和创伤后应激障碍（PTSD）等慢性情感疼痛状况的潜在新目标。
该研究于2025年7月9日发表在《美国国家科学院院刊》上，确定了大脑中央区域丘脑中的一组神经元，这些神经元似乎介导了小鼠疼痛的情感或“情感”方面。这一新路径挑战了关于大脑和身体如何处理疼痛的传统教科书理解。
“几十年来，主流观点认为大脑通过不同的路径分别处理疼痛的感觉和情感方面，”资深作者韩 Sung Han 说，他是Salk研究所的副教授，同时也是Pioneer Fund Developmental Chair的持有者。“但关于感觉疼痛路径是否也可能参与疼痛的情感方面一直存在争议。我们的研究提供了强有力的证据，表明感觉疼痛路径的一个分支直接介导了疼痛的情感体验。”
疼痛的身体感受使你能够立即察觉它，评估其强度，并识别其来源。而疼痛的情感部分则让它变得如此令人不快。这种情感上的不适促使你采取行动，并帮助你学会将负面情绪与情境关联起来，以便将来避免这种情况。
这是一个关键区别。大多数人在相同的刺激强度下开始感知疼痛，这意味着我们在处理疼痛的感觉方面都相当相似。相比之下，我们对疼痛的“耐受”能力差异很大。我们遭受多少痛苦或感到被疼痛威胁的程度由我们的情感处理决定，如果这种情感处理变得过于敏感或持续时间过长，就可能导致疼痛障碍。这使得理解大脑中哪些部分控制疼痛的不同维度变得尤为重要。
传统观点认为，感觉疼痛由脊髓丘脑束介导，这条路径将疼痛信号从脊髓传递到丘脑，然后由丘脑将其传送到大脑中的感官处理区域。
情感疼痛通常被认为由另一条路径介导，称为脊髓旁臂束，它将疼痛信息从脊髓传递到脑干。
然而，早期使用旧研究方法的研究表明，疼痛的回路可能更为复杂。这一长期争论启发了韩 Sung Han 及其团队利用现代研究工具重新审视这个问题。
通过使用先进技术操作特定脑细胞的活动，研究人员在小鼠中发现了一条新的脊髓丘脑路径。在这个回路中，疼痛信号从脊髓传递到丘脑的不同部分，该部分与大脑的情感处理中心杏仁核相连。丘脑中的这组特定神经元可以通过其表达CGRP（降钙素基因相关肽）来识别，这是一种最初在Salk研究所Ronald Evans教授实验室中发现的神经肽。
当研究人员“关闭”（基因沉默）这些CGRP神经元时，小鼠仍然对热或压力等轻微疼痛刺激作出反应，表明它们的感觉处理完好无损。然而，它们似乎并未将持久的负面情绪与这些情况联系起来，在未来的试验中未能表现出任何学习到的恐惧或回避行为。另一方面，当这些神经元被“打开”（光遗传激活）时，即使没有使用疼痛刺激，小鼠也表现出明显的痛苦迹象，并学会了避开该区域。
“疼痛处理不仅仅是神经检测疼痛的问题；而是大脑决定这种疼痛的重要性，”第一作者姜 Sukjae 说，他是韩 Sung Han 实验室的高级研究助理。“了解这两种不同过程背后的生物学机制将帮助我们找到针对那些对传统药物无效的疼痛类型的治疗方法。”
许多慢性疼痛状况——如纤维肌痛和偏头痛——涉及长时间、强烈的不愉快疼痛体验，通常没有明确的身体来源或损伤。一些患者还报告对光、声音或触摸等普通刺激极度敏感，而其他人并不会觉得这些刺激是痛苦的。
韩 Sung Han 表示，CGRP脊髓丘脑路径的过度激活可能通过让大脑错误解读或过度反应于感官输入而导致这些状况。事实上，对CGRP神经元的转录组分析显示，它们表达了许多与偏头痛和其他疼痛障碍相关的基因。
值得注意的是，几种CGRP阻断剂已经被用于治疗偏头痛。这项研究可能有助于解释这些药物为何有效，并可能激发针对情感疼痛障碍的新非成瘾性疗法。
韩 Sung Han 还认为这对涉及高度威胁感知的精神疾病（如PTSD）具有潜在相关性。他的实验室越来越多的证据表明，CGRP情感疼痛路径是大脑更广泛警报系统的一部分，不仅检测和响应疼痛，还应对各种不愉快的感觉。用CGRP阻断剂抑制这一路径可能为缓解与创伤相关的恐惧、回避和过度警惕提供新方法。
重要的是，CGRP路径与诸如悲伤、孤独和心碎等社会经历相关的心理痛苦之间的关系尚不清楚，需要进一步研究。
“我们发现了CGRP情感疼痛路径，这为我们提供了分子和回路层面的解释，区分了‘检测’身体疼痛和‘遭受’它的不同，”韩 Sung Han 说。“我们很高兴继续探索这一路径，并推动未来能够减少这种痛苦的疗法。”
其他作者包括Salk研究所的刘 Shijia、金 Jong-Hyun、金 Dong-Il、吴 Tae Gyu、彭 Jiahang、叶 Mao、李 Kuo-Fen、Evans Ronald M. 和 Goulding Martyn。
这项工作得到了美国国家心理健康研究所（BRAINS资助1R01MH116203）和Simons基金会（Bridge to Independence奖SFARI #388708）的支持。
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