复旦团队在《科学》刊发研究锁定海马齿状回:为慢性疼痛致抑郁焦虑找到关键“情绪闸门”

慢性疼痛与心理健康的关系长期困扰临床医学。

据统计,大量慢性疼痛患者伴随不同程度的抑郁、焦虑症状,这种共病现象严重影响患者生活质量。

然而,为何有些患者能够适应长期疼痛,而另一些患者却陷入情绪障碍的困境?

这一问题的答案近日被中国医学研究者揭开。

复旦大学类脑智能科学与技术研究院认知神经科学中心研究团队通过系统整合大规模神经影像数据库,追踪了约三万名正常人群和疼痛患者长达十年左右的神经生物学变化。

同时,研究人员结合啮齿动物慢性神经病理性疼痛模型,从脑结构、功能、神经环路到细胞机制等多个层级深入探究,最终锚定了这一关键机制的"闸门"——齿状回。

海马脑区是大脑中一个古老而重要的结构,长期以来被认为主要与记忆和空间认知功能相关。

此次研究首次发现,海马脑区在疼痛向情绪恶化的转化过程中发挥着至关重要的调节作用。

研究数据表明,在疼痛早期阶段,海马脑区体积会增大、认知功能增强,这是大脑的一种自我保护机制。

然而,若疼痛持续存在,海马脑区则会逐渐萎缩,其调控能力随之减弱,最终导致疼痛向情绪障碍的转化。

齿状回是海马脑区内部一个特殊的微观结构,其形态酷似牙齿,因此得名。

更为关键的是,齿状回是成年人大脑中极为罕见的仍能产生新神经元的脑区,堪称大脑的"新生力量储备库"。

动物实验结果充分证实,齿状回正是调控疼痛向情绪障碍转化的核心枢纽。

在进一步的机制研究中,研究团队发现了更加精准的干预靶点。

齿状回结构中存在一种免疫细胞——小胶质细胞,通过对其进行干预,可以有效阻断慢性疼痛向情绪障碍的转变。

这一发现具有重要的临床意义,因为该干预方式既能阻止情绪障碍的发生,又不会影响海马脑区的正常功能,甚至在一定程度上能够维持认知功能的提升。

这为临床治疗提供了一条既能缓解心理症状又不损伤脑功能的新途径。

从临床应用的角度看,该研究成果带来了重要启示。

医学工作者可以在疼痛早期通过脑影像技术评估患者齿状回的体积变化,进而预警焦虑、抑郁等情绪障碍的风险,从而实现早期预防和干预。

这种前瞻性的医学策略有望显著降低患者从单纯疼痛转变为抑郁共病的可能性,改善患者的整体预后。

复旦大学类脑智能科学与技术研究院院长冯建峰表示,该研究涉及分子、神经元、脑影像、行为学等多个维度,跨越了基础研究到临床应用的全链条。

研究团队的核心目标是将动物实验的发现真正转化为临床实践。

后续工作将继续借力人工智能技术推进相关药物的开发,加快研究成果的临床转化进程。

值得注意的是,该研究并未将疼痛简单地视为纯粹的病理现象。

疼痛本质上是身体的"警报信号",能够及时提示人们关注身体的异常状况,这对于保护身体健康具有重要意义。

因此,研究团队的目标并非消除疼痛,而是帮助患者学会与疼痛共存,防止其演变为更严重的心理健康问题。

下一阶段,研究团队将继续聚焦于海马脑区如何接收感觉信息、传出情感信息,以及高级认知功能的调控等深层问题,力求在神经科学的基础研究中取得更多突破性进展。

从疼痛感知到情绪调控的神经密码破译,不仅为千万患者带来新的治疗希望,更彰显了我国在脑科学前沿领域的创新能力。

这项研究启示我们,人类对复杂疾病的攻克需要打破学科壁垒,在生命微观机制与宏观临床表现之间架设认知桥梁。

未来,随着更多神经调控靶点的发现,疼痛与情绪这一对纠缠已久的医学难题或将迎来根本性解决之道。