中央杏仁核中的神经元细胞，红色和黄色的细胞是CeAga神经元，具有抑制痛觉的功能。图片来源：Fan Wang Lab/ Duke University
最近，杜克大学（Duke University）的研究团队发现，小鼠大脑中一小块区域能有效控制小鼠的痛觉。出乎意料的是，这一大脑区域能关闭痛觉，而不是激发痛觉。而之前很少有人认为抑制痛觉的大脑区域位于杏仁核（amygdala）。杏仁核一直被认为主导负面情绪和应激反应，比如“战与逃”应答、普遍的焦虑情绪等。
文章的通讯作者Fan Wang是医学院神经科学专业的教授，她解释道：“人们确实认为中枢神经系统中存在抑制疼痛的中心区域，这也能解释安慰剂为何有效。但问题是，这一抑制疼痛的脑区在哪里。此前的大部分研究一直集中于发现激发疼痛的脑区，但由于很多的大脑区域参与这一过程，因此想要抑制疼痛是非常麻烦的。”
在这一研究工作之前，Wang的研究团队进行了一些寻找激活而不是关闭痛觉的神经元的研究。他们在2019年的一项研究中指出，全麻药物能通过激活大脑中的视上核（supraoptic nucleus），引发慢波睡眠（slow-wave sleep）。考虑到睡眠和疼痛的通路是分开的，这个发现为他们近期发表于《自然-神经科学》的这一研究，提供了重要线索。
研究人员发现除了视上核，全麻药物还激活了中央杏仁核中的一群特定的抑制性神经元，他们将其命名为CeAga神经元。虽然小鼠的中央杏仁核相对来说比人类的更大，但Wang认为人和小鼠会通过相同的神经系统抑制痛觉。他们通过一些技术追踪了这一过程中，在小鼠大脑中被激活的神经通路，发现CeAga神经元与许多脑区都有联系。
Wang说：“这十分令人惊讶。
” 研究组对小鼠进行了轻微疼痛刺激，定位了所有参与疼痛激活的脑区。他们发现CeAga神经元能向至少16个参与痛觉感知或产生相关情绪的脑区，发送抑制性信号。“疼痛是一种复杂的大脑反应，”Wang解释道，“它包含了痛觉识别、情绪和自主（非自愿神经元）反应。通过抑制大脑中产生的所有这些神经过程来实现镇痛是非常难的，但通过激活关键的CeAga神经元对这些脑区发送抑制性信号，会让镇痛变得更简单。”
研究者们利用光遗传技术激活小鼠CeAga神经元，发现小鼠几乎会立刻停止缓解疼痛的自我抚慰行为，例如舔爪子或者抹脸。Wang回忆道：“效果出奇的好，它们马上就安静下来了。”而当研究者们减弱了对CeAga神经元的光刺激，小鼠就像又受到了疼痛刺激一样，开始了自我抚慰行为。研究组还发现，低浓度氯胺酮（一种抑制痛觉的麻醉剂）正是能通过激活CeAga神经元来抑制疼痛。
Wang表示，通过寻找能激活这些神经细胞的药物，将有利于研发出潜在的止痛药物。
Wang说：“我们下一步打算对这些神经元进行基因测序。”他们希望通过测序发现CeAga神经元细胞特有的细胞表面受体，据此设计一种高度特异性的CeAga神经元激活剂，用来缓解疼痛。