摘要：当我们遭遇危险时，大脑会迅速启动“战斗或逃跑”反应，同时抑制疼痛以免干扰行动。这一过程主要由脑干的导水管周围灰质（PAG）调控。但长期以来，科学家们困惑的是：镇痛是否也像行为反应一样，按身体部位分区精准调控？如果答案是肯定的，未来或可实现针对特定身体部位的靶向

当我们遭遇危险时，大脑会迅速启动“战斗或逃跑”反应，同时抑制疼痛以免干扰行动。这一过程主要由脑干的导水管周围灰质（PAG）调控。但长期以来，科学家们困惑的是：镇痛是否也像行为反应一样，按身体部位分区精准调控？ 如果答案是肯定的，未来或可实现针对特定身体部位的靶向镇痛。

镇痛脑干通路的躯体定位组织

近日，悉尼大学Luke A. Henderson团队在《科学》杂志发表了一项突破性研究，首次证实脑干镇痛环路存在明确的“躯体拓扑编码”——即不同身体区域对应不同的脑区激活模式，仿佛一张精细的“身体地图”。

实验设计：用“安慰剂乳霜”揭示镇痛机制

研究团队对93名健康参与者进行了一项巧妙实验：

在面部、手臂或腿部涂抹所谓的“止痛乳霜”（实际为无药效的安慰剂），并暗中降低刺激温度，让参与者相信乳霜有镇痛效果；

在后续的7T超高场磁共振扫描中，所有区域施加相同温度刺激，但参与者仍报告涂抹区域的疼痛感显著降低——这就是典型的“安慰剂镇痛”现象。

图1 面部、手臂或腿部的条件化反应可诱导安慰剂镇痛

关键发现一：镇痛效果具有部位特异性

面部、手臂和腿部均出现显著的安慰剂镇痛效应，但仅限涂抹区域，未扩散至其他部位；

约50%-60%的人表现出镇痛响应，且响应比例与年龄、性别无关，说明个体差异存在其他原因。

图2 条件化训练可诱发身体部位特异性的安慰剂镇痛，但该效应不会通过远端涂抹未知乳霜而表达

关键发现二：脑干激活区形成“身体地图”

通过fMRI扫描发现，面部镇痛激活PAG及下游RVM脑区的前部，而手臂和腿部镇痛则激活更靠后的区域；

镇痛激活区与痛觉处理区位置重叠但位于对侧，印证了“镇痛与痛觉共享拓扑编码”的假设。

图3 RVM不同前后区域的活动模式改变编码不同身体部位的安慰剂镇痛

关键发现三：镇痛效果不会“迁移”

即使在手臂上额外涂抹“未知乳霜”（仍为安慰剂），参与者也不会因此感到手臂疼痛减轻——说明安慰剂镇痛严格依赖于先前条件化的身体部位，无法泛化到未训练区域。

科学意义：为精准镇痛提供新路径

这项研究揭示：

PAG不仅控制行为反应，还以“空间匹配”方式同步调控镇痛，形成行为-镇痛协同机制；

脑干镇痛环路具备高度空间特异性，未来或可开发针对特定身体区域的非侵入式神经调控疗法；

个体对安慰剂镇痛的响应差异可能源于脑干功能特性，而非社会人口学因素。

该研究为理解脑干在疼痛调控中的核心作用提供了全新视角，也为靶向镇痛技术的开发奠定了理论基础。

原文链接：

https://doi.org/10.1126/science.adu8846

参考文献：

Crawford LS, Tinoco Mendoza FA, Robertson RV, Meylakh N, Macey PM, Bannister K, Wager TD, Macefield VG, Keay KA, Henderson LA. Somatotopic organization of brainstem analgesic circuitry. Science. 2025 Aug 28;389(6763):eadu8846. doi: 10.1126/science.adu8846. Epub 2025 Aug 28. PMID: 40875849.

编译作者：六月（brainnews创作团队）

校审：Simon（brainnews编辑部）

来源：健康知窍门