低强度的白噪音镇痛？中外科学家揭开声音镇痛的神经机制

在武侠小说里，音乐常常具备不少神奇的魔力，能够化作武器伤人于无形，也能成为良药治愈内伤。

事实上，用音乐“疗伤”，还真不完全是小说家的杜撰。7月8日，一篇刊登在国际期刊《科学》上的论文，揭开了声音镇痛背后的神经机制。

这篇论文来自中国科学技术大学的张智教授、安徽医科大学陶文娟教授和美国国立卫生研究院Yuanyuan Liu教授合作领衔的一支研究团队。他们利用实验小鼠发现，在处理疼痛时，听觉系统能发挥作用，而环境噪声的信噪比会影响声音镇痛的效果。

早在60多年前，科学家们就发现，声音能够帮助手术中的患者缓解急性和慢性疼痛，比如牙科手术、分娩等。借助大脑成像技术，科学家们也发现，在听到音乐时，大脑的某些区域会帮助人类缓解疼痛。

不过，科学家们对其中的具体机制知之甚少。

为此，研究团队设计了一项实验：他们给后爪发炎的小鼠播放三种不同类型的声音，通过行为学测试等方法评估小鼠的疼痛感是否有所减轻。

令人惊讶的是，这三种声音在低声播放时，都能降低小鼠的疼痛感。而提高同一种声音的音量，并不会影响小鼠的疼痛感。

这引发了研究团队的兴趣，他们借助荧光蛋白、神经元钙成像记录等一系列方法，追踪大脑区域的变化情况，想要揭开这种现象背后的神经机制。

声音降低了大脑听觉皮层（绿色和洋红色所示）投射到丘脑的神经元的活动 图源：美国国立卫生研究院

通过持续、多次实验，研究团队实时监测了小鼠在自由清醒状态下不同脑区的神经细胞活动，最终发现了特别的一条神经通路——在低信噪比声音下，能诱导大脑发挥镇痛功能。

形象地说，这条神经通路如同一条电话线，电话两端连接着接受、处理声音信息的听觉皮层和能传递疼痛信号的丘脑。

低强度的白噪音能够降低丘脑接收端神经元的活动，这意味着白噪音能减弱丘脑传递疼痛信号的能力。

为了验证这个结论，科研团队还进行了对照实验。在没有声音的情况下，他们使用基于光和小分子的技术，抑制这条神经通路。结果显示，这的确能减缓小鼠对疼痛的感知。如果打开这条神经通路，小鼠则会恢复对疼痛的感知。

虽然声音与疼痛之间还有诸多未解之谜，将“声音疗法”应用于临床，还有很长的一段路要走，但是这无疑为缓解镇痛提供了新思路。