共情性疼痛的神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制研究進(jìn)展CONTENTS01020304EP形成影響因素EP模型介紹細(xì)胞、神經(jīng)環(huán)路與分子機(jī)制展望與未來(lái)方向EP形成影響因素010203社交互動(dòng)與共情性疼痛感覺(jué)成分的相互作用EP的可塑性與適應(yīng)性社交活動(dòng)中的直接接觸和情感交流能夠顯著影響個(gè)體對(duì)同伴痛苦的感知和反應(yīng)，這種機(jī)制在動(dòng)物模型中得到了驗(yàn)證。研究表明，視覺(jué)、嗅覺(jué)和聽覺(jué)等多種感覺(jué)輸入共同作用于EP的形成過(guò)程，其中嗅覺(jué)刺激尤為關(guān)鍵，而聽覺(jué)的作用尚需進(jìn)一步研究。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)調(diào)整社交互動(dòng)的時(shí)間和強(qiáng)度，可以觀察到EP行為的變化，這顯示了EP現(xiàn)象具有高度的可塑性和適應(yīng)性。社交活動(dòng)影響感覺(jué)輸入作用單獨(dú)視覺(jué)觀察FCA炎性疼痛動(dòng)物不足以引起EP，且單獨(dú)視覺(jué)剝奪也不足以阻止EP的發(fā)生。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物嗅覺(jué)的化學(xué)剝奪可以阻止EP的發(fā)生，而持續(xù)的嗅覺(jué)刺激可引起旁觀動(dòng)物EP的發(fā)生。前期研究提示，聽覺(jué)可能參與EP相關(guān)行為的調(diào)控，但其在該模型條件下的作用尚不清楚。視覺(jué)觀察的影響嗅覺(jué)的化學(xué)剝奪與刺激聽覺(jué)的潛在作用不同物種在共情性疼痛（EP）表現(xiàn)上存在顯著差異，如嚙齒類動(dòng)物與靈長(zhǎng)類動(dòng)物的EP反應(yīng)。物種差異對(duì)EP的影響研究顯示，雌性和雄性在共情性疼痛的敏感性和反應(yīng)模式上可能有所不同，這種差異可能與激素水平有關(guān)。性別差異在EP中的作用遺傳學(xué)研究表明，某些基因變異可能影響個(gè)體對(duì)共情性疼痛的感受能力，導(dǎo)致易感性的不同。遺傳因素與EP易感性物種與性別差異EP模型介紹通過(guò)將大鼠隨機(jī)分籠，每籠隨機(jī)挑選2只分別作為CD和BY，彼此配對(duì)適應(yīng)性飼養(yǎng)2周。首先讓實(shí)驗(yàn)動(dòng)物適應(yīng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境3天，并在第4天將CD的左后爪注射蜂毒溶液，然后與其配對(duì)的同籠BY進(jìn)行30分鐘社交互動(dòng)。社交互動(dòng)后測(cè)定同籠BY的PWMT（機(jī)械刺激縮足閾值），以評(píng)估BY疼痛狀態(tài)的改變。社交互動(dòng)疼痛模型的構(gòu)建社交互動(dòng)疼痛模型的實(shí)驗(yàn)步驟社交互動(dòng)疼痛模型的結(jié)果分析社交互動(dòng)疼痛模型將小鼠隨機(jī)分籠，適應(yīng)性飼養(yǎng)至少2周后，造模前將所有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物轉(zhuǎn)移到行為測(cè)試房適應(yīng)環(huán)境。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與動(dòng)物分組對(duì)照組中的兩只動(dòng)物配對(duì)，而實(shí)驗(yàn)組包括一只CD和一只BY，兩者進(jìn)行配對(duì)，然后進(jìn)行60分鐘的社交互動(dòng)。CD與BY的社交互動(dòng)社交互動(dòng)結(jié)束后，測(cè)量同籠BY的機(jī)械刺激縮足閾值（PWMT），以評(píng)估疼痛狀態(tài)的改變。疼痛狀態(tài)的改變?cè)u(píng)估社會(huì)轉(zhuǎn)移性疼痛模型觀察性疼痛模型研究顯示，觀察性疼痛模型中，熟悉CD的BY表現(xiàn)出更強(qiáng)烈的疼痛樣反應(yīng)，而與CD不同窩的陌生小鼠則相對(duì)較弱。熟悉小鼠與陌生小鼠的共情差異在觀察性疼痛模型中，使用透明隔板隔離CD與BY，限制了它們的直接接觸，但仍然能觀察到BY的PWMT變化，說(shuō)明共情可以通過(guò)非物理方式傳遞。透明隔板對(duì)共情行為的影響通過(guò)持續(xù)60分鐘的社交互動(dòng)和連續(xù)28天的PWMT測(cè)量，觀察性疼痛模型較好地模擬了患者與家屬之間的長(zhǎng)期共情關(guān)系。長(zhǎng)期共情行為的模擬細(xì)胞、神經(jīng)環(huán)路與分子機(jī)制ACC與NAccore的解剖投射關(guān)系A(chǔ)CCNAc環(huán)路對(duì)EP的影響ACCNAc環(huán)路在恐懼中的作用通過(guò)單突觸狂犬病病毒示蹤技術(shù)證實(shí)，ACC到NAccore存在解剖投射關(guān)系。在EP期間，光遺傳學(xué)激活A(yù)CC到NAccore投射顯著延長(zhǎng)了BY機(jī)械痛閾下降的持續(xù)時(shí)間。光遺傳學(xué)抑制ACC到NAccore的投射不能緩解BY的恐懼，但不影響機(jī)械痛閾。ACCNAc核部環(huán)路ICBLA環(huán)路通過(guò)選擇性激活或抑制，可以增強(qiáng)或減弱EP的強(qiáng)度。ICBLA環(huán)路的激活或抑制錐體細(xì)胞作為效應(yīng)輸出單元促進(jìn)痛覺(jué)表達(dá)，而中間神經(jīng)元提供必要的抑制。錐體細(xì)胞與中間神經(jīng)元的功能突觸標(biāo)記蛋白2和Rab3相互作用分子3上調(diào)是控制右側(cè)ICBLA環(huán)路的關(guān)鍵信號(hào)分子。突觸分子在EP中的作用ICBLA環(huán)路01”02”03”LC/NEmPFC通路與EP的中樞調(diào)控LC/NE系統(tǒng)在外周的作用系統(tǒng)性損毀LC神經(jīng)元的效果LC/NEmPFC通路LC通過(guò)廣泛的NE投射，激活mPFC中的α1和β受體，參與大鼠的EP過(guò)程。LC活性升高導(dǎo)致外周血NE水平上升，背根神經(jīng)節(jié)中P2X3R表達(dá)上調(diào)，影響EP行為。系統(tǒng)性損毀LC神經(jīng)元或抑制NE釋放，可有效抑制EP的形成，提示LCNE系統(tǒng)在EP中的重要性。展望與未來(lái)方向010203研究揭示個(gè)體對(duì)共情性疼痛的反應(yīng)存在顯著差異，部分個(gè)體更易感受到疼痛，而另一些則相對(duì)不敏感。通過(guò)光遺傳學(xué)和病毒示蹤技術(shù)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)ACC至NAccore的投射在調(diào)節(jié)EP中起關(guān)鍵作用，影響疼痛感知與情感反應(yīng)。遺傳背景在決定個(gè)體對(duì)共情性疼痛的敏感性上扮演重要角色，特定基因變異可能增加或減少個(gè)體的疼痛感受能力。疼痛易感性與非易感性EP的神經(jīng)環(huán)路機(jī)制遺傳因素的影響個(gè)體差異研究010203神經(jīng)科學(xué)技術(shù)應(yīng)用這些技術(shù)通過(guò)操控特定神經(jīng)細(xì)胞的活性，揭示了共情性疼痛（EP）的神經(jīng)環(huán)路機(jī)制?；瘜W(xué)遺傳學(xué)與光遺傳學(xué)技術(shù)的應(yīng)用該技術(shù)使大腦等復(fù)雜組織結(jié)構(gòu)變得透明，結(jié)合熒光顯微鏡實(shí)現(xiàn)三維成像，有助于觀察和理解EP相關(guān)的大腦區(qū)域。組織透明化技術(shù)的角色單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)揭示細(xì)胞間的異質(zhì)性，幫助研究者理解涉及EP等社會(huì)行為的細(xì)胞類型及其相互作用。單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)的貢獻(xiàn)情感障礙與共情性疼痛的聯(lián)系EP對(duì)社交互動(dòng)的影響EP與心