编辑推荐：
为探究伤害性感受（nociception）对躯干运动控制的影响，研究人员以大鼠为模型，用高渗盐水诱导腰椎伤害性感受，收集运动数据与肌电（EMG）信号。结果发现其对运动模式和 EMG 模式影响有限，仅部分肌肉 EMG 指标改变，有助于理解疼痛与运动控制关系。
在日常生活中，我们有时会看到一些人在腰痛发作时，走路姿势和动作会发生变化，这背后隐藏着怎样的生理机制呢？一直以来，研究人员都知道，有腰痛（low - back pain，LBP）和没有腰痛的人，在运动控制方面存在差异。但是，对于腰痛患者躯干肌肉活动的变化，研究结果却并不一致。有的研究发现肌肉活动增加，有的发现减少，还有的发现没有变化。有观点认为，伤害性感受（nociception，会导致疼痛感知的一种感觉机制）可能是造成这些变化的原因之一，它会让身体做出一些适应性改变，来保护疼痛部位，比如肌肉活动的重新分配、对干扰的反应延迟，以及采取一些保护性的步态策略。然而，由于临床疼痛常常和心理因素（像对运动的恐惧）混在一起，而这些心理因素也会影响肌肉活动，所以，急性疼痛对运动时躯干运动控制的生理反应还不太清楚。
为了弄清楚这些问题，来自荷兰阿姆斯特丹自由大学（Vrije Universiteit Amsterdam）等机构的研究人员开展了一项研究。他们想评估高渗盐水诱导的伤害性感受，对大鼠运动时躯干运动和背部肌肉活动的影响。这项研究成果发表在《Experimental Brain Research》上。
研究人员为开展研究，用到了以下几个主要关键的技术方法：首先，训练大鼠在跑步机上运动，让它们适应跑步环境；然后，通过手术在大鼠的多裂肌（multifidus muscle，MF）和内侧最长肌（medial longissimus muscle，ML）植入肌电（electromyography，EMG）电极，用来记录肌肉的电活动；接着，给大鼠的 MF 注射高渗盐水（5.8%）诱导伤害性感受；最后，使用高速摄像机记录大鼠运动时的骨盆和脊柱运动数据，并同步采集 EMG 信号，对这些数据进行分析。
下面来看看具体的研究结果：
- 运动模式无变化：在给大鼠注射高渗盐水前后，研究人员观察到，大鼠的运动模式没有改变。无论是步幅周期的持续时间，还是骨盆角峰值出现的时间，都没有受到伤害性感受的影响。而且，骨盆角、腰椎角和脊柱角的变化、变异性以及运动不对称性等运动学指标，也都没有显著变化。这说明急性伤害性感受并没有打乱大鼠的运动模式。
- EMG 模式总体稳定：注射高渗盐水后，MF 和 ML 的 EMG 模式整体上保持不变。左右 MF 在每个步幅周期都有两个峰值，且双侧 MF 的激活是同步的，这和之前在大鼠和猫身上的研究结果一致，表明 MF 在稳定脊柱方面起着重要作用。ML 则是在同侧后爪摆动阶段激活，在站立阶段活动减少，呈现出左右交替激活的模式，这有助于脊柱的侧向运动。不过，高渗盐水注射还是带来了一些细微的变化，左侧 MF 的标准化峰值幅度显著下降，右侧 ML 的 EMG 变异性也明显降低，而其他 EMG 指标和肌肉则没有受到影响。
在研究结论和讨论部分，研究人员指出，实验诱导的伤害性感受对脊柱和骨盆的运动学没有明显影响，对 EMG 的整体影响也比较有限。这些结果表明，EMG 活动的变化反映的是局部神经肌肉对伤害性感受的反应，而不是对运动控制的广泛改变。这一发现意义重大，它让我们更加了解在疼痛情况下，神经肌肉系统是如何维持功能运动的，强调了从肌肉特异性角度理解伤害性感受对运动控制影响的重要性。同时，研究也存在一些局限性，比如无法准确知道大鼠注射高渗盐水后的疼痛强度，注射量可能不足以诱导长时间的伤害性信号，没有记录注射的具体侧别，且只评估了背部肌肉而未涉及腹部肌肉等。但这并不影响此次研究为后续相关研究提供重要的参考，后续研究可以针对这些局限性进行改进，进一步深入探索疼痛与运动控制之间的复杂关系。
