厌恶状态下行内侧前额叶皮层-副杏仁核通路调控痛觉超敏与焦虑共病的机制研究

《Communications Biology》：A descending cortical–brainstem pathway links emotional state to pain sensitivity

　　

摘要

疼痛源于感觉和情感过程的整合，但厌恶状态如何调节疼痛敏感性仍不清楚。在此，我们鉴定出一条连接厌恶状态与痛觉超敏的下行内侧前额叶皮层 - 副杏仁核（mPFC–PBN）通路。逆行示踪和脑片电生理学揭示了对 PBN 神经元的功能性兴奋性 mPFC 输入，且这种输入在保留神经损伤（SNI）后得到增强。分子分型显示，接受 mPFC 输入的 PBN 神经元主要是 Slc17a6/Vglut2 阳性，其中有一个显着的 Tacr1 表达亚群。单细胞钙成像揭示了其对伤害性刺激和厌恶声音的反应，且 SNI 后声音诱发的神经元募集增加。行为学上，厌恶声音诱发焦虑样行为和机械/热痛觉超敏，两者均通过光遗传抑制 mPFC–PBN 投射而减弱。相反，通路激活可重现这些效应，而通路抑制可缓解 SNI 诱导的焦虑样行为和超敏。这些发现表明 mPFC–PBN 信号传导是参与疼痛 - 焦虑共病的下行皮层 - 脑干机制。