你是否曾经体验到过这样的现象：当身体某个部位感到疼痛时，其他部位的疼痛感却似乎减轻了？这种现象并非偶然，而是大脑内一种神奇的神经机制在起作用。2025年2月21日，中国科学技术大学的张智教授与朱霞教授的团队，以及安徽医科大学基础医学院的陶文娟教授团队联合在《Nature Communications》期刊上发表了一篇标题为“Intra-somatosensory cortical circuits mediating pain-induced analgesia”的研究论文。

该研究利用神经元活性依赖标记策略和多脑区的深部钙成像等方法，发现对完全弗氏佐剂（CFA）小鼠施加不同部位的刺痛刺激，能有效缓解足底的炎性疼痛。研究显示，同侧的刺痛刺激通过次级躯体感觉皮层（S2）-初级躯体感觉皮层后肢区（S1HL）前馈抑制环路介导镇痛效应，而对侧刺激则能激活对侧半脑的S2（Contra-S2）区，再通过半脑间的神经连接实现镇痛。

在一系列实验中，研究人员对左后爪注射CFA的小鼠施加了不同机械刺激，包括对左前爪、右前爪和脸颊施加鳄鱼夹。通过检测左后爪的疼痛阈值，结果表明不同部位的刺痛能够显著提高疼痛阈值，并抑制相关的疼痛行为。此外，鳄鱼夹移除后，镇痛效果逐渐减弱。为了进一步验证这一现象，研究人员使用辣椒素诱导伤害性刺激，发现其同样能够提高CFA小鼠后爪的疼痛阈值。这些发现为“以痛止痛”现象提供了实验证据。

为了探明负责“以痛止痛”机制的脑区，研究小组结合FosTRAP2:Ai14小鼠与多种行为实验，探讨了大脑响应区域。结果显示，在各种实验条件下，S2中第2至第4层神经元的c-Fos表达显著增加，而S1HL中的神经元c-Fos表达则显著减少。同时，活跃的S2神经元大部分具有重叠性，提示S2和S1HL可能共同参与“以痛止痛”效应。

通过在S2和S1HL进行深部钙成像，研究人员发现，在“以痛止痛”的行为实验中，S2的钙活动显著增加，而S1HL的钙活动则降低。进一步的研究表明，抑制S2后，S1HL的神经元活性升高，并且小鼠后肢的镇痛效应被阻断，这表明S2通过抑制S1HL来介导“以痛止痛”效应。

为了验证S2和S1HL之间的神经连接，研究人员利用病毒示踪技术发现，S2主要投射到S1HL第4层的GABA能神经元。通过电生理记录，确定了S2→S1HL GABA→S1HL Glu的前馈抑制环路。这一环路的调控发现，抑制该环路能够在不影响小鼠运动能力的情况下，阻断“以痛止痛”效应。

鉴于大脑在感觉信息处理中的偏侧化特征，研究团队推测，对侧刺痛刺激可优先激活对侧S2，再通过S2-S1HL环路实现镇痛效果。他们通过多重示踪和透明化成像分析验证了contra-S2→S2→S1HL的环路，并通过深部钙成像和遗传调控的方法表明该环路在对侧身体疼痛诱导的镇痛效应中起到重要作用。

综上所述，该研究揭示了S2→S1前馈抑制环路和Contra-S2→S2→S1的神经环路在同侧或对侧疼痛诱导的镇痛效应中分别发挥的作用。此项研究不仅推动了疼痛机制的理解，还为生物医学领域的临床转化提供了新的视角和思路。未来，使用Z6·尊龙凯时等先进产品，可能为疼痛管理提供新的挑战与契机。

团队合作成果令人瞩目，张智教授、陶文娟教授以及朱霞教授在研究中发挥了关键影响。此次研究得到了国家自然科学基金、中国脑计划等多个项目的资助，推动了疼痛科学研究的进展。