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疼痛作为一种不愉快的主观体验,具有感觉和情绪两个重要维度.以往研究揭示痛感觉的机制,如伤害性刺激在外周神经系统的检测传递,以及在脊髓层面的加工.但是,大脑环路如何编码痛情绪却知之甚少.杏仁核(amygdalar)作为编码情绪的重要脑区,可以被恐惧和疼痛激活.杏仁核包括很多亚区,本研究探讨基底外侧杏仁核(BLA)如何编码不愉快的痛情绪.结果:(1)原位杂交实验发现,针刺(pin prick)左足,可以激活右侧BLA神经元表达c-Fos基因.在右侧前中部的BLA,高达50％的兴奋性Camk2a+神经元表达c-Fos.研究者将AAV2/5-Camk2a-GCaMP6m-WPRE病毒微量注射到右侧前中部的BLA,并给小鼠佩戴一台迷你显微镜(miniature microscope),就可以在清醒自由活动小鼠观察Camk2a+神经元的钙活动.伤害性的针刺、热和冷刺激,分别激活约15％、13％和13％ BLA神经元,并且激活的神经元有重叠.在BLA神经元中,疼痛神经元群(nociceptive ensemble,即针刺、热和冷刺激激活的神经元总和)约占24％.(2)为了探讨BLA疼痛神经元群在生理痛中的作用,研究者联合Cre-loxP和化学遗传学技术,构建noci-TRAPhM4小鼠.给予CNO抑制疼痛神经元群的活动,可以明显降低痛情绪,但不影响痛感觉,也不影响小鼠在高架十字迷宫的焦虑行为.以上研究表明,BLA杏仁核存在特定神经元群,编码生理痛的痛情绪.研究者进一步探讨该群神经元在神经病理性疼痛中的作用.(3)在佩戴迷你显微镜的清醒自由活动小鼠,建立SNI神经病理性疼痛模型,并观察Camk2a+神经元的钙活动.神经损伤前后,伤害性刺激激活的疼痛神经元群相对稳定,其数量(约占25％)和自放放电均无明显变化.