當你的手被門夾了一下,,這種痛苦的經(jīng)歷不僅會被大腦記錄,,同時,你的身體也能記住它,。在接下來的數(shù)天里,,脊柱中的神經(jīng)元可以將手部的疼痛信號輕而易舉的傳遞到大腦。其結(jié)果就是,,你的手會更敏感,。即便是最輕微的觸碰,你也會覺著不舒服,,這似乎是脊柱中的神經(jīng)元記住了疼痛一樣,。 這絕不是個比喻,,兩組科學(xué)家都已發(fā)現(xiàn),一個特定的分子與這兩種記錄有關(guān),。這是一種叫做PKMzeta(蛋白激酶M)的蛋白,,它是記憶的引擎,,有助于大腦存儲。不僅如此,,在一個痛苦的經(jīng)歷之后,,它會使我們脊柱中的神經(jīng)元變得更敏感。 當我們學(xué)習(xí)新東西時,,PKMzeta會出現(xiàn)在神經(jīng)元之間的空隙(突觸),,以增強神經(jīng)元彼此間的聯(lián)系,。這些突觸是記憶的化身,且非常脆弱,,因此我們需要持續(xù)地合成突觸的PKMzeta,,以維持記憶,。若這個蛋白消失,,那我們的記憶也會不復(fù)存在,。我們大腦里存儲的信息不像書里的文字或是硬盤里的字節(jié)那樣永固,,它們隨時都有被清除的可能,。 與PKMzeta蛋白相關(guān)的發(fā)現(xiàn)絕對是現(xiàn)代腦科學(xué)中最令人驚奇的成果之一,,這要歸功于托德•薩克特(Todd Sacktor)。他的團隊在2006年用一種特殊的化學(xué)物質(zhì)ZIP成功地清除了大鼠腦中的記憶,。這種物質(zhì)能把PKMzeta蛋白摧毀,,并使維持了數(shù)月的記憶不可逆轉(zhuǎn)地消失,。今年,,薩克特又從反方面著手,,通過給予大鼠額外的PKMzeta蛋白,,來實現(xiàn)強化老舊模糊的記憶。 目前,,來自亞利桑那大學(xué)醫(yī)學(xué)院的瑪麗娜•亞仕都(Marina Asiedu)和迪普提•提魯(Dipti Tillu)證實PKMzeta除了能穩(wěn)固記憶外,,還與我們受傷后揮之不去的陰影息息相關(guān),。 亞仕都和提魯認為當人體經(jīng)歷過疼痛以后,,運載疼痛信號的神經(jīng)元,,尤其是在脊柱中的神經(jīng)元,彼此間的聯(lián)系會更強,。而當我們學(xué)習(xí)一項新事物時,,大腦中也會有同樣的情形,,由此推測PKMzeta可能參與了這兩個過程,。 為了驗證這一想法,,阿仕都和提魯給老鼠下肢注射了一種被稱作IL-6(白介素-6)的化學(xué)物質(zhì),。它能引發(fā)持續(xù)三天的輕微脹痛感,,因此,老鼠下肢會變得更加敏感,。這一實驗?zāi)M了人手被門夾住之后的感覺,但并不會造成老鼠軀體上的損傷,。老鼠的下肢在脹痛感消失之后依然很敏感,,并且會對化學(xué)物質(zhì) PGE2(前列腺素E2)做出反應(yīng),,這一化學(xué)物質(zhì)通常不會擾亂正常情況下的老鼠。 而當給老鼠同時注射ZIP和IL-6時,,上述的情況便不再發(fā)生,。沒有了PKMzeta蛋白,老鼠不能記住疼痛,。即使注射了IL-6三天后再注射 ZIP,,它也能消除老鼠爪子的敏感性,,它們不再對PGE2作出反應(yīng),。但給大鼠重新注射和PKMzeta功能類似的蛋白時,,它們又會變得敏感。 這些新鮮出爐的實驗結(jié)果與韓國科學(xué)家李相爻(Xiang-Yao Li)等去年公布的一項研究結(jié)果一致,。這些韓國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)PKMzeta也參與到了慢性疼痛的過程中,,而這一過程由更嚴重的神經(jīng)損傷所導(dǎo)致,。具體來說,發(fā)生這種損傷后,,由PKMzeta開啟的記憶機制便在大腦中一個叫做前扣帶皮質(zhì)的區(qū)域內(nèi)發(fā)揮作用,,且最終產(chǎn)生持久的疼痛,。而注射了ZIP后,可以在至少數(shù)小時內(nèi)消除這種疼痛,。 這兩項研究還是有很大區(qū)別的,。例如,為什么阿仕都和提魯能夠永久性地清除“痛苦”記憶,,而韓國的研究小組只能將這一效果持續(xù)幾個小時?為什么前者得出PKMzeta蛋白活動在脊柱內(nèi)而后者認為在腦內(nèi),? 如果能得到這些問題的答案,,我們便可以知道不同類型的疼痛到底有哪些區(qū)別。但總的來說,,這兩項研究都證實了PKMzeta在軀體受到損傷后會聚積在神經(jīng)元內(nèi),,并通過調(diào)控這些神經(jīng)元使生物體感受到持續(xù)的疼痛,這是非常引人注目的發(fā)現(xiàn),。 若人體內(nèi)的情形與實驗鼠相同,,那么用抑制PKMzeta的藥物來治療長期疼痛就成為可能。這可不是一件可以小覷的事,。一項歐洲的調(diào)查結(jié)果表明有五分之一的成年人遭受著六個月以上的疼痛,,這些人中大概有一半疼痛時間持續(xù)了二到十五年。他們的疼痛還將繼續(xù),,因為目前我們對與此相關(guān)的知識仍知之甚少,,且無法進行治療,。有了這些關(guān)于PKMzeta的研究,,我們離解除這些人的疼痛又近了一步。 |
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