我校中西医结合学科与中国科学技术大学、美国国立卫生研究院等单位合作,在声音镇痛的神经环路机制研究方面取得进展,该成果以“Sound induces analgesia through corticothalamic circuits”为题发表于Science(IF: 63.714)杂志,亦是我校首次在该刊发表的重大成果。

该研究首先给予疼痛模型小鼠不同强度的协调音(相对于人的音乐)、非协调音(非音乐的有结构声音)以及白噪音,发现仅低强度的这三类声音均能有效缓解小鼠的疼痛。进一步通过在不同背景声音的环境下研究发现,相对环境噪音约5-dB的声强差(SNR)对声音的镇痛效应至关重要。
那么声音镇痛的神经机制是什么?听皮层(ACx)是声音处理的最高级中枢,因此课题组通过病毒示踪对ACx的输出进行全脑追踪。研究发现,ACx的谷氨酸神经元(ACxGlu)主要投射至与疼痛加工密切相关的躯体感觉丘脑;进一步通过在体电生理及深部钙成像记录发现,5-dB SNR的声音处理抑制ACxGlu到丘脑投射;通过光遗传及化学遗传学研究发现,5-dB SNR的声音抑制ACxGlu到丘脑投射缓解小鼠疼痛。综上,该研究揭示了相对于环境音的低强度声音缓解躯体不同部位疼痛的精细神经机制,为靶向感知觉系统刺激调控疼痛行为提出了新思路。

中西医结合学科王海涛教授与中国科学技术大学特任副研究员周文杰博士、博士生叶崇欢、博士生毛煜为本文共同第一作者,我校中西医结合学科特聘教授、中国科学技术大学张智教授为该论文的终通讯作者;美国国立卫生研究院刘元渊和安徽医科大学陶文娟为该论文的共同通讯作者。
中西医结合学科作为我校三个博士学位授权学科之一,高度重视学科团队建设、科学研究和学术交流,全方位提升学科综合实力。近三年,学科引进了优秀博士18人,其中四类人才3人、五类人才8人,1人获青年皖江学者,2人获安徽省优青项目资助;2021年,发表高水平学术论文51篇,其中SCI收录38篇。(中西医结合学院/文图 发展规划处/编发)