科学家用激光刺激志愿者身体各部位,发现人类的额头和指尖对疼痛最敏感。
据英国《新科学家》网站6月6日报道,这是科学家首次研究人体各部位在“空间敏感度”上的差异。所谓空间敏感度指的是人们准确感知身上疼痛位置的能力。论文主要作者、伦敦大学学院专家弗拉维娅·曼西尼介绍说,过去之所以没有类似的研究,是因为人们很难在激活痛觉神经纤维的时候避免连带激活触觉神经纤维。
为克服这一困难,曼西尼及其研究小组选用了两台小型激光器,对26名志愿者的身体实施短时间痛觉刺激。射在志愿者身上的两束激光会保持一定距离,然后距离逐渐缩短,直到志愿者无法分辨出刺痛自己的是两束还是一束激光为止。整个实验会在志愿者全身各部位进行一遍。
最接近躯干的部位最能精确分辨出两束激光的不同;越接近四肢末端(也就是手足),痛觉敏感度就越低——这与触觉的情况截然相反。举例来讲,肩膀的痛觉敏感度会远远高于手腕。不过也存在两处例外:志愿者对疼痛最敏感的部位竟然是他们的指尖和额头。
曼西尼认为这是一种反常现象,因为人们感知疼痛的能力取决于引发痛感的神经纤维的数量。痛觉纤维的密度越大,这个部位就越能精确感觉到究竟是哪里在疼。
报道称,负责痛觉和触觉的神经纤维具有截然不同的分布特点。痛觉纤维在靠近躯干的部位比较密集,离手足越近就越稀疏。而触觉纤维最密集的部位恰恰是手足。曼西尼因此认为,虽然位于指尖和额头的痛觉纤维并不算多,但人体一定找到了在指尖和额头定位痛处的好方法。
研究小组的假设是,负责痛觉的大脑区域对从指尖和额头部位的痛觉接收器获得的信息进行了增幅处理。
研究小组还在一名特殊的志愿者身上进行了实验。由于某些原因,这名男子体内的神经纤维遭到破坏,颈部以下丧失了触觉。他对疼痛的空间敏感度与其他志愿者完全相同,这就证明触觉系统正常运转并不是人体感知疼痛的先决条件。
曼西尼介绍说,展示痛觉与触觉系统的区别并设计出能够展示这种区别的实验具有重要意义,这是因为如果有人受长期慢性疼痛困扰,你就必须确定这种疼痛涉及哪组神经纤维,而涉及程度又有多深。
她说:“你可以做皮肤活检,清点不同纤维的数量,但这种方法有破坏性,成本很高,而且你不清楚那些神经是不是在发挥功能。我们的实验做起来很快,而且是在‘活体’上进行的,便于我们迅速判断患者触觉与痛觉纤维的状况,决定最佳治疗方法。”