这是一个疯狂的循环，影响了我们所有人：它开始是一个触发抓挠的痒，但刮伤只会使瘙痒恶化。现在，研究人员已经揭示了驱动这种无法控制的搔痒反馈循环的大脑机制。在12月13日发表在“神经元”杂志上的一项研究中，研究人员发现，一小部分神经元的活动，位于一个称为导水管周围灰质的深部大脑区域，跟踪小鼠瘙痒引起的搔抓行为。

“慢性瘙痒的有效治疗仍然缺乏，这主要是由于我们对瘙痒神经机制的了解有限，”中国科学院高级研究作者孙延刚说。“我们的研究提供了进一步解释瘙痒在大脑中如何加工和调节的起点。最终，这可能会导致新治疗靶点的识别。”

瘙痒可由多种原因引发，包括过敏反应，皮肤状况，刺激性化学物质，寄生虫，疾病，怀孕和癌症治疗。搔痒周期会严重影响生活质量并导致严重的皮肤和组织损伤。最近的研究已经确定了脊髓瘙痒回路中神经元的特定亚型，包括表达胃泌素释放肽受体(GRPR)的细胞。但是关于瘙痒处理所涉及的大脑区域知之甚少。Sun和他的团队怀疑可能涉及导水管周围的灰色，部分原因在于它在处理疼痛等相关感觉信息方面的关键和众所周知的作用。

在这项新研究中，研究人员首先记录了自由移动的小鼠的导水管周围灰质神经元，这些小鼠通过注射组胺或称为氯喹的抗疟药物而被诱导刮擦。瘙痒诱导的搔抓行为追踪了一组特定神经元的活动，这些神经元产生一种叫做谷氨酸的神经递质和一种叫做速激肽1(Tac1)的神经肽。当研究人员消融表达Tac1的神经元时，瘙痒引起的搔抓明显减少。相比之下，通过激活脊髓瘙痒回路中表达GRPR的神经元，刺激这些神经元引发自发性刮擦行为，即使没有组胺或氯喹。

Sun表示，虽然它对动物的生存至关重要，但对瘙痒回路的演变知之甚少。“痒感在检测有害物质方面发挥着关键作用，尤其是那些附着在皮肤上的有害物质，”Sun说。“由于瘙痒导致搔抓行为，这使得动物可以去除有害物质。在某些情况下，由刮伤引起的病变可以引起强烈的免疫反应，这可能有助于对抗入侵的物质。”

在未来的研究中，Sun和他的团队计划研究Tac1表达的导水管周围灰质神经元中的哪些分子可被药物靶向。他们还将搜索大脑瘙痒网络中的其他节点。“这些研究将帮助我们设计新的方法或开发用于治疗慢性瘙痒患者的新药，”Sun说。