復旦"雙Science"重磅突破！你的大腦正在偷偷做決定

身體的不適，或許只是大腦寫給你的一封信。

有人被疼痛折磨數年，心態依然平和；有人卻在短暫的病痛后陷入情緒的泥沼。有人面對壓力從容應對，皮膚光潔如初；有人卻在焦慮的夜里被皮疹反復侵擾。

這些差異的根源，或許并不在于意志力的強弱，而在于大腦深處某些尚未被察覺的生理機制。今天，復旦大學兩支獨立團隊同時在《科學》雜志發表研究成果，分別揭示了慢性疼痛演變為情緒障礙的神經閘門，以及心理壓力觸發皮膚炎癥的分子通路。

疼痛的終點未必是絕望

研究團隊：復旦大學類腦智能科學與技術研究院 肖曉、Trevor Robbins、馮建峰團隊

被誤解的海馬體

長期以來，科學界將海馬體視為記憶與空間導航的專屬領地。然而，這支跨學科團隊在對數萬例縱向腦影像數據的挖掘中，發現了一個反常現象：慢性疼痛患者的海馬體并非一成不變，其體積在病程初期往往異常增大，隨后才逐漸萎縮。

這一時序特征暗示著某種代償機制的存在——大腦正在試圖調動儲備資源，應對持續的傷害性刺激。

齒狀回的臨界點

研究進一步將焦點收縮至海馬體內部的齒狀回結構。這一區域在成年后仍保留神經發生能力，是中樞神經系統中罕見的"再生之地"。

動物模型顯示，在神經病理性損傷后的早期階段，新生神經元被顯著動員，齒狀回活性增強，伴隨而來的竟是認知功能的短暫提升。然而，這種代償具有明確的時效性。當疼痛超越特定時長，齒狀回的興奮-抑制穩態遭到破壞，神經元凋亡速率超過生成速率，結構開始萎縮。

更關鍵的發現來自損毀實驗：選擇性消除齒狀回功能后，實驗動物對傷害性刺激的感知能力保持完整，但由長期疼痛誘發的焦慮與抑郁樣行為顯著減少。這意味著齒狀回并非疼痛的感知器，而是疼痛情緒的放大器與轉化器。

免疫細胞的意外角色

研究團隊并未止步于解剖定位。他們追問：是否存在一種干預方式，既能阻斷情緒的惡化，又不犧牲齒狀回的正常生理功能？

答案指向了小膠質細胞——中樞神經系統常駐的免疫哨兵。這些細胞在齒狀回微環境中扮演雙重角色：既參與神經發生的調控，又在病理狀態下釋放促炎因子，加劇神經元的應激損傷。

篩選驗證表明，特定藥物對小膠質細胞的活性具有顯著調節作用，能夠在不影響基礎痛覺的前提下，降低情緒并發癥的發生概率。這一策略為臨床提供了新的可能性：與其消除疼痛本身，不如阻斷其向精神領域的蔓延。

從數據到機制的研究范式

該研究的獨特之處在于其方法論路徑。團隊首先依托大規模人群隊列的縱向數據，識別出具有預測價值的影像學標志；隨后通過嚙齒類模型的精準操作，建立因果關系；最終回歸分子層面，鎖定可藥靶點。

這種"臨床現象-機制解析-干預驗證"的閉環，代表了轉化醫學的理想形態。論文共同第一作者分別來自生物學與統計學背景，這種學科交叉被證明是解開復雜腦疾病之謎的關鍵配置。

皮膚是大腦的鏡子

研究團隊：復旦大學腦科學研究院 柳申濱團隊

被忽視的心理維度

特應性皮炎患者常有這樣的體驗：工作deadline逼近時，瘙癢感驟然加劇；情感沖突爆發后不久，皮損范圍明顯擴展。傳統 dermatology 將這些現象歸類為"心身反應"的模糊范疇，缺乏機制層面的解釋。

柳申濱團隊最初的研究方向與此相距甚遠。他們試圖解析針刺療法對皮膚炎癥的調節規律，卻在實驗中不斷遭遇無法解釋的變異。經過系統性排查，團隊意識到一個被長期忽視的混雜因素：實驗操作本身對動物造成的應激。

這一"失敗"的啟示促使團隊轉向——與其消除應激的干擾，不如將應激本身作為研究對象。

神經-免疫軸的解剖學基礎

研究確立了從大腦到皮膚的完整信號鏈條。心理應激激活中樞應激反應系統，信號經交感神經鏈傳遞至皮膚局部。在那里，一類表達強啡肽的交感神經元亞群（Pdyn+）與嗜酸性粒細胞形成獨特的空間配置。

嗜酸性粒細胞是過敏反應和寄生蟲防御的核心效應細胞，其浸潤程度與多種皮膚疾病的嚴重程度相關。團隊發現，應激信號通過三層分子對話招募并激活這些細胞：

趨化因子CCL11由神經末梢釋放，作為定向信號；其受體CCR3表達于嗜酸性粒細胞表面，介導細胞遷移；抵達目標區域后，腎上腺素能受體Adrb2作為功能開關，啟動細胞的促炎程序。

這三層機制構成了精準干預的潛在靶點譜系。

從機制到臨床的跨越

該研究的臨床意義在于將心理狀態從"輔助因素"提升為"核心變量"。既往皮膚病管理側重于局部用藥和免疫抑制，心理支持多為輔助性、經驗性。而神經免疫機制的闡明，為心理干預的整合提供了科學依據。

此外，關鍵分子的識別為藥物開發指明了方向。針對CCL11-CCR3軸或Adrb2的調節劑，可能在不抑制全身免疫的前提下，阻斷應激相關的炎癥惡化。

技術挑戰與堅持

研究過程中，嗜酸性粒細胞的分離與活性維持構成了主要技術瓶頸。該細胞類型對體外操作極為敏感，極易發生脫顆粒而失去功能特征。團隊通過十余次條件優化，最終建立了穩定的實驗方案。

轉基因動物模型的構建同樣耗時費力。涉及近二十種基因型的交叉繁育，任何環節的失誤都可能導致品系斷代。這種對技術精度的極致追求，是高水平神經科學研究的常態。

結語：重新理解身心關系

兩項研究從不同角度觸及同一主題：大腦并非被動的信息處理器，而是主動參與軀體疾病發生發展的調控中樞。

在疼痛研究中，齒狀回作為"情緒閘門"的隱喻，提示我們慢性疼痛的治療目標或許需要調整——完全鎮痛未必現實，但阻止其精神后果是可行的。在皮膚研究中，"腦-皮軸"的發現則將心理學與皮膚病學緊密聯結，挑戰了學科分野的傳統邊界。

更值得深思的是研究方法論的啟示。肖曉團隊的大規模數據挖掘與柳申濱團隊的"失敗驅動轉向"，共同展示了當代生物醫學研究的靈活性：既需要大數據的廣度，也需要機制研究的深度；既需要堅持既定方向，也需要對意外保持敏感。

復旦大學在腦科學領域的這兩項突破，不僅回答了具體的科學問題，更示范了如何連接基礎發現與臨床需求。當人工智能被引入藥物篩選，當臨床隊列與動物模型相互驗證，轉化醫學的愿景正在逐步兌現。

對于普通讀者而言，這些發現或許能帶來某種釋然：那些無法言說的痛苦，那些難以自控的焦慮，可能并非個人的軟弱，而是生理機制的真實反映。理解這一點，是走向有效干預的第一步。