【摘要】：慢性痛病人長(zhǎng)期忍受疼痛及其并發(fā)癥的困擾,給病人的正常工作和生活帶來(lái)嚴(yán)重負(fù)擔(dān)。伴隨慢性痛所產(chǎn)生的抑郁、乏力等癥狀與病人對(duì)獎(jiǎng)賞行為的動(dòng)機(jī)降低密切相關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn),慢性痛的發(fā)展過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)與獎(jiǎng)賞動(dòng)機(jī)相關(guān)的神經(jīng)環(huán)路的活動(dòng)改變,但具體哪些腦區(qū)在慢性痛誘發(fā)的動(dòng)機(jī)障礙中起關(guān)鍵作用尚不明確。本研究通過(guò)坐骨神經(jīng)選擇性損傷(Spared nerve injury,SNI)建立大鼠神經(jīng)病理性疼痛模型,采用基于努力決策行為范式(Effort-based decision making task)測(cè)試動(dòng)物在慢性痛狀態(tài)下的動(dòng)機(jī)行為改變,并借助在體電生理、光遺傳等研究手段對(duì)被認(rèn)為在獎(jiǎng)賞、動(dòng)機(jī)行為中起到重要作用的腦區(qū)(內(nèi)側(cè)前額葉皮層和伏隔核)的神經(jīng)活動(dòng)情況進(jìn)行測(cè)量,研究神經(jīng)病理性疼痛對(duì)動(dòng)機(jī)行為的影響及其神經(jīng)機(jī)制。神經(jīng)結(jié)扎2-4周后,慢性痛大鼠在基于努力決策任務(wù)中表現(xiàn)出對(duì)高付出/高回報(bào)獎(jiǎng)勵(lì)選擇率的降低。而皮內(nèi)注射辣椒素引發(fā)與神經(jīng)結(jié)扎后類(lèi)似的機(jī)械痛閾降低(急性痛參照組)的大鼠對(duì)高付出/高回報(bào)獎(jiǎng)勵(lì)的選擇率沒(méi)有降低,說(shuō)明慢性痛中的痛覺(jué)感覺(jué)成分并不是直接造成大鼠動(dòng)機(jī)決策任務(wù)中高付出/高回報(bào)獎(jiǎng)勵(lì)選擇率的降低的原因。此外,我們還通過(guò)行為學(xué)實(shí)驗(yàn)排除了其他一些可能影響慢性痛大鼠動(dòng)機(jī)決策行為表現(xiàn)的因素:慢性痛大鼠與假性神經(jīng)結(jié)扎手術(shù)組大鼠間在饑餓程度、體重、運(yùn)動(dòng)能力、空間,以及食物獎(jiǎng)勵(lì)辨別能力等方面不存在差異。根據(jù)上述行為學(xué)結(jié)果,我們得出結(jié)論:SNI導(dǎo)致的神經(jīng)病理性慢性痛會(huì)引發(fā)動(dòng)機(jī)決策障礙。在大鼠進(jìn)行基于努力的決策任務(wù)過(guò)程中,我們同時(shí)記錄了內(nèi)側(cè)前額葉皮層和伏隔核的神經(jīng)活動(dòng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在動(dòng)機(jī)決策任務(wù)中,SNI組大鼠內(nèi)側(cè)前額葉皮層局部場(chǎng)電位的theta(4-8Hz)震蕩能量顯著低于假手術(shù)組,而且選擇階段內(nèi)側(cè)前額葉皮層的theta震蕩能量的強(qiáng)弱與動(dòng)物是否做出高付出/高回報(bào)選擇之間存在相關(guān)性。在動(dòng)機(jī)決策任務(wù)中,伏隔核腦區(qū)的theta震蕩能量在兩組動(dòng)物間未表現(xiàn)出顯著差異,但SNI動(dòng)物伏隔核腦區(qū)的gamma(55-75Hz)震蕩能量出現(xiàn)了顯著降低,而且選擇階段gamma能量的上升趨勢(shì)也表現(xiàn)出顯著降低。此外,在任務(wù)中,SNI組大鼠內(nèi)側(cè)前額葉皮層和伏隔核腦區(qū)間theta震蕩的協(xié)同性以及theta相位與gamma幅度之間的跨頻段耦合性減弱。電生理結(jié)果提示我們,慢性痛動(dòng)機(jī)決策行為障礙會(huì)伴隨內(nèi)側(cè)前額葉皮層和伏隔核腦區(qū)的活動(dòng)異常,以及這兩個(gè)腦區(qū)之間功能聯(lián)系的異常。最后,我們使用光遺傳技術(shù)對(duì)內(nèi)側(cè)前額葉皮層向伏隔核腦區(qū)投射的興奮性突觸末端進(jìn)行抑制,有效地降低了假手術(shù)組動(dòng)物在基于努力決策任務(wù)中對(duì)高付出/高回報(bào)獎(jiǎng)勵(lì)的選擇。此外,抑制這一神經(jīng)環(huán)路的活動(dòng)不會(huì)對(duì)大鼠的運(yùn)動(dòng)、空間及食物辨別能力產(chǎn)生影響。上述結(jié)果提示我們,慢性痛動(dòng)機(jī)決策行為任務(wù)中表現(xiàn)出的內(nèi)側(cè)前額葉皮層和伏隔核腦區(qū)及神經(jīng)環(huán)路的功能異常很可能是導(dǎo)致慢性痛動(dòng)機(jī)決策障礙的原因。綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)了慢性痛動(dòng)機(jī)決策行為障礙與內(nèi)側(cè)前額葉皮層和伏隔核腦區(qū)及其環(huán)路的活動(dòng)異常的關(guān)系。我們推測(cè)慢性痛狀態(tài)伴隨的這些腦區(qū)及神經(jīng)環(huán)路的活動(dòng)異常很可能是由于內(nèi)側(cè)前額葉皮層和伏隔核內(nèi)動(dòng)機(jī)相關(guān)神經(jīng)元興奮性以及前額葉皮層與伏隔核間的突觸連接可塑性的改變?cè)斐傻?有待今后做更進(jìn)一步的研究來(lái)證實(shí)。本研究探索了慢性痛狀態(tài)下動(dòng)機(jī)相關(guān)環(huán)路活動(dòng)改變與動(dòng)機(jī)行為障礙的關(guān)系,為臨床研究中尋找緩解慢性痛動(dòng)機(jī)決策障礙手段提供了理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：R741;R-332
【圖文】：

慢性痛病人主要臨床癥狀慢性痛病人表現(xiàn)出睡眠障礙、乏力、注意力渙散、抑郁等臨床癥狀（圖修改自Meyer-Rosbergetal.,2001）[8]

圖 1-2. 慢性痛造成獎(jiǎng)賞缺失-反獎(jiǎng)賞行為的神經(jīng)模型示意圖總結(jié)了慢性痛發(fā)展中獎(jiǎng)賞系統(tǒng)不斷惡化的過(guò)程[28] （摘自 D.Borsooketal.2016）。長(zhǎng)期的慢性疼痛導(dǎo)致獎(jiǎng)賞行為缺失（Rewarddeficit）和反獎(jiǎng)賞行為（Anti-reward）。其中，獎(jiǎng)賞行為缺失主要表現(xiàn)為抑郁、自然獎(jiǎng)勵(lì)刺激誘導(dǎo)的動(dòng)機(jī)下降以及快感缺失等。反獎(jiǎng)賞行為則主要表現(xiàn)為恐懼、焦慮及增強(qiáng)的疼痛躲避行為等。慢性痛導(dǎo)致獎(jiǎng)賞行為缺失和反獎(jiǎng)賞行為又反

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本文編號(hào)：2724805