跨模态内脏痛调控机制：初级听觉皮层-前扣带回皮层环路的关键作用

《Nature Communications》：A primary auditory cortex-anterior cingulate cortex circuit underlying cross-modal visceral pain modulation

本研究针对内脏痛缺乏安全普适疗法的临床难题，通过解析听觉与痛觉通路的交互机制，发现早期应激通过抑制初级听觉皮层GABA能神经元（Au1GABA）活性，解除对前扣带回谷氨酸能神经元（ACCGlu）的抑制，从而驱动内脏超敏。音乐干预可通过恢复Au1GABA活性缓解疼痛，为音乐疗法临床转化提供理论依据。

　　

内脏痛作为一种常见的临床综合征，因缺乏安全且普适性的治疗方案，长期困扰着患者和医生。传统镇痛药物往往伴随成瘾性、耐受性等副作用，而音乐作为一种非药物干预手段，在缓解疼痛方面展现出独特潜力，但其神经机制尚不明确。早期生活压力被视为内脏痛的重要诱因，而听觉与痛觉通路在大脑中的潜在交叉对话，为探索跨模态疼痛调控机制提供了新思路。

本研究主要采用光遗传学（optogenetics）技术调控特定神经元活性，结合化学遗传学（chemogenetics）进行环路功能验证，通过钙成像（calcium imaging）记录神经元动态活动，并利用小鼠行为学实验评估内脏痛敏反应。实验对象为早期应激诱导的内脏痛小鼠模型。

早期应激通过抑制Au1^GABA神经元诱发内脏痛

研究人员发现，早期应激显著抑制初级听觉皮层（primary auditory cortex, Au1）中GABA能抑制性神经元（Au1^GABA）的活动，导致其对下游前扣带回皮层（anterior cingulate cortex, ACC）谷氨酸能兴奋性神经元（ACC^Glu）的抑制作用减弱，从而增强ACC^Glu神经元的兴奋性，驱动内脏超敏反应。

Au1-ACC环路介导音乐镇痛效应

音乐干预可逆转早期应激引起的内脏痛敏，其机制与Au1^GABA神经元活性的恢复密切相关。音乐刺激通过激活Au1^GABA神经元，增强其对ACC^Glu神经元的抑制，从而降低痛觉传递。

光遗传学验证环路特异性

通过光遗传学技术特异性激活Au1^GABA神经元，可模拟音乐干预的镇痛效果；反之，抑制该神经元活动则阻断音乐镇痛作用，证实Au1-ACC环路在跨模态疼痛调控中的必要性。

本研究揭示了一条连接听觉与痛觉处理的关键神经环路——Au1-ACC通路，阐明早期应激通过破坏Au1^GABA神经元功能诱发内脏痛的分子机制，并证实音乐干预可通过修复该环路功能实现镇痛。这一发现不仅深化了对跨模态感觉整合的理解，也为音乐疗法在内脏痛临床管理中的应用提供了理论依据。论文发表于《Nature Communications》，为开发非药物镇痛策略开辟了新方向。