《Behavioural Brain Research》:Amygdala-centered mechanisms of pain amplification and chronification in fibromyalgia and migraine: Narrative review
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本研究聚焦杏仁核在纤维肌痛和偏头痛慢性化过程中的核心作用,通过整合神经影像学、神经调控和分子神经科学证据,系统阐述了杏仁核中心环路的结构功能改变及其对下行疼痛调控系统的影响。研究发现杏仁核通过PAG-RVM轴调控疼痛抑制与促进的平衡,其神经化学失衡(谷氨酸/GABA失调、单胺类递质异常等)是疼痛放大的关键机制,为开发靶向边缘系统的个体化治疗策略提供了新方向。
当我们谈论纤维肌痛和偏头痛这类慢性疼痛疾病时,往往只关注表面的疼痛症状,却忽视了大脑深处一个关键结构——杏仁核(amygdala)扮演的核心角色。这两种疾病在全球影响着数亿人群,纤维肌痛以广泛性肌肉骨骼疼痛为特征,而偏头痛则是致残性最高的神经系统疾病之一。传统观点将疼痛简单归咎于外周组织损伤或血管异常,但越来越多的证据表明,慢性疼痛的本质在于中枢神经系统的功能重组,特别是情感与痛觉整合环路的异常放大。
在这篇发表于《Behavioural Brain Research》的综述中,来自莫斯科第一国立医科大学的科研团队系统梳理了杏仁核在疼痛慢性化过程中的中枢机制。研究人员指出,杏仁核并非简单的情绪中枢,而是通过其与前额叶皮层、下丘脑、中脑导水管周围灰质(PAG)和延髓头端腹内侧区(RVM)的复杂连接网络,动态调控着下行疼痛控制系统。在健康状态下,这一系统能够有效抑制疼痛信号;但在慢性疼痛状态下,长期的情感应激和焦虑状态使杏仁核功能失衡,导致下行疼痛调控从抑制转向促进,从而放大疼痛感知并促进症状持续。
为深入探讨这一机制,研究团队采用了理论驱动的文献综合方法,整合了2000年至2025年间发表的神经影像学、神经调控、分子神经科学和临床研究证据。通过系统检索PubMed/MEDLINE、Scopus等数据库,筛选出关注杏仁核在疼痛处理、情绪调节和中枢敏化中作用的研究,特别聚焦纤维肌痛和偏头痛患者群体。分析过程采用主题合成策略,从杏仁核神经解剖学、疼痛调控生理学、结构功能改变、神经化学失调到靶向治疗干预等多个维度进行整合。
杏仁核神经解剖学基础
研究首先详细阐述了杏仁核的复杂核团结构,包括基底外侧核群、中央内侧核群和浅表皮质核群。其中中央杏仁核(CeA)作为主要输出核团,通过投射到下丘脑和脑干区域,协调恐惧、应激和疼痛的自主神经和躯体运动反应。这种精细的核团分工为理解其在疼痛调控中的特异性作用提供了结构基础。
疼痛调控生理学机制
研究表明杏仁核通过PAG-RVM轴对脊髓伤害性传递进行动态调节。在急性或适应性环境下,中央杏仁核激活抑制性回路产生镇痛作用;但在持续情感困扰状态下,该系统偏向于下行促进,导致脊髓超兴奋性和痛觉放大。特别值得注意的是杏仁核功能半球不对称性,右侧中央杏仁核在疼痛行为中占主导地位,而左侧杏仁核则在疼痛消退过程中被激活。
结构性改变特征
神经影像学证据显示,纤维肌痛和偏头痛患者均存在杏仁核体积和连接性的显著改变。在疾病早期或高情感负荷阶段,杏仁核可能出现相对肥大,反映边缘系统超兴奋性;而在慢性阶段则表现为体积减少,提示适应性神经可塑性向不良转化。这种阶段性改变模式为疾病进展提供了神经生物学标志。
功能性重组模式
功能磁共振成像(fMRI)和脑电图(EEG)研究揭示了杏仁核与前额叶皮层、脑干区域的功能连接异常。在纤维肌痛中,杏仁核电活动指纹显示高频β振荡减少,而背外侧前额叶皮层低频β节律增强,表明抑制性功能障碍和代偿性机制共存。偏头痛患者则表现出杏仁核与下丘脑的功能连接增强,这与前驱期症状如睡眠、食欲改变密切相关。
神经化学失衡
研究发现了多系统神经化学物质失调,包括谷氨酸能兴奋性增强、GABA能抑制性减弱、5-羟色胺(5-HT)和去甲肾上腺素(NE)功能异常。在纤维肌痛中,皮质释放因子(CRF)信号上调连接应激反应性与疼痛放大;而偏头痛则与降钙素基因相关肽(CGRP)信号通路激活密切相关。这些神经化学改变共同创造了疼痛慢性化的许可环境。
治疗干预策略
针对杏仁核中心环路的治疗策略包括药物干预(如SNRIs、gabapentinoids)、认知行为疗法(CBT)、接受与承诺疗法(ACT)以及神经调控技术(如重复经颅磁刺激rTMS)。特别值得注意的是,杏仁核和岛叶再训练(AIR)等新型干预手段显示出优于标准药物治疗的效果,直接验证了靶向边缘环路的治疗价值。
本研究通过多学科证据整合,确立了杏仁核在慢性疼痛中的核心地位,提出了从单纯症状控制向神经环路功能重塑的治疗范式转变。这些发现不仅为理解纤维肌痛和偏头痛的发病机制提供了新视角,更重要的是为开发个体化、多模式的治疗策略指明了方向。未来研究需要纵向追踪杏仁核环路的动态演变,并开发整合神经影像、神经化学和行为指标的综合生物标志物体系,最终实现从疼痛慢性化机制到精准干预的完整转化。