身体有些地方敏感到不行?研究发现青春期获得的特殊待遇是关键

身体有些地方敏感到不行?研究发现青春期获得的特殊待遇是关键

现在,拿起一张纸巾并用你的手指触摸或者划过它,你应该能感受到纸张特殊的粗糙感。此时你再用手指轻轻搓揉光滑的衣服,肯定能区分两种材质的细微区别。

但不要认为所有部位都能如此精妙,你可以换手肘的皮肤再次测试一下,你会发现这两样东西带来的感觉似乎是一样的。如果换到嘴唇皮肤,这种差异感又回来了。

不得不承认,身体有些区域的确会要更加敏感。但是,为什么?

过去,神经科学家用了一个非常直观又略喜感的模型“感官侏儒”来描述身体不同区域在躯体感觉和运动皮层的表征比率。其中对“躯体感觉侏儒”来说,它的嘴巴和手掌会异常的大,说明大脑会极大地保证手指和嘴唇/舌头的精细感觉,这些区域会过度表征。

▲感官侏儒的3D模型(图片来源:CC BY-SA 4.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0>, via Wikimedia Commons)

大脑提供了许多空间用于处理来自敏感皮肤中感觉神经元的信息。哈佛医学院的学者在《细胞》的新研究发现,这种对敏感皮肤的特殊关照,可能形成于青春期早期,并且和脑干有着密切联系。

奇怪的是,敏感区域的皮肤并不会比其他区域拥有更多的神经元。

根据小鼠中的实验结果,在发育早期,小鼠无毛的脚掌和其他有毛区域一样,有多少神经元大脑就等比例地进行表征。不过,等到青春期来临后,差异就慢慢变得明显,大脑会逐渐提升对无毛区的表征,而有毛区域的表征规则保持不变。

▲研究示意图(图片来源:参考资料[2])

既然感觉神经元的数量没有很大差异,那么一定有别的机制在帮助放大敏感皮肤的信号。Lehnert博士和同事发现,脑干承担了这一职责。它本身就是一个承上启下的中转站,一边收集来自敏感皮肤的信号,一边将处理的信号转运到更复杂的脑区。

▲成年后(adult)光滑无毛区域(glabrous)受到触碰时,特定脑区神经元信号会更强,与有毛区(hairy)形成鲜明对比(图片来源:参考资料[2])

但脑干也是会偏心的,脑干神经元会与无毛区域感觉神经元有着更强的联系,放大敏感皮肤的表征。而有毛区域就不那么重视了,差不多把信号传过去就行了。研究指出,这两个区域神经元的联系强弱,就直接决定了大脑的感觉。

研究提示,大脑的这种改变仅仅只与皮肤的类型有关,而不会根据你的产生触觉的次数产生变化。也就是说,过了青春期,敏感皮肤的地位就已经坐实了,即使你反复触碰手肘,大脑也不会对它另眼相看的……

其实,从演化的角度来看,哺乳动物对这种区别对待是必需的,因为动物外形有着很大的变化。对人来说,手的用途非常广泛,手掌皮肤理所应当会更敏感。但对猪来说,它们探索周围环境时非常依赖鼻子,因此鼻子的皮肤优先度会更高。

注:原文有删减

参考资料:

[1] Unraveling the mystery of touch. RetrievedOct 12, 2021 from https://medicalxpress.com/news/2021-10-unraveling-mystery-mechanism-uncovered-body.html

[2] Brendan P. Lehnert, et al. Mechanoreceptorsynapses in the brainstem shape the central representation of touch, Cell, 2021,DOI:10.1016/j.cell.2021.09.023.

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