圣路易斯華盛頓大學醫學院的研究人員發現，當小鼠看到其他小鼠抓撓時，它們的大腦中就會激活一種通路。研究人員此前報告稱，看到其他小鼠撓癢后，想要撓癢的沖動在大腦中是固有的。現在他們發現，這種所謂的“傳染性瘙癢”是通過一種視覺通路控制的，令人驚訝的是，這一通路獨立于大腦中處理視覺信息的視覺皮層。
這項新發現促進了對瘙癢誘因的理解，并最終可能為緩解人類瘙癢相關癥狀提供解決方案。這項工作還提供了更多的證據，證明視網膜上一些以前與視覺無關的細胞實際上可以幫助我們看東西。
這項新研究發表在《細胞報告》雜志上。
華盛頓大學瘙癢與感覺障礙研究中心主任、首席研究員 Zhou-Feng Chen博士說:“這種傳染性瘙癢——這是小鼠的一種反射反應，就像梳理毛發一樣——一定對生存很重要。”“我們人類也會經歷傳染性瘙癢，但我們發現，小鼠的這種瘙癢是通過一種通路控制的，而這種通路未知與‘看到’東西有關。”這可能意味著這種模仿抓撓的行為是一種古老的保護行為。”
通過禁用視覺皮層的技術，研究人員發現，即使是沒有視覺皮層功能的小鼠，當它遇到另一只做同樣事情的小鼠時，也會抓撓。
在一系列詳細的實驗中，陳的團隊發現，當其他小鼠抓撓時，反應需要小鼠眼睛視網膜上的一組特殊細胞。這些細胞被稱為內在光敏視網膜神經節細胞(ipRGC)，連接到視交叉上核，這是大腦中一個微小的區域，負責控制晝夜節律，觸發撓癢級聯反應的激活。2017年，同一個研究團隊發現，當小鼠在觀看其他小鼠抓撓的視頻后開始抓撓時，視交叉上核高度活躍。
他解釋說:“如果你刪除攜帶ipRGCs信號的特定神經肽，不管視覺皮層是否完好，小鼠都不會抓癢。”“沒有視覺皮層功能的小鼠能夠檢測到這種抓撓動作，所以它們抓撓。這種行為似乎與它們的生存有關。”
他將這種現象比作青蛙捕捉昆蟲作為食物。青蛙的大腦中沒有視覺皮層，但它們的眼睛對運動非常敏感。當昆蟲以某種模式或方向飛行時，它們能分辨出來，然后伸出舌頭捕捉并吃掉它。陳認為，小鼠的傳染性瘙癢反應也發生了類似的情況。
“我們發現ipRGCs和大腦視交叉上核中的一些細胞對小鼠的抓撓動作非常敏感，”他說。“我們人類看到別人撓癢時也會感到癢，看到別人打哈欠時也會打哈欠，但目前尚不清楚這種反射對我們是否有任何用處。”在人類中，傳染性瘙癢的途徑可能與我們在小鼠中看到的不同。人類的反應很可能需要視覺皮層。但在人類中，傳染性瘙癢可能只是進化的產物。你必須回到動物身上，比如這些小鼠，來了解為什么這些類型的行為可能曾經或可能仍然對生存很重要。”
他說，也許，因為小鼠是夜行動物，而且經常在黑暗的地方活動，所以對它們來說，了解它們活動的區域是否充滿了昆蟲，比如蚊子，可能是很重要的。由于小鼠的視力不好，它們知道這一點的方法之一是觀察其他小鼠在做什么。如果附近的小鼠開始抓癢，這可能是一個警告信號，表明叮咬蚊子或其他昆蟲正在聚集。
“你最好現在就抓，免得蚊子也咬你，”他說。“這種傳染行為在動物世界中很普遍。”
為了進一步了解在這些實驗中發現的視覺通路對生存的重要性，陳的團隊現在正在研究沒有視覺皮層功能的小鼠對其他類型刺激的反應。
