Neuron丨为何被针扎会先缩手后感觉到痛？哈佛团队揭示Aδ 高阈值机械伤害感受器的功能与环路特征|neuron|感受器|痛觉|神经元|脊髓|阈值

日常生活中针刺、磕碰带来的刺激总会出现先肢体瞬间回缩，后感知到疼痛的顺序，这种快慢分离的痛觉反应长期缺乏完整的细胞与环路解释。

传统观点多将痛觉传导归因于无髓 C 纤维，但这一理论难以解释毫秒级快速防御反射的神经基础。

2026年7月3日，哈佛大学医学院神经生物学系David D. Ginty教授团队在《Neuron》上发表研究“Fast-conducting mechanonociceptors uniquely engage reflexive and affective pain circuitry to drive protective responses”。

研究鉴定出两类有髓鞘的Aδ 型高阈值机械伤害感受器，揭示其外周分布、生理响应特性与脊髓中枢突触连接模式，证实其可同时介导快速肢体防御反射与情感性痛觉，为理解急性机械痛机制及新型镇痛药研发提供了关键依据。

光遗传学筛选锁定两类快速痛觉介导神经元

严格伤害感受器：仅对伤害性刺激响应，激活后同时引发防御行为（缩足、抖爪、跳跃）和位置厌恶（回避刺激侧）。

研究者采用光遗传学行为筛选方法，针对小鼠足底无毛皮肤的 10 种背根神经节感觉神经元亚型，通过光激活通道蛋白 ReaChR，结合实时位置偏好实验，筛选能同时引发伤害防御行为和位置厌恶的神经元。

结果显示，仅 Smr2Cre和 Bmpr1bCre标记的两类Aδ 高阈值机械感受器（Aδ-HTMRs），以及 C 型热觉感受器符合严格的伤害感受器定义。其中 Aδ-HTMR 激活后的缩足潜伏期仅约 20 毫秒，远快于 C 纤维的 200-400 毫秒。此外研究还鉴定出一类 Aβ-HTMR，激活仅引发轻微缩足，不产生厌恶情绪，不属于伤害感受器范畴。

因此，两类Aδ-HTMR是快速机械痛的核心介导者，而多数C纤维亚型单独激活不足以引发完整痛觉。

这两类神经元长什么样？分布在哪些地方？

研究者通过在体钙成像等，进一步验证了两类 Aδ-HTMR 的响应特性。

两类均为高阈值机械感受器，仅对强按压、针刺、捏夹等潜在伤害性机械刺激产生反应，对轻触、拂刷等无害刺激无响应；其中 Smr2 标记的亚型几乎不响应热刺激，Bmpr1b 亚型约半数可响应伤害性热刺激。传导速度测定确认二者均属于有髓 Aδ 纤维范围。

接下来，研究者发现敲除这两类神经元后，小鼠对针刺的反应幅度下降约 60%，且会自发出现面部与身体伤口，提示失去快速机械痛的保护后，动物会因无法及时规避伤害而出现组织损伤；但冷热温度厌恶、纹理辨别、运动平衡能力均不受影响。外周解剖显示，两类神经元在足底皮肤形成大面积重叠的游离神经末梢，同时广泛分布于关节、骨骼、肾脏、膀胱、脑膜、牙髓等多种器官，提示其在全身多部位的机械痛感受中均发挥作用。

因此，Aδ-HTMR是高阈值机械感受器，广泛分布于全身多器官，消融后机械痛反应大幅下降。