Science丨肖晓/Trevor W. Robbins/冯建峰联合揭示连接身体疼痛与心理健康的隐秘桥梁|冯建峰|心理健康|慢性疼痛|海马体|症状|肖晓

撰文、编译丨酶美

长期以来，慢性疼痛的临床图景一直被一个阴影所笼罩：“ 疼痛 - 抑郁” 的通路。数十年来，医生们观察到一个严峻的临床现实：高达85%的慢性疼痛患者最终会陷入严重的抑郁。我们多年来已知这座桥梁确实存在。毕竟，最初作为抗抑郁药设计的血清素 - 去甲肾上腺素再摄取抑制剂是疼痛管理的常用药物。然而，这座桥梁的生物蓝图仍然是一个“ 黑箱” 。

核心谜团始终在于时机和结构：是大脑的情绪架构在疼痛的重压下崩溃，还是海马体的结构性变化实际上先于情绪恶化？2026年 3 月 20 日，复旦大学类脑科学智能科学与技术研究院肖晓、冯建峰与剑桥大学Trevor W. Robbins合作在 Science 发表了最新研究： From chronic pain to depression: Neurogenesis- driven microglial remodeling in the hippocampal dentate gyrus 。通过将来自英国生物银行的庞大人群数据与纵向啮齿动物模型相结合，研究人员终于绘制出了这一转变过程。他们发现了一个生物学上的“缺失环节”，它将临床观察转化为一个可预测的、分阶段的演变轨迹——这个轨迹并非始于衰退，而是始于一个令人惊讶的神经爆发性活动。

疼痛悖论：早期压力可增强大脑能力

这项研究最反直觉的发现是“ 早期阶段” 。在慢性疼痛的初始阶段，大脑并不会立即萎缩。相反，它进入了一种高风险的代偿状态 —— 一种神经系统的“ 超频运行” ，此时海马体以及尾状核、右侧壳核等皮层下区域的体积实际上会增加。

这种结构性扩张是由分子活动的激增所驱动的，特别是齿状回中 pCREB 信号的激活。这不仅仅是“ 肿胀” ；它是一种短暂的适应性反应。在这个窗口期，受试者的认知能力表现出一种矛盾的提升。英国生物银行的数据揭示，处于此早期阶段的个体在数字记忆和配对联想学习方面表现显著更好，同时他们的模式分离能力 —— 即区分相似感官体验的能力 —— 也有所增强。在短暂的一瞬间，大脑通过磨砺其工具来应对疼痛带来的痛苦，这是一种以长期稳定性为代价、提供暂时性“高光表现”的适应尝试。

双向困境：当增长转为萎缩

这个适应阶段是一把生物学的双刃剑。随着疼痛持续，大脑陷入了一个“ 双向困境” 。起初作为代偿性提升的过程，最终会达到一个被称为异稳态负荷的临界点 —— 即适应的成本超过机体资源的临界点。

当患者过渡到“ 中期” 和“ 晚期” 阶段时，最初的肥大性增长崩溃，转变为进行性萎缩。认知上的 " 超频运行 " 失败：流体智力得分骤降，符号数字替换任务的执行能力衰退。正是在这个结构性转折点上，临床上出现了快感缺失、焦虑和严重抑郁的症状。

这种保守的轨迹表明，向抑郁的转变并非疼痛的偶然副作用，而是大脑在压力下维持自身结构完整性的能力发生的一种特定的、阶段性的崩溃。

齿状回：神经系统的守门人

这种转变的中心是齿状回，海马体的一个亚区，它像一个精密的感官过滤器。齿状回是模式分离的主要发生地，它将复杂、重叠的感官输入转化为清晰的神经表征。

在疼痛的早期阶段，齿状回变得过度活跃，驱动了前述的认知提升。然而，研究表明齿状回是疼痛必须通过才能转化为抑郁的“ 大门” 。在动物模型中，即使慢性疼痛本身持续存在，对齿状回的特定损毁实际上阻止了情感症状的发展。这确定了齿状回作为一个结构性枢纽，是持续的躯体痛苦被“ 转化” 为情绪病理学的地方。当齿状回的适应能力耗尽时，其模式分离过程的崩溃实质上为情绪恶化打开了闸门。

小胶质细胞：掌控“ 开关” 的沉默调节者

对未来医学最深刻的发现在于驱动这种转变的细胞相互作用。虽然这个过程始于新生神经元的过度活跃，但大脑的免疫系统 —— 小胶质细胞 —— 才是关键的调控者。

新生神经元活动的初始爆发触发了小胶质细胞向神经发生巢的募集。这种相互作用破坏了兴奋 - 抑制比率，使神经回路从有益的可塑性状态转变为适应不良的重塑状态。这一发现将我们置于一个治疗十字路口，面临两种不同的干预策略：

抑制新生神经元：这种方法成功地阻止了向抑郁和焦虑的进展，但代价“ 高昂” —— 它实际上扼杀了早期的认知提升，甚至可能损害基础的学习和记忆能力。

调控小胶质细胞：这是 " 精准医学 " 的胜出者。通过特异性靶向小胶质细胞的重塑过程，研究人员能够在保留认知提升和海马体结构的同时，阻止焦虑和抑郁的出现。小胶质细胞是治疗上可操作的杠杆点。它们是决定大脑对压力的反应是维持一种适应性生存机制，还是走向心理健康崩溃之路的“ 开关拨动者” 。