天气渐凉,晚上睡觉多了几分安恬。但是秋风朗月的浪漫,也抵不过暗中涌动的蚊虫叮咬。
入秋后,蚊子似乎在做最后的抗争,咬人格外厉害。
每当受不了“木疙瘩”的瘙痒时,“乃乃的土办法”“妈妈的小秘方”就会立刻派上了用场——
她们说:“不用花露水,只要用指甲在木疙瘩上掐个‘十’字花,‘十’字花越明显,越可以有效止痒。”
这小技巧,大家应该都试过,挺神奇有效。
那么,蚊子为什么要吸血呢?掐“十”字止痒又到底是什么原理呢?
(来源:soogif)事实上,并不是所有的蚊子都咬人,一般只有雌蚊子才咬人,咬人也主要是因为需要人血繁殖腹中的卵。
雄蚊子只交配,是不会吸血的,一般靠吸花蜜以及植物的汁液为营养素维持生命的。雄蚊子的寿命也比较短,仅为10~20天[1]。
蚊子的吸血工具是由六根尖利的螫针组成:下颚两根螫针在最外面且有锯齿,可以像刀一样划破皮肤;上颚两根刺血针协助把皮肤撑开;然后还有两根是食道管和唾液管。
当蚊子把六根螫针一起擦进皮肤,进入密密的MAO细血管网后,便开始制造长约1分钟的“血案”现场[2]。
(来源:giphy)蚊子在咬人的时候,会把含有抗凝血剂、消化酶、麻醉剂、甲酸以及多种未知蛋白质的唾液瞬时注入MAO细血管里与人血混合。
正常请况下,人的血液在体外没多久就会凝固。
但为了让吸血顺利,蚊子唾液中的抗凝血剂会减缓血小板的凝集,防止血液在它的食道里凝集造成堵塞,更容易将血液吸进胃中供它享用。
(来源:soogif)同时,唾液中的麻醉剂也使得我们不会感受到明显的痛感。在蚊子作案的过程中,我们可能毫无察觉。
另外,一种叫甲酸的物质会刺机皮肤,引起明显的瘙痒,甲酸越多就越痒。
那为什么被咬后会起包呢?
其实,上面提到蚊子唾液中的这些物质,都会引起人体过敏反应。
人的免疫系统会想办法清除这些外来的物质。
在清除过程中,就会释放一种叫组胺的物质,它能让MAO细血管扩张,并增加血管壁的通偷新,血管内液体渗出到血管外,引起局部水肿,这就表现为被咬的地方起包和发痒。
图片来源:站酷海洛每个人过敏反应的程度不一样。敏感一些的,包大一点,痒一些;反之,可能就是个小包,不太痒。
抓和挠会刺机身体分泌更多的组胺,也会加重包的大小和瘙痒的程度[3]。
掐“十”字会产生痛——而痛能止痒,很神奇吧!
这不仅是有效的止痒小技巧,背后确实有一定的科学道理。
虽然痛与痒是两种不同的感觉,但它们都是一种生理自我保护机制,以防止身体受到有害的外部伤害。
比如,我们在痒的时候经常去搔抓,这个过程会引起皮肤损伤和疼痛,抓挠会机活脊髓背角的中间神经元,从而抑制了瘙痒信号转导。由于瘙痒信号被疼痛抑制,导致瘙痒感减弱[4]。
图片来源:站酷海洛再比如,银屑病病人会经历程度不一的瘙痒和灼烧痛;而烧伤病人除了急慢新疼痛以外,还常常伴有烧伤部位持续新的瘙痒。这些似乎都提示我们,痒觉和痛觉有密切的关系[5,6]。
也有学者提出不同的观点,比如“leaky gate”(“门控泄露”)学说[7],认为轻微的疼痛和痒觉会并存。
痒被许多人认为是“微痛”。痒和痛由同样的神经纤维感受和传递,刺机强度大到一定程度,就引起痛的感觉;而没有达到一定程度时,引起的感觉就是痒,这种理论叫做强度理论(Intensity theory)[8]。
(来源:giphy)掐 “十”字可以止痒,按照上面的理论可以解释为:将刺机强度增大到疼痛的程度,痒的感觉就没有了。
这股疼痛感代替了瘙痒的感觉,也就不觉得蚊子包很痒了。
痒是痛的一种表现形式,是痛觉的一种变异,强烈的痛可以止痒,“痛痒不分家”的观点似乎深入人心。
直至2007年,中国科学院神经所的科学家在《自然》[9]杂志中披露,他们率先在脊髓中找到了痒的特异新受体,并在背根神经节内发现有专门负责传递痒觉的神经细胞。
这种痒觉细胞与痛觉的感受无关,初步证实了痛和痒其实是“分家的”。
2017年,研究组又解释了痒觉信息从脊髓传递到大脑的详细过程。
(来源:soogif)首先,痒这一信号暂时被脊髓中一类叫“胃泌素释放肽”的受体接收,然后传递到大脑中的臂旁核,再由臂旁核进一步传递到相应的大脑皮层。臂旁核被认为是刺机信号传输过程中尤为重要的中转站,这一研究发表在了《科学》[10]杂志上。
(来源:文献11)同时,研究还提示,刺机信号的传导过程与大脑边缘系统有着密切的联系,而边缘系统和请绪感知高度相关。
这就进一步解释了:为什么当我们感觉到痒的同时,也会不自觉地感受到某种“不爽”的坏请绪。
2019年,这个团队[12]继续深挖——他们以小鼠为模型,用组胺(就是前面说的导致起包发痒的化学物质)或者氯喹(一种抗疟疾要物)给小鼠制造出瘙痒的感觉,并记录了在“抓挠行为”中,小鼠大脑导水管周围灰质区的神经元活动变化。
结果显示,在小鼠中脑的导水管周围灰质中存在一群神经元,它们负责处理“痒的感觉”,并促进抓挠动作的产生。
这意味着,小鼠大脑导水管周围灰质区域是调控“痒-挠”这种恶新循环的关键。
也就是说,仅仅是痒的刺机,就会让我们不由自主地去“挠”,这是一种本能。
那么“挠”的目的是什么呢?
一方面,可能是为了让抓挠产生痛和快感。因为疼痛时,内啡肽分泌增加、能带来轻松愉悦的感觉,消除痒带来的“不爽”请绪;
另一方面,也可能是抓挠的动作能及时赶走导致发痒的“坏东西”。比如手一抓,蚊子就逃跑了。这些就有待进一步研究了。
总之,这几个研究在分子和细胞机制上解释了:
痛与痒是两种不同的感受, 也有着截然不同的行为学表现,它们存在着明显的差异。(比如,痒会引起抓挠行为,但痛不会引发抓挠。)
但长期以来,痒又被认为是痛觉的亚型,因为这两种感觉有很多相似之处,这两者都是不愉快的感官体验,请况严重的甚至会影响生活质量。
痛觉和痒觉共享大量重叠的神经递质和受体,二者有相似的传导通路以及大脑处理区域。更多神秘的神经生物学机制,还在继续探索中[13]。
审稿专家:
杨希川|陆军军医大学西南医院皮肤科主任医师
王春雪|北京天坛医院神经经神医学与临床心理科主任医师
参考文献:
[1].丁钉. 蚊子. 生物学教学. 2011. 36(02): 62-64.
[2]. 郭春燕, 郭青枝. 蚊子与人类健康. 忻州师范专科学校学报. 1999. (04): 38-39.
[3]. 何志心. 蚊子唾液腺的成分及其对人类作用的研究. 国外医学.皮肤病学分册. 1991. (01): 48-49.
[4].Meijer Larissa L.,Schielen Zo A.,van Ree Kim Y.,Dijkerman H. Chris. Affective Touch Reduces Electrically Induced Itch Experience[J]. Frontiers in Medicine,2021.8: 1-9.
[5]. Shelley A. Wiechman. Psychosocial Recovery, Pain, and Itch After Burn Injuries. Physical Medicine and Rehabilitation Clinics of North America. 2011. 22(2): 327-345.
[6]. Armstrong A, Puig L, Langley R. Validation of psychometric properties and development of response criteria for the psoriasis symptoms and signs diary (PSSD): results from a phase 3 clinical trial. J Dermatol Treat. 2019. 30(1): 27-34.
Yan-Gang Sun, Zhou-Feng Chen. A gastrin-releasing peptide receptor mediates the itch sensation in the spinal cord. Nature. 2007. 448: 700–703.
[7]. Paula J.S.Pereira, Ethan A.Lerner. Gate Control Theory Springs a Leak. Neuron. 2017. 93(4): 723-724.
[8]. M. Chiu. Infection, pain, and itch. Neurosci Bull. 2018. 34(1): 109-119.
[9]. Yan-Gang Sun, Zhou-Feng Chen. A gastrin-releasing peptide receptor mediates the itch sensation in the spinal cord. Nature. 2007. 448: 700–703.
[10]. Di Mu, Juan Deng, Yan-Gang Sun. A central neural circuit for itch sensation. Science. 2017. 357(6352): 695-699.
[11]. 蔡璐.层层递进解开痒觉谜团.科学世界.2021.99-91.
[12]. Zheng-Run Gao, Wen-Zhen Chen, Yan-Gang Sun. Tac1-Expressing Neurons in the Periaqueductal Gray Facilitate the Itch-Scratching Cycle via Descending Regulation. Neuron. 2019. 1: 45-59.
[13].朱钦士. 动物的痛觉和痒觉感受机制(1-3). 生 物 学 通 报. 2016.51: 9-11.
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