科学家在一项关于人类触觉的研究中，识别出了不少于16种差别类型的神经细胞。通过比照人类、小鼠和猕猴的研究，展现了它们之间既有相似性，也保存显著差别。这项研究由瑞典林雪平大学、卡罗林斯卡学院和美国宾夕法尼亚大学的研究职员相助完成，已揭晓于《Nature Neuroscience》期刊。
“sunbet研究提供了人类触觉的全景视角。下一步，我们希望对我们已识别的差别类型的神经细胞举行描绘。”林雪平大学的 Håkan Olausson教授在谈到这项研究时体现。
我们通过体感系统来感知触觉、温度和疼痛。普遍的看法是，每种感受（如疼痛、愉悦的触感或严寒）都有一种特定的神经细胞认真。然而，目今的研究效果挑战了这一看法，批注身体的感受可能比我们想象的要重大得多。
现在，关于神经系统怎样运作的许多知识来自动物研究。但例如小鼠和人类之间的相似性事实有多大呢？许多动物研究中的发明尚未在人类身上获得验证，缘故原由之一可能是我们对人类神经系统运作的明确还不敷深入。因此，目今研究的团队希望能绘制出人类体感神经细胞的详细图谱，并与小鼠和猕猴的神经细胞举行比照。
图片信息：本研究的总体事情流程。
在这项研究中，由宾夕法尼亚大学的罗文琴副教授向导的团队，接纳了一种对单个神经细胞基因表达举行详细剖析的要领——深度RNA测序�；虮泶锾卣飨嗨频纳窬赴还槲骋焕喔惺苌窬赴�。通过这种要领，他们识别出了16种差别类型的人类神经细胞。随着研究者对更多细胞的剖析，可能会发明更多差别类型的神经细胞。
神经细胞的基因表达剖析展现了差别细胞类型的细胞机制。接下来，研究职员最先思索，这些细胞机制与神经细胞的功效之间有什么关系？若是某个神经细胞能够爆发感知热量的卵白质，是否意味着它对热刺激有反应？
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图片信息：显微神经造影术是一种允许研究职员一次监听一个神经细胞中的神经信号的要领。
本研究首次将差别类型神经细胞的基因表达与它们的现实功效联系起来。为了研究神经细胞的功效，林雪平大学的研究团队接纳了一种名为“微神经图谱”（microneurography）的要领，能够监听单个神经细胞的信号。研究职员可以在加入者苏醒的状态下，向皮肤中的神经细胞施加温度、触觉或某些化学物质的刺激，并“谛听”每个神经细胞的反应，看其是否向大脑转达信号。
在这些实验历程中，研究职员做出了一些新的发明，这些发明若是没有借助对差别类型神经细胞细胞机制的图谱剖析，可能是无法获得的。其中一个发明与一种对愉悦触感作出反应的神经细胞类型相关。研究职员意外发明，这种神经细胞类型不但对温暖作出反应，还对辣椒素（辣椒中的一种物质）爆发反应。通常来说，感知疼痛的神经细胞会对辣椒素爆发反应，因此这种触感神经细胞对辣椒素的反应令研究职员感应意外。更令人惊讶的是，这种神经细胞类型还对冷刺激作出反应，只管它并不爆发已知的、与严寒感知相关的卵白质。这一发明无法用已知的细胞机制来诠释，体现可能保存尚未被发明的严寒感知机制。研究职员推测，这些神经细胞可能形成了一条集成的感受通路，专门处置惩罚愉悦的触觉体验。
“十年来，我们一直在监听这些神经细胞的信号，但对它们的分子特征一无所知。而在这项研究中，我们不但相识了这些神经细胞表达的卵白质类型，还相识了它们对哪些刺激作出反应。现在，我们能够将二者连系起来，这对我们来说是一次重大的前进。”Håkan Olausson教授体现。
另一个例子是一种很是迅速传导的神经细胞，研究职员发明它不但对疼痛作出反应，还对非疼痛的冷刺激和薄荷醇作出反应。
“人们通常以为神经细胞具有高度的特异性——某种神经细胞感知严寒，另一种感知某一频率的振动，第三种则对压力作出反应等等。我们也经常这样形貌它们。但我们发明，事情远比想象的重大得多。”林雪平大学的 Saad Nagi副教授说道。
那么，小鼠、猕猴和人类之间的较量效果怎样呢？它们之间的相似性有多大？研究职员发明，他们识别出的16种神经细胞类型，在这些物种之间大致相似。研究职员发明的最大差别体现在一种传导极快的疼痛感知神经细胞上，这些细胞对可能导致危险的刺激作出反应。2019年，林雪平大学的统一团队首次通过微神经图谱在人体中发明了这种神经细胞。与小鼠相比，人类拥有更多这种类型的神经细胞，它们能够以极快的速率将疼痛信号转达到大脑。只管研究无法诠释为何保存这种差别，但研究职员有一个意料：
“人类在疼痛信号转达速率上显着快于小鼠，这可能仅仅是体型差别的体现。小鼠的体型较小，不需要云云迅速的神经信号转达；而在人类中，由于体型较大，信号需要更快速地转达到大脑，不然身体会在反应并撤回之前就已经受伤。”Håkan Olausson教授说。
杂志：Nature Neuroscience
DOI：10.1038/s41593-024-01794-1
