精华版:如何调控你的疼痛感与愉悦感
Essentials: How to Control Your Sense of Pain & Pleasure
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§01完整文稿——第 1 部分§01完整文稿——第 1 部分
Andrew Huberman:欢迎收听《Huberman Lab 精华版》,在这里,我们回顾往期节目,重温那些以科学为依据、最有力且最具可操作性的工具,帮助改善心理健康、身体健康和表现。
我是 Andrew Huberman,是斯坦福大学医学院的神经生物学和眼科学教授。今天,我们继续讨论感官,这次要讨论的是疼痛和愉悦。疼痛与愉悦代表同一连续谱的两个相反端点,这个连续谱涉及对皮肤上发生的事情的检测,以及对这些事件的感知和理解。皮肤是我们最大的感觉器官,事实上也是我们最大的器官。它比身体中的其他任何器官都大得多。仔细想想,它是一个很奇特的器官,具有非常多的功能。它是我们内脏与外界之间的屏障。它容纳着神经元,也就是神经细胞,让我们能够检测轻触、温度或各种压力。它也是我们佩戴装饰品的器官。人们在耳朵上戴耳环,用纹身、墨水和其他东西装饰皮肤。这个器官还能让我们体验巨大的痛苦或极大的愉悦。因此,它是一个具有多重功能的器官,大脑也需要从多个方面理解它。 我想,我们都能直觉地理解什么是愉悦和疼痛。一般来说,愉悦是身体和心智中的一种感觉,会促使我们更多地追求带来这种感觉的事物。疼痛同样是身体和心智中的一种感觉,通常会让我们想要退出或远离某种活动或互动。科学家会将其称为趋求行为,也就是让我们想要更多地从事这些行为的行为,以及回避行为,也就是让我们想要远离某种事物的行为。 正如前面所说,我们称为皮肤的器官是人体最大的器官,而在整个皮肤中,都分布着神经元,也就是小小的神经细胞。从严格的技术角度来说,也是我希望你们理解的方式,所谓的细胞体,也就是细胞中容纳 DNA 和其他重要成分、相当于细胞中央工厂的部位,实际上位于脊髓外侧。因此,沿着脊髓上下两侧,分布着这些小团块状的神经元,也就是一小群一小群的神经元。它们叫作 DRG,即背根神经节。神经节只是指一群或一团细胞。这些背根神经节非常有意思,因为它们会伸出一条我们称为轴突的分支,就像一根细线,一直延伸到皮肤;同一个细胞体还会伸出另一根线,朝相反方向延伸,也就是朝大脑而去,并在大脑中所谓的脑干部位建立连接,明白吗?这些细线在皮肤中的位置,使它们能够对机械力作出反应,比如轻触。有些只有在受到轻触时,才会向大脑方向传送电活动。
另一些会对较粗重的压力、较强的压力作出反应,却不会对轻轻拂过的羽毛作出反应。还有一些对温度作出反应,也就是对热或冷作出反应。另有一些则会对其他类型的刺激作出反应,比如皮肤上的某些化学物质。因此,这些神经元非常了不起。它们从全身的皮肤收集特定类型的信息,再将这些信息向上传送到大脑。真正不可思议的是——我希望你花一点时间想一想——这些神经元使用的语言完全相同。对轻触作出反应的神经元会向大脑传送电信号。对冷、热或哈瓦那辣椒作出反应的神经元,只会对引发其电反应的特定事物作出反应。我应该说,它们只会对能够引发电信号的特定刺激作出反应,比如辣椒、冷、热等等,但电信号是所有神经元共用的语言。然而,如果有冰块之类的冷东西接触你的皮肤,你就会知道,那种感觉、那个东西是冷的。你不会把它误认为热,或者误认为哈瓦那辣椒,对吧?这非常神奇。 这意味着,在形成愉悦或疼痛的过程中,一定还有另一个因素,那就是你的大脑。大脑接收这些电信号并加以解读,其中一部分依据经验,但疼痛和愉悦的感知也包含某些先天的、也就是预先设定好的部分,完全不需要经验。孩子碰到火焰,只需一次;第一次碰到时,就会把手从火焰中缩回来。疼痛和愉悦系统不需要先前的经验。它们需要的是一个能够解读这些电信号,并以某种方式从中产生我们所谓愉悦和疼痛的大脑。 那么,是大脑的哪些部位呢?主要是所谓的躯体感觉皮层,也就是新皮层的一部分,位于大脑外侧那个凹凸不平的区域。在躯体感觉皮层中,有一张覆盖整个身体表面的地图。这张地图叫作感觉小人,是你对触觉的表征,其中也包括愉悦和疼痛。但它并非随机排列,而是以一种非常特定的方式高度组织起来的:皮肤上感觉感受器密度最高的区域,在大脑中的表征会被放大……哪些区域被放大了呢?嘴唇、面部、指尖、脚以及生殖器。这是因为这些身体部位的神经支配程度,也就是进入这些区域的神经纤维数量,远远超过通往身体其他部位、负责触觉的神经纤维数量。 你现在就可以通过一个简单实验亲自体验,我们称之为两点辨别。两点辨别是指,你能否判断两个压力点相距较远、彼此接近,或者会不会错误地将它们感知为一个压力点。你可能需要请另一个人来做这个实验。对方拿两个细尖的物体,可以是两支铅笔或钢笔,也可以是笔的尾端。如果你闭上眼睛,我把这两支笔的尖端靠在一起,相距约 1 厘米,再同时接触你的手背,即使闭着眼睛,你也能够感知到有两个压力点同时施加在手背上。但如果我在你的背部中央这样做,你就不会把它们感知为两个压力点,而会感知为一个压力点。换句话说,在感觉感受器多得多的身体部位,你的两点辨别能力更好、更强。 我们大多数人并没有真正意识到,身体表面感受器密度的这种差异有多重要,又会产生多么深远的影响。因此,皮肤中有感受器,而大脑会解读这些感受器正在发生什么。信不信由你,你对所发生事情的主观解读,会深刻影响你对愉悦或疼痛的体验。有几种因素会影响这些体验,主要包括预期:如果有人告诉你,这会疼,我要在这里给你打一针,可能会疼一下,这就与毫无预警地突然发生很不一样,你对疼痛的体验也会非常不同。还有焦虑。你有多焦虑,或者你的唤醒水平——自主神经唤醒水平——有多高或多低,都会影响你对愉悦或疼痛的体验。
还有你睡得好不好,以及你正处于所谓昼夜节律,也就是 24 小时周期中的哪个阶段。
我们忍受疼痛的能力,在 24 小时周期中会发生显著变化。正如你能想象的,在白天清醒的时段,我们更能忍受疼痛,对疼痛的承受力更强,也更能体验愉悦。到了夜间,我们的疼痛阈值会低得多。换句话说,能够引发疼痛反应的机械、化学或热刺激,也就是温度刺激的强度,以及我们对这种反应的评分,在夜间都会低得多;如果你的昼夜节律作息比较常规,那么凌晨 2:00 到 5:00 尤其如此。最后一个因素是基因。疼痛阈值以及疼痛反应持续多久,部分取决于我们的基因。因此,这些因素包括预期、焦虑、睡眠质量、在所谓 24 小时昼夜节律中所处的阶段,以及基因。
那么,我们来谈谈预期和焦虑,因为这两个因素能够强有力地调节我们对愉悦和疼痛的体验,让我们在愿意时增强愉悦,并在确实想这样做时减轻疼痛。我们来谈谈预期和焦虑,因为两者在一定程度上彼此关联。现在已有多项扎实的实验表明,如果我们知道疼痛刺激即将到来,就能够在心理上做好更充分的准备,从而缓冲或减轻疼痛反应。基本上,如果提前告知受试者疼痛刺激即将到来,他们对疼痛的主观体验就会大幅减轻。然而,如果只在疼痛到来前两秒钟提醒他们,就没有帮助,反而会让情况更糟。原因在于,在短短两秒的时间窗口内,他们无法在心理上作出任何准备。
类似地,如果在疼痛刺激到来前两分钟提醒他们,也会让情况更糟,因为他们的预期会提高自主神经唤醒水平,所有警觉都集中到即将到来的负面体验上。那么,如果目标是减轻疼痛,我们应该提前多久知道疼痛刺激即将到来呢?答案是,大约提前 20 到 40 秒比较合适。这在各种情境中都可能派上用场,但我认为它之所以重要,是因为它说明,决定疼痛体验的绝不可能只有从皮肤传来的信号模式。一定还存在主观解读的成分,因为每个人的疼痛阈值都不同。 首先,什么是疼痛阈值?疼痛阈值有两个维度。第一个维度是,需要多强的机械、化学或热刺激,才会让你、我或其他人说:“我再也受不了了。我不行了。”但还有另一个因素,也就是疼痛持续多久。为了真正说明我们每个人的疼痛体验有多大差异,我们来看一个实验。
斯坦福大学医学院以及其他地方都做过这样的实验:让受试者把手放进一大桶非常冷的水中,测量他们把手留在水里的时间,然后请他们以 1 到 10 分告诉实验人员,这种特定刺激究竟有多……疼。这个简单的实验揭示了,人们对同一种温度刺激——在这里是冷刺激——的体验有着极大的差异。有些人会打 10 分,满分 10 分,也就是极度疼痛。另一些人则认为几乎不痛,比如打 1 分。还有人打 3 分,有人打 5 分,等等。事实上,疼痛没有客观的衡量标准。
类似地,愉悦是我们都会谈论的事情,但除了别人用语言报告的内容之外,我们没有办法衡量他们正在体验什么。因此,与其只关注疼痛的主观性,不如谈谈疼痛本身的特性,以及愉悦本身的特性,从而学会以更有利于我们每个人的方式,应对这两种体验。
首先,我想谈谈热和冷。我们的皮肤中确实有对热和冷作出反应的感受器,而检验一个人承受疼痛能力的最好方法之一,就是让他们进入冰浴。有些人动作很快,有些人很慢。还有一些人觉得寒冷的体验令人如此抗拒,以至于怎么也无法让自己进去。我认为,让大家知道这一点会有帮助:尽管慢慢进入冷水在心理上感觉更好,但从神经生物学的角度来看,实际上要糟糕得多。感知寒冷的神经元会对所谓的相对温度下降作出反应。因此,关键不在于水的绝对温度,而在于温度的相对变化。所以,只要一次性把身体浸入水中,就可以避开每一次相对变化——变化一度、两度等等——所产生的、传向大脑的信号。事实上,把身体浸入冷水直到颈部,确实比半身在水里、半身在水外舒服得多。这是因为,露在水外的上半躯干与下半躯干上的冷感受器,传送的信号存在差异。 不过,我不希望任何人把这理解成应该直接跳进一片情况不明的水域。进入极冷的水中可能导致心脏病发作。但有一点确实如此:在安全的前提下,快速进入冷水总是会更容易,而浸到颈部也会更容易。热则相反。神经元是按绝对值来感知热的。因此,逐渐进入较热的环境是有道理的,同时找到对你而言安全且舒适的阈值;即使不舒服,至少也要处于安全范围之内。 要理解疼痛体验,有一点非常重要,也能真正说明疼痛有多主观:我们对疼痛的体验,与身体受损的程度并不总是相关。一个经典例子发表在《英国医学杂志》上:一名建筑工人从他正在施工的地方摔了下来,我记得是二楼,一根钉子从下面刺穿了他的靴子。他低头一看,发现钉子穿过了靴子,顿时感到极其剧烈、难以忍受的疼痛。
他被送到医院。由于钉子很长,而且考虑到钉子穿入和穿出靴子的位置,医护人员必须把靴子剪开,才能处理钉子。剪开后才发现,钉子穿过的是他两根脚趾之间的空隙。它实际上根本没有刺入他的身体,但看到那根钉子从靴子的一端进入、从另一端穿出,这种视觉印象和感知,就足以让他产生钉子穿透脚部的体验。而当他意识到钉子并未穿透自己的脚时,疼痛便完全消失了。 我想特别强调一下所谓的心身现象。我觉得,有时我们听到“心身性”这个词,就会把它理解为全是自己想出来的。但我认为,必须记住,一切都涉及神经。无论你是因为身体有一道大伤口、正在从伤口大量出血而感到疼痛,还是疼痛无法用任何损伤来解释,都涉及神经。因此,说它属于身体、大脑或心身性,其实有点无关紧要,我希望有一天我们能超越这样的用语。 所以,当我们听到“综合征”,比如一位患者来到诊所,说自己患有坦率说争议很大的慢性疲劳综合征时,有些医生认为这反映了一种真实的潜在疾病,有些则不这样认为。然而,“综合征”意味着我们还不理解,并不意味着某种情况不存在。纤维肌痛,也就是全身疼痛,很长时间以来都被医生和科学家——坦率说,也就是我所在的这个群体——当作这类综合征之一而不予重视,或以某种说法搪塞过去。它无法得到解释。然而,现在我们已经明确理解了这种全身疼痛的至少一个基础,那就是一种叫作胶质细胞的特定细胞类型被激活。对想了解细节的人来说,这些胶质细胞上有一种受体,叫作 Toll-4 受体。Toll-4 受体的激活,与某些形式的全身疼痛和纤维肌痛有关。那么,现在有哪些治疗纤维肌痛的方法呢?
有使用一种处方药的临床数据,这种药叫作纳曲酮。纳曲酮实际上用于治疗各种阿片类药物成瘾之类的问题。但研究发现,非常低的剂量……在应对和治疗某些形式的纤维肌痛方面,已经显示出一定成效。它之所以有效,是因为它能够与胶质细胞上的这些 Toll-4 受体结合。[原稿随后用“to unblock”描述作用方向,含义不清,需核对原音及原始研究。] 还有另一种可以采取的方法,所用的化合物是乙酰肉碱。有证据表明,每天服用 1 到 3 克、有时 4 克乙酰肉碱,可以减轻慢性全身疼痛以及某些其他形式急性疼痛的症状。乙酰肉碱可以口服,有 500 毫克的胶囊,也可以注射。关于乙酰肉碱的研究很多。如果愿意,你可以在 PubMed 或 examine.com 上查阅。因此,L-肉碱似乎会影响多种不同的过程,从而影响疼痛,也可能——我想强调“可能”,不过目前确实有不错的研究正在开展——也可能加快伤口愈合。[原稿前文使用“acetylcarnotine”,此处改称“L-carnitine”;制剂名称不一致,需核对来源,不能据此视作可互换的制剂或剂量。] 现在,我想把大家的注意力转向一种完全不涉及药物和补充剂的疼痛应对方法。它已经存在数千年,而西方科学界直到最近才开始认真关注。如今,有非常出色的机制研究能够解释,针灸如何以及为何能够很好地治疗某些形式的疼痛。首先,我想告诉你们,斯坦福大学医学院疼痛科负责人 Sean Mackey 医生曾对我说,一部分人通过针灸能获得显著的疼痛缓解,而另一些人完全没有效果,或只有很小的效果。 许多实验室已经开始探索针灸的作用机制,其中最出色的实验室之一,是哈佛医学院 Qiufu Ma 的实验室。他们研究的是一种常用的针灸形式,叫作电针。所以,这不只是把细针扎进身体的不同部位。这些针能够传导电流,并不是什么神奇的现象,而是因为它们通过细导线连接到设备,可以让电流通过。 Qiufu Ma 实验室发现,如果在腹部,也就是肚子区域施加电针刺激,会激活所谓的交感神经节,而这些神经元的激活涉及去甲肾上腺素,以及一种叫作 NPY、也就是神经肽 Y 的物质。简而言之,用电针刺激腹部,既可能抗炎,也可能引发炎症。它实际上可能加重炎症,具体取决于刺激强度是低还是高。这使它成为一种效果很难把握的技术,也可能在一定程度上解释,为什么有些人报告针灸能缓解疼痛,而另一些人没有。 不过,他们又进一步用电针刺激身体的其他部位,发现刺激腿部会激活一条神经回路,这条回路从腿部向上传到脑底一个叫作 DMV 的区域,并激活位于肾脏上方的肾上腺,促使其释放所谓的儿茶酚胺,而这些物质具有很强的抗炎作用。换句话说,如果操作正确,对腿部和足部施加电针可以起到抗炎作用、减轻疼痛症状,也可能加快伤口愈合,因为激活这些儿茶酚胺能通路,也可以加快伤口愈合。 现在,我们来谈谈一个长期以来一直让人感兴趣又困惑的现象,可能已经有数千年了,那就是红头发的人。你以前可能听说过,红发者的疼痛阈值比其他人更高,事实确实如此。
现在有一项研究从机制层面探讨了这个问题。有一种基因叫作 MC1R 基因,它编码多种不同的蛋白质。当然,其中一些蛋白质与黑色素的生成有关。这就是为什么红发者往往——并非总是如此,但往往——皮肤非常白皙,有时会有雀斑,也并非总有,当然还会有红头发。这个 MC1R 基因与一条通路有关,而这条通路涉及我之前在本播客关于饥饿和进食的那一期中谈过的一种物质,即 POMC。POMC 是阿片黑素促皮质素原的缩写,它会被切割、裂解成不同的激素,其中包括一种增强疼痛感知的激素,即促黑素细胞激素,以及另一种阻断疼痛的物质,即 β-内啡肽。内啡肽是在体内生成的,也就是由我们自身制造的阿片类物质,它们确实会让我们对某些疼痛感觉麻木。并不是完全麻木,而是使疼痛感觉迟钝,或减轻我们对疼痛的感知。我们每个人都有 β-内啡肽,都有 POMC 等等,但红发者会制造更多这种内源性内啡肽。 当然,这不应该被理解为红发者能忍受更多疼痛,因此就应该承受更多疼痛。它仅仅意味着,他们的疼痛阈值平均而言——并不是每个人,而是平均而言——比其他人更高。因为前面提到了冰浴,我也应该说,疼痛阈值当然是可以逐步提高的,不过,某些思维模式似乎能让我们缓冲疼痛反应,这不应让人意外。某些思维方式与特定神经调节物质的释放有关,尤其是多巴胺。多巴胺……它可能看起来像是所有事情背后的基础,但并非如此。多巴胺是一种与新奇感、预期、动机和奖赏有关的分子。我们在本期节目开头谈过这一点。 多巴胺调节疼痛的方式并不神秘。它实际上是通过激活脑干神经元实现的,而这些神经元会与身体中负责调动免疫细胞等成分的区域沟通。比如,我们脑干中的一些神经元,可以受到多巴胺释放的调节,而这些脑干神经元会控制脾脏这类组织,或者说脾脏这类器官释放免疫细胞。随后,这些免疫细胞便可以去对抗感染。我们以前听说过,心情愉快时,我们更能对抗感染、应对疼痛,以及处理各种事情。这基本上会增强我们的应对能力,因为多巴胺会影响特定回路,以非常具体的神经生物学和生物化学方式,告诉那些细胞和回路,当前条件良好,而这确实会增强我们的应对能力。 顺着这个思路,我们来谈谈愉悦。考虑到与疼痛有关的所有细胞、组织和机制,你可能会认为,我们的整个触觉系统都是为了检测疼痛、避免组织损伤而设计的。虽然其中相当一部分确实用于此,但也有相当一部分服务于我们所谓的愉悦。这不应该让人意外。愉悦具有适应性作用,而这种适应性作用与以下事实有关:每个物种都有一个首要目标,就是繁衍更多同类,否则就会灭绝。
这种繁衍更多同类的过程,也就是有性生殖,与愉悦的感觉和感知密切相关。因此,感觉感受器密度最高的地方,不仅位于生殖器内部、表面及周围,而且生殖过程会唤起与愉悦有关的感觉、分子和感知,这并不奇怪。愉悦借以运作的媒介存在于多个化学系统之中,但最主要的是多巴胺系统和血清素系统:多巴胺系统涉及对愉悦的预期,以及为了获得体验那种愉悦的机会而付出的努力;血清素系统则与愉悦的即时体验关系更密切。从多巴胺和血清素还会延伸出其他激素和分子,比如与伴侣联结有关的催产素。在生物化学和神经回路层面,催产素与血清素系统的联系更紧密。这意味着,大脑和身体中大量制造血清素的区域,通常——并非总是,但通常——也包含制造并利用催产素这种分子的神经元。
这些化学物质共同产生温暖、呃、幸福和安全的感觉。多巴胺分子则与睾酮等激素,以及其他参与追求和进一步付出的分子联系更密切,目的是获得更多可能促使多巴胺进一步释放的东西。所以,如果血清素和多巴胺水平过低,人就几乎不可能体验到愉悦。这就是所谓的快感缺失。这也被描述为抑郁,尽管它不一定是长期的抑郁。因此,某些药物,比如抗抑郁药 Wellbutrin,也就是通常所说的安非他酮,或者所谓的 SSRI,也就是血清素选择性再——再摄取抑制剂,抱歉,比如百忧解、左洛复及类似药物,会分别提高多巴胺和血清素的水平。它们并不是在提高这些分子的峰值,也就是我们所说的这些分子的急性释放量。它们所做的是提高这些分子的整体水平。可以说,它们是在抬高基础水平,或者说抬高潮位。可以这样想:你的心情,或者更准确地说,你的愉悦感,就像一艘船;如果船搁在岸上,潮位不够高,它就无法出海。大致可以这样理解多巴胺和血清素的这些持续性基础水平。幸运的是,我们大多数人的多巴胺和血清素释放,其基线或持续性水平并没有问题。大脑和身体用这些通用的化学信号来参与不同的体验。所以,是的,如果你的多巴胺和血清素,或者——我应该说,如果你的多巴胺和/或血清素水平过低,你就会很难获得愉悦,很难体验到任何形式的身体愉悦或情感愉悦。这就是为什么我刚才描述的那类治疗,嗯,可能适合你。显然,我们无法判断它们是否适合你。这也是它们会有副作用的原因。如果人为提高这些与愉悦相关的分子水平,你往往会缺乏去寻求食物之类东西的动力。人们对食物提不起多少兴趣,因为如果血清素水平已经升高了,为什么还要对食物感兴趣呢?再强调一次,个体差异非常大。我并不是想说这些抗抑郁药总是不好。有时候,它们挽救了生命。它们已经挽救了数百万人的生命。有时候,人们会出现副作用,使这些药物不再是合适的选择。所以,必须根据每个人的情况来判断。 简单说几句,因为这与我们一直讨论的话题有关:对于任何体验,任何体验,无论它以什么方式产生,是化学的、身体的、情感的,还是这些因素的某种组合,你或许都需要留意,不要让多巴胺升得过高;当然,你也要留意,不要让它降得过低,因为这些神经回路会进行相应的调整。基本上,每当愉悦系统进入高速运转状态,发生了极其精彩的事情,让你欣喜若狂到无以复加时,疼痛系统就会出现一种镜像对称的激活。这或许听起来像是生物学的某种邪恶诅咒,但并不是。实际上,这是一种保护我在本期开头谈到的整个奖赏与动机系统的方式。摄入某些物质,或者从事某些行为,让多巴胺、多巴胺、多巴胺不断涌现,让自己始终充满动力,这听起来可能很棒。但这个系统最终会崩溃。因此,实际发生的是,当多巴胺大幅增加时,支撑失望感的神经回路也会大幅增强,从而重新调整平衡。反复暴露于高水平的多巴胺之下——这里说的并不是自然发生的美好事件,而是由化学物质诱发的、非常高的,呃,多巴胺峰值,也就是由化学物质诱发的大幅多巴胺峰值——会出现这样的情况:面对同样一种本该令人感觉无比美妙的体验,多巴胺峰值却开始一次比一次低,一次比一次低。我们开始出现所谓的习惯化或反应减弱,但与此同时,痛苦却越来越强。信不信由你,这具有一种保护作用,能让我们保持安全。但我刚才描述的,其实就是大多数、甚至可能是所有成瘾形式的基础。我们会在未来的一期节目中深入讨论这个话题。 今天,我们讨论了皮肤、大脑以及身体其他部位中控制愉悦感和痛感的通路。我们介绍了多种不同的工具,从各种补充剂,到,呃,电针疗法,以及其他一些可以用来调节愉悦感或痛感的工具。当然,在思考愉悦时,我们必须考虑多巴胺系统、血清素系统,以及一些相关的化学信号系统。我知道,今天的播客包含了大量科学细节。我并不指望每个人都能一下子理解所有这些细节。真正更重要的是理解愉悦和疼痛这类体验如何运作的一般原理,理解它们如何相互作用,以及大脑和身体中哪些细胞与系统让这些体验得以发生,又有哪些细胞与系统调节或改变它们发生的能力。当然,也包括你自己对愉悦或疼痛的主观体验。所以,我确实希望,总体而言,这期节目带给你的愉悦多于痛苦。最后,同样重要的是,感谢你付出的时间和注意力,也感谢你对科学的兴趣。