前扣带回参与针刺镇痛的电生理机制

The anterior cingualte cortex (ACC) is an important component in the medial pain pathway and is critically involved in pain perception and modulation. Acupuncture is widely used clinically, especially in treating pain. Neuroimaging studies have shown that acupuncture significantly modulate the activaties of the ACC. Our published preliminary study showed that in the formalin-induced acute inflammatory pain model of rats, 100 Hz electro-acupuncture applied in the contralateral side of pain significantly inhibited nociceptive behaviours, including both pain sensation and pain affection. This effect was completely abolished by ACC lesions. The present project aims to clarify the electrophysiological mechanisms of ACC's role in acupuncture analgesia at the neural network level, with a combination of behavioural, pharmacological, multi-unit recording and neurocomputational techniques. This study hopes to shed light on the cortical mechanisms of acupuncture analgesia and benefits clinical application of acupuncture.

前扣带回（ACC）是疼痛内侧通路的重要组成部分，可通过多种机制参与疼痛的编码和调制。针灸的应用范围很广，尤其在镇痛方面。脑成像研究表明，针刺可以显著改变ACC的活动度。我们已发表的前期实验提示，在大鼠足底注射福尔马林致急性炎症痛模型中，病灶对侧100Hz电针可显著抑制大鼠痛感觉和痛情绪行为，而吻侧ACC损毁完全逆转这一作用。本项目旨在在这些先期结果的基础上,联合应用行为学、药理学、多通道神经记录和神经计算技术，从神经网络层面深入研究ACC在电针镇痛中的作用及其电生理机制。本项目有望明确电针镇痛的皮层机制，并将对针灸临床提供一定的理论支持和借鉴作用。

我们前期研究提示前扣带回（ACC）参与针刺镇痛。本项目在这些先期结果的基础上,联合应用行为学、多通道神经记录和神经计算技术，从电生理学层面深入研究ACC在电针镇痛中的作用及其机制。本项目成功建立自由活动状态大鼠电针方法和清醒大鼠核团多通道电极神经元放电及场电位记录分析方法。电针可以长时程增加ACC神经元的平均放电率，效应可以至少持续到电针结束50分钟。ACC中的伤害性神经元对伤害性激光刺激呈现的兴奋性反应可以被电针显著降低。拓展研究提示，内嗅皮层作为ACC的重要上游核团之一，其损毁不影响生理性痛但显著加重福尔马林第二相痛。接受艾灸的部分慢性腰背痛患者出现明显热敏现象，伴随伴随额顶区多个脑电参数变化，印证前扣带回皮层也参与患者针灸镇痛过程。本项目初步揭示电针镇痛的皮层机制，并将对针灸临床提供一定的理论支持和借鉴作用。