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    日前，來(lái)自哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的軀體感覺生物學(xué)副教授 Ellen Lumpkin 博士領(lǐng)導(dǎo)一個(gè)研究小組在《自然》雜志上報(bào)告稱，他們解開了關(guān)于觸覺的一個(gè)古老謎題：皮膚表面下方的細(xì)胞是如何使得我們能夠感知微小細(xì)節(jié)和質(zhì)感的。
 

    觸覺是感覺神經(jīng)科學(xué)最后的前沿領(lǐng)域。自 20 世紀(jì)早期以來(lái)，人們已經(jīng)知道了啟動(dòng)視覺的細(xì)胞和分子：視桿細(xì)胞、視錐細(xì)胞和感光受體。對(duì)于嗅覺、味覺和聽覺的認(rèn)識(shí)也日益加深。但對(duì)于負(fù)責(zé)啟動(dòng)我們觸覺的細(xì)胞和分子卻幾乎一無(wú)所知。

    科學(xué)家在這項(xiàng)研究中首次采用光遺傳學(xué)（Optogenetics,一種利用光線作為信號(hào)系統(tǒng)即時(shí)開啟和關(guān)閉神經(jīng)元的新方法）來(lái)確定皮膚細(xì)胞的功能及通訊。該研究小組證實(shí)，稱作為梅克爾細(xì)胞（Merkel cell）的皮膚細(xì)胞可以感知觸摸，實(shí)際上它們與皮膚神經(jīng)元密切協(xié)作生成了我們感知到的微小細(xì)節(jié)和質(zhì)感。Lumpkin 表示：“這些實(shí)驗(yàn)提供了首個(gè)直接的證據(jù)證明，梅克爾細(xì)胞可以將觸覺編碼為神經(jīng)信號(hào)，向大腦傳送有關(guān)我們周圍世界中物體的信息。”這些研究結(jié)果不僅描述了我們?cè)诹私庥|覺方面取得的一個(gè)關(guān)鍵進(jìn)展，還有可能推動(dòng)關(guān)于敏感觸覺喪失的研究。

    糖尿病、某些癌癥化療以及正常衰老，這些情況已知都可以減小敏感觸覺。梅克爾細(xì)胞在個(gè)體 20 歲出頭時(shí)開始消失，同時(shí)觸覺敏銳度也開始下降。Lumpkin 表示：“沒有任何人曾經(jīng)測(cè)試過(guò)梅克爾細(xì)胞喪失是否會(huì)引起隨年齡增長(zhǎng)的功能喪失，這有可能是一種巧合，而我們有興趣去探究這一問題。”在未來(lái)，這些研究結(jié)果將告知人們?nèi)绾卧O(shè)計(jì)出一些新的“智能”假肢來(lái)恢復(fù)截肢者的觸覺，以及為治療慢性瘙癢等皮膚病提供一些新靶點(diǎn)。

    在同日發(fā)表于《自然》（Nature）雜志上的第二項(xiàng)研究中，該研究小組與斯克里普斯研究所合作鑒別出了皮膚細(xì)胞中的一種觸覺活化分子：Piezo2.這一研究發(fā)現(xiàn)有可能大大推動(dòng)觸覺領(lǐng)域。

    Lumpkin 博士說(shuō)：“這些新研究發(fā)現(xiàn)將應(yīng)該會(huì)開拓皮膚生物學(xué)領(lǐng)域，揭示出觸覺的啟動(dòng)機(jī)制。”另外的一些皮膚細(xì)胞類型或許也在觸覺感知以及不愉悅的皮膚感覺，例如瘙癢中發(fā)揮了作用。 Lumpkin 博士研究小組的這一光遺傳技術(shù)現(xiàn)在也可應(yīng)用于其他的皮膚細(xì)胞來(lái)解答這些問題。“這是我們領(lǐng)域一個(gè)激動(dòng)人心的時(shí)刻，盡管仍有許多重大的問題有待解答，現(xiàn)代神經(jīng)科學(xué)工具為我們提供了一條解決這些問題的途徑。”