認知和疼痛存在相互作用,并具有相似的神經機制:慢性痛會對認知行為產生不利影響,而認知過程能夠調節(jié)痛覺感知。安慰劑鎮(zhèn)痛效應就是認知影響疼痛的典型案例。臨床研究表明,認知干預可有效改善術后疼痛。然而,認知調控疼痛的具體機制尚不明確。以人類為研究對象不能進行可侵入性的相關機制探索。因此,本文目的在于建立非藥物依賴的,基于環(huán)境調控的大鼠鎮(zhèn)痛模型。建立模型包括3個階段:第1階段(基礎狀態(tài),Baseline,Day 0):黑暗或明亮環(huán)境條件下的熱板溫度均設置為高溫,統(tǒng)計自進入熱板至發(fā)生舔足的時間。第2階段(訓練階段,Training,Days 1~7):將兩種不同的環(huán)境因素(黑暗或明亮)與熱板高溫(52℃)或低溫(48℃)相匹配(共計四種匹配模式:黑暗-低溫;黑暗-高溫;明亮-低溫;明亮-高溫),對大鼠進行環(huán)境-溫度相關性的認知訓練8天。第3階段(測試階段,Probe,Day 8):黑暗或明亮環(huán)境條件下的熱板溫度均設置為高溫,檢測訓練后大鼠能否依據不同的環(huán)境條件,對溫度產生預期。結果:①經過訓練的大鼠,在溫度相同(均為高溫)的情況下,不同環(huán)境中的舔足時間存在顯著性差異,與低溫建立聯系的環(huán)境中舔足時間更長,表明基于環(huán)境調控疼痛的大鼠模型建立成功。②腹腔注射納洛酮(阿片受體拮抗劑),基于環(huán)境的鎮(zhèn)痛效應消失,表明阿片系統(tǒng)介導環(huán)境鎮(zhèn)痛效應。③利用光遺傳技術激活或抑制雙側前額葉的亞區(qū)(IL 或PL),非藥物依賴的環(huán)境鎮(zhèn)痛效應消失。該結果提示,前額葉在環(huán)境調控疼痛中扮演“總開關”的作用,一旦前額葉的正常功能受到干擾,就會影響認知調控。結論:本文建立了非藥物依賴的,基于環(huán)境調控的大鼠鎮(zhèn)痛模型。前額葉皮層(尤其是IL和PL)介導環(huán)境調控的鎮(zhèn)痛作用。該模型排除藥物對于動物生理和行為活動的影響,為研究認知調控疼痛提供有效的工具。