《科学》：神奇的5分贝，揭开音乐镇痛60年谜题！中国科学家首次发现声音强度是镇痛的关键，并确定神经通路丨科学大发现

1960年7月1日，时年47岁的WallaceJ.Gardner医生和他的同事，在《科学》杂志发表了一篇题为“声音镇痛”的学术报告，指出音乐和噪音有镇痛的效果[1] 。
Gardner医生的这个研究是现代音乐治疗的开端，他本人也因此成为“声音镇痛”的共同发明者[2] 。
在随后的60余年里，已经有很多临床研究证实音乐有镇痛效果，可以帮助手术后的患者缓解疼痛，也可以减轻癌症患者的癌痛[3,4] 。甚至让医生束手无策的难治疼痛，音乐也有缓解的效果[5,6] 。
至于音乐为何有这种神奇的魔力，医生和科学家们通常认为，因为可以分散注意力、减少焦虑[7] 。这些说法虽然听上去很有道理，但是缺少坚实的底层神经学机制证据。
因此，可以说， 60多年来医生一直在使用音乐镇痛，但没人知道音乐究竟是如何减轻疼痛的。
时隔整整62年的今天，由中国科学技术大学张智、安徽医科大学陶文娟和美国国立卫生研究院（NIH）刘元渊领衔的研究团队，在《科学》杂志上发表了一篇研究论文，给出了一个出人意料的答案。
他们在小鼠身上发现，声音之所以能镇痛，取决于它相对于环境声的低信噪比（SNR）。
具体来说，不管环境声是多少分贝，治疗用的声音（不管是什么类型的声音）只要比环境声高出5分贝，就有镇痛的效果[8] 。如果治疗声音比环境声高出10分贝、15分贝或20分贝等声强差，则没有镇痛的效果。更重要的是，他们还发现了声音镇痛的神经通路。中国科学技术大学周文杰、叶崇欢，安徽中医药大学王海涛、毛煜为论文的共同第一作者。
德国海德堡大学RohiniKuner等在《科学》同期配发的评论性文章中表示， “这个研究为声音镇痛开辟了新方向”[9] 。

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论文首页截图
接下来咱们就一起来看看这个研究是如何展开的。
研究人员首先给小鼠的后爪注射弗氏完全佐剂（CFA），刺激局部免疫反应，让小鼠的后爪产生炎症和痛感。

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实验示意图
声音的选择也很有讲究。由于高于75分贝的声音会让小鼠不适，发生逃避行为，研究人员选择了50或60分贝的声音，并用特定的设备检测小鼠对声音的反应。
从研究结果来看，与身处45分贝环境声中的小鼠相比， 50分贝的声音可以提高小鼠对后爪疼痛的忍耐阈值，而60分贝的声音没有这个效果。值得一提的是，如果连续三天，每天让小鼠听20分钟50分贝的声音，这种镇痛效果至少可以持续两天。
研究人员还研究了不同的声音类型的影响，他们设计了三种音乐，一种是听起来很悦耳的古典音乐，第二种把古典音乐重新编排成不悦耳的音乐，第三种就是白噪音。在环境声为45分贝的条件下，三种不同的声音都调到50分贝，结果三组小鼠对疼痛的忍耐阈值没有差异。（这个结果大家咋看？）
接下来的一个实验也很神奇。研究人员测试了不同环境声的条件下，小鼠对声音的反应。结果他们发现，如果环境声是57分贝，那62分贝有镇痛效果， 67、72或77分贝则没有；如果环境声是35分贝，那40分贝有镇痛效果， 40、45或50分贝则没有；把环境声调到30分贝，也得到了类似的相差5分贝有效的结果。
即使是换成其他形式疼痛（热痛、神经性疼痛和强直性疼痛），比环境声高5分贝的声音镇痛效果依然存在。
真是神奇的5分贝！！！