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被截肢了,可刮胡子都会觉得那只不存在的手在痛

本帖由 漂亮的石头2016-03-18 发布。版面名称:知乎日报

  1. 漂亮的石头

    漂亮的石头 版主 管理成员

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    人截肢了以后会有什么感觉?

    [​IMG] Ahting,Biophysics Major 一枚

    3 月 16 日案例二已更新。

    遇到专业问题怒答,若有不准确的地方,望指正。

    关于楼主的问题,截肢以后还能不能感受到截肢部分的存在,可能性很多。比如楼上说的幻肢痛(phantom limb pain),我说两个我们最近学习过比较奇怪的案例吧。

    案例一:

    Derek Steen 在一场摩托车事故里不得不截了左肢,但是在手术后他却一直能够感觉到那只胳膊的存在,但他看着胳膊的时候,那里什么都没有。就像一个恶性循环,他感到幻肢痛所以去看胳膊,越看他越觉得痛。更奇怪的是,在手术后再次开始刮胡子的时候,当他刮左边脸上胡子时他会感到他的幻肢又开始刺痛。Dr. Ramachandran 在研究时发现,当用棉签触碰 Derek 的左脸的时候,他不仅能感受到棉签在脸上,同时也觉得棉签在触碰他不存在的那只手臂,甚至是当棉签划过他的脸颊的时候,他能感觉到这种“划过去”的感觉出现在他的脸上和他的不存在的左肢上。

    其实人体的每个部位在大脑的皮质上是有对应的。大脑的感觉皮层(Sensory cortex)就像一幅人体地图一样,只是是乱序的,如图:

    [​IMG]

    本来对应脸部的感觉皮层(图中红色区域)只接收来自脸部的触觉信号的。对应胳膊的感觉皮层(图中绿色区域)也只接收来自胳膊的信号输入。

    [​IMG]

    但是截肢之后,感觉皮层对应胳膊的区域就再也得不了任何信号输入了,但是那个区域就会很渴望想得到信号。由于对应胳膊的感觉皮层长时间空闲,对应脸部的区域就入侵了胳膊的区域(如下图)。所以当触碰脸部的时,信号不仅进入了脸部的感觉皮层,同时也进入了曾经属于手的感觉皮层,这个信息传给大脑之后你就会感觉到脸部的触觉和不存在的胳膊的触觉。

    [​IMG]

    后来 Dr. Ramachandran 用功能磁共振成像验证了这个事实(图和过程我就不 po 了,如果有想看的旁友,我再更新)。这算是一个非常有突破性的发现吧,因为之前人们一直都认为在大脑发育过程中形成的连接是后期无法改变的,但是这个研究好像表明了在截肢之后,新的连接产生了。

    (好像跑偏了……)

    果汁泼键盘上了,打字十分困难啊 摔。明天来更第二个案例,关于幻肢痛和非药物的解决方法。

    案例二:

    James Peacock 在截肢六年后依旧遭受着剧痛难忍的幻肢痛。而在每次幻肢痛之前,他首先会感觉到不存在的那只手好像在十分用力的紧紧握住拳头,整只胳膊都处于僵持的状态里,根本无法放松肌肉。因为那只手不存在,也没有任何动作能减轻这种紧握拳头的状态。James 在这六年里,试过很多种治疗方法,从止痛药到催眠(hypnotism),但是没有一种方法奏效。研究者提出的猜想是:大脑在向那支不存在的手臂发送“握紧拳头”这样的指令,如果他没有截肢,他的手就会握紧拳头,如果握得太紧太用力,这个信号又回传送给大脑,大脑会做出类似于“所以应该握松一点”的反应,然后这个放松的指令又会传送给手臂。但是由于 James 的那只手臂不存在,大脑发出了这样“握紧拳头”的指令,但是得不到任何的反馈,于是大脑就再次发送这样的指令,从而产生了一个正反馈循环(positive feedback loop)。如果这个时候,我们给大脑一个类似反馈,例如视觉上的反馈,满足大脑“握紧拳头”的要求,说不定大脑会被“骗”去觉得手已经握紧了,从而打破这个死循环。

    研究者做了一个镜箱,如下图:

    [​IMG]

    然后让 James 把他完好的左手放进箱子里,而镜子里就会出现他不存在的右手,即使他非常清醒的知道那不是真的右手,只是镜像,但是这样视觉上的刺激是非常有说服力的。

    [​IMG]

    于是他开始握紧、放松、握紧、放松的活动完好的左手,而就在他开始这样做的时候,他的幻肢痛瞬间减轻了很多,之后完全消失

    [​IMG]

    [​IMG]

    如何治疗不存在部位产生的疼痛一直都是医学上的一大难题。研究人员表明,这样的实验的确需要更多的测试来验证他的可行性。但是不可否认的是,这样的治疗方法对于 James 来说是一个巨大的成功。同时也说明了即使是疼痛也有可能是大脑自己构造的。

    案例二大概就是这个样子,对这个问题的回答也暂时结束了。谢谢大家的支持,如果不准确的地方望指出。以后有相关的例子,我也会继续 po 出来的。

    愿有更多的科学家能继续这方面的研究,愿有一天大家都能被给予最好的治疗,最好的对待,免受幻肢带来的巨大的痛苦。

    阅读原文
     
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