真钱老虎机娱乐网红线代表跟踪斑马鱼游水步履轨迹-皇冠现金体育官方(中国大陆)官方网站

瘙痒（Itch），从感官角度来说，是一种独到的感知体验。它不像凄婉那样剧烈，却足以引起一种"非挠不可"的冲动。

咱们皆经验过瘙痒难耐的时候，并且可能越痒越挠，越挠越痒。不啻是东谈主类，很多动物，也会痒，而这时候动物分解过蹭树等方式来搞定瘙痒问题。

东谈主痒了不错挠，而对于鱼，这些在水中悠游的生物，莫得爪子，不会像咱们一样挠痒痒。如若鱼不成挠，那它会感到痒吗？更繁多的是，咱们又该如何判断它是否"痒"呢？

什么是痒？

科学家不成径直问鱼："你以为痒吗？"，只可打算一系列施行，试图通过鱼的步履和神经行径来破解这个谜团。

瘙痒感鄙俚由外界刺激物或里面信号（如炎症因子）激发。某些化学物资能够径直作用于 TRPA1，激活它的"开关功能"。TRPA1（Transient Receptor Potential Ankyrin 1）是一种离子通谈卵白，分散在感知神经元的末梢，雅致感知化学和物理刺激。它不仅参与凄婉和瘙痒的感知，还能对温度变化和某些刺激性化学物资作出反馈。

当 TRPA1 被激活时，会让神经元内的钙离子流动增多，产生电信号。这些信号飞速传递到雅致瘙痒感的嗅觉神经元中，比如背根神经节（DRG）中的 C 纤维。C 纤维是瘙痒信号的"专属快递员"，将信号从皮肤名义一齐传递到脊髓，再送到大脑的丘脑和大脑皮层，最终让咱们感知到"痒"。

如何知谈鱼在痒？

2017 年 9 月，在好意思国华盛顿大学，阿贾伊 · 德干  （Ajay Dhaka）指挥的一支科学团队谋划了痒的机制，选定了两个谋划模子：微型、透明的斑马鱼和经典的施行动物小鼠。

斑马鱼   图源：A-Z Animals

为了检测鱼类的瘙痒反馈，科学家们从哺乳动物中常用的瘙痒指导物资中筛选出了几种候选化学物资，包括咪喹莫特（Imiquimod，IMQ）。

咪喹莫特是一种 TLR7 的东谈主工答应剂。它被打算用于调整病毒感染（如犀利湿疣）和皮肤癌，通过模拟病毒 RNA 的作用激活 TLR7。

TLR7 是免疫系统中的一种受体卵白，主要分散在免疫细胞（如树突细胞、巨噬细胞和 B 细胞）的内体膜上。它的主邀功能是识别病原体，稀疏是病毒的单链 RNA（ssRNA），从而触发宿主的抗病毒免疫反馈。

TLR7 的过度激活可能激发局部炎症，从而导致瘙痒、刺痛等不适感。这就是选定咪喹莫特行为激发斑马鱼瘙痒物资的原因。

问题来了，前边说了 TRPA1 是瘙痒和凄婉感知的离子通谈，那为什么还要选定作用于 TLR7 的咪喹莫特？

TLR7 主要参与免疫系统，而 TRPA1 则与感官系统密切关系。尽管它们的功能看似毫无关联，但部分谋划标明，TLR7 的激活可能盘曲影响 TRPA1 通谈的功能。举例，炎症因子可能通过复杂的细胞信号收罗盘曲作用于 TRPA1，从而进一步放大瘙痒或凄婉感。

谋划团队领先将这些化学物资熔解在特定的介质中，应用于三天大的斑马鱼幼体。

施行表现，在测试的化学物资中，咪喹莫特能够权贵激活斑马鱼三叉神经节（主要雅致面部感官信号）中的神经元，还让小鱼发达出一种荒谬的步履——频频地用嘴部摩擦鱼缸壁，仿佛试图"挠痒"。

IMQ 引起成年斑马鱼发达出瘙痒步履   图源：文件 1

所谓的瘙痒步履，即斑马鱼游动速率加速和轨迹愈加频频。这种行径模式被认为是鱼类感受到不适（如瘙痒）时的典型反馈。

到底是什么翻开了痒的开关？

为了找到谜底，谋划者用基因裁剪时候关闭了斑马鱼体内的 TRPA1 通谈。当这些"小转基因鱼"构兵咪喹莫特时，它们全皆住手了摩擦步履，仿佛这剂化学物资再也无法引起它们的不适。这一发现热烈暗意，TRPA1 通谈可能是咪喹莫特激发瘙痒感的重要。

红线代表跟踪斑马鱼游水步履轨迹。左图是斑马鱼平时的游水步履。中间是打针 10 µ M AITC ( allyl isothiocyanate, 异硫氰酸烯丙酯为芥末内刺激性物资 ) 在斑马鱼上唇之后，鱼产生痛觉反馈的步履，活能源较着地缩小，右图是打针 100 μ M IMQ 在斑马鱼上唇之后，鱼会束缚地摩擦水缸壁，雷同捏痒的步履发达。  图源：文件 1

为了进一步证据，他们还测试了其他可能的通路，举例与免疫反馈关系的 TLR7 受体。然而，TLR7 的"嫌疑"很快被排斥，因为它既未在斑马鱼关系神经元中抒发，也未对步履产生任何影响。

谋划者们发现，即即是 TRPA1 通谈，面临不同浓度的化学物资也会产生迥然相异的"反馈"。低浓度的咪喹莫特能够和缓地激活一小部分心经元，触发雷同瘙痒的步履；而高浓度的化学物资如芥末油（另一种 TRPA1 答应剂），则让更多神经元"火力全开"，激发更热烈的痛觉反馈。谋划者形象地将这比作"嗡嗡响的警报器"和"震耳欲聋的失火警铃"。

从生理上看，痒和痛实质上分享一部分心经通路，比如它们皆不错通过 TRPA1 通谈感知刺激。但通过不同的神经元分支和激活阈值，它们兑现了"单干合作"：

痒感受器（敏锐神经元）：对低强度刺激作出反馈，专注于小规模的胁迫；它由一种荒谬的 C 类纤维神经传递瘙痒信号，这些纤维较细且传导速率较慢（约 1 米 / 秒）。这种慢速传导的特色让瘙痒感显得不急迫，给咱们时代挠一挠、轻轻处理问题。

痛感受器（强刺激神经元）：对高强度刺激作出反馈，处理更进军的情况。它鄙俚由 A δ 纤维和 C 类纤维共同雅致。A δ 纤维传导速率较快（约 5-30 米 / 秒），使凄婉信号能飞速到达核心神经系统，触发即时反馈，如快速除掉受伤部位。

这种"双制度"机制匡助生物折柳了刺激的错落有致，从而选定更合适的步履。

为了考据这种机制是否适用于哺乳动物，谋划团队转向小鼠施行。他们发现，咪喹莫特相同能够通过 TRPA1 通谈激活小鼠的瘙痒步履。当这些通谈被基因裁剪关闭后，小鼠的"挠捏"步履权贵减少，而对凄婉的反馈则未受到影响。

更真理的是，谋划发现小鼠的 TRPA1 通谈对咪喹莫特的反馈比斑马鱼弱得多。这概况不错施展注解为什么咪喹莫特在小鼠中主要激发瘙痒，而在东谈主类中却延续同期激发瘙痒和刺痛。

通过对斑马鱼和小鼠的施行，谋划者不仅揭示了瘙痒感的一个繁多机制，还建议了一个迷东谈主的假说：瘙痒可能是痛觉通路的"进化副产品"，匡助动物支吾低强度的无益刺激。这种简单但高效的机制，可能在脊椎动物中如故被保留住来。

鱼痒了，何如挠？

面临痒这个问题，莫得手的鱼除了蹭鱼缸还有什么观点搞定？

谜底之一是鲨鱼！

大青鲨

2022 年，来自澳大利亚西澳大学的克里斯托弗 · 汤普森（Christopher D.H. Thompson）博士和他的谋划团队，历时七年，在大家三大洋中的 36 个场地，伸开了一场对于"鱼挠痒步履"的探索。

对于海洋的鱼类来说，难以幸免被寄生虫困扰，这亦然形成痒的主要成分。当寄生虫在鱼体表寄生时，会用附着器官（如吸盘、钩刺）紧紧收拢鱼的皮肤或鳃盖。这种物理附着会径直毁伤组织，引起组织红肿，会刺激鱼体表的机械感受器和化学感受器，向鱼的大脑发送痒的刺激信号。

谋划团队应用钓饵遥控水下视频系统（BRUVS）纪录了 6166 段海底视频，瞩目不雅察了 261 种海洋动物的步履。过程良好分析，他们发现，黄鳍金枪鱼、南边蓝鳍金枪鱼以及虹鳟鱼，尽然会主动迁延鲨鱼——一种潜在的捕食者，来撤废肉体名义的寄生虫。

一条黄鳍金枪鱼在蹭大青鲨   图源：文件

迁延步履在视频中发达得十分较着：鱼类领先接近鲨鱼，恭候尾鳍舞动到合适的位置，然后飞速擦夙昔，像是用"鲨鱼版砂纸"进行清洁。

大白鲨的皮   图源：white shark ocean

鲨鱼皮肤的独到结构（皮齿）使其名义豪爽，超过合适迁延。而鱼类尤其偏好刮擦头部、眼睛和鳃盖这些寄生虫最容易附着的部位。

大洋性鱼类，尤其是金枪鱼和虹鳟鱼，发达出权贵的刮擦步履。大青鲨是首选的刮擦对象，其豪爽皮肤可能提供了优厚的刮擦后果，同期对刮擦步履无较着反馈，减少了潜在胁迫。  图源：文件

汤普森博士的谋划发现，鲨鱼是这些鱼类首选的迁延对象。这种步履并不是巧合，而是有明确的倾向性：83% 的刮擦步履发生在鲨鱼身上，其余仅有 17% 发生在同类之间。而鲨鱼对这些刮擦步履险些东当耳边风，莫得发达出销亡或谬误，这也让鱼类能够安全完成"清洁任务"。

谁能念念到，鱼类也会有"痒"的苦恼？更令东谈主讶异的是，它们尽然能够玄妙地应用鲨鱼这种苍劲的掠食者来搞定这个问题。这种步履不仅是鱼类适合环境的生计妙招，更是当然界复杂互动的缩影。

参考文件

[ 1 ] Esancy K, Condon L, Feng J, et al. A zebrafish and mouse model for selective pruritus via direct activation of TRPA1J.   Elife, 2018, 7: e32036.

[ 2 ] Thompson C D H, Meeuwig J J. Sharks are the preferred scraping surface for large pelagic fishes: Possible implications for parasite removal and fitness in a changing oceanJ.   Plos one, 2022, 17 ( 10 ) : e0275458.

经营制作

作家丨苏澄宇   科普创作家

审核丨刘焕章 中国科学院水生生物谋划所 谋划员

          刘雅丹 中国水产学会 谋划员

经营丨何通

责编丨何通

审校丨徐来、林林

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