章魚不僅能感知生理疼痛，還有情緒反應(yīng)

    近日，發(fā)表在《iScience》上的一項研究表明，章魚對疼痛的感覺和反應(yīng)可能與哺乳動物相似。這是無脊椎動物擁有這種能力的第一個有力證據(jù)。

    疼痛體驗遠不止是對有害刺激或傷害的簡單反射，它是一種會導(dǎo)致悲痛或痛苦的復(fù)雜情緒狀態(tài)。雖然脊椎動物通常被認為經(jīng)歷了生理和情感方面的疼痛，但我們?nèi)圆磺宄o脊椎動物是否也有類似的能力，因為無脊椎動物的神經(jīng)系統(tǒng)通常更簡單。

    章魚是地球上神經(jīng)系統(tǒng)最復(fù)雜的無脊椎動物，然而令人驚訝的是，很少有實驗關(guān)注它們體驗疼痛的可能性。美國舊金山州立大學(xué)的神經(jīng)生物學(xué)家Robyn Crook多年來一直在研究這個問題，她的實驗室的最新研究使用對嚙齒動物進行疼痛測試的方法對頭足類動物（特別是章魚）進行了相同的測試。

    通過對疼痛相關(guān)的自發(fā)行為和神經(jīng)活動進行詳細測量，Crook發(fā)現(xiàn)了三條證據(jù)，這些證據(jù)都表明章魚在面對疼痛時能夠感受到消極的情緒狀態(tài)。盡管章魚的神經(jīng)系統(tǒng)與脊椎動物有著根本不同的組織方式，但這些都是哺乳動物所表現(xiàn)出的相同特征。當(dāng)然，科學(xué)家很難解釋動物的主觀感覺或情感狀態(tài)，尤其是與我們?nèi)绱瞬煌膭游?，但Crook認為，章魚在三項實驗中表現(xiàn)出的行為表明它們體驗疼痛的生理和情緒反應(yīng)與嚙齒動物沒有太多不同，包括持續(xù)變化的情感狀態(tài)（對于人類，我們將其稱之為情緒、感覺和態(tài)度）。

    Crook總結(jié)說：“即使缺乏頭足類動物意識或知覺的證據(jù)，章魚在本研究中所表現(xiàn)出的反應(yīng)與經(jīng)歷疼痛的哺乳動物所表現(xiàn)出的反應(yīng)非常相似，我們可以做出合理且謹慎的推測，即這些不同物種的內(nèi)部狀態(tài)可能與哺乳動物相似。”在這項實驗中，Crook還發(fā)現(xiàn)了章魚能夠區(qū)分身體不同部位疼痛的不同性質(zhì)和強度的證據(jù)。在整個20分鐘的訓(xùn)練試驗中，所有注射醋酸的章魚都在注射部位表現(xiàn)出梳理行為，即用嘴去除一小塊皮膚。這與將章魚手臂壓碎或切斷的其他關(guān)于周圍疼痛反應(yīng)的研究不同，這表明注射醋酸會產(chǎn)生某種集中式的反應(yīng)。在哺乳動物身上，持續(xù)疼痛是由持續(xù)的周圍活動引起的，而這些活動會導(dǎo)致大腦或脊髓的長期變化。另一方面，頭足類動物嚴(yán)重依賴于它們的周圍神經(jīng)系統(tǒng)，目前還不清楚這些信息有多少進入它們的神經(jīng)中樞回路。通過電生理記錄，Crook間接地展示了章魚大腦通路的延長的外圍反應(yīng)，這似乎代表了注射醋酸所經(jīng)歷的疼痛強度。更重要的是，這些信息被止痛藥迅速沉默并逆轉(zhuǎn)——這是疼痛體驗的明確跡象。

    論文總結(jié)道：“總之，這些數(shù)據(jù)為證明章魚具有持久負面的情感狀態(tài)提供了有力的支持。”