Evelyn Zhang • 2021-06-01 23:53:30　来源：前瞻网　E1056G0

一项重要的新研究表明，章鱼对疼痛的感觉和反应可能与哺乳动物相似，这是无脊椎动物具有这种能力的首个有力证据。

疼痛的体验，远不止是对有害刺激或伤害的简单反射；它是一种复杂的情绪状态，会导致痛苦或煎熬。

虽然人们普遍认为，脊椎动物能同时体验身体和情感上的疼痛，但神经系统通常要简单得多的无脊椎动物，是否也能产生类似的疼痛？

章鱼是地球上神经系统最复杂的无脊椎动物，但令人惊讶的是，很少有实验关注它们体验疼痛的可能性。

旧金山州立大学的神经生物学家罗宾·克鲁克(Robyn Crook)多年来一直在研究这个问题，她实验室的最新工作现在已经使用同样的方法来测试实验室啮齿类动物的头足类动物——特别是章鱼的疼痛。

通过对自发性疼痛相关行为和神经活动的详细测量，克鲁克已经确定了三条证据，所有这些证据都表明：章鱼在面对疼痛时，能够感受到负面情绪状态。

哺乳动物也表现出同样的特征，尽管章鱼神经系统的组织方式与脊椎动物完全不同。

“即使没有证据证明头足类动物有有意识的意识或知觉，但有一点仍然很清楚，即章鱼在这项研究中表现出的反应与哺乳动物感受到疼痛时的反应是如此相似，因此，一个合理的、这些不同物种的内部状态很可能也是相似的。”克鲁克总结称道。

克鲁克等人先前的研究表明，章鱼能对有害刺激做出反射性反应，并学会避免那些有害环境。这项新研究更进一步。在一个三腔盒子里进行了一次训练后，在一只手臂上注射了稀醋酸的章鱼，表现出了对接受注射的腔的明显回避。

另一方面，那些注射了无害生理盐水的章鱼，则没有这种回避行为。此外，当章鱼被注射了疼痛后，再给它们注射利多卡因(一种镇痛药)时，它们倾向于选择能立即缓解疼痛的区域呆着。那些只接受生理盐水的章鱼，则根本不关心他们在哪个房间里用了止痛剂。

这种不受伤害的位置偏好，被认为是脊椎动物情感疼痛体验的有力证据。这并不是唯一的相似之处。

克鲁克还发现，章鱼能够区分身体不同部位疼痛的不同性质和强度。在整个20分钟的训练试验中，所有注射了醋酸的章鱼，都在注射部位表现出了梳理行为，用喙去除了一小块皮肤。

这与其他关于外周疼痛反应的研究不同，在其他研究中，章鱼的手臂被压碎或切断，这表明酸注射正在产生某种集中反应。在哺乳动物中，持续的疼痛是由外周的持续活动引起的，然后驱动大脑或脊髓的长期变化。

另一方面，头足类动物严重依赖外周神经系统，目前还不清楚有多少信息会进入它们的中央回路。

通过电生理记录，克鲁克间接显示了在通向章鱼大脑的通路中有一个延长的外周反应，这似乎代表了酸注射所经历的疼痛强度。更重要的是，这些信息很快就会被镇痛剂压制和逆转——这是疼痛经历的强烈信号。

到目前为止，持续的疼痛，而不是短暂的疼痛，只在哺乳动物身上得到了证明，所以科学家们在无脊椎动物身上也发现了类似的疼痛，这是非常令人难以置信的。总之，这些数据为章鱼存在一种持久的负面情绪状态提供了强有力的支持。

本周早些时候，科学家们还展示了乌贼能够通过棉花糖测试——一项旨在衡量儿童自我调节能力的认知测试。

这些知识引发了关于我们如何照顾和研究头足类动物的伦理问题。

这项研究发表在《iScience》杂志上，题为“Behavioral and neurophysiological evidence suggests affective pain experience in octopus”。

译/前瞻经济学人APP资讯组

参考资料：https://www.sciencealert.com/scientists-identify-the-first-strong-evidence-that-octopuses-likely-feel-pain

https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(21)00197-8?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2589004221001978%3Fshowall%3Dtrue

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