文/SME

提到古代刑罰,大家能想到的大多是鞭刑、杖刑等。而讓人想不到的是,在古代有一種奇葩的酷刑──笑刑。這種刑法不是針對人類的痛覺,而是針對人類的「癢」覺。

首先犯人會被五花大綁,動彈不得,就連他們的雙腳也會被固定在木枷之中。接著行刑者就會用鹽水或蜂蜜等塗滿犯人雙腳,再牽來一頭貪吃的山羊,讓它盡情地舔食腳底的美味。由於山羊舌頭上充滿倒刺,就算犯人天生不敏感,都會感到奇癢無比,癢不欲生,犯人會笑到窒息直至暈死過去。

因為笑刑對身體的傷害較輕,對比其他酷刑也不會留下傷痕,所以常常用於達官貴人的審訊和逼供。

如果可以選擇的話,想必不少人寧可選擇痛死,都不願意被「癢」折磨。可以說,「癢」幾乎是這麼多種感覺中最難忍受的存在。不過幾個世紀以來,「癢」卻一直被「痛」壓制,關於「癢」的研究少之又少。而且在過去,人們也一直把「癢」歸類為一種極其輕微的痛覺。

而生活中的「以痛止癢」的經驗,彷彿也在告訴我們「癢」是低級的痛覺。

就像我們被蚊子咬了,喜歡搔或者掐個「十字」,就是明顯的用「痛」來抑制「癢」的做法。除此之外,臨床觀察也有不少支持癢和痛共用神經迴路的依據。例如常年受慢性疼痛折磨的病人,在切斷了痛覺神經中的一個部分(如脊髓丘腦束)後,不但沒有了疼痛,就連癢感也一同消失了,所以才導致了有人認為「癢」和「痛」就是同一種感覺。

但是隨著科技的進步,科學家才發現「癢」和「痛」完全是兩回事。關於「癢」,極易被科學研究所遺忘,它還是在科學家研究痛覺時才有了意外的突破。

「癢」和「痛」是獨立的感覺

2007 年,美國華盛頓大學的陳宙峰團隊在中樞脊髓中尋找與痛覺相關的基因時,無意間發現了一個控制胃泌素釋放肽受體(gastrin-releasing peptide receptor,GRPR)表達的神奇基因。

他們發現,把胃泌素釋放肽 GRP(一種很小的生物活性多肽,可以與 GRPR 結合,啟動 GRPR 來傳遞資訊)注射到小鼠脊髓中,小鼠立刻全身抓起癢來。

除此之外,如果把小鼠脊髓中表達 GRPR 的神經元殺死,無論研究員在小鼠身上注射何種致癢物(如組織胺和喹啉),小鼠都沒有抓癢反應。這說明了失去 GRPR 神經元的小鼠,竟完全失去了感受癢覺的能力。而讓人更驚訝的是,這些喪失了癢覺的小鼠,對各種疼痛的刺激反應則完全正常。通過這個「癢基因」的發現,人類第一次證明了「癢」和「痛」是可以在分子和細胞層面上分開的。

在陳宙峰團隊的意外發現之後,越來越多的科學家開始投入到關於「癢」的研究中,而他本人也成了關於「癢」研究的先驅與專家,並領頭建立了第一個關於「癢」的研究所。要知道,在這之前,全世界連專門研究「癢」的實驗室都沒有,而關於「痛」的研究則有不少。

不過雖然「癢」和「痛」的資訊是分開的,但這兩種感覺也沒有生分到老死不相往來的程度。

因為在神經通路的某一段中,癢和痛還是有可能共用同一段通路的。例如前文提到的患慢性疼痛病的病人案例中,醫生切斷了痛覺神經的一部分,其實這個過程中癢覺也同樣遭了殃。當「癢」的資訊在傳遞的時候,「痛」的資訊傳輸就會受到阻礙,反之,「痛」的資訊在傳遞的時候,「癢」的資訊傳輸也會受阻。科學家推測這也就是我們在一般情況下,不會同時感受到「癢」和「痛」的原因。

細心的人可能已經發現了,「癢」不但跟「痛」不一樣,而且癢覺還可以分為兩種。例如被蚊子咬和被別人撓胳肢窩,都用「癢」來表達,但實際上卻是非常不一樣的體驗,分別被稱為化學癢(chemical itch)和機械癢(mechanical itch)。顧名思義,化學癢是指由蚊蟲叮咬後由化學物質(如組織胺)引起的瘙癢。而機械癢,最直接的感受便是用一根羽毛,輕輕地掃一下自己的腳板底。那一陣陣難以忍受的癢,就是機械癢。但無論是哪一種癢,對人類來說都是必不可少的存在。

現在經過科學家的研究,大家才知道原來小小的蚊蟲叮咬也可能會造成生命的危險。當我們大腦不知道這種潛在危險的時候,其實身體早已有了對應之策。

當一隻蚊子在你的身上準備飽餐一頓,蚊子腿掃到你身上汗毛的時候就會觸發你的機械癢,你便會察覺並把它趕走。如果你不幸被蚊子叮了一口,你的免疫系統分泌的組織胺則會讓你產生化學癢,讓你知道你已經被咬了,需要做出相應的措施,比如塗藥。毫無疑問,這種讓人難以忍受的癢感使你在不知不覺中主動遠離了這些昆蟲。

有意思的是,不光是人類,在自然界中,就算是那些沒有手的動物,也都在想盡各種辦法來給自己搔癢。例如大象喜歡用鼻子,海獅喜歡貼著岩石,而熊習慣性地蹭樹。就連海洋中最大的動物鯨魚,自己搔不到癢也招來一群鳥類幫它剔掉身上的寄生蟲。

搔癢,作為一種進化方式?

科學家還認為人類非常熱衷相互搔癢(機械癢),也是具有進化目的的。神經科學家羅伯特.普羅文(Robert R. Provine)在《笑聲:科學調查》(Laughter: A Scientific Investigation)一書中就說道,我們之所以會笑,很有可能來源於搔癢。

他透過觀察各種猿類之間的搔癢打鬧後提出,人之所以會「哈哈」大笑,就是從打鬧時所發出的喘氣聲進化來的。這種搔癢行為除了可以加強夥伴間的社會聯繫外,還可以提高他們的反應和自我防衛的技術。畢竟很多我們能夠搔癢的地方,如肋骨、胳肢窩、脖子等,是搏鬥時最薄弱的地方。

年幼的孩童們透過這項看似遊戲的機制,可以達到訓練的作用,保證這些敏感的部位在受到侵襲時能有更敏捷的反應。所以不少科學家認為,「癢」幾乎是僅次於「痛」的一種自我防禦機制。沒有「癢」這種感覺,人類就很難在惡劣的原始森林中立足。

實際上,「癢」這種感覺遠比大家想像的更加複雜。而且大多數時候,它與皮膚完全沒有關係。作為一種大腦的感受,「癢」雖然涉及具體的神經通路,但也還受到許多因素的影響。例如有的人截肢後,在已經沒有了手或腳的情況下,還是能感覺到手腳奇癢無比,這也稱為「幻肢癢」。

在一項研究中,德國的一位醫學教授還進行了一次關於「視覺癢」的演講。演講的前半部分內容透過幻燈片展示了各種蝨子、跳蚤或正在抓癢的人等,可以被稱為「發癢幻燈片」。而演講的後半部分內容,則多由一些讓人感到舒服的圖片組成,如嬰兒的皮膚、游泳者等。

在整個過程中,沒有人告訴這些觀眾他們正在做一個跟「癢」相關的實驗。但透過攝影機的記錄可以明顯看出,在演講前半部分,觀眾們抓癢的頻率明顯增加。而在後半部分時,抓癢的頻率急劇下降。所以說,不論是外部化學或機械刺激都能引起搔癢,光是想一想,就能讓人們渾身難受。

不信你現在想像一下,有一隻小蟲子在你脖子上爬行?

※ 本文摘自《怪奇科學研究所:42個腦洞大開的趣味科學故事》,原篇名為〈撓癢癢的進化論〉,立即前往試讀►►►

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