「鲨鱼同款！这些鱼竟然主动与鲨鱼亲密接触，惊呆了！」

《奇观！这些鱼儿竟能与鲨鱼亲密互动，惊艳全场！》

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　　 瘙痒（Itch）是一种独特的感官体验，不同于疼痛带来的强烈感觉，它却能引发强烈的抓挠欲望。相信大家都曾有过难以忍受的瘙痒经历，而且越抓越痒的情况时有发生。不仅是人类，很多动物也会感到痒，它们通常会通过摩擦树木等方法来缓解瘙痒。人类可以通过挠痒来缓解不适，但对于那些生活在水中的鱼类而言，它们没有爪子，无法像我们一样挠痒。

　　 如果鱼不能挠，那它会感到痒吗？这个问题其实很复杂，因为科学家无法直接询问鱼的感受。因此，他们只能通过设计一系列实验来探究这个问题。瘙痒感通常是由外界刺激物或内部信号（如炎症因子）引发的。某些化学物质可以直接作用于TRPA1，激活其“开关功能”。TRPA1是一种离子通道蛋白，分布在感知神经元的末梢，负责感知化学和物理刺激。 科学家们通过观察鱼类在特定化学物质刺激下的行为变化，以及记录其神经系统反应，试图找到鱼类是否具有类似痒感的反应。例如，当向水箱中添加某种可能引发痒感的化学物质时，如果鱼类表现出异常的摩擦行为或者改变了其游动模式，这可能表明它们正在经历类似于痒的感觉。此外，通过使用先进的神经影像技术，科学家们还可以检测到鱼类大脑中与痒感相关的区域是否被激活。 虽然目前还没有确凿的证据证明鱼类会感到痒，但这些实验为理解痒觉的生物机制提供了新的视角。这一研究不仅有助于揭示痒觉的本质，还可能对其他动物的疼痛感知和情绪状态的研究提供参考。这种跨物种的研究方法不仅丰富了我们对生命多样性的认识，也促进了不同学科之间的交流与合作。

　　 它不仅在疼痛和瘙痒的感知中扮演重要角色，还能够对温度变化和特定化学物质刺激作出响应。当TRPA1被激活时，会促使神经元内的钙离子流动增加，进而生成电信号。这些电信号快速传递至负责瘙痒感的感觉神经元，例如背根神经节（DRG）中的C纤维。C纤维作为瘙痒信号的“特快专递”，将信号从皮肤表面传输到脊髓，再进一步传送到大脑的丘脑及大脑皮层，最终使我们感受到“痒”。

　　 2017年9月，美国华盛顿大学的阿贾伊·德甘（AjayDhaka）带领的科研团队对痒觉的机制进行了深入的研究，他们选择了两种模式生物：一种是小型且透明的斑马鱼，另一种则是经典的实验动物小鼠。斑马鱼图源：A-ZAnimals 为了探究鱼类是否具有痒觉，研究人员从哺乳动物中常见的几种痒感诱导物质中挑选了几种候选物质进行测试，其中包括咪喹莫特（Imiquimod，IMQ）。这种物质是一种TLR7的人工激动剂。 通过观察，科学家们发现斑马鱼对某些特定化学物质表现出类似哺乳动物的瘙痒反应。有趣的是，当斑马鱼接触到这些物质时，它们会频繁地摩擦身体，就像试图摆脱某种不适一样。这一现象让研究者们大为惊讶，因为在此之前，人们普遍认为鱼类可能不具备痒觉。 这项研究不仅揭示了鱼类也可能感受到痒觉的事实，还进一步证实了不同物种间痒觉机制的相似性。这为未来更深入地理解痒觉的神经生物学基础提供了新的视角和可能性。 这个发现让人不禁思考，自然界中的生物如何适应各种感觉带来的挑战，以及这些感觉是如何影响它们的行为和生存策略的。此外，这项研究也为开发治疗人类皮肤病的新方法提供了理论依据。

　　 它被设计用于治疗病毒感染（如尖锐湿疣）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蛋白，主要分布在免疫细胞（如树突细胞、巨噬细胞和B细胞）的内体膜上。它的主要功能是识别病原体，特别是病毒的单链 RNA（ssRNA），从而触发宿主的抗病毒免疫反应。TLR7 的过度激活可能引发局部炎症，从而导致瘙痒、刺痛等不适感。这就是选择咪喹莫特作为引发斑马鱼瘙痒物质的原因。

　　 问题来了，前面说了 TRPA1 是瘙痒和疼痛感知的离子通道，那为什么还要选择作用于 TLR7 的咪喹莫特？TLR7 主要参与免疫系统，而 TRPA1 则与感官系统密切相关。尽管它们的功能看似毫无关联，但部分研究表明，TLR7 的激活可能间接影响 TRPA1 通道的功能。例如，炎症因子可能通过复杂的细胞信号网络间接作用于 TRPA1，从而进一步放大瘙痒或疼痛感。研究团队首先将这些化学物质溶解在特定的介质中，应用于三天大的斑马鱼幼体。

　　 实验显示，在测试的化学物质中，咪喹莫特能够显著激活斑马鱼三叉神经节（主要负责面部感官信号）中的神经元，还让小鱼表现出一种特殊的行为——频繁地用嘴部摩擦鱼缸壁，仿佛试图“挠痒”。这些鱼非要去跟鲨鱼蹭蹭 真相大跌眼镜IMQ 引起成年斑马鱼表现出瘙痒行为图源：文献 1所谓的瘙痒行为，即斑马鱼游动速度加快和轨迹更加频繁。这种活动模式被认为是鱼类感受到不适（如瘙痒）时的典型反应。到底是什么打开了痒的开关？为了找到答案，研究者用基因编辑技术关闭了斑马鱼体内的 TRPA1 通道。

　　 当这些“小转基因鱼”接触到咪喹莫特时，它们完全停止了摩擦行为，好像这种化学物质不再能引起它们的不适。这一发现强烈提示，TRPA1通道可能是咪喹莫特引发瘙痒感的关键因素。红线表示追踪斑马鱼游泳行为的轨迹。左图显示的是斑马鱼正常的游泳行为。中间的图像是在斑马鱼上唇注射10微升的异硫氰酸烯丙酯（一种芥末中的刺激性物质）后的反应，可以看出鱼的活动显著减少。而右图则是在斑马鱼上唇注射100微升咪喹莫特后的反应，鱼开始不断摩擦水缸壁，表现出类似抓痒的行为。

　　 图源：文献 1这些鱼非要去跟鲨鱼蹭蹭 真相大跌眼镜为了进一步确认，他们还测试了其他可能的通路，例如与免疫反应相关的 TLR7 受体。然而，TLR7 的“嫌疑”很快被排除，因为它既未在斑马鱼相关神经元中表达，也未对行为产生任何影响。研究者们发现，即便是 TRPA1 通道，面对不同浓度的化学物质也会产生截然不同的“反应”。低浓度的咪喹莫特能够温和地激活一小部分神经元，触发类似瘙痒的行为；而高浓度的化学物质如芥末油（另一种 TRPA1 激动剂），则让更多神经元“火力全开”，引发更强烈的痛觉反应。

　　 研究者形象地将这比作“嗡嗡响的警报器”和“震耳欲聋的火灾警铃”。从生理上看，痒和痛实际上共享一部分神经通路，比如它们都可以通过TRPA1 通道感知刺激。但通过不同的神经元分支和激活阈值，它们实现了“分工协作”：痒感受器（敏感神经元）：对低强度刺激作出反应，专注于小范围的威胁；它由一种特殊的 C 类纤维神经传递瘙痒信号，这些纤维较细且传导速度较慢（约 1 米/秒）。这种慢速传导的特点让瘙痒感显得不急迫，给我们时间挠一挠、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应，处理更为紧急的情况。它通常由Aδ纤维和C类纤维共同负责。Aδ纤维传导速度较快（约5-30米/秒），使疼痛信号能迅速传递到中枢神经系统，触发即时反应，如快速撤回受伤部位。这种“双轨制”机制帮助生物区分了刺激的轻重缓急，从而选择更合适的应对方式。为了验证这种机制是否适用于哺乳动物，研究团队选择了小鼠作为实验对象。他们发现，咪喹莫特同样能够通过TRPA1通道激活小鼠的瘙痒行为，这进一步证明了这种疼痛传导机制在不同类型的刺激反应中的重要性。 从这一研究结果可以看出，不同种类的神经纤维在感知和传递疼痛以及瘙痒等感觉信息时扮演着关键角色。这种机制不仅存在于人类中，也在其他哺乳动物身上得到了验证。这为理解疼痛与瘙痒的生理机制提供了新的视角，也为相关疾病的治疗提供了理论基础。此外，这也表明动物模型在医学研究中的重要性和价值，通过这些模型可以更好地理解人类的生理过程和疾病机理。

　　 当这些通道被基因编辑关闭后，小鼠的“挠抓”行为显著减少，而对疼痛的反应则未受影响。更有趣的是，研究发现小鼠的TRPA1通道对咪喹莫特的反应远不如斑马鱼强烈。这或许可以解释为何咪喹莫特在小鼠中主要引起瘙痒，而在人类中却常常同时引发瘙痒和刺痛。通过斑马鱼和小鼠的实验，研究者不仅揭示了瘙痒感知的一个关键机制，还提出了一个引人入胜的假设：瘙痒可能是痛觉通路的一种“进化副产物”，帮助动物应对轻微的有害刺激。这种简单但高效的机制，在脊椎动物中可能已被保存下来。

　　 鱼痒了，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）博士和他的研究团队，历时七年，在全球三大洋中的36个地点，进行了一项关于“鱼类挠痒行为”的深入研究。这项研究揭示了鱼类在面对寄生虫等外部刺激时的应对机制。对于生活在海洋中的鱼类而言，寄生虫的侵扰是导致瘙痒感的主要原因。这些寄生虫通过其特有的附着器官，如吸盘或钩刺，紧紧吸附在鱼的皮肤或鳃盖上，从而引发不适。 鱼类如何解决这种瘙痒感呢？除了常见的蹭鱼缸壁或水草之外，一些鱼类还发展出了更为独特的应对策略。例如，鲨鱼在遇到此类问题时，会利用海底的沙子或者岩石摩擦身体，以此达到缓解瘙痒的效果。这项研究不仅让我们对鱼类的行为有了更深刻的理解，也进一步展示了生物多样性和适应性在自然界中的奇妙之处。 这项发现提醒我们，即使是在看似简单的生物行为背后，也可能隐藏着复杂而精妙的生理和生态学原理。同时，这也为人类保护海洋生态系统提供了新的视角，即理解不同物种之间的相互作用及其对环境变化的响应机制，对于维护生态平衡至关重要。

　　 这种物理附着会直接损伤组织，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。研究团队利用诱饵遥控水下视频系统（BRUVS）记录了 6166 段海底视频，详细观察了 261 种海洋动物的行为。经过精细分析，他们发现，黄鳍金枪鱼、南方蓝鳍金枪鱼以及虹鳟鱼，竟然会主动磨蹭鲨鱼——一种潜在的捕食者，来清除身体表面的寄生虫。

　　 一条黄鳍金枪鱼频繁蹭大青鲨的画面源自文献资料。这种现象令人惊讶：鱼类先是靠近鲨鱼，待其尾鳍摆动至合适位置时，便迅速擦过，仿佛利用“鲨鱼版砂纸”进行清洁。大白鲨的皮肤图片则显示，鲨鱼皮肤特有的皮齿结构使其表面异常粗糙，这恰恰为鱼类提供了理想的摩擦面。特别是，鱼类倾向于在鲨鱼头部、眼睛及鳃盖等寄生虫易寄生的部位进行刮擦。大洋性鱼类，如黄鳍金枪鱼和虹鳟鱼，展现出明显的刮擦行为。

　　 大青鲨是首选的刮擦对象，其粗糙皮肤可能提供了优越的刮擦效果，同时对刮擦行为无明显反应，减少了潜在威胁。图源：文献汤普森博士的研究发现，鲨鱼是这些鱼类首选的磨蹭对象。这种行为并不是偶然，而是有明确的倾向性：83%的刮擦行为发生在鲨鱼身上，其余仅有 17%发生在同类之间。而鲨鱼对这些刮擦行为几乎无动于衷，没有表现出逃避或攻击，这也让鱼类能够安全完成“清洁任务”。谁能想到，鱼类也会有“痒”的烦恼？更令人惊讶的是，它们竟然能够巧妙地利用鲨鱼这种强大的掠食者来解决这个问题。

　　 这种行为不仅体现了鱼类为适应环境而采取的生存策略，也是自然界错综复杂的相互作用的一个缩影。