破解性器官感知振動之謎


來源 | 原理(ID:principia1687)
撰文 | Takeko

排版 | 雯雯

觸覺是我們體驗和感受周遭世界最重要的方式之一。從與第一次見面的人握手,到親友之間的輕撫,再到最親密的性接觸,觸覺都扮演著不可替代的角色。然而,對於在生殖器官中調節著親密觸控的感官結構的形式、功能和生理學,科學家仍不甚瞭解。
在一項於近日發表在《自然》雜誌上的研究中,一組研究人員透過在小鼠身上進行研究,揭示了被稱為克勞澤小體(Krause corpuscle)的神經元在性接觸中所起的核心作用。這些克勞澤小體位於雄性和雌性小鼠生殖器上,負責感知振動和輕觸。
克勞澤小體
從神經科學的角度來說,一切的觸覺體驗都離不開觸覺神經元。觸覺神經元小體的複合體包含了一個由充滿液體的囊隔絕的感覺神經元,看起來就像一根長長電線連著一顆“燈泡”。這些結構能夠感知壓強和不同頻率的振動,並刺激神經元,引發一連串的電活動,從末梢區域一路傳到脊髓和腦部。
人類手指和手掌上的觸覺啟用的神經小球包括帕西尼、邁斯納和魯菲尼小體,比如,當皮膚在有紋理的表面上移動時,這些神經元就會做出反應。
皮膚下的觸覺感受系統。(圖/Thomas.haslwanter,Wikimedia Commons)
160多年前,科學家在人類生殖器中發現了一些特殊的感覺結構,隨後又在包括齧齒動物在內的其他哺乳動物性器官中發現了這種球狀的神經末梢。在進一步的研究中,科學家還發現,這些球狀的神經細胞除了存在於人體生殖器中,還分佈在人體的嘴唇、舌和眼部。
這些特殊的感覺結構,就是以德國解剖學家威廉·克勞澤(Wilhelm Krause)的名字命名的克勞澤小體。
克勞澤小體。(圖/Henry Vandyke Carter, Wikimedia Commons)
但自發現以來,科學家對於克勞澤小體的生理特性和具體功能並不清楚。一些科學家懷疑它能夠感知溫度變化。而且可能是因為這個話題有時被視作“禁忌”,有些“難以啟齒”,目前有關於它們是如何運作,以及如何參與性活動的研究也不多。並且先進的分子技術出現之前,啟用並追蹤特定神經元也幾乎是不可能的事情。
直到近日,在這項新發表的研究中,科學家才透過在小鼠身上進行實驗,揭示了小鼠陰蒂和陰莖中的克勞澤小體的解剖和生理特性以及它們在性行為中的作用。研究結果表明,這些神經細胞能檢測到振動和輕觸,由此被啟用,引發勃起等性行為,對性功能甚至性愉悅至關重要
感知振動與輕觸
小鼠的克勞澤小體的形態與人類的有許多驚人的相似之處。它們的形狀、大小多樣,兩種神經元亞型主要構成了陰莖和陰蒂的小體。
在雄性和雌性小鼠的生殖器中,包含數量大致相當的小體,它們會隨著器官的生長發育分散開來。但由於陰蒂更小一些,因此它的小體密度要高得多(15倍),幾乎遍佈整個陰蒂。每個小體就是一個振動探測器,這或許能解釋為什麼陰蒂如此敏感。
小鼠陰蒂和陰莖中的克勞澤小體。(圖/Qi et al., Nature)
在這項新研究中,研究人員利用各種機械和電刺激啟用雄性和雌性小鼠體內的小體。這些神經元對40-80赫茲的低頻振動最敏感,這也是肌膚親密接觸時產生的頻率。有意思的是,很多情趣用品也在這種頻率範圍——人們似乎很早就意識到了這是刺激克勞澤小體的最佳方法。
為了瞭解小體在性行為中的作用,科學家還對小鼠進行了基因工程改造,使神經元在受到閃光照射時放電。小鼠被麻醉後,這種啟用仍然會導致雄性小鼠勃起,雌性小鼠陰道收縮。這些小體與脊髓的一個特定感覺區域相連。即使切斷脊髓與腦部的連線,刺激這片區域仍然會導致勃起和陰道收縮。
克勞澤小體的缺失對小鼠性行為的影響在兩性小鼠中也有明顯差異。雖然雄性仍會主動交配,但會影響它們的插入和射精。雌性則對交配的接受度更低。雄性在求偶的最初階段主要依賴嗅覺線索,而生殖器接觸對雌性來說可能是必不可少的。雄性在嗅聞雌性的生殖器時可能激活了克勞澤小體,增強了雌性的接受能力。
此外,即使缺乏克勞澤小體,對從未有過性行為的雌性而言,它們的性行為也沒有什麼異常,這說明,過往的性經歷反覆啟用克勞澤小體,可能會改變控制獎賞的大腦回路,從而影響雌鼠對性交的接受度。
多種感覺通路
大多數感覺神經元在出生前就已成熟,但克勞澤小體卻晚得多,直到小鼠達到性成熟前才會發育成熟。團隊還在研究雌鼠發情週期中的性激素是否會影響這些神經元的功能,以及這些發育更晚的神經系統如何“接入”現有的神經系統中。
研究人員表示,雖然克勞澤小體主要包含兩種神經元亞型,但陰蒂、陰莖和周圍皮膚中還存在多種其他亞型。這些神經元可能對性交過程中的其他感覺也很敏感,比如壓力和溫度。瞭解來自性器官的訊號如何在脊髓中傳輸、整合並最終傳遞到腦部,對解讀性行為至關重要。
這些發現可能也會為勃起功能障礙等疾病帶來新的治療方法。
參考來源:
https://www.nature.com/articles/s41586-024-07528-4
https://www.nature.com/articles/d41586-024-02058-5
https://www.nature.com/articles/d41586-024-01645-w
https://www.iflscience.com/thank-your-krause-corpuscles-theyve-just-been-linked-to-sexual-pleasure-69667

圖片來源:


封面圖&首圖:Lijun Qi, Michael Iskols, and David Ginty
本文轉載自公眾號“原理”(ID:principia1687)
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