搔癢可能是演化而來的古老行為,而了解相關的神經生理機制,有助於探討大腦與身體間的複雜系統如何運作。 撰文/基爾特尼(Konstantina Kilteni) 翻譯/謝伯讓 
在平日早上,當我走進自己的實驗室時,經常會聽見無法控制的興奮尖叫聲或一陣陣咯咯大笑。笑聲不是神經科學實驗室裡常聽到的聲音,但我的研究團隊與眾不同。在觸覺與搔癢實驗室中,我們邀請受試者與稱為赫克特(Hektor)的搔癢機器人彼此互動,共同進行科學研究。 在典型的實驗中,受試者會脫下鞋襪,坐在一張看起來像牙科診療椅的座椅上。我和同事會把他們的雙腳固定在平台上,由三個電動馬達組成的赫克特放置在平台下方。在搔癢實驗期間,赫克特會沿著受試者的腳底滑動探針,而受試者根據每次刺激帶來的搔癢程度,給予1~10分的評分。在整個過程中,我們會追蹤受試者的臉部表情、心率、肌肉活動、呼吸以及皮膚傳導率(用來判斷是否流汗),放置在受試者頭皮上的電極則能記錄他們的腦部活動。 搔癢是一種大多數人都能立刻辨識的感覺,歷史上一些最偉大的思想家也對這種奇特的現象深感興趣。古希臘哲學家蘇格拉底(Socrates)認為,搔癢是混合了痛苦與愉悅的感受;亞里斯多德(Aristotle)認為,怕癢是人類細緻敏感的皮膚的反應。英國生物學家達爾文(Charles Darwin)對這個主題有相當深入的論述,他推測人們平時較少觸碰的部位,可能最怕癢,而且只有在特定的心理狀況下才會怕癢。 時至今日,我和其他神經科學家仍在探究關於搔癢的基本謎團,例如,搔癢是否具有生物學功能?如果有,為什麼演化讓人類擁有這種感受?神經系統中哪些機制導致這種獨特的感受?為什麼身體某些部位比其他部位更敏感?又為什麼人們對可能引發搔癢的觸碰會產生不同反應?回答這些問題,將有助於我們了解人體如何感知並處理身體的感覺。對神經科學家而言,搔癢提供了一個研究機會,讓我們有機會探討大腦與身體的多種複雜系統(包括參與情緒、動作與感覺處理的系統)彼此如何產生交互作用。這些問題的答案,可能讓我們更加理解人類行為與發展上的個體差異。

並非所有人對搔癢的反應都相同,具有某些神經發展或心理狀況的人,可能會以截然不同的方式體驗搔癢。 科學家有時把搔癢稱為「逗笑搔癢」(gargalesis),目前研究顯示,這可能是演化而來的古老行為。而有許多靈長類也會做出搔癢行為,包括黑猩猩、巴諾布猿、大猩猩以及紅毛猩猩。齧齒類對某些形式的觸碰會有所反應,這些反應也可能與搔癢研究有關。例如,當研究人員戳弄大鼠的腹部時,牠們發出的叫聲遠比接受輕柔觸碰時更多,而這種刺激似乎還會活化某些腦區,這些腦區在人類搔癢時同樣會活化。 搔癢似乎也跨越了文化差異。在一項研究中,要求來自20幾種文化背景的受試者(包括英國、波蘭、印度與香港人)聆聽德國人自發性的笑聲錄音,結果顯示,他們能夠辨認出哪些笑聲是由搔癢引起的,而非來自喜悅或幸災樂禍。 目前的研究中,已提出幾種關於搔癢如何演化以及為何演化的理論。其中一種認為,搔癢只是沒有明確功能的反射反應,或許只是人類觸覺感知系統發展過程中的副產物。還有一種則指出,搔癢可能有助於建立人與人之間的社會連結,例如增進父母與孩子間的關係。對人類而言,觸碰是極其重要的社會訊號,能夠幫助我們彼此溝通並增進親近感。搔癢或許能讓人感受到與他人之間特別的連結,因為這會引發笑聲,而笑聲通常伴隨著愉悅的感受。 另一種理論認為,搔癢是人類祖先教導幼童如何攻擊敵人,或在打鬥中保護自己的行為。這個觀點源自以下觀察:成人與兒童或成年猿類與幼猿之間搔癢時的嬉戲互動,很像一種模擬戰鬥,而且我們身上一些特別怕癢的部位,例如腋下,也是在真實打鬥中受到攻擊時格外脆弱的位置。 然而,並非所有人對搔癢的反應都相同,具有某些神經發展或心理狀況的人,可能會以截然不同的方式體驗搔癢。例如,2024年發表的一項研究中,日本研究人員發現,在自閉症特質測驗中得分較高的兒童,對搔癢的反應較弱。與得分較低的同儕相比,他們在搔癢後也較少帶著正向情緒主動親近父母。這類研究顯示,科學家可以把搔癢當做研究工具,用來理解人與人之間的差異,而這些發現未來或許能幫助凸顯人類在處理感覺訊息與知覺上的重要差異。 思覺失調症患者對搔癢的體驗也可能與一般人不同。當你做出一個動作時(例如伸手抓頭),你的大腦通常能在實際觸碰之前,預測身體各部位觸碰的時間與位置。這種能力通常會讓人覺得,自己的觸碰比他人的觸碰更微弱,這也是多數人無法搔癢自己的重要原因之一。然而,某些思覺失調症患者難以預測並處理自我觸碰的感覺,因此相較於具備普通觸覺處理功能的人,他們對自己觸碰產生的感受更加強烈,也更容易產生搔癢感。類似的現象也發生在思覺失調型人格特質(schizotypal personality trait)得分較高的人身上,這些人雖然未達精神疾病診斷標準,但往往表現出不尋常的思考模式與社交行為。 我的實驗室目前正在研究大腦如何在某些人身上抑制(或消除)部份由自己產生的觸覺感受,以及發生這種現象的原因。如同我們藉由機器人赫克特進行的研究一樣,我們希望這些實驗能夠更清楚地描繪人類如何預測並感知身體觸碰,並在這個過程中逐步解開搔癢現象的謎團。在每一陣咯咯笑聲的背後,都隱藏著一段仍待探索的迷人神經科學奧秘。 基爾特尼(Konstantina Kilteni) 瑞典卡洛林斯卡學院的助理教授,也是該學院的觸覺與搔癢實驗室以及荷蘭東德爾斯大腦、認知與行為研究所的計畫主持人,主要研究專長為觸覺的認知神經科學。 … 本文摘錄自 科學人 2026/8月 第294期
閱讀完整內容

















































