光療已用于治療慢性疼痛、癌癥、皮膚病和睡眠障礙等疾病，具有無創(chuàng)、安全有效、易操作和設(shè)備成本低等優(yōu)勢(shì)。前期研究表明，綠光可以緩解急性疼痛和慢性疼痛。視網(wǎng)膜存在3 種光感受神經(jīng)元：視錐細(xì)胞、視桿細(xì)胞和內(nèi)部感光視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(ipRGC)。前兩種屬于經(jīng)典的光感受器。后者屬于非經(jīng)典的光感受器，主要表達(dá)黑色素。何種光感受神經(jīng)元參與綠光鎮(zhèn)痛？其腦環(huán)路機(jī)制是什么？復(fù)旦大學(xué)張玉秋教授團(tuán)隊(duì)及合作者采用神經(jīng)示蹤及化學(xué)遺傳學(xué)等方法，對(duì)上述問題進(jìn)行解析。主要結(jié)果：（1）將小鼠放置在綠光光照環(huán)境中（每天8 小時(shí)，持續(xù)6 天），可顯著緩解完全弗氏佐劑 (CFA) 誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎性疼痛。選擇性破壞視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞，綠光鎮(zhèn)痛作用消失。特異性破壞視錐細(xì)胞，綠光鎮(zhèn)痛作用消失。特異性破壞視桿細(xì)胞，綠光鎮(zhèn)痛作用部分消失。特異性破壞ipRGC，綠光鎮(zhèn)痛不受影響。以上結(jié)果表明，視錐細(xì)胞在調(diào)控綠光鎮(zhèn)痛效應(yīng)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。（2）采用CTB 順行標(biāo)記，發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜和上丘 (SC)、背外側(cè)膝狀體 (dLGN) 以及腹外側(cè)膝狀體 (vLGN) 存在直接投射?；瘜W(xué)遺傳學(xué)抑制SC 和dLGN，不影響綠光鎮(zhèn)痛?；瘜W(xué)遺傳學(xué)抑制vLGN，或者抑制視網(wǎng)膜-vLGN (retina- vLGN) 通路，綠光鎮(zhèn)痛消失。光遺傳學(xué)激活retina- vLGN 通路，緩解CFA 引起的熱痛敏和觸誘發(fā)痛。（3）vLGN 區(qū)域penk 陽性神經(jīng)元投射到中縫背核 (DRN)，慢性抑制該神經(jīng)環(huán)路后可阻斷綠光的鎮(zhèn)痛作用。光激活該神經(jīng)環(huán)路可發(fā)揮明顯的鎮(zhèn)痛作用。結(jié)論：綠光鎮(zhèn)痛腦環(huán)路機(jī)制是，視錐細(xì)胞將光信息經(jīng)vLGN 區(qū)域penk 陽性神經(jīng)元傳遞給中縫背核。該研究不僅探討多模態(tài)感覺信息的相互作用，同時(shí)為綠光鎮(zhèn)痛的臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。