感知世界的奥秘

本刊编辑部

当轻柔的微风拂过脸颊，我们能够感受到惬意与舒适;当凛冽的寒风刮過肌肤，我们又能感受到寒意与冰冷。当淅淅沥沥的雨珠滴落在发丝，我们能感觉到春天的脚步;当洋洋洒洒的雪花飘落在掌心，我们又能感觉到冬日的诚意。

我们对温度和触碰的感知能力对生存至关重要，这种能力支撑了我们与周围世界的互动。几千年来，人类面临的一大谜题，就是我们如何感知所处的环境。在17世纪，哲学家勒内·笛卡尔设想了将皮肤的不同部分与大脑连接起来的线，通过这种机制，接触明火的脚就会向大脑发送机械信号。后来的发现表明，人体存在特定的感觉神经元，能感知我们周围环境的变化。

科学家约瑟夫·厄兰格和赫伯特·加瑟因发现，机体存在不同类型的感觉神经纤维，能对不同刺激作出反应，例如对疼痛和非疼痛触摸的反应，他们二人因此获得了1944年诺贝尔生理学或医学奖。从神经层面来看，感知外界刺激的受体是人类五大感官系统的生物学基础。其运作过程可以通俗地理解成“接受刺激→传递信号→大脑接收信号并作出反应”。这个过程需要一类被称为“感受器”的结构的帮助。它们在特定情况下会被激活，这就好似一把锁需要特定的钥匙才能打开一样。

然而，在2021年诺贝尔生理学或医学奖得主大卫·朱利叶斯和阿登·帕塔普蒂安的发现之前，人类对神经系统如何感知环境的理解仍然存在一片空白区域：温度和触碰如何在神经系统中转化为电脉冲？

感官和周围环境之间存在复杂的相互作用，而大卫·朱利叶斯和阿登·帕塔普蒂安找到了人们在理解这种相互作用时关键的缺失环节。他们的突破性发现引发了很多相关研究，使人们对神经系统感知热、冷和机械刺激的机制方面的理解得到了快速提升。当然，基于该发现的众多研究还正在进行之中，研究者们希望这些研究成果将来能应用在众多疾病的治疗之中。