疼痛是一种包含感受，情绪和认知的多维度体验。慢性痛患者常伴随着焦虑、抑郁等负性情绪，而这些负性情绪会进一步加重患者对疼痛的认知。但是，目前对于疼痛和负性情绪之间相互作用的脑区基础以及分子机制尚不明确。内侧前额叶皮质在慢性痛患者和情绪障碍患者中观察到了类似的形态和功能的改变，提示内侧前额叶皮质很可能参与了疼痛调控和负性情绪的产生。为验证上述假说，我们进行了以下研究：内侧前额叶皮质分为扣带回1区，前边缘皮质（prelimbic cortex, PL）和下边缘皮质，分别双侧损毁三个亚区发现，双侧前边缘皮质损毁后能够缓解完全弗氏佐剂所诱导的疼痛和焦虑样行为。单侧前边缘皮质损毁发现，对侧前边缘皮质损毁具有镇痛和抗焦虑的作用。电生理实验显示，对侧前边缘皮质兴奋性神经元的内在活性明显下降。光遗传学激活对侧PL兴奋性神经元能够缓解疼痛和焦虑样行为。光抑制单侧PL兴奋性神经元具有致焦虑作用。细胞周期依赖激酶5（Cyclin-dependent kinase 5, Cdk5）特异在对侧PL活性升高，敲低Cdk5后，能够翻转疼痛状态下兴奋性神经元活性的下降，以及行为学的改变。以上结果表明，在慢性炎症痛状态下，对侧前边缘皮质中Cdk5信号通路的激活，介导了兴奋性神经元的失活，从而参与了疼痛和焦虑样行为的产生。

Guo-Qiang Wang, Cheng Cen,  Chong Li, Shuai Cao, Ning Wang, Zheng Zhou, Xue-Mei Liu, Yu Xu, Na-Xi Tian, Ying Zhang, Jun Wang, Li-Ping Wang & Yun Wang(2015). Deactivation of excitatory neurons in the prelimbic cortex via Cdk5 promotes pain sensation and anxiety.  Nature Communications . doi:10.1038/ncomms8660.