Circuits for affective touch sensation
Kort beskrivning
Hur kan signaler från känselsinnets nerver ge upphov till en känsla av smärta eller behaglighet? Med bland annat optisk metodik tittar vi på aktivitet i hjärnans nervkretsar som förmedlar känsel och känsla.
Vår forskning
Vår forskning kretsar kring två av de mest grundläggande upplevelserna i livet – smärta och behaglighet.
Genom att studera hur beröring och smärta bearbetas i nervsystemet söker vi svar på varför en och samma beröring kan vara både behaglig och obehaglig. Smärta är en av de främsta orsakerna till mänskligt lidande, medan beröring spelar en central roll för vårt välbefinnande och sociala samspel. Vi tror att en djupare förståelse för hur dessa system samverkar är avgörande för att utveckla nya strategier för smärtlindring och förbättrad livskvalitet för personer som lider av långvarig smärta.
I vårt laboratorium använder vi avancerade metoder som in vivo calciumimaging, kemogenetik och beteendestudier på möss för att kartlägga de neurala mekanismerna bakom beröring, smärta och smärtlindring. Vi har ett starkt translationellt fokus och arbetar aktivt med att föra över våra grundvetenskapliga insikter till klinisk tillämpning.
Hur kan beröring både lindra och orsaka smärta?
Beröring är en av våra mest fundamentala sinnesupplevelser och kan ha en djupt lugnande effekt. Samtidigt kan beröring bli en källa till smärta, som vid mekanisk allodyni, där även lätt kontakt med huden kan upplevas som intensivt obehaglig. Detta tillstånd, som ofta uppstår vid nervskador, är en av de centrala frågorna i vår forskning.
Vi studerar bland annat calcitonin gen-relaterad peptid, CGRP-uttryckande neuron i ryggmärgens dorsalhorn och hjärnan, som har visat sig vara nyckelspelare i olika aspekter av smärtsignalering. Dessa neuron förmedlar nociceptiva signaler och kan sammanlänka beröring och smärta vid långvariga smärttillstånd. Genom att studera aktiviteten i dessa neuron i realtid med avancerad avbildningsteknik försöker vi förstå hur långvarig smärta förändrar hjärnans bearbetning av beröring – och vad som ligger bakom den paradoxala upplevelsen av att beröring både kan lindra och förstärka smärta.
Traditionellt har smärta och beröring betraktats som separata system i nervsystemet, men vi vill förstå hur dessa kretsar samverkar. Genom att undersöka C-taktila (CT) afferenter – en grupp icke-myeliniserade nervfibrer specialiserade på att signalera mjuk och behaglig beröring – vill vi förstå hur dessa signaler interagerar med smärtvägarna i hjärnan och ryggmärgen. CT-afferenter är avgörande för den affektiva dimensionen av beröring och tros spela en central roll i socialt samspel och emotionell reglering.
Beröringens betydelse för hälsa och välbefinnande
Beröring är avgörande för människans välbefinnande genom hela livet. För att förstå hur olika former av beröring påverkar hälsa och psykiskt välmående utvidgar vi nu vår forskning till kliniska populationer. En central fråga är varför beröring från en annan människa har en så stark effekt. CT-afferenter har en unik roll i detta sammanhang, då de är särskilt känsliga för långsam, mjuk beröring som är precis den typ av beröring som ofta är mest tröstande i sociala sammanhang. Våra studier undersöker hur social interaktion och emotionella faktorer kan modulera smärta.
Genom att kombinera avancerad neurovetenskaplig teknik med beteendestudier och kliniska insikter strävar vi efter att bidra till en djupare förståelse av smärta och beröring som kan bana väg för nya behandlingsstrategier.
Gruppmedlemmar
Forskargruppsledare
Line Löken, docent
- Sara Simfors, doktorand i medicinsk basvetenskap
- Mika Evert, specialistläkare
- Aaisha Almasri, amanuens
- Alexander Stjernvall, amanuens
- Martin Hezsö, amanuens
Finansiärer
Pågående
Vetenskapsrådet
Tidigare
Hjärnfonden
Åke Wiberg Foundation
Utvalda publikationer
- A topographical and physiological exploration of C-tactile afferents and their response to menthol and histamine
Line Sofie Löken, Helena Backlund Wasling, Håkan Olausson, Francis McGlone, Johan Wessberg.
Journal of neurophysiology 2022; 127 (2), 463-473 - Evidence for sparse C-tactile afferent innervation of glabrous human hand skin
Roger H. Watkins, Mariama Dione, Rochelle Ackerley, Helena Backlund Wasling, Johan Wessberg, Line Sofie Löken
Journal of neurophysiology 2021; 125 (1), 232-237 - Contribution of dorsal horn CGRP-expressing interneurons to mechanical sensitivity
Line Sofie Löken, J. M. Braz, A. Etlin, M. Sadeghi, M. Bernstein, M. Jewell, M. Steyert, J. Kuhn, K. Hamel, I. J. Llewellyn-Smith, A. Basbaum
Elife 2021; 10, 27, e59751 - Low-threshold mechanoreceptors play a frequency-dependent dual role in subjective ratings of mechanical allodynia
Line S. Löken, Eugene P. Duff and Irene Tracey.
J Neurophysiol 2017; 118: 3360–3369 - Coding of pleasant touch by unmyelinated afferents in humans
Line Sofie Löken, Johan Wessberg, India Morrison, Francis McGlone, Håkan Olausson
Nature neuroscience 2009; 12 (5), 547-8
