12.04.2013

Американцы составили нейронную карту физической боли

Метод функциональной магнитно-резонансной томографии (fMRI) позволил американским нейробиологам впервые получить карту нейронной активности различных областей головного мозга непосредственно в тот момент, когда человек испытывает физическую боль. Авторы ожидают, что их достижение предоставит возможности для создания ныне не существующей объективной количественной шкалы степени интенсивности болевых ощущений, что, в свою очередь, станет ключом для нового подхода к диагностике и лечению всех видов боли в будущем. Работа опубликована в журнале The New England Journal of Medicine.

Предыдущие исследования с применением fMRI показали, что во время ощущения физической боли активируются определенные отделы мозга, включая переднюю поясную кору, соматосенсорную кору и таламус, однако, как было установлено, эти же области «включаются» и при болезненных эмоциональных переживаниях или воспоминаниях о них. Задача группы под руководством Тора Вагера (Tor Wager) из университета штата Колорадо состояла в вычленении характерного именно для физических болевых ощущений модуля мозговой активности, пишет Science.

К участию в эксперименте было привлечено 114 здоровых волонтеров. Руку каждого из участников «прижигали» с различной степенью интенсивности с помощью контролируемого компьютером электрода, снимая при этом показания fMRI. В первой части эксперимента на основании данных 20 участников была получена своеобразная «нейронная подпись» болевых ощущений - изменяющаяся в масштабе реального времени в зависимости от температуры воздействия, которая колебалась от практически безболезненных 44,3 °C до обжигающих 49.3 °C, карта процессов возбуждения и торможения в различных отделах мозга. При этом в каждом случае оценивалась корреляция полученной «нейронной подписи» с индивидуальными болевыми ощущениями.

По словам Вагера, до начала исследования авторы предполагали, что «карта боли» индивидуальна и таким образом болевая шкала может быть выстроена только для каждого человека в отдельности, основываясь на предыдущих результатах сканирования его мозга. Однако выяснилось, что это не так - модули мозговой активности оказались похожими у всех участников эксперимента, что дало возможность во второй и последующих частях эксперимента, базируясь исключительно на данных fMRI, с точностью до 93 процентов и более предсказывать, чувствуют участники сильную боль или лишь приятное тепло. Кроме того, метод позволял определять, какое из двух болевых ощущений более болезненно для человека, а какое - менее.

Когда участники исследования получали обезболивающее, болевая нейронная активность резко падала, причем даже тогда, когда люди думали, что получают плацебо, что, по мнению авторов, еще раз подтверждает действенность метода. Сравнение полученной нейронной карты физической боли с результатами сканирования мозга при переживании болезненных эмоций показали существенное отличие первой от последней.

Результаты исследования, как полагает Вагер, закладывают хороший фундамент для дальнейшей разработки объективной количественной оценки уровня физической боли. В настоящее время группа Вагера работает над определением «нейронной подписи» различных видов боли.

Источники:

1. medportal.ru