Измеряя болевые сигналы в течение нескольких месяцев, новое исследование предлагает расширенное представление об изнурительном состоянии.
В течение нескольких месяцев электроды, имплантированные в мозг четырех человек, улавливали специфические признаки их постоянной боли.
Этот подход «обеспечивает проникновение в мозг для отслеживания боли», — говорит Кэтрин Мартуччи, нейробиолог, изучающая хроническую боль в Медицинской школе Университета Дьюка.
Хроническая боль невероятно распространена. В Соединенных Штатах с 2019 по 2020 год хроническая боль была диагностирована у большего количества взрослых, чем диабет, депрессия или высокое кровяное давление, сообщили исследователи в JAMA Network Open.
По словам Кэтрин Мартуччи, хроническая боль также невероятно сложна: на нее влияют тело, мозг, контекст, эмоции и ожидания. Эта сложность делает хроническую боль невидимой для постороннего и очень трудной для лечения.
Один из подходов к лечению заключается в стимуляции мозга электричеством. В рамках клинического испытания исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско имплантировали четыре электрода в мозг четырех добровольцев, страдающих хронической болью. Эти электроды могут как контролировать, так и стимулировать нервные клетки в двух областях мозга: орбитофронтальной коре, или OFC, и передней поясной коре, или ACC. Известно, что OFC не является ключевым фактором, влияющим на боль в мозге, но эта область имеет множество нейронных связей с областями, связанными с болью, включая ACC, которая, как считается, участвует в том, как люди испытывают боль.
Но прежде чем исследователи стимулировали мозг, им нужно было знать, как на него влияет хроническая боль. В течение примерно 3-6 месяцев имплантированные электроды отслеживали сигналы мозга этих людей, пока они вели свою жизнь. В течение этого времени участники оценивали свою боль по стандартным шкалам от двух до восьми раз в день.
Ученые опрашивали участников о силе и типе боли, которую они испытывали, и фиксировали всплески мозговой активности. Оказалось, что редкая кратковременная боль (например, вызванная ожогом) и хронические боли связаны с совершенно разными типами активности мозга. При этом алгоритмы могут обучиться прогнозировать хроническую боль на основе электрических сигналов в OFC, сообщает Nature Neuroscience.
Затем, используя сложные подходы машинного обучения, исследователи связали рейтинги боли каждого человека с моделями активности их мозга, в конечном итоге выделив сигнатуру хронической боли каждого человека.
