Почему боль трудно измерить и чем поможет исследование мозговых волн?

Переживание боли у каждого человека уникально, что усложняет лечение. Боль остаётся загадкой для ученых, потому что она изменчива. Клинические исследователи по-прежнему полагаются на субъективные оценки, например, просят пациентов оценить свою боль по шкале от 0 до д10.

Но моя недавняя работа в сотрудничестве с коллегой Энрико Шульцем и его командой показала новое понимание типа мозговых волн, называемых гамма-колебаниями, которые, по мнению ученых, могут быть связаны с восприятием боли.

Впервые мы зафиксировали, что гамма-колебания сильно различаются у разных людей, но характер их реакции на боль остается неизменным с течением времени. Другими словами, люди, которые не показывают никаких волн, когда испытывают боль, вероятно, не будут показывать их в последующей записи (когда снова испытают боль). Те же, кто показывает большую реакцию, скорее всего, покажут её снова.

Боль изменчива по определению

Международная ассоциация по изучению боли определяет боль как личное, неприятное сенсорное и эмоциональное переживание, на которое влияют биологические, психологические и социальные факторы.

Боль часто различается по качеству (тупая, острая, шокирующая, пульсирующая), и ее может быть трудно правильно вспомнить. Ситуация усложняется тем, что хотя ноцицепция (бессознательная обработка неприятных раздражителей) обычно приводит к боли, исследования показывают, что одно может существовать без другого.

Объективный маркер боли позволит обойти искажения, вызванные когнитивными и социальными факторами. И это поможет пациентам, которые не могут общаться (например, в вегетативном состоянии), а также маленьким детям и младенцам.

Долгие поиски измерителя боли

За последние несколько десятилетий технологические достижения подарили исследователям возможность приступить к разработке объективного измерения боли.

В начале 1990-х годов методы нейровизуализации, такие как ПЭТ (позитронно-эмиссионная томография) и МРТ (магнитно-резонансная томография), стали популярным способом изучения боли. Это привело к сосредоточению внимания на физиологических показателях активности мозга.

Ученые были вдохновлены идеей выявления некоего «центра боли» или «сети боли» в мозгу. Однако исследования активации мозга во время болевых экспериментов показали, что даже безобидные стимулы (например, тепло, прикосновение или вибрация, когда участники этого не ожидали) могут активировать мозг аналогично болевым раздражителям.

Исследования также показали, что реакция мозга на болезненное тепло сильно зависит от уровня бдительности и внимания человека. И реакция мозга, и сознательное восприятие боли зависят от количества уделённого ей внимания.

Появляется все больше доказательств того, что реакция мозга на боль не всегда имеет значимую связь с уровнем боли, которую испытывает человек — повышенная мозговая активность не всегда означает усиление боли. Контекстные факторы, методология исследования и биологические различия между людьми могут влиять на активность мозга.

Итак, стало ясно, что технологии сами по себе не дадут нам объективной оценки боли. Исследователям нужно было узнать гораздо больше о реакции мозга на стимуляцию.

Колебания мозга

Десятилетия исследований показали, что тип мозговой волны, называемый гамма-колебаниями, является хорошей мерой реакции человека на стимул в целом, а не только на боль. В 2000-х годах экспериментальная работа показала, что у здоровых добровольцев амплитуда гамма-колебаний увеличивается как после кратковременных, так и при длительных термических болевых раздражителях.

Гамма-колебания могут контролировать связь между различными областями мозга. Исследования пациентов и запись электрической активности мозга, по-видимому, подтвердили идею о том, что гамма-колебания способны отражать восприятие боли лучше, чем любая другая реакция мозга на боль.

Наша недавняя работа продемонстрировала, что гамма-волны, синхронизированные с болезненной тепловой стимуляцией, уникальны для каждого человека. В нашем эксперименте мы кратковременно вызывали боль с помощью теплового лазера у 22 здоровых мужчин в возрасте от 20 до 30 лет, а затем записывали их реакции на гамма-волны. Это не только выявило чрезвычайную изменчивость гамма-волн у добровольцев, но также показало, что характер реакции человека остается стабильным во времени.

Наш анализ отдельного исследования, опубликованного в 2021 году, независимого от нашего, но с использованием аналогичной методологии, также продемонстрировал вариабельность реакции гамма-волн между участниками.

Что означают наши результаты

Чем больше мы узнаем об уникальной реакции людей на боль, тем безошибочнее мы сможем подобрать для них правильное обезболивающее.

Полученные результаты предполагают, что мы должны переосмыслить нашу интерпретацию взаимосвязи между болью и гамма-колебаниями. Однако для формирования общих правил пока ещё слишком рано. Некоторые люди будут чувствовать боль и не иметь гамма-ответа, в то время как другие будут демонстрировать большую реакцию.

Также необходимо помнить, что механизмы мозга, запускаемые экспериментальной болью у молодых здоровых людей, необязательно такие же, как у тех, кто был сформирован длительным опытом боли. Например, у людей с хроническими болевыми состояниями могут быть изменения в структуре мозга и реакции на боль.

Клинических испытаний с использованием гамма-волн пока не проводилось, возможно, из-за технических и этических проблем, связанных с экспериментами по изучению пациентов с хронической болью.

Итак, мы пока не знаем, почему у разных людей такие разные реакции гамма-волн на боль. Но если гамма-волны могут надежно предсказывать боль у значительного процента населения, специалисты могли бы использовать это для диагностики и лечения болевых состояний.

Автор: Элия Валентини — старший преподаватель психологии Университета Эссекса
Источник: theconversation.com

Это важно: Хроническая боль


Поделиться:

Оставьте комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.