Новый взгляд на хроническую боль – ИКТ и здоровье

Данные собирались в течение нескольких месяцев, пока пациенты находились дома, а затем анализировались с помощью инструментов машинного обучения. Таким образом, исследователи определили область мозга, связанную с хронической болью, и объективные биомаркеры хронической боли у отдельных пациентов.

Эти результаты представляют собой первый шаг к эволюции новые способы для отслеживания и лечения хронической боли, опубликованной в Nature Neuroscience и финансируемой Национальным институтом исследований мозга в рамках Инициативы по развитию инновационных нейротехнологий (BRAIN) и Инициативы NIH HEAL (NIH).

Хроническая боль

«Это отличный пример того, как инструменты измерения мозговой активности, созданные в рамках инициативы BRAIN, могут быть успешно применены для решения насущной проблемы общественного здравоохранения, связанной с облегчением сильной и постоянной хронической боли», — говорит Уолтер Коровиц, доктор медицинских наук, директор Национального института неврологических расстройств и Инсульт, часть Национального института здоровья. Он отмечает, что есть надежда, что дальнейшее развитие, основанное на этих первоначальных выводах, может привести к эффективным, не вызывающим привыкания методам лечения боли».

Хроническая боль является одной из ведущих причин инвалидности во всем мире. Нейропатическая боль вызвана поражением самой нервной системы. Обычно это происходит в результате повреждения нервов в нашем теле, но считается, что люди в этом исследовании испытывали боль от самого мозга. Этот тип боли плохо поддается современным методам лечения и может привести к инвалидности людей, живущих с ним.

«Если подумать, боль — это одно из самых основных переживаний, которое может испытать живое существо», — говорит Прасад Ширвалкар, доктор медицинских наук, доцент кафедры анестезиологии и нейрохирургии Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Автор данной исследовательской работы. Несмотря на это, мы до сих пор мало знаем о том, как работает боль. Разрабатывая более совершенные инструменты для изучения и, возможно, влияния на реакцию мозга на боль, мы надеемся предоставить варианты для людей с хронической болью».

Новый подход

Вместо того, чтобы традиционно полагаться на самоотчеты людей с хронической болью, исследователи в этом исследовании использовали новый подход. В дополнение к сбору данных с помощью анкет об интенсивности боли и эмоциональном воздействии, они также непосредственно изучали изменения активности мозга в двух конкретных областях, связанных с реакцией на боль: передней поясной коре (ACC) и орбитофронтальной коре (OFC). Эти наблюдения были сделаны, когда участники сообщали о своем текущем уровне хронической боли.

Острая и хроническая боль

врач. Ширвалкар: «Исследования функциональной МРТ показали, что области ACC и OFC мозга становятся активными во время переживаний острой боли. Наш интерес состоял в том, чтобы исследовать, участвуют ли эти области также в обработке хронической боли в мозгу. В частности, мы хотели чтобы понять, как он изменяет боль с течением времени, и любые сигналы мозга, которые могут соответствовать или предсказывать высокий уровень хронической боли».

Четверо участников, трое с постинсультной болью и один с фантомной болью в конечностях, перенесли операцию, в ходе которой были имплантированы электроды, нацеленные на ACC и OFC. Несколько раз в день участников просили ответить на вопросы о том, как они оценивают воспринимаемую боль, включая ее интенсивность, тип боли и эмоциональное воздействие. Затем, щелкнув на пульте дистанционного управления, инициировали запись мозга, что обеспечило моментальный снимок активности в ACC и OFC в это конкретное время. Используя аналитику машинного обучения, исследовательская группа смогла использовать активность в OFC для прогнозирования статуса хронической боли у участников.

Новые процедуры

Это исследование представляет собой важный первый шаг к пониманию закономерностей мозговой активности, лежащих в основе нашего восприятия боли. Идентифицируя эту сигнатуру боли, можно разработать новые методы лечения. Многим помогут. В Нидерландах более 2,2 млн человек страдают от хронической боли, которая сильно влияет на повседневное функционирование пациентов (не только на физическом уровне, но и на социальном и эмоциональном благополучии).