Neurologische Signaturen chronischer Schmerzerkrankungen

"Gehirnsignaturen" als objektive Maße für akute Schmerzen wurden mit funktioneller Magnetresonanztomographie und maschineller Lerntechnologie charakterisiert. Chronische Schmerzen führen im Vergleich zu akuten Schmerzen zu einer größeren sozioökonomischen Belastung. Maßnahmen für chronische Schmerzen bleiben jedoch subjektiv und suboptimal, und die Gehirnsignaturen für chronische Schmerzen sind weitgehend unbekannt. Chronische Migräne und Fibromyalgie sind zwei Prototypen von primären chronischen Schmerzerkrankungen mit hoher Behinderung und Hartnäckigkeit mit einer Prävalenz von etwa 2 % für beide Krankheiten. Diese beiden chronischen Schmerzerkrankungen haben gemeinsame klinische Präsentationen (abnorme Schmerzempfindlichkeit, Stimmungs- und Schlafstörungen), Pathophysiologie (zentrale Sensibilisierung) und medizinische Behandlung (Antidepressiva), obwohl unterschiedliche Körperteile betroffen sind (Kopf vs. ganzer Körper). Das vorliegende integrierte Projekt zielt darauf ab, sowohl allgemeine als auch krankheitsspezifische Hirnsignaturen chronischer Schmerzen zu charakterisieren, indem diese beiden chronischen Schmerzerkrankungen untersucht werden. Unsere Ergebnisse können Licht in die Schlüsselmechanismen der Schmerzchronifizierung bringen und den Weg für die Optimierung von Diagnose und Prognose sowie die Formulierung einer personalisierten Medizin bei chronischen Schmerzen ebnen, um so die Lebensqualität dieser Patienten zu verbessern und zu reduzieren sozioökonomischer Verlust.

Das vorliegende Projekt umfasst drei interdisziplinäre Teilprojekte (plus eine hier nicht aufgeführte Tierstudie):

A: Klinische Studien für chronische Migräne und Fibromyalgie: Endophänotypen und Schmerzchronifizierung B: Funktionelle Neuroimaging von chronischen Schmerzen: Multimodale quantitative Analyse von Gehirnkonnektomen C. Data Stream Mining-Technologie für multimodale physiologische Signale von chronischen Schmerzen: Echtzeit-Verfolgung und klinische Korrelation

Zu den konkreten Zielen der vorliegenden Projekte gehören:

1. Identifizierung gemeinsamer und krankheitsspezifischer Hirnsignaturen für chronische Schmerzen (Teilprojekte A, B, C)
2. Untersuchung klinischer Indikatoren mit prädiktiven Werten durch maschinelle Lernanalyse von Big Data (Teilprojekte A, B, C)
3. Aufklärung der spezifischen anatomischen Strukturen oder neuronalen Netzwerke, die der Chronifizierung von Schmerzen zugrunde liegen, basierend auf klinischer Bildgebung (Teilprojekte A, B) In dieser Pilotstudie im 1. Jahr der 4-jährigen Längsschnittstudie werden wir experimentelle Plattformen für jedes Teilprojekt etablieren mit der Rekrutierung von Teilnehmern beginnen und die Endophänotypisierung durchführen sowie eine vorläufige Integration für die Teilprojekte A, B und C durchführen.