Descodificación cerebral multimodal de la sensibilidad al dolor

El dolor es la principal causa de discapacidad en todo el mundo. Sin embargo, la sensibilidad al dolor de los individuos varía en gran medida, lo que a menudo da como resultado una falta de coincidencia entre el diagnóstico o tratamiento clínico y las necesidades reales del individuo. Todavía no existen indicadores objetivos establecidos para la comparación entre individuos. Este proyecto piloto integrado es el primer estudio de decodificación cerebral multimodal a gran escala para la sensibilidad al dolor. Exploraremos la firma de la red cerebral de la sensibilidad al dolor mediante el análisis de señales de electroencefalograma (EEG) e imágenes de resonancia magnética (IRM). Mientras tanto, integraremos los factores innatos, ambientales y humanos con las firmas de redes cerebrales antes mencionadas para establecer un modelo objetivo multimodal de sensibilidad al dolor utilizando el aprendizaje automático. Este equipo de investigación está compuesto por más de 30 médicos, científicos y expertos en TI, junto con colaboradores internacionales con experiencia en los campos de la neurociencia, imágenes médicas y filosofía humana. Los cinco grupos de élite constituyen este equipo de investigación internacional y establecen cinco subproyectos multidisciplinarios: Subproyecto A： Sensibilidad al dolor y factores ambientales e innatos asociados Subproyecto B： Firmas cerebrales electrofisiológicas de la sensibilidad al dolor Subproyecto C： Resonancia magnética del cerebro firmas de sensibilidad al dolor Subproyecto D： Tecnología innovadora de interfaz cerebro-computadora (BCI) en la medición y predicción de la sensibilidad al dolor Subproyecto E： Dolor y arte: mecanismos neuromentales y aplicaciones potenciales Hay tres características clave de este proyecto integrado: novedad, tecnología y humanidad. En términos de novedad científica, además del aprendizaje automático y las aplicaciones de big data, nos centraremos en la estructura cerebral profunda, como el tronco encefálico, en el que la adquisición de imágenes ha sido difícil en el pasado. Desarrollaremos una secuencia de resonancia magnética y un protocolo de EEG optimizado para el tronco encefálico. En términos de tecnología, desarrollaremos una gorra de EEG portátil implantada con un chip de algoritmo para la medición clínica para decodificar la sensibilidad al dolor en tiempo real. En términos de humanidad, combinaremos la apreciación de la música y la pintura para explorar su impacto en las firmas cerebrales relacionadas con la sensibilidad al dolor. Además, desarrollaremos aplicaciones potenciales de la intervención del arte en la modulación del dolor. Esperamos que este proyecto piloto logre los siguientes cuatro objetivos:

1. Establecer una base de datos de Taiwán sobre la sensibilidad al dolor. Mientras tanto, aclarar las interacciones entre los factores innatos y ambientales del individuo y la red cerebral, e identificar firmas cerebrales relacionadas con la sensibilidad al dolor. (subproyectos A, B, C)
2. Confirmar las firmas cerebrales para predecir la sensibilidad al dolor mediante el aprendizaje automático. Además, para desarrollar dispositivos portátiles como la gorra EEG para la detección de muestras grandes mediante la combinación de la interfaz cerebro-computadora a través de la cooperación entre la industria y la universidad (subproyectos B, C, D)
3. Explorar la plasticidad de las firmas cerebrales relacionadas con la sensibilidad al dolor mediante la modulación sensorial, como la música, la apreciación de la pintura o la estimulación nerviosa eléctrica transcutánea, y explorar el potencial de aplicación para la modulación del dolor (subproyectos B, C, D, E)
4. Con base en el modelo de cooperación de este equipo de investigación internacional, cultivaremos jóvenes investigadores y promoveremos las interacciones académicas entre los diferentes miembros del equipo, y mejoraremos la visibilidad internacional y la competitividad de Taiwán (subproyectos A, B, C, D, E)