Kivun havaitsemisen hermo- ja psykologiset mekanismit

Tavoite

Kipu on yksi tärkeimmistä signaaleista organismin selviytymiselle. Reitit, jotka siirtävät haitallisia aineita periferialta keskushermostoon, ovat erittäin konservoituneita ihmis- ja eläinmalleissa. Ihmisillä lopulliseen kivunkokemukseen vaikuttavat suuresti myös psykologiset tekijät. Esimerkiksi lumelääkevaikutus johtaa voimakkaaseen kivunlievitykseen ja voi vaikuttaa vasteisiin haitallisiin ärsykkeisiin ihmisen aivoissa. Kuitenkin psykologiset ja neurobiologiset mekanismit, joilla psykologiset tekijät vaikuttavat kipuun, ovat suurelta osin tuntemattomia.

Kipua voidaan moduloida eksplisiittisillä uskomuksilla hoidoista, aikaisemmasta kokemuksesta ja oppimisesta, potilaan ja palveluntarjoajan suhdetta tukevista ihmissuhteista sekä hoitoympäristöön liittyvistä kontekstuaalisista tekijöistä. Ehdotetussa koesarjassa tutkimme systemaattisesti hermo- ja psykologisia mekanismeja, jotka välittävät näiden tekijöiden vaikutuksia akuuttiin kipuun. Keskitymme odotuksiin, huomioimiseen, tunteisiin, ehdolliseen/assosiatiiviseen oppimiseen ja sosiaalisiin tekijöihin. Näissä kokeissa käytetään pääasiassa toiminnallista magneettikuvausta (fMRI) ja psykofysiologisia mittauksia sekä käyttäytymismäärityksiä ja itseraportteja. Tutkimme erityyppisten kipuun liittyvien odotusten vaikutuksia kipua koskeviin päätöksiin sekä reaktioihin aivoissa ja periferiassa. Vertaamme myös akuuttia kipua muihin hedonisiin ja havaintoprosesseihin. Tämä antaa meille mahdollisuuden erottaa prosessit, jotka ovat ainutlaatuisia kivun havaitsemiseen, niistä, jotka eivät ole kivulle spesifisiä, kuten prosesseja, jotka liittyvät havaintoon ja päätöksentekoon eri aloilla.

Yhdessä ehdotetun koesarjan tarkoituksena on selvittää psykologisia, neurobiologisia ja fysiologisia mekanismeja, jotka moduloivat kipua. Tämä puolestaan ​​voi tunnistaa kivunhoidon kohteet ja antaa tietoa mekanistisille tutkimuksille muuttuneesta kivun käsittelystä kliinisissä populaatioissa.

Tutkimusväestö

Aiomme rekrytoida 500 tervettä 18-50-vuotiasta vapaaehtoista.

Design

Ehdotetun koesarjan tavoitteena on ymmärtää, miten odotukset, huomio ja tunteet vaikuttavat akuuttiin kipuun. Käsittelemme odotuksia haitallisista ärsykkeistä käyttämällä assosiatiivista oppimista ja sanallisia ohjeita sekä oppiaineiden sisällä että ryhmien välisissä suunnitelmissa. Mittaamme kipukokemuksia (itseraportteja) koskevia päätöksiä sekä hermo- ja fysiologisia vasteita kipua aiheuttaviin haitallisiin ärsykkeisiin. Yhdistämme laskennallisen mallinnuksen kehittyneisiin neuroimaging-analyyseihin eristääksemme neuraaliset ja psykologiset mekanismit, jotka välittävät odotusten, huomion ja tunteiden vaikutuksia subjektiiviseen kipuun. Näiden mekanismien spesifisyyden määrittämiseksi vertaamme akuutin kivun muotoja (esim. lämpökipu vs. shokin aiheuttama kipu) ja vertaamme kipua muihin hedonisiin ja havaintoalueisiin (esim. maku).

Tulostoimenpiteet

Kaikkien kokeiden riippuvaiset muuttujat sisältävät päätökset kivusta ja/tai muista aistimuksista (esim. maun makeudesta), jotka mitataan visuaalisilla analogisilla asteikoilla, reaktioaika, fysiologiset vasteet (esim. ihon johtavuus, pupillien laajeneminen) ja/tai BOLD-aktivaatio kiinnostavia alueita. Olemme erityisesti kiinnostuneita prosesseista sellaisten alueiden verkostossa, joiden tiedetään osallistuvan kivun käsittelyyn (kivunkäsittelyverkosto, PPN), sekä reaktiot prefrontaalisessa aivokuoressa (PFC), ventraalisessa striatumissa (VS) ja amygdalassa. Oletamme, että nosiseptiiviset ärsykkeet ja kipuarvot liittyvät ainutlaatuisiin aktivaatiomalleihin PPN:ssä, kun taas vasteet arvoon, toimeenpanotoimintoon ja päätöksentekoon liittyvillä alueilla ovat yhteisiä kaikissa tuloksissa.