Neuroimaging funzionale del dolore mediante EEG e fMRI

L'imaging funzionale delle reti cerebrali associate all'elaborazione del dolore è di vitale importanza per aiutare a sviluppare nuove terapie antidolorifiche e per comprendere meglio i meccanismi della funzione cerebrale. La risposta al dolore nel cervello è un processo complesso, che coinvolge più regioni cerebrali corticali, come le cortecce somatosensoriali primarie e secondarie, la corteccia cingolata anteriore e la corteccia insulare. I recenti progressi nelle tecniche di neuroimaging suggeriscono la possibilità di mappare la struttura del cervello e le reti che coinvolgono l'elaborazione del dolore. L'elettroencefalografia (EEG) è una tecnica di monitoraggio non invasiva, ampiamente utilizzata per sondare i disturbi neurologici con un'elevata risoluzione temporale. Sono stati fatti pochi tentativi per utilizzare l'EEG per mappare le regioni cerebrali attive nei pazienti con dolore. La risonanza magnetica funzionale (fMRI) misura la risposta cerebrale emodinamica e potrebbe visualizzare le regioni cerebrali attive con un'elevata risoluzione spaziale. Gli studi hanno dimostrato che la fMRI è uno strumento utile per delineare le regioni del cervello associate all'elaborazione del dolore. Recenti studi sulla registrazione simultanea di EEG e fMRI hanno suggerito che la risposta EEG al dolore può essere correlata con la risposta fMRI, e sia l'EEG che la fMRI potrebbero essere utilizzate per visualizzare le regioni di elaborazione del dolore cerebrale, come la corteccia somatosensoriale primaria e il cingolo anteriore corteccia.

Lo scopo di questa ricerca è sviluppare e valutare un approccio di neuroimaging funzionale utilizzando EEG, fMRI e EEG-fMRI, nello studio del dolore. EEG, fMRI, o simultanea EEG-fMRI saranno raccolti in soggetti sani che ricevono stimolazione termica esterna che induce dolore. Gli stimoli dolorosi verranno erogati a diversi livelli di intensità e verrà raccolta la valutazione del dolore del soggetto. La tecnica di imaging combina il segnale EEG ad alta risoluzione temporale e il segnale fMRI ad alta risoluzione spaziale per ottenere un imaging spaziotemporale dell'attività elettrofisiologica ed emodinamica cerebrale in risposta a diversi livelli di dolore. La convalida incrociata tra questo metodo e il punteggio del dolore del soggetto verrà utilizzata per valutare quantitativamente e qualitativamente la tecnica. Il completamento con successo dell'attuale protocollo contribuirà a stabilire un'importante tecnologia di imaging che accede al livello del dolore in modo obiettivo.