神経障害患者の感覚喪失と慢性疼痛を標的とする多感覚刺激 (SENSATION)

科学界全体にとって最も困難で長年確立された課題の 1 つは、神経障害の完全な理解とその結果としての治療に関係しています。 この状態により、歩行戦略が変化し、バランスが損なわれ、転倒のリスクが 5 倍に増加します。 転倒は、健康に関連する主要な問題の 1 つです。 英国では、病院での治療が必要な事故の 4 分の 1 以上が転倒によるものです。 さらに、彼らは感覚を失い、四肢のしびれを感じるため、歩くことを思いとどまらせ、座りがちなライフスタイルにつながります (これは、心臓血管系などの他の長期的な合併症を促進します)。 これは、患者の心理的健康にも非常に深刻な影響を及ぼします。 実際、神経障害と不安障害およびうつ病の併存率は、米国人口の 59% と推定されています。 患者は、異常な感覚入力に関連する神経因性疼痛を発症する可能性があります。 痛みを経験することは、歩行の安定性と転倒への恐怖にさらに大きな影響を与えます。 根底にあるメカニズムの複雑さを考えると、慢性神経因性疼痛は、世界人口の大部分を襲う、最も一般的で費用がかかり、身体障害を引き起こす健康問題の 1 つです。 実際、慢性疼痛は、ヨーロッパの成人人口の約 19% に影響を与えていると推定されています。 今日、現在の慢性疼痛治療​​ (行動療法、薬理学、または外科療法) は、有病率が高く、機能回復率が低く、オピオイド鎮痛薬への執拗な依存によって示されるように、非効率的です。

そのような有効性の欠如の理由は、さまざまな要因に起因する可能性があります。その中には、痛みは単一の現象ではなく、感覚弁別要素と動機付け感情要素の多次元的な結果であるため、痛みの多次元に対処する治療法がないことが原因である可能性があります。相乗的に説明されること、および信頼できるバイオマーカーの欠如：治療標的の関与を実証し、患者を層別化し、疾患の進行または治療反応を予測するには、痛みの客観的な指標が必要です。

これらの要因は、この研究の主な焦点であり、その目的は、痛みの多感覚プラットフォームを開発し、生理学的記録を通じて痛みを検出し、そのような生理学的バイオマーカーが検出されたときに治療を提供することです。 最初に、電気生理学によって痛みの検出を利用し、その後、神経因性疼痛の生理的要素と情緒的/認知的要素の両方を標的とするために、仮想現実 (VR) と経皮的電気神経刺激 (TENS) によって治療を行います。 VR と TENS は、文献 [26-29] ですでに有望な結果を生み出しています。 ただし、これらの結果は矛盾しており、決定的なものではありません。 研究者は、痛みのさまざまな側面すべてを対象とするこれらの技術の組み合わせが、慢性疼痛の患者に効果的かつ永続的な利益をもたらすと確信しています。

さらに、非侵襲的な電気刺激の使用を含むプラットフォームの性質により、被験者が感覚を感じなくなった体の部分に感覚を再現することができます。 確かに、長年の研究のおかげで、神経工学研究所は、電極配置から遠く離れた感覚を引き出すことができる最適な刺激パラメーターと電極配置を発見しました。 電極は確かに神経の健康な部分に配置されますが、知覚される感覚は四肢にあります. これにより、神経障害の別の非常に一般的な結果である感覚喪失も標的にすることができます。 この症状により、患者は歩行戦略が変更され、バランスが損なわれ、転倒のリスクが 5 倍に増加します。 したがって、この研究では、調査員はこれらの側面に関するプラットフォームの潜在的な利点も監視します。

イメージング セッションに関しては、イメージング セッションを開始する前に、結果に影響を与える可能性のある情報を取得するために患者を評価します。

健康な参加者と患者は、2 ～ 3 回の fMRI セッションに参加するよう求められます。 スキャンの前に、被験者の刺激パラメーターを理解し、誘発される感覚の場所と種類を特徴付けるために、キャリブレーション手順が行われます。

fMRI セッション中に、研究者は、非侵襲的な TENS 刺激アプローチを使用して、関連する知覚と痛みの軽減の神経相関を調べます。 これらのセッション中に、さまざまな種類の刺激が実行されます (TENS 刺激システム、振動触覚刺激装置、および視覚刺激を使用)。 安静状態の fMRI を使用して、関心のあるさまざまな領域間の機能的接続を調べます。 各 fMRI セッションは 70 ～ 80 分続きます。