Ciepło, przewidywanie, doznania, niechęć i badanie obrazowania części ciała (WASABI)

Tło:

Ból jest istotnym problemem w kontekście klinicznym i poza nim, a zrozumienie tego zjawiska jest niezbędne do optymalizacji opieki nad pacjentem i zrozumienia skuteczności leczenia bólu. Jednocześnie lęk przed bólem upośledza zachowanie i produktywność, utrudnia przyjmowanie zdrowych zachowań i właściwą opiekę zdrowotną oraz jest zaangażowany w rozwój i utrzymywanie się przewlekłych zaburzeń bólowych.

Ból jest powszechnie postrzegany jako uproszczony, przyciągający uwagę homeostatyczny system monitorowania odpowiedzi na bodziec, który pełni funkcję ochronną tkanki. Współczesne badania promują jednak procesowy model bólu, który wykracza poza prostą transmisję sygnału nocyceptywnego z transdukowanego bodźca i obejmuje aspekty modulacji fizjologicznej (np. np. percepcyjna aktywność mózgu z S1, PFC, wzgórza, S2, wyspy i wzgórza, ćwiczenia percepcyjne, takie jak widzenie ciała. Najwyraźniej dokładne zrozumienie bólu wymaga łączenia sygnałów z różnych regionów i sieci mózgu. Nasze laboratorium, korzystając z analizy wzorców wielowokselowych opartej na uczeniu maszynowym (MVPA), wyszkoliło kilka powszechnie używanych sygnatur neuronowych całego mózgu do odczuwania bólu za pomocą urządzeń do dostarczania bólu termicznego ( np. Neural Pain Signature [NPS]), a także procesy związane z bólem, takie jak oglądanie zdjęć innych osób cierpiących (Vicarious Pain Signature [VPS]) i wyobrażanie sobie romantycznego odrzucenia. Dążenie do tej linii pracy ujawniło, że te sygnatury są czułe i specyficzne dla rodzaju bólu, dla którego zostały opracowane, ale wystarczająco uogólnione, aby pracować w próbkach i modalnościach bólu, w których nie zostały opracowane. Na przykład NPS jest specyficzny dla bólu somatycznego i wzrasta i spada wraz z poziomem bólu somatycznego wielu typów, w tym bólu termicznego, bólu mechanicznego i porażenia prądem, ale nie śledzi bólu zastępczego.

Nasze istniejące sygnatury nie reagują na psychologiczne zmiany w bólu, który uważa się za niezbędny składnik do zrozumienia hiper- i hipoalgezji bólu, jak również efektu placebo. Efekt placebo jest potężną demonstracją wpływu psychologicznego kontekstu bólu na odczuwanie bólu. Efekt można bezpośrednio przypisać przetwarzaniu emocjonalnemu i uwagi. Przetwarzanie bólu zmienia się z nocyceptywnego somatosensorycznego na emocjonalny podczas chronicznego bólu i istnieje wiele dowodów na to, że niepokój i stres modulują ilość zgłaszanego bólu, stopień leczenia i wymaganej uwagi oraz stopień zniesienia bólu doświadczanego po zastosowaniu placebo. Dowody te sugerują, że awersyjne przetwarzanie nadchodzących bodźców może odgrywać rolę w doświadczaniu bólu. Efekty placebo mogą być również po prostu somatotopowo kierowane uwagą, jak sugerowało jedno z wcześniejszych badań niezwiązanych z fMRI.

Podstawowe mechanizmy wpływu placebo na przewidywanie bólu i lęk przed bólem oraz ich związek z wpływem placebo na ból są nadal nieznane. Zrozumienie, w jaki sposób każdy z podskładników bólu - teoretycznie rozdzielny jako wykrycie nadchodzącego czucia, doświadczanie awersji i lokalizacja somatotopowa - wpływa na leczenie placebo, może wyjaśnić ważne fakty dotyczące bólu. Obejmuje to sposób przewidywania bólu, jego przetwarzania, a następnie regulowania, zapewniając wgląd w naturę lęku przed bólem i sposób dostarczania informacji w celu złagodzenia bólu. Taka wiedza jest niezbędna do ulepszania istniejących terapii i tworzenia bardziej zniuansowanych i ukierunkowanych na wyniszczające dolegliwości związane z bólem, takie jak przewlekłe zespoły bólowe, oraz ważne procedury terapeutyczne, które mogą powodować ból (np. chirurgiczne lub dentystyczne).

Eksperymentalny projekt:

Pierwsza godzina skanowania fMRI ma na celu wyizolowanie czucia, awersyjności i somatotopowych składowych bólu w poszczególnych sygnaturach nerwowych. Zrobimy to, losowo poddając uczestników stymulacji bolesnego ciepła i bezbolesnego ciepła w różnych miejscach ciała – lewym i prawym żwaczu, środkowej klatce piersiowej, środkowej linii tułowia, lewym i prawym przedramieniu oraz lewej i prawej górnej części łydki – a także słuchać awersyjnego dźwięku (np. drapanie po tablicy). Uczestnicy będą również proszeni w różnych momentach, aby postępowali zgodnie z instrukcjami, aby wyobrazić sobie, jak odczuwają intensywny ból cieplny w losowo wyznaczonym miejscu ciała.

W drugiej godzinie skanowania fMRI zbadamy, w jakim stopniu zidentyfikowane izolowane składowe czucia, niechęci i somatotopii odpowiadają na leczenie placebo w przypadku bólu cieplnego (tj. otrzymać „krem przeciwbólowy” w stosunku do „kremu kontrolnego bez efektu”).