Vasopressina e percepção da dor no cérebro

O objetivo desta pesquisa é investigar como a vasopressina (AVP) influencia os mecanismos neurais associados à analgesia induzida por observação. Mais especificamente, os investigadores determinarão como observar outra pessoa experimentando analgesia molda as respostas comportamentais e neurais subsequentes a estímulos dolorosos.

Objetivo 1: Investigar como a AVP influencia os mecanismos neurais associados à analgesia induzida por observação.

Hipótese 1: Os investigadores esperam que o AVP aumente a ativação nas regiões cerebrais envolvidas na cognição social.

O objetivo geral é determinar o efeito da AVP nos mecanismos cerebrais associados à analgesia induzida por observação. Este experimento tem um projeto de estudo entre sujeitos. Os participantes serão randomizados em um grupo AVP e um grupo controle. Tanto o experimentador quanto o participante serão cegados quanto à alocação do participante. Os participantes do grupo AVP receberão AVP intranasal e os participantes do grupo controle receberão solução salina intranasal antes do experimento fMRI. Os participantes têm 50% de chance de serem colocados em qualquer um dos grupos. O experimento no scanner fMRI é dividido em duas fases: uma fase observacional, na qual os participantes observarão um vídeo de um demonstrador experimentando analgesia, e uma fase de teste, na qual os participantes do estudo receberão dor de calor para investigar como a percepção da dor foi influenciada. Durante ambas as fases haverá uma condição placebo (dor com expectativa de ter recebido um tratamento) e uma condição de controle (dor sem expectativa de ter recebido um tratamento). Todos os participantes completarão ambas as fases, incluindo a fase de observação e teste.

A expectativa de analgesia relacionada ao ato de receber um tratamento (por exemplo, um analgésico) pode reduzir a percepção da dor, mesmo que esse tratamento seja de fato uma substância inerte (por exemplo, placebo). Expectativas sobre tratamentos analgésicos podem ser adquiridas de várias maneiras diferentes, incluindo experiência direta de analgesia (ou seja, o paciente fica sabendo que depois de tomar um medicamento específico, a dor diminuirá), instruções verbais (ou seja, o médico diz ao paciente que um medicamento específico reduzirá a dor ) ou observação social (ou seja, o paciente observa o alívio da dor em outro paciente após este paciente tomar um medicamento específico).

A experiência direta de alívio da dor no contexto de dicas de tratamento (ou seja, condicionamento) reduz a percepção de dor subseqüente quando as mesmas dicas de tratamento estão presentes. Os fundamentos neurais de como as expectativas de tratamento são adquiridas durante o condicionamento foram investigados anteriormente. Esses estudos indicam que o córtex pré-frontal está envolvido na aprendizagem das expectativas do tratamento no contexto dos efeitos analgésicos condicionados.

No entanto, essas expectativas também podem ser adquiridas observando os outros. Nosso grupo foi o primeiro a demonstrar que a analgesia pode ser desencadeada pela observação de outra pessoa que experimenta analgesia. Esse achado foi corroborado por estudos adicionais do nosso grupo e de outros grupos. Nesses experimentos, os participantes adquirem expectativas de analgesia não experimentando alívio da dor, mas observando outra pessoa (o demonstrador) experimentando analgesia após receber um determinado tratamento analgésico (na verdade, um tratamento simulado). Essas manipulações de placebo geram expectativas que levam a efeitos placebo de tamanhos semelhantes aos mostrados pela experiência direta por meio de paradigmas de condicionamento.

Embora pesquisas anteriores tenham se concentrado na experiência direta de alívio da dor dentro de um contexto de tratamento, a psicologia social sugere que a maioria dos comportamentos humanos é de fato modulada pela sociabilidade e aprendida pela observação dos outros. Os investigadores estabeleceram recentemente um paradigma para investigar os mecanismos neurais da aprendizagem observacional na analgesia com placebo. A análise preliminar de dados (dados não publicados) sugere que, enquanto os participantes observam alguém sentindo menos dor devido a um tratamento analgésico, regiões cerebrais associadas a processos de mentalização, como junção temporoparietal esquerda e direita (TPJ) e córtex pré-frontal medial (mPFC) mostram aumento ativação. No entanto, os sistemas de neurotransmissores subjacentes são desconhecidos. Aqui, os pesquisadores pretendem investigar como o AVP modula essa rede de regiões cerebrais. O AVP é um provável sistema candidato, porque recentemente foi associado à analgesia placebo pelo laboratório do meu mentor atual, está envolvido no controle de uma ampla variedade de comportamentos sociais e demonstrou modular criticamente a atividade do TPJ. Os investigadores esperam que o AVP leve ao aumento da ativação da rede de mentalização durante o aprendizado observacional e, portanto, ao aumento da analgesia placebo como resultado do aprendizado observacional. Para investigar isso, os investigadores realizarão um estudo de aprendizagem observacional semelhante em um grupo recebendo AVP intranasal e um grupo controle recebendo solução salina intranasal.

Enquadramento: Os resultados clínicos não estão apenas relacionados com as substâncias farmacológicas, mas também com o contexto em que o tratamento é administrado, bem como com as expectativas, medos, desejos e crenças do doente. Os efeitos benéficos nas mudanças de resultados relacionados à saúde devido ao contexto do tratamento e não devido a ações específicas de uma droga são conhecidos como efeitos placebo. No campo da dor, a redução da percepção da dor devido aos efeitos placebo é chamada de analgesia placebo ou analgesia induzida por expectativa.

Pesquisas anteriores mostram que na analgesia com placebo, pistas informativas do contexto do tratamento geram a expectativa de alívio da dor devido a um tratamento. Essas expectativas podem ser adquiridas de várias maneiras, incluindo aprendizado por experiência direta (ou seja, condicionamento), instrução verbal ou observação de outros.

Vários estudos investigaram a influência da experiência direta de analgesia usando paradigmas de condicionamento sobre os efeitos do placebo. Esses estudos mostram que o condicionamento cria efeitos placebo mais robustos do que apenas sugestões verbais e que a magnitude do alívio da dor experimentada e a duração influenciam os efeitos placebo subsequentes.

No nível neural, os efeitos do placebo na percepção da dor são mediados pelo sistema modulador descendente da dor. Os opioides endógenos estão envolvidos nos sistemas de modulação descendente da dor, e a analgesia placebo pode ser substancialmente reduzida por antagonistas opioides. Vários estudos implicam conectividade funcional entre o cingulado rostral anterior e a substância cinzenta periaquedutal, uma região crítica para a modulação descendente da dor e analgesia placebo. Além disso, há evidências consideráveis ​​de que as regiões pré-frontais, especialmente o córtex pré-frontal dorsolateral (DLPFC), estão criticamente envolvidas na analgesia placebo. O córtex pré-frontal mostra consistentemente ativações mais altas relacionadas à antecipação de analgesia e experiência de alívio da dor induzida por uma manipulação de placebo e está envolvida na aquisição de expectativas durante o condicionamento da analgesia placebo.

Portanto, o entendimento atual é que o córtex pré-frontal mantém e atualiza as expectativas em relação à dor e que essas regiões pré-frontais influenciam a experiência da dor ativando o sistema modulador descendente da dor.

A influência da aprendizagem social na analgesia placebo foi investigada em menor grau. Pesquisas recentes sugerem que a analgesia placebo também pode ser induzida por aprendizado observacional, no entanto, os sistemas de neurotransmissores neurais que sustentam a analgesia placebo induzida por observação ainda não foram investigados.

Justificativa: Para aproveitar os efeitos do placebo em contextos clínicos, é importante entender como os efeitos do placebo surgem e são mantidos. Pesquisas anteriores em neurociência se concentraram principalmente em paradigmas de condicionamento; no entanto, os comportamentos humanos são afetados pelo aprendizado social. A aprendizagem social refere-se a aprender sobre o ambiente devido à informação obtida pela observação dos outros. Nossa hipótese geral é que o AVP aumentará a ativação neural em regiões relacionadas à cognição social durante o aprendizado observacional. Nosso objetivo é determinar a interação de AVP e analgesia induzida por observação usando uma abordagem fMRI. fMRI é uma técnica não invasiva para medir mudanças na oxigenação do sangue no cérebro, permitindo-nos fazer inferências sobre a localização e extensão da ativação neural associada a eventos e sinais específicos, incluindo a percepção de modulação e estímulos dolorosos experimentais. Os pesquisadores planejaram um experimento para ser realizado comportamentalmente e com medições de fMRI para determinar a interação de AVP e analgesia induzida por observação.

Significado: Este experimento irá avançar nossa compreensão dos processos endógenos associados à analgesia induzida por observação e aos fatores que influenciam o processamento da dor. Uma melhor compreensão de como as expectativas de tratamento, formadas por meio da observação social, influenciam a experiência individual de dor é significativa de várias maneiras. Primeiro, permitirá uma melhor compreensão dos fatores contextuais que moldam a dor e as respostas aos tratamentos em ambientes clínicos. Em segundo lugar, o conhecimento sobre os processos neurais associados ao alívio da dor endógena pode levar a novos desenvolvimentos nas estratégias terapêuticas da dor. Em terceiro lugar, os investigadores antecipam a geração de descobertas que avançarão nosso conhecimento de como os processos cognitivos (ou seja, expectativa) são representados no cérebro e como esses fatores influenciam os comportamentos sociais humanos.