Исследование теплоты, предвкушения, ощущения, отвращения и визуализации частей тела (WASABI)

Задний план:

Боль является серьезной проблемой в клиническом контексте и за его пределами, и понимание этого явления необходимо для оптимизации ухода за пациентами и понимания эффективности лечения боли. В то же время боязнь боли препятствует поведению и продуктивности, препятствует принятию здорового образа жизни и надлежащему оказанию медицинской помощи, а также способствует развитию и поддержанию хронических болевых расстройств.

Боль обычно воспринимается как упрощенная система гомеостатического мониторинга реакции на стимул, привлекающая внимание, которая выполняет функцию защиты тканей. Современные исследования, однако, продвигают модель процесса боли, которая выходит за рамки простой передачи ноцицептивного сигнала от преобразованного стимула и включает аспекты физиологической модуляции (например, регуляторную активность мозга из среднего и ствола мозга, эндогенные и экзогенные опиоиды и эмпирическое восприятие). например, перцептивная активность мозга от S1, префронтальной коры, таламуса, S2, островка и таламуса, перцептивные упражнения, такие как телесное зрение. Ясно, что точное понимание боли требует объединения сигналов из разных областей и сетей мозга. Наша лаборатория, используя анализ мультивоксельных паттернов (MVPA) на основе машинного обучения, обучила несколько широко используемых в настоящее время нейронных сигнатур всего мозга для восприятия боли с использованием устройств для доставки тепловой боли ( например, сигнатура нервной боли [NPS]), а также процессы, связанные с болью, такие как просмотр изображений других людей, страдающих от боли (сигнатура заместительной боли [VPS]), и представление романтического отказа. Работа в этом направлении показала, что эти сигнатуры чувствительны и специфичны для того типа боли, для которого они были разработаны, но при этом достаточно обобщаемы, чтобы работать с образцами и модальностями боли, для которых они не были разработаны. Например, NPS специфичен для соматической боли и повышается и понижается в зависимости от уровня соматической боли многих типов, включая термическую боль, механическую боль и поражение электрическим током, но не отслеживает заместительную боль.

Наши существующие сигнатуры не реагируют на психологические изменения боли, которые считаются необходимыми компонентами для понимания гипер- и гипоалгезии боли, а также эффекта плацебо. Эффект плацебо — мощная демонстрация влияния психологического контекста боли на болевые ощущения. Эффект может быть напрямую связан с обработкой эмоций и внимания. Обработка боли смещается с ноцицептивной соматосенсорной на эмоциональную во время хронизации боли, и имеется достаточно доказательств того, что тревога и стресс модулируют интенсивность сообщаемой боли, степень требуемого лечения и внимания, а также степень обезболивания боли при применении плацебо. Эти данные свидетельствуют о том, что аверсивная обработка поступающих стимулов может играть роль в переживании боли. Эффекты плацебо также могут быть вызваны просто соматотопическим вниманием, как показало одно предыдущее исследование, не связанное с фМРТ.

Основные механизмы воздействия плацебо на ожидание боли и боязнь боли, а также то, как они соотносятся с действием плацебо на боль, до сих пор неизвестны. Понимание того, как плацебо влияет на каждый из подкомпонентов боли — теоретически отделимых от обнаружения входящего ощущения, аверсивного переживания и соматотопической локализации, — может пролить свет на важные факты о боли. Это включает в себя то, как боль ожидается, обрабатывается и впоследствии регулируется, обеспечивая понимание природы болевой тревожности и того, как информация должна предоставляться для смягчения боли. Такие знания необходимы для улучшения существующих методов лечения и создания более тонких и целенаправленных методов лечения изнурительных заболеваний, связанных с болью, таких как хронические болевые расстройства, и важных терапевтических процедур, которые могут вызывать боль (например, хирургических или стоматологических).

Экспериментальная дизайн:

Целью первого часа фМРТ-сканирования является выделение ощущений, отвращения и соматотопических субкомпонентов боли в отдельные нейронные сигнатуры. Мы будем делать это, подвергая участников в случайном порядке стимуляции болезненным теплом и безболезненным теплом на различных участках тела — левой и правой жевательных мышцах, средней линии груди, средней линии туловища, левом и правом предплечье, левой и правой верхней части голени — а также слушать неприятный звук (например, царапанье по классной доске). Участников также попросят в разное время следовать инструкциям, чтобы представить, что они испытывают сильную тепловую боль в случайно выбранном месте тела.

В течение второго часа фМРТ-сканирования мы изучим, в какой степени идентифицированные изолированные субкомпоненты ощущения, отвращения и соматотопии реагируют на плацебо-терапию тепловой боли (т. давать «обезболивающий крем» по сравнению с «контрольным кремом без эффекта»).