Ученые расшифровали сигналы мозга при болевых ощущениях

Researchers have decoded brain signals for pain for the first time
Researchers have decoded brain signals for pain for the first time Авторское право Canva
Авторское право Canva
By Luke Hurst
Поделиться статьейКомментарии
Поделиться статьейClose Button

Ученые из Калифорнийского университета с помощью технологий машинного обучения расшифровали сигналы мозга у страдающих от хронической боли людей. Это первый шаг к тому, чтобы облегчить боль.

РЕКЛАМА

Ученые впервые зарегистрировали сигналы мозга о боли, используя метод машинного обучения. В исследовании участвовали пациенты, страдающие хроническими болевыми расстройствами, которые были вызваны инсультом или ампутацией.

Исследователи давно пытаются понять, как боль отражается на активности мозга. С помощью электродов, вживленных в голову пациентов, они смогли записывать нейронную активность в течение нескольких месяцев. Затем с помощью машинного обучения ученые смогли предсказать степень выраженности боли на основе нейронной активности.

По словам ученых, результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Neuroscience, могут помочь в разработке методов лечения хронической боли — одной из крупнейших причин инвалидности во всем мире.

Исследование финансировалось двумя инициативами: программой Национальных институтов здравоохранения (NIH) Brain Research Through Advancing Innovative Neurotechnologies (BRAIN) и долгосрочной инициативой Helping to End Addiction.

"Это отличный пример того, как инструменты для измерения активности мозга, созданные в рамках инициативы BRAIN, применяются для решения важной проблемы общественного здравоохранения — облегчения постоянной, сильной хронической боли, — отметил директор Национального института неврологических расстройств и инсульта Уолтер Корошец. — Мы надеемся, что исследования на основе этих предварительных результатов могут привести к созданию эффективных, не вызывающих привыкания методов лечения боли".

Надежда для людей, живущих с хронической болью

В исследовании изучались непосредственно изменения активности в двух областях мозга: передней поясной коре (ППК) и орбитофронтальной коре (ОФК), где, как считается, происходит реакция на боль, в то время как пациенты самостоятельно сообщали о своем уровне боли.

У троих участников была постинсультная боль, у одного — фантомная боль конечностей, и у всех была нейропатическая боль.

Нейропатическая боль чаще всего возникает после повреждения нервов в нашем теле. Этот вид боли плохо реагирует на существующие методы лечения и может быть изнурительным для людей, живущих с ней.

Участникам исследования были хирургически имплантированы электроды, направленные на ППК и ОФК. Несколько раз в день участники отвечали на вопросы о своей боли и включали запись мозга, которая позволяла получить снимок активности в этих двух областях мозга. Затем методом машинного обучения составлялся прогноз состояния хронической боли у участников.

"Если подумать, боль — это одно из самых фундаментальных переживаний, которые может испытывать организм, — говорит доцент кафедры анестезии и неврологической хирургии Калифорнийского университета в Сан-Франциско и ведущий автор исследования Прасад Ширвалкар. — Несмотря на это, мы все еще многого не понимаем о том, как работает боль. Разрабатывая более совершенные инструменты для изучения и потенциального воздействия на болевые реакции в мозге, мы надеемся предоставить людям, страдающим от хронических болевых состояний, новые возможности".

Исследование — первый шаг к раскрытию закономерностей мозговой активности, которые вызывают наше восприятие боли. Ученые считают, что это позволит разработать новые методы лечения, способные изменить активность мозга и облегчить страдания, вызванные хронической болью.

Потребуются дальнейшие исследования с участием большего числа участников, чтобы определить, имеют ли различные болевые состояния одну и ту же активность мозга и если нет, то как она различается у людей с различными заболеваниями.

Поделиться статьейКомментарии

Также по теме

Наушники для "нейрохакинга": ещё один шаг к антиутопии или забота о когнитивном здоровье человека?

Снижение мужской фертильности: ученые говорят, что определили основные факторы

Уже дома: выписан пациент с пересаженной почкой свиньи