Motnje delovanja nevronskih mrež lahko vplivajo na bolečino pri fibromialgiji
Nove raziskave so pokazale, da bi hiperreaktivne možganske mreže lahko igrale vlogo pri preobčutljivosti za fibromialgijo.
Študija kaže, da ima človeški živčni sistem skupne značilnosti električnega omrežja, zaradi česar lahko majhna motnja na enem območju omrežja povzroči zmedo celotnega omrežja.
Preiskovalci z Univerze v Michiganu in Univerze za znanost in tehnologijo Pohang v Južni Koreji so odkrili, da imajo bolniki s fibromialgijo možganske mreže, pripravljene na hiter, globalni odziv na manjše spremembe.
Ta nenormalna preobčutljivost, imenovana eksplozivna sinhronizacija (ES), je ugotovitev, ki so jo opazili pri drugih omrežnih pojavih v naravi. Odkritje ES v možganih ljudi s fibromialgijo pomaga razložiti, zakaj so pogosto razširjene kronične bolečine.
Prispevek, objavljen v Znanstvena poročila, je šele druga študija, ki podrobno opisuje ES v podatkih o možganih.
"Ta raziskava prvič kaže, da je preobčutljivost bolnikov s kronično bolečino lahko posledica preobčutljivih možganskih mrež," je povedal sodelavec Richard Harris, izredni profesor anesteziologije na Michiganski medicini.
"Predmeti so imeli podobne pogoje kot druga omrežja, ki so podvržena eksplozivni sinhronizaciji."
V ES lahko majhen dražljaj povzroči dramatično sinhronizirano reakcijo v omrežju, kot se lahko zgodi pri okvari električnega omrežja (ki hitro izklopi stvari) ali napadu (ki stvari hitro vklopi).
Ta pojav so do nedavnega preučevali v fiziki in ne v medicini. Raziskovalci pravijo, da je obetaven način za raziskovanje v nadaljnjem prizadevanju, da bi ugotovili, kako oseba razvije fibromialgijo.
"V nasprotju z običajnim postopkom postopnega povezovanja različnih centrov v možganih po dražljaju imajo bolniki s kronično bolečino pogoje, ki jih nagnijo k nenadnemu, eksplozivnemu povezovanju," pravi prvi avtor UnCheol Lee, dr. fizik in docent za anesteziologijo na Michiganski medicini. Ti pogoji so podobni drugim omrežjem, ki so podvržena ES, vključno z električnimi omrežji, pravi Lee.
Raziskovalci so zabeležili električno aktivnost v možganih 10 udeleženk s fibromialgijo. Izhodiščni rezultati EEG so pokazali preobčutljivostna in nestabilna možganska omrežja, pravi Harris.
Pomembno je, da je obstajala močna povezava med stopnjo ES-pogojev in intenzivnostjo kronične bolečine, o kateri so sami poročali, o kateri so poročali bolniki v času testiranja EEG.
Leejeva raziskovalna skupina in sodelavci iz Južne Koreje so nato z računalniškimi modeli možganske aktivnosti primerjali dražljajne odzive bolnikov s fibromialgijo do običajnega stanja.
Kot je bilo pričakovano, je bil model fibromialgije bolj občutljiv na električno stimulacijo kot model brez lastnosti ES, je dejal Harris.
"Spet vidimo, da so možgani s kronično bolečino električno nestabilni in občutljivi," je dejal.
Harris je opozoril, da bi tovrstno modeliranje lahko pomagalo pri nadaljnjem zdravljenju fibromialgije. Ker je ES mogoče modelirati v bistvu zunaj možganov ali v računalniku, lahko raziskovalci izčrpno preizkusijo vplivne regije, ki preobčutljivo omrežje spremenijo v bolj stabilno. Te regije bi nato lahko usmerili na žive ljudi z uporabo neinvazivnih možganskih modulacijskih terapij.
George Mashour, dr.med., Soavtor in profesor anesteziologije na Michiganski medicini, je dejal: »Ta študija predstavlja vznemirljivo sodelovanje fizikov, nevroznanstvenikov in anesteziologov. Omrežni pristop, ki lahko združuje posamezne podatke o možganih pacientov in računalniško simulacijo, napoveduje možnost personaliziranega pristopa k zdravljenju kronične bolečine. "
Vir: Univerza v Michiganu
