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由德州大学阿灵顿分校(UTA)开展的这项研究发表在《试验性大脑研究》杂志上。
找到新的非药物方法治疗慢性疼痛迫在眉睫。在美国,处方阿片类药物滥用已经达到了大量流行的程度,每年发生成千上万与药物过量相关的死亡事件。
新的研究表明,电刺激中脑腹侧被盖区——大脑皮质下方的一个深部结构,它通常与奖励和药物成瘾有关——可能通过解决影响疼痛感觉和知觉的途径来治疗疼痛。
研究人员说,这项技术是使用一种无线设备提供电刺激,同时也触发了多巴胺的释放,后者可能有助于减少长期疼痛常常伴随出现的困扰。
资深调查员,UTA心理学教授Yuan Bo Peng说,他们的研究是首次使用无线设备通过直接电刺激腹侧被盖区进行镇痛的研究项目。他补充说:
“虽然目前仍处在实验室测试阶段,但该方法确实让我们看到了希望,未来,我们将能够缓解慢性疼痛而不受药物副作用之苦。”
感觉和知觉
疼痛是一种复杂的、主观体验,被认为是由两种相关但不相同的机制组成:感觉,与身体对物理刺激产生的信号有关;感知,与解读感觉产生疼痛的方式有关。
研究人员还谈到“伤害感受”和疼痛之间的联系。例如,伤害感受——感觉潜在危害——是组织损伤时,中枢神经系统处理“伤害感受器”产生信号所致。
中枢神经系统中潜在的伤害信号受控于身体自身的镇痛剂——如阿片类和其他物质——通过和大脑发生来回联系的通路发挥作用。还有一种观点认为,脊髓包含了阻止疼痛相关信息到达大脑的机制。
因此,疼痛是高位脑信息处理的结果,而伤害感受可以在没有疼痛的情况下出现。
在他们的研究中,研究人员大鼠身上测试了他们专利定制设计的无线设备。
他们发现,电刺激中脑腹侧被盖区(VTA)可以通过提高疼痛阈值减少疼痛感觉,并通过阻断疼痛信号在脊髓的传递,有效地降低了疼痛知觉。
这项研究标志着Peng教授和另一位高级研究员,UTA电气工程教授J.C. Chiao之间已经成功合作了十年。
Chiao教授长期以来不断受到椎间盘突出引起的疼痛和神经痛的困扰,他的叔叔也遭遇了前列腺癌化疗后导致的慢性疼痛。他叔叔装有一个早期设计的植入设备通过电刺激脊髓进行镇痛。
然而,就算当时这种设备是最好的,也必须每隔15分钟手动调节一次,这就使他在去世之前夜夜无法入睡。
从那以后,Peng教授和Chiao教授以及来自各个学科的同事,就一直致力于开发更先进的无线技术,让患者可以在治疗后背疼痛的同时继续过他们正常的生活。
Peng教授总结道:
“直到这项研究,才对大脑腹侧段区在正强化、奖励和成瘾方面所起的关键作用进行了更多研究。现在我们已经证实,刺激大脑的这个区域也可以成为止痛的工具。”