Нарушаването на невронните мрежи може да повлияе на болката от фибромиалгия

Ново изследване установява, че хиперреактивните мозъчни мрежи могат да играят роля в свръхчувствителността на фибромиалгията.

Проучването предполага, че човешката нервна система има общи характеристики на електрическата мрежа, при което малко прекъсване в една зона на мрежата може да доведе до сблъсък на цялата мрежа.

Изследователи от Университета в Мичиган и Университета за наука и технологии в Поханг в Южна Корея откриха, че пациентите с фибромиалгия имат мозъчни мрежи, подготвени за бързи глобални реакции на незначителни промени.

Тази необичайна свръхчувствителност, наречена експлозивна синхронизация (ES), е откритие, което се наблюдава при други мрежови явления в природата. Откриването на ES в мозъка на хора с фибромиалгия помага да се обясни защо често се среща хронична болка.

Докладът, публикуван през Научни доклади, е едва второто проучване, което детайлизира ES в данните за човешкия мозък.

„За първи път това изследване показва, че свръхчувствителността, изпитвана от пациенти с хронична болка, може да е резултат от свръхчувствителни мозъчни мрежи“, каза съавторният автор Ричард Харис, доктор по медицина, доцент по анестезиология в Мичиганската медицина.

„Субектите имаха условия, подобни на другите мрежи, които се подлагат на експлозивна синхронизация.“

В ES малък стимул може да доведе до драматична синхронизирана реакция в мрежата, както може да се случи при повреда на електрическата мрежа (която бързо изключва нещата) или припадък (който бързо включва нещата).

Това явление доскоро се изучаваше по-скоро във физиката, отколкото в медицината. Изследователите казват, че това е обещаващо средство за изследване в непрекъснатото търсене, за да се определи как човек развива фибромиалгия.

„За разлика от нормалния процес на постепенно свързване на различни центрове в мозъка след стимул, пациентите с хронична болка имат състояния, които ги предразполагат към свързване по рязък, експлозивен начин“, казва първият автор UnCheol Lee, Ph.D., физик и асистент по анестезиология в Мичиганската медицина. Тези условия са подобни на други мрежи, които се подлагат на ES, включително електрически мрежи, казва Лий.

Изследователите регистрират електрическа активност в мозъка на 10 жени участнички с фибромиалгия. Изходните резултати от ЕЕГ показват свръхчувствителни и нестабилни мозъчни мрежи, казва Харис.

Важното е, че имаше силна корелация между степента на ES състояния и интензивността на хроничната болка, докладвана от пациентите по време на ЕЕГ теста.

След това изследователският екип и сътрудниците на Лий в Южна Корея използваха компютърни модели на мозъчна активност, за да сравнят стимулативните реакции на пациентите с фибромиалгия с нормалното състояние.

Както се очакваше, моделът на фибромиалгия беше по-чувствителен към електрическа стимулация от модела без ES характеристики, каза Харис.

"Отново виждаме, че мозъкът с хронична болка е електрически нестабилен и чувствителен", каза той.

Харис отбеляза, че този тип моделиране може да помогне за насочване на бъдещи лечения за фибромиалгия. Тъй като ES може да бъде моделиран по същество извън мозъка или в компютър, изследователите могат изчерпателно да тестват за влиятелни региони, които трансформират свръхчувствителната мрежа в по-стабилна. След това тези региони могат да бъдат насочени към живи хора, като се използват неинвазивни терапии за мозъчна модулация.

Джордж Машур, доктор по медицина, съавтор и професор по анестезиология в Мичиганската медицина, каза: „Това проучване представлява вълнуващо сътрудничество между физици, невролози и анестезиолози. Мрежовият подход, който може да комбинира отделни данни за мозъка на пациента и компютърна симулация, възвестява възможността за персонализиран подход за лечение на хронична болка. "

Източник: Мичигански университет