Оптический прибор отслеживает реакцию кровообращения мозга на боль: новая статья в журнале SPIE Neurophotonics исследует fNIRS как метод измерения ответа кортикальной гемодинамики

В опубликованном сегодня в журнале Neurophotonics Международным обществом оптики и фотоники SPIE «Функциональное исследование активации тонической боли с помощью теста холодного пресса с помощью спектроскопии в ближнем инфракрасном диапазоне» исследователи из Университета Дрекселя описывают свою работу по определению взаимосвязи между болевым порогом. и толерантность, и связанный с ней гемодинамический ответ в коре головного мозга.Авторы — Зейнаб Барати, Исса Закери и Камбиз Пуррезаеи — сообщают об использовании холодных прессорных тестов (CPT) при различных температурах, чтобы оценить, пропорционально ли восприятие боли вызванной гемодинамической реакции при данной температуре воды.Гемодинамический ответ — это реакция системы кровообращения на раздражители, такие как упражнения или эмоциональный стресс.

Метод fNIRS может иметь несколько преимуществ по сравнению с другими методами визуализации на основе гемодинамики, включая его портативность и неинвазивность. Он также не требует ионизирующего излучения или инъекций лекарств и может выдерживать определенное количество движений, что желательно для таких пациентов, как младенцы, маленькие дети и пожилые люди с непроизвольными двигательными расстройствами.«Это одно из немногих недавних исследований, демонстрирующих, что fNIRS может позволить себе неинвазивные, объективные измерения кортикальных реакций в префронтальной области на ядовитую боль, возникающую в результате холодного или горячего теплового раздражения», — сказал Ханли Лю, профессор биоинженерии Техасского университета. в Арлингтоне. «Интересно, что это первый научный отчет о гендерных различиях в гемодинамических реакциях на вредные раздражители холода, наблюдаемых в префронтальной области коры головного мозга, хотя не было обнаружено гендерных различий в болевом пороге, толерантности или оценках.

Он проливает свет на скрытые различия в биологических переменных. в человеческом мозгу ".Применение метода может включать до- и послеоперационное использование, изучение спонтанной боли в естественных условиях, обследование пациентов, которые не могут оставаться неподвижными с помощью магнитного или позитронно-эмиссионного томографа (ПЭТ), оценка пациентов, находящихся под седативным действием или у которых может быть сниженное восприятие. боли и изучение условий, влияющих на переносимость боли, таких как злоупотребление наркотиками, курение и употребление алкоголя.

Современные методы визуализации мозга, такие как ПЭТ и функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), показали активацию областей мозга во время физического или психологического переживания боли. Предыдущие исследования обнаружили взаимосвязь между интенсивностью ощущаемой боли и активацией нейронов в нескольких областях коры.