疼痛的体验依赖于多种大脑通路,而不是单一的
人们的心态会影响他们对疼痛的体验。例如,一名战斗中的士兵或一名比赛中的运动员可能会报告说,受伤在当时并没有感到特别疼痛。但直到现在,人们还不清楚这种现象是如何在大脑中起作用的。
科罗拉多大学博尔德分校领导的一项新研究发现,当我们用我们的思想来削弱或增强我们的经验时疼痛例如,大脑中的物理疼痛信号——由伤口区域的神经发出,并在大脑的多个区域编码——实际上并没有改变。相反,用思想来调节疼痛的行为,一种被称为“认知自我调节”的技术,通常用于管理疼痛慢性疼痛它通过大脑中的另一条通路起作用。
该研究结果发表在该杂志上公共科学图书馆生物学本月的研究表明,我们大脑对疼痛的处理不仅仅是身体上的疼痛信号,并强调了神经科学家越来越多的理解,即大脑中不像人们曾经认为的那样有一个单一的疼痛系统。
“我们发现在我们的大脑中有两种不同的途径有助于痛苦的经验该研究的主要作者、加州大学博尔德分校心理与神经科学系的博士生Choong-Wan Woo说。
第一种途径调节疼痛刺激强度的影响,包括大脑中许多“经典”区域,如大脑的前扣带皮层.在这项新研究中发现的第二种途径是调节认知调节的效果,涉及大脑中大脑活动的增加内侧前额叶皮层还有伏隔核——大脑中与情绪和动机有关的区域,但通常不会对身体中的痛苦事件做出反应。
后一种途径可能是理解疼痛的“情感”方面的一些关键,这可能在很大程度上导致长期的疼痛和残疾。
该研究的其他合著者是心理学和神经科学副教授Tor Wager和博士后研究员Mathieu Roy。哥伦比亚大学兼职助理教授杰森·布勒(Jason Buhle)也是该研究的合著者。
在这项研究中,研究人员在参与者的手臂上给予疼痛的热刺激,同时使用功能性磁共振成像(fMRI)扫描他们的大脑。
在第一次扫描中,参与者被要求在没有任何特定想法的情况下体验灼热的疼痛。在随后的扫描中,参与者被要求想象滚烫的热量实际上正在损害他们的皮肤,这一想法增加了他们的疼痛体验,然后想象在极冷的日子里,热量实际上是一种受欢迎的感觉,这一想法减少了他们的疼痛体验。
然后比较大脑扫描结果。无论参与者如何评价他们的疼痛体验,在这三种情况下,身体疼痛的信号都保持不变。但是大脑中使用第二种途径的信号的强度取决于所使用的思想类型,或“认知自我调节”。
根据韦格认知和情感神经科学实验室最近的工作,研究人员能够解开这两种途径。2013年,Wager和他的同事在《新英格兰医学杂志》上发表了一项研究,首次发现了一种独特的大脑特征身体的疼痛.
“以前人们没有这种特异性大脑疼痛的标记,”Woo说。“结合这一测量方法,并确定对疼痛有独立贡献的单独途径,是本文的主要创新之处。”