Ученые из Университета Дьюка обнаружили, что из-за мозговых связей мы больше страдаем от головной и лицевой боли. Ответ может заключаться не только в том, что нам сообщают пять органов чувств, но и в том, как это ощущение заставляет нас чувствовать себя эмоционально.Команда обнаружила, что сенсорные нейроны, обслуживающие голову и лицо, подключены напрямую к одному из основных центров передачи эмоциональных сигналов в мозгу.
Сенсорные нейроны в других частях тела также связаны с этим узлом, но только косвенно.Результаты могут проложить путь к более эффективному лечению боли, опосредованной черепно-лицевым нервом, такой как хронические головные боли и невропатическая боль в лице.«Обычно врачи сосредотачиваются на лечении болевых ощущений, но это показывает, что нам действительно нужно лечить и эмоциональные аспекты боли», — сказал Фань Ван, профессор нейробиологии и клеточной биологии в Duke и старший автор исследования. Результаты будут опубликованы 13 ноября в журнале Nature Neuroscience.
Сигналы боли от головы по сравнению с сигналами от тела передаются в мозг через две разные группы сенсорных нейронов, и возможно, что нейроны от головы просто более чувствительны к боли, чем нейроны от тела.Но разница в чувствительности не объясняет того большего страха и эмоциональных страданий, которые пациенты испытывают в ответ на головную боль, чем боль в теле, сказал Ван.Персональные рассказы о большем страхе и страдании подтверждаются функциональной магнитно-резонансной томографией (фМРТ), которая показывает большую активность миндалины — области мозга, участвующей в эмоциональных переживаниях, — в ответ на головную боль, чем на боль в теле. .«В исследованиях на людях было обнаружено, что боль в голове и лице, по-видимому, активнее активирует эмоциональную систему», — сказал Ван. «Но основные механизмы остались неясными».
Чтобы изучить нейронную схему, лежащую в основе двух типов боли, Ван и ее команда отслеживали активность мозга у мышей после раздражения лапы или лица. Они обнаружили, что раздражение лица приводит к более высокой активности парабрахиального ядра мозга (PBL), области, которая напрямую связана с инстинктивными и эмоциональными центрами мозга.
Затем они использовали методы, основанные на новой технологии, недавно разработанной группой Вана, под названием CANE, чтобы точно определить источники нейронов, вызывающих эту повышенную активность PBL.«Это был момент эврики, потому что нейроны тела имеют только этот непрямой путь к PBL, тогда как нейроны головы и лица, помимо этого непрямого пути, также имеют прямой вход», — сказал Ван. «Это могло бы объяснить, почему у вас более сильная активация миндалины и эмоциональных центров мозга из-за боли в голове и лице».Дальнейшие эксперименты показали, что активация этого пути вызывает боль в лице, в то время как отключение этого пути уменьшает ее.
«У нас есть первое биологическое объяснение того, почему этот тип боли может быть более эмоционально утомительным, чем другие», — сказал Вольфганг Лидтке, профессор неврологии в Медицинском центре Университета Дьюка и соавтор статьи Вана, которая также лечит пациенты с головной болью и болью в лице. «Это откроет дверь не только к более глубокому пониманию хронической боли в голове и лице, но и к воплощению этого понимания в методах лечения, которые принесут пользу людям».Хроническая боль в голове и лице, такая как кластерные головные боли и невралгия тройничного нерва, могут стать настолько серьезными, что пациенты будут искать хирургические решения, включая перерезание известных нервных путей, по которым сигналы боли передаются от головы и лица к заднему мозгу. Но значительное число пациентов продолжают страдать даже после этих инвазивных мер.
«Некоторые из наиболее изнурительных форм боли возникают в области головы, например, мигрень», — сказал Циуфу Ма, профессор нейробиологии Гарвардской медицинской школы, который не принимал участия в исследовании. «Открытие этого прямого болевого пути может дать объяснение, почему лицевая боль более сильная и неприятная».Лидтке сказал, что нацеливание на выявленный здесь нервный путь может стать новым подходом к разработке инновационных методов лечения этой разрушительной боли в голове и лице.