Întreruperea rețelelor neuronale poate afecta durerea fibromialgiei

Noi cercetări constată că rețelele hiperreactive ale creierului ar putea juca un rol în hipersensibilitatea fibromialgiei.

Studiul sugerează că sistemul nervos uman are caracteristici comune unei rețele de energie electrică, prin care o mică întrerupere într-o zonă a rețelei poate provoca o întrerupere a întregii rețele.

Anchetatorii de la Universitatea Michigan și Universitatea Pohang de Știință și Tehnologie din Coreea de Sud au descoperit că pacienții cu fibromialgie au rețele cerebrale pregătite pentru răspunsuri rapide, globale la schimbări minore.

Această hipersensibilitate anormală, numită sincronizare explozivă (ES), este o constatare care a fost observată în alte fenomene de rețea din întreaga natură. Descoperirea ES în creierul persoanelor cu fibromialgie ajută la explicarea de ce este adesea experimentată o durere cronică răspândită.

Lucrarea, publicată în Rapoarte științifice, este doar al doilea studiu care detaliază ES în datele creierului uman.

„Pentru prima dată, această cercetare arată că hipersensibilitatea experimentată de pacienții cu durere cronică poate rezulta din rețelele cerebrale hipersensibile”, a spus co-autorul principal Richard Harris, Ph.D., profesor asociat de anestezie la Michigan Medicine.

„Subiecții aveau condiții similare celorlalte rețele care suferă o sincronizare explozivă.”

În ES, un stimul mic poate duce la o reacție sincronizată dramatică în rețea, așa cum se poate întâmpla cu o pană de rețea electrică (care oprește rapid lucrurile) sau o criză (care pornește rapid lucrurile).

Acest fenomen a fost, până de curând, studiat mai degrabă în fizică decât în ​​medicină. Cercetătorii spun că este o cale promițătoare de explorat în încercarea continuă de a determina modul în care o persoană dezvoltă fibromialgia.

„Spre deosebire de procesul normal de legare treptată a diferitelor centre din creier după un stimul, pacienții cu durere cronică au condiții care îi predispun la legarea bruscă, explozivă”, spune primul autor UnCheol Lee, Ph.D., un fizician și profesor asistent de anestezie la Michigan Medicine. Aceste condiții sunt similare cu alte rețele care suferă ES, inclusiv rețelele electrice, spune Lee.

Cercetătorii au înregistrat activitate electrică în creierul a 10 femei participante cu fibromialgie. Rezultatele de bază ale EEG au arătat rețele cerebrale hipersensibile și instabile, spune Harris.

Important, a existat o corelație puternică între gradul de afecțiuni ES și intensitatea auto-raportată a durerii cronice raportate de pacienți la momentul testării EEG.

Echipa de cercetare a lui Lee și colaboratorii din Coreea de Sud au folosit apoi modele computerizate de activitate a creierului pentru a compara răspunsurile de stimul ale pacienților cu fibromialgie la starea normală.

După cum era de așteptat, modelul de fibromialgie a fost mai sensibil la stimularea electrică decât modelul fără caracteristici ES, a spus Harris.

„Vedem din nou că durerea cronică a creierului este instabilă și sensibilă electric”, a spus el.

Harris a remarcat că acest tip de modelare ar putea ajuta la îndrumarea viitoarelor tratamente pentru fibromialgie. Deoarece ES poate fi modelat în esență în afara creierului sau într-un computer, cercetătorii pot testa exhaustiv regiunile influente care transformă o rețea hipersensibilă într-una mai stabilă. Aceste regiuni ar putea fi apoi vizate la oameni vii folosind terapii de modulare neinvazivă a creierului.

George Mashour, MD, Ph.D., co-autor principal și profesor de anestezie la Michigan Medicine, a declarat: „Acest studiu reprezintă o colaborare interesantă între fizicieni, neurologi și anesteziologi. Abordarea bazată pe rețea, care poate combina datele individuale ale creierului pacientului și simularea pe computer, anunță posibilitatea unei abordări personalizate a tratamentului durerii cronice. ”

Sursa: Universitatea din Michigan