Ученые нашли в мозге "выключатель" боли

Чувство боли являются одними из самых интересных ощущений, потому что каждый по-разному реагирует на один и тот же болезненный стимул. Исследователи, которые изучают, как обрабатывается боль в мозге, искали "центр боли" и сделали потрясающее открытие в этом процессе. Исследование они опубликовали в журнале Nature Neuroscience.

Оказывается, что центра ощущения боли не существует, так как многие области мозга вовлечены в "включение" болезненных ощущений, но исследователи из Университета Дьюка определили единственную область в мозге, которая может "отключить" это чувство

"Большинство предыдущих исследований было посвящено тому, какие области включаются болью", - говорит старший автор Фан Ван, профессор нейробиологии. "Но есть так много областей, которые обрабатывают боль, и вам придется отключить их все, чтобы остановить боль".

Текущее исследование является продолжением исследования 2019 года из той же группы исследователей. В их старом исследовании исследователи идентифицировали группу нейронов в центральной миндалине, которые становятся активными под наркозом. Миндалина известна как "центр страха" мозга и отвечает за реакцию "сражайся или беги". Поскольку используется анестезия, чтобы люди не чувствовали боли во время хирургических процедур, исследователи предположили, что эта группа нейронов играет ключевую роль в облегчении боли.

Исследователи использовали новую технологию, разработанную ими, для отслеживания областей мозга, которые получают данные от центральной миндалины. Они идентифицировали по крайней мере 16 областей мозга, которые получают сигналы от центральной миндалины в ответ на физические и эмоциональные аспекты боли. Вместо того чтобы стремиться избавить подопытную мышь от боли, которую она испытывает, в каждой из этих 16 областей, исследователи сосредоточились на нейронах центральной миндалины, которые посылают сигналы в эти 16 областей.

"Боль - сложная реакция мозга", - говорит Ван. "Это включает сенсорную дискриминацию, эмоции и вегетативные реакции. Лечение боли путем ослабления всех этих процессов мозга во многих областях очень трудно достичь. Но активация ключевого узла, который естественным образом посылает сигналы в эти области обработки боли, была бы более надежной".

Активировав нейроны в центральной миндалине, они обнаружили, что мыши не реагируют на болезненный раздражитель, как обычно. Мыши обычно облизывают свои лапы или вытирают свои морды, когда чувствуют боль. Когда исследователи использовали оптогенетику - технику, которая заставляет нейроны активизироваться, когда на них падает свет - в центральной миндалине, мыши немедленно прекратили такое поведение.

"Это так радикально", - говорит Ван. "Они просто мгновенно перестают лизать и тереть".

Исследователи также проверили мышей, чтобы увидеть, что произойдет, если они уменьшат активность этих нейронов в центральной миндалине. Они обнаруживают, что мыши начинают вести себя так же, как при испытании болезненного раздражителя. Исследователи также обнаружили, что анестезирующий препарат кетамин активирует эти нейроны в центральной миндалине. Кажется, что эти нейроны могут быть классной мишенью для обезболивающих препаратов.

Ван говорит, что в будущем исследовательская группа будет искать лекарства, которые активируют эти клетки исключительно для подавления боли.