Почуття болю є одними з найцікавіших відчуттів, тому що кожен по-різному реагує на один і той же болісний стимул. Дослідники, які вивчають, як обробляється біль в мозку, шукали "центр болю" і зробили приголомшливе відкриття в цьому процесі. Дослідження вони опублікували в журналі Nature Neuroscience.
Виявляється, що центру відчуття болю не існує, бо багато областей мозку залучені в "включення" хворобливих відчуттів, але дослідники з Університету Дюка визначили єдину область мозку, яка може "вимкнути" це почуття
"Більшість попередніх досліджень було присвячено тому, які області включаються болем", - говорить старший автор Фан Ван, професор нейробіології. "Але є так багато областей, які обробляють біль, і вам доведеться відключити їх все, щоб зупинити біль".
Поточне дослідження є продовженням дослідження 2019 року з тієї ж групи дослідників. У їх старому дослідженні дослідники ідентифікували групу нейронів у центральній мигдалині, які стають активними під наркозом. Мигдалина відома як "центр страху" мозку і відповідає за реакцію "бийся або біжи". Оскільки анестезія використовується, щоб люди не відчували болю під час хірургічних процедур, дослідники припустили, що ця група нейронів відіграє ключову роль у полегшенні болю.
Дослідники використовували нову технологію, розроблену ними, для відстеження областей мозку, які отримують дані від центральної мигдалини. Вони ідентифікували принаймні 16 областей мозку, які отримують сигнали від центральної мигдалини у відповідь на фізичні та емоційні аспекти болю. Замість того щоб прагнути позбавити піддослідної миші від болю, яку вона відчуває, в кожній з цих 16 областей, дослідники зосередилися на нейронах центральної мигдалини, які посилають сигнали в ці 16 областей.
"Біль - складна реакція мозку", - говорить Ван. "Це включає сенсорну дискримінацію, емоції та вегетативні реакції. Лікування болю шляхом послаблення всіх цих процесів мозку у багатьох областях дуже важко досягти. Але активація ключового вузла, який природним чином посилає сигнали в ці області обробки болю, була б більш надійною".
Активувавши нейрони в центральній мигдалині, вони виявили, що миші не реагують на болючий подразник, як зазвичай. Миші зазвичай облизують свої лапи або витирають свої морди, коли відчувають біль. Коли дослідники використовували оптогенетику - техніку, яка змушує нейрони активізуватися, коли на них падає світло - в центральній мигдалині, миші негайно припинили таку поведінку.
"Це так радикально", - говорить Ван. "Вони просто миттєво перестають лизати та терти".
Дослідники також перевірили мишей, щоб побачити, що станеться, якщо вони зменшать активність цих нейронів у центральній мигдалині. Вони виявляють, що миші починають поводитися так само, як при випробуванні хворобливого подразника. Дослідники також виявили, що анестезійний препарат кетамін активує ці нейрони в центральній мигдалині. Здається, що ці нейрони можуть бути класною мішенню для знеболювальних препаратів.
Ван каже, що в майбутньому дослідницька група буде шукати ліки, які активують ці клітини виключно для пригнічення болю.