Аналіз активності мозку під час больових відчуттів допоможе створити прилад для об'єктивної оцінки сили болю.
Для вимірювання температури є термометр, але щоб відповісти на питання «як сильно болить?», лікарям досі доводиться покладатися на суб'єктивні оцінки пацієнтів: «дуже», «не дуже» тощо. Крім того, якщо лікувати доводиться немовля, то у нього не запитаєш, де і як болить (не кажучи вже про те, коли людина взагалі знаходиться без свідомості).
Больові відчуття, як і будь-які інші, відображаються на активності мозку, яку можна побачити за допомогою томографа. Зрозуміло, дослідникам не могла не прийти в голову думка використовувати один з різноманітних томографічних методів, щоб створити об'єктивний болевимірювач. Однак мозок - система складна, він одночасно переробляє дуже багато інформації, що відноситься до поточних відчуттів, до пам'яті тощо. Тому першочергове завдання тут було знайти саме ті зміни в його активності, які відповідають больовим відчуттям.
Одну зі спроб такого роду зробили кілька років тому нейрофізіологи зі Стенфорда: вони використовували алгоритм, який дозволяє передбачити характер відчуттів, нічого не знаючи про те, що їх викликало. За допомогою такого «сліпого» способу раніше оцінювали зорову активність, а також роботу мозку при виконанні якогось завдання. Виявилося, що так само можна з 80-відсотковою точністю відрізнити біль від не-болю. Правда, тут же виникли питання: чи спрацює цей метод на будь-якому виді болю, як на нього впливають емоції людини, тощо.
З іншого боку, в мозку є області, які по-особливому реагують на больові відчуття - таламус, соматосенсорна кора і передня поясна кора. Можливо, не потрібно брати всю мозкову активність, а зосередитися тільки на таких зонах? З часом, правда, виявилося, що вони реагують не тільки на реальний біль, але і на думки про нього і навіть на соціальні конфлікти. Проте два роки тому дослідники з Університету Колорадо в Боулдері опублікували статтю, в якій запевняли, що їм вдалося відокремити соціальний біль від фізичного. Більш того, їм навіть вдалося з досить високою точністю визначити момент переходу між просто сильним відчуттям (коли людина тримала в руці помірно гарячу чашку) і больовим (коли чашка ставала дуже гарячою).
У новій статті, опублікованій в Nature Neuroscience нейробіологи з Оксфорда обговорюють ще одну зону мозку, яка могла б стати хорошим болевимірювачем - верхню темну частину острівної частки кори. В експерименті Айрін Трейсі (Irene Tracey) і її колег брали участь 17 добровольців, яким на шкіру ноги наносили крем з речовиною капсаїцином, що міститься в пекучому перці. Капсаїцин чекав ногу, одночасно дослідники спостерігали за активністю мозку. Коли біль вщухав, до цього місця на шкірі прикладали ємність з гарячою водою, щоб «оновити» відчуття. Потім, через кілька хвилин, гарячу воду змінювали холодною, щоб заспокоїти біль. Загалом же весь експеримент тривав кілька годин. При скануванні мозку використовували метод, що дозволяє оцінити його активність протягом досить тривалого часу - так можна було порівняти зміни в больових відчуттях і зіставити їх з тим, як їх описували самі учасники експерименту.
Автори роботи роблять висновок, що одна лише верхня теменна частина острівної частки може служити адекватним індикатором болю - завдяки тому, що досвід тривав досить довго, можна було перевірити, наскільки активність мозкової зони залежить від якихось швидкоплинних переживань.
Про острівну частку давно було відомо, що вона має відношення до больових відчуттів, проте потрібно було переконатися, що ми можемо довіряти її показанням. Зрозуміло, ще належить з'ясувати, як вона відчуває інший біль, особливо той, який походить від внутрішніх органів. Оцінювати активність якоїсь однієї зони мозку простіше, ніж декількох або взагалі всього мозку. Хоча, можливо, врешті-решт болевимірювач виявиться таким собі алгоритмом, за допомогою якого можна буде обробляти показання декількох мозкових ділянок, які з найбільшою специфічністю реагують на фізичний біль.