疼痛是镰状细胞病患者生活中一种持续且复杂的伴随症状,临床医生常常难以准确理解和测量。传统疼痛量表将这种深刻而个人化的体验简化为一个单一数字,往往无法真实反映实际情况。
卡内基梅隆大学伍德神经研究小组领导的一项新研究采取了更为以人为本的方法,利用先进的脑部成像技术和数字可视化工具来阐明大脑如何处理疼痛,旨在弥合患者与临床医生之间在疼痛解读上的差距。
这项研究发表在《疼痛杂志》上。
"传统问卷只能触及表面,"论文第一作者、生物医学工程博士生乔尔·迪苏解释道,"它们无法捕捉镰状细胞疼痛的复杂性或内部体验。我们想看看当人们以更真实反映实际感受的方式描述疼痛时,大脑中会发生什么。"
Painimation如何揭示疼痛的复杂性
研究团队探索了由埃默里大学合作者查尔斯·乔纳桑特博士开发的新型应用程序Painimation,如何帮助解码镰状细胞病成人的疼痛神经特征。参与者不再使用1到10的量表来评级疼痛,而是使用动画视觉来描述他们的疼痛感受;例如,搏动、刺痛、痉挛或电击感。
利用超高分辨率MRI数据,研究人员比较了27名镰状细胞病患者和30名健康无痛参与者的脑部连接模式。他们重点关注了与疼痛感知相关的三个关键脑网络:默认模式网络、显著性网络和躯体感觉网络。研究结果显示,镰状细胞病患者的这三个网络连接显著减弱,特别是在涉及情绪、注意力和感觉处理的区域。
当研究团队将这些成像发现与参与者的Painimation选择联系起来时,出现了一个显著的模式。像痉挛和刺痛这样的疼痛描述与负责处理触觉和压力等物理感觉的躯体感觉网络的变化密切相关。此外,将这些感觉评为更强烈的患者,在这些脑区显示出更大的功能紊乱。
"这为我们开发客观疼痛生物标志物奠定了基础,"迪苏解释道,"我们可以开始实时观察疼痛的质量和强度如何映射到大脑上。"
弥合疼痛沟通的差距
除了科学新颖性外,这项研究还解决了医疗保健沟通中的一个关键差距。镰状细胞病中的疼痛经常被误解,导致患者和医疗服务提供者之间产生不信任。许多患者报告说他们在家中管理疼痛危机,因为他们担心被忽视、医疗费用增加或在寻求治疗时被贴上药物寻求者的标签。
"我们的工作有助于可视化长期以来被忽视或无视的东西,"卡内基梅隆大学生物医学工程助理教授索塞娜·伍德指出,"这项研究用神经科学证据验证了患者的体验。它表明他们所感受到的疼痛是真实的、可测量的,并且植根于关键疼痛受体的大脑功能中。"
这项研究的影响不仅限于实验室,还转化为一种可在患者家中使用的可评估数字工具。Painimation已在美国多个镰状细胞病社区得到应用,帮助临床医生更好地解读疼痛体验。伍德的研究团队希望在此发现的基础上,探索虚拟现实和可穿戴传感器等工具如何有一天能够通过针对性的脑部刺激来帮助调节甚至减轻疼痛感知。
更多信息:乔尔·德齐多维·夸梅·迪苏等人,《镰状细胞病成人中伤害性和神经病理性疼痛描述与默认模式、显著性和躯体感觉网络重叠活动相关》,《疼痛杂志》(2025)。DOI: 10.1016/j.jpain.2025.105532
期刊信息:《疼痛杂志》
由卡内基梅隆大学提供
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