Канадские ученые раскрыли нейронные механизмы выражения лица во время боли и измерили ее степень.

Результаты этой работы были опубликованы в журнале elife.

Как мозг реагирует на боль и определяет ее степень

Мимика, которая возникает под воздействием боли, является мощным сигналом, который сообщает окружающим о наших неприятных ощущениях.

Мозг определяет степень боли через комплексный процесс, который начинается с ноцицепции. Когда возникает потенциальный риск, ноцицепторы активируются.

Они реагируют на физические повреждения, воспаление или другие раздражители, передавая сигналы через нервные волокна в спинной мозг.

В спинном мозге эти сигналы могут быть модулироваными, то есть усиленными или сниженными.

Затем информация попадает в мозг, в частности в таламус, который выполняет роль “переключателя”, передавая сигналы в другие участки.

Важны также сенсорная кора, отвечающая за локализацию и интенсивность боли, и лимбическая система, регулирующая эмоциональную реакцию на боль.

Но можно ли измерить степень боли и главное — каким образом?

Нейробиологическая модель оценки боли

Чтобы исследовать связь между мозгом, болью и выражением лица, ученые провели эксперимент с участием 300 добровольцев без каких-либо хронических заболеваний.

Это позволило сосредоточиться на их реакции на острую боль, поскольку все они подвергались болезненной термической стимуляции.

Для этого использовали специальное устройство, которое нагревало кожу до определенной температуры, которая не вызывала опасных последствий.

Во время этой процедуры анализировали движения лицевых мышц и параллельно наблюдали за активностью мозга в реальном времени с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ). Далее пациентов просили оценить степень боли по шкале от 0 до 10.

По результатам данных искусственный интеллект создал нейробиологическую модель сигнатуры боли, которая может стать важным инструментом для медиков.

Источник: SciTechDaily