Ультразвуковые волны облегчают боль, воздействуя на области мозга

Фокусированный ультразвук может помочь облегчить боль, воздействуя на область мозга, которая регистрирует боль. Это показало научное исследование, опубликованное 1 февраля в журнале Pain.

Исследователи под руководством Винна Легона, доктора философии из Технологического университета Вирджинии, обнаружили, что сфокусированный ультразвук низкой интенсивности может нехирургически модулировать переднюю и заднюю островковую долю у людей, при этом участники сообщают о более низком уровне боли после прохождения процедур.

«В совокупности низкоинтенсивный сфокусированный ультразвук является эффективным неинвазивным методом индивидуального воздействия на субрегионы островковой доли у людей для точечного воздействия на биомаркеры мозга, отвечающие за обработку боли и вегетативную реактивность, что приводит к уменьшению воспринимаемой боли до временного теплового стимула». Легон и соавторы написали.

Предыдущие исследования изучали потенциал неинвазивных методов лечения нервных заболеваний. Фокусированный ультразвук низкой интенсивности является одним из таких методов, который не разрушающе и обратимо изменяет активность мозга с высоким пространственным разрешением и регулируемой глубиной фокуса.

Команда Легона исследовала, повлияет ли низкоинтенсивный сфокусированный ультразвук, направленный на левую переднюю или заднюю островковую оболочку, на амплитуду контактного теплового потенциала, оценку боли или вариабельность сердечного ритма. Островковая часть составляет часть коры головного мозга и служит важной областью, отвечающей за ноцицепцию и восприятие боли.

Исследователи включили в свое исследование 23 здоровых участника. Участникам прикладывали тепло к тыльной стороне ладоней, чтобы вызвать боль. Одновременно они носили устройство, которое направляло сфокусированные ультразвуковые волны в точку мозга под контролем МРТ.

Участники оценивали свое восприятие боли при каждом применении тепла по шкале от 0 до 9. Исследователи также наблюдали за частотой сердечных сокращений и вариабельностью сердечного ритма, чтобы выяснить, как ультразвуковые волны, доставляемые в мозг, влияют на реакцию организма на болевые раздражители.

Команда обнаружила, что участники сообщили о среднем уменьшении боли на три четверти пункта. Они добавили, что уменьшение боли было более выраженным, когда ультразвуковые волны доставлялись на задний островок.

Легон сказал, что эта разница, хотя и кажущаяся небольшой, может существенно улучшить качество жизни или облегчить хроническую боль с помощью лекарств, отпускаемых без рецепта, вместо опиоидов, отпускаемых по рецепту.

Исследователи также сообщили, что использование ультразвука снижает физическую реакцию на боль. Они объяснили, что ультразвуковые волны, направленные на задний островок, влияли на более ранние электроэнцефалографические амплитуды, тогда как волны, направленные на передний островок, влияли на такие амплитуды позже.

«Только низкоинтенсивный фокусированный ультразвук (LIFU) на переднюю островковую долю повлиял на вариабельность сердечного ритма, о чем свидетельствует увеличение стандартного отклонения нормальных интервалов и средней низкочастотной вариабельности сердечного ритма», — пишут исследователи.

Авторы исследования предположили, что влияние фокусированного ультразвука на частоту сердечных сокращений и вариабельность сердечного ритма может стать будущим направлением исследований. Это включает в себя изучение того, как сердце и мозг влияют друг на друга и можно ли облегчить боль, уменьшив ее воздействие на сердечно-сосудистую систему.

Полную версию исследования можно найти здесь.