Sự gián đoạn của mạng lưới thần kinh có thể ảnh hưởng đến chứng đau cơ xơ hóa

Nghiên cứu mới phát hiện ra rằng mạng lưới não hoạt động mạnh có thể đóng một vai trò trong quá trình tăng nhạy cảm của chứng đau cơ xơ hóa.

Nghiên cứu cho thấy hệ thống thần kinh của con người có những đặc điểm chung với lưới điện, theo đó, một sự gián đoạn nhỏ trong một khu vực của mạng có thể khiến toàn bộ mạng hoạt động sai lệch.

Các nhà điều tra từ Đại học Michigan và Đại học Khoa học và Công nghệ Pohang ở Hàn Quốc đã phát hiện ra rằng những bệnh nhân bị đau cơ xơ hóa có mạng lưới não bộ giúp phản ứng nhanh, toàn cầu với những thay đổi nhỏ.

Quá nhạy cảm bất thường này, được gọi là đồng bộ hóa bùng nổ (ES), là một phát hiện đã được quan sát thấy trong các hiện tượng mạng khác trong tự nhiên. Việc phát hiện ra ES trong não của những người bị đau cơ xơ hóa giúp giải thích lý do tại sao các cơn đau mãn tính lan rộng thường xảy ra.

Bài báo, được xuất bản trong Báo cáo khoa học, chỉ là nghiên cứu thứ hai trình bày chi tiết ES trong dữ liệu não người.

“Lần đầu tiên, nghiên cứu này cho thấy sự quá mẫn cảm của những bệnh nhân đau mãn tính có thể là do mạng lưới não bộ quá nhạy cảm,” đồng tác giả cao cấp Richard Harris, Ph.D., phó giáo sư gây mê tại Michigan Medicine cho biết.

"Các đối tượng có các điều kiện tương tự như các mạng khác trải qua quá trình đồng bộ hóa bùng nổ."

Trong ES, một kích thích nhỏ có thể dẫn đến một phản ứng đồng bộ mạnh mẽ trong mạng, cũng như có thể xảy ra với sự cố lưới điện (khiến mọi thứ nhanh chóng tắt) hoặc động kinh (làm mọi thứ trở nên nhanh chóng).

Hiện tượng này, cho đến gần đây, được nghiên cứu trong vật lý hơn là y học. Các nhà nghiên cứu cho biết đó là một con đường đầy hứa hẹn để khám phá trong nhiệm vụ tiếp tục xác định cách một người phát triển chứng đau cơ xơ hóa.

“Trái ngược với quá trình bình thường liên kết dần dần các trung tâm khác nhau trong não sau một kích thích, những bệnh nhân đau mãn tính có các điều kiện khiến họ liên kết với nhau một cách đột ngột, bùng nổ,” tác giả đầu tiên UnCheol Lee, Ph.D., cho biết. một nhà vật lý và trợ lý giáo sư gây mê tại Michigan Medicine. Những điều kiện này tương tự như các mạng khác trải qua ES, bao gồm cả lưới điện, Lee nói.

Các nhà nghiên cứu đã ghi lại hoạt động điện trong não của 10 nữ tham gia bị đau cơ xơ hóa. Harris cho biết kết quả điện não đồ ban đầu cho thấy mạng lưới não quá nhạy cảm và không ổn định.

Điều quan trọng là có mối tương quan chặt chẽ giữa mức độ của các tình trạng ES và cường độ đau mãn tính tự báo cáo của bệnh nhân tại thời điểm kiểm tra điện não đồ.

Sau đó, nhóm nghiên cứu của Lee và các cộng tác viên ở Hàn Quốc đã sử dụng các mô hình máy tính về hoạt động của não để so sánh phản ứng kích thích của bệnh nhân đau cơ xơ hóa với tình trạng bình thường.

Theo dự kiến, mô hình đau cơ xơ hóa nhạy cảm hơn với kích thích điện so với mô hình không có đặc điểm ES, Harris nói.

Ông nói: “Chúng ta lại thấy não bị đau mãn tính không ổn định và nhạy cảm về mặt điện.

Harris lưu ý rằng loại mô hình này có thể giúp hướng dẫn các phương pháp điều trị đau cơ xơ hóa trong tương lai. Vì ES có thể được mô hình hóa về cơ bản bên ngoài não hoặc trong máy tính, các nhà nghiên cứu có thể kiểm tra toàn diện các vùng có ảnh hưởng biến đổi mạng quá nhạy cảm thành mạng ổn định hơn. Những vùng này sau đó có thể được nhắm mục tiêu ở người sống bằng cách sử dụng các liệu pháp điều biến não không xâm lấn.

George Mashour, M.D., Ph.D., đồng tác giả và giáo sư gây mê tại Michigan Medicine, cho biết “Nghiên cứu này thể hiện sự hợp tác thú vị của các nhà vật lý, thần kinh học và bác sĩ gây mê. Phương pháp dựa trên mạng, có thể kết hợp dữ liệu não của từng bệnh nhân và mô phỏng máy tính, báo trước khả năng có một phương pháp được cá nhân hóa để điều trị đau mãn tính ”.

Nguồn: Đại học Michigan