Romain L.
L’activité de zones spécifiques du cerveau semble coïncider avec l’expérience d’une personne de douleur chronique ou aiguë.
La douleur physique, en tant que sensation chronique ou passagère, est une expérience difficile à caractériser car elle est très complexe. Sa perception est liée non seulement au cortex somatosensoriel, où le cerveau reçoit et traite les informations sensorielles, telles que le toucher et la température, mais également aux régions de traitement cognitif et émotionnel du cerveau, tout en étant profondément entrelacée avec les circuits d’attente et de récompense. , ainsi que ceux liés à l’humeur et à l’attention. A cela s’ajoute que la douleur peut être ressentie de manière universelle mais aussi subjective. Par exemple, un groupe de personnes souffrant de maux de dos peut avoir des examens IRM similaires, mais signaler des niveaux de gravité et de localisation de la douleur très différents.
Comment quantifier l’expérience de la douleur est jusqu’à présent resté un mystère, mais une équipe de recherche américaine, dirigée par le neurologue Prasad Shirvalkar de l’Université de Californie à San Francisco (UCSF) a réussi pour la première fois à obtenir une mesure objective – ce qui dans le jargon s’appelle un biomarqueur – de la douleur et de sa gravité.
La mesure de la douleur
Dans une nouvelle étude, publiée cette semaine dans la revue Nature Neuroscience, Shirvalkar et ses collègues ont recherché ces biomarqueurs en implantant un dispositif d’enregistrement neuronal dans deux régions cérébrales différentes, le cortex cingulaire antérieur (ACC) et le cortex orbitofrontal (OFC), de quatre personnes (trois avec des douleurs post-AVC et une avec des douleurs du membre fantôme). L’ACC a longtemps été impliqué dans la dimension émotionnelle de la douleur et est associé à ce sentiment fondamental de «désagrément». L’OFC, qui n’est pas aussi bien étudié, a plutôt des liens physiques avec l’ACC et des preuves de plus en plus nombreuses suggèrent qu’il est activé dans la dimension cognitive de la douleur, en particulier dans l’attente de la douleur et son intensité perçue.
Les participants à l’étude ont mené leur vie quotidienne pendant plusieurs mois et ont rapporté des scores de douleur environ trois fois par jour, décrivant la gravité de la douleur et comment ils se sentaient à ce moment-là. Immédiatement après, ils ont utilisé une télécommande pour enregistrer 30 secondes d’activité neuronale grâce à l’appareil implanté dans le cerveau.
Animation montrant l’activité dans le cerveau qui coïncide avec la douleur du membre fantôme rapportée par l’un des participants à l’étude / Crédit : Prasad Shirvalkar.
À l’aide de modèles d’apprentissage automatique, les chercheurs ont pu associer les niveaux de douleur signalés par les participants à des modèles spécifiques d’activité neuronale chez chaque patient, définissant une signature neuronale unique pour l’expérience de la douleur de chaque personne. Et ils ont constaté que les signaux OFC sont plus fortement corrélés aux épisodes de douleur chronique que ceux de l’ACC.
« Il s’agit d’une étape importante car c’est la première fois que l’activité neuronale liée à la douleur chronique est mesurée dans le monde réel sur une période de temps cliniquement pertinente », a déclaré Shirvalkar. Alors que les biomarqueurs que nous avons trouvés étaient spécifiques à chaque individu, leur emplacement dans l’OFC semblait être commun à tous les participants. »
Pour comparer la représentation de la douleur chronique et aiguë dans le cerveau, les participants ont également été exposés à une expérience douloureuse de stimulation par la chaleur en laboratoire. Ce test a montré que, chez deux participants, l’activité neuronale associée à la douleur aiguë provenait principalement de signaux générés dans l’ACC et n’était pas aussi durable que ceux observés dans l’OFC lors d’enregistrements liés à la douleur chronique.
La différence entre la douleur chronique et la douleur aiguë
Cette comparaison, malgré la petite taille de l’exemplaire, a fourni la première preuve directe que la douleur chronique et aiguë ont des représentations différentes dans le cerveau, la première étant associée aux signaux générés dans l’OFC et la seconde à ceux de l’ACC, fournissant une définition de la type de douleur basé sur la signature neurale. Cela pourrait aider à définir des diagnostics plus précis et des voies thérapeutiques plus efficaces pour la douleur chronique. « L’espoir est qu’en ciblant les signaux cérébraux spécifiques qui sous-tendent l’expérience de la douleur, les dispositifs de stimulation cérébrale puissent être programmés pour délivrer une stimulation uniquement lorsque ces signaux sont détectés », a ajouté le neurochirurgien UCSF Philip Starr et co-auteur principal de l’étude. étude – . Cela pourrait ramener les réseaux de neurones de la douleur à un état normal et sain. »
Starr, avec Edward Chang, président de la chirurgie neurologique et un autre auteur principal de l’étude, a déjà été à l’avant-garde du développement de ces stratégies de neurostimulation personnalisées pour d’autres maladies marquées par des anomalies dans les réseaux neuronaux, telles que la dépression et la maladie de Parkinson. . « La douleur chronique se manifeste très différemment selon les personnes, ce qui en fait un candidat particulièrement bon pour la neurostimulation personnalisée », a déclaré Chang. -. Cela nous rapproche du développement d’une nouvelle thérapie pour les personnes souffrant de douleurs persistantes. »
Vidéo, découvrez les 7 Explosions Nucléaires les plus puissantes jamais filmées :
