安慰剂效应的神经科学研究的新细节

fMRI活动安慰剂效应

疼痛期间的FMRI活动在蓝色所示的区域中减少。其中许多参与构建疼痛的经验,包括遭受痛苦的感觉,以及避免动力的动力。在红色和黄色所示的区域中,活动增加。这些广泛参与了对认知和记忆的控制。这些地区的参与各种各样的研究,这表明不同类型的安慰剂效应涉及不同的脑机制。信用:由M.zunhammer等提供的图像。

一个人从采取真正的药物或接受缓解疼痛的痛苦的巨大益处是由于个人的心态,而不是药物本身。了解驾驶这种安慰剂效应的神经机制一直是一个长期的问题。发布的Meta分析自然通讯发现安慰剂治疗以减少疼痛,称为安慰剂镇痛,减少大脑多个区域中的疼痛相关活动。

以前的研究依赖于小规模研究,因此直到现在,研究人员不知道迄今为止观察到的安慰剂效应的神经机制是否会占据较大的样本。本研究代表了第一个大型巨型分析,它看着个人参与者的整个脑形象。它使研究人员能够查看大脑的部分,以至于他们没有足够的解决方案来看待过去。该分析由20项具有600名健康参与者组成的神经影像学研究组成。结果提供了对安慰剂对疼痛相关的脑活动作用的规模,定位,意义和异质性的新见解。

研究反映了国际合作的工作由安慰剂神经影像财团为首的Tor打赌,戴安娜·l·泰勒特聘教授在达特茅斯大学神经科学,和Ulrike Bingel转化中心教授神经-神经学和行为科学在埃森大学医院,Matthias Zunhammer和Tamas Spisak埃森大学医院,担任合作者。元分析是这个样本的第二项,并建立在团队的基础上早期的研究使用赌注实验室早先开发的已建立的疼痛标记。

“我们的研究结果表明,与安慰剂表现出最痛苦的参与者也表现出与痛苦建设相关的大脑领域的最大减少,”同学赌注解释说,他也是认知和情感神经科学实验室的主要调查员达特茅斯。“我们仍在学习大脑如何构建痛苦的经历,但我们知道这是一种从身体和参与动机和决策的人的投入的大脑领域的混合。安慰剂治疗在来自身体的早期疼痛信号中涉及的地区的活动减少,以及专门疼痛的动机电路。“

在Meta分析中的研究中,参与者表明他们感到痛苦较少;然而,团队想知道大脑是否以有意义的方式回应安慰剂。安慰剂改变了一个人构建痛苦的经历还是改变一个人在事实之后想到它的方式?这个人真的感觉不那么痛吗?

有了这么大的样本,研究人员能够自信地将安慰剂效应定位到大脑的特定区域,包括丘脑和基底神经节。丘脑是视觉、声音和各种感觉运动输入的通道。它有很多不同的核,它们就像处理不同感官输入的加工站。结果显示,对疼痛感最重要的丘脑部位受到安慰剂的强烈影响。此外,在痛苦经历早期处理过程中不可或缺的部分躯体感觉皮层也受到了影响。安慰剂效应也影响了基底神经节,基底神经节对于动机和将疼痛和其他体验与行动联系起来非常重要。“安慰剂可以影响你对疼痛的反应,以及它如何激励你,这可能是这里发生的事情的很大一部分,”Wager说。“它改变了对动机很重要的电路。”

调查结果显示,安慰剂治疗减少了后缘的活动,这是参与早期建设疼痛体验的领域之一。这是Cortex中唯一可以刺激和调用疼痛感的网站。主要的上升疼痛途径从丘脑的一部分到后肠道。结果提供了证据表明,安慰剂影响如何构建疼痛的途径。

先前的研究已经说明,随着安慰剂效应,预期皮质在预期疼痛时被激活。前额外的皮质有助于跟踪痛苦的背景并保持存在的信念。当前额叶皮质被激活时,存在触发中脑中的阿片类药物释放的途径,可以阻止可以阻塞疼痛和途径,这些途径可以改变疼痛信号和构造。

该团队发现前额叶皮质的激活在研究中是异质的,这意味着该区域中没有该区域的特定区域始终或强烈地激活。这些研究的这些差异与自我监管的其他领域中发现的差异类似,其中不同类型的思想和心态可以产生不同的效果。例如,赌注实验室的其他工作发现,通过使用图像和讲故事的痛苦通常激活前额叶皮质,而是谨慎接受。安慰剂效应可能涉及这些类型的过程的混合,具体取决于所提供的细节和人们的倾向性。

宾格尔解释说:“我们的研究结果表明,安慰剂效应并不仅仅局限于感觉/伤害性或认知/情感过程,但可能涉及多种机制的组合,这些机制可能取决于安慰剂范式和其他个体因素。”“这项研究的发现也将有助于未来大脑生物标志物的发展,预测个体对安慰剂的反应,并帮助区分安慰剂和镇痛药物反应,这是新的合作研究中心治疗预期的关键目标。”

了解利用和中度安慰剂反应的神经系统对临床护理和药物开发具有重要意义。安慰剂反应可用于上下文,患者和疾病特异性的方式。安慰剂效应也可以与药物,手术或其他治疗一起杠杆,因为它可能会促进患者的结果。

参考:Matthias Zunhammer, Tamás Spisák, Tor D. Wager, Ulrike Bingel and The placebo Imaging Consortium, 2021年3月2日,“基于个体参与者fMRI数据的安慰剂镇痛的神经系统荟萃分析”,自然通讯
DOI:10.1038 / s41467-021-21179-3

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