يمنح زرع الدماغ المفصل الراحة على المدى الطويل من الألم المزمن

ساعدت عملية زرع الدماغ التي تكتشف عندما يكون شخص ما في ألم ويستجيب بتحفيز الدماغ العميق على تخفيف الناس من ألم مزمن غير قابل للعلاج سابقًا – حيث أصبح أحد المشاركين قادرين على احتضان زوجته لأول مرة منذ سنوات.

يؤثر الألم المزمن على ما يصل إلى 20 في المائة من الناس في الولايات المتحدة ، الذين يعانون من القليل منهم من العلاجات التقليدية من العلاجات التقليدية. قد يكون هذا لأنه يمكن أن ينجم عن التغييرات الأساسية في دوائر الدماغ ، والتي تشكل تحديًا لاستهداف وإعادة تشكيلها مع العلاجات القياسية.

أظهر تحفيز الدماغ العميق (DBS) ، والذي يتضمن تحفيز الدماغ باستخدام أقطاب صغيرة ، وعدًا ولكن له نتائج غير متسقة. تقليديًا ، يتم استهداف نفس مناطق الدماغ في نهج واحد يناسب الجميع ، على الرغم من الأدلة التي تشير إلى أن الألم ينشأ من دوائر مختلفة في أشخاص مختلفين.

لذا ، تساءل براساد شيرفالال في جامعة كاليفورنيا ، سان فرانسيسكو ، وزملاؤه عما إذا كان نظام شخصي سيكون أكثر فاعلية. لمعرفة ذلك ، خضع ستة أشخاص يعانون من آلام مزمنة لا يمكن علاجها سابقًا ، حيث سجلت الأقطاب الكهربائية النشاط الأقطاب الكهربائية من 14 موقعًا عبر دماغهم على مدار 10 أيام.

بالنسبة لخمسة من المشاركين ، تمكن الباحثون من تحديد المواقع التي تستهدف وأي تردد تحفيز قدم أكبر قدر من الارتياح. على الرغم من أن أحد الخمسة لم يبلغ عن تخفيف كبير للألم ، إلا أنه خبرة في تحسين الوظيفة البدنية وكان قادرًا على احتضان زوجته لأول مرة منذ سنوات ، والتي كانت تعتبر ذات معنى بدرجة كافية لجعله يتقدم إلى المرحلة التالية من المحاكمة.

استخدم الباحثون بعد ذلك التعلم الآلي لتحديد وتمييز بين النشاط الكهربائي الذي حدث عندما عانى الأفراد من مستويات عالية أو منخفضة من الألم. ثم قاموا بزرع أقطاب DBS دائمة في كل مشارك ، والتي تم تخصيصها لمراقبة نشاط الدماغ الخاصة بهم وتقديم التحفيز الأمثل كلما تم اكتشاف نشاط مرتبط بالألم ، وإلغاء تنشيطهم عندما كانوا نائمين.

بعد ستة أشهر من الضبط ، تم وضع كل جهاز في الاختبار في تجربة تلقى فيها المشاركون إما تحفيزهم الحقيقي والشخصي لمدة ثلاثة أشهر ، يليه خدعة لمدة ثلاثة أشهر ، أو العكس ، حيث لم يتم إخبار المشاركين بأي شكل من أشكال التحفيز الذي كانوا يتلقونه. حفز الشام الدماغ بتردد منخفض للغاية في المناطق خارج الموقع المثالي ، وتم جمع تقييمات الألم عدة مرات في اليوم طوال التجربة.

في المتوسط ​​، أدى التحفيز الحقيقي إلى تقليل شدة الألم اليومية بنسبة 50 في المائة ، مقارنة بزيادة الألم بنسبة 11 في المائة مع الخد. ارتفعت تعداد الخطوات اليومية بنسبة 18 في المائة خلال التحفيز الحقيقي مقارنة مع 1 في المائة خلال الوزارة. أبلغ المشاركون أيضًا عن عدد أقل من أعراض الاكتئاب وأعربوا عن آلام أقل تتداخل مع حياتهم اليومية أثناء التحفيز الحقيقي. استمرت هذه الفوائد على متابعة 3.5 سنوات.

يقول تيم دينيسون من جامعة أكسفورد: “هذه دراسة مهمة تستفيد من أحدث الأدوات”.

تمثل مشكلة سابقة لتكنولوجيا DBS ، حيث يتكيف الدماغ مع انخفاضات التحفيز والفعالية المتسقة. يقول دينيسون إن الفوائد المستمرة قد تكون مرتبطة بالمشاركين الذين يتلقون التحفيز فقط عندما تزداد مستويات الألم ، بدلاً من أن تكون ثابتة. ويقول إن الخطوة التالية هي مقارنة التحفيز التكيفي مقابل المستمر لقياس الاختلافات في النتائج.

يقول دينيسون: “هناك تحد آخر هو الاقتصاد وتوسيع نطاق هذه التقنية”.