Ist die Neuroplastizität mit chronischen Schmerzen verbunden?

Neurowissenschaftler haben bahnbrechende Entdeckungen darüber gemacht, wie Neuroplastizität bei Menschen mit chronischen Schmerzen variiert. Diese Studien werfen ein neues Licht auf die Frage, wie das Gehirn Schmerzen verarbeitet und zu besseren Behandlungsmöglichkeiten für chronische Schmerzen führen könnte.

Chronischer Schmerz ist auf der ganzen Welt verbreitet. Es wird angenommen, dass mehr als 100 Millionen Amerikaner von chronischen Schmerzen betroffen sind. Etwa 20 Prozent der Erwachsenen leiden an mittelschweren bis schweren chronischen Schmerzen.

Neuroplastizität bezeichnet die Fähigkeit des Gehirns, sich aufgrund persönlicher Erfahrung und Nutzung strukturell und funktionell zu verändern. Eines der grundlegenden Prinzipien, wie Neuroplastizität funktioniert, hängt mit dem Konzept des synaptischen Beschneidens zusammen.

Neuronale Beschneidung basiert auf der Tatsache, dass einzelne Verbindungen innerhalb des Gehirns ständig neu verbunden oder umgestaltet werden, basierend darauf, wie stark sie verwendet werden und für wichtig erachtet werden oder unnötig sind. Das Gehirn mag es, stromlinienförmig zu bleiben, aber manchmal geht dieser Prozess drunter und drüber – wie es bei chronischen Schmerzen der Fall sein kann.

• Der Gerettete
• Ich denke, deshalb fühle ich mich
• Glückliches Gehirn
• Lehren aus Tim Russert Tod zu lernen
• Worum geht es, Alfie? (Und Fred)

Das Grundkonzept der Neuroplastizität basiert auf der Idee, dass " Neuronen, die zusammen feuern, sich miteinander verbinden " und " Neuronen, die auseinander feuern, auseinander gehen ". Wenn zwei Neuronen zusammenarbeiten und oft gleichzeitig einen Impuls erzeugen, bilden ihre kortikalen Karten wird zu einem neuronalen Netzwerk.

Diese Idee funktioniert auch umgekehrt: Neuronen, die nicht zusammenarbeiten oder regelmäßig simultane Impulse erzeugen, bilden unterschiedliche Verbindungen und hören auf zu kommunizieren. Dies ist der Schlüssel zu Neuroplastizität, neuronalem Schnitt und Gehirnkonnektivität.

Impaired Neuroplasticity mit chronischen Schmerzen verbunden

• Nenne sie nicht "Vergewaltigungsfantasien"
• Einige Gedanken über Intimität und Paare Konflikt
• Ein Corporate Push, um das Stigma der Geisteskrankheit zu beenden
• Schmelzender Neid: der Glanz des Verständnisses und der Dankbarkeit
• Legalisierung von Marihuana ist in Ordnung

"Neuroplastizität liegt unserem Lernen und Gedächtnis zugrunde, was es während der frühkindlichen Entwicklung lebensnotwendig macht und für lebenslanges Lernen wichtig ist", sagt Dr. Ann-Maree Vallence, Postdoc-Stipendiatin am Robinson-Institut der Universität von Adelaide in Australien.

Dr. Vallence führte eine Studie über Patienten mit chronischem Spannungskopfschmerz (CTTH) durch, einer häufigen chronischen Schmerzstörung. CTTH ist gekennzeichnet durch ein dumpfes, konstantes Druckgefühl oder eine Straffung, die normalerweise beide Seiten des Kopfes betrifft und für 15 Tage oder mehr pro Monat auftritt. Andere Symptome sind schlechter Schlaf, Reizbarkeit, Gedächtnisstörungen und Konzentrationsstörungen sowie Depressionen und Angstzustände.

"Die Mechanismen, die für die Entwicklung chronischer Schmerzen verantwortlich sind, sind kaum verstanden. Während sich die meisten Forschungsarbeiten auf Veränderungen im Rückenmark konzentrieren, untersucht diese Forschung die Rolle der Plastizität des Gehirns bei der Entwicklung chronischer Schmerzen. "Dr. Vallence wird ihre Ergebnisse auf der Europäischen Winterkonferenz zur Hirnforschung im März 2014 in Frankreich vorstellen.

"Menschen, die mit chronischen Kopfschmerzen und anderen Formen von chronischen Schmerzen leben, können unter reduzierter Lebensqualität leiden, da der Schmerz sie unter anderem daran hindert, zu arbeiten. Daher ist es unerlässlich, dass wir die Ursachen chronischer Schmerzen verstehen und nicht nur versuchen, die Symptome mit Medikamenten zu behandeln ", sagt Dr. Valence.

In dieser Studie unternahmen die Teilnehmer eine motorische Trainingsaufgabe, die darin bestand, den Daumen so schnell wie möglich in eine bestimmte Richtung zu bewegen. Die Änderung der Leistung (oder des Lernens) bei der Aufgabe wurde verfolgt, indem aufgezeichnet wurde, wie schnell Personen ihren Daumen bewegten. Eine nicht-invasive Hirnstimulationstechnik wurde ebenfalls verwendet, um ein Maß für die Neuroplastizität der Teilnehmer zu erhalten.

"Wenn Individuen eine motorische Trainingsaufgabe wie diese übernehmen, verbessert sich ihre Leistung im Laufe der Zeit, was mit einer neuroplastischen Veränderung im Gehirn zusammenhängt", sagt Dr. Valence. "Die Menschen, die keine chronischen Schmerzen mehr hatten, lernten diese Aufgabe besser, und wir beobachteten eine assoziierte neuroplastische Veränderung ihres Gehirns. Unsere chronischen Kopfschmerzpatienten waren jedoch bei dieser Aufgabe nicht besser geworden und es gab keine damit verbundenen Veränderungen im Gehirn, was auf eine gestörte Neuroplastizität hindeutet. "

"Diese Ergebnisse liefern einen neuen und wichtigen Einblick in die Ursache von chronischen Schmerzen und könnten schließlich bei der Entwicklung einer gezielteren Behandlung von CTTH und anderen chronischen Schmerzzuständen helfen", schloss sie.

Geänderte Konnektivität des Standardmodus-Netzwerks, das mit chronischen Schmerzen verbunden ist

In einer weiteren aktuellen Studie über Neuroplastizität und chronische Schmerzen konzentrierten sich Forscher des Brigham and Women's Hospital in Boston auf ein spezifisches Netzwerk von Gehirnregionen, das sogenannte "Default Mode Network" (DMN). Die Forscher fanden heraus, dass das DMN dramatische neuroplastische Veränderungen der neuronalen Konnektivität aufwies, wenn sich ein Patient mit chronischen Schmerzen so bewegte, dass Rückenschmerzen verstärkt wurden. Die Studie erscheint in der Druckausgabe der Zeitschrift Pain im Januar 2013.

Während des akuten Schmerzes wurden Regionen innerhalb des DMN (wie der mediale präfrontale Kortex) weniger mit dem Rest des Netzwerks verbunden, während Regionen außerhalb des Netzwerks (wie die Insula) stärker mit diesem Netzwerk verbunden wurden. Einige dieser Beobachtungen wurden in früheren Studien an Fibromyalgie-Patienten festgestellt, was darauf hindeutet, dass diese Veränderungen der Gehirnkonnektivität ein allgemeines Merkmal chronischer Schmerzen widerspiegeln.

Ich schrieb über die Rolle der Insula sowohl bei körperlichen als auch bei sozialen Schmerzen in einem kürzlich erschienenen Blogeintrag von Psychology Today mit dem Titel "The Neuroscience of Social Pain", wenn Sie mehr zu diesem Thema lesen möchten.

"Wir haben gezeigt, dass bestimmte Gehirnmuster die Schwere der von den Patienten gemeldeten Schmerzen aufzeichnen und vorhersagen können, wer eine Verschlechterung der chronischen Rückenschmerzen wahrscheinlicher erlebt, während man Manöver zur Schmerzinduktion durchführt", sagte Marco Loggia, PhD Autor der Studie und ein Forscher im Schmerzmanagementzentrum am BWH und der Abteilung für Radiologie am Massachusetts General Hospital.

Loggia sagte: "Obwohl wir bei der Interpretation unserer Ergebnisse vorsichtig sein müssen, kann dies eine aufregende Entdeckung für jeden sein, der an chronischen Schmerzen leidet. Wir verstehen nicht wirklich genau, was hinter all dem steckt, jede Interpretation ist reine Spekulation an diesem Punkt, aber was wir sehen, ist, dass die Schmerzverschlechterung eine vorübergehende Unterbrechung des Konnektivitätsmusters verursacht. "

Während die Ergebnisse zeigen, dass das Gehirn Schmerzen kompensieren und anpassen kann, ist es nicht klar, ob die gesamte Gehirnfunktion in irgendeiner Weise gefährdet sein könnte.

Dr. Loggia schlussfolgerte: "Wir können nicht viele Schlüsse aus einer einzelnen Studie ziehen, aber eine Möglichkeit besteht darin, dass die erhöhte Konnektivität zwischen dem medialen präfrontalen Kortex und DMN, die wir zu Beginn sehen, ein kompensatorischer Mechanismus sein könnte, als ob die Patienten ihre erhöhen könnten Baseline-Konnektivität, um sich irgendwie auf die nächste Schmerzepisode vorzubereiten, die, wie unsere Daten zeigen, die Konnektivität stören wird. "

Schlussfolgerung: Mehr Forschung zu Neuroplastizität und chronischen Schmerzen wird benötigt

Die Tatsache, dass die Reaktion des Gehirns auf Schmerzen mit Hilfe der Bildgebung des Gehirns objektiv identifiziert und quantifiziert werden kann, könnte in Zukunft zu einer besseren Überwachung und besseren Behandlung von chronischen Schmerzen führen. Hoffentlich werden diese Arten von Ergebnissen zu mehr klinischen Studien und Forschungen führen.

Catherine Bushnell, PhD, Präsidentin der Canadian Pain Society in Montreal, Quebec, kommentierte: "Diese spannende Studie trägt zur wachsenden Literatur bei, die darauf hinweist, dass chronischer Schmerz das Gehirn verändert. Veränderungen in der Konnektivität zwischen Gehirnregionen, die für die Stimmung und die kognitive Funktion wichtig sind, könnten erklären, warum Schmerzpatienten häufig Angststörungen entwickeln und Probleme mit Gedächtnis und Entscheidungsfindung haben. "

Bushnell kommt zu dem Schluss, dass "Studien zur Funktion und Struktur des Gehirns bei einer Vielzahl von chronischen Schmerzzuständen, einschließlich Fibromyalgie, Reizdarmsyndrom, Arthritis und neuropathischem Schmerz, Veränderungen im Gehirn zeigen, was darauf hindeutet, dass chronischer Schmerz mehr als nur ein Symptom ist . Aufgrund dieser Art von Studien beginnen viele Ärzte chronische Schmerzen als eine Krankheit an sich zu betrachten. "

Wenn du mehr zu diesem Thema lesen möchtest, schau dir meine Blog-Einträge von Psychology Today an :

• "Acht Gewohnheiten, die die kognitive Funktion verbessern"
• "Chronischer Stress kann Gehirnstruktur und Konnektivität verändern"
• "Die Neurowissenschaft des sozialen Schmerzes"
• "Das Geheimnis der besseren Entscheidungsfindung"
• "Neurowissenschaftler entdecken, wie Übung den Meister macht"
• "Die Größe und Konnektivität der Amygdala prognostiziert Angst"
• "Die Neurobiologie der Gnade unter Druck"
• "Wie reduziert Meditation Angst auf einer neuronalen Ebene?"
• "Was ist das Connectome-Projekt? Warum solltest du dich interessieren?

Folge mir auf Twitter @ckbergland für Updates zu den Blog-Beiträgen des Athleten .