Die Alpha-Gehirnwellenfrequenz kann die Anfälligkeit für Schmerzen aufdecken
Die persönliche Erfahrung von Schmerzen ist bei Personen sehr unterschiedlich, selbst in Fällen, in denen die zugrunde liegende Verletzung identisch ist.
Obwohl frühere Studien gezeigt haben, dass die Genetik die Schmerzanfälligkeit beeinflussen kann, haben die Forscher noch kein zuverlässiges Instrument entwickelt, um die Schmerzniveaus der Patienten vorherzusagen, insbesondere nach medizinischen Eingriffen wie Chemotherapie oder Operation.
Eine neue Studie, die von Forschern der University of Birmingham (UK) und der University of Maryland durchgeführt wurde, hat ergeben, dass die Messung der Frequenz der Alpha-Gehirnwellen einer Person Aufschluss darüber geben kann, wie anfällig sie für die Entwicklung und das Erleben von Schmerzen ist. Alpha-Wellen (8 bis 12 Hz) sind vorhanden, wenn sich das Gehirn in einem Ruhezustand befindet, z. B. beim Tagträumen, Meditieren oder Üben von Achtsamkeit.
Das Ziel der Studie war es zu sehen, ob es - basierend auf der ruhenden Gehirnaktivität eines gesunden Individuums - möglich war, vorherzusagen, wie viel Schmerz der Teilnehmer melden würde, wenn anhaltende Schmerzen induziert worden wären.
Die Ergebnisse zeigen, dass Teilnehmer mit einer langsameren Frequenz von Alpha-Gehirnwellen angaben, viel mehr Schmerzen zu haben als Teilnehmer mit einer schnelleren Alpha-Frequenz.
Die Forscher induzierten den Schmerz, indem sie Capsaicinpaste, eine Zutat aus scharfen Chilischoten, auf die linken Unterarme aller 21 Teilnehmer auftragen und erhitzen. Die topische Capsaicin-Exposition induziert eine „robuste thermische Hyperalgesie“, ein häufiges Symptom bei chronischen Schmerzen. Alle Freiwilligen in der Studie hatten etwa eine Stunde lang Schmerzen.
Mithilfe eines Elektroenzephalogramms (EEG) zur Messung der elektrischen Aktivität des Gehirns stellten die Forscher fest, dass diejenigen, bei denen vor dem Schmerz eine langsamere Frequenz von Alpha-Gehirnwellen aufgezeichnet wurde, viel mehr Schmerzen hatten als diejenigen, bei denen eine schnelle Frequenz von Alpha-Gehirnwellen auftrat.
Die Forscher zeichneten auch die Aktivität von Alpha-Gehirnwellen während des Erlebens von Schmerzen auf. Wenn die Alpha-Frequenz zunahm (im Vergleich zum Zustand ohne Schmerzen), gaben die Teilnehmer an, weniger Schmerzen zu haben als wenn die Alpha-Schmerzen abnahmen.
"Hier beobachten wir, dass die Alpha-Frequenz eines Individuums als Maß für die Veranlagung eines Individuums zur Entwicklung von Schmerzen verwendet werden kann", sagte der Co-Senior-Autor Dr. Ali Mazaheri vom Zentrum für menschliche Gehirngesundheit der Universität Birmingham. „Dies hat eine direkte Relevanz für das Verständnis, was eine Person nach einem medizinischen Eingriff wie einer Operation oder Chemotherapie zu chronischen Schmerzen neigt.
"Potenziell bedeutet dies, dass wir in der Lage sein könnten, zu identifizieren, bei welchen Personen aufgrund eines medizinischen Eingriffs mit größerer Wahrscheinlichkeit Schmerzen auftreten, und frühzeitig Schritte zur Formulierung von Behandlungsstrategien bei Patienten zu unternehmen, die wahrscheinlich für die Entwicklung chronischer Schmerzen prädisponiert sind."
Dr. David Seminowicz und der Doktorand Andrew Furman von der University of Maryland waren ebenfalls Autoren des Berichts.
„Es wurde festgestellt, dass die Alpha-Frequenz bei Personen mit chronischen Schmerzen langsamer ist. Die Tatsache, dass wir beobachteten, dass die Verlangsamung der Alpha-Aktivität infolge von Schmerzen mit der Intensität des Schmerzberichts eines Individuums korrelierte, war nicht so unerwartet “, sagte Furman.
Er sagte jedoch, dass es sehr überraschend sei, dass die schmerzfreie Alpha-Frequenz, die vor dem Einsetzen des Schmerzes aufgezeichnet wurde, vorhersagen könne, wie viel Schmerz Menschen erfahren würden.
„Dies würde darauf hinweisen, dass die Verlangsamung der Alpha-Aktivität bei Patienten mit chronischen Schmerzen möglicherweise nicht auf die Schmerzen zurückzuführen ist, sondern dass diese Personen zunächst eine langsame Alpha-Frequenz hatten und daher anfälliger oder anfälliger für die Entwicklung von Schmerzen waren . ”
Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht Neuroimage.
Quelle: Universität von Birmingham