Como sinais cerebrais podem ajudar a medir a intensidade da dor crônica
Pesquisadores esperam usar biomarcadores neurais recém-descobertos para tratar distúrbios de dor crônica
Usando um implante cerebral capaz de registrar sinais neurais ao longo de vários meses, minha equipe de pesquisa e eu descobrimos biomarcadores objetivos da gravidade da dor crônica em quatro pacientes que sofrem do distúrbio.
A dor é uma das experiências subjetivas mais importantes e básicas que uma pessoa pode ter. Embora existam muitas evidências de que a percepção da dor ocorre no cérebro, também há uma grande lacuna de conhecimento sobre onde e como exatamente os sinais são processados. Apesar de ser universal, não existe uma maneira de medir objetivamente sua intensidade.
A maioria dos estudos sobre os sinais cerebrais responsáveis pela dor se baseou em experimentos de laboratório em ambientes artificiais. As pesquisas sobre dor crônica têm utilizado medidas indiretas da atividade cerebral, como ressonância magnética ou eletroencefalografia.
Além disso, embora os médicos reconheçam amplamente que a dor crônica não é apenas uma extensão da dor aguda – como bater o dedo do pé –, ainda não se sabe como os circuitos cerebrais por trás de ambas se relacionam entre si.
PESQUISA CLÍNICA
Nosso estudo fez parte de um ensaio clínico maior, destinado a desenvolver uma nova terapia de estimulação cerebral para tratar a dor crônica severa. A equipe implantou eletrodos no cérebro de quatro pacientes com dor pós-AVC e síndrome do membro fantasma para registrar os sinais neurais no córtex orbitofrontal (uma área do cérebro associada a planejamento e expectativa) e no córtex cingulado (região associada à emoção).
A dor é uma das experiências subjetivas mais importantes e básicas que uma pessoa pode ter.
Perguntamos aos pacientes sobre os níveis de intensidade da dor várias vezes ao dia por até seis meses. Em seguida, construímos modelos de machine learning para tentar combinar e prever a intensidade relatada pelos próprios pacientes com os registros de seus sinais de atividade cerebral.
Esses sinais consistiam em ondas elétricas que podiam ser decompostas em diferentes frequências, mais ou menos como um acorde musical pode ser dividido em sons individuais de diferentes tons.
A partir desses modelos, descobrimos que as baixas frequências na região do córtex orbitofrontal correspondiam às intensidades subjetivas de dor de cada paciente, fornecendo, portanto, uma medida objetiva da dor crônica. Quanto maior a mudança na atividade de baixa frequência que medimos, maior a probabilidade de o paciente sentir dor intensa.
DIAGNÓSTICO
A dor neuropática resultante de danos ao sistema nervoso, como acidente vascular cerebral (AVC) e dor no membro fantasma, frequentemente não responde aos tratamentos disponíveis e pode prejudicar significativamente a função física e emocional e a qualidade de vida.
Apesar de ser universal, não existe uma maneira de medir objetivamente a intensidade da dor.
Uma melhor compreensão de como medir a atividade cerebral para rastrear a dor pode melhorar o diagnóstico de condições de dor crônica e ajudar a desenvolver novos tratamentos, como a estimulação cerebral profunda.
Embora nosso estudo forneça uma prova de conceito de que os sinais de regiões específicas do cérebro podem servir como uma medida objetiva da dor crônica, é mais provável que eles sejam distribuídos por uma ampla rede cerebral.
Ainda não sabemos quais outras regiões do cérebro podem abrigar importantes sinais de dor que podem refletir com mais precisão a dor subjetiva. Também não está claro se os sinais que encontramos se aplicariam a pacientes com outras condições de dor.
Esperamos usar esses biomarcadores neurais recém-descobertos para desenvolver estimulação cerebral personalizada como forma de tratar distúrbios de dor crônica. Essa abordagem envolve a incorporação de sinais em algoritmos personalizados capazes de controlar o tempo e a localização da estimulação cerebral.
