يجد العلماء مركز الدماغ الذي يخفف الألم و المسؤول عن إيقافه

في جامعة ديوك وجد فريق من الباحثين منطقة صغيرة من الدماغ في الفئران هي المسؤولة في التحكم بعمق في إحساس الحيوانات بالألم. بشكل غريب نوعا ما، يعمل مركز الدماغ هذا على إيقاف الألم بدل تفعيله. إنه يقع أيضًا في منطقة كان يعتقد القليل  أنها قد تحتوي على مركز مضاد للألم، "اللوزة"، والتي تُعتبر عادةً حيّز المشاعر السلبية والاستجابات، مثل الاستجابة للمواجهة أو الانسحاب والقلق الخ..

توضيح الخلايا العصبية

تصرح فان وانج كبيرة المؤلفين، أستاذة علم الأعصاب المميز في مدرسة موريس للأدوية: "يعتقد الناس أن هناك مكانًا مركزيًا لتخفيف الآلام، وهذا هو سبب نجاح العلاج الوهمي". والسؤال هو أين هذا المركز داخل الدماغ الذي سيخفف الألم.

قال وانغ: "ركزت معظم الدراسات السابقة على المناطق التي يفعلها الألم". "ولكن هناك العديد من المناطق التي تعالج الألم، يجب عليك إظهارها جميعًا لمنع الألم. في حين يمكن لمركز واحد أن يوقف الألم من تلقاء نفسه."

قد يكون هذا العمل متابعة لبحث سابق في مختبر وانج الذي يراقب الخلايا العصبية التي يتم تنشيطها بدلاً من تثبيطها عن طريق التخدير العام. خلال دراسة أجريت عام 2019، وجدوا أن التخدير العام يعزز نوم الموجة البطيئة عن طريق تنشيط نواة الموجات فوق الصوتية في الدماغ. لكن النوم والألم منفصلان، وهو دليل حاسم أدى إلى اكتشاف بديل، ظهر على الإنترنت في 18 مايو في Nature Neuroscience.

اكتشف الباحثون أيضًا  أن التخدير العام ينشط مجموعة فرعية مختارة من الخلايا العصبية المثبطة داخل اللوزة المركزية، والتي أطلقوا عليها اسم عصبونات CeAga (يشير CeA إلى اللوزة المركزية، ويشير ga إلى التنشيط عن طريق التخدير العام). الفئران لديها لوزة مخية مركزية أكبر نسبيًا من البشر، لكن وانج قالت إنه ليس لديها سبب للاعتقاد بأن لدينا نظامًا خاصًا للتحكم في الألم.

باستخدام التقنيات التي ابتكرها مختبر وانغ لتتبع مسارات الخلايا العصبية المنشطة في الفئران، وجد الفريق أن CeAga كان مرتبطًا بالعديد من مناطق الدماغ المختلفة، وهو ما كان مفاجأة، كما قال وانغ.

من خلال إعطاء الفئران حافزًا خفيفًا للألم، يمكن للباحثين رسم خريطة لجميع مناطق الدماغ التي تنشط الألم. ووجدوا أن ما لا يقل عن 16 مركزًا للمخ معروفة بمعالجة الجوانب الحسية أو العاطفية للألم تتلقى مدخلات مثبطة من CeAga.

قال وانغ: "قد يكون الألم استجابة معقدة للدماغ". "إنها تنطوي على التمييز بين الاستجابات الحسية، والعاطفية، والاستجابات اللاإرادية (الجهاز العصبي اللاإرادي). من الصعب للغاية علاج الألم عن طريق تثبيط جميع عمليات الدماغ هذه في العديد من المناطق. ولكن تنشيط عقدة رئيسية ترسل بشكل طبيعي إشارات مثبطة لمعالجة الألم ستكون هذه المناطق أكثر قوة ".

باستخدام تقنية تسمى علم البصريات الوراثي، والتي تستخدم الضوء لتنشيط مجموعة صغيرة من الخلايا داخل الدماغ، وجد الباحثون أنهم قد يوقفون سلوكيات الرعاية الذاتية للفأر عندما يشعر بعدم الارتياح من خلال تنشيط الخلايا العصبية CeAga. تم إلغاء سلوك لعق القدم أو مسح الوجه تمامًا بمجرد تشغيل أشعة الشمس لتفعيل مركز الألم.

قال وانغ: "إنه صارم للغاية". "يتوقفون على الفور عن اللعق والفرك."

عندما قام العلماء بتثبيط نشاط تلك الخلايا العصبية في CeAga، استجابت الفئران كما لو كانت إهانة قصيرة العمر أصبحت شديدة أو مؤلمة مرة أخرى. ووجدوا أيضًا أن جرعة منخفضة من الكيتامين، وهي مادة مخدرة تسمح بالإحساس لكنها تمنع الألم، تنشط مركز CeAga ولن تعمل بدونها.

وقال وانغ إن الباحثين سيبحثون الآن عن الأدوية التي ستنشط هذه الخلايا فقط لقمع الألم كمسكنات محتملة للألم في المستقبل.

 يأمل الباحثون في البحث عن جين لمستقبلات نادرة أو فريدة من نوعها على سطح الخلية بين هذه الخلايا المتخصصة التي قد تمكن دواءً محددًا حقًا من تنشيط هذه الخلايا العصبية وتخفيف الألم.