Обнаружены первые в истории отпечатки пальцев мозга

Увеличение нейронных колебаний гамма-диапазона было связано с короткими болезненными лазерами и безвредной сенсорной стимуляцией. Указано, что связанные с событиями гамма-колебания могут сильно различаться у разных людей. На сегодняшний день ни в одном исследовании систематически не изучалась межиндивидуальная изменчивость и индивидуальная стабильность индуцированной гамма-синхронизации.

Исследование под руководством Университет Эссекса и группа неврологии боли Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана показала, что быстро колеблющиеся мозговые волны, связанные с временной болью и прикосновением, могут значительно различаться при сканировании.

Ранее предполагалось, что эти волны, известные как гамма-колебания, отражают восприятие боли в мозг. Однако предыдущие исследования концентрировались на групповых данных и игнорировали индивидуальные различия. Доктор Элиа Валентини обнаружил значительные различия во времени, частоте и положении гамма-колебаний, при этом у некоторых людей волн вообще не было.

Исследование, опубликованное в Журнале нейрофизиологии, позволило выявить закономерности у участников из другой лаборатории, что указывает на то, что это явление можно воспроизвести. Исследование направлено на то, чтобы изменить способ регистрации гамма-колебаний в дополнительных сенсорных областях.

Доктор Валентини сказал: «Мы не только впервые выявили крайнюю изменчивость гамма-ответа у разных людей, но и показали, что индивидуальный характер реакции стабилен во времени».

Добавил он, «Эта модель групповой изменчивости и индивидуальной стабильности может применяться к другим реакциям мозга, и ее характеристика может позволить нам идентифицировать индивидуальные болевые отпечатки в активности мозга».

Были проанализированы данные 70 участников, и гамма-волны испытуемых были «удивительно стабильны» и при стимуляции давали сопоставимые индивидуальные паттерны. Интересно, что некоторые люди сообщали о том, что чувствуют боль, но не имеют гамма-ответа, в то время как у других реакция была сильной.

Выводы исследования неизвестны, но есть надежда, что они послужат трамплином для будущих исследований. Резерчер утверждает, что предыдущие исследования связи между болью и гамма-колебаниями включали только некоторых субъектов, что привело к неверным выводам о функциональном значении этих реакций.

Доктор Валентини сказал: «Мы не хотим, чтобы гамма-колебания не играли роли в боль восприятие, но мы, конечно, не найдем его истинной роли, если будем продолжать измерять его, как делали это до сих пор».

Ссылка на журнал:

1. Валентини Э., Шинди А., Витковский В. и др. Межиндивидуальная изменчивость и индивидуальная стабильность гамма-осцилляций нейронов, связанных с болью и прикосновением. Журнал нейрофизиологии. DOI: 10.1152/jn.00530.2021