Unique “Pain Fingerprints” Identified in the Brain: Study
دراسة: أدمغة كل شخص لديها بصمة ألم فريدة من نوعها
Technology News
Berlin: New research has revealed everyone’s brain has a ‘pain fingerprint’ that varies from person to person.
The University of Essex-led study, in collaboration with the neuroscience of pain group at the Ludwig Maximilians University of Munich, found fast-oscillating brain waves linked to brief pain and touch can differ widely in scans.
These waves, called gamma oscillations, were previously thought to represent pain perception in the brain – with past research focussing on group data and overlooking individual differences, even discarding them as ‘noise’ in scans.
The Department of Psychology’s Dr Elia Valentini found major differences in timing, frequency and location of the gamma oscillations and incredibly some people showed no waves at all.
Dr Valentini said: “Not only, for the first time, can we pinpoint the extreme variability in the gamma response across individuals, but we also show that the individual response pattern is stable across time”.
“This pattern of group variability and individual stability may apply to other brain responses, and characterising it may allow us to identify individual pain fingerprints in the activity of the brain.”
The study, published in the Journal of Neurophysiology, was able to map patterns in participants from another lab, suggesting a replicable phenomenon.
In total, data from 70 people were examined. The experiments were split into two studies with a laser used to generate pain.
Overall, it was discovered that the subject’s gamma waves were “remarkably stable” and created similar individual patterns when stimulated.
Interestingly, some recorded feeling pain and having no gamma response, whilst others had a large response.
At this stage, it is not known why there is such variation – but it is hoped this will be a springboard for future research.
Dr Valentini added: “I think we need to go back to square one because past findings on the relationship between pain and gamma oscillations do not represent all the participants.
“Unfortunately, this minority can drive the research results and lead to misleading conclusions about the functional significance of these responses.
“We don’t mean for gamma oscillations not to have a role in pain perception, but we certainly won’t find its true role if we keep quantifying it as we did thus far.”
Dr Valentini hopes this study will also change the way gamma oscillations are measured in other sensory domains.
قنا
برلين: كشفت دراسة جديدة لباحثين من جامعة إسيكس، بالتعاون مع جامعة لودفيغ ماكسيميليان في ميونيخ بألمانيا ، أن أدمغة كل شخص لديها بصمة ألم فريدة من نوعها، تختلف من شخص لآخر.
ولمعرفة نتائج الدراسة، فحص الباحثون بيانات /70/ مشاركا، وتم تقسيم التجارب إلى دراستين باستخدام الليزر المعتمد لتوليد الألم.
ووجدت الدراسة، أن موجات الدماغ سريعة التذبذب المرتبطة بألم قصير، يمكن أن تختلف اختلافا كبيرا في عمليات المسح.
وبشكل عام، اكتشف الباحثون أن إشارات موجات /غاما/ كانت مستقرة بشكل ملحوظ وخلقت أنماطا فردية مماثلة عند تحفيزها.
وقالت الدكتورة إيليا فالنتيني من قسم علم النفس، “وجدنا اختلافات كبيرة في توقيت وتواتر وموقع تذبذبات /غاما/ وبعض الأشخاص لم يظهر عليهم أي موجات على الإطلاق”.
وأضافت، “ليس فقط يمكننا تحديد التباين الشديد في استجابة /غاما/ عبر الأفراد، ولكننا نظهر أيضا أن نمط الاستجابة الفردية مستقر عبر الزمن، وقد ينطبق هذا النمط من التباين الجماعي والاستقرار الفردي على استجابات الدماغ الأخرى، وقد يسمح لنا توصيفه بتحديد بصمات الألم الفردية في نشاط الدماغ”.
وأشارت الدكتورة فالنتيني إلى أن النتائج السابقة حول العلاقة بين الألم وتذبذبات /غاما/ لا تمثل جميع المشاركين، مضيفة: “لسوء الحظ، يمكن لهذه الأقلية أن تقود نتائج البحث وتؤدي إلى استنتاجات مضللة حول الأهمية الوظيفية لهذه الاستجابات، لا يعني أن تذبذبات هذه الموجات ليس لها دور في إدراك الألم، لكننا بالتأكيد لن نجد دورها الحقيقي إذا واصلنا قياسها كما فعلنا حتى الآن”.
ويأمل الباحثون إلى أن هذه الدراسة تغير طريقة قياس تذبذبات /غاما/ في المجالات الحسية الأخرى.
جدير بالذكر أنه كان يعتقد سابقا أن هذه الموجات، التي تسمى تذبذبات /غاما/، تمثل إدراك الألم في الدماغ، حيث ركزت الأبحاث السابقة على بيانات المجموعة وتغاضت الفروق الفردية، حتى أنها تتجاهلها باعتبارها ضوضاء في عمليات المسح.
