Pesquisadores estudam mecanismos neurais de alívio da dor por ativação do córtex motor

O córtex motor controla o movimento voluntário dos músculos. Ainda não está claro por que sua estimulação elétrica ou magnética pode aliviar a dor crônica resistente à terapia – embora não seja confiável. Um grupo de pesquisa interdisciplinar da Faculdade de Medicina de Heidelberg (MFHD) já rastreou os mecanismos subjacentes e as vias nervosas em camundongos.

Os cientistas mostraram que certas vias nervosas do córtex cerebral motor estão indiretamente conectadas aos centros emocionais do cérebro, processam ambos dor– informações e emoções relacionadas por ativação direta e, assim, reduzem a sensação de dor. Consequentemente, a equipe não apenas define um novo circuito cerebral para neuroestimulação na terapia da dor, mas também traz o próprio sistema de recompensa do cérebro em foco como ponto de partida para futuros tratamentos. Os resultados já foram publicados na revista Ciência.

A pesquisa foi realizada no âmbito do CRC1158 “Da nocicepção à dor crônica”, cujo porta-voz é o professor Dr. Rohini Kuner, diretor do Instituto de Farmacologia do MFHD.

Se dor crônicapor exemplo resultante de lesão nervosa (a chamada dor neuropática), não responde a terapias farmacológicas, a chamada neuroestimulação pode ser considerada. Isso envolve colocar eletrodos não invasivos no couro cabeludo e estimular certas regiões cerebrais usando estímulos elétricos ou magnéticos.

“Há uma grande necessidade de melhorias nesta terapia porque pouco se sabe sobre como funciona a estimulação, como onde os eletrodos devem ser melhor colocados, quais vias nervosas atingem alívio da dore como eles respondem à estimulação”, explicou o Prof. Kuner, autor sênior do artigo. “Nossas descobertas trazem uma contribuição importante para explicar a base neurobiológica da estimulação cerebral para dor crônica e desenvolvê-la ainda mais como um procedimento terapêutico.”

Para seu trabalho, os pesquisadores se concentraram no chamado córtex motora parte do córtex cerebral cuja estimulação até agora teve o maior efeito sobre a dor crônica. Consiste em várias camadas que estão interconectadas de maneiras diferentes.

O primeiro autor Zheng Gan, cientista do grupo de pesquisa de Rohini Kuner, e a equipe ligaram ou desligaram especificamente as várias vias nervosas nessa área do cérebro usando modificações genéticas em camundongos vivos para testar sua influência na percepção da dor. “Demonstramos que, de fato, o córtex motor, mais especificamente a região M1, é a chave para o alívio da dor. Suspeitava-se disso anteriormente, mas não havia sido demonstrado diretamente”, diz Zheng.

A equipe também identificou dois circuitos de células nervosas nas duas camadas mais baixas do córtex M1 que são responsáveis ​​centralmente pelo alívio da dor: na penúltima camada 5, estes são os células nervosas que influenciam a percepção e o processamento da dor através da medula espinhal. Embora sua ativação reduzisse a hipersensibilidade a estímulos sensoriais, não poderia eliminar completamente a dor contínua. Somente quando certas células nervosas da camada 6 inferior foram ativadas, ocorreu alívio completo.

“Ficamos surpresos ao descobrir que essas vias neurais estão indiretamente conectadas ao sistema de recompensa em áreas cerebrais mais profundas que processam emoções”, disse o Prof. Kuner. “Eles provavelmente influenciam o componente emocional da experiência da dor. Essa conexão era desconhecida anteriormente e levanta novas questões interessantes.”

Recomendações para o uso de cérebro a estimulação na dor crônica pode ser derivada dos resultados: para ter um efeito ideal, deve atingir as duas camadas inferiores do córtex motor. Além disso, com base neste trabalho, os parâmetros para controle da terapia podem agora ser desenvolvidos e, assim, o método pode ser refinado.

Fornecido pela Universitätsklinikum Heidelberg