北卡罗来纳大学医学院的研究人员首次表明，他们可以瞄准一个交流电微弱的大脑区域，增强该区域自然发生的大脑节律，并显著减轻与慢性腰痛相关的症状。

发表在《疼痛杂志》(Journal of Pain)上并在本周圣地亚哥举行的神经科学学会(Society for Neuroscience)会议上发表的研究表明，医生有朝一日可以通过新的非侵入性治疗策略(如经颅交流电刺激或tACS)瞄准大脑部位。研究人员在这项研究中使用的自然发生的脑电波对治疗慢性疼痛非常重要。

“多年来，我们已经发表了大量的大脑刺激论文，我们总是能学到一些重要的东西，”卡罗莱纳州神经刺激中心主任、精神病学副教授弗拉维奥弗罗利希博士说。“但这是我们第一次研究慢性疼痛，这是唯一一次研究中所有三个要素都完美排列的时候。我们已经成功地瞄准了特定的大脑区域，我们增强或恢复了该区域的活动，并且通过关联它，我们显著减少了症状。”

合著者朱莉安娜普里姆是一名研究生，在北卡罗来纳大学医学院联合健康科学系PT卡伦麦卡洛克博士的指导下，与弗罗利希实验室密切合作。他说，“如果大脑刺激可以帮助慢性疼痛的人，这将是一种廉价的无创疗法，可以减轻阿片类药物的负担。我们都知道这可能会产生严重的副作用。”

慢性疼痛是世界上导致残疾的主要原因，但科学家不认为大脑活动在这种情况下起因果作用。Frohlich说，疼痛研究领域主要集中在慢性疼痛的外周原因。例如，如果你患有慢性腰痛，病因和解决方法就在脊柱的下背部和神经系统的相关部位。但一些研究人员和临床医生认为，慢性疼痛会更深，这可以重组神经系统中的细胞如何相互交流，包括大脑神经元网络。

随着时间的推移，理论上认为这些网络已经陷入了一种神经紊乱，基本上成为慢性疼痛的原因。

以前的研究表明，慢性疼痛的人会有异常的神经振荡或脑电波。几种脑电波与不同的脑区和各种大脑活动有关——处理视觉刺激、记忆、创造性思维等。当我们说话、思考、吃饭、运动、看电视、做白日梦或睡觉时，我们的大脑活动会产生电子模式，研究人员可以使用脑电图或脑电图进行测量。

这些模式波动或振荡，这就是为什么它们在脑电图打印输出中表现为上升和下降波。

一种类型的大脑活动被称为阿尔法振荡，它发生在我们不接受刺激的时候。当我们静静地冥想，淋浴时做白日梦，甚至当我们在体育活动中“处于状态”时，阿尔法振荡主导着大脑。弗罗利希的实验室想知道这些阿尔法振荡是否存在于躯体感觉皮层中，躯体感觉皮层位于大脑的中部，可能与慢性疼痛有关。

如果是这样的话，Frohlich的团队能在那里增强波吗？如果可能的话会有什么止痛的方法吗？

Prim和他的同事招募了20名慢性腰痛患者。他们中的每个人都报告了至少6个月的“4”级或以上的背痛，主观评分为1-10。每个参与者都自愿参加两次40分钟的会议，间隔一至三周。

在所有会议期间，研究人员将一系列电极贴在病人的头皮上。在一次会议中，研究人员使用tACS瞄准体感皮层，以增强自然发生的波。在另一次所有参与者的会议中，研究人员使用了一种类似的弱电流，这种电流没有针对性——这是一种虚假或安慰剂刺激课程。在所有的会议中，与会者都感到头皮发麻。他们分不清假会话和tACS会话的区别。

此外，负责分析数据的研究人员不知道每个参与者何时接受假治疗或tACS治疗，这使得该研究是双盲的。

共同第一作者，Frohlich实验室博士后Sangtae Ahn博士对数据进行了分析，结果表明Frohlich的团队确实可以成功地靶向并增强慢性腰痛患者体感皮层中的振荡。当Prim和他的同事调查参与者时，根据0-10的主观疼痛等级，他们都报告在tACS治疗后立即显著缓解疼痛。值得注意的是，一些参与者报告在tACS治疗后感觉不到疼痛。参与者在假刺激治疗后没有报告同样的疼痛缓解。

“令人兴奋的是，这些结果只发生在一次会议之后，”普里姆说。“我们希望进行一项更大规模的研究，以找出更长时间内多次tACS治疗的效果。”

弗罗利希说，他的实验室还希望研究患有各种慢性疼痛的人。“这项研究是科学家和临床医生合作的完美范例，”他说。“最终，如果我们想要开发更好的治疗方法、治疗手段和预防策略，这些将研究人员聚集在一起的新方法是至关重要的。”