Международная группа ученых определила нейронные механизмы, с помощью которых звук притупляет боль у мышей. Выводы, которые могут помочь в разработке более безопасных методов лечения боли. Исследование проводилось учеными из Национального института стоматологических и черепно-лицевых исследований (NIDCR); Университет науки и технологий Китая, Хэфэй; и Аньхойский медицинский университет, Хэфэй, Китай. NIDCR является частью Национального института здоровья.

Начавшиеся еще в 1960 году исследования на людях показали, что музыка и другие виды звуков могут помочь облегчить острую и хроническую боль, в том числе боль от стоматологических и хирургических операций, родов и рака. Однако то, как мозг производит это уменьшение боли или обезболивание, было менее ясным.

«Исследования изображений человеческого мозга выявили участие определенных областей мозга в вызванной музыкой анальгезии, но это только ассоциации», — сказал соавтор Юаньюань (Кевин) Лю, доктор философии, штатный исследователь Штадтмана в NIDCR. «У животных мы можем более полно исследовать и манипулировать схемами, чтобы идентифицировать задействованные нейронные субстраты».

Исследователи сначала подвергали мышей с воспаленными лапами воздействию трех типов звуков: приятное произведение классической музыки, неприятная перестановка того же произведения и белый шум. Удивительно, но все три типа звука при воспроизведении с низкой интенсивностью по сравнению с фоновым шумом (примерно на уровне шепота) снижали болевую чувствительность у мышей. Более высокие интенсивности тех же звуков не влияли на болевые реакции животных.

«Мы были очень удивлены тем, что интенсивность звука, а не категория или воспринимаемая приятность звука, имеет значение», — сказал Лю.

Чтобы изучить схему мозга, лежащую в основе этого эффекта, исследователи использовали неинфекционные вирусы в сочетании с флуоресцентными белками для отслеживания связей между областями мозга. Они определили путь от слуховой коры, которая получает и обрабатывает информацию о звуке, к таламусу, который действует как ретрансляционная станция для сенсорных сигналов, включая боль, от тела. У свободно движущихся мышей низкоинтенсивный белый шум снижал активность нейронов на приемном конце пути в таламусе.

В отсутствие звука подавление пути с помощью методов на основе света и малых молекул имитировало притупляющий боль эффект низкоинтенсивного шума, а включение пути восстанавливало чувствительность животных к боли.

Лю сказал, что неясно, участвуют ли подобные мозговые процессы у людей, или важны ли другие аспекты звука, такие как его воспринимаемая гармония или приятность, для облегчения боли человека.

«Мы не знаем, значит ли что-нибудь человеческая музыка для грызунов, но для людей она имеет много разных значений — у вас много эмоциональных компонентов», — сказал он.

Результаты могут дать ученым отправную точку для исследований, чтобы определить, применимы ли результаты, полученные на животных, к людям, и, в конечном итоге, могут помочь в разработке более безопасных альтернатив опиоидам для лечения боли.