neurofeedback pain management

Bisakah neurofeedback berperan dalam manajemen nyeri?


Bisakah pembelajaran mesin memecahkan kode respons otak terhadap rasa sakit dan meningkatkan kemampuan kita untuk mengelola rasa sakit?

Otak manusia secara alami setara dengan komputer super. Seiring kemajuan teknologi, kami telah mengembangkan kemampuan untuk mengukur dan memahami aktivitas otak, khususnya, bagaimana otak merespons situasi dan rangsangan tertentu. Memahami respons otak ini secara teoritis memungkinkan kita untuk memanipulasinya. Sebuah studi baru dipublikasikan di jurnal tersebut Biologi Saat Ini mengeksplorasi apakah menggunakan teknologi neurofeedback untuk mengukur dan memecahkan kode respons otak terhadap rasa sakit dapat memungkinkan kita untuk meningkatkan manajemen nyeri (1).

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menggunakan pembacaan magnetic resonance imaging (MRI) dan electroencephalogram (EEG), dikombinasikan dengan sistem komputer untuk mengukur dan memecahkan kode respons otak terhadap nyeri secara real-time. Untuk melakukan ini, tim peneliti melakukan rangsangan menyakitkan dengan intensitas tinggi atau rendah pada 19 peserta. Respons otak terhadap rangsangan ini kemudian dimasukkan ke dalam sistem komputer, yang menerjemahkan respons terhadap rasa sakit sesuai dengan intensitas rangsangan. Pada dasarnya, sistem komputer belajar mengenali apa yang dilakukan otak manusia saat berada dalam berbagai keadaan nyeri.

Langkah selanjutnya adalah melihat apakah sistem komputer dapat secara akurat mendeteksi dan merespons rangsangan ini. Dalam sistem kontrol adaptif ini, partisipan dihubungkan dengan elektroda di tangan kiri mereka. Elektroda ini dipasang pada dua stimulator listrik yang terpisah, satu untuk nyeri intensitas tinggi dan satu lagi untuk nyeri intensitas rendah. Stimulator ini dikendalikan oleh sistem komputer yang sama yang memantau respons nyeri, menciptakan sistem loop tertutup. Peserta menerima rangsangan intensitas tinggi dan rendah. Dengan menggunakan respons otak, sistem komputer dapat mempelajari stimulator listrik mana yang memberikan tinggi dan mana yang dikirim rendah dan dapat secara istimewa memilih stimulator yang rendah. Meskipun tidak sempurna, ia secara istimewa memilih opsi rangsangan yang lebih rendah melebihi apa yang secara wajar bisa diharapkan secara kebetulan.

Namun, mungkin temuan paling menarik dari penelitian ini adalah bahwa otak menyadari bahwa ia telah diterjemahkan. Eksperimen lebih lanjut di mana subjek didorong untuk memaksimalkan aktivitas otak mereka untuk memperjelas rasa sakit untuk respons adaptif, memiliki hasil yang menarik. Pertama, ditemukan bahwa rasa sakit yang mengkodekan area otak yang sedang dibaca oleh mesin “ditolak” sebagai respons terhadap penguraian kode dan kedua bahwa sistem kendali nyeri otak itu sendiri mulai menjadi lebih aktif. Sistem modulasi endogen ini mengontrol seberapa banyak nyeri yang kita rasakan dan seringkali disfungsional pada pasien nyeri kronik. Setelah otak menyadari jalur sinyal awal sedang diterjemahkan dan diubah, otak mulai mengubah cara merespons rangsangan nyeri.

Studi menyoroti potensi penggunaan neurofeedback dalam manajemen nyeri

Studi ini menyoroti kemungkinan teknis untuk memecahkan kode jalur pensinyalan nyeri otak dan menggunakan sistem loop tertutup untuk mempengaruhinya. Pengalaman nyeri saat ini dipandang subjektif secara inheren. Tidak ada cara untuk mengukur nyeri secara akurat. Di banyak negara penyakit lain, profesional perawatan kesehatan menggunakan biomarker sebagai ukuran objektif penyakit. Misalnya, pada hiperkolesterolemia, kadar kolesterol LDL dalam darah Anda menawarkan ukuran objektif dari tingkat keparahan penyakit.

Saat ini, tidak ada ukuran yang setara untuk nyeri. Ini memiliki implikasi baik untuk diagnosis kondisi yang berhubungan dengan nyeri dan untuk manajemennya. Bagaimana dokter dapat mengetahui apakah penatalaksanaan nyeri berhasil, terutama karena fakta bahwa banyak pereda nyeri yang lebih kuat berpotensi disalahgunakan? Kemampuan untuk memecahkan kode dan mengukur rangsangan nyeri melalui neurofeedback akan berdampak besar pada manajemen nyeri.

Namun, meskipun penelitian menunjukkan bahwa mendekode dan mengubah respons dimungkinkan, studi ini juga menyoroti kesulitan dalam melakukannya. Secara khusus, ini menyoroti kemampuan otak untuk mengenali decoding ini dan mengubah responsnya sebagai hasilnya. Tantangan ini mungkin sulit diatasi tetapi telah membuka pintu bagi kemungkinan penelitian baru.

Ditulis oleh Michael McCarthy

1. Zhang S, Yoshida W, Mano H, Yanagisawa T, Mancini F, Shibata K, dkk. Pengendalian Nyeri dengan Pembelajaran Ko-adaptif dalam Antarmuka Otak-Mesin. Curr Biol.

Gambar oleh Gerd Altmann dari Pixabay


Diposting Oleh : Result HK

About the author