Chronische Schmerzen können aus verschiedenen Gründen entstehen. Eine schwere Verletzung mit bleibenden Folgen, eine Amputation oder sogenannter Neuroschmerz. Noch liefert die Medizin für solche Fälle keine optimale Behandlung. Denn es ist noch nicht bekannt, wie und wo diese Schmerzen entstehen.
Eine Forschungsgruppe der University of California San Francisco, die der Leitung von Prasad Shirvalkar unterlag, hat nun neue Erkenntnisse erlangt. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie im Fachmagazin Nature Neuroscience.
Untersuchungen am Schmerzgehirn
Um Schmerzen zu verstehen, musste sich Ärzte bislang voll und ganz auf die Aussagen der Patienten verlassen. Die Forscher schreiben: „Chronische Schmerzsyndrome sind oft resistent für die Behandlung und verursachen erhebliche Leiden und Behinderungen. Die Schwere der Schmerzen wird oft durch subjektive Berichte gemessen, während objektive Biomarker, die die Diagnose und Behandlung leiten können, fehlen.“
Ein wichtiger Aspekt bei der Entstehung der Schmerzen ist der Ort, an dem sie entstehen. Auch hier stehen die Forschungen noch ganz am Anfang, wie Shirvalkar beschreibt: „Auch welche Gehirnaktivität chronischen Schmerzen auf klinisch relevanten Zeitskalen zugrunde liegt oder wie dies mit akuten Schmerzen zusammenhängt, bleibt unklar.“
Um also herauszufinden, wie der chronische Schmerz bei den Patienten entsteht, untersuchten die Wissenschaftler betroffene Personen mit bildgebenden Verfahren. Dafür wurden ihnen mehrere Elektroden unter die Schädeldecke implantiert. Ziel war es „herauszufinden, welche Regionen bei der Verarbeitung von chronischem Schmerz eine Rolle spielen. Vor allem hat uns interessiert, ob es dabei Hirnsignale gibt, die mit der Intensität des Schmerzes zusammenhängen.“
Orbitofrontaler Cortex ist Quelle der chronischen Schmerzen
Für die Studie wurden zwei Patienten, mit verschiedenen Diagnosen über sechs Monate begleitet und regelmäßig untersucht. Aus ersten Untersuchungen ging sofort hervor, dass beide Gehirnhälften an der Entstehung des chronischen Schmerzes beteiligt sind.
Ein besonders starker Schmerz, wurde dann beschrieben, wenn die Region rund um den sogenannten orbitofrontalen Cortex aktiv war. Um nun herauszufinden, ob diese auch an akute Schmerzen gekoppelt ist, führten die Forscher weitere Tests durch. Dabei stellten sie fest, dass bei einem akuten Schmerzreiz der anteriore cinguläre Cortex aktiviert war. Der orbitofrontale Cortex war bei dieser Art von Schmerz nur geringfügig aktiv.
Durch ihre Tests sehen die Forscher zurückliegende Studien bestätigt. „Diese Beobachtung passt zu früheren Bildgebungsstudien, bei denen experimentelle Schmerzreize ebenfalls den ACC als Schlüsselknoten aktivierten.“
Wertvolle Ergebnisse für weitere Forschung
Die Forschungsgruppe geht davon aus, dass ihre Studie die Schmerzforschung grundlegend verändert wird. Durch die Ermittlung der Ursache können Mediziner und Wissenschaftler nun an weiteren Diagnose- und Therapie-Möglichkeiten arbeiten. Sie gehen davon aus, dass in Zukunft beispielsweise eine Hirnstimulation als Therapie bei chronischen Schmerzen eingesetzt werden könnte.
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