Studio del mouse: il dolore alla testa attinge al fulcro emotivo del cervello

Il dolore sperimentato alla testa e al viso, inclusi bulbi oculari, orecchie e denti, viene costantemente valutato dai pazienti come causa di maggiore sofferenza ed è più drenante emotivamente rispetto al dolore in altre parti del corpo.

Infatti, la sofferenza causata dal dolore cronico alla testa, come la cefalea a grappolo e la nevralgia del trigemino, può diventare così grave che i pazienti cercano procedure chirurgiche, recidendo anche le vie neurali conosciute che trasportano i segnali di dolore dalla testa e dal viso al retroencefalo. Ma un numero considerevole di pazienti continua a soffrire, anche dopo queste misure estreme.

In un nuovo studio sui topi, gli scienziati della Duke University hanno scoperto come il cablaggio del cervello possa essere dietro la grave sofferenza coinvolta nel dolore alla testa e al viso. La ragione va oltre i cinque sensi e nel modo in cui le sensazioni di dolore ci fanno sentire emotivamente.

In particolare, i neuroni sensoriali che servono la testa e il viso sono collegati direttamente a uno dei principali hub di segnalazione emotiva del cervello. Anche i neuroni sensoriali presenti in altre parti del corpo sono collegati a questo hub, ma solo indirettamente.

"Di solito i medici si concentrano sul trattamento della sensazione di dolore, ma questo dimostra che abbiamo davvero bisogno di trattare anche gli aspetti emotivi del dolore", ha detto il dottor Fan Wang, professore di neurobiologia e biologia cellulare alla Duke e autore senior del studia.

I segnali del dolore dalla testa vengono trasmessi al cervello attraverso due diversi gruppi di neuroni sensoriali ed è possibile che questi neuroni della testa siano semplicemente più sensibili al dolore di quelli del corpo. Ma le differenze di sensibilità da sole non possono spiegare la maggiore paura e sofferenza emotiva che i pazienti sperimentano in risposta al dolore alla testa e al viso rispetto al dolore del corpo, ha detto Wang.

Le segnalazioni di pazienti di maggiore paura e sofferenza per dolore alla testa e al viso sono supportate dalla risonanza magnetica funzionale (fMRI), che mostra una maggiore attività nell'amigdala - una regione del cervello coinvolta nelle esperienze emotive - in risposta al dolore alla testa che in risposta al dolore del corpo.

"C'è stata questa osservazione negli studi sull'uomo che il dolore alla testa e al viso sembra attivare il sistema emotivo in modo più esteso", ha detto Wang. "Ma i meccanismi sottostanti sono rimasti poco chiari."

Per indagare sui circuiti neurali alla base dei due tipi di dolore, i ricercatori hanno monitorato l'attività cerebrale nei topi dopo aver irritato una zampa o il viso. I risultati mostrano che irritare il viso ha portato a una maggiore attività nel nucleo parabrachiale del cervello (PBL), una regione che è direttamente collegata ai centri istintivi ed emotivi del cervello.

Quindi hanno utilizzato metodi basati su una nuova tecnologia recentemente introdotta dal gruppo di Wang, chiamato CANE, per identificare le fonti di neuroni che hanno portato a questa elevata attività PBL.

"E 'stato un momento di eureka perché i neuroni del corpo hanno solo questo percorso indiretto al PBL, mentre i neuroni della testa e del viso, oltre a questo percorso indiretto, hanno anche un input diretto", ha detto Wang. "Questo potrebbe spiegare perché hai un'attivazione più forte nell'amigdala e nei centri emotivi del cervello dal dolore alla testa e al viso".

Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che l'attivazione di questo percorso provocava dolore al viso, mentre il silenziamento del percorso lo riduceva.

"Abbiamo la prima spiegazione biologica del motivo per cui questo tipo di dolore può essere molto più faticoso emotivamente di altri", ha detto il dottor Wolfgang Liedtke, professore di neurologia presso il Duke University Medical Center e coautore dell'articolo di Wang, che è anche il trattamento di pazienti con dolore alla testa e al viso.

"Questo aprirà la porta non solo verso una comprensione più profonda del dolore cronico alla testa e al viso, ma anche verso la traduzione di questa intuizione in trattamenti che andranno a beneficio delle persone".

Liedtke ha detto che prendere di mira il percorso neurale identificato qui può essere un nuovo approccio verso lo sviluppo di trattamenti innovativi per questo devastante dolore alla testa e al viso.

Lo studio è pubblicato sulla rivista Nature Neuroscience.

Fonte: Duke University