نشاط الشبكة الحسية في الدماغ يكمن وراء تقليل الألم الناتج عن التحفيز والألم النوكبلاستي عبر الوخز بالإبر في الفيبروميالجيا Brain sensory network activity underlies reduced nociceptive initiated and nociplastic pain via acupuncture in fibromyalgia

شارك:
المجلة: Communications Medicine، المجلد: 6، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.1038/s43856-025-01280-0
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41282118
تاريخ النشر: 2026-01-10
المؤلف: Apeksha Sridhar وآخرون
الموضوع الرئيسي: أبحاث علاج الوخز بالإبر

نظرة عامة

تبحث هذه الدراسة في تأثيرات الوخز الكهربائي على آليات الألم المزمن لدى البالغات من النساء المصابات بالألم العضلي الليفي، مع التركيز على مسارات الألم الحسي والنمائي. تم إجراء تجربة عشوائية محكومة (NCT02064296)، مقارنة بين الوخز الكهربائي (n=19) والعلاج الوهمي (n=25) على مدى أربعة أسابيع. تم استخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) لتقييم تنشيط الدماغ والاتصال أثناء تحفيز الألم الناتج عن الضغط، إلى جانب النتائج السريرية مثل تحمل الألم الناتج عن الضغط والألم المنتشر.

تشير النتائج إلى أن المشاركين الذين تلقوا الوخز الكهربائي شهدوا انخفاضات في الألم المنتشر مرتبطة بزيادة تحمل الألم الناتج عن الضغط، والتي تم التوسط فيها من خلال زيادة التنشيط في القشرة الحسية الأولية وزيادة الاتصال بين المناطق الحسية والجزيرة. وهذا يشير إلى آلية من الأسفل إلى الأعلى تربط المدخلات الحسية المحيطية بتعديل الألم المركزي. على العكس من ذلك، أظهرت مجموعة العلاج الوهمي انخفاضات في الألم مرتبطة بانخفاض النشاط في القشرة القذالية وتقليل الاتصال مع الجزيرة، مما يدل على عملية تنظيم من الأعلى إلى الأسفل. تؤكد هذه النتائج على المسارات العصبية المتميزة التي تشارك في الوخز الكهربائي مقابل العلاج الوهمي، مما يوفر رؤى لتحسين العلاجات المعتمدة على الوخز لعلاج الألم المزمن.

مقدمة

تناقش مقدمة ورقة البحث تعقيدات حالات الألم المزمن، التي تنشأ من ثلاثة آليات رئيسية: الألم الحسي، والألم العصبي، والألم النمائي. يرتبط الألم الحسي بتلف الأنسجة، بينما ينتج الألم العصبي عن إصابة في الجهاز العصبي، والألم النمائي مرتبط بخلل في الجهاز العصبي المركزي، حيث يتم تضخيم الألم دون وجود تلف واضح في الأطراف. يظهر العديد من المرضى خصائص متداخلة من هذه الآليات، مما يعقد استراتيجيات العلاج. على سبيل المثال، قد ينطوي الألم الحوضي المزمن على عوامل حسية وعملية نمائية، مما يشير إلى الحاجة إلى علاجات مستهدفة بناءً على النمط الظاهري للألم السائد.

يتم تسليط الضوء على الألم العضلي الليفي (FM) كحالة ألم مزمن تتميز بألم منتشر وأعراض مرتبطة مثل التعب والاضطرابات المعرفية. تكشف دراسات التصوير العصبي عن نشاط دماغي متغير في مناطق معالجة الألم، مما يشير إلى أن التحسس المركزي يلعب دورًا كبيرًا في FM، بدلاً من الإصابة المستمرة في الأطراف. تناقش المقدمة أيضًا إمكانية الوخز الكهربائي (EA) كعلاج غير دوائي لـ FM، والذي قد يعدل الألم من خلال آليات مركزية ومحيطية. تهدف الدراسة إلى التحقيق في المسارات العصبية التي يستهدفها EA في عمليات الألم الحسي والنمائي، مما يبرز أهمية فهم هذه الآليات لتطوير استراتيجيات علاج فردية لمرضى الألم المزمن.

الطرق

استخدمت الدراسة تصميمًا عشوائيًا محكومًا للتحقيق في تأثيرات الوخز الكهربائي (EA) مقابل التحكم غير الحسي (ML) على إدراك الألم واستجابات الدماغ. خضع المشاركون لجلسة فحص للتأكد من الأهلية قبل أن يتم تعيينهم عشوائيًا إلى واحدة من مجموعتي العلاج. كان الهدف الرئيسي هو عزل تأثيرات التحفيز الحسي، حيث يوفر EA مدخلات حسية مباشرة من خلال إدخال الإبر والتحفيز الكهربائي، بينما يعمل ML كتحكم. شملت التقييمات السلوكية تحمل الألم الناتج عن الضغط (PPTol) الذي تم قياسه باستخدام اختبار الحسية المتعددة الصاعدة (MAST)، حيث قام المشاركون بتقييم الألم على مقياس تقييم رقمي من 0-100 (NRS) أثناء تطبيق محفزات الضغط على سرير الظفر الأيسر.

شمل اختبار الحساسية الكمية (QST) تحديد PPTol وعتبات P30 الفردية، والتي تم استخدامها في جلسات التصوير بالرنين المغناطيسي اللاحقة. كما قامت الدراسة بتقييم الألم المنتشر باستخدام معايير مسح الألم العضلي الليفي، حيث تم تجميع 19 موقعًا في الجسم إلى سبع مناطق ذات صلة سريرية. تم تحليل التغيرات في PPTol والألم المنتشر باستخدام اختبارات t للعينات المزدوجة، بينما فحصت تحليلات ارتباط سبيرمان العلاقة بين هذه القياسات. تلت جلسات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي التقييمات السلوكية، حيث تم دمج مهمة تصميم الكتل مع محفزات الضغط المتزامنة وإشارات التوقع لتقييم نشاط الدماغ استجابةً للألم. تم إجراء مسحات إضافية، بما في ذلك حالة الراحة وطيف الرنين المغناطيسي البروتوني، ولكن لم يتم الإبلاغ عنها بالتفصيل في هذا القسم.

النتائج

يقدم قسم “النتائج” في ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب أو التحليلات التي تم إجراؤها. يوضح النتائج التي توصلت إليها الدراسة، بما في ذلك أي دلالة إحصائية لوحظت في البيانات، والارتباطات المحددة، وآثار هذه النتائج فيما يتعلق بفرضية البحث. قد يتضمن القسم أيضًا تمثيلات بصرية مثل الرسوم البيانية أو الجداول لتوضيح البيانات بوضوح.

بالإضافة إلى ذلك، يتم وضع النتائج في سياق الأدبيات الحالية، مما يبرز كيف تساهم أو تتحدى الفهم الحالي في هذا المجال. من المحتمل أن يتم الإبلاغ عن مقاييس محددة، مثل قيم p أو فترات الثقة، لدعم النتائج، مما يضمن أن النتائج قوية وموثوقة. بشكل عام، يخدم هذا القسم لتوفير نظرة شاملة على الأدلة التجريبية التي تم جمعها طوال الدراسة.

المناقشة

قدمت الدراسة تجربة تصوير عصبي طولية تبحث في تأثيرات الوخز الكهربائي (EA) على معالجة الألم لدى المشاركات الإناث اللواتي تم تشخيصهن بالألم العضلي الليفي (FM). تم إجراء التجربة في جامعة ميتشيغان، وشملت 44 مشاركة تم توزيعهن عشوائيًا إلى مجموعات EA والليزر الوهمي (ML)، حيث كانت الأخيرة تعمل كتحكم وهمي. أشارت النتائج الرئيسية إلى أن EA زادت بشكل كبير من تحمل الألم لمحفزات الألم الحسي وقللت من الألم النمائي المنتشر، مع وجود هذه التأثيرات التي تم التوسط فيها من خلال تغييرات في تنشيط الدماغ والاتصال الوظيفي (FC) في مناطق معالجة الألم، وخاصة القشرة الحسية الأولية (S1) والجزيرة الأمامية (aIC). ومن الجدير بالذكر أن زيادة تنشيط S1 كانت مرتبطة بزيادة الاتصال مع aIC، مما يشير إلى آلية من الأسفل إلى الأعلى حيث يؤدي التحفيز المحيطي إلى تغييرات مركزية في إدراك الألم.

على النقيض من ذلك، أظهرت مجموعة ML آلية مختلفة، حيث ارتبط انخفاض الاتصال بين القشرة القذالية و aIC بانخفاض الألم المنتشر. وهذا يشير إلى أن تدخل ML قد يعمل من خلال آلية من الأعلى إلى الأسفل، مستهدفًا الجوانب المعرفية والعاطفية للألم عبر شبكة الوضع الافتراضي (DMN). تؤكد الدراسة على تعقيد آليات الألم، مما يبرز الحاجة إلى مزيد من البحث لتحديد المسارات الحسية والنمائية بشكل أفضل. تشمل القيود التركيز الحصري على المشاركات الإناث والتحديات في نسب التغييرات العصبية إلى آليات الألم المحددة. بشكل عام، تساهم النتائج في فهم كيفية تعديل EA للألم من خلال كل من المسارات المحيطية والمركزية، بينما تؤكد أيضًا على دور العمليات المعرفية في إدارة الألم.

Journal: Communications Medicine, Volume: 6, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.1038/s43856-025-01280-0
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41282118
Publication Date: 2026-01-10
Author(s): Apeksha Sridhar et al.
Primary Topic: Acupuncture Treatment Research Studies

Overview

This study investigates the effects of electroacupuncture on chronic pain mechanisms in female adults with fibromyalgia, focusing on nociceptive and nociplastic pain pathways. A randomized controlled trial (NCT02064296) was conducted, comparing electroacupuncture (n=19) to sham treatment (n=25) over four weeks. Functional magnetic resonance imaging (fMRI) was utilized to assess brain activation and connectivity during pressure-pain stimulation, alongside clinical outcomes such as pressure-pain tolerance and widespread pain.

The results indicate that participants receiving electroacupuncture experienced reductions in widespread pain correlated with increased pressure-pain tolerance, mediated by heightened activation in the primary somatosensory cortex and enhanced connectivity between somatosensory and insular regions. This suggests a bottom-up mechanism linking peripheral nociceptive input to central pain modulation. Conversely, the sham treatment group exhibited pain reductions associated with decreased activity in the precuneus and reduced connectivity with the insula, indicative of a top-down regulatory process. These findings underscore the distinct neural pathways engaged by electroacupuncture versus sham treatment, providing insights for optimizing acupuncture-based therapies for chronic pain management.

Introduction

The introduction of the research paper discusses the complexities of chronic pain conditions, which arise from three primary mechanisms: nociceptive, neuropathic, and nociplastic pain. Nociceptive pain is linked to tissue damage, neuropathic pain results from nervous system injury, and nociplastic pain is associated with central nervous system dysfunction, where pain is amplified without clear peripheral damage. Many patients exhibit overlapping characteristics of these mechanisms, complicating treatment strategies. For example, chronic pelvic pain may involve both nociceptive factors and nociplastic processes, indicating the need for targeted therapies based on the dominant pain phenotype.

Fibromyalgia (FM) is highlighted as a chronic pain condition characterized by widespread pain and associated symptoms such as fatigue and cognitive impairments. Neuroimaging studies reveal altered brain activity in pain-processing regions, suggesting that central sensitization plays a significant role in FM, rather than ongoing peripheral injury. The introduction also discusses the potential of electroacupuncture (EA) as a non-pharmacological treatment for FM, which may modulate pain through both central and peripheral mechanisms. The study aims to investigate the neural pathways through which EA targets nociceptive and nociplastic pain processes, emphasizing the importance of understanding these mechanisms to develop individualized treatment strategies for chronic pain patients.

Methods

The study employed a randomized controlled design to investigate the effects of electroacupuncture (EA) versus a sensory-inactive control (ML) on pain perception and brain responses. Participants underwent a screening session for eligibility before being randomly assigned to one of the two treatment groups. The primary aim was to isolate the effects of somatosensory stimulation, with EA providing direct sensory input through needle insertion and electrical stimulation, while ML served as a control. Behavioral assessments included pressure-pain tolerance (PPTol) measured using the Multimodal Ascending Sensory Test (MAST), where participants rated pain on a 0-100 Numerical Rating Scale (NRS) as pressure stimuli were applied to the left thumbnail bed.

Quantitative sensory testing (QST) involved determining PPTol and individualized P30 thresholds, which were used in subsequent MRI sessions. The study also assessed widespread pain using the Fibromyalgia Survey Criteria, grouping 19 body sites into seven clinically relevant regions. Changes in PPTol and widespread pain were analyzed using paired-samples t-tests, while Spearman correlation analyses examined the relationship between these measures. Functional MRI sessions followed behavioral assessments, incorporating a block-design task with synchronized pressure stimuli and anticipation cues to evaluate brain activity in response to pain. Additional scans, including resting-state and proton magnetic resonance spectroscopy, were conducted but not reported in detail in this section.

Results

The “Results” section of the research paper presents the key findings derived from the conducted experiments or analyses. It details the outcomes of the study, including any statistical significance observed in the data, correlations identified, and the implications of these results in relation to the research hypothesis. The section may also include visual representations such as graphs or tables to illustrate the data clearly.

Additionally, the results are contextualized within the framework of existing literature, highlighting how they contribute to or challenge current understanding in the field. Specific metrics, such as p-values or confidence intervals, are likely reported to substantiate the findings, ensuring that the results are both robust and reliable. Overall, this section serves to provide a comprehensive overview of the empirical evidence gathered throughout the study.

Discussion

The study presented a longitudinal neuroimaging trial investigating the effects of electroacupuncture (EA) on pain processing in female participants diagnosed with fibromyalgia (FM). Conducted at the University of Michigan, the trial involved 44 participants who were randomized into EA and mock laser (ML) groups, with the latter serving as a sham control. Key findings indicated that EA significantly increased pain tolerance to nociceptive stimuli and reduced widespread nociplastic pain, with these effects mediated by changes in brain activation and functional connectivity (FC) in pain-processing regions, particularly the primary somatosensory cortex (S1) and anterior insula (aIC). Notably, increased S1 activation was linked to enhanced connectivity with the aIC, suggesting a bottom-up mechanism where peripheral stimulation leads to central changes in pain perception.

In contrast, the ML group exhibited a different mechanism, where reduced connectivity between the precuneus and aIC correlated with decreased widespread pain. This suggests that the ML intervention may operate through a top-down mechanism, targeting cognitive and emotional aspects of pain via the default mode network (DMN). The study underscores the complexity of pain mechanisms, highlighting the need for future research to better delineate nociceptive and nociplastic pathways. Limitations include the exclusive focus on female participants and the challenges in definitively attributing neural changes to specific pain mechanisms. Overall, the findings contribute to understanding how EA may modulate pain through both peripheral and central pathways, while also emphasizing the role of cognitive processes in pain management.