علماء يكتشفون دائرة دماغية تغلب على الألم المزمن
لقد حدد باحثون في جامعة بنسلفانيا مجموعة من الخلايا العصبية في جذع الدماغ يمكنها قمع إشارات الألم المزمن عندما تنشأ احتياجات البقاء مثل الجوع أو الخوف. تعمل هذه الخلايا العصبية المستقبلات Y1 في النواة الجانبية للبرابراشيال كنقطة تبديل عصبية، مع تحديد الأولوية للاحتياجات البيولوجية الملحة على الإزعاج المستمر. الاكتشاف، المنشور في مجلة Nature، يقدم مسارات محتملة جديدة لعلاجات الألم.
يؤثر الألم المزمن على حوالي 50 مليون شخص في الولايات المتحدة، ويستمر طويلاً بعد الشفاء من الإصابات كمدخل دماغي محسس. يشرح ج. نيكولاس بيتلي، عالم أعصاب في جامعة بنسلفانيا: "ليس مجرد إصابة لا تشفى... إنه مدخل دماغي أصبح محسساً وهايبراكتيف، وتحديد كيفية تهدئة هذا المدخل يمكن أن يؤدي إلى علاجات أفضل."
ركز فريق بيتلي، بالتعاون مع باحثين من جامعة بيتسبرغ ومعهد سكريبس للبحوث، على الخلايا العصبية التي تعبر عن مستقبل Y1 (Y1R) في النواة الجانبية للبرابراشيال (lPBN). باستخدام تصوير الكالسيوم في نماذج حيوانية، لاحظوا أن هذه الخلايا العصبية تظهر نشاطاً 'تونياً' ثابتاً أثناء الألم المطول، على عكس الاستجابات القصيرة للألم الحاد.
نشأت البحث من ملاحظة في عام 2015 بأن الجوع يقلل من الألم المزمن. لاحظ بيتلي: "من تجربتي الشخصية، شعرت بأن عندما تكون جائعاً حقاً، ستفعل كل شيء تقريباً للحصول على الطعام... يبدو أن الجوع أقوى من أدوية الأدفيل في تقليل الألم." مد الطالب السابق في الدراسات العليا نيتسان غولدشتاين ذلك، واكتشف أن العطش والخوف يقمعان الألم أيضاً. حددوا الببتيد العصبي Y (NPY) كمفتاح: عندما تفعل التهديدات البقائية، ترتبط NPY بمستقبلات Y1، مما يخفف إشارات الألم.
وصف غولدشتاين ذلك بأنه: "إنه مثل مفتاح تجاوز مدمج في الدماغ... الخلايا العصبية التي تفعلها هذه التهديدات الأخرى تطلق NPY، وNPY تهدئ إشارة الألم حتى تأخذ احتياجات البقاء الأخرى الأولوية."
الخلايا العصبية Y1R مبعثرة عبر أنواع خلايا مختلفة في lPBN، مما يسمح محتملاً بسيطرة واسعة على مدخلات الألم. هذا التوزيع الموزاييكي، شبهه بيتلي بـ"دهان أصفر موزع عبر سيارات حمراء وسيارات زرقاء وسيارات خضراء."
تشير النتائج إلى أن استهداف هذه الخلايا العصبية يمكن أن يخدم كعلامة بيولوجية للألم المزمن، مع تحويل التركيز من مواقع الإصابة إلى دوائر الدماغ. أضاف بيتلي: "ما نريده هو أن المشكلة قد لا تكون في الأعصاب في موقع الإصابة، بل في دائرة الدماغ نفسها. إذا استطعنا استهداف هذه الخلايا العصبية، فإن ذلك يفتح مساراً جديداً كلياً للعلاج."
قد تعدل التدخلات السلوكية مثل التمارين والتأمل هذه الدائرة المرنة أيضاً، خارج النهج الدوائية. يظهر الدراسة في Nature (2025؛ DOI: 10.1038/s41586-025-09602-x).