畿央大学の研究グループは、一時的な痛覚過敏状態を誘発して身体への注意と脳活動の変化を調べた結果、痛みに敏感になった身体部位への刺激を相対的に早く知覚するようになることを明らかにした。

 痛みは、身体の危険を知らせる重要な警告信号であることから、ほかの感覚情報よりも優先して処理されることがある。一方、痛覚過敏の状態では痛みが強くなることは知られているが、痛みに敏感になった部位への注意がどのように変わるのかについては分かっていなかった。

 そこで本研究では、健康な成人を対象に、前腕への高頻度電気刺激(high-frequency stimulation:HFS)によって一時的な痛覚過敏状態を誘発し、身体への注意と脳機能がどのように変化するのかを調べた。HFSの前後で、左右の前腕へわずかな時間差をつけて与えた刺激のどちらを先に感じたかを回答してもらい、どちらの身体部位の情報が優先的に処理されたかを判定する「時間順序判断課題」を実施した。あわせて脳波を測定し、脳のはたらきとの関連を検討した。

 その結果、HFSにより痛みに敏感になった側の刺激を、相対的に早く知覚するようになることが判明した。このことから、痛みに敏感になった身体部位に優先的に注意が向けられ、情報が早く処理される可能性が示唆された。

 さらに、脳波については、注意や自己・身体に関連した情報処理に関わる「楔前部」において、HFS後にネットワーク指標の増加が認められた。加えて、楔前部のネットワーク指標の変化が大きい人ほど、HFSを行った側の刺激を相対的に早く知覚する方向への変化も大きいことが示された。

 以上の結果から、痛覚過敏の状態では、痛みに敏感になった身体部位へ注意を向けやすくなり、その背景には、楔前部の脳波ネットワーク指標の変化が関与している可能性があると考えられた。

 なお、これらの変化と本人が感じた痛みの強さとの間には、明確な関連は認められなかった。本研究により、痛みを強さだけでなく注意や認知を含めた多面的な現象として理解する必要性が示された。今後は、より多くの対象者で今回の結果を確認するとともに、注意の変化と脳活動の時間関係についても詳しく調べていく必要があるとしている。

論文情報:【PLOS One】High-frequency stimulation-induced secondary hyperalgesia shifts temporal order judgment and increases precuneus nodal degree in healthy adults

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