Выражения лица, возникающие в ответ на боль, связаны с активностью мозга и отличаются от вербальных сообщений о болевых ощущениях. В этом исследовании была разработана нейробиологическая модель с использованием методов МРТ и машинного обучения для прогнозирования таких выражений.

Нейробиологическая модель прогнозирования выражений лица, вызванных болью

Участники

В исследовании приняли участие здоровые добровольцы, которые подвергались болевой термической стимуляции. Выражения их лиц измерялись с помощью системы кодирования действий лица (FACS).

Сбор данных

Для анализа активности мозга использовалась МРТ. Участники проходили сканирование до и после стимуляции, что позволило получить данные о нейронной активности.

Обработка данных

Данные МРТ были обработаны с использованием алгоритмов машинного обучения, которые обучены на распознавании паттернов активности мозга, связанных с выражениями лица.

Результаты

Нейронные механизмы

Исследование выявило, что нейронные механизмы, лежащие в основе выражений лица, вызванных болью, значительно отличаются от механизмов, связанных с вербальными сообщениями о боли. Это подчеркивает важность мимики лица как объективного индикатора болевых ощущений.

Модель прогнозирования

На основе полученных данных была разработана нейробиологическая модель, которая может предсказывать выражения лица, вызванные болевыми стимулами. Модель использует алгоритмы машинного обучения для анализа данных МРТ и создания сигнатуры боли при выражении лица.

Обсуждение

Клиническое значение

Точная оценка боли пациента важна для выбора соответствующего лечения. Выражения лица, связанные с болью, могут служить дополнительным инструментом для оценки болевых ощущений, особенно у пациентов с невербальной или хронической болью.

Многомерность боли

Исследование подчеркивает многомерность боли, что означает необходимость учета различных проявлений боли для более точной оценки ее тяжести.

Будущие исследования

Для проверки обобщаемости полученных результатов и определения их применимости к различным состояниям, включая хроническую боль, необходимы дальнейшие исследования.

Заключение

Исследование демонстрирует потенциал мимики лица как объективного инструмента для оценки боли. Разработанная нейробиологическая модель может стать важным дополнением к существующим методам оценки болевых ощущений. Эти результаты могут способствовать улучшению лечения боли, особенно у пациентов с невербальными или хроническими болевыми синдромами.

Литература.
“A distributed brain response predicting the facial expression of acute nociceptive pain” by Marie-Eve Picard et al. eLife