摘要：由新南威尔士大学悉尼分校研究人员开发的 PainWaive 技术教用户如何调节与慢性神经疼痛相关的异常大脑活动，为阿片类药物提供了一种潜在的家庭非侵入性替代品。

一种训练人们改变脑电波的互动游戏的试验显示出治疗神经疼痛的前景——为新一代无药物治疗带来了希望。

由新南威尔士大学悉尼分校研究人员开发的 PainWaive 技术教用户如何调节与慢性神经疼痛相关的异常大脑活动，为阿片类药物提供了一种潜在的家庭非侵入性替代品。

由新南威尔士大学悉尼分校神经恢复研究中心的 Sylvia Gustin 教授和 Negin Hesam-Shariati 博士领导的这项技术最近进行了一次试验，取得了令人鼓舞的结果，发表在《疼痛杂志》上。

该研究比较了参与者在互动游戏 4 周之前、期间和之后的疼痛和相关问题（如疼痛干扰）的数百种措施。他们的大脑活动是通过 EEG（脑电图）耳机跟踪的，该应用程序会实时响应脑电波模式的变化。

四名参与者中有三名表现出疼痛的显着减轻，尤其是在治疗接近尾声时。总体而言，这三种药物的疼痛缓解效果与阿片类药物相当或更大。

“研究规模、设计和持续时间的限制限制了我们推广研究结果或排除安慰剂效应的能力，”Hesam-Shariati 博士说。

“但我们看到的结果令人兴奋，让我们有信心进入下一阶段和更大规模的试验。”

PainWaive 项目建立在新南威尔士大学教授 Sylvia Gustin 对大脑丘脑（大脑中中央中继枢纽）变化的开创性研究之上，该丘脑是大脑中的中央中继枢纽，与神经（神经性）疼痛相关。

“神经性疼痛患者的脑电波显示出一种独特的模式：更慢的 θ 波，更少的 α 波，以及更多快速、高的 β 波，”Gustin 教授说。

“我们认为这些变化会干扰丘脑与大脑其他部分的对话方式，尤其是记录疼痛的感觉运动皮层。”

“我想知道，我们能否开发一种直接针对这些异常波并使其正常化的治疗方法？”

由 Gustin 教授和 Hesam-Shariati 博士领导的新南威尔士大学澳大利亚科学与神经科学研究中心 （NeuRA） 的跨学科团队接受了这项挑战，并产生了 PainWaive。

第一次试验的四名参与者收到了一个工具包，里面有耳机和预装了游戏应用程序的平板电脑，其中包括使用说明。他们还获得了不同心理策略的提示，例如放松或专注于快乐的回忆，以帮助他们的大脑活动进入更“正常”的状态。

与此同时，用户数据被上传到研究团队进行远程监控。

“经过几次 Zoom 会议后，参与者就能够完全自己进行治疗，”Hesam-Shariati 博士说。

“参与者觉得有能力在自己的环境中管理他们的痛苦。这是它特别之处的重要组成部分。

Hesam-Shariati 博士说，最初，该团队计划使用现有的商用脑电图系统，但它们要么太贵，要么达不到交付项目所需的质量。相反，他们开发了自己的系统。

“除了开源的脑电图板外，所有东西都是在内部构建的，”Hesam-Shariati 博士说。“很快，即使是这样，它也将被定制设计的板所取代。”

Gustin 教授说，得益于 3D 打印，该团队将每个头戴式设备的成本降低到 300 美元左右，与现有系统的价格标签 1000 至 20000 美元相比，这只是一小部分。

耳机使用基于盐水的湿电极系统来提高信号质量，并针对感觉运动皮层。

“我们与患者密切合作，以确保耳机轻便、舒适且用户友好，”Gustin 教授说。

“拥有这项技术使我们有朝一日有可能将 PainWaive 作为一种真正负担得起、易于使用的家庭疼痛管理解决方案，特别是对于那些无法获得传统治疗的人。”

研究人员现在呼吁参与者注册他们对两项即将进行的神经调控技术试验的兴趣：脊髓疼痛试验，研究其减轻慢性脊髓疼痛的潜力，以及 StoPain 试验，探索其在治疗脊髓损伤患者的慢性神经性疼痛中的应用。

来源：人工智能学家