当您经历剧烈的疼痛，如打破或破碎骨骼时，只有在受伤时才能感受到疼痛。你的身体中有一整个受体网络，从受伤部位，通过你的神经系统，沿着脊柱进入大脑，它会作出反应，告诉你你有多痛。

当受伤发生时，该系统会进入高度警戒状态，然后通常在您愈合时重置。然而，有时，系统不会重置，即使伤害得到修复，神经损伤也会导致大脑永久性改变。这意味着你仍然感受到疼痛，即使伤势已经完全愈合。

Gerald Zamponi博士和卡明医学院的Hotchkiss脑研究所(HBI)以及加利福尼亚州斯坦福大学的研究人员一直在调查哪些大脑回路因受伤而改变，以便开发靶向治疗以重置大脑阻止慢性疼痛。

“对于许多患有慢性疼痛的人来说，这是一个可怕的情况，因为通常很少有人控制他们的痛苦，”Zamponi说，他是高级副院长(研究)和生理学和药理学和细胞学系的教授。 CSM的生物学和解剖学。“这不仅影响那些经历过周围神经损伤的人。有些人中风并且在身体的另一部分后经历剧烈疼痛。这也可以解释为什么一些失去肢体的人仍然可以感觉肢体疼痛，即使它不再存在。“

与该研究的共同第一作者，Junting Huang博士和博士Vinicius Gadotti博士密切合作，该团队利用光遗传学研究了小鼠大脑中的神经元连接。光遗传学允许科学家利用光来靶向和控制大脑中的个体神经元。通过这个工具，研究人员能够绘制一条路径，显示哪些神经元正在相互通信以处理疼痛信号，然后将这些信息一直传递回脊柱，在那里首先处理疼痛的刺激。

“我们已经知道大脑的某些部位对疼痛非常重要，但现在我们已经能够识别大脑中传递信息的远程回路，并且我们已经能够证明它在慢性病中是如何改变的。疼痛状态，“Zamponi说，他也是CSM艾伯塔省儿​​童医院研究所的成员。

大多数关于慢性疼痛的研究都集中在脊髓和靶向治疗疼痛反应的神经纤维上。使用目前的缓解疼痛药物治疗通常是无效的并且可能具有严重的副作用。这种对疼痛信号回路的新理解可以让科学家们开发新的药物疗法和有针对性的脑刺激治疗来解决慢性神经疼痛，并希望为疼痛患者提供缓解。Zamponi的实验室与老鼠合作，证明了针对大脑中的某些通路可以干扰疼痛信号并阻止疼痛感。

Zamponi说：“如果你了解大脑如何重新接受，你就可以干预它，你可以恢复它。这很重要。”“如果你想一想，有些药物你不想给慢性疼痛的孩子。如果你可以非侵入性地刺激某些大脑区域或抑制它们，并以这种方式缓解疼痛怎么办?我认为将是一种巨大的替代药物治疗方法。“

Zamponi预计，实验室在小鼠体内看到的结果将与人类相当。虽然人类的大脑非常复杂，但动物大脑中的通信网络却相似。研究结果发表在Nature Neuroscience上。

Zamponi实验室已经在应用这项研究来研究这种大脑回路如何与大脑的其他部分相互作用，这些部分涉及更复杂的行为，如疼痛通路与成瘾，抑郁和焦虑之间的相互作用。