新研究为评估小鼠疼痛提供了更好的方法

卡姆登 - 几十年来，生物医学研究人员一直使用小鼠行为研究疼痛，但一些研究人员质疑老鼠如何经历疼痛的解释的准确性。

现在，来自宾夕法尼亚大学的罗格斯大学 - 卡姆登神经科学家Nathan Fried及其同事已经开发出一种方法，可以更准确地测量小鼠的疼痛，这可以使研究人员发现治疗人类患者疼痛的新方法。

“当我触摸一只老鼠的爪子时，它会撤回爪子。这种退缩运动是我们几十年来一直依赖的行为，以确定止痛药是否有效。但无论是否软化，这种撤退似乎都是相同的。刷或锋利的针，“描述弗里德。“因此，如果鼠标移动它的爪子，我们怎么能确定它是因为鼠标疼痛?”

使用慢动作视频，现代神经科学技术和人工智能，弗里德和他的研究人员可以放大并对鼠标撤回时的感觉进行更详细的分析。研究人员创造了一种“小鼠疼痛量表”，他们用它来评估分级的疼痛感。

“我们实际上可以分析动物爪子运动的质量，”罗格斯 - 卡姆登生物学助理教授弗里德说。“通过这样做，我们可以从动物实际经历的内容中提取更多信息。重要的是，现在我们可以评估老鼠所处的疼痛程度，而不是简单地说出老鼠是否疼痛。”

“我们需要在不使用阿片类药物的情况下更好地帮助慢性疼痛患者，”他继续道。“对小鼠进行疼痛治疗测试一直非常困难。这一新工艺提高了我们确定小鼠是否处于疼痛状态的能力，这增强了我们对新治疗方法是否适用于人类的信心。”

疼痛研究人员面临的主要挑战之一是疼痛的主观体验。每位患者都以不同的方式感受到疼痛。在描述一到十分之一的疼痛时，一个人感觉像七个人的疼痛对于其他人可能是10。测量小鼠(一种非语言动物)的疼痛更具挑战性。“想象一下，只想看看他们的行为，试着猜测你的朋友有多痛苦，”弗里德说。“这就是我们试图对老鼠做的事，因为他们无法向我们描述他们的痛苦。”

科学家们的视频显示，当他们用棉签触摸动物的爪子时，它抬起爪子并将其向右下方放置。当研究人员用针刺戳动物时，动物的反应非常不同。在慢动作视频中，他们可以看到动物移动爪子，摇动爪子，眯起眼睛，将身体拉回或跳到空中。所有这些动作都无法实时看到。直到他们以每秒1000帧的速度记录下来，他们才能看到退出的细微差别。

由宾夕法尼亚大学的Fried和Ishmail Abdus-Saboor领导的研究“使用亚秒级行为映射和统计建模开发小鼠疼痛量表”发表在Cell Reports上。

弗里德说，其他研究人员可以在他们的实验室中使用新技术来巩固他的工作。他设想了公众可用的软件，研究人员可以下载并用于他们自己的疼痛研究。

“如果我们可以创建开源软件，”弗里德说，“那么其他实验室更有可能使用它。如果我们提高小鼠疼痛测量的准确性，它将不可避免地增加我们找到的机会新的人类疼痛疗法。“

作为宾夕法尼亚大学文钦罗实验室的博士后研究员，Fried于2015年开始研究，并于去年抵达罗格斯大学 - 卡姆登后完成了这项工作。

使用他和他的同事开发的方法，罗格斯 - 卡姆登学者继续他的痛苦研究利用果蝇而不是老鼠。