Peripheral and central components of habituation of heat pain perception and evoked potentials in humans

习惯化 伤害 弥漫性有害抑制控制 神经科学 刺激(心理学) 有害刺激 刺激 伤害感受器 心理学 总和 医学 听力学 化学 麻醉 内科学 认知心理学 受体
作者
Wolfgang Greffrath,Ulf Baumgärtner,Rolf‐Detlef Treede
出处
期刊:Pain [Lippincott Williams & Wilkins]
卷期号:132 (3): 301-311 被引量:219
标识
DOI:10.1016/j.pain.2007.04.026
摘要

For the neurophysiological examination of nociceptive pathways, contact-heat evoked potentials (contact-heat EPs) are elicited by repetitive brief noxious heat stimuli. Suppression of heat responses in primary nociceptive neurons during repetitive stimulation has been shown in animal models in vivo and in vitro. We now investigated whether heat pain and contact-heat EPs in humans display equivalent signs of habituation. Heat pain and EPs were elicited in 16 volunteers with a contact thermode (30 degrees Cs(-1)). Heat pulses at three intensities (pain threshold, moderate noxious and maximum available) were applied to the right forearm either by moving the thermode after each pulse to variable locations or when fixed to one location (inter-stimulus intervals 8-10s). Contact-heat EPs consisted of an early negativity in temporal leads (N1), followed by a biphasic response at the vertex (N2-P2). Pain ratings and contact-heat EPs (N1 and N2-P2 components) displayed significant temperature dependence. N2-P2 correlated positively with ratings. With stimulation at variable locations, both measures slowly decreased with time constants tau of 2 min (ratings) and 12 min (EPs). With stimulation at a fixed location, habituation was much faster for both, ratings (tau=10s) and EPs (tau=33 s). As a consequence, both measures were significantly reduced (p<0.005) leading to a rightward shift of the stimulus-response function by 5 degrees C. In conclusion, human heat pain perception and contact-heat EPs display signs of rapid habituation when stimulation is restricted to a fixed location and thus, reflect fatigue of peripheral nociceptive neurons. Habituation within the central nervous system is slower and less pronounced.
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