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認知科學：導論/疼痛心理學

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疼痛心理學

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什麼是疼痛

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疼痛可以定義為一種不愉快的感官和情緒體驗，與實際或潛在的組織損傷有關。[1][2]疼痛涉及體感、情感和認知特徵。[3][4]疼痛是一個生理過程，其體驗因人而異。它是主觀的，基於經驗的，並不一定是由直接刺激引起的。它可以受到生物、心理和社會因素的影響。疼痛可以是區域性或全身的感受，會導致不同程度的不適和痛苦。[5]疼痛可以是急性，突然發生，通常是明顯原因的結果。傳統上，疼痛主要被視為一個需要物理治療（如藥物或手術）的醫療問題。近幾十年來，人們越來越認識到，僅僅依靠物理治療可能不夠，甚至可能加劇疼痛體驗。應用生物製藥視角的心理學家開始轉向將疼痛的生物、心理和社會影響整合在一起的疼痛視角。[6][7]

疼痛測量

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從 19 世紀對哭喊強度的評估到最近對面部表情的觀察性研究，人們已經開發出各種測量疼痛的方法。[8]自 20 世紀以來，醫生主要依靠數字或圖形量表上的言語自我報告疼痛。然而，由於這種疼痛測量方法是可變的、主觀的，因此往往會導致治療不足或過度治療。[9]

探索大腦對刺激性疼痛反應的成像技術已經闡明瞭人感知的疼痛與大腦實際登記的疼痛之間的關係。[10]目前使用各種技術來研究疼痛，包括擴散、結構和功能性磁共振成像 (MRI)、腦電圖 (EEG) 和腦磁圖 (MEG)，以及正電子發射斷層掃描。這些技術可以測量神經化學濃度、電活動、血流、氧代謝和其他大腦活動的變化，因為它們對物理刺激做出反應。[11]有人認為，大腦對映可以提供過於廣泛的影像，缺乏足夠的解剖學細微差別。雖然基本疼痛訊號可能顯得過於相似，但研究人員最近使用機器學習分析來區分大腦地圖中的疼痛及其強度。[12][13] 

情感影響

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大腦檢測和感知的疼痛隨後會被分配一個情感價值。疼痛的情感價值如何取決於其認知框架，因為這會極大地影響疼痛感知和調節。[14][15]在運動過程中體驗的疼痛，當被解釋為進展的跡象時，會導致積極的情緒和鎮痛多巴胺的釋放。[16][17]情緒也可以減輕疼痛的影響，正如研究表明島葉皮層在情緒和疼痛訊號的調節中的作用。[18][19]

疼痛和移情

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當觀察到其他人體驗疼痛時，個人的疼痛反應也會被啟用。[20]涉及 fMRI 資料的研究表明，在兩種情況下，類似的神經網路會做出反應，即當受試者直接體驗疼痛時，以及當他們在其他人身上觀察到疼痛時。[21][22]  

安慰劑鎮痛和 nocebo 效應

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安慰劑鎮痛涉及對治療將抑制疼痛和/或緩解不適的預期。安慰劑鎮痛與大腦結構的調節和啟用有關，包括額葉皮層區域、皮層下區域、島葉皮層和 ACC。[23]

nocebo 效應與安慰劑效應相反，即在告知患者治療表明病情惡化的情況下，施用惰性治療。研究表明，負面診斷和預後、對醫務人員的不信任以及媒體中的負面資訊會導致患者疼痛強度增加。[24] 

一項薈萃分析表明，疼痛體驗中的 nocebo 效應是可變的，但確實存在。據報道，與沒有這種預期的人相比，那些預期疼痛會增加的人的疼痛強度感知更高。[25]類似於安慰劑鎮痛，患者的預期可以放大前額葉皮層、島葉和 ACC 中的疼痛反應。[26][27]  

疼痛的神經科學

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疼痛是神經傳遞的結果，它將實際或潛在的損傷的存在傳達給大腦。透過接收疼痛訊號，人類可以透過認知、荷爾蒙和運動功能來應對實際或潛在的傷害。[28][29]

傷害感受

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傷害感受器是周圍感覺神經元，它被疼痛刺激啟用，並透過神經遞質將電訊號傳遞到大腦的受體。傷害感受器可以是興奮性的 - 增強疼痛訊號，也可以是抑制性的 - 阻止疼痛訊號的傳遞。[30][31]傷害感受訊號透過兩個神經通路傳遞，即脊髓丘腦束和脊髓網狀束。脊髓丘腦束參與疼痛定位，而脊髓網狀束與疼痛的情緒方面有關。[32][33]雖然疼痛主要涉及對真實或潛在物理損傷的意識，但傷害感受涉及對組織損傷的無意識檢測。傷害感受器不會隨著時間的推移而習慣疼痛的感覺，相反，在某些情況下，它們會變得敏感。[34]

疼痛矩陣

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成像技術已經確定了一個與疼痛反應有關的大腦結構網路，被稱為“疼痛矩陣”或“神經疼痛特徵”。初級和次級體感皮層，以及丘腦和小腦與疼痛的感覺方面相關，而前扣帶回皮層 (ACC)、前額葉皮層和島葉皮層與情感和認知反應有關。[35]更多的邊緣結構參與處理，並負責情緒反應。[36][37]並非疼痛矩陣中的所有結構都會被疼痛反應啟用，而且啟用程度也不同。[38]最終，沒有一個核心神經結構與疼痛感知和處理相關，相反，它與其他感覺、情緒和壓力相關的腦區具有共同點。[39]疼痛矩陣是一組神經學上覆雜的神經區域，控制著輔助因素，以及共同工作的大腦結構。瞭解大腦不同區域在不同條件下體驗、感知、預期和應對疼痛方面的作用，可以深入瞭解為什麼人們可能對相同的疼痛有不同的體驗。[40][41]

一項 2014 年的回顧發現，前扣帶回皮層 (ACC) 的神經活動因有害刺激而增加，但不會因無害刺激而改變。這項研究對齧齒動物進行了研究，發現有害刺激會導致 ACC 血液流動的變化，並得出結論，ACC 某種程度上參與了疼痛處理。該研究還發現，ACC 透過啟用多巴胺釋放訊號來調節疼痛和疼痛緩解。[42]該研究得出結論，報告疼痛更強烈的受試者也顯示出與預期或恐懼相關的腦區中與疼痛相關的腦活動增加。[43]

島葉皮層也可以在疼痛調節中發揮作用。它在某些條件下對前額葉皮層和 ACC 的影響表明，島葉可以調節負責處理疼痛的體感、情感和認知方面的腦區。[44]

慢性疼痛

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慢性疼痛是一種持續性的疼痛，其原因可能是可識別的或不可識別的。[45]慢性疼痛通常與持續性疾病、病症或長期損傷有關，其嚴重程度各不相同。[46]雖然急性疼痛具有有用的生物學必要性，並且是有限度的，但慢性疼痛可能沒有任何功能，也沒有確定的結束時間。此外，慢性疼痛會導致對一個人生活質量的進一步有害影響，例如肥胖和抑鬱症。[47]

研究表明，腦幹中的神經機制可以在疼痛訊號到達大腦之前增強、抑制或阻斷這些訊號。在慢性疼痛的情況下，腦幹會放大和加重患者體驗到的疼痛訊號。[48]相反，當一個人分心或欣快時，這個過程會抑制到達大腦的傷害感受輸入。[49]

慢性疼痛會逐漸改變物理大腦結構及其功能。研究表明，慢性疼痛會對背外側前額葉皮層產生負面影響。由於這個區域在認知和情緒等各種其他大腦功能中起著重要作用，因此慢性疼痛會對疼痛調節、抑鬱症、焦慮症和恐懼反應產生次級影響。[50]  

疼痛的哲學

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引言

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疼痛的概念長期以來一直從各種科學角度進行研究。包括心理學、神經科學和哲學在內的學科領域對該術語的定義以及研究和學習該術語的重要方面持不同觀點。疼痛的哲學對比了諸如心理和神經科學的考慮因素等觀點，並提出了圍繞疼痛本質的幾個問題。研究疼痛及其複雜組成部分的哲學家們推測了各種型別的疼痛，疼痛是否應該被認為是人類的基本感覺之一，以及與這種狀況相關的倫理問題。

疼痛的定義

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儘管精確定義疼痛存在困難，但許多科學家和研究人員一致認為，疼痛可以被描述為“一種令人不快的感覺和情緒體驗”。[51]在他們的文章中，Sytsma 和 Reuter 討論了幾個哲學家一致認為，疼痛的存在依賴於個人的體驗。[52]疼痛感知是該現象的一個方面，使其難以分析。諸如個性和情緒反應等因素是影響一個人對一定程度疼痛的感知的關鍵因素。[53]疼痛感始於身體的特定部位，並激活大腦的前扣帶回皮層，根據上述因素對所感受到的感覺產生不同的反應。[53]這些不斷變化的接受，以及試圖準確描述所感受到的事物所帶來的複雜性，使得疼痛成為一個缺乏全面定義的複雜主題。

各種型別的疼痛

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疼痛可以以多種不同的方式表現出來，特別是精神和身體形式，這些形式共同對個體感知產生不同的影響。菲利普·R·阿佩爾在他的文章中討論了身心關係與疼痛的關係、疼痛引起的感官體驗以及這種感官體驗如何轉化為內心的自我衝突。[54]阿佩爾[54]認為，最初作為身體感覺的疼痛可以發展成為一種精神挑戰，在這種挑戰中，個體可能會面臨諸如人類多麼脆弱以及對死亡的思考等想法。當個體面對不舒服的身體感覺時，疼痛的精神方面變得普遍，這種疼痛反過來會導致悲傷或憤怒等情緒反應。身體疼痛和精神疼痛之間的關係一直受到哲學家的研究，許多人認為，疼痛是一種一旦體驗到就會意識到的精神狀態。[52]根據這項研究，很明顯，身體疼痛和精神疼痛之間存在很強的關聯，而且這些感覺經常同時出現，從而產生個體的情緒反應。

疼痛應該被視為一種感覺嗎？

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許多理論都參與了關於疼痛是否應該被列入人類基本感覺列表中的辯論，該列表包括味覺、視覺、嗅覺、聽覺和觸覺。目前，疼痛被認為是人類身體感覺的一部分，例如包括瘙癢和撓癢。[55]因為疼痛可以透過不同的方式感知，所以有充分的理由讓人相信疼痛是一種個體在身體部位感知到的生理狀況，以及讓人相信它並非如此的理由。[55]這種爭議引起了哲學家的特別關注，他們試圖對這個術語給出更精確的定義，研究這些理由有助於發現最適用的疼痛觀。從理論上講，一些人可能認為疼痛不應被視為人類的基本感覺之一，因為它的感覺與品嚐特定食物的簡單感覺相比具有更深的複雜性。相反，有一些學派認為，疼痛的體驗方式與品嚐、嗅覺、聽覺或觸覺的體驗方式相似，因此它應該被歸類為基本感覺。無論目前存在哪些關於將疼痛包括在內或排除在外作為人類基本感覺的理論，哲學家都繼續研究這種現象，並提供額外的理由來指導公眾確定疼痛是否應該被視為我們基本感覺之一。

圍繞疼痛的倫理問題

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當考察疼痛的本質時，就會出現一些倫理問題。哲學家已經投入時間來研究個體體驗和描述疼痛的不同方式，並試圖制定一個涵蓋醫生對疼痛的看法和患者對疼痛的看法的定義。這樣做是為了確保這兩個群體之間能夠進行儘可能好的溝通。廣泛接受的關於疼痛是“令人不快的感覺和情緒體驗”的定義[51]，為患者和臨床醫生提供了可以依賴的有效基線。儘管有這種一致性，但當個人試圖向醫療保健提供者描述他們的疼痛（無論是身體上的還是精神上的）時，往往會存在一些溝通障礙。由於醫生無法親身經歷患者所表現出的特定疼痛，因此很難完全理解和治療這種疾病。醫生通常會要求患者在 1 到 10 分制上對他們的疼痛進行評分，試圖解釋所忍受的疼痛的強度和嚴重程度。這種評估本身也存在問題，因為並非所有個人都會以相同的方式感知疼痛，一個患者給出的低評分可能等同於另一個患者提供的較高評分。這表明在醫療保健專業人員和患者之間定義疼痛的複雜性，以及醫生和患者之間可能出現的溝通障礙，這些障礙會導致倫理問題。醫生協助自殺是一個與疼痛相關的有爭議的話題，以及在臨終關懷中緩解疼痛所包含的倫理問題。[56]一位以診斷和緩解疼痛為目標的從業人員，面臨著幫助希望因劇烈或加重疼痛而結束生命的患者的道德和倫理困境。關於醫生協助自殺的道德和非道德性質的論點，一直是人們經常研究和分析的話題。對醫生協助自殺的廣泛研究為公眾提供了支援允許這種做法的論點，以及為什麼它應該違法的理由。

與疼痛體驗相關的其他倫理問題

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例如，在醫療領域中，在治療精神和身體疼痛時，經常觀察到其他倫理問題，包括由於年齡、性別或收入造成的歧視性待遇。[57]正如 Powers 和 Faden 研究的那樣，在世界上的某些地區，女性、黑皮膚個體和低收入家庭在管理疼痛方面沒有獲得像其他特權個體一樣高的護理水平。[58]這些差異已經存在多年，並且繼續提出關於醫療領域中疼痛治療相關的倫理問題的疑問。

結論

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疼痛哲學是一個已經被廣泛研究和修改的視角，旨在對這個概念進行準確的學科分析。疼痛的複雜性鼓勵來自各個領域的科學家考慮疼痛的重要方面，並確定對關於該主題的查詢的有用理論回應。審查科學論點，包括各種型別的疼痛、疼痛是否應該被視為人類的基本感覺，以及與該概念相關的各種倫理問題，創造了一個由成功研究支援的穩定基礎，這些研究可以由未來的哲學家進一步發展。

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