• بیش از ۸۰ سال است که مشخص شده موسیقی دارای طیف وسیعی از خواص بی‌حس‌کننده‌ی درد است. با این حال، معلوم نیست که چگونه این اتفاق می‌افتد.
• تیمی از دانشمندان علوم اعصاب کشف کردند که فقط صداهای ملایم -حدود پنج دسی بل بالاتر از صدای محیط- باعث کاهش درد در موش‌ها می‌شود.
• محققان همچنین یک ارتباط عصبی غیرمعمول بین ناحیه شنوایی و پردازش درد در مغز کشف کرده‌اند.
در سال ۱۹۶۰، یک دندان‌پزشک ساکن بوستون به‌نام والاس جی. گاردنر گزارش داد که از یک روش غیرمعمول برای کنترل درد بیمارانش استفاده می‌کند. گاردنر به‌جای استفاده از نایتروجن اکساید یا تزریق یک بی‌حس‌کننده‌ی موضعی، یک جفت هدفون و یک جعبه کوچک کنترل صدا را قبل از کندن دندان‌های پوسیده به بیمارانش داد. گاردنر ادعا کرد که او و همچنین سایر دندان‌پزشکان در سراسر کشور، پنج هزار عمل دندان‌پزشکی را با استفاده از موسیقی و صدا برای ایجاد اثرات ضد درد انجام داده‌اند و در ۹۰ درصد از این روش‌ها دیگر نیازی به بی‌حسیِ اضافی نبوده است.
گاردنر این فرضیه را مطرح کرد که سیستم شنوایی مغز هنگام گوش دادن به موسیقی ملایم با سیستم درد تداخل پیدا می‌کند. با این حال، چگونگی این اتفاق مشخص نبود. بیش از ۶۰ سال پس از گزارش گاردنر، دانشمندان علوم اعصاب دو سرنخ در مورد این‌که صدا چگونه جلوی احساس درد را می‌گیرد کشف کردند: میزان صدای موسیقی و یک مدار شگفت‌انگیز بین مناطق پردازش صدا و درد مغز.
موسیقی ملایم باعث کاهش درد در موش می‌شود
از زمان گزارش گاردنر، دانشمندان و پزشکان دریافتند که خواص بی‌حس‌کننده‌ی درد در موسیقی و صدا دارای طیف گسترده‌ای است. به‌عنوان مثال، آن‌ها می‌توانند به تسکین درد حاد، مانند دردهای حین جراحی و زایمان و دردهای مزمن ناشی از بیماری‌های طولانی‌مدت مانند سرطان کمک کنند.
اگرچه واضح است که صدا می‌تواند درد را کاهش دهد. تیمی از دانشمندان علوم اعصاب چینایی و امریکایی می‌خواستند مشخص کنند که صدا چگونه درد را کاهش می‌دهد و از این طریق راهکار‌های جدیدی را برای درمان بیابند. با این حال، این امر مستلزم دستکاری مدار عصبی است که عموما انجام آن روی انسان خلاف عُرف است.
بنابراین، تیم تصمیم گرفت از موش‌ها در مطالعه‌ی خود استفاده کند. با وجود این‌که راهِ حل به نظر واضح است، اما استفاده از جوندگان برای مطالعه‌ی چگونگی تأثیر موسیقی بر کاهش درد، چالش‌برانگیز است، به‌ویژه به این دلیل که مشخص نیست حیوانات چگونه موسیقی را درک می‌کنند. به این ترتیب، محققان ابتدا باید تعیین می‌کردند که آیا موسیقی اصلا اثرات ضددردی را در موش‌ها ایجاد می‌کند یا خیر.
آن‌ها سه نوع صدا را برای موش‌های مبتلا به درد التهابی پخش کردند: یک قطعه موسیقی سمفونیک (رژوئیسانس باخ)، یک ریمیکس ناخوشایند از سمفونی باخ و نویز سفید (صداهای چندبسامدی). محققان دریافتند که هر سه صدا حساسیت به درد را کاهش می‌دهند، اما تنها در صورتی که با ۵۰ دسی بل (حجم یک مکالمه آرام در یک کتابخانه) پخش شوند. این یافته غیرمنتظره بود.
درمان‌های دندان‌پزشکی پر سروصدا هستند. موسیقی‌یی که با ۵۰ دسی بل پخش می‌شود لابه‌لای وِزوِز مته‌ها -صدای برخورد ابزارهای فلزی با سینی فلزی و مکش پرصدای اجکتور بزاق- گم می‌شود. محققان مطالعه‌ی خود را در یک آزمایشگاه نسبتا ساکت (صدای محیط حدود ۴۵ دسی بل) انجام دادند. این مسأله که میزان صدای موسیقی نسبت به تفاوت بین موسیقی و میزان صداهای محیط اهمیت کم‌تری دارد یا نه، آن‌ها را دچار تردید کرد.
بنابراین، آن‌ها صدای محیط اتاق را به ۵۷ دسی بل رساندند و متوجه شدند که حساسیت درد هنگام پخش موسیقی با ۶۲ دسی بل کاهش می‌یابد. آن‌ها صدای محیط را به ۳۰ دسی بل کاهش دادند و تنها موسیقیِ پخش‌شده با ۳۵ دسی بل اثرات کاهش درد را ایجاد کرد. به نظر می‌رسید که صدا تنها زمانی درد را کاهش می‌دهد که کمی بلندتر از صدای محیط پخش شود.
برای القای درد، محققان به پنجه‌ی موش ادجوانت کامل فروند (CFA) تزریق کردند؛ محلولی که باعث التهاب دردناک می‌شود. سپس موش را در معرض یک قطعه موسیقی سمفونیک، ریمیکس ناخوشایند سمفونی باخ یا نویز سفید قرار دادند و پنجه ملتهب را به حرکت درآوردند. هنگامی که موش‌ها در معرض صداهای ۵۰ دسی بل قرار می‌گرفتند، تنها در صورتی پای خود را عقب می‌کشیدند که تحریک بیشتری صورت می‌گرفت. این نشان می‌داد حساسیت آن‌ها نسبت به درد کاهش یافته است. (اعتبار: Zhou et al. Science. 2022).
ارتباط غیرمعمول بین ناحیه شنوایی و درد در مغز
محققان با نشان دادن این‌که صداها می‌توانند درد را در موش‌ها کاهش دهند، جست‌وجوی خود را برای مدار عصبیِ بی‌حس‌کننده‌ی درد آغاز کردند. تیم محققان با تزریق یک رنگ ردیابی به قشر شنوایی موش‌ها (ناحیه مغزی‌یی که اطلاعات مربوط به صدا را دریافت و پردازش می‌کند)، مسیری را نشان دادند که قشر شنوایی را به تالاموس، ایستگاه بازپخش برای پردازش سیگنال‌های حسیِ مانند صدا، طعم و درد متصل می‌کرد. همه اندام‌های حسی ارتباط مستقیمی با تالاموس دارند. این ارتباط اما غیرعادی بود.
می‌توان انتظار داشت که شنیدن موسیقی ارتباط عصبی بین قشر شنوایی و تالاموس را افزایش دهد. با این حال، اتصال عصبیِ تازه‌کشف‌شده هنگام پخش موسیقی با حجم کم، انتقال اطلاعات (مربوط به درد) را متوقف کرد. برای تأیید این‌که این مدار عصبی در سرکوب درد نقش دارد یا نه تیم از فعال شدن آن جلوگیری کرد. در نتیجه به نظر می‌رسید که موش‌ها حتا بدون موسیقی درد کم‌تری احساس می‌کردند. محققان به این نتیجه رسیدند که صداهای کم‌حجم، ارتباطات مستقیم بین قشر شنوایی و تالاموس را ضعیف می‌کند و پردازش درد در تالاموس را کاهش می‌دهد.
محققان اذعان دارند که مکانیسم‌های عصبی زیربنای بی‌حسی نسبت به درد در اثر شنیدن موسیقی در انسان، بدون شک پیچیده‌تر از موش‌ها هستند. با این حال، شناسایی ارتباط بین قشر شنوایی و مناطق پردازش درد می‌تواند مطالعه‌ی بی‌حسی به درد در اثر شنیدن را تسریع کند. در آینده، این یافته‌ها می‌تواند به کشف راه‌هایی جایگزین برای درمان درد کمک کند.