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通过面部微运动追踪精准测量疼痛的新方法

2026-05-20 18:09 Elizabeth B. Torres, Frontiers in Neuroscience 阅读 0
核心摘要: 一项开创性的计算神经科学研究提出了一种精准、数据驱动的方法,通过追踪人类面部的微小运动变化来量化疼痛。这项研究挑战了传统主观的1到10疼痛评分方法,利用人工智能和视频分析技术解码那些肉眼无法察觉的细微运动波动。研究团队发现这些面部微运动与心率变异性之间存在直接的神经联系,为无法言语表达痛苦的患者提供了客观的诊断工具,包括幼儿、中风幸存者和痴呆症患者。该技术的最终目标是开发出一款可在智能手机上使用的应用程序,帮助患者实时监测疼痛水平和治疗效果。

一项新研究揭示了通过面部微运动追踪来测量疼痛的新方法,这一方法有望改善对疼痛的评估和治疗。研究团队来自罗格斯大学,致力于开发一种更为精准的疼痛量化方式,超越了传统的主观疼痛评分系统。研究者们通过记录和分析参与者在经历压力疼痛时的面部微小运动,结合心率变异性数据,发现了面部微运动与心脏节律之间的直接联系。

在这项研究中,研究人员观察了45名成年人在经历短暂压力疼痛前后的面部运动。他们利用人工智能和高速度视频分析技术,捕捉到人眼无法察觉的细微面部运动变化。结果显示,随着疼痛的加剧,心率变异性变得越来越不规则,尤其是在眼部周围的微小波动最为明显。

研究还发现,认知负荷的增加会“挤压”身体的疼痛反应,削弱面部与心脏之间的联系。这表明,心理参与可能成为一种自然的治疗分散注意力的工具。研究者们认为,这一发现为那些无法言语表达痛苦的患者提供了新的诊断窗口,尤其是幼儿、中风幸存者和痴呆症患者。

该技术的开发正在进行中,Neuroinversa LLC作为罗格斯大学的衍生公司,正在将这一方法转化为可扩展的智能手机应用程序,旨在帮助患者实时监测疼痛水平及治疗效果。这种简单的面部扫描方法,未来可能在临床、养老院或远程医疗环境中得到广泛应用。

“通过直接从身体信号中测量疼痛反应,我们可以开始以更个性化的方式进行护理,”研究负责人Elizabeth Torres教授表示。她强调,这一方法的应用将使临床医生能够更客观地评估那些无法描述症状的患者的疼痛。


Journal Reference: “Facial micro-movements as a proxy of increasingly erratic heart rate variability while experiencing pressure pain” by Elizabeth B. Torres and Mona Elsayed. Frontiers in Neuroscience. DOI:10.3389/fnins.2026.1702124
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