Das Ziel der geplanten Untersuchungen ist die Charakterisierung der neurobiologischen Grundlagen der wechselseitigen Beeinflussung von Schmerz und Kognition. Dabei widmet sich ein Teilprojekt dem Einfluss von kognitiven Prozessen auf die zentrale Verarbeitung und subjektive Wahrnehmung von Schmerz. Mit Hilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) sollen die relevanten neuronalen Schaltkreise dieser Top-down Modulation von Schmerz charakterisiert und die Angriffspunkte innerhalb des afferenten nozizeptiven Systems identifiziert werden. Ein weiteres Teilprojekt befasst sich mit dem komplementären Phänomen, dem Einfluss von Schmerz auf kognitive Prozesse. Hier sollen die neuronalen Schaltkreise untersucht werden, welche es Schmerz erlauben mit anderen kognitiven Prozessen zu interagieren. Darüber hinaus soll untersucht werden, wie die Störwirkung von Schmerz durch verschiedene kontextuelle Manipulationen moduliert werden kann und inwieweit eine dysfunktionale Interaktion aus Schmerz und Aufmerksamkeit zur funktionellen Beeinträchtig von chronischen Schmerzpatienten beiträgt. Die neurobiologischen Grundlagen der kognitiv vermittelten Schmerzmodulation werden in Modellen der Plazeboanalgesie und Nozebohyperalgesie untersucht. Neben cerebralem fMRT sollen spinale fMRT Messungen deszendierende Modulationen auf Höhe des Rückenmarkes erfassen. Die „Störwirkung“ von Schmerz auf kognitive Prozesse, sowie der Einfluss von kontextuellen Manipulationen auf diese Störwirkung, werden zunächst in gesunden Versuchspersonen untersucht. Im 2. Schritt werden die so gewonnenen Modelle auf verschiedene Kollektive von Patienten mit chronischen Schmerzen übertragen. Die Untersuchungen sollen zu einem Verständnis der neurobiologischen Grundlagen der klinisch hochrelevanten Wechselwirkung von Schmerz und Kognition führen. Dieses ist die Vorraussetzung für die Entwicklung innovativer Strategien zur Linderung der individuellen Beeinträchtigung, die durch akute und chronische Schmerzen ensteht.