安妮接電話時正躺著；她正試圖從罕見的出門旅行中恢復過來。長時間的走動使這位56歲的老人筋疲力盡，背部到肩膀的劇烈疼痛。“這真的很糟糕，”她說。“你永遠不會感到舒適。”
2011年，安妮（應其律師的要求化名）在一家餐廳的溼地板上滑倒，背部和頭部受傷。疼痛從未減輕，迫使她離開了零售業的工作。
安妮起訴了這家否認責任的餐廳，索賠數十萬美元，以支付醫療費用和收入損失。為了支援她身處疼痛之中而不僅僅是裝病的主張，安妮的律師建議她尋求千禧磁技術公司（MMT）的服務。這是一家位於康涅狄格州的神經影像公司，在阿拉巴馬州伯明翰市設有一箇中心，安妮就住在那裡。MMT公司表示，它可以使用功能性磁共振成像（fMRI）來檢測疼痛的特徵，fMRI測量和繪製大腦中的血流，以此作為神經活動的指標。
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掃描費用不菲，約為4500美元，但MMT執行長史蒂文·利維表示，這是一項值得的投資：自2013年開始提供這項服務以來，該公司已接待了大約十位客戶，而且所有客戶都在庭外和解，他說。如果掃描結果被安妮的審判採納（預計將在今年年初進行），它可能會在阿拉巴馬州確立法律先例。
大多數人身傷害案件都在庭外和解，因此無法記錄腦部疼痛掃描在民法中的使用頻率。但這種做法似乎越來越普遍，至少在美國是這樣，那裡的醫療保健不屬於政府覆蓋範圍，人身傷害案件很常見。已經湧現出幾家公司，至少有一所大學提供了這項服務。
記者薩拉·里爾登探討腦部
疼痛掃描是否已為法庭做好準備，與
傑夫·馬什一起。
這種方法基於新興的研究，該研究使用fMRI來理解疼痛的本質——這是一種非常主觀的體驗。科學家們希望掃描能夠提供對這種體驗的客觀衡量，他們看到了潛在的應用，例如在止痛藥測試中。但許多神經科學家表示，這些技術離在法庭上足夠精確地使用還差得很遠。批評人士說，使用這些技術的公司沒有驗證他們的測試，也沒有證明它們不受欺騙或偏見的影響。雖然有些人認為這些技術將在法律環境中佔有一席之地，但另一些人擔心這種做法將導致掃描被濫用。
加拿大多倫多大學的神經科學家凱倫·戴維斯說：“人們真的渴望找到一些更客觀的疼痛指標。” 但她說，這些措施必須極其準確。“得到錯誤答案的後果可能是災難性的。”
神經起源
醫生通常用來評估疼痛的方法似乎很粗糙。人們被要求在從一到十的量表上對他們的疼痛進行評分，或者從一排從快樂到痛苦的卡通面孔中選擇。這些措施可以幫助繪製疼痛的變化，例如，當某人從手術中恢復時。但是每個人體驗和評價疼痛的方式都不同，因此一個人的五級可能比另一個人的七級更糟，而九級可能或可能不足以阻止某人工作。
客觀的答案應該存在於大腦中，在那裡，疼痛的體驗最終被構建出來。儘管每種體驗都不同，但疼痛應該有一些共同的要素。科羅拉多大學博爾德分校的神經科學家托爾·瓦格納一直在嘗試透過將人們置於fMRI掃描器中，同時觸控熱板來解讀大腦中疼痛的特徵。當研究人員調高和調低板的溫度時，他們會記錄大腦不同部位的活動，包括與手相關的感覺區域。瓦格納說，從這些模式中，他們可以以高於90%的準確率預測板是僅僅是溫熱還是疼痛地熱。
但這測量的是急性疼痛——對明顯刺激的即時反應。像安妮這樣的慢性疼痛影響著全球數億人。儘管其原因可能很明顯，但情況並非總是如此。芝加哥西北大學的瓦尼亞·阿普卡里安掃描了數十名剛背部受傷的人，然後在一年或更長時間內再次掃描。大約一半的人的疼痛變成了慢性疼痛，儘管他們在整個過程中對疼痛的描述方式相同，但阿普卡里安可以檢測到他們大腦中疼痛特徵的轉變。它從島葉（與急性疼痛相關）的活動訊號轉變為內側前額葉皮層（處理認知行為）和杏仁核（控制情緒）的活動訊號。“我們的解釋是，疼痛變得更加內在化，”阿普卡里安說。
這項工作和其他工作表明，慢性疼痛存在情感成分，而急性疼痛不一定涉及情感成分。慢性疼痛和抑鬱症經常共存並相互加強。一些慢性疼痛可以透過抗抑鬱藥物緩解。但瓦格納警告說，關注這些聯絡可能是危險的。暗示疼痛完全是心理上的——即使從技術上講是這樣——並不意味著它是想象的或偽造的。“人們總是會走向那條黑白分明的界線，”他說。
這條界線在法律環境中尤其具有挑戰性。“除非一個人能指出具體原因，否則不能僅憑疼痛就被認定為殘疾，”馬薩諸塞州劍橋市哈佛法學院的法律專家阿曼達·普斯蒂爾尼克說。
個別案例
美國每年都會發生數萬起傷害訴訟，其中大多數涉及未解決的疼痛索賠。但這可能異常高——戴維斯說，擁有國家醫療保健系統的國家，如加拿大，訴訟較少。到目前為止，已知唯一一起涉及腦成像技術的疼痛案件進展到審判階段的是一名名叫卡爾·科赫的卡車司機，他在2005年手腕被一團熔化的瀝青燙傷。一年後，他說他仍然感到疼痛，並起訴了他在亞利桑那州圖森市的前僱主西部乳化公司，要求賠償損失。
科赫曾讓哥倫比亞大學紐約市fMRI研究中心的神經科學家喬伊·赫希對其進行腦部掃描。赫希開發了一種她認為可以“挖掘”慢性疼痛的方法。輕輕觸控受影響的手腕會在感覺區域和其他與疼痛相關的大腦區域引發訊號；觸控另一隻手腕則不會。她說，該測試是一種特徵明確的方法，可以區分異常性疼痛（對通常不會引起疼痛的刺激產生的疼痛反應）和想象的疼痛。
在審判中，西部乳化公司請來了加利福尼亞州紅木城的斯坦福大學神經學家肖恩·麥基作為專家證人。麥基堅持認為，疼痛太主觀，無法用這種方式衡量，赫希檢測到的特徵可能是由於科赫預計會在受影響的手腕上感到疼痛，或者過度專注於它——有意或無意。赫希辯稱，想象的疼痛有已知的訊號，但在掃描中並不明顯。
最終，法官採納了掃描結果，案件以80萬美元和解——據科赫的律師羅傑·斯特拉斯堡稱，這比該公司最初的報價高出十倍以上。
麥基說，另一個問題是，人們有可能欺騙測試。在2005年的一項研究中，他指示志願者躺在fMRI掃描器中並觸控熱板，同時向他們展示火焰影片，火焰的強度根據他們的大腦活動而或強或弱。鑑於這種視覺反饋，志願者能夠透過想象疼痛比實際更嚴重或更輕微來控制火焰的強度。麥基正在研究這項技術作為控制慢性疼痛的一種方法，但他也在研究人們是否可以欺騙掃描器。
在科赫案件之後，此類技術的使用開始增加。赫希現在在康涅狄格州紐黑文市的耶魯大學工作，她說，她在哥倫比亞大學工作期間，每月進行兩到三次與疼痛相關的掃描，其中許多是為了支援訴訟。她希望在耶魯大學提供這項服務。
對民事訴訟中使用的各種技術的主要批評是缺乏驗證這些技術的出版物。赫希沒有發表任何關於她的方法的文章，但她說她認為沒有必要。她說，不同身體部位在大腦中的代表方式已被充分繪製出來，她所做的掃描沒有提供比回答這個人是否疼痛更多的見解。
MMT公司採取了一種略有不同的方法：它比較個人進行疼痛活動前後的掃描結果。例如，安妮在四處走動前後都進行了掃描，該公司聲稱它可以在第二次掃描中檢測到明顯的疼痛訊號。但該公司唯一的出版物是由馬克斯主導的單一案例研究。在該人做了某些疼痛的事情後，腦部掃描顯示島葉（參與意識和自我調節）和軀體感覺皮層（處理來自身體各個部位的感覺）的活動特別強烈。
這些區域與疼痛有關，但也與許多其他事物有關。“如果你去參加神經科學學會的會議，走進任何與疼痛無關的幻燈片會議，你會看到同樣的區域被談論，”戴維斯說。讓像安妮這樣的患者在掃描之間走動不僅會引起她的疼痛，還會增加她對背部的意識，這會啟用島葉。戴維斯認為疼痛成像不應該用於法庭的這一目的，她說她發現馬克斯的研究引用了她的工作（測量了不同型別的大腦活動）令人不安。“他們引用完全不支援他們技術的研究，這真是令人震驚，”她說。
此外，瓦格納說，該測試無法在單個人身上驗證。任何數量的混雜因素——情緒、期望或掃描器中的頭部運動，例如——都可能解釋該公司看到的訊號。為了證明該方法是有效的，研究人員必須證明疼痛者和對照組之間的訊號存在差異，並且存在解釋該訊號的生物學機制。如果沒有這些，“這就像解讀茶葉”。
馬克斯反駁了這一點，他說，包括瓦格納的研究在內的眾多研究表明，fMRI可以可靠地區分疼痛狀態。“我的工作是在個體基礎上應用迄今為止所有驗證這種方法的資料，”馬克斯說。他還認為，這種方法並非旨在確定說自己疼痛的人是否真的疼痛，“我正在對每個人都認為有疼痛的個體進行視覺圖形表示。”
接近市場
利用不同的技術，加利福尼亞州羅斯維爾的慢性疼痛診斷公司（CPD）計劃為訴訟人提供商業掃描。CPD公司將對一個人受到電擊後的大腦掃描與來自30名患有和未患有慢性疼痛的個體的影像資料庫進行比較。慢性疼痛患者對刺激的反應與健康對照組不同，該公司開發了一種演算法，使其能夠以92%的準確率區分兩者。CPD總裁兼聯合創始人肖恩·英格蘭表示，他預計掃描費用在5000美元到6000美元之間。
麥基說，如果該技術在更大的群體中得到複製，那麼該應用將很有趣且可能有用。但阿普卡里安說，樣本量太小，無法在目前階段確定有意義的差異。正如MMT公司的技術一樣，頭部運動等背景訊號可能會混淆解釋。“如果你只是盲目地使用它，你很可能會總是發現群體之間存在差異，”他說。
CPD公司的執行研究主任丹尼爾·卡蘭說，該公司有辦法控制可能影響其資料庫的外部因素，例如隨機化患者的掃描順序以及使用不同年齡和性別的人。但他同意，還需要進一步的實驗來確定該演算法對個體患者的有效性。英格蘭說，該公司希望很快開始另一項研究。
紐約市一位專門從事慢性疼痛和神經影像的律師邁克爾·弗洛門哈夫特說，科學家對疼痛掃描有效性的擔憂可能對法律專業人士和法院來說並不重要。“有很多科學資訊無法達到您需要在科學會議上提出的確定性水平，但在法律環境中是可靠且有價值的。”
然而，有證據表明，腦部掃描可能對陪審員具有過度說服力。研究表明，如果不良論點伴有神經科學證據，公眾更有可能接受。麥基說，在科赫案件中，“漂亮的腦部圖片最終變得非常有說服力”。
引入疼痛成像的努力在某些方面類似於過去十年中使用fMRI作為測謊儀的嘗試。大多數研究人員質疑這項技術的可靠性。很難驗證，因為研究志願者往往沒有像刑事被告那樣強烈的撒謊動機。但這並沒有阻止幾家公司嘗試——迄今為止尚未成功——在美國法院引入該證據。由於對該主題進行了更豐富的研究，疼痛成像更加成功。《生物科學與法律雜誌》上的一項分析顯示，民事案件的風險遠低於刑事審判，因此構成證據的門檻也較低。
但一些科學家和倫理學家擔心，對疼痛成像日益增長的接受度可能會導致什麼。普斯蒂爾尼克擔心它可能會變成一種及格/不及格的測試，不僅迫使訴訟人提供他們疼痛的證據，而且可能使其成為獲得處方藥或保險覆蓋的必要條件。她正在哈佛領導一個工作組，該工作組正在為這些技術制定倫理和科學標準，然後再廣泛應用。
利維和馬克斯堅持認為他們的技術不具備這種能力。“從根本上說，我們無法證明患者沒有疼痛，”利維說，因為即使掃描器沒有顯示出來，個人可能仍在經歷疼痛。
但新加坡國立大學的神經科學家斯圖爾特·德比郡說，這種情況可能是不可避免的。“如果我們接受腦部成像儀知道的邏輯，那麼我們就必須接受即使在我們不希望它勝出的情況下，它也會勝出。”
即便如此，許多人表示，研究應繼續努力實現應用，包括在法庭內部。“我們已經在關於誰疼痛和誰不疼痛以及誰不應該被相信的問題上做出了許多錯誤的治療和法律決定，”瓦格納說。“如果我們有新的資訊，那可以幫助我們做得更好。”
本文經許可轉載，並於2015年2月25日首次發表。