In zwei Studien mit funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT) wurden die neuronalen Korrelate der emotionalen Modulation von Schmerz untersucht. Als Schmerzreiz diente ein modifizierter und MRT-tauglicher Cold-Pressor Test (CPT). Zur Kontrolle der neuronalen Korrelate von Kälte, die während des CPT erlebt wird, wurde zudem eine nicht schmerzhafte Kälteinduktion realisiert. Die Emotionsinduktion geschah mit Hilfe emotionaler Bilder. Als Kontrollbedingung wurden den Probanden neutrale Bilder gezeigt. An beiden Studien nahmen jeweils 32 gesunde männliche Probanden teil. In einem within-subject Design erlebten die Probanden sowohl Schmerz als auch Kälte und sahen gleichzeitig angenehme und neutrale Bilder in der ersten Studie und unangenehme und neutrale Bilder in der zweiten Studie. Der modifizierte CPT löste signifikante Aktivierungen in neuronalen Strukturen aus, die konsistent mit der Schmerzverarbeitung in Verbindung gebracht werden: anteriorer zingulärer Kortex (ACC), Insula, primärer und sekundärer somatosensorischer Kortex, Thalamus und präfrontaler Kortex (PFC). Die Aktivierung in diesen Strukturen änderte sich signifikant bei der Betrachtung der emotionalen Bilder. Das Betrachten angenehmer Bilder reduzierte die Aktivierung im ACC, in der Insula, im primären und sekundären somatosensorischen Kortex und im PFC. Das Betrachten unangenehmer Bilder ging mit einer geringeren Aktivierung in der posterioren Insula, im ACC, im PFC und in den Basalganglien, sowie einer erhöhten Aktivierung in der anterioren Insula und im PFC einher. Diese Befunde zeigen, dass Emotionen nicht nur das subjektive Erleben von Schmerz, sondern ebenfalls die neuronale Schmerzverarbeitung modulieren können.
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