20世纪80年代初，新生儿重症监护室的护士们联系到了加拿大新生儿医学研究员Celeste Johnston，希望找到一种测量婴儿疼痛的方法。1986年，一些学者发表了论文，证明当婴儿经历痛苦的手术时，他们的心率和血氧水平会发生变化，Johnston也是最早提出证据的人之一。他们的哭声和面部表情印证了她所说的“诚实信号”（honest signaling），婴儿天生就有这种表达痛苦的行为。
“达尔文在19世纪描述了一种特殊的面部表情，现在人们普遍认为这种表情代表了痛苦，”她说道。这非常讽刺，Moultrie指出，“达尔文在进化论和人类情感表达方面的著作中提出了婴儿的概念，即他们是感觉不发达的原始生物，只有反射性行为。”
Johnston后来了解到的情况让她十分震惊，在新生儿重症监护室，婴儿平均每天要经历约14次痛苦的手术。
要了解这些小小的不会用语言的生物如何体验疼痛是极其困难的。“照顾早产儿和生病婴儿的最大挑战之一是他们无法表达自己，”俄亥俄州哥伦布市全国儿童医院的执业护士Erin Keels说道。“我们只能通过他们的行为和生命体征来推断。”
过去的30年里，已经有40种不同的疼痛评分被汇编，用以评估疼痛水平。每一种都包括心率、血氧饱和度、面部表情或身体动作的不同组合。但由于生理机能会因多种原因发生变化，婴儿可能因病得太重或用药过量而无法做出表情，这些评判依据有时并不客观。人们一直在寻求更好方式来理解婴儿是如何感知和体验疼痛刺激的。
“虽然这方面已经有了很大的进展，但我们仍然没有完全了解新生儿的疼痛，”牛津大学的Moultrie说道。她和其他人一直在尝试通过脑电图测试（EEG testing）观察大脑中电活动的爆发以测量疼痛。他们发现了婴儿与疼痛相关的大脑活动模式，现在正被用于临床试验，以测试药物的疗效。它可以彻底改变疼痛治疗。
在后来的研究中，牛津大学的研究人员使用了核磁共振扫描来确定大脑活动。他们发现，成人大脑对疼痛作出反应而被激活的22个区域中，有20个对应的区域在新生儿大脑中也被激活。Moultrie说，有一个区域之前被忽视了，那就是与恐惧和焦虑有关的杏仁核，这可能是因为几天大的婴儿可能还没有产生这些联系。
但仍有很多研究人员不知道婴儿大脑中到底发生了什么。“当你身体很小、发育不全时，疼痛和压力之间的区别并不明显，”Johnston说道。
Filippa指出，与此同时，研究人员正在探索早产疼痛潜在的长期生理影响。例如，与疼痛相关的压力的大小可以预测大脑皮层的厚度。一项研究发现，在学龄期，早产儿(胎龄24到32周)的66个大脑区域中有21个皮层较薄，主要分布在额叶和顶叶。这与运动和认知障碍有关。
早产儿还面临着智商降低、注意力缺陷障碍、记忆问题、社交和情绪控制困难等重大风险。Heidelise Als认为，这至少与感官体验的巨大改变有关，这会影响早产儿未成熟的神经系统。Als是了解早产儿和患病婴儿的身体和行为风险的先驱。
意大利摩德纳大学医院的新生儿重症监护室内，Cristina Iossa正在为她早产的儿子Alessandro唱歌。一些新生儿重症监护室鼓励父母频繁地陪伴孩子。科学家们认为，接触母亲的声音可以刺激新生儿的大脑朝着最佳状态发育，使婴儿更好地理解声音和语言。摄影：CRAIG CUTLER
