Abstract The control of light through all‐optical means is a fundamental challenge in nanophotonics and a key effect in optical switching and logic. The optical bistability effect enables this control and can be observed in various planar photonic systems such as microdisk and photonic crystal cavities and waveguides. However, the recent advancements in flat optics with wavelength‐thin optical elements require nonlinear elements based on metastructures and metasurfaces. The performance of these systems can be enhanced with high‐Q bound states in the continuum (BIC), which leads to intense harmonic generation, improved light‐matter coupling, and pushes forward sensing limits. This study reports enhanced thermo‐optical nonlinearity and the observation of optical bistability in an all‐dielectric metasurface membrane with BIC. Unlike many other nanophotonic platforms, metasurfaces allow for fine control of the quality factor of the BIC resonance by managing the radiative losses. This provides an opportunity to control the parameters of the observed hysteresis loop and even switch from bistability to optical discrimination by varying the angle of incidence. Additionally, this work proposes a mechanism of nonlinear critical coupling that establishes the conditions for maximal hysteresis width and minimal switching power, which has not been reported before. The study suggests that all‐dielectric metasurfaces supporting BICs can serve as a flat‐optics platform for optical switching and modulation based on strong thermo‐optical nonlinearity.

Pain syndrome is one of the most common reasons to seek medical help. The paper considers an issue of pain syndrome in patients with various diseases. Various pathogenetic variants of dorsalgia development in the setting of inflammatory and degenerative-dystrophic changes are presented. The main biomechanical and biochemical processes associated with the pain syndrome are summarized. Several features of the course and therapeutic methods of the back pain syndrome associated with ankylosing spondylitis, osteoarthritis, as well as gouty and rheumatoid arthritis are considered. The paper outlines general principles of therapy for acute and chronic nociceptive pain syndromes. Medicinal and non-medicinal therapeutic methods are discussed. Since specific and non-specific inflammatory reactions represent a key pathogenetic mechanism in most of the reviewed cases of acute and chronic pain syndrome, anti-inflammatory drugs play a leading role in the condition therapy. We considered the possibility to use nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) and B vitamins. KEYWORDS: back pain, osteoarthritis, ankylosing spondylitis, rheumatoid arthritis, chronic pain syndrome, acute pain syndrome. FOR CITATION: Barulin А.Е., Kurushina O.V., Puchkov A.E. Clinical aspects of management of patients with acute and chronic pain. Russian Medical Inquiry. 2024;8(10):576–581 (in Russ.). DOI: 10.32364/2587-6821-2024-8-10-5