Yoğun bakımda ağrı, kritik hastalığın biyolojik yükü ile analjezik tedavinin iyatrojenik riskleri arasında kurulan ince dengenin merkezindedir. İletişim kurabilen hastada öz-bildirim altın standarttır; ancak entübasyon, deliryum, derin sedasyon ve nöromusküler blokaj bu standardı çoğu zaman erişilemez kılar. Güncel uygulama CPOT ve BPS gibi davranış ölçeklerine dayanır; buna karşın bu ölçekler derin sedasyon, nörolojik hasar ve paralizi varlığında kör noktalar üretir. Bu bölüm, yoğun bakımda ağrı yönetimindeki paradigma değişimini, davranışsal gözlem temelli tek katmanlı modelden; klinik bağlam, davranışsal ölçekler, dijital/fizyolojik sinyaller, aday moleküler biyobelirteçler ve farmakogenomik verileri birleştiren çok katmanlı, biyobelirteç bilgilenmiş ve multidisipliner bir modele geçiş olarak tartışmaktadır. İnflamatuvar sitokinler, nöropeptitler, kortizol ve tükürük alfa-amilaz gibi moleküler adaylar; analjezi nosisepsiyon indeksi, videopupillometri, çok parametreli nosisepsiyon indeksleri ve yapay zekâ destekli karar sistemleriyle birlikte ele alınmaktadır. Bununla birlikte, güncel kanıtlar tek bir biyobelirtecin bugün için öz-bildirim veya CPOT/BPS'nin yerini alacak düzeye ulaşmadığını göstermektedir. Bu nedenle önerilen yeni paradigma, mevcut doğrulanmış araçları terk etmek değil; bunları fizyolojik ve biyolojik verilerle zenginleştirerek ağrıyı bir 'kompozit biyolojik fenotip' olarak izlemektir. Bölüm ayrıca CYP2D6 başta olmak üzere farmakogenomik verilerin hassas analjeziye potansiyel katkısını, yoğun bakım hemşiresi, anesteziyoloji/yoğun bakım uzmanı, klinik eczacı, biyokimya/genetik ve veri bilimi ekiplerinin rolünü ve önümüzdeki dönemin araştırma önceliklerini tartışmaktadır.