Skausmo fiziologija: smegenų procesai ir receptoriai

Skausmas yra reiškinys, kuris mums sako, kad dalis mūsų kūno kenčia. Jam būdingas atsiţvelgiant į jį sukeliantį veiksnį. Nors žmonės gali būti žinomi verbalizacijomis. Skausmas turi apsauginę funkciją mūsų kūnui. Kaip tai atsitinka, pavyzdžiui, su skausmu iš uždegimo.

Uždegimą dažnai lydi odos ir raumenų pažeidimai. Tokiu būdu padidėja uždegimo dalies jautrumas skausmingiems dirgikliams. Dėl to sumažėja judesiai su paveikta teritorija ir išvengiama kontakto su kitais objektais.

Trumpai tariant, uždegimo misija yra pabandyti sumažinti naujų sužeidimų tikimybę ir paspartinti atsigavimo procesą.

Tie, kurie yra jautrūs skausmui, patiria daugiau traumų nei įprastai, pvz., Nudegimai ir gabalai. Jie taip pat gali priimti pozas, kurios yra kenksmingos sąnariams, bet nesijaučia skausmo, jie nekeičia padėties.

Skausmo nebuvimas gali turėti labai rimtų pasekmių sveikatai ir netgi gali sukelti mirtį. Skausmo suvokimo analizė yra labai sudėtinga. Tačiau galite pabandyti jį paaiškinti paprastu būdu.

Skausminga stimuliacija aktyvuoja skausmo receptorius. Tada informacija perduodama specializuotiems stuburo smegenims, kad galiausiai pasiektų smegenis. Po to, kai jis buvo apdorotas, šis organas siunčia impulsą, kuris verčia organizmą reaguoti. Pavyzdžiui, greitai ištraukite ranką iš karšto objekto.

Smegenys kontroliuoja skausmą ir jo sukeltą emocinę reakciją. Stimuliai, kurie linkę sukelti skausmą, taip pat sukelia pasitraukimą ar reakciją į skrydį. Subjektyviai, kažkas, kas sukelia skausmą, yra erzina ir žalinga. Štai kodėl mes jį vengiame.

Tačiau mes galime jaustis geriau, jei ignoruosime skausmą ir sužlugdysime kita veikla. Smegenys turi natūralių mechanizmų, kurie gali sumažinti skausmą. Pavyzdžiui, išleidžiant endogeninius opioidus.

Be to, skausmas gali būti keičiamas su narkotikais ar opioidinėmis medžiagomis, hipnoze, su savo emocijomis ir net su placebu.

Trys skausmo elementai

Tiesa, kad kai kurie aplinkos įvykiai gali keisti skausmo suvokimą. Pavyzdžiui, Beecherio (1959 m.) Atlikto tyrimo metu buvo išanalizuotas antrojo pasaulinio karo metu kovojusių amerikiečių karių grupės skausmo atsakas.

Buvo įrodyta, kad didžioji dalis amerikiečių kareivių, patyrusių žaizdų mūšyje, neatrodė jokių skausmo požymių. Tiesą sakant, jiems nereikėjo vaistų. Matyt, skausmo suvokimas jose sumažėjo, kai jausmas reljefas, kurį jie sugebėjo išgyventi mūšyje.

Taip pat gali atsitikti, kad skausmas suvokiamas, bet neatrodo tinkamas asmeniui. Kai kurie raminamieji vaistai daro tokį poveikį, kaip ir kai kurie pažeidimai tam tikrose smegenų dalyse.

Matyt, skausmas turi tris skirtingus poveikius suvokimui ir elgesiui.

- juslinis aspektas. Tai reiškia skausmingo stimulo intensyvumo suvokimą.

- Tiesioginės emocinės skausmo pasekmės . Tai yra diskomforto laipsnis, kurį tokie skausmai sukelia asmeniui. Tai yra sudedamoji dalis, kuri mažėja sužeistose kareiviuose, kurie išgyveno mūšį.

- Ilgalaikis emocinis skausmo dalyvavimas . Šis poveikis yra su lėtiniu skausmu susijusių sąlygų rezultatas. Ypač tai yra grėsmė, kurią kelia šis skausmas mūsų ateičiai.

Smegenų smegenų procesai

Šie trys elementai apima skirtingus smegenų procesus. Grynai jutiminis komponentas yra reguliuojamas keliais nuo nugaros smegenų iki poskiepio talamo branduolio. Galiausiai, jie pasiekia pirminę ir antrinę somatosensorinę smegenų žievę.

Atrodo, kad tiesioginis emocinis komponentas yra kontroliuojamas keliais, kurie pasiekia priekinio cingulato žievę ir insulą. Įvairiuose tyrimuose buvo parodyta, kad šios sritys aktyvuojamos skausmingų dirgiklių suvokimo metu. Be to, buvo įrodyta, kad salos žievės elektrinė stimuliacija sukelia siūlių pojūčius ar degimą.

Matyt, šiose srityse sužalojimas sumažina emocinį atsaką į skausmą žmonėms. Konkrečiai, atrodė, kad jie jaučia skausmą, tačiau nemanė, kad jie yra kenksmingi ir nesikreipė nuo jos.

Rainville ir kt. Tyrime. (1997), dalyvių grupei sukėlė skausmo pojūtį, įvedant jų rankas ledo vandenyje. Tuo tarpu tyrėjai naudojo skenavimą su Pozitrono emisijos tomografija (PET), kad būtų galima nustatyti, kurios smegenų sritys buvo suaktyvintos.

Vienoje iš situacijų jie naudojo hipnozę, kad sumažintų skausmo sukeltą diskomfortą. Dalyviai, kuriems buvo atlikta hipnozė, pastebėjo, kad skausmas buvo intensyvus, bet mažiau nemalonus.

Jie nustatė, kad skausmingas stimulas padidino pirminės somatosensorinės žievės ir priekinės cingulinės žievės aktyvumą. Tačiau, kai dalyviai buvo hipnozėje, sumažėjo priekinės cingulinės žievės aktyvumas. Tačiau somatosensorinė žievė vis dar buvo aktyvi.

Apibendrinant, pirminė somatosensorinė žievė yra atsakinga už skausmo suvokimą. Nors priekinis cinguliavimas apdoroja tiesioginius emocinius efektus.

Kita vertus, ilgalaikį emocinį komponentą jungia ryšiai, pasiekiantys prefroninę žievę.

Žmonės, turintys žalos šioje srityje, jaučiasi apatija ir nėra linkę paveikti lėtinių ligų, įskaitant lėtinį skausmą, pasekmes.

Po galūnės amputacijos atsiranda įdomi skausmingo jausmo forma. Daugiau nei 70% šių pacientų nurodo, kad jie jaučiasi taip, lyg trūksta galūnių ir jaustų skausmą. Šis reiškinys yra žinomas kaip fantomas.

Matyt, fantominės galūnės jausmas kyla dėl parietinės žievės organizavimo. Ši sritis yra susijusi su mūsų kūno sąmoningumu. Matyt, mūsų smegenys yra genetiškai suprojektuotos gaminti keturių galūnių pojūčius.

Skausmo receptorių tipai

Skausmo receptoriai yra laisvos nervų galūnės. Šie receptoriai yra visame kūne, ypač odoje, ant sąnarių paviršiaus, periosteumoje (kaulų linijoje esanti membrana), arterijų sienose ir kai kuriose kaukolės struktūrose.

Įdomu tai, kad patys smegenys neturi skausmo receptorių, todėl jis yra nejautrus.

Šie receptoriai reaguoja į trijų tipų dirgiklius: mechaninius, terminius ir cheminius. Mechaninis stimulas būtų daryti spaudimą odai (pavyzdžiui). Nors šiluminis stimulas, karštis ar šaltis. Cheminis stimulas yra išorinė medžiaga, kaip rūgštis.

Skausmo receptoriai taip pat gali būti stimuliuojami organizme esančiomis cheminėmis medžiagomis. Jie išsiskiria dėl traumos, uždegimo ar kitų skausmingų dirgiklių.

To pavyzdys yra serotonino, kalio jonai arba rūgštys, pavyzdžiui, pieno rūgštis. Pastarasis yra atsakingas už raumenų skausmą po treniruotės.

Atrodo, kad yra trijų tipų skausmo receptoriai, dar vadinami nociceptoriais arba kenksmingų dirgiklių detektoriais.

Aukšto slenksčio mechanoreceptoriai

Jie yra laisvi nervų galai, kurie reaguoja į stiprų spaudimą, pavyzdžiui, smūgį ar priespaudą odoje.

VR1 imtuvai

Antrasis tipas susideda iš nervų galūnių, kurios užfiksuoja ypatingą šilumą, rūgštis ir kapsaiciną (karštųjų pipirų veikliąją medžiagą). Šio tipo pluoštų receptoriai vadinami VR1. Šis imtuvas yra susijęs su skausmu, susijusiu su uždegimu ir nudegimais.

Iš tiesų tyrime buvo parodyta, kad pelės, turėjusios mutaciją prieš minėto receptoriaus ekspresiją, gali gerti vandenį su kapsaicinu. Kadangi jie atrodė nejautrūs aukštai temperatūrai ir aštriai, nors jie reagavo į kitus skausmingus dirgiklius. Caterina ir kt. al (2000).

ATP jautrūs receptoriai

ATP yra pagrindinis ląstelių metabolinių procesų energijos šaltinis. Ši medžiaga išsiskiria, kai nutraukiama kūno dalies kraujotaka arba sužeisti raumenys. Tai taip pat gamina sparčiai augantys navikai.

Todėl šie receptoriai gali sukelti skausmą, susijusį su migrena, krūtinės angina, raumenų sužalojimais ar vėžiu.

Skausmo tipai

Skausmo receptorių kilmės impulsai perduodami periferiniams nervams per du nervo pluoštus: A delta pluoštus, kurie yra atsakingi už greitą (pirminį) skausmą, ir C skaidulų, perduodančių lėtą (antrinį) skausmą.

Kai suvokiame skausmingą stimulą, turime du jausmus. Pirmasis yra „greitas skausmas“. Jis patiriamas kaip aštrus, aštrus ir labai lokalizuotas skausmas. Tai aktyvina apsaugos mechanizmus, tokius kaip atšaukimo refleksas.

A delta pluoštai, perduodantys tokį skausmą, yra mikroskopiškai plonesni (nuo 2 iki 5 tūkst. Milimetrų). Tai leidžia greičiau perduoti stimulą (nuo 5 iki 30 metrų per sekundę).

Greitas skausmas yra lokalizuotas ir neplatinamas. Sunku įveikti net ir su stipriais analgetikais.

Po kelių sekundžių jaučiamas greitas skausmas, pasirodo „lėtas skausmas“. Jis yra patvarus, gilus, nepermatomas ir mažiau lokalizuotas.

Paprastai jis trunka keletą dienų ar savaičių, nors jei organizmas tinkamai neperdirbs, jis gali trukti ilgiau ir tapti lėtiniu. Šio tipo skausmas skirtas audinių remonto procesui aktyvuoti.

C pluoštai, perduodantys tokį skausmą, turi didesnį skersmenį nei A delta pluoštai (nuo 0, 2 iki 1 tūkst. Milimetro). Štai kodėl impulsas vyksta lėčiau (greitis - 2 metrai per sekundę). Kūno reakcija yra išlaikyti paveiktą dalį nejudančią, dėl to atsiranda spazmai ar standumas.

Opioidai yra labai veiksmingi lėtiems skausmams, bet taip pat yra vietiniai anestetikai, jei blokuojami tinkami nervai.

Endogeninis skausmo jautrumo reguliavimas

Ilgą laiką manoma, kad skausmo suvokimą gali keisti aplinkos stimulai.

Nuo 1970 m. Buvo nustatyta, kad buvo nervų grandinės, kurios buvo aktyvuotos natūraliu būdu, sukeliančios analgeziją.

Įvairūs aplinkos stimulai gali sukelti tokias grandines, išlaisvinančias endogeninius opioidus.

Be to, kai kurių smegenų dalių elektrinė stimuliacija gali sukelti analgeziją. Šis pojūtis gali būti toks stiprus, kad žiurkių chirurginėse intervencijose jis galėtų veikti kaip anestezija.

Kai kurios iš šių sričių yra pilka periacudukcinė medžiaga ir lemputės veidas.

Pavyzdžiui, 1974 m. Atliktas Mayer ir Liebeskind tyrimas. Pastebėta, kad pilkosios periacudukcinės medžiagos stimuliavimas sukėlė analgeziją, panašią į didelio morfino dozę. Konkrečiai, 10 miligramų morfino dozė kūno svorio kilogramui.

Tai pasireiškė kaip metodas pacientams, sergantiems sunkiu lėtiniu skausmu. Tam elektrodai yra implantuojami į smegenis, kurie yra prijungti prie radijo valdymo įrenginio. Taigi, jei reikia, pacientas gali aktyvuoti elektrinę stimuliaciją.

Ši stimuliacija aktyvina endogeninius neuronų mechanizmus, slopinančius skausmą. Visų pirma jie gamina endogeninius opioidus.

Atrodo, kad yra neuronų grandinė, reguliuojanti opioidų sukeltą analgeziją (kurią išskiria vaistų ar vaistų organizmas ar produktas).

Pirma, opioidai stimuliuoja opioidų receptorius periaqueductal pilkosios medžiagos neuronuose. Tai perduoda informaciją raphe branduolio neuronams. Šioje srityje yra neuronų, kurie atpalaiduoja serotoniną. Savo ruožtu pastarieji yra susiję su nugaros smegenų nugaros rago pilka medžiaga.

Jei šios paskutinės jungtys būtų sunaikintos, morfino injekcija nustotų sukelti jo analgetinį poveikį.

Periaqueductal pilka medžiaga gauna informaciją iš hipotalamos, amygdalos ir prefrontalinės žievės. Dėl šios priežasties mokymosi ir emocinės reakcijos turi įtakos skausmo jautrumui.

Kodėl gaminamas analgezija?

Kai gyvos būtybės turi susidurti su tam tikrais kenksmingais stimulais, jie paprastai nutraukia tai, ką jie daro, kad pradėtų išeiti ar pabėgti.

Tačiau yra kartų, kai ši reakcija yra priešinga. Pavyzdžiui, jei gyvūnas turi žaizdą, sukeliančią skausmą, skrydžio atsakas gali trukdyti kasdieninei veiklai, pvz., Valgyti.

Todėl būtų patogiau, kad lėtinis skausmas galėtų būti sumažintas. Analgezija taip pat padeda sumažinti skausmą atliekant biologiškai svarbų elgesį.

Kai kurie pavyzdžiai kovoja ar poravosi. Jei šiomis akimirkomis skausmas buvo patyręs, rūšies išlikimas būtų pavojingas.

Pavyzdžiui, kai kurie tyrimai parodė, kad kopuliacija gali sukelti analgeziją. Tai turi prisitaikomąją reikšmę, nes skausmingi stimuliavimo veiksniai pernelyg mažai suvokiami, kad reprodukcinis elgesys nebūtų nutrauktas. Tai padidina atgaminimo tikimybę.

Buvo įrodyta, kad kai žiurkės gauna skausmingų elektros smūgių, kurių jie negali išvengti, jie patyrė analgeziją. Tai reiškia, kad jie turėjo mažesnį skausmo jautrumą nei kontroliniai asmenys. Tai gaunama iš paties organo diktuojamų opioidų išsiskyrimo.

Trumpai tariant, jei suvokiama, kad skausmas yra neišvengiamas, įjungiami analgetiniai mechanizmai. Nors, jei tai galima išvengti, subjektas yra motyvuotas pateikti tinkamus atsakymus, kad nutrauktų šį skausmą.

Skausmas gali būti sumažintas, jei nukentėjusieji skatina skirtingas sritis. Pavyzdžiui, kai žmogus turi žaizdą, jis jaučia tam tikrą reljefą, jei jis subraižo aplinką.

Štai kodėl akupunktūra naudoja adatas, kurios yra įdėtos ir pasuktos, kad būtų skatinamos nervų galūnės šalia ir toli nuo tų, kuriuose skausmas sumažėja.

Kai kurie tyrimai parodė, kad akupunktūra sukelia analgeziją dėl endogeninių opioidų išsiskyrimo. Nors skausmo sumažėjimas gali būti veiksmingesnis, jei asmuo „tiki“ savo poveikiu, tai nėra vienintelė priežastis.

Tyrimai atlikti su gyvūnais, kurie parodė skausmo jautrumo sumažėjimą. Kaip ir Fos baltymų aktyvavimas nugaros smegenų nugaros rago somatosensoriniuose neuronuose.