Skausmo fiziologija, smegenų procesai ir receptoriai

Skausmas yra reiškinys, rodantis, kad dalis mūsų kūno kenčia. Jam būdingas atsiejimo veiksnys, lemiantis jį sukeliantį veiksnį. Nors žmonėms tai gali būti žinoma 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 skausmu, jos nekeičia savo 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 pašalinkite ranką iš karšto objekto.

Smegenys kontroliuoja skausmą ir jo sukeltą emocinę reakciją. Stimuliai, kurie linkę sukelti skausmą, taip pat sukelia pasitraukimą arba reakciją į skrydį.

Subjektyviai, kažkas, kas sukelia skausmą, yra erzina ir žalinga. Štai kodėl mes tai vengiame.

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

Be to, skausmas gali būti pakeistas narkotikais ar opioidinėmis medžiagomis, hipnoze, mūsų emocijomis ir netgi su placebu..

Trys skausmo elementai

Tiesa, kad kai kurie aplinkos įvykiai gali keisti skausmo suvokimą. Pavyzdžiui, Beecherio (1959 m.) Atlikto tyrimo metu buvo išanalizuotas II 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.

- Jutimo aspektas. Nurodo skausmingo stimulo intensyvumo suvokimą.

- The tiesioginės emocinės pasekmės kuris sukelia skausmą. Tai yra diskomforto laipsnis, kurį tokie skausmai sukelia asmeniui. Tai yra sudedamoji dalis, kuri mažėja sužeistose kareiviuose, kurie išgyveno mūšį.

- The ilgalaikis emocinis dalyvavimas skausmo. Šis poveikis yra su lėtiniu skausmu susijusių sąlygų rezultatas. Konkrečiai kalbama apie grėsmę, kurią šis skausmas kelia mūsų būsimai gerovei.

Smegenų smegenų procesai

Šie trys elementai apima skirtingus smegenų procesus. Grynai jutiminis komponentas yra reguliuojamas keliais nuo nugaros smegenų iki poskiepio thalamus ventralinio 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 salose esančios žievės elektrinė stimuliacija sukelia smegenų pojūtį ar deginimą.

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 matuotų, 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 narių pojūčius.

Skausmo receptorių tipai

Skausmo receptoriai yra laisvos nervų galūnės. Šie receptoriai yra visame kūne, ypač odoje, ant sąnarių paviršiaus, periosteum (kaulų linija), arterijų sienos ir kai kurios kaukolės struktūros..

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, pvz., Rūgštis.

Skausmo receptoriai taip pat gali būti skatinami 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 trys skausmo receptorių tipai, 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 stimulus. Caterina et. al (2000).

ATP jautrūs receptoriai

ATP yra pagrindinis ląstelių metabolinių procesų energijos šaltinis. Ši medžiaga išsiskiria, kai nutraukiama kūno dalies kraujotaka arba sužeisti raumenys. Jis taip pat gaminamas greitai augančių navikų.

Todėl šie receptoriai gali būti atsakingi už skausmą, susijusį su migrena, krūtinės angina, raumenų traumomis 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 suaktyvina apsaugos mechanizmus kaip atšaukimo refleksą.

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 netinkamai apdoroja, 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 lėtuose skausmuose, tačiau 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 neuronų grandinės, kurios buvo aktyvuotos natūraliu būdu ir sukėlė analgeziją.

Įvairūs aplinkos stimulai gali sukelti tokias grandines, atlaisvindamas 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. Visų pirma, 10 miligramų morfino dozė kūno svorio kilogramui.

Tai pasireiškė kaip technika sunkiems lėtiniams skausmams sergantiems pacientams. 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. Daugiausia jie gamina endogeninius opioidus.

Atrodo, kad yra neuronų grandinė, reguliuojanti opioidų sukeltą analgeziją (išsiskiria 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 atsiranda analgezija?

Kai gyvos būtybės turi susidurti su tam tikrais kenksmingais stimulais, jie paprastai pertraukia tai, ką jie daro, kad pradėtų pasitraukti iš elgsenos ar pabėgtų.

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 būtų sumažintas. Analgezija taip pat padeda sumažinti skausmą atliekant biologiškai svarbų elgesį.

Kai kurie pavyzdžiai kovoja ar poravosi. Jei šiuo metu patyrė skausmą, rūšies išlikimas būtų pavojingas.

Pavyzdžiui, kai kurie tyrimai parodė, kad kopuliacija gali sukelti analgeziją. Tai turi adaptyvią reikšmę, nes skausmingi dirgikliai per koluliaciją būtų mažiau jautrūs, 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 yra sumažintas.

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.

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

Nuorodos

1. Basbaum, A. I., Bautista, D. M., Scherrer, G., & Julius, D. (2009). Ląstelių ir molekuliniai skausmo mechanizmai. Cell, 139 (2), 267-284.
2. Beecher, H. K. (1959). Subjektyvių atsakų matavimas: kiekybinis vaistų poveikis. Niujorkas: „Oxford University Press“.
3. Carlson, N.R. (2006). Elgesio fiziologija 8. Ed. Madridas: Pearson.
4. Caterina, M.J., Leffler, A., Malmberg, A.B., Martin, W.J., Trafton, J., Petersen-Zeitz, K.R., ... & Julius, D. (2000). Pelių, kuriems trūksta kapsaicino receptorių, nocicepcija ir skausmo pojūtis. Science, 288 (5464), 306-313.
5. Mayer, D. J., ir Liebeskind, J. C. (1974). Skausmo mažinimas dėl židinio elektrinės smegenų stimuliacijos: anatominė ir elgesio analizė. Smegenų tyrimai, 68 (1), 73-93.
6. Nacionalinė mokslinių tyrimų taryba (JAV) (2010 m.). Laboratorinių gyvūnų skausmo pripažinimas ir įtarimas. Vašingtonas: Nacionaliniai akademijų leidiniai (JAV).
7. Skausmo fiziologija. (2010 m. Rugpjūčio 17 d.). Gauta iš „Health24“: http://www.health24.com/Medical/Pain-Management/About-pain/Physiology-of-pain-20120721
8. Rainville, P., Duncan, G. H., Price, D. D., Carrier, B. ir Bushnell, M. C. (1997). Skausmas paveiktas ankstesniame žmogaus cingulate, bet ne somatosensorinėje žievėje. Science, 277 (5328), 968-971.
9. Stucky, C. L., Gold, M.S., ir Zhang, X. (2001). Skausmo mechanizmai. Nacionalinės mokslų akademijos darbai, 98 (21), 11845-11846.