Cause del dolore umano. Dolore. Le cause del dolore, come si forma la sensazione di dolore? Quali strutture e sostanze formano la sensazione del dolore. Storia della ricerca sul dolore

Sentiamo dolore ogni giorno. Controlla il nostro comportamento, modella le nostre abitudini e ci aiuta a sopravvivere. Grazie al dolore, ci mettiamo l'intonaco in tempo, ci prendiamo un congedo per malattia, tiriamo via la mano dal ferro rovente, temiamo i dentisti, scappiamo dalla vespa, simpatizziamo con i personaggi del film Saw ed evitiamo la banda di teppisti.

I Pesci sono i primi organismi sulla Terra a provare dolore. Gli esseri viventi si sono evoluti, sono diventati più complessi e anche il loro modo di vivere. E per avvertirli del pericolo, è apparso un semplice meccanismo per la sopravvivenza: il dolore.

Perché proviamo dolore?

Il nostro corpo è composto da un numero enorme di cellule. Affinché possano interagire, ci sono proteine ​​speciali nella membrana cellulare - canali ionici. Con l'aiuto di loro, una cellula scambia ioni con un'altra cellula e contatta l'ambiente esterno. Le soluzioni all'interno delle cellule sono ricche di potassio ma povere di sodio. Alcune concentrazioni di questi ioni sono mantenute da una pompa sodio-potassio, che pompa gli ioni sodio in eccesso fuori dalla cellula e li sostituisce con potassio.

Il lavoro delle pompe potassio-sodio è così importante che metà del cibo consumato e circa un terzo dell'ossigeno inalato va a fornire loro energia.

I canali ionici sono delle vere porte dei sensi, grazie alle quali possiamo sentire il calore e il freddo, il profumo delle rose e il sapore del nostro piatto preferito, e anche il dolore.

Quando qualcosa colpisce la membrana cellulare, la struttura del canale del sodio si deforma e si apre. A causa di un cambiamento nella composizione ionica, sorgono impulsi elettrici che si propagano attraverso le cellule nervose. I neuroni sono costituiti da un corpo cellulare, dendriti e un assone, il processo più lungo lungo il quale si muove l'impulso. Alla fine dell'assone ci sono bolle con un neurotrasmettitore, una sostanza chimica coinvolta nella trasmissione di questo impulso da una cellula nervosa a un muscolo o altra cellula nervosa. Ad esempio, l'acetilcolina trasmette un segnale da un nervo a un muscolo, e ci sono molti altri mediatori tra i neuroni nel cervello, come il glutammato e l'"ormone della gioia" serotonina.

Tagliarsi un dito mentre si prepara un'insalata: è successo a quasi tutti. Ma non continui a tagliarti un dito, tiri via la mano. Questo accade perché un impulso nervoso attraversa i neuroni da cellule sensibili, rilevatori di dolore, a midollo spinale dove già? nervo motorio manda un comando ai muscoli: prendi la tua mano! Metti un cerotto al dito, ma senti ancora dolore: canali ionici e neurotrasmettitori inviano segnali al cervello. Il segnale del dolore passa attraverso il talamo, l'ipotalamo, la formazione reticolare, le aree del mesencefalo e il midollo allungato.

E infine, il dolore raggiunge la sua destinazione: le aree sensibili della corteccia cerebrale, dove ne siamo pienamente consapevoli.

Vita senza dolore

La vita senza dolore è il sogno di molte persone: nessuna sofferenza, nessuna paura. Questo è abbastanza reale, e ci sono persone tra noi che non provano dolore. Ad esempio, nel 1981, Stephen Peet è nato negli Stati Uniti e quando gli sono usciti i denti, ha iniziato a masticarsi la lingua. Fortunatamente, i suoi genitori se ne sono accorti in tempo e hanno portato il ragazzo in ospedale. Lì gli fu detto che Stephen aveva un'insensibilità congenita al dolore. Il fratello di Steve, Christopher, nacque presto e si scoprì che aveva la stessa cosa.

La mamma diceva sempre ai ragazzi: l'infezione è un killer silenzioso. Senza conoscere il dolore, non potevano vedere i sintomi delle malattie in se stessi. Erano necessarie frequenti visite mediche. Non rendendosi conto di cosa sia il dolore, i ragazzi potrebbero combattere fino alla poltiglia o, dopo aver ricevuto una frattura aperta, zoppicare con un osso sporgente, senza nemmeno accorgersene.

Una volta, lavorando con una sega elettrica, Steve gli strappò il braccio dal polso al gomito, ma lo cucì da solo, essendo troppo pigro per andare dal dottore.

“Spesso saltavamo la scuola perché finivamo in un letto d'ospedale con un altro infortunio. Abbiamo trascorso più di una mattina di Natale e un compleanno lì ", afferma Stephen. Una vita senza dolore non è una vita senza sofferenza. Steve ha una grave artrite e ginocchio dolorante- questo lo minaccia di amputazione. Suo fratello minore Chris si è suicidato dopo aver appreso che potrebbe finire su una sedia a rotelle.

Si scopre che i fratelli hanno un difetto nel gene SCN9A, che codifica per la proteina Nav1.7, un canale del sodio coinvolto nella percezione del dolore. Queste persone distinguono il freddo dal caldo e sentono il tatto, ma il segnale del dolore non passa. Questa notizia sensazionale è stata pubblicato in Natura nel 2006. Gli scienziati lo hanno scoperto esaminando sei bambini pakistani. Tra loro c'era un mago che intratteneva la folla camminando sui carboni ardenti.

Nel 2013, la Natura aveva pubblicato un altro studio che si è concentrato su una bambina che non aveva familiarità con la sensazione di dolore. Scienziati tedeschi dell'Università di Jena hanno scoperto una mutazione nel gene SCN11A, che codifica per la proteina Nav1.9, un altro canale del sodio responsabile del dolore. La sovraespressione di questo gene impedisce l'accumulo di cariche ioniche e l'impulso elettrico non passa attraverso i neuroni - non sentiamo dolore.

Si scopre che i nostri eroi hanno ricevuto il loro "superpotere" a causa del malfunzionamento dei canali del sodio, che sono coinvolti nella trasmissione di un segnale di dolore.

Cosa ci fa sentire meno dolore?

Quando proviamo dolore, il corpo produce speciali "farmaci interni" - endorfine, che si legano ai recettori oppioidi nel cervello, attenuando il dolore. La morfina, isolata nel 1806 e rinomata come un efficace antidolorifico, agisce come le endorfine: si lega ai recettori degli oppioidi e inibisce il rilascio dei neurotrasmettitori e l'attività neuronale. Quando somministrato per via sottocutanea, l'effetto della morfina inizia in 15-20 minuti e può durare fino a sei ore. Basta non lasciarti trasportare da un simile "trattamento", può finire male, come nella storia di Bulgakov "Morfina". Dopo diverse settimane di utilizzo della morfina, il corpo smette di produrre endorfine in quantità sufficienti e compare la dipendenza. E quando l'effetto del farmaco termina, la moltitudine di segnali tattili che entrano nel cervello, non più protetti dal sistema antidolorifico, causano sofferenza: si verifica l'astinenza.

L'alcol colpisce anche il sistema endorfinico e aumenta la soglia del dolore. L'alcol in piccole dosi, come le endorfine, è euforico e ci rende meno suscettibili ai pugni in faccia dopo un banchetto di nozze. Il fatto è che l'alcol stimola la sintesi delle endorfine e sopprime il sistema di ricaptazione di questi neurotrasmettitori.

Il cibo caldo sul fuoco non è affatto come i cubetti di ghiaccio che aggiungi ai cocktail, ma sono ugualmente capaci di farti del male. Sia il cibo caldo che quello molto freddo ti entrano in bocca e ti fanno vivere momenti spiacevoli. La tua pelle può essere danneggiata ancora di più dal contatto con acqua bollente, sole cocente o gelo. Conosciamo tutti le conseguenze di ustioni e congelamento. Ma non tutti sanno che il nostro cervello reagisce agli estremi termici più o meno allo stesso modo.

Lo strato muscolare sottocutaneo (soprattutto la punta delle dita) è ricco di terminazioni nervose. Sono responsabili del senso del tatto, di ciò che i biologi chiamano somatosensoriale. Ma in realtà, queste terminazioni nervose coprono una gamma più ampia di sentimenti. Abbiamo bisogno di tocchi per familiarizzare con gli oggetti. La pelle, con le sue numerose terminazioni nervose, ci permette di reagire istantaneamente agli stimoli e ai pericoli esterni. Ricorda come la tua mano si contrae di riflesso quando tocchi accidentalmente qualcosa di caldo.

Cosa sono la propriocezione e la nocicezione?

Le terminazioni nervose sono anche necessarie per garantire la funzione della propriocezione - la capacità dei muscoli di percepire la posizione del corpo e le sue singole parti nello spazio. Ma per il dolore fisiologico nelle fibre nervose, la nocicezione è responsabile. Questo processo è regolato da stimoli pulsanti prodotti dai recettori del dolore (nocicettori).

La nocicezione motiva le persone ad evitare stimoli dolorosi

Qualsiasi stimolo doloroso - meccanico, chimico o termico - rappresenta una vera minaccia per il nostro benessere. Non saremo in grado di infilare la mano in una fiamma ardente. Una sensazione di bruciore ci spinge ad allontanare rapidamente il nostro palmo dal focolare del fuoco. Il dolore offre molti momenti spiacevoli, ma è la prova che il corpo umano lavora costantemente per proteggere il suo proprietario. Se qualcuno di noi perdesse la capacità di provare dolore, affronterebbe immediatamente una vera minaccia per la vita. Immagina di non essere in grado di sentire il dolore del taglio. Col tempo, avresti perso un'enorme quantità di sangue. Cosa accadrebbe alle tue membra se toccassi con calma oggetti pericolosi, come un ferro caldo?

Come funziona il meccanismo di difesa dell'organismo?

Il neuroscienziato della Duke University Jörg Grandl spiega come funziona neuroni sensoriali: "Queste cellule nervose sensibili sono concentrate in tutto il corpo e dispongono di una serie di canali che si attivano direttamente al contatto con oggetti e sostanze troppo calde o troppo fredde". Negli ultimi quindici anni, il ricercatore e i colleghi hanno studiato i canali sensoriali nei topi geneticamente modificati. Gli scienziati sono stati in grado di dimostrare che le proteine ​​incorporate nelle pareti dei neuroni sono coinvolte nella sensazione della pelle delle temperature estreme.

Come reagisce il corpo alle scottature?

La solarizzazione sensibilizza il dissipatore di calore, abbassando la soglia del dolore. Il recettore TRPV1 reagisce a temperature elevate (calore estremo). Di solito non si attiva fino a quando la temperatura della pelle non supera i 42 gradi Celsius. Sia nell'uomo che nel topo, questa temperatura è considerata critica, in grado di trasmettere sensazioni dolorose al corpo. Una volta raggiunta questa soglia, il canale viene attivato, attivando l'intero nervo. Ciò significa che il cervello riceve immediatamente un segnale di avvertimento.

Reazione al congelamento

Per criticamente basse temperature si applicano meccanismi simili. L'unica differenza è il tipo di proteina (in questo caso, il recettore TRPM8). Questo canale reagisce al freddo estremo, quindi attiva il nervo, che invia anche un segnale di pericolo al cervello. C'è un'altra piccola sfumatura: temperature estremamente basse causano sensazioni meno dolorose rispetto a quelle estremamente alte. Un altro tipo di proteina in grado di riconoscere il freddo si chiama TRPA. I ricercatori considerano questo recettore il più misterioso. Sebbene sia attivato in risposta a stimoli del freddo, non è chiaro se sia coinvolto nel processo di rilevamento di una potenziale minaccia.

Proteine ​​che funzionano in un ampio intervallo di temperature

Tutti e tre i tipi di proteine ​​(TRPV1, TRPM8 e TRPA1) consentono alla nostra pelle di riconoscere un'ampia gamma di temperature. Sono responsabili del fatto che i nostri corpi rispondono agli stimoli esterni in modo appropriato. Queste sostanze appartengono alla classe dei nocicettori, quindi proteggono le tue azioni. Il loro compito è aiutarti a evitare il contatto con determinate temperature, non a cercarlo. Questo è diventato chiaro nel corso degli esperimenti condotti sotto la direzione del Dr. Grandl. Pertanto, i topi con modifiche difettose del recettore TRPM8 hanno smesso di evitare il freddo. Queste osservazioni confermano che i roditori comuni (così come gli umani) preferiscono un'atmosfera calda e piacevole, evitando il freddo o il caldo estremi.

I recettori possono essere modulati

I ricercatori sono stati in grado di determinare i confini termici in corrispondenza dei quali il gruppo specificato di recettori diventa attivo. Ma questo non significa che le proteine ​​stesse non possano essere modulate. Quindi, ad esempio, anche una doccia calda può darti un dolore insopportabile se la tua pelle è scottata dal sole. Secondo l'autore degli esperimenti, ciò è dovuto al fatto che l'infiammazione della pelle sensibilizza il canale TRPV1. Questo abbassa la soglia alla quale i nervi trasmettono le sensazioni di dolore al cervello.

La temperatura non è l'unico attivatore del recettore

Infatti, le temperature critiche non sono gli unici attivatori di recettori di questo tipo. Alcune piante producono sostanze chimiche speciali che irritano anche le proteine ​​TRPM. Questo succede quando mangi cibo piccante. Ti senti come se la gola e lo stomaco stessero per esplodere per il calore. Il fatto è che il recettore TRPV1 viene attivato non solo con un forte riscaldamento, ma anche con l'aiuto dell'alcaloide capsaicina, che si trova in grandi quantità nei peperoni piccanti o nelle colture di senape. Il nostro corpo reagisce in modo simile alla capacità di raffreddamento del mentolo, solo in questo caso entra in gioco il recettore TRPM8.

Sorprendentemente, la capsaicina non attiva i nocicettori nei pesci, nei conigli o negli uccelli. Ma persone e topi reagiscono bruscamente a questa sostanza. Molto probabilmente, nel corso dell'evoluzione, alcune piante hanno sviluppato difese contro determinati gruppi di mammiferi. È possibile che alcune piante abbiano sviluppato la capacità di attivare i recettori del dolore per il caldo e il freddo quasi per caso.

Quando si verifica un danno, ad esempio con una lesione al piede, si verifica irritazione dei recettori del dolore: terminazioni nervose che si trovano nella pelle, nel tessuto sottocutaneo, nei tendini, nei muscoli, nei legamenti, ecc. Si tratta di irritazione lungo il nervo e quindi lungo i percorsi di la sensibilità al dolore situata nel midollo spinale, raggiunge le parti superiori del sistema nervoso nel cervello, dove si forma la sensazione di dolore.

Con traumi minori e l'assenza di fattori traumatici, il dolore di solito scompare da solo o sullo sfondo di un adeguato sollievo dal dolore, dopo un certo tempo, necessario, ad esempio, per la guarigione delle ferite.

Tuttavia, in determinate condizioni, ad esempio, in una situazione di grave stress in cui è stata ricevuta una lesione, nonché in assenza di un adeguato sollievo dal dolore in periodo acuto trauma, una sensazione di dolore può rimanere nel corpo per molto tempo. Tale dolore "patologico" perde il contatto con la fonte che lo ha causato. È saldamente radicato in sistema nervoso e non risponde bene a tutti i metodi conosciuti per affrontarlo, e ad un certo punto si trasforma in dolore maligno (incurabile).

Il dolore patologico è quasi costante. Sullo sfondo di questo dolore costante, si verificano attacchi di scariche di dolore grave intollerabile, al culmine dei quali alcuni pazienti ricorrono a tentativi di suicidio. Tali attacchi sono spesso innescati da determinati fattori esterni e/o interni o si verificano senza alcuna causa riconoscibile. Il dolore patologico, in particolare neurogeno (dolore derivante da danni a nervi, plessi, midollo spinale) è solitamente accompagnato da una maggiore sensibilità al tatto della pelle nell'area della sua massima gravità. Un tocco leggero su quest'area può causare un'intensa scarica di dolore. Tali impulsi "si nutrono" e mantengono il dolore patologico cronico. Tuttavia, come abbiamo già notato, il dolore patologico esiste indipendentemente dalle influenze esterne. Ciò è dovuto a molti fattori, molti dei quali non sono ancora noti con certezza. È noto che l'equilibrio è disturbato tra il sistema che percepisce, conduce e forma la sensazione dolorosa e il sistema che vi si oppone. Questo è il nostro sistema interno di gestione del dolore. Grazie a lei, non moriamo per uno shock doloroso con un leggero taglio nella nostra mano. Ma in caso di danni alle formazioni nervose (nervi, midollo spinale o cervello), che sono coinvolti nella conduzione della sensibilità al dolore, il nostro sistema antidolorifico spesso non fa fronte alla funzione assegnatagli. Nel corpo si verificano determinati cambiamenti fisiologici e biochimici, che mantengono lo stato di dolore cronico costante, e i cambiamenti che si verificano nel sistema nervoso stesso, grazie al "fenomeno plasticità", consolidano questo stato e portano allo sviluppo di tumori maligni sindrome del dolore.

Copyright dell'immagine Getty Images Didascalia immagine Sappiamo tutti che il dolore è una realtà oggettiva, ma allo stesso tempo la sua percezione è profondamente soggettiva. Il dolore può essere un sintomo, o una malattia, mentale e fisica. Quanto siamo vicini a capire di cosa si tratta?

Acuto, sordo, improvviso, cronico, dolorante, palpitante, accecante... Questo non è un elenco completo di epiteti che usiamo senza esitazione quando parliamo della sensazione che tutti abbiamo provato e continuiamo a provare: del dolore.

• Perché il dolore è così difficile da misurare e alleviare?
• Medicina del futuro: come il bioglass rivoluzionerà la chirurgia
• Perché i tagli di carta sono così dolorosi?

È ignara del colore della pelle, della forma degli occhi o dello stato sociale. Non importa a quale livello di evoluzione sia questa o quella creatura. Il dolore è provato da persone, cani, gatti, delfini, balene, uccelli, rane e persino, secondo gli scienziati, lombrichi.

Allo stesso tempo, se gli scienziati dicono che il meccanismo del dolore è più o meno chiaro per loro, allora di cosa si tratta: un sistema di segnalazione di malfunzionamenti, una parte obbligatoria dell'essere, senza la quale è impossibile capire bene il fisico e la mente -essere, un processo puramente fisiologico, o il risultato di complessi processi chimici nel cervello, né i medici né il clero arrivarono a un accordo unanime.

Inoltre, c'è un gruppo di persone che, a causa di un'anomalia genetica, non prova affatto dolore.

In effetti, non hanno bisogno di essere invidiosi, perché possono facilmente perdere l'insorgenza di alcune malattie e morire, anche se indolore, ma completamente invano.

Tutta la nostra conoscenza del dolore è costruita sui paradossi.

1. Il nostro cervello rileva i segnali di dolore, ma non lo sente di per sé

Diciamo che ti torcere la caviglia o bruciarti un dito. Le fibre nervose inviano immediatamente un segnale al cervello che decodifica la sensazione come dolore.

Non c'è da stupirsi che la chirurgia moderna sia diventata possibile solo dopo la scoperta dell'anestesia.

Tuttavia, se il cervello stesso risulta essere l'oggetto dell'operazione, non ha bisogno di anestetico.

Le cellule nervose del cervello si inviano gli stessi segnali di un arto rotto, solo che non c'è un data center per loro.

Il cervello, abituato ad essere responsabile dell'intero corpo, non capisce affatto quando dovrebbe essere doloroso per se stesso.

C'è qualcosa di inquietante in questo, ma i pazienti sono spesso pienamente coscienti durante un intervento chirurgico al cervello, il che consente ai chirurghi di capire se stanno entrando troppo in profondità nel processore principale del nostro corpo.

2. Tutti proviamo dolore in modi diversi.

Il fatto che, dopo, diciamo, il parto naturale, una donna dica che era un po' scomodo, ma va bene, e l'altra richiede già l'anestesia proprio all'inizio delle contrazioni, non significa che una di loro sia stoica, e l'altro è una macchia debole.

Il modo in cui sentiamo il dolore è influenzato da molti fattori: quali reazioni chimiche si verificano in questo momento nel tuo cervello, se c'è un processo infiammatorio da qualche parte nel tuo corpo e anche quanto "ricordi" il dolore che hai provato prima.

Come disse una volta il capo del New York Center for Spinal Surgery, Kenneth Hansraj: "Qualcuno può perforare la tibia senza anestesia, ma ti dirà con calma, dicono, amico, tira fuori questa cosa! aghi".

3. Il dolore può essere distratto da

Il nostro cervello è, ovviamente, il computer più complesso mai creato dalla natura, ma allo stesso tempo è un po' stupido.

Il fatto è che è difficile per lui analizzare contemporaneamente più sensazioni.

Diciamo che sei stato morso da una zanzara e il morso è disperatamente pruriginoso. Applicaci un cubetto di ghiaccio e all'improvviso ti renderai conto che senti ancora il freddo, ma il prurito è scomparso.

Questo è il motivo per cui istintivamente strofiniamo l'area contusa o scuotiamo disperatamente con un dito che pizzichiamo accidentalmente nella porta.

4. Le rosse fanno di peggio

È difficile da credere, ma nel 2009 è apparso un articolo sulla rivista dell'American Dental Association, secondo il quale alle teste rosse non piace davvero visitare i dentisti.

Il fatto è che la stessa combinazione genetica che li premia con il colore dei capelli infuocato li rende meno suscettibili a determinati antidolorifici.

E a volte hanno bisogno di una dose doppia rispetto a quella che basterebbe per una mora.

È anche possibile che il loro corpo risponda all'anestesia in modo non del tutto banale. Alcuni medici, tra l'altro, apportano modifiche al colore dei capelli del paziente.

5. Il sesso salva dal dolore

Bene, obiettivamente parlando, se hai avuto un attacco di emicrania, il sesso in una situazione del genere sembra essere alquanto discutibile.

Tuttavia, ci sono alcune statistiche secondo le quali il 60% dei malati di emicrania si sentiva molto meglio se lo faceva durante l'attacco.

L'eccitazione sessuale rilascia endorfine nel cervello, che sono antidolorifici naturali.

A proposito, con i pazienti con emicrania, le cose non sono così semplici. Si sospetta che la stessa variazione genetica che premia i malati di emicrania allo stesso tempo aumenti significativamente la loro libido.

6. Siamo stati spietatamente divisi in donne e uomini

In realtà non ci sono prove scientifiche che uomini e donne sentano il dolore in modo diverso.

Sebbene i medici notino che, in generale, è più probabile che le donne ammettano di provare dolore.

Forse questo è dovuto a uno stereotipo sociale che impone agli uomini "veri" di resistere stringendo i denti.

7. Coloro che non sentono dolore

Questa è un'anomalia genetica molto rara. Così raro che in tutta la storia della medicina è stato incontrato solo poche decine di volte.

Coloro che sono molto sfortunati a nascere con esso possono, ad esempio, percepire se un oggetto è caldo o freddo, ma non provare dolore.

E questo, a proposito, è davvero brutto. Ad esempio, toccare accidentalmente una stufa calda potrebbe provocare un'ustione di terzo grado, piuttosto che una piccola vescica che si sarebbe verificata se si fossero resi conto rapidamente di cosa stava accadendo e avessero tirato via la mano.

Secondo le statistiche disponibili (che, per ovvi motivi, sono estremamente ridotte), l'aspettativa di vita media di tali insensibili è significativamente inferiore alla media.

8. Il dolore più comune

Questo è mal di schiena. Circa il 27% delle persone nei paesi sviluppati afferma di soffrire di mal di schiena.

Considerando che da costanti mal di testa o emicranie - solo il 15%. Gli esperti sconsigliano l'esercizio e l'aumento di peso.

Tuttavia, questa è una conseguenza del nostro successo evolutivo. Il bipedismo non è affatto favorevole alla salute della colonna vertebrale. I quadrupedi, in cui il peso è distribuito molto più uniformemente, non soffrono di mal di schiena.

9. Cosa ha ferito re e dinosauri

La gotta, nota anche come artrite, era chiamata la malattia dei re, poiché presumibilmente era il risultato di un consumo eccessivo di cibi grassi e alcol.

È chiaro che nel lontano Medioevo solo le persone molto ricche potevano permetterselo. Ora sappiamo che il dolore di gotta deriva dalla formazione di cristalli taglienti di acido urico all'interno delle articolazioni.

Un esame dello scheletro dell'arto superiore di una femmina di tirannosauro (che i paleontologi hanno chiamato Sue) ha mostrato che anche questo particolare predatore giurassico soffriva di gotta, e in una forma molto trascurata. È probabile che tutto l'anno scorso Sue ha sofferto di dolori cronici per tutta la vita.

10. La natura del dolore non è affatto univoca.

Il dolore è un sintomo, che però dà solo un'idea generale che qualcosa non va, ma non dà alcuna specificità.

E nei pazienti che soffrono di sindrome del dolore centrale, il dolore stesso diventa una malattia e non un sintomo di essa.

Tali pazienti lamentano dolore in tutto il corpo, con sensazioni che vanno da "aghi" a "forte pressione". In questo caso, il cervello non è solo un registratore e un elaboratore di sensazioni di dolore, ma anche il loro principale generatore.

11. Non sottovalutare il tuo cervello.

Il cervello è progettato in modo tale da valutare costantemente i segnali che gli arrivano, decidendo quanto sia grave il pericolo e se sia necessario intraprendere un'azione immediata.

Dopo aver ricevuto un segnale allarmante, il cervello cerca immediatamente di rispondere alla domanda principale: "Quanto è pericoloso tutto questo?"

Nel valutare la situazione, il nostro processore centrale utilizza tutte le informazioni a sua disposizione: da soggettive, provenienti dalla nostra esperienza passata, a oggettive, ottenute dall'intero complesso di parametri fisici e chimici dell'organismo.

E dopo aver ricevuto il segnale, invia "istruzioni" alle terminazioni nervose su come comportarsi. Il medico canadese Paul Ingram ha descritto il processo nel seguente dialogo immaginario:

Nervi: Problema! Problema! Enorme! Grande! Allarme rosso! Accendi subito!

Cervello: Mmmmm, eh? Ok, ho preso nota. Ma ecco il punto, ragazzi, ho un database qui, scusate, è strettamente segreto, quindi credetemi sulla parola: non è poi così spaventoso. Rilassare.

Nervi: No, no, ascolta, è tutto molto serio!

Cervello: No, non ci credo.

Nervi: Guarda, forse noi, ovviamente, non abbiamo accesso a queste "informazioni" di cui parli costantemente, ma sappiamo molto bene cos'è il danno tissutale! E qui non stiamo giocando con i giocattoli. Non staremo zitti finché non agirai!

Nervi: Ah, sì... Di cosa stiamo parlando? Accidenti, sembra che volessero solo riferire su qualcosa di importante... Bene, ok, torneremo più tardi.

12. Il capo più importante

Il cervello può effettivamente ruotare le terminazioni nervose periferiche a suo piacimento.

Se non gli piace qualcosa, può richiedere maggiori informazioni... Oppure può ordinare ai suoi subordinati di non agitarsi.

Negli ultimi anni sono emerse molte informazioni secondo le quali i nervi periferici possono effettivamente cambiare, sia fisicamente che chimicamente, possibilmente a seguito di un comando dal cervello.

Come annota lo stesso Paul Ingram: "Il cervello può non solo girare il pulsante che controlla il suono, ma cambiare facilmente tutte le apparecchiature, cambiando il segnale stesso molto prima che entri negli altoparlanti".

Produzione

La natura ultima del dolore, nonostante sia parte integrante dell'esistenza di tutti gli esseri viventi, ci è ancora sconosciuta.

Chiunque abbia vissuto negli anni '90 ricorderà l'episodio di Friends in cui Phoebe e Rachel sono andate a farsi tatuare. Di conseguenza, Rachel si è fatta tatuare, mentre a Phoebe è rimasto un piccolo punto nero perché non poteva sopportare il dolore. Questo episodio, ovviamente, è di natura umoristica, ma illustra bene una domanda molto interessante relativa a come proviamo dolore e cosa lo influenza. Cosa c'è di così speciale in "Rachel" che è stata in grado di gestire ciò che "Phoebe" non ha avuto la forza di fare? Ancora più importante, possiamo aiutare Phoebe se conosciamo il motivo della sua sensibilità?

Perché proviamo dolore?

Il dolore è il sintomo principale riportato dal paziente al momento della richiesta aiuto medico... Il dolore è di solito una delle difese del corpo. Grazie a loro, capiamo di essere traumatizzati. Inoltre, il dolore ci aiuta a risparmiarci, permettendo al corpo di ripararsi.

Tutto andrebbe bene e comprensibile se le persone non differissero nella capacità di identificare, tollerare e rispondere al dolore. Inoltre, descriviamo anche i nostri sentimenti in modi diversi e rispondiamo al trattamento. Ciò complica il lavoro dei medici che devono cercare il proprio approccio a ciascun paziente. Allora perché non proviamo dolore allo stesso modo?

Le differenze individuali nell'efficacia del trattamento spesso derivano da complesse interazioni di fattori psicologici, ambientali, sociali e genetici.

Sebbene il dolore non possa essere registrato come una condizione medica tradizionale come l'insufficienza cardiaca o il diabete, è influenzato dalle stesse cause. Le sensazioni dolorose che proviamo nel corso della vita dipendono dal codice genetico che ci rende più o meno sensibili. Anche il nostro fisico e condizione mentale, le esperienze (dolorose e traumatiche) e l'ambiente possono modellare le nostre risposte.

Se riusciamo a capire meglio cosa rende le persone più o meno sensibili al dolore nelle diverse situazioni, possiamo ridurre la sofferenza umana. In definitiva, ciò significherebbe sapere quale dei pazienti sperimenterà più dolore e avrà bisogno di più farmaci per ridurlo, il che risulterà in lotta efficace con sensazioni dolorose. E di conseguenza, consentirà alla medicina di raggiungere un nuovo livello.

Cause genetiche

Studiando il genoma umano, abbiamo imparato molto sulla posizione e sul numero di geni che compongono il nostro codice DNA. Lo studio ha identificato miliardi di piccole variazioni all'interno di questi geni, alcuni dei quali hanno qualche effetto su di noi, mentre il significato di altri rimane sconosciuto. Queste variazioni possono avere varie forme, ma il più comune è un polimorfismo a singolo nucleotide - SNP. Un SNP pronunciato è una singola differenza nei singoli costituenti del DNA.

Ci sono circa 10 milioni di SNP conosciuti nel genoma umano. La loro combinazione individuale costituisce un codice DNA personale e lo distingue dagli altri. Quando un SNP è comune, viene chiamato SNP variabile. Quando un SNP è raro (meno dell'1% della popolazione), si parla di mutazione. La ricerca moderna parla di dozzine di geni e delle loro varianti che sono coinvolti nel determinare la nostra sensibilità al dolore e mostra anche come gli analgesici riducono il nostro dolore e persino rivelano il rischio di sviluppare dolore cronico. Tuttavia, il gene principale che risponde alla nostra sensibilità al dolore è SCN9A. È la sua mutazione che porta a cambiamenti patologici.

Storia della ricerca sul dolore

Le prime persone che hanno fatto pensare ai medici il dolore e la sua connessione con la genetica erano persone che avevano una condizione molto rara: non sentivano dolore. E molto spesso erano legati l'uno all'altro da un legame di sangue.

La ricerca su questo fenomeno è iniziata all'inizio del XX secolo. Fu allora che iniziarono ad apparire le prime segnalazioni di medici sull'insensibilità congenita al dolore.

Tuttavia, a quel tempo, non era ancora disponibile alcuna tecnologia per determinare la causa di questo disturbo. Pertanto, gli scienziati potevano semplicemente descrivere i sintomi e avanzare varie ipotesi, che erano quasi impossibili da dimostrare. È stato solo con l'inizio dello studio della genetica che abbiamo finalmente appreso la causa di tali patologie. È associato a una mutazione dei geni responsabili della trasmissione dei segnali del dolore nei neuroni. Spesso tali cambiamenti sono ereditati dai bambini dai loro genitori.

Perché il dolore fa bene?

Sembra che le persone con mutazioni simili siano favolosamente fortunate. Chi di noi non vorrebbe smettere di provare dolore? Tuttavia, in natura, nulla accade proprio così. E il dolore ha i suoi benefici. È lei che segnala il verificarsi di malattie e altre lesioni.

Pertanto, le famiglie con un gene SCN9A mutato sono costrette a stare costantemente all'erta e molto spesso a fare esami preventivi. Nella vita ordinaria, il bambino cade e piange, il che diventa un segnale per i genitori di esaminarlo e visitare un medico. Tuttavia, in caso di insensibilità al dolore, il bambino non piangerà mai, anche se il suo braccio è rotto. Per non parlare dell'appendicite, il cui verificarsi può essere fatale, perché il sintomo principale del ricovero è un forte dolore.

Ipersensibile al dolore

Gli studi hanno dimostrato che le mutazioni SCN9A non solo possono causare intorpidimento del dolore, ma possono anche portare al risultato opposto: un aumento della sensibilità di una persona al dolore.

Questi tipi di condizioni di dolore ereditario sono estremamente rari. Pertanto, è quasi impossibile condurre uno studio genetico completo: semplicemente non c'è abbastanza materiale. Non si può affermare con certezza che all'interno dello stesso gene SCN9A non ci siano differenze genetiche nemmeno più piccole di quelle rivelate fino ad oggi.

Tuttavia, anche le poche informazioni disponibili sono sufficienti per iniziare a sviluppare metodi efficaci trattamenti per persone con mutazioni simili.

Sono solo mutazioni che influiscono sulla nostra sensibilità?

Infatti, una mutazione nel gene SCN9A è la causa principale del cambiamento nella sensazione di dolore. Ma il livello della nostra sensibilità è limitato solo da questo? Gli studi hanno dimostrato che il 60% dei casi, le persone che non hanno la mutazione del gene SCN9A ereditano anche la percezione del dolore dai loro antenati. Allo stesso tempo, la loro sensibilità è influenzata da geni completamente ordinari che tutti noi abbiamo. Cioè, la sensibilità al dolore può essere ereditata come colore dei capelli, colore degli occhi e tono della pelle. Ed è anche correlato a SCN9A, solo nella sua forma normale, non mutata.

Inoltre, ci sono geni separati responsabili del dolore postoperatorio, fantasma e di altro tipo.

Antidolorifici dalle profondità del mare

Usiamo anestetici locali per il trattamento, inclusa la lidocaina. Questi farmaci funzionano secondo lo stesso principio: fermano per un certo tempo i canali nervosi responsabili della trasmissione dei segnali sull'insorgenza del dolore al cervello. Questi farmaci sono stati usati costantemente per alleviare il dolore in modo sicuro ed efficace nel secolo scorso.

Tuttavia, recenti ricerche hanno dimostrato che una potente neurotossina può portare il massimo beneficio. È un veleno prodotto dalla vita marina come pesci palla e polpi. Le neurotossine in piccole quantità bloccano efficacemente la segnalazione del dolore. Sono in grado di aiutare anche con tumori ed emicranie, in cui gli anestetici sono impotenti.

Il dolore può essere superato?

Oggi la medicina deve affrontare una sfida enorme: trovare un antidolorifico efficace che possa aiutare qualsiasi paziente, indipendentemente dalla malattia e dalle caratteristiche genetiche individuali. Ed è sicuro dire che i primi passi sono già stati fatti. La conoscenza della relazione tra sensibilità e genetica ha portato allo sviluppo di farmaci più efficaci. Pertanto, possiamo dire con certezza che la medicina del futuro saprà inventare uno strumento in grado di aiutare qualsiasi paziente nel più breve tempo possibile.