Et internationalt team af forskere har etableret eksistensen i rottekroppen af et system af en slags "mini-hjerner", der er i stand til at undertrykke følelsen af smerte ved at blokere excitationen af individuelle neuroner. Hvis det kan bekræftes, at der findes lignende mekanismer i den menneskelige krop, vil dette skabe nye effektive smertestillende midler.
Moderne begreber siger, at smertefølelsen opstår, når centralnervesystemet (rygmarv og hjerne) opfatter visse signaler. I en ny undersøgelse var forskerne imidlertid i stand til at bevise, at det perifere nervesystem spiller en vigtig rolle i denne proces.
Det perifere nervesystem inkluderer de kraniale nerver, der forgrener sig fra hjernen såvel som rygmarvs- eller rygmarvsnerven, der stammer fra rygsøjlen. En af det perifere nervesystems hovedopgaver er at give kommunikation mellem kroppen og omverdenen. Hovedrollen i denne proces tilhører sensoriske neuroner, der kaldes afferente. De overfører information til centralnervesystemet fra receptorer placeret i sanseorganerne.
På samme tid indeholder kroppen også specialiserede neuroner eller nociceptorer, som kun aktiveres i de tilfælde, hvor stimuli kan beskadige eller beskadige væv i menneskekroppen. De er placeret i indre organer eller i huden og aktiveres, når den ydre indflydelse overstiger en vis tærskel for ophidselse. Efter at have modtaget et signal om en farlig effekt fra nociceptorer, behandler centralnervesystemet dette signal og udløser somatiske, autonome og adfærdsmæssige reaktioner, der giver adaptive reaktioner på smerte stimuli.
Smerteimpulser bæres af sensoriske neuroner til en bestemt del af hjernen kaldet thalamus. Dette er en slags iscenesættelse, hvor processen med omfordeling af information, der kommer fra sanserne, finder sted. Thalamus indeholder flere kerner. I tilfælde af at oplysninger om smerte, inden de kommer ind i sensorisk cortex i hjernehalvkuglerne, kommer ind i specifikke sensoriske kerner, og derefter kan en person bestemme nøjagtigt, hvor han har smerter. I tilfælde af at information passerer gennem ikke-specifikke kerner, er smerten kedelig og dårligt lokaliseret.
Impulser trænger ind i specifikke sensoriske kerner gennem henholdsvis myelinfibre og i uspecifikke via nonmyelinfibre. Den første metode blev navngivet neospinothalamic og er yngre med hensyn til evolution.
I en af de specialiserede videnskabelige publikationer i 1965 blev den canadiske psykolog Ronald Melzaks arbejde offentliggjort i medforfatterskab med neurovidenskaberen Patrick Wall. I artiklen forsøgte forfatterne at formulere en teori om kontrolporte. Ifølge forskere overføres impulsen af de sensoriske neuroner i rygmarven ikke kun til celler, der fører til thalamus, men også til inhiberende neuroner, som forhindrer yderligere fremskridt af signalet. I tilfælde af at smerteimpulsens styrke er stærk nok, blokeres inhiberende neuroner, og signalet kommer ind i hjernen. Samtidig forekommer excitationen af disse neuroner i tilfælde af modtagelse af andre typer impulser ved berøring, vibration eller tryk. Jo mere en person føler tryk eller berøring, jo mere sløves smerten.
I det perifere nervesystem findes der lignende logiske kredsløb. Visse dele af rygmarven inkluderer ikke kun C- og Aδ-fibre, men også Aβ-fibre, der udfører ikke-smertefulde impulser. De blokerer funktionerne hos nociceptorer og forhindrer signaler i at passere længere, eller alt sker nøjagtigt det modsatte. Control gate-teorien forklarer således, hvordan smertefølelser kan reduceres. For eksempel, hvis du gnider et forslået sted, sløves ubehaget. Bedøvelse elektrisk stimulering er baseret på dette princip, som udføres ved hjælp af elektroder.
Salgsfremmende video:
Derudover foreslog Melzak, at hjernen uafhængigt kan kontrollere følelsen af smerte. På grund af aktiveringen af sylvian-akvædukten opstår analgesi, hvilket fremkalder aktivering af de faldende nerveveje, som undertrykker excitationen af nociceptorer i rygmarven. Hjernen kan bestemme, hvilke smerteimpulser der skal reageres på, og hvilke der kan ignoreres.
I en ny undersøgelse, der blev offentliggjort relativt for nylig, forsøgte forskere at bevise, at nerveknuderne i det perifere system også kan kontrollere transmission af smerteimpulser. Disse noder, kaldet ganglier i det perifere system, er klynger af neuroner, der udfører specifikke funktioner, i dette tilfælde sensoriske. Forskerne fandt, at i ganglierne er nerveceller involveret i syntesen af proteiner, der er nødvendige for syntesen af en speciel aminosyre GABA.
γ-aminosmørsyre eller GABA er den vigtigste neurotransmitter i centralnervesystemet, som udfører funktionen af inhibering. Når denne syre rammer neuronernes kontaktsted, opstår der impulsblokering mellem disse celler. Tidligere blev det generelt accepteret, at denne syre kun er karakteristisk for centralnervesystemet, men nu er det blevet tydeligt, at den også udfører neurotransmitterfunktioner i det perifere nervesystem. Som Nikita Gamper bemærker, er ganglierne en slags “mini-hjerner”, der beslutter, om de skal sende smertesignaler videre til hjernen eller blokere dem.
Undersøgelser på rotter har vist, at aminosmørsyre dramatisk reducerer niveauet af inflammatoriske og neuropatiske smerter. Det er dog stadig uklart, om der findes noget lignende i menneskekroppen. Hvis der findes et sådant system, vil det give forskere mulighed for at anvende det i udviklingen af nye smertestillende stoffer.
