Hvordan føler folk smerter, og hvorfor har kroppen brug for det? Vi føler smerte hver dag. Det styrer vores adfærd, former vores vaner og hjælper os med at overleve. Takket være smerten sætter vi en rollebesætning i tide, tager sygeorlov, trækker vores hånd væk fra det varme jern, frygter tandlæger, løber væk fra hvepsen, sympatiserer med tegnene i Saw-filmen og undgår bølgen af hooligans.
Fisk er de første organismer på Jorden, der føler smerte. Levende ting udviklede sig, blev mere komplekse, og deres livsstil også. Og for at advare dem om faren optrådte en simpel overlevelsesmekanisme - smerte.
Hvorfor føler vi smerte?
Vores krop består af et stort antal celler. For at de kan interagere, er der specielle proteiner i cellemembranen - ionkanaler. Ved hjælp af dem udveksler en celle ioner med en anden celle og kontakter det eksterne miljø. Opløsningerne inde i cellerne er rige på kalium, men fattige på natrium. Visse koncentrationer af disse ioner opretholdes af en natrium-kaliumpumpe, som pumper overskydende natriumioner ud af cellen og erstatter dem med kalium.
Arbejdet med kalium-natrium-pumper er så vigtigt, at halvdelen af den spiste mad og omkring en tredjedel af det inhalerede ilt forsyner dem med energi.
Ioniske kanaler er sande porte til sanserne, takket være hvilke vi kan føle varme og kulde, duften af roser og smagen af vores yndlingsret og også føle smerte.
Salgsfremmende video:
Når noget påvirker cellemembranen, deformeres natriumkanalens struktur, og den åbnes. På grund af en ændring i den ioniske sammensætning opstår der elektriske impulser, der spredes gennem nervecellerne. Neuroner består af en cellekrop, dendritter og et axon - den længste proces, som impulsen bevæger sig med. I slutningen af axonen er der bobler med en neurotransmitter, et kemikalie der er involveret i transmission af denne impuls fra en nervecelle til en muskelcelle eller til en anden nervecelle. For eksempel transmitterer acetylcholin et signal fra en nerve til en muskel, og der er mange andre formidlere mellem neuroner i hjernen, såsom glutamat og "glædehormonet" serotonin.
At skære fingeren, mens du laver salat - dette er sket med næsten alle. Men du fortsætter ikke med at skære fingeren, du trækker din hånd væk. Dette sker, fordi en nerveimpuls løber langs neuroner fra følsomme celler, smertedetektorer, til rygmarven, hvor motornerven allerede overfører kommandoen til musklerne: Fjern din hånd! Du lægger et plaster på din finger, men du føler stadig smerte: ionkanaler og neurotransmittere sender signaler til hjernen. Smertesignalet passerer gennem thalamus, hypothalamus, retikulær dannelse, områder af midthjernen og medulla oblongata.
Endelig når smerte sit mål - de følsomme områder i hjernebarken, hvor vi er fuldt ud klar over det.
Livet uden smerte
Liv uden smerte er mange menneskers drøm: ingen lidelse, ingen frygt. Dette er ret ægte, og der er mennesker blandt os, der ikke føler smerte. For eksempel blev Stephen Peet i 1981 født i USA, og da tænderne kom ud, begyndte han at tygge tungen. Heldigvis bemærkede hans forældre dette i tide og tog drengen til hospitalet. Der fik de at vide, at Stephen havde en medfødt ufølsomhed over for smerte. Steves bror Christopher blev snart født, og han viste sig at have den samme ting.
Mor sagde altid til drengene: infektion er en tavs morder. Uden at kende smerten kunne de ikke se symptomerne på sygdomme i sig selv. Hyppige lægeundersøgelser var nødvendige. Uden at have nogen idé om, hvad smerte er, kunne fyrene kæmpe til en masse eller, efter at have modtaget en åben brud, humpe rundt med en fremspringende knogle uden selv at bemærke det.
Engang arbejdede han med en elektrisk sav, og Steve rev sin arm fra håndled til albue, men syede den op på egen hånd og var for doven til at gå til lægen.
”Vi sprang ofte over skolen, fordi vi endte i en hospitalsseng med endnu en skade. Vi tilbragte mere end en julemorgen og fødselsdag der,”siger Stephen. Et liv uden smerte er ikke et liv uden lidelse. Steve har svær gigt og et ondt knæ - dette truer ham med amputation. Hans yngre bror Chris begik selvmord efter at have lært, at han muligvis ender i en kørestol.
Det viser sig, at brødrene har en defekt i SCN9A-genet, som koder for Nav1.7-proteinet, en natriumkanal, der er involveret i smerteopfattelse. Sådanne mennesker skelner koldt fra varmt og føler berøring, men smertesignalet passerer ikke. Denne sensationelle nyhed blev offentliggjort i tidsskriftet Nature i 2006. Forskere fandt dette ud af ved at undersøge seks pakistanske børn. Blandt dem var en tryllekunstner, der underholdt publikum ved at gå over de varme kul.
I 2013 blev en anden undersøgelse offentliggjort i Nature, der fokuserede på en lille pige, der ikke var fortrolig med smerte. Tyske forskere ved University of Jena opdagede en mutation i SCN11A-genet, der koder for Nav1.9-proteinet, en anden natriumkanal, der er ansvarlig for smerte. Overekspression af dette gen forhindrer ophobning af ionladninger, og den elektriske impuls passerer ikke gennem neuronerne - vi føler ikke smerte.
Det viser sig, at vores helte modtog deres "supermagt" på grund af svigt i natriumkanaler, som er involveret i transmission af et smertesignal.
Hvad får os til at føle mindre smerte?
Når vi har smerter, producerer kroppen specielle "indre lægemidler" - endorfiner, som binder til opioidreceptorer i hjernen og sløve smerter. Morfin, isoleret i 1806 og kendt som en effektiv smertestillende, fungerer som endorfiner - det binder til opioidreceptorer og hæmmer frigivelse af neurotransmitter og neuronal aktivitet. Når det administreres subkutant, begynder morfin at virke inden for 15-20 minutter og kan vare op til seks timer. Kun en bør ikke lade sig rive med med en sådan "behandling", det kan ende dårligt, som i Bulgakovs historie "Morfin". Efter flere ugers brug af morfin holder kroppen op med at producere endorfiner i tilstrækkelige mængder, og afhængighed vises. Og når effekten af stoffet slutter, er mange taktile signaler, der går til hjernen, ikke længere beskyttet af anti-smerte-systemet,forårsage lidelse - tilbagetrækning forekommer.
Alkoholholdige drikkevarer påvirker også endorfinsystemet og øger smertetærsklen. Alkohol i små doser, som endorfiner, er euforisk og gør os mindre modtagelige for at blive slået i ansigtet efter en bryllupsfest. Faktum er, at alkohol stimulerer syntesen af endorfiner og undertrykker genoptagelsessystemet for disse neurotransmittere.
Efter at alkoholen er fjernet fra kroppen, falder tærsklerne for smertefølsomhed imidlertid på grund af hæmning af syntesen af endorfiner og en stigning i aktiviteten af deres anfald, hvilket ikke lindrer tømmermænd, der er typisk for den næste morgen.
Hvem gør ondt mere: mænd eller kvinder?
Kvinder og mænd oplever smerte forskelligt ifølge en undersøgelse foretaget af forskere ved McGill University, der fandt ud af, at smerteopfattelse hos kvindelige og mandlige mus begynder i forskellige celler. Til dato har der været meget forskning i kvindelig og mandlig smerte, og de fleste af dem indikerer, at kvinder lider mere af det end mænd.
I løbet af et omfattende arbejde i 2012, da forskere analyserede optegnelserne over mere end 11 tusind patienter på hospitaler i Californien, fandt forskere, at kvinder tolererede smerter værre og står over for det oftere end mænd. Og plastikkirurger fra USA har fundet ud af, at kvinder har dobbelt så mange nervereceptorer pr. Kvadratcentimeter på deres ansigt som mænd. Piger er allerede så følsomme fra fødslen - ifølge en undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Pain var efterligningsreaktioner på injektioner i foden mere udtalt hos drenge. Det er også kendt, at kvinder er mere tilbøjelige til at klage over smerter efter operationen og har det dårligere i tandlægen.
Hormoner kommer fattige kvinder til hjælp
For eksempel nedsætter et af de kvindelige kønshormoner, østradiol, smertereceptoraktivitet og hjælper kvinder med at klare høje niveauer af smerte lettere.
For eksempel stiger østradiolniveauer kraftigt inden fødslen og fungerer som en slags smertestillende. Desværre falder niveauet af dette hormon i kroppen efter overgangsalderen, og kvinder lider mere smerte. Forresten har mænd en lignende situation med testosteron. Niveauet af dette mandlige kønshormon falder med alderen, og nogle smerte symptomer bliver mere markante.
Men smerte er ikke kun transmission af nerveimpulser til hjernen, det er også den psykologiske opfattelse af smerte. For eksempel tredoblede deltagerne i en interessant undersøgelse deres smertetærskel efter at være blevet vist, hvordan en anden deltager roligt tolererede den samme smerteeksponering. Drenge læres fra fødslen af at være modige: "drenge græder ikke", "du skal udholde", "det er skammeligt at græde". Og dette yder et væsentligt bidrag: mænd udholder smerter støt, og hjernen "mener", at det ikke er så smertefuldt for dem.