ความไวต่อร่างกายและอวัยวะภายใน

ความรู้สึกทางประสาทสัมผัสแบ่งออกเป็น 3 ระดับทางสรีรวิทยา: กลไกการรับความรู้สึก, อุณหภูมิและ เจ็บปวด. ความรู้สึกทางกลไก ได้แก่ สัมผัสได้(สัมผัส แรงกด แรงสั่นสะเทือน) และ proprioceptive(ท่าทาง) - ความรู้สึกของท่าทาง ตำแหน่งคงที่ และตำแหน่งระหว่างการเคลื่อนไหว

ตามสถานที่ที่เกิดความรู้สึก ความไวจัดเป็น นอกรีต(ความรู้สึกที่เกิดขึ้นจากผิวกาย) เกี่ยวกับอวัยวะภายใน(ความรู้สึกที่เกิดขึ้นในอวัยวะภายใน) และ ลึก(ความรู้สึกมาจากเนื้อเยื่อที่อยู่ลึก - พังผืด, กล้ามเนื้อ, กระดูก)

· โซมาติก ประสาทสัมผัส สัญญาณส่งด้วยความเร็วสูงความแม่นยำสูงในการแปลและการกำหนดระดับความเข้มขั้นต่ำหรือการเปลี่ยนแปลงความแรงของสัญญาณทางประสาทสัมผัส

· เกี่ยวกับอวัยวะภายใน สัญญาณมีลักษณะของความเร็วการนำต่ำกว่า, ระบบที่พัฒนาน้อยกว่าของการแปลเชิงพื้นที่ของการรับรู้สัญญาณ, ระบบการไล่ระดับความแรงของการกระตุ้นที่พัฒนาน้อยกว่าและความสามารถน้อยกว่าในการส่งการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของสัญญาณ

ประสาทสัมผัสทางกายสัญญาณ

สัมผัสได้ ความไว

ความรู้สึกสัมผัสของการสัมผัส แรงกด และการสั่นสะเทือนเป็นความรู้สึกที่แยกจากกัน แต่รับรู้โดยตัวรับเดียวกัน

· ความรู้สึก สัมผัส- ผลของการกระตุ้นปลายประสาทที่บอบบางของผิวหนังและเนื้อเยื่อใต้ผิวหนัง

· ความรู้สึก ความดันเกิดขึ้นเนื่องจากการเสียรูปของเนื้อเยื่อส่วนลึก

· การสั่นสะเทือน ความรู้สึกเกิดขึ้นอันเป็นผลจากการกระตุ้นทางประสาทสัมผัสอย่างรวดเร็วซ้ำๆ ที่ใช้กับตัวรับเดียวกันกับที่สัมผัสและกดดัน

ตัวรับสัมผัส

Proprioceptiveความรู้สึก

สำหรับเนื้อหาในส่วนนี้ โปรดดูที่หนังสือ

เส้นทางการส่งสัญญาณ ประสาทสัมผัสทางกายสัญญาณ

ข้อมูลทางประสาทสัมผัสเกือบทั้งหมดจากส่วนต่างๆ ของร่างกาย (ดูรูปที่ 9–8) เข้าสู่ไขสันหลังผ่านกระบวนการส่วนกลางของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกของปมประสาทกระดูกสันหลังที่ผ่านรากหลัง (รูปที่ 9–2, 9–3) เมื่อเข้าไปในไขสันหลัง กระบวนการส่วนกลางของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกจะตรงไปยังไขกระดูก oblongata (ระบบเล็มนิสคัล: fasciculus แบบบางหรือละเอียดอ่อนของ Gaulle และ cuneate fasciculus ของ Burdach) หรือไปสิ้นสุดที่ interneurons ซึ่งเป็นแอกซอนที่ไปยังฐานดอกเป็น ส่วนหนึ่งของหน้าท้อง หรือด้านหน้าและด้านข้าง หรือทางเดินขึ้นจากน้อยไปมากด้านข้าง spinothalamic

ข้าว . 9 – 2. ไขสันหลัง . วิวจากด้านหลัง. คำอธิบายในข้อความ สำหรับแผนที่ของนิวเคลียส แผ่นลามินา และทางเดินของไขสันหลัง โปรดดู "นิวเคลียสและทางเดินของไขสันหลัง" ในบทที่ 13

· บาง และ รูปลิ่ม อัดแน่น - เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า วิธี proprioceptive และ สัมผัสได้ ความไว- ผ่านเป็นส่วนหนึ่งของเส้นประสาทด้านหลังของไขสันหลังด้านเดียวกันและสิ้นสุดในนิวเคลียสบางและเป็นรูปสฟีนอยด์ของไขกระดูก oblongata แอกซอนของเซลล์ประสาทของนิวเคลียสเหล่านี้ไปตามวงอยู่ตรงกลาง (ดังนั้นชื่อ - ระบบเลมนิสคัล) ย้ายไปที่ด้านตรงข้ามและไปที่ฐานดอก

· สปิโนธาลามิก เส้นทาง หน้าท้อง- ทางเดินอวัยวะฉายภาพผ่านสายด้านหน้าของฝั่งตรงข้าม กระบวนการต่อพ่วงของเซลล์ประสาทชุดแรกที่อยู่ในปมประสาทกระดูกสันหลัง ดำเนินการ สัมผัสได้ และ เพรสเซอร์ รู้สึก จาก ตัวรับกลไก ผิว. กระบวนการส่วนกลางของเซลล์ประสาทเหล่านี้ผ่านรากหลังเข้าไปใน dorsal funiculi โดยพวกมันขึ้นไป 2–15 ส่วน และสร้างไซแนปส์ร่วมกับเซลล์ประสาทภายในของเขาด้านหลัง แอกซอนของเซลล์ประสาทเหล่านี้จะเคลื่อนไปฝั่งตรงข้ามและผ่านไปอีกในโซนส่วนหน้าของฟูนิคูลีทางด้านหน้า จากที่นี่ เส้นใยของทางเดินขึ้นไปยังนิวเคลียสช่องท้องด้านหลังของทาลามัสพร้อมกับทางเดินสไปโนธาลามิกด้านข้าง

· สปิโนธาลามิก เส้นทาง ด้านข้าง- ทางเดินอวัยวะฉายภาพผ่านสายด้านข้าง ตัวรับส่วนปลายคือปลายประสาทอิสระของผิวหนัง กระบวนการส่วนกลางของเซลล์ประสาทเทียมของปมประสาทไขสันหลังเข้าสู่ส่วนตรงข้ามของไขสันหลังผ่านส่วนด้านข้างของรากหลังและเมื่อเพิ่มขึ้น 1-2 ส่วนของไขสันหลังจะก่อให้เกิดไซแนปส์กับเซลล์ประสาท ของโรแลนด์ เจลาตินสาร แอกซอนของเซลล์ประสาทเหล่านี้แท้จริงแล้วก่อตัวเป็นทางเดินสไปโนธาลามิกด้านข้าง พวกเขาไปฝั่งตรงข้ามและเพิ่มขึ้นในส่วนด้านข้างของสายด้านข้าง ทางเดิน spinothalamic ผ่านก้านสมองและไปสิ้นสุดที่นิวเคลียส ventrolateral ของฐานดอก นี้ หลัก เส้นทาง ดำเนินการ เจ็บปวด และ อุณหภูมิ ความไว.

ข้าว . 9 – 3. เส้นทางขึ้น ความไว. ก . เส้นทางจากเซลล์ประสาทรับความรู้สึกของปมประสาทไขสันหลัง (เซลล์ประสาทรับความรู้สึกที่หนึ่งหรือเซลล์ประสาทหลัก) ผ่านเซลล์ประสาทที่สอง (อินเตอร์นิวรอนของไขสันหลังหรือเซลล์ประสาทของสฟีนอยด์และนิวเคลียสบางของไขกระดูกออบลองกาตา) ไปยังเซลล์ประสาทที่สามของเส้นทาง - ทาลามิก แอกซอนของเซลล์ประสาทเหล่านี้ส่งไปยังเปลือกสมองบี . ตำแหน่งของเซลล์ประสาทที่ส่งสัญญาณรังสีในรูปแบบต่างๆ ในแผ่น (เลขโรมัน) ของไขสันหลัง

สายหลังประกอบด้วยเส้นใยประสาทชนิดไมอีลิเนตหนาที่ส่งสัญญาณด้วยความเร็วตั้งแต่ 30 ถึง 110 เมตรต่อวินาที ทางเดินสปินโนธาลามิกประกอบด้วยเส้นใยไมอีลิเนตบางๆ ที่นำ AP ที่ความเร็วตั้งแต่ไม่กี่เมตรถึง 40 เมตร/วินาที

ประสาทสัมผัสทางกายเห่า

สำหรับเนื้อหาในส่วนนี้ โปรดดูที่หนังสือ

การประมวลผลสัญญาณในเส้นทางการฉายภาพจากน้อยไปหามาก

สำหรับเนื้อหาในส่วนนี้ โปรดดูที่หนังสือ

เจ็บปวด ความไว

ความเจ็บปวดเป็นความรู้สึกทางประสาทสัมผัสและอารมณ์อันไม่พึงประสงค์ที่เกี่ยวข้องกับความเสียหายของเนื้อเยื่อที่เกิดขึ้นจริงหรือที่อาจเกิดขึ้น หรืออธิบายในแง่ของความเสียหายดังกล่าว ความเจ็บปวดเป็นกลไกส่งสัญญาณป้องกันร่างกายและอาจเกิดขึ้นได้ในเนื้อเยื่อใดๆ ที่มีสัญญาณของความเสียหายปรากฏขึ้น ความเจ็บปวดแบ่งออกเป็นแบบเร็วและช้า แบบเฉียบพลันและเรื้อรัง

· เร็ว ความเจ็บปวดรู้สึกได้ 0.1 วินาทีหลังจากการกระตุ้นอันเจ็บปวด อาการปวดเฉียบพลันมีชื่อเรียกหลายชื่อ เช่น การตัด การแทง ของมีคม ไฟฟ้า ฯลฯ จากตัวรับความเจ็บปวดไปยังไขสันหลัง สัญญาณความเจ็บปวดจะถูกส่งไปตามเส้นใยที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก Aง ที่ความเร็วตั้งแต่ 6 ถึง 30 เมตร/วินาที

· ช้า ความเจ็บปวดเกิดขึ้นนานกว่า 1 วินาทีหรือมากกว่านั้น แล้วค่อย ๆ เพิ่มขึ้นในช่วงเวลาหลายวินาทีหรือนาที (เช่น แสบร้อนช้า หมองคล้ำ ตุ๊บๆ ระเบิด ปวดเรื้อรัง) อาการปวดเรื้อรังแบบช้าๆ จะถูกส่งไปตามเส้นใย C ด้วยความเร็ว 0.5 ถึง 2 เมตร/วินาที

การมีอยู่ของระบบคู่ในการส่งสัญญาณความเจ็บปวดนำไปสู่ความจริงที่ว่าการระคายเคืองอย่างรุนแรงอย่างรุนแรงมักทำให้เกิดความรู้สึกเจ็บปวดซ้ำซ้อน ความเจ็บปวดอย่างรวดเร็วจะถูกส่งต่อทันที และความเจ็บปวดจะเกิดขึ้นอย่างช้าๆ ในวินาทีหรือหลังจากนั้นเล็กน้อย

การรับความเจ็บปวด

ความเจ็บปวดเกิดจากหลายปัจจัย: สิ่งเร้าความเจ็บปวดทางกล ความร้อน และสารเคมี ความเจ็บปวดอย่างรวดเร็วเกิดจากสิ่งเร้าทางกลและอุณหภูมิเป็นหลัก ส่วนความเจ็บปวดช้าๆ เกิดจากสิ่งเร้าทุกประเภท สารบางชนิดเรียกว่าสารเคมีกระตุ้นความเจ็บปวด ได้แก่ โพแทสเซียมไอออน กรดแลคติค เอนไซม์โปรตีโอไลติก พรอสตาแกลนดินเพิ่มความไวของการสิ้นสุดความเจ็บปวด แต่ไม่ได้กระตุ้นโดยตรง ตัวรับความเจ็บปวด ( ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวด) คือปลายประสาทอิสระ (ดูรูปที่ 8–1A) กระจายอย่างกว้างขวางในชั้นผิวเผินของผิวหนัง เชิงกราน ข้อต่อ และผนังหลอดเลือด เนื้อเยื่อส่วนลึกอื่นๆ มีปลายประสาทอิสระน้อยกว่า แต่ความเสียหายของเนื้อเยื่ออย่างกว้างขวางอาจทำให้เกิดอาการปวดในเกือบทุกส่วนของร่างกาย ตัวรับความเจ็บปวดไม่สามารถปรับตัวได้จริง

· การกระทำ เคมี แรงจูงใจทำให้เกิดอาการปวดแสดงออกมาเมื่อมีการฉีดสารสกัดจากเนื้อเยื่อที่เสียหายเข้าสู่บริเวณปกติของผิวหนัง สารสกัดประกอบด้วยปัจจัยทางเคมีทั้งหมดที่อธิบายไว้ข้างต้นที่ทำให้เกิดอาการปวด อาการปวดที่รุนแรงที่สุดมีสาเหตุมาจาก ซึ่งทำให้สามารถพิจารณาว่าเป็นสาเหตุหลักของความเจ็บปวดเมื่อเนื้อเยื่อได้รับความเสียหาย นอกจากนี้ความรุนแรงของความเจ็บปวดมีความสัมพันธ์กับการเพิ่มขึ้นของโพแทสเซียมไอออนในท้องถิ่นและการเพิ่มขึ้นของเอนไซม์โปรตีโอไลติก การปรากฏตัวของความเจ็บปวดในกรณีนี้อธิบายได้จากอิทธิพลโดยตรงของเอนไซม์โปรตีโอไลติกต่อปลายประสาทและการเพิ่มขึ้นของการซึมผ่านของเยื่อหุ้มเซลล์สำหรับ K + ซึ่งเป็นสาเหตุโดยตรงของความเจ็บปวด

· ผ้า ภาวะขาดเลือดซึ่งเกิดขึ้นเมื่อการไหลเวียนของเลือดในเนื้อเยื่อหยุดลงทำให้เกิดอาการปวดอย่างรุนแรงหลังจากนั้นไม่กี่นาที สังเกตได้ว่ายิ่งการเผาผลาญในเนื้อเยื่อสูงขึ้น อาการปวดจะเกิดขึ้นเร็วขึ้นเมื่อการไหลเวียนของเลือดหยุดชะงัก ตัวอย่างเช่น การวางผ้าพันแขนบนรยางค์บนและสูบลมจนเลือดหยุดไหลจนสุดทำให้เกิดอาการปวดในกล้ามเนื้อที่ทำงานหลังจากผ่านไป 15-20 วินาที ภายใต้สภาวะเดียวกัน ความเจ็บปวดในกล้ามเนื้อไม่ทำงานจะเกิดขึ้นในอีกไม่กี่นาทีต่อมา

· ผลิตภัณฑ์นม กรด. สาเหตุที่เป็นไปได้ของอาการปวดในช่วงขาดเลือดคือการสะสมของกรดแลคติคจำนวนมาก แต่มีโอกาสน้อยที่ปัจจัยทางเคมีอื่น ๆ (เช่นเอนไซม์โปรตีโอไลติก) จะเกิดขึ้นในเนื้อเยื่อและเป็นปัจจัยหลังที่กระตุ้นความเจ็บปวดที่ปลายประสาท .

· มีกล้าม อาการกระตุกนำไปสู่ความเจ็บปวด ซึ่งเป็นสาเหตุของอาการปวดทางคลินิกหลายอย่าง สาเหตุของอาการปวดอาจเป็นผลโดยตรงของอาการกระตุกต่อตัวรับความเจ็บปวดที่ไวต่อกลไกของกล้ามเนื้อ สาเหตุของอาการปวดมักเป็นผลทางอ้อมจากกล้ามเนื้อกระตุกซึ่งไปกดทับหลอดเลือดและทำให้เกิดภาวะขาดเลือด ในที่สุดอาการกระตุกจะเพิ่มอัตรากระบวนการเผาผลาญในเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ ทำให้เกิดสภาวะในการเพิ่มผลกระทบของภาวะขาดเลือดและการปลดปล่อยสารที่ทำให้เกิดอาการปวด

· เจ็บปวด ตัวรับ ในทางปฏิบัติ ไม่ ปรับ. ในบางกรณี การกระตุ้นของตัวรับความเจ็บปวดไม่เพียงแต่ไม่ลดลง แต่ยังเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง (เช่น ในรูปแบบของอาการปวดโค้งทื่อ) เรียกว่าความไวที่เพิ่มขึ้นของตัวรับความเจ็บปวด ปวดมาก. ตรวจพบการลดลงของเกณฑ์ความไวต่อความเจ็บปวดด้วยการกระตุ้นอุณหภูมิเป็นเวลานาน การขาดความสามารถในการปรับตัวในตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดไม่อนุญาตให้ผู้ถูกทดสอบลืมเกี่ยวกับผลร้ายของสิ่งเร้าที่เจ็บปวดต่อเนื้อเยื่อในร่างกายของเขา

การส่งสัญญาณความเจ็บปวด

ความเจ็บปวดที่เร็วและช้านั้นสอดคล้องกับวิถีประสาทของตัวเอง: เส้นทาง ดำเนินการ เร็ว ความเจ็บปวด และ เส้นทาง ดำเนินการ ช้า เรื้อรัง ความเจ็บปวด.

ดำเนินความเจ็บปวดอย่างรวดเร็ว

การนำความเจ็บปวดอย่างรวดเร็ว (รูปที่ 9–7A) จากตัวรับจะดำเนินการโดยเส้นใยประเภทโฆษณา เข้าสู่ไขสันหลังไปตามรากหลังและสัมผัสกับเซลล์ประสาทของเขาด้านหลังที่อยู่ด้านเดียวกันในทางซินแนปส์ หลังจากการก่อตัวของไซแนปส์โดยมีเซลล์ประสาทอันดับสองอยู่บนฝั่งเดียวกัน เส้นใยประสาทจะเคลื่อนไปฝั่งตรงข้ามและขึ้นไปถึงก้านสมองซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของทางเดินสไปโนธาลามิกในสาย anterolateral ในก้านสมอง เส้นใยบางชนิดจะสัมผัสกับเซลล์ประสาท การก่อตาข่ายเส้นใยส่วนใหญ่ส่งผ่านไปยังฐานดอกซึ่งสิ้นสุดใน ventro-basal complex พร้อมกับเส้นใยของระบบเลมนิสคัลซึ่งมีความไวต่อการสัมผัส ส่วนเล็กๆ ของเส้นใยไปสิ้นสุดที่นิวเคลียสด้านหลังของทาลามัส จากบริเวณทาลามัสเหล่านี้ สัญญาณจะถูกส่งไปยังโครงสร้างสมองส่วนอื่น ๆ และไปยังเปลือกสมองรับความรู้สึกทางกาย (รูปที่ 9-7A)

ข้าว . 9 – 7. เส้นทางการถ่ายทอดความเจ็บปวด ความไว(ก) และ ยาต้านจุลชีพระบบ (บี)

· รองรับหลายภาษา เร็ว ความเจ็บปวดตามส่วนต่างๆ ของร่างกายได้ชัดเจนกว่าการปวดเรื้อรังแบบช้าๆ

· ออกอากาศ เจ็บปวด แรงกระตุ้น(รูปที่ 9–7B, 9–8) กลูตาเมตเกี่ยวข้องกับการส่งผ่านสิ่งเร้าความเจ็บปวดในฐานะสารสื่อประสาทที่ถูกกระตุ้นในไซแนปส์ระหว่างกระบวนการส่วนกลางของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกของปมประสาทไขสันหลังและรอบนอกของเซลล์ประสาทของระบบทางเดินสปินโนธาลามิก การปิดกั้นการหลั่งของสาร P และการบรรเทาอาการปวดเกิดขึ้นได้ผ่านทางตัวรับเปปไทด์ฝิ่นที่สร้างขึ้นในเยื่อหุ้มเซลล์ของส่วนปลายของกระบวนการส่วนกลางของเซลล์ประสาทรับความรู้สึก (ตัวอย่างของปรากฏการณ์การยับยั้งพรีไซแนปติก) แหล่งที่มาของเปปไทด์ฝิ่นคืออินเตอร์นิวรอน

ข้าว . 9–8. หนทางแห่งความเจ็บปวด (ลูกศร). สาร P ส่งสัญญาณการกระตุ้นจากกระบวนการส่วนกลางของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกไปยังเซลล์ประสาทของทางเดินสไปโนธาลามิก เอนเคฟาลินจากอินเตอร์นิวรอนผ่านตัวรับฝิ่น จะยับยั้งการหลั่งสาร P จากเซลล์ประสาทรับความรู้สึกและการส่งสัญญาณความเจ็บปวด[ 11 ].

ดำเนินอาการปวดเรื้อรังอย่างช้าๆ

กระบวนการส่วนกลางของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกไปสิ้นสุดที่เซลล์ประสาทของแผ่นลามิเนที่ 2 และ 3 แอกซอนยาวของเซลล์ประสาทที่สองเคลื่อนผ่านไปยังอีกด้านของไขสันหลัง และในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของเส้นประสาทสมองส่วนหน้า จะเคลื่อนขึ้นสู่สมอง เส้นใยเหล่านี้ซึ่งส่งสัญญาณของอาการปวดเรื้อรังช้าๆ โดยเป็นส่วนหนึ่งของทางเดิน Paleospinothalamic มีการเชื่อมต่อไซแนปติกอย่างกว้างขวางในก้านสมอง ซึ่งสิ้นสุดที่นิวเคลียสไขว้กันเหมือนแหของไขกระดูก oblongata พอนส์ และสมองส่วนกลาง ในทาลามัส ในบริเวณเนื้อสมอง และใน สสารสีเทาที่อยู่รอบท่อระบายน้ำของซิลเวียส จากก้านสมอง สัญญาณความเจ็บปวดมาถึงนิวเคลียสภายในและช่องท้องของทาลามัส ไฮโปทาลามัส และโครงสร้างอื่นๆ ที่ฐานของสมอง (รูปที่ 9–7B)

· รองรับหลายภาษา ช้า เรื้อรัง ความเจ็บปวด. อาการปวดเรื้อรังแบบช้าๆ ไม่ได้เกิดขึ้นเฉพาะที่แต่ละจุดของร่างกาย แต่ปวดเป็นส่วนใหญ่ เช่น แขน ขา หลัง เป็นต้น สิ่งนี้อธิบายได้ด้วย polysynaptic ซึ่งกระจายการเชื่อมต่อของวิถีทางที่ทำให้เกิดความเจ็บปวดอย่างช้าๆ

· ศูนย์กลาง ระดับ ช้า ความเจ็บปวด. การนำเปลือกนอกรับความรู้สึกทางกายออกอย่างสมบูรณ์ในสัตว์ไม่ได้ทำให้ความสามารถในการรับรู้ความเจ็บปวดลดลง ดังนั้น แรงกระตุ้นความเจ็บปวดเข้าสู่สมองผ่านการสร้างตาข่ายของก้านสมอง ฐานดอก และศูนย์กลางอื่นๆ ที่ซ่อนอยู่ อาจทำให้เกิดการรับรู้ถึงความเจ็บปวดอย่างมีสติได้ เยื่อหุ้มสมองรับความรู้สึกทางกาย (somatosensory cortex) มีส่วนเกี่ยวข้องในการประเมินคุณภาพของความเจ็บปวด

· สารสื่อประสาท ช้า ความเจ็บปวดที่ส่วนปลายของเส้นใย C-fiber - . เส้นใยความเจ็บปวดประเภท C ที่เข้าสู่ไขสันหลังจะปล่อยสารสื่อประสาทกลูตาเมตและสาร P ที่ส่วนปลาย กลูตาเมตออกฤทธิ์ภายในไม่กี่มิลลิวินาที สาร P จะถูกปล่อยออกมาอย่างช้าๆ จนไปถึงความเข้มข้นที่มีประสิทธิผลภายในไม่กี่วินาทีหรือหลายนาที

ระบบระงับความเจ็บปวด

ร่างกายมนุษย์ไม่เพียงแต่รับรู้และกำหนดความแรงและคุณภาพของสัญญาณความเจ็บปวดเท่านั้น แต่ยังสามารถลดและระงับการทำงานของระบบความเจ็บปวดได้อีกด้วย ช่วงของการตอบสนองต่อความเจ็บปวดของแต่ละคนนั้นกว้างผิดปกติ และการตอบสนองต่อความเจ็บปวดส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความสามารถของสมองในการระงับสัญญาณความเจ็บปวดที่เข้าสู่ระบบประสาทโดยใช้ระบบป้องกันการติดเชื้อ (ยาแก้ปวด ต่อต้านความเจ็บปวด) ระบบยาต้านจุลชีพ (รูปที่ 9–7B) ประกอบด้วยองค์ประกอบหลักสามประการ

1 . ซับซ้อน การเบรก ความเจ็บปวดซึ่งอยู่ในแตรด้านหลังของไขสันหลัง ความเจ็บปวดจะถูกปิดกั้นก่อนที่จะไปถึงส่วนต่างๆ ของสมอง

2 . ใหญ่ แกนกลาง ตะเข็บ, ตั้งอยู่ในกึ่งกลางระหว่างพอนส์และไขกระดูก oblongata; ไขว้กันเหมือนแห เซลล์พาราไจแอนต์ แกนกลางซึ่งอยู่ที่ส่วนด้านข้างของไขกระดูก oblongata จากนิวเคลียสเหล่านี้ สัญญาณจะเคลื่อนที่ไปตามคอลัมน์ด้านหลังไปยังไขสันหลัง

3 . Okolovoprovodnoe สีเทา สาร และ ช่องท้อง ภูมิภาคสมองส่วนกลางและสมองส่วนบน ซึ่งล้อมรอบท่อส่งน้ำของซิลเวียส และบางส่วนของโพรงสมองที่สามและสี่ เซลล์ประสาทจากบริเวณที่ระงับปวดเหล่านี้จะส่งสัญญาณไปยังนิวเคลียสของราฟีนิวเคลียส แมกนัส และนิวเคลียสของเซลล์พาราไจแอนต์เหมือนแห

การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าของสสารสีเทาในช่องท้องหรือราฟีนิวเคลียส แมกนัส แทบจะระงับสัญญาณความเจ็บปวดที่ส่งผ่านรากด้านหลังของไขสันหลังได้เกือบทั้งหมด ในทางกลับกัน การกระตุ้นโครงสร้างสมองที่วางอยู่จะกระตุ้นนิวเคลียส periventricular และพังผืดที่อยู่ตรงกลางของสมองส่วนหน้าของไฮโปธาลามัส และด้วยเหตุนี้จึงทำให้เกิดผลในการระงับปวด

· สารสื่อประสาท ยาต้านจุลชีพ ระบบ. สารไกล่เกลี่ยที่ปล่อยออกมาที่ส่วนปลายของเส้นใยประสาทของระบบยาแก้ปวดคือและ ส่วนต่างๆ ของระบบยาแก้ปวดมีความไวต่อมอร์ฟีน ฝิ่น และฝิ่น (ข -เอนดอร์ฟิน, เอนเคฟาลิน, ไดนอร์ฟิน) โดยเฉพาะอย่างยิ่งพบเอนเคฟาลินและไดนอร์ฟินในโครงสร้างของระบบยาแก้ปวดของก้านสมองและไขสันหลัง

เส้นใยประสาทที่มีไซแนปส์ก่อให้เกิดไซแนปส์กับเซลล์ประสาทของนิวเคลียสราฟี แอกซอนของเซลล์ประสาทเหล่านี้จะไปสิ้นสุดในเขาด้านหลังของไขสันหลังและไหลออกจากส่วนปลาย ในทางกลับกัน Serotonin จะกระตุ้นเซลล์ประสาท enkephalinergic ในแตรด้านหลังของไขสันหลัง (รูปที่ 9–8) Enkephalin ทำให้เกิดการยับยั้ง presynaptic และการยับยั้ง postynaptic ที่ synapses ของเส้นใย C และ Aง ในเขาด้านหลังของไขสันหลัง สันนิษฐานว่าการยับยั้ง presynaptic เกิดขึ้นเนื่องจากการปิดกั้นช่องแคลเซียมในเยื่อหุ้มปลายประสาท

ศูนย์กลาง การเบรก และ เสียสมาธิ การระคายเคือง

· จากมุมมองของการกระตุ้นระบบระงับปวดก็มีคำอธิบายที่ดี ความจริงที่รู้ลืมความเจ็บปวดจากผู้บาดเจ็บระหว่างการต่อสู้ (ความเจ็บปวดจากความเครียด) และการลดความเจ็บปวดเมื่อลูบหรือสั่นบริเวณที่เสียหายของร่างกายซึ่งหลายคนรู้จักจากประสบการณ์ส่วนตัว

· การกระตุ้นบริเวณที่เจ็บปวดด้วยเครื่องสั่นไฟฟ้ายังช่วยบรรเทาอาการปวดได้อีกด้วย การฝังเข็มมีการใช้กันมานานกว่า 4,000 ปีในการป้องกันหรือบรรเทาอาการปวด และในบางกรณี การฝังเข็มก็ใช้ในการดำเนินการผ่าตัดใหญ่ๆ

· การยับยั้งสัญญาณความเจ็บปวดในทางเดินประสาทสัมผัสส่วนกลางยังสามารถอธิบายประสิทธิภาพของการกระตุ้นที่เบี่ยงเบนความสนใจที่ใช้ในการกระตุ้นผิวหนังบริเวณที่มีการอักเสบของอวัยวะภายใน ดังนั้นพลาสเตอร์มัสตาร์ดและพลาสเตอร์พริกไทยจึงใช้หลักการนี้

อาการปวดที่อ้างถึง

การระคายเคืองของอวัยวะภายในมักทำให้เกิดความเจ็บปวดซึ่งไม่เพียงแต่รู้สึกได้ในอวัยวะภายในเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโครงสร้างร่างกายบางส่วนที่อยู่ค่อนข้างไกลจากบริเวณที่เกิดความเจ็บปวดด้วย ความเจ็บปวดแบบนี้เรียกว่าการส่งต่อ (การแผ่)

ตัวอย่างความเจ็บปวดที่ทราบกันดีที่สุดคืออาการปวดหัวใจที่แผ่ขยายไปถึง มือซ้าย. อย่างไรก็ตามแพทย์ในอนาคตควรรู้ว่าบริเวณของการสะท้อนความเจ็บปวดนั้นไม่ได้เป็นแบบแผนและมีการสังเกตบริเวณของการสะท้อนที่ผิดปกติบ่อยครั้ง ตัวอย่างเช่น อาการปวดหัวใจอาจเกิดขึ้นที่ช่องท้องล้วนๆ และอาจแผ่ขยายไปถึงได้ มือขวาและแม้กระทั่งที่คอ

กฎ แพทย์ผิวหนัง . เส้นใยนำเข้าจากผิวหนัง กล้ามเนื้อ ข้อต่อ และอวัยวะภายในเข้าสู่ไขสันหลังตามรากหลังตามลำดับเชิงพื้นที่ เส้นใยอวัยวะที่ผิวหนังจากรากหลังแต่ละอันส่งผ่านไปยังผิวหนังบริเวณที่จำกัดที่เรียกว่าผิวหนังชั้นหนังแท้ (รูปที่ 9-9) ความเจ็บปวดจากการอ้างอิงมักเกิดขึ้นในโครงสร้างที่พัฒนาจากส่วนของเอ็มบริโอหรือเดอร์มาโทเมียร์เดียวกัน หลักการนี้เรียกว่า “กฎของผิวหนัง” ตัวอย่างเช่น หัวใจและแขนซ้ายมีลักษณะเป็นปล้องเหมือนกัน และลูกอัณฑะจะอพยพไปพร้อมกับเส้นประสาทที่ส่งมาจากสันอวัยวะสืบพันธุ์ ซึ่งเป็นจุดที่ไตและท่อไตเกิดขึ้น ดังนั้นจึงไม่น่าแปลกใจที่ความเจ็บปวดที่เกิดจากท่อไตหรือไตจะแผ่ไปที่ลูกอัณฑะ

ข้าว . 9 – 9. แพทย์ผิวหนัง

การบรรจบกันและบรรเทากลไกความเจ็บปวดจากการอ้างอิง

ในการพัฒนาความเจ็บปวดจากการอ้างอิง ไม่เพียงแต่เส้นประสาทเกี่ยวกับอวัยวะภายในและร่างกายซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบประสาทในระดับปล้องเดียวเท่านั้นที่มีส่วนร่วม แต่ยังรวมถึง จำนวนมากเส้นใยประสาทรับความรู้สึกที่ไหลผ่านทางเดิน spinothalamic สิ่งนี้สร้างเงื่อนไขสำหรับการบรรจบกันของเส้นใยอวัยวะส่วนปลายบนเซลล์ประสาททาลามิก กล่าวคือ อวัยวะร่างกายและอวัยวะภายในมาบรรจบกันในเซลล์ประสาทเดียวกัน (รูปที่ 9–10)

· ทฤษฎี การบรรจบกัน. ความเร็ว ความสม่ำเสมอ และความถี่ที่มากขึ้นของข้อมูลเกี่ยวกับความเจ็บปวดทางร่างกายช่วยให้สมองรวบรวมข้อมูลที่ส่งสัญญาณเข้าสู่เส้นทางประสาทที่สอดคล้องกันซึ่งมีสาเหตุมาจากสิ่งเร้าที่เจ็บปวดในบริเวณร่างกายบางส่วนของร่างกาย เมื่อเส้นทางประสาทเดียวกันถูกกระตุ้นโดยการทำงานของเส้นใยอวัยวะที่เจ็บปวดเกี่ยวกับอวัยวะภายใน สัญญาณที่ไปถึงสมองจะไม่ถูกแยกความแตกต่าง และความเจ็บปวดจะถูกฉายไปยังบริเวณร่างกายของร่างกาย

· ทฤษฎี การบรรเทา. อีกทฤษฎีหนึ่งเกี่ยวกับต้นกำเนิดของความเจ็บปวดที่เรียก (ที่เรียกว่าทฤษฎีการบรรเทา) มีพื้นฐานอยู่บนสมมติฐานที่ว่าแรงกระตุ้นจากอวัยวะภายในลดเกณฑ์ของเซลล์ประสาทในสไปโนธาลามิกลงจนเป็นผลจากสัญญาณความเจ็บปวดจากอวัยวะจากบริเวณร่างกาย. ภายใต้เงื่อนไขของการบรรเทา แม้แต่ความเจ็บปวดเพียงเล็กน้อยจากบริเวณร่างกายก็ส่งผ่านไปยังสมอง

ข้าว . 9 – 10. อาการปวดที่อ้างถึง

หากการบรรจบกันเป็นเพียงคำอธิบายสำหรับที่มาของอาการปวดที่เรียก การดมยาสลบบริเวณที่เรียกอาการปวดนั้นไม่ควรส่งผลต่อความเจ็บปวด ในทางกลับกัน หากอิทธิพลของการบรรเทาเกณฑ์ย่อยเกี่ยวข้องกับการเกิดอาการปวดที่ส่งต่อ ความเจ็บปวดก็ควรจะหายไป ผลของการดมยาสลบในบริเวณที่มีอาการปวดจะแตกต่างกันไป อาการปวดอย่างรุนแรงมักจะไม่หายไป อาการปวดระดับปานกลางอาจหยุดสนิท ดังนั้นทั้งสองปัจจัยจึงเป็น การบรรจบกัน และ การบรรเทา- มีส่วนร่วมในการเกิดอาการปวดอ้างอิง

ไม่ธรรมดาและ คงทนความเจ็บปวด

ในบางคน กระบวนการของความเสียหายและโรคที่ส่งผลต่อเส้นประสาทส่วนปลายทำให้เกิดอาการปวดอย่างรุนแรง ทำให้ร่างกายอ่อนแอ และต่อเนื่องผิดปกติ

· ภาวะปวดมากซึ่งสิ่งเร้าที่ปกติทำให้เกิดความรู้สึกเจ็บปวดปานกลางทำให้เกิดความเจ็บปวดรุนแรงและยาวนาน

· สาเหตุ- ความรู้สึกแสบร้อนอย่างต่อเนื่องซึ่งมักจะเกิดขึ้นหลังจากความเสียหายของหลอดเลือดต่อเส้นใยประสาทสัมผัสของเส้นประสาทส่วนปลาย

· อัลโลดีเนีย - ความรู้สึกเจ็บปวดซึ่งสิ่งเร้าที่เป็นกลาง (เช่น ลมหายใจเล็กน้อยหรือการสัมผัสเสื้อผ้าทำให้เกิดความเจ็บปวดอย่างรุนแรง)

· ไฮเปอร์พาธีย์- ความรู้สึกเจ็บปวดซึ่งเพิ่มเกณฑ์ความเจ็บปวด แต่เมื่อถึงจุดนั้น อาการปวดแสบปวดร้อนรุนแรงก็ลุกลามขึ้น

· ผีความเจ็บปวดคือความรู้สึกเจ็บปวดในแขนขาที่หายไป

สาเหตุของอาการปวดเหล่านี้ยังไม่ทราบแน่ชัด แต่เป็นที่ทราบกันดีว่าความเจ็บปวดประเภทนี้ไม่ได้บรรเทาลงด้วยการดมยาสลบหรือการตัดเส้นประสาท การศึกษาเชิงทดลองระบุว่าความเสียหายของเส้นประสาททำให้เกิดการแพร่กระจายและการแตกแขนงของเส้นใยประสาท noradrenergic ในปมประสาทรับความรู้สึก จากจุดที่รากด้านหลังโผล่ออกมาทางบริเวณที่เสียหาย เห็นได้ชัดว่าการปล่อยความเห็นอกเห็นใจมีส่วนทำให้เกิดสัญญาณความเจ็บปวดที่ผิดปกติ ดังนั้นวงจรอุบาทว์จึงเกิดขึ้นที่บริเวณรอบนอก เส้นใยประสาทที่เสียหายซึ่งสัมพันธ์กับเส้นใยนี้จะถูกกระตุ้นโดยนอร์เอพิเนฟรินที่ระดับรากหลัง การปิดล้อม -Adrenergic ช่วยลดความรู้สึกเจ็บปวดเชิงสาเหตุ

ทาลามิก ซินโดรม. ความเจ็บปวดที่เกิดขึ้นเองอาจเกิดขึ้นที่ระดับฐานดอก ในกลุ่มอาการทาลามัส มีความเสียหายต่อนิวเคลียสทาลามิกส่วนหลัง ซึ่งมักเกิดจากการอุดตันของกิ่งก้านของหลอดเลือดแดงในสมองส่วนหลัง ผู้ป่วยที่เป็นโรคนี้จะมีอาการปวดเรื้อรัง รุนแรง ไม่พึงประสงค์อย่างมาก ซึ่งเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติหรือตอบสนองต่อสิ่งเร้าทางประสาทสัมผัสต่างๆ

คุณสามารถบรรเทาอาการปวดได้โดยการใช้ยาแก้ปวดในปริมาณที่เพียงพอ แต่ไม่ได้เกิดขึ้นในทุกกรณี เพื่อบรรเทาอาการปวดที่ไม่สามารถทนทานได้จึงใช้วิธีการระคายเคืองเรื้อรังของรากหลังด้วยอิเล็กโทรดที่ฝังไว้ อิเล็กโทรดเชื่อมต่อกับเครื่องกระตุ้นแบบพกพา และผู้ป่วยสามารถกระตุ้นตัวเองได้หากจำเป็น เห็นได้ชัดว่าการบรรเทาความเจ็บปวดทำได้โดยการนำกระแสกระตุ้นต้านโดรมิกผ่านหลักประกันไปยังระบบต้านความเจ็บปวดของรากหลัง การกระตุ้นสสารสีเทาในช่องท้องด้วยตนเองยังช่วยลดความเจ็บปวดที่ทนไม่ไหวซึ่งอาจเกิดจากการปล่อยออกมา.

ปวดอวัยวะภายใน

ในเวชปฏิบัติ ความเจ็บปวดที่เกิดขึ้นในอวัยวะภายในเป็นอาการสำคัญของการอักเสบ โรคติดเชื้อ และความผิดปกติอื่นๆ สิ่งกระตุ้นใด ๆ ที่กระตุ้นปลายประสาทในอวัยวะภายในมากเกินไปจะทำให้เกิดความเจ็บปวด ซึ่งรวมถึงการขาดเลือดของเนื้อเยื่ออวัยวะภายใน, ความเสียหายทางเคมีต่อพื้นผิวของอวัยวะภายใน, กล้ามเนื้อเรียบของอวัยวะกลวงกระตุก, การยืดอวัยวะกลวงและการยืดตัวของเอ็น ความเจ็บปวดเกี่ยวกับอวัยวะภายในทุกประเภทจะถูกส่งผ่านเส้นใยประสาทความเจ็บปวดที่ส่งผ่านเส้นประสาทอัตโนมัติซึ่งส่วนใหญ่เป็นความเห็นอกเห็นใจ เส้นใยความเจ็บปวดจะแสดงด้วยเส้นใย C บางๆ ที่นำพาความเจ็บปวดเรื้อรัง

สาเหตุของอาการปวดอวัยวะภายใน

· ภาวะขาดเลือดทำให้เกิดความเจ็บปวดอันเป็นผลมาจากการก่อตัวของผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมที่เป็นกรดและผลิตภัณฑ์สลายเนื้อเยื่อรวมถึงเอนไซม์โปรตีโอไลติกที่ระคายเคืองต่อปลายประสาทที่เจ็บปวด

· อาการกระตุก กลวง อวัยวะ(เช่น ส่วนของลำไส้ ท่อไต ถุงน้ำดี ท่อน้ำดีฯลฯ) ทำให้เกิดการระคายเคืองต่อตัวรับความเจ็บปวด บางครั้งการระคายเคืองทางกลอาจรวมกับภาวะขาดเลือดที่เกิดจากอาการกระตุก บ่อยครั้งที่ความรู้สึกเจ็บปวดจากอวัยวะกระตุกอยู่ในรูปแบบของการโจมตีกระตุกเฉียบพลันเพิ่มขึ้นในระดับหนึ่งแล้วค่อยๆลดลง

· เคมี การระคายเคืองอาจเกิดขึ้นได้ในกรณีที่สารอันตรายเข้าไปในช่องท้องจากทางเดินอาหาร การที่น้ำย่อยเข้าไปในช่องท้องจะครอบคลุมบริเวณที่เกิดการระคายเคืองของตัวรับความเจ็บปวดในวงกว้างและทำให้เกิดอาการปวดเฉียบพลันจนทนไม่ได้

· การขยายมากเกินไป กลวง อวัยวะระคายเคืองต่อตัวรับความเจ็บปวดโดยอัตโนมัติและขัดขวางการไหลเวียนของเลือดในผนังอวัยวะ

ปวดศีรษะ

อาการปวดหัวคือความเจ็บปวดประเภทหนึ่งที่เรียกกันว่าเป็นความรู้สึกเจ็บปวดที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของศีรษะ ความเจ็บปวดหลายประเภทเกิดขึ้นจากสิ่งเร้าที่เจ็บปวดภายในกะโหลกศีรษะ และประเภทอื่นๆ จากสิ่งเร้าที่อยู่นอกกะโหลกศีรษะ

ปวดศีรษะ ในกะโหลกศีรษะต้นทาง

· อ่อนไหว ถึง ความเจ็บปวด ภูมิภาค ข้างใน กะโหลก. สมองนั้นปราศจากความไวต่อความเจ็บปวดโดยสิ้นเชิง แม้แต่การกรีดหรือการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าของเยื่อหุ้มสมองก็อาจทำให้เกิดความเจ็บปวดได้โดยไม่ได้ตั้งใจเท่านั้น แทนที่จะเป็นความเจ็บปวดในบริเวณที่แสดงในเยื่อหุ้มสมอง somatosensory จะรู้สึกเสียวซ่าเล็กน้อยเกิดขึ้น - อาชา ดังนั้นจึงไม่น่าเป็นไปได้ที่อาการปวดหัวส่วนใหญ่จะเกิดจากความเสียหายต่อเนื้อเยื่อสมอง

· ความดัน บน หลอดเลือดดำ ไซนัสรอบ ๆ สมอง ความเสียหายต่อเทนทอเรียม หรือการยืดของเยื่อดูราที่ฐานสมองอาจทำให้เกิดอาการปวดอย่างรุนแรง ซึ่งหมายถึง ปวดศีรษะ. การบาดเจ็บทุกประเภท (การบด, การยืด, การบิดของหลอดเลือดของเยื่อหุ้มสมอง) ทำให้เกิดอาการปวดหัว โครงสร้างของหลอดเลือดแดงในสมองส่วนกลางมีความอ่อนไหวเป็นพิเศษ

· เยื่อหุ้มสมอง ความเจ็บปวด- อาการปวดหัวประเภทที่รุนแรงที่สุดที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการอักเสบของเยื่อหุ้มสมองและสะท้อนให้เห็นทั่วทั้งพื้นผิวของศีรษะ

· ความเจ็บปวด ที่ ลด ความดันในน้ำไขสันหลังเกิดขึ้นเนื่องจากปริมาณของเหลวลดลงและการยืดตัวของเยื่อหุ้มสมองตามน้ำหนักของสมองนั่นเอง

· ความเจ็บปวด ที่ ไมเกรนเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาของหลอดเลือดกระตุก เชื่อกันว่าไมเกรนเกิดขึ้นจากอารมณ์หรือความเครียดที่ยืดเยื้อซึ่งทำให้เกิดการกระตุกของหลอดเลือดแดงบางส่วนในศีรษะ รวมถึงหลอดเลือดที่ไปเลี้ยงสมองด้วย อันเป็นผลมาจากการขาดเลือดที่เกิดจากอาการกระตุกทำให้ผนังหลอดเลือดสูญเสียสีซึ่งเกิดขึ้นนาน 24 ถึง 48 ชั่วโมง ความผันผวนของชีพจรในความดันโลหิตจะยืดผนังหลอดเลือด atonic ที่ผ่อนคลายของหลอดเลือดแดงอย่างเข้มข้นยิ่งขึ้นและการยืดผนังหลอดเลือดแดงที่มากเกินไปรวมถึงส่วนนอกกะโหลกศีรษะ (เช่นหลอดเลือดแดงขมับ) ทำให้เกิดอาการปวดหัว

ต้นกำเนิดของไมเกรนยังอธิบายได้จากความผิดปกติทางอารมณ์ที่นำไปสู่ภาวะซึมเศร้าในเยื่อหุ้มสมอง อาการซึมเศร้าทำให้เกิดการสะสมของโพแทสเซียมไอออนในเนื้อเยื่อสมองในท้องถิ่น ทำให้เกิดอาการกระตุกของหลอดเลือด

· แอลกอฮอล์ ความเจ็บปวดเกิดจากพิษโดยตรงของการระคายเคืองของอะซีตัลดีไฮด์ต่อเยื่อหุ้มสมอง

อาการปวดหัวจากแหล่งกำเนิดนอกกะโหลกศีรษะ

· พวกหัว ความเจ็บปวด วี ผลลัพธ์ ล่ำ อาการกระตุกเกิดขึ้นเมื่อ ความเครียดทางอารมณ์กล้ามเนื้อหลายมัดที่ติดกับกะโหลกศีรษะและผ้าคาดไหล่ ความเจ็บปวดสะท้อนไปทั่วศีรษะและคล้ายกับอาการปวดในกะโหลกศีรษะ

· พวกหัว ความเจ็บปวด ที่ การระคายเคือง จมูก ฟันผุ และ ข้อย่อย ไซนัส จมูกไม่มีความเข้มมากนักและสะท้อนไปที่พื้นผิวด้านหน้าของศีรษะ

· พวกหัว ความเจ็บปวด ที่ การละเมิด ฟังก์ชั่น ดวงตาสามารถเกิดขึ้นได้กับการหดตัวของกล้ามเนื้อปรับเลนส์อย่างแรงเมื่อพยายามทำให้มองเห็นดีขึ้น สิ่งนี้อาจทำให้เกิดอาการกระตุกสะท้อนของใบหน้าและภายนอกได้ กล้ามเนื้อตาและมีอาการปวดหัว อาการปวดประเภทที่สองสามารถสังเกตได้เมื่อจอประสาทตาถูก "ไหม้" ด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต รวมถึงเมื่อเยื่อบุตาระคายเคือง

ยาโรสลาฟ อเล็กเซวิช อันดรีฟ- ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ นักวิจัยอาวุโส ห้องปฏิบัติการ Neuroreceptors and Neuroregulators ภาควิชา Molecular Neurobiology สถาบันเคมีชีวภาพ ตั้งชื่อตาม นักวิชาการ M. M. Shemyakin และ Yu. A. Ovchinnikov RAS ความสนใจทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับการค้นหาและลักษณะเฉพาะของโมดูเลเตอร์ตัวรับความเจ็บปวด

ยูเลีย อเล็กซานดรอฟนา โลกาชินา- นักวิจัยรุ่นเยาว์ในห้องปฏิบัติการเดียวกัน เขามีส่วนร่วมในการค้นหาและจำแนกลักษณะของลิแกนด์ตัวรับ TRPA1 ใหม่

Ksenia Igorevna Lubova- นักศึกษาคณะชีววิทยามหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโก เอ็ม.วี. โลโมโนซอฟ ศึกษาตัวรับ TRP และโมดูเลเตอร์

อเล็กซานเดอร์ อเล็กซานโดรวิช วาซิเลฟสกี- ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์เคมี หัวหน้ากลุ่มเครื่องมือระดับโมเลกุลสำหรับประสาทชีววิทยา ภาควิชาชีววิทยาโมเลกุลโมเลกุล สถาบันเคมีชีวภาพ ตั้งชื่อตาม นักวิชาการ M. M. Shemyakin และ Yu. A. Ovchinnikov RAS ผู้เชี่ยวชาญด้านช่องไอออนและสารพิษจากธรรมชาติ

เซอร์เกย์ อเล็กซานโดรวิช คอซลอฟ- วิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต สาขาวิทยาศาสตร์เคมี หัวหน้าห้องปฏิบัติการด้านตัวรับประสาทและตัวควบคุมระบบประสาทในแผนกเดียวกัน พื้นที่ที่สนใจทางวิทยาศาสตร์: ตัวรับโปรตีนใน ระบบประสาทและลิแกนด์ของพวกมัน

พวกเขาบอกว่าชีวิตคือความเจ็บปวด แม้ว่าวลีนี้มีบางสิ่งเชิงลบที่เกี่ยวข้องกับความรู้สึกไม่พึงประสงค์ ประสบการณ์ หรือแม้แต่ความทุกข์ทรมานที่รุนแรง แต่เราไม่ควรลืมว่าความเจ็บปวด (nociception) เตือนเราถึงอันตราย - มันส่งสัญญาณการรบกวนในร่างกายซึ่งจะเริ่มกำจัดพวกมันทันที ในขณะเดียวกันก็ยังมีความเจ็บปวดซึ่งนำมาซึ่งความทรมานเท่านั้น

สาเหตุหลักของการปรากฏตัวของความเจ็บปวดดังกล่าวคือความล้มเหลวในการส่งสัญญาณความเจ็บปวด (แรงกระตุ้นของเส้นประสาท) จากเซลล์ประสาทที่ละเอียดอ่อนไปยังสมองซึ่งก่อตัว รู้สึกไม่สบาย. เมื่อการสัมผัสสิ่งเร้าที่ไม่เป็นพิษถูกตัดสินโดยเซลล์ประสาทการรับรู้ว่าเป็นพิษ อาการที่เรียกว่าภาวะภูมิไวเกินจะเกิดขึ้น และนี่ไม่ใช่สิ่งที่เลวร้ายเสมอไปเนื่องจากในเวลาที่เหมาะสมจะมีบทบาทสำคัญในกระบวนการบำบัดและฟื้นฟูร่างกาย อย่างไรก็ตาม ยังเกิดขึ้นโดยไม่มีเหตุผลที่แท้จริง และภาวะภูมิไวเกินทำให้เกิดอาการปวดเรื้อรังที่ทำให้ร่างกายอ่อนแอลง ในกรณีนี้ สิ่งเร้าที่ไม่เป็นอันตรายที่พบบ่อยที่สุด (การสัมผัสเบา ๆ หรือความอบอุ่น) ทำให้เกิดอาการอัลโลดีเนีย (จากภาษากรีก άллος - อื่น ๆ และ οδύνη - ความทรมาน) และสิ่งเร้าที่เจ็บปวดทำให้เกิดความเจ็บปวดในระดับที่รุนแรงยิ่งขึ้น, ภาวะปวดมากเกินไป (จากภาษากรีก ὑπέρ - ข้างบน-และἄлγος - ความเจ็บปวด) อาการปวดมักจะรุนแรงผิดปกติและเรื้อรังบ่อยครั้ง ซึ่งทำให้ร่างกายอ่อนแอลงทั้งทางสรีรวิทยาและจิตใจ และยังทำให้การฟื้นตัวซับซ้อนอีกด้วย ซึ่งเกิดขึ้นจากโรคต่างๆ เช่น โรคข้ออักเสบ งูสวัด โรคเอดส์ มะเร็งกระดูก เป็นต้น

ก่อนที่จะโทษเซลล์ประสาทรับความรู้สึก (ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวด) ซึ่งรับรู้ วิเคราะห์ และส่งสัญญาณความเจ็บปวดสำหรับความผิดปกติ เรามาดูกันว่าเซลล์ประสาทเหล่านี้ทำงานอย่างไรในร่างกายที่แข็งแรง และเกิดอะไรขึ้นในโรคต่างๆ

ทำไมมันเจ็บมาก?

หน้าที่ทางชีววิทยาของตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดไม่เพียงแต่บันทึกสิ่งเร้าและรายงานไปยังสมองของเราเท่านั้น แต่ยังรับรู้สัญญาณจากเพื่อนบ้านที่อยู่ใกล้เคียงด้วย เซลล์ประสาทถูกล้อมรอบด้วยเซลล์อื่นๆ ของร่างกายและสภาพแวดล้อมระหว่างเซลล์ เพื่อความปลอดภัยและการทำงานที่เหมาะสมซึ่งระบบประสาทของเรารับผิดชอบ ดังนั้น ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดจึงมีเซ็นเซอร์ (หรือตัวรับ) ระดับโมเลกุลจำนวนมากที่กำหนดค่าให้รับรู้สิ่งเร้าทางเคมี การเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบและคุณสมบัติของสภาพแวดล้อมระหว่างเซลล์ และการปล่อยโมเลกุลส่งสัญญาณจากเซลล์ใกล้เคียง เซลล์ประสาทจะ "คำนวณ" การมีส่วนร่วมของเซ็นเซอร์โมเลกุลแต่ละตัวอย่างอิสระโดยพิจารณาจากความแรงและระยะเวลาของการกระตุ้น และหากสิ่งเร้านั้นถือว่าไม่พึงประสงค์ มันจะส่งสัญญาณสิ่งนี้ - และเรารู้สึกเจ็บปวด นี่คือความเจ็บปวดทางสรีรวิทยา "ปกติ" (nociception) ความเจ็บปวดทางพยาธิวิทยาเกิดขึ้นทั้งในกรณีของการตายของเซลล์ประสาทเนื่องจากความเสียหายต่อเครือข่ายสื่อกระแสไฟฟ้าของระบบประสาทส่วนปลายหรือส่วนกลางและเมื่อเซลล์ประสาททำงานผิดพลาดและทำผิดพลาดเนื่องจากเซ็นเซอร์ทำงานผิดปกติ

เซ็นเซอร์ความเจ็บปวด (หรือตัวรับ) คือโปรตีนจากเมมเบรนที่รับรู้สิ่งเร้าทางกายภาพหรือทางเคมีบนเยื่อหุ้มเซลล์ประสาท ยิ่งไปกว่านั้น พวกมันยังเป็นช่องไอออนคัดเลือกไอออนบวก กล่าวคือ พวกมันรับประกันการผ่านของไอออนที่มีประจุบวก (โซเดียม โพแทสเซียม แคลเซียม) ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ การเปิดใช้งานตัวรับนำไปสู่การเปิดช่องไอออนบวกและการกระตุ้นของเซลล์ประสาทที่ละเอียดอ่อน - การเกิดขึ้นของแรงกระตุ้นเส้นประสาท เราจะบอกคุณเพิ่มเติมเกี่ยวกับตัวรับความเจ็บปวดที่ได้รับการศึกษามากที่สุดด้านล่าง

จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อสมมติว่ามีคนเอาของร้อนไปลวกมือโดยไม่ได้ตั้งใจ? ผลกระทบของอุณหภูมิที่เป็นอันตรายนี้จะถูกบันทึกโดยตัวรับที่อยู่ในเมมเบรนของตัวรับความรู้สึกเจ็บปวด พวกเขารับรู้ถึงการกระตุ้นที่รุนแรงทันทีและส่งแรงกระตุ้นไปยังระบบประสาทส่วนกลาง สมองจะตอบสนองต่อความตื่นเต้นที่รุนแรงดังกล่าวทันที และเราก็ถอนมือออกจากวัตถุที่ร้อนแบบสะท้อนกลับ สิ่งที่น่าสนใจคือเซ็นเซอร์ตัวเดียวกันนี้ทำปฏิกิริยากับแคปไซซินซึ่งเป็นสารออกฤทธิ์ในพริกเผ็ดที่ทำให้เกิด "ไฟ" ในปาก

ตัวรับอื่น ๆ มีหน้าที่รับผิดชอบในการรับรู้ถึงผลกระทบทางเคมีที่เป็นอันตรายจำนวนหนึ่ง ซึ่งรับรู้สิ่งเร้าจากภายในเซลล์เท่านั้น ดังนั้นเพื่อกระตุ้นพวกมัน สารอันตรายไม่เพียงต้องเจาะผิวหนังเท่านั้น แต่ยังเข้าไปในเซลล์ประสาทด้วย "หาทาง" ผ่าน ลิพิดไบโอเมมเบรน ถ้า การเผาไหม้สารเคมีที่เกิดจากกรด ตัวรับที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงความเป็นกรดของสิ่งแวดล้อมจะทำงาน และจะให้การตอบสนองที่รุนแรงทันทีที่กรดไปถึงเซลล์ประสาท

เราดึงมือออก แต่ในระหว่างการสัมผัสกับพื้นผิวที่ร้อน เซลล์บางส่วนของเราตาย และเพื่อตอบสนองต่อความเสียหายของเนื้อเยื่อ กระบวนการอักเสบจึงเริ่มพัฒนาขึ้น ระบบประสาทของเราก็มีส่วนร่วมในเรื่องนี้ด้วย จากเซลล์ที่เสียหายผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมที่ฉีกขาด โมเลกุลที่มีลักษณะเฉพาะของสภาพแวดล้อมภายในเซลล์ โดยเฉพาะกรดอะดีโนซีน ไตรฟอสฟอริก (ATP) เริ่มถูกปล่อยออกสู่สภาพแวดล้อมนอกเซลล์ ในกรณีนี้ เซลล์ประสาทยังมีตัวรับของตัวเอง ซึ่งถูกกระตุ้นโดยโมเลกุล ATP และส่งสัญญาณว่าเซลล์ตายเกิดขึ้นใกล้กับเซลล์นั้น และจำเป็นต้องมีการฟื้นฟู ความจริงก็คือ ATP ซึ่งรู้จักกันมาตั้งแต่สมัยเรียนเป็นโมเลกุลพลังงานหลักของร่างกายและ "คุณค่า" ดังกล่าวแทบจะไม่จบลงในสภาพแวดล้อมระหว่างเซลล์

เซลล์ประสาทไม่เพียงแต่ส่งสัญญาณเท่านั้น แต่ยังปล่อยสารประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพพิเศษ สารไกล่เกลี่ยการอักเสบ ออกสู่สภาพแวดล้อมภายนอกเซลล์ ซึ่งนำไปสู่การพัฒนาการอักเสบของระบบประสาทในระยะยาว - การขยายตัวของหลอดเลือดและการสรรหาเซลล์ ระบบภูมิคุ้มกัน. ในขณะที่กระบวนการฟื้นฟูกำลังดำเนินอยู่และมีผู้ไกล่เกลี่ยการอักเสบอยู่ในสิ่งแวดล้อม เซลล์ประสาทรับความรู้สึกจะส่งสัญญาณไปยังระบบประสาทส่วนกลาง ซึ่งรับรู้ได้ว่าเป็นความเจ็บปวด แต่ไม่รุนแรงเท่าที่ควร เนื่องจากเนื้อเยื่อที่เสียหายจำเป็นต้องได้รับการปกป้อง ความไวของเซลล์ประสาทต่ออิทธิพลภายนอกจึงเพิ่มขึ้น และแม้แต่ผลกระทบทางกลหรือความร้อนเล็กน้อยก็จะทำให้เกิดการตอบสนองต่อความเจ็บปวดอย่างรุนแรง นี่คือภาวะภูมิไวเกิน "ที่เป็นประโยชน์"

เกือบทุกคนรู้ดีว่าแนะนำให้ประคบเย็นกับเนื้อเยื่อที่เสียหายเพื่อบรรเทาอาการปวดและลดการอักเสบ ตัวรับประสาทก็มีส่วนเกี่ยวข้องกับผลกระทบนี้เช่นกัน ตัวรับ "ความเย็น" หลัก - เมนทอล (จำความเย็น "มิ้นต์" ได้ไหม) - ไม่ได้อยู่ในเซลล์ประสาทเดียวกับที่มี "ความร้อน" ตั้งอยู่ดังนั้นความรู้สึกของความเย็นและความร้อนจึงถูกส่งผ่านเส้นใยประสาทสัมผัสต่างๆ ปรากฎว่าข้อมูลจากตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดต่างๆ ถูก "สรุป" ในไขสันหลัง สัญญาณจากอิทธิพลที่ร้อนจะถูกปรับโดยคำนึงถึงสัญญาณจากความเย็น และนั่นคือเหตุผลที่ว่าทำไมชิ้นส่วนของน้ำแข็งที่ใช้จึงสามารถบรรเทาอาการปวดอย่างรุนแรงได้

รูปแบบการพัฒนาความเจ็บปวดที่อธิบายไว้นั้นง่ายมาก (รูปที่ 1) ในความเป็นจริง เพื่อทำความเข้าใจรายละเอียดของการรับรู้ความรู้สึกเจ็บปวด นักวิทยาศาสตร์จึงศึกษาตัวรับแต่ละตัวแยกกันในสภาวะที่แยกจากกัน การทดลองจะดำเนินการกับเซลล์ไลน์ด้วยวิธีใด พันธุวิศวกรรมใส่ยีนสำหรับตัวรับเฉพาะ เรามาพูดคุยกันเล็กน้อยเกี่ยวกับการศึกษาและการทำงานของตัวรับความเจ็บปวดที่สำคัญที่สุดหลายชนิด ปรากฎว่าพวกเขาไม่ได้มุ่งเน้นไปที่การรับรู้และสร้างสัญญาณความเจ็บปวดเสมอไป แต่มีส่วนร่วมในการควบคุมกระบวนการอื่น ๆ ดังนั้นความสามารถในการแก้ไขงานด้วยยาหลายชนิดจะช่วยรักษาโรคต่างๆ ได้ (รูปที่ 2 ).

ตัวรับอุณหภูมิและสิ่งเร้าทางเคมี

บ่อยครั้งที่เซลล์ประสาทรับความรู้สึกที่รับผิดชอบในการรับรู้อุณหภูมิสูงมีบทบาทในการพัฒนาความเจ็บปวดและการอักเสบ ย้อนกลับไปในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 มีการค้นพบว่าแคปไซซินในปริมาณมากทำให้เกิดการบรรเทาอาการปวด (ยาแก้ปวด) รูปแบบใหม่ในสัตว์ทดลอง หลังจากได้รับแคปไซซินแล้ว จะสังเกตการตอบสนองเชิงพฤติกรรมที่เกิดจากความเจ็บปวดในขั้นต้น แต่จากนั้นจะสูญเสียความไวต่อสิ่งเร้าภายนอกเป็นระยะเวลานาน สัตว์ที่อยู่ในสภาพนี้ตอบสนองต่อการกระตุ้นทางกลระดับเล็กน้อยตามปกติ แต่จะสูญเสียการตอบสนองต่อสิ่งเร้าที่เจ็บปวดหลายอย่าง และไม่ทำให้เกิดการอักเสบของระบบประสาท ดังนั้นเซลล์ประสาทที่รับผิดชอบในการตรวจจับความร้อนก็มีหน้าที่ในการตรวจจับสิ่งเร้าทางเคมีและส่วนประกอบทางระบบประสาทของการตอบสนองต่อการอักเสบ เห็นได้ชัดว่าตัวรับซึ่งตอบสนองต่ออุณหภูมิและแคปไซซินอาจเป็นเป้าหมายที่มีประโยชน์ในการค้นหาวิธีรักษาอาการอักเสบและความเจ็บปวด ในช่วงปลายศตวรรษที่ยี่สิบ ตัวรับนี้มีลักษณะเฉพาะในระดับโมเลกุลและมีชื่อว่า TRPV1 สมาชิกในครอบครัววานิลลอยด์ช่องทางรับชั่วคราว 1- ตัวแทนคนแรกของตระกูลวานิลลอยด์ของตัวรับที่มีศักยภาพของตัวรับตัวแปร) หรือมากกว่านั้น - ตัวรับวานิลลอยด์ 1 (รูปที่ 3) ชื่อ "ตัวรับวานิลลอยด์" ไม่ได้รับโดยบังเอิญ: TRPV1 และสมาชิกคนอื่น ๆ ในครอบครัวถูกกระตุ้นโดยสารประกอบทางเคมีที่มีกลุ่มวานิลลิน (เช่น แคปไซซิน) เป็นที่ยอมรับกันว่า TRPV1 เป็นช่องไอออนคัดเลือกแคตไอออนที่ถูกกระตุ้นโดยสิ่งเร้าต่างๆ (อุณหภูมิสูงกว่า 43°C, pH ต่ำ, แคปไซซิน) และยิ่งไปกว่านั้น กิจกรรมของมันถูกควบคุมโดยผู้ไกล่เกลี่ยการอักเสบ แม้ว่าจะไม่ได้โดยตรง แต่ผ่าน ตัวกลางภายในเซลล์ หนูที่น่าพิศวง TRPV1 (นั่นคือหนูที่ยีนของตัวรับนี้หายไปหรือเสียหายจนไม่ทำงาน) ตอบสนองต่อความร้อนได้ช้ากว่ามาก และพวกมันแสดงความไวต่อความร้อนเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยในระหว่างการอักเสบ TRPV1 มีบทบาทสำคัญในสภาวะทางพยาธิวิทยาหลายประการ: ในความเจ็บปวดที่เกิดจาก กระบวนการอักเสบสำหรับอาการปวดด้านเนื้องอกวิทยา โรคระบบประสาท และอวัยวะภายใน รวมถึงโรคทางเดินหายใจ ตับอ่อนอักเสบ และไมเกรน

การวิจัยเกี่ยวกับ TRPV1 ได้นำไปสู่การศึกษาอย่างเข้มข้นเกี่ยวกับตัวรับที่คล้ายกัน ดังนั้นจึงค้นพบตัวรับวานิลลอยด์อีกตัวหนึ่ง - TRPV3 สิ่งที่น่าสนใจคือ มันตอบสนองต่อทั้งความอบอุ่นที่น่าพึงพอใจและความร้อนที่เจ็บปวด: กิจกรรมของ TRPV3 จะถูกบันทึกที่อุณหภูมิสูงกว่า 33°C โดยการตอบสนองจะแข็งแกร่งกว่าที่อุณหภูมิที่สูงขึ้นและเพิ่มขึ้นด้วยการกระตุ้นความร้อนซ้ำๆ นอกจากอุณหภูมิแล้ว ตัวรับนี้ยังถูกกระตุ้นโดยการบูร สารสกัดฉุนของไธม์ ออริกาโน และกานพลู TRPV3 เป็นอีกหนึ่งตัวเลือกที่มีความไวต่อความเจ็บปวด และกิจกรรมของมันถูกควบคุมโดยผู้ไกล่เกลี่ยการอักเสบ ในที่สุดมันก็ถูกกระตุ้นโดยตรงโดยไนตริกออกไซด์ II (NO) ซึ่งเป็นตัวส่งสารตัวที่สองที่เพิ่มความไวของเซลล์ประสาทต่อการกระตุ้น ที่น่าสังเกตอีกประการหนึ่งคือการมี TRPV3 ในเซลล์ผิวหนัง keratinocyte ซึ่งการกระตุ้นจะนำไปสู่การปล่อยสารไกล่เกลี่ยการอักเสบ interleukin-1 ซึ่งเน้นย้ำถึงบทบาทที่สำคัญของตัวรับนี้ในโรคผิวหนังอักเสบ

ตัวรับ TRP คือ tetramers (รูปที่ 3) นั่นคือประกอบด้วยโซ่โพลีเปปไทด์สี่สาย ในกรณีนี้โฮโมเมอร์ทั้งสองนั่นคือตัวรับที่เกิดจากสายโซ่ที่เหมือนกัน (เช่น TRPV1 หรือ TRPV3 ที่อธิบายไว้ข้างต้น) และเฮเทอโรเมอร์จากสายโซ่ที่แตกต่างกันสามารถประกอบได้ ตัวรับ Heteromeric (ตัวอย่างเช่นสร้างจากโซ่ TRPV1 และ TRPV3) มีความไวต่อสิ่งเร้าความร้อนที่แตกต่างกัน อุณหภูมิเกณฑ์สำหรับการเปิดใช้งานอยู่ระหว่างค่าเกณฑ์สำหรับตัวรับโฮเมอร์เมอร์

เรื่องราวที่น่าสนใจคือการค้นพบตัวรับความเย็น TRPM8 (ในที่นี้ "M" ย่อมาจากเมลาสแตติน ซึ่งบ่งบอกถึงการทำงานของตัวรับในตระกูลนี้ในเซลล์เมลาโนไซต์ ซึ่งเป็นเซลล์ผิวหนังที่ทำหน้าที่ในการสร้างเม็ดสี) ในขั้นต้น มีการค้นพบการเข้ารหัสยีน ซึ่งมีกิจกรรมเพิ่มขึ้นในมะเร็งต่อมลูกหมากและโรคมะเร็งอื่น ๆ ในเวลาต่อมา TRPM8 แสดงให้เห็นว่าตอบสนองต่อเมนทอล (ส่วนประกอบของมิ้นต์) และสาร "ให้ความสดชื่น" อื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง รวมถึงอุณหภูมิที่ลดลง (ต่ำกว่า 26°C) ตอนนี้ตัวรับนี้ถือเป็นเซ็นเซอร์ความเย็นหลักในระบบประสาท การวิจัยพบว่า TRPM8 รับผิดชอบต่อการรับรู้สิ่งเร้าความเย็นที่หลากหลาย ตั้งแต่ความเย็นที่น่าพึงพอใจไปจนถึงความเย็นที่เจ็บปวด และความไวต่อความเย็น ฟังก์ชันที่หลากหลายนี้อธิบายได้จากการมีอยู่ของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกหลายกลุ่มย่อยที่ใช้ TRPM8 เป็นเซ็นเซอร์ความเย็นแบบมัลติฟังก์ชั่น ปรับอุณหภูมิตามอุณหภูมิที่กำหนดโดยอาศัยระบบส่งสัญญาณภายในเซลล์

ตัวรับ TRPA1 ที่เข้าใจยากและสำคัญมากที่สุด (ในที่นี้ "A" หมายถึง "ankyrin" ซึ่งบ่งชี้ว่ามีอยู่ในโครงสร้างของตัวรับของตระกูล "ankyrin ซ้ำ" จำนวนมากซึ่งเป็นองค์ประกอบโปรตีนพิเศษ) พบได้ในเซลล์ประสาทรับความรู้สึกของ ผิวหนัง เซลล์เยื่อบุผิวของลำไส้ ปอด และทางเดินปัสสาวะ กระเพาะปัสสาวะ โดยมี TRPA1 มักอยู่ติดกับ TRPV1 สารที่กระตุ้น TRPA1 ทำให้เกิดการเผาไหม้ ความไวต่อกลไกและความร้อน และการอักเสบของระบบประสาท การแสดงออกมากเกินไปของการเข้ารหัสยีน TRPA1 ทำให้เกิดอาการเรื้อรัง อาการคันที่ผิวหนังและโรคผิวหนังภูมิแพ้ อาการปวดแบบเป็นขั้นตอนของโรคทางพันธุกรรม ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคืออาการปวดที่ทำให้ร่างกายอ่อนแอลงอย่างกะทันหันระหว่างการอดอาหารหรือการออกกำลังกาย มีความเกี่ยวข้องกับการกลายพันธุ์ในตัวรับนี้ ซึ่งนำไปสู่กิจกรรมที่มากเกินไป

หน้าที่หลักของ TRPA1 คือการรับรู้สารเคมีและสารอักเสบและมีช่วงของพวกมันมากจนกระบวนการชีวิตเกือบทั้งหมดในร่างกายของเราเกี่ยวข้องกับการทำงานที่ถูกต้องของตัวรับนี้ ใน ระบบทางเดินหายใจมันรับรู้ถึงความผันผวน สารอันตราย: แก๊สน้ำตา โอโซน อัลดีไฮด์ (ส่วนประกอบของอะโครลีน อบเชย) สารประกอบออร์กาโนซัลเฟอร์ (ส่วนประกอบที่ฉุนของมัสตาร์ด หัวหอม และกระเทียม) ทำให้เกิดอาการไอ จาม และมีเสมหะ ในลำไส้ TRPA1 ตรวจพบว่ามีสารอักเสบอยู่ กระเพาะปัสสาวะไวเกินในโรคเบาหวานเกิดจากการกระตุ้นการทำงานของตัวรับนี้โดยอะโครลีนซึ่งสะสมอยู่ในปัสสาวะ TRPA1 มีส่วนเกี่ยวข้องในการพัฒนาไมเกรนภายใต้อิทธิพลของควันบุหรี่และฟอร์มาลดีไฮด์ในบางคน

ผลกระทบต่อตัวรับของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกที่เกี่ยวข้องกับการรับรู้อุณหภูมิโดยใช้ ยานำไปสู่การบรรเทาอาการปวดและการอักเสบ ถูกต้อง โดยไม่รู้เกี่ยวกับเป้าหมายระดับโมเลกุล ชาติพันธุ์วิทยาในหลาย ๆ ครั้งมีการใช้ทิงเจอร์พริกไทย (TRPV1), มัสตาร์ด (TRPA1), สะระแหน่ (TRPM8) และกานพลู (TRPV3) เพื่อรักษาโรคอักเสบหลายชนิด

ตัวรับพิวรีน

เราได้กล่าวไปแล้วว่าการรู้เกี่ยวกับความเสียหายของเนื้อเยื่อเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับร่างกาย ในระหว่างการบาดเจ็บ เมื่อความสมบูรณ์ของอวัยวะถูกรบกวนและการตายของเซลล์เกิดขึ้น โมเลกุล ATP จะเข้าสู่ช่องว่างระหว่างเซลล์ในระหว่างที่ขาดเลือดหรือการอักเสบ โคเอ็นไซม์ของปฏิกิริยาหลายอย่างนี้ให้พลังงานแก่กระบวนการต่างๆ ในเซลล์ มันมีค่ามากเกินไปสำหรับการทำงานของเซลล์ดังนั้นจึงไม่ค่อยถูกโยนทิ้งไป การรับรู้การเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของ ATP ในท้องถิ่นนั้นดำเนินการโดยตัวรับ purinergic (P2X) ซึ่งเป็นช่องไอออนคัดเลือกไอออนบวก พวกมันกระตุ้นการตอบสนองต่อความเจ็บปวดที่เกิดขึ้นเนื่องจากการทำลายเนื้อเยื่อ ความผิดปกติของอวัยวะ และการพัฒนาของเนื้องอก เซลล์ประสาทรับความรู้สึกมีลักษณะเฉพาะโดยชนิดย่อย P2X2 และ P2X3 บทบาทสำคัญอย่างหลังในการพัฒนาของความเจ็บปวดระหว่างการอักเสบแสดงให้เห็นในการศึกษาเกี่ยวกับหนูที่น่าพิศวง เป็นที่ทราบกันว่าตัวรับ P2X มีความสำคัญขั้นพื้นฐานสำหรับกระบวนการทางสรีรวิทยาหลายอย่าง เช่น การควบคุมเสียงของหลอดเลือด การรับรู้รสชาติ เป็นต้น

ตัวรับกรด

เพื่อตรวจจับความเป็นกรด เซลล์หลายประเภทในระบบประสาทมีสิ่งที่เรียกว่าช่องไอออนที่ไวต่อกรด ( ช่องไอออนที่ตรวจจับกรด,เอสิค) เชื่อกันว่าจะมีการส่งสัญญาณที่เกี่ยวข้องกับ การเปลี่ยนแปลงในท้องถิ่น pH ในระหว่างการทำงานของเซลล์ประสาทปกติในระบบประสาทส่วนกลาง อย่างไรก็ตามพวกเขายังเกี่ยวข้องกับกระบวนการทางพยาธิวิทยาด้วย ใน เมื่อเร็วๆ นี้ตัวรับชนิดย่อย ASIC1a ถือเป็นหนึ่งในปัจจัยหลักในการตายของเซลล์ประสาทในระบบประสาทส่วนกลางในช่วงภาวะขาดเลือด ในระหว่างภาวะขาดเลือดและภาวะขาดออกซิเจน ไกลโคไลซิสจะเพิ่มขึ้น ส่งผลให้เกิดการสะสมของกรดแลคติคและ "ความเป็นกรด" ของเนื้อเยื่อตามมา "การปิด" ตัวรับ ASIC1a ทำให้เกิดผลในการป้องกันระบบประสาทในแบบจำลองขาดเลือด ดังที่แสดงในหนูที่น่าพิศวง ในระบบประสาทส่วนปลายและเนื้อเยื่อของอวัยวะภายใน ASIC มีหน้าที่รับผิดชอบต่อความไวต่อความเจ็บปวดที่เกิดจากภาวะกรดในเนื้อเยื่อในกล้ามเนื้อ หัวใจขาดเลือด ความเสียหายของกระจกตา การอักเสบ เนื้องอก และ การติดเชื้อในท้องถิ่น. เซลล์ประสาทของระบบประสาทส่วนปลายส่วนใหญ่ประกอบด้วยตัวรับของชนิดย่อย ASIC3 ซึ่งจำเป็นต้องลดกิจกรรมลงเพื่อบรรเทาอาการปวดด้วย

ต่างจากตัวรับ TRP ตัวรับ P2X และ ASIC นั้นเป็นตัวตัดแต่ง (รูปที่ 3) เช่น ประกอบจากสายโพลีเปปไทด์สามสาย แต่ในทำนองเดียวกัน ตัวรับเหล่านี้สามารถเป็นโฮเมอร์และเฮเทอโรเมอร์ได้ ซึ่งจะเพิ่มความหลากหลายและช่วงของการทำงาน

จะเอาชนะความเจ็บปวดได้อย่างไร?

แล้วถ้าเรามีอาการปวดเราควรทำอย่างไร? ไม่ว่าความเจ็บปวดจะเฉียบพลันหรือเรื้อรังก็ตาม ไม่สามารถทนได้ และต้องใช้ยาแก้ปวดเพื่อทำให้ระบบรับความรู้สึกเจ็บปวดของเรากลับมาเป็นปกติ และตัวเรากลับมามีชีวิตอีกครั้งตามความหมายที่แท้จริงของคำนี้ ปัจจุบันมีการใช้ยาหลายชนิดเพื่อบรรเทาอาการปวด ยากลุ่มเภสัชวิทยาต่างๆ สถานที่หลักในซีรีส์นี้ถูกครอบครองโดยยาต้านการอักเสบที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ (NSAIDs) ยากันชักและยาซึมเศร้ารวมถึงยาแก้ปวดยาเสพติด (มอร์ฟีนและฝิ่นและฝิ่นอื่น ๆ ) ยาแก้ปวดที่มีอยู่ในปัจจุบันส่งผลต่อการแพร่กระจายและการแพร่กระจายของความเจ็บปวดเป็นหลัก ไม่มียาในตลาดสำหรับการควบคุมตัวรับความเจ็บปวดโดยเฉพาะตามที่อธิบายไว้ข้างต้น

เป้าหมาย "ความเจ็บปวด" แรกสำหรับบริษัทยาคือตัวรับ TRPV1 เนื่องจากเซลล์ประสาทรับความรู้สึกที่บรรจุ TRPV1 มีบทบาทเป็นผู้บูรณาการสิ่งเร้าหลายอย่างที่ถูกมองว่าเป็นความเจ็บปวด การคัดกรองห้องสมุดเคมีและการออกแบบลิแกนด์อย่างมีเหตุผลโดยอาศัยความรู้เกี่ยวกับตำแหน่งที่มีผลผูกพันกับแคปไซซิน ได้นำไปสู่การพัฒนาตัวยับยั้งโมเลกุลขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพสูงของ TRPV1 จำนวนมาก สารประกอบเหล่านี้มีฤทธิ์ระงับปวด แต่นำไปสู่การพัฒนาของภาวะอุณหภูมิร่างกายสูง - ทำให้อุณหภูมิของร่างกายเพิ่มขึ้น (1.5–3°C) อุณหภูมิร่างกายสูงเกินไปกลายเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้บริษัทยาปฏิเสธที่จะพัฒนายาโดยใช้ตัวรับ TRPV1 ที่เป็นปฏิปักษ์เต็มรูปแบบ อย่างไรก็ตาม หากตัวรับนี้ถูกยับยั้งเพียงบางส่วน ก็สามารถหลีกเลี่ยงการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของร่างกายได้ และเราภายใต้การนำของนักวิชาการ E.V. Grishin (1946–2016) สามารถค้นหาสารยับยั้ง TRPV1 บางส่วนดังกล่าวได้ในพิษของดอกไม้ทะเล เฮเทอแรคทิส คริสปา. พบเปปไทด์ 3 ชนิดในพิษดอกไม้ทะเลที่ยับยั้ง TRPV1 และไม่เพิ่มอุณหภูมิของร่างกาย [, ] แต่เปปไทด์ที่เรียกว่า ARHC3 มีผลน้อยที่สุด มีฤทธิ์ระงับปวดอย่างรุนแรงในขนาด 0.01–0.1 มก./กก. ของน้ำหนักตัว และลดอุณหภูมิของร่างกายได้เล็กน้อย (เพียง 0.6°C) ในแง่ของการบรรเทาอาการปวดก็เทียบได้กับมอร์ฟีน แต่ไม่ก่อให้เกิดผลยาเสพติดหรือการเสพติด จากการศึกษาพรีคลินิก พบว่าเปปไทด์มีความเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการทดลองทางคลินิกเพิ่มเติม เนื่องจากไม่พบผลข้างเคียงในสัตว์ทดลอง นอกจากนี้ การลดอุณหภูมิของร่างกายยังเป็นสิ่งจำเป็น เช่น เพื่อป้องกันระบบประสาทในผู้รอดชีวิตจากภาวะหัวใจหยุดเต้น และผลของการลดอุณหภูมิของเปปไทด์อาจเป็นโบนัสเพิ่มเติม

การทำงานภายใต้การนำของ Grishin เรายังค้นพบสารยับยั้งตัวรับ P2X3 สิ่งนี้กลายเป็นเปปไทด์ซึ่งได้รับชื่อ PT1 และพบในพิษแมงมุม อโลเปโคซา มาริคอฟสกี้. อย่างไรก็ตาม PT1 ผ่านการทดสอบในห้องปฏิบัติการและพรีคลินิกเรียบร้อยแล้ว ดังนั้นหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง PT1 อาจกลายเป็นหนึ่งในยาแก้ปวดพื้นฐานชนิดแรกๆ ที่ยับยั้งตัวรับ "ความเจ็บปวด" โดยเฉพาะ สำหรับตัวรับที่สามที่กล่าวถึง ASIC3 เรายังพบตัวยับยั้ง: เปปไทด์ Ugr 9-1; แหล่งที่มาคือพิษของดอกไม้ทะเล อูร์ติชินา เกรเบลนยี .

โปรดทราบว่าพิษตามธรรมชาติมักมีสารพิษซึ่งให้ผลตรงกันข้าม กล่าวคือ สารที่กระตุ้นการทำงานของตัวรับความเจ็บปวด จากมุมมองของชีววิทยาของสัตว์มีพิษ เป็นสิ่งที่เข้าใจได้: พวกมันใช้สารพิษที่ "เจ็บปวด" เพื่อการป้องกัน ตัวอย่างเช่นในพิษของทารันทูล่าจีน ฮาโปเปลมา ชมิดติมีสารกระตุ้น TRPV1 ที่แข็งแกร่งที่สุดและจากพิษของงูปะการังเท็กซัส มิครูรัส เทเนอร์ได้รับแอคติเวเตอร์ ASIC1a แล้ว ทุกวันนี้เราได้เรียนรู้วิธีการได้รับประโยชน์จากสารดังกล่าวแล้ว: พวกมันถูกใช้เป็นเครื่องมือระดับโมเลกุลเพื่อ "แช่แข็ง" ตัวรับความเจ็บปวดในสถานะเปิดใช้งานและศึกษาโครงสร้างของพวกมัน (รูปที่ 3) [,] ในทางกลับกัน การค้นพบโมเลกุลที่มีประโยชน์ในพิษตามธรรมชาติก็เป็นเรื่องปกติเช่นกัน และในปัจจุบันสารพิษตามธรรมชาติหลายชนิด (หรือสารที่สร้างขึ้นจากสารพิษเหล่านี้) ก็ถูกนำมาใช้เป็นยาในทางการแพทย์แล้ว นี่คือคำพูดอันโด่งดังของนักเล่นแร่แปรธาตุในยุคกลาง Paracelsus มีความหมายพิเศษ: "ทุกสิ่งเป็นพิษและไม่มีอะไรปราศจากพิษ แค่โดสเดียวก็ทำให้พิษมองไม่เห็น”

ตัวรับประสาทสัมผัสเป็นตัวแทนของเป้าหมายยาที่น่าดึงดูดแต่ท้าทาย ยาหากพวกเขาคัดเลือกตัวรับเหล่านี้ได้ดีผู้บริโภคก็จะยอมรับด้วยความยินดีอย่างยิ่งเนื่องจากเกือบทั้งหมด วิธีการที่ทันสมัยจำกัดการใช้งานเนื่องจาก ผลข้างเคียง. งานสืบค้น ยาคัดเลือกกำลังดำเนินการรวมถึงในประเทศของเราด้วย และภายใต้สถานการณ์ที่เอื้ออำนวย ยาดังกล่าวจะสามารถปรากฏในร้านขายยาได้ในไม่ช้า อายุยืนยาวกับคุณโดยไม่เจ็บปวด!

งานนี้ได้รับการสนับสนุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งรัสเซีย (โครงการหมายเลข 14-24-00118)

วรรณกรรม
. Palermo N. N. , Brown H. K. , Smith D. L. การกระทำที่เป็นพิษต่อระบบประสาทแบบเลือกสรรของแคปไซซินบนขั้ว C-type ของไตในหนู substantia gelatinosa // การทำงานของสมอง 1981. V. 208. หน้า 506–510.
. O'Neill J., Brock C., Olesen A.E. และคณะ

การระคายเคืองอย่างเจ็บปวดอาจเกิดขึ้นในผิวหนัง เนื้อเยื่อส่วนลึก และอวัยวะภายใน สิ่งเร้าเหล่านี้รับรู้โดยตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดที่อยู่ทั่วร่างกาย ยกเว้นสมอง เทคนิคไมโครนิวโรกราฟีทำให้สามารถยืนยันได้ว่ามนุษย์มีตัวรับความเจ็บปวด (nociceptors) สองประเภทเหมือนกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ ตามหลักกายวิภาคศาสตร์ โนซิเซ็ปเตอร์ประเภทแรกจะแสดงด้วยปลายประสาทอิสระ ซึ่งแตกแขนงออกเป็นต้นไม้ (เส้นใยไมอีลิน) เป็นเส้นใย A-delta ที่รวดเร็วซึ่งกระตุ้นด้วยความเร็ว 6 - 30 มิลลิวินาที เส้นใยเหล่านี้ถูกกระตุ้นด้วยกลไกที่มีความเข้มสูง (พินทิค) และบางครั้งก็เกิดการระคายเคืองจากความร้อนของผิวหนัง ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดแบบ A - delta จะอยู่ในผิวหนังเป็นหลัก รวมถึงปลายทั้งสองข้างของระบบย่อยอาหารด้วย นอกจากนี้ยังพบได้ในข้อต่อด้วย ยังไม่ทราบเครื่องส่งเส้นใย A-delta

ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดอีกประเภทหนึ่งแสดงด้วยตัวไตที่มีความหนาแน่นและไม่ห่อหุ้ม (เส้นใย C ที่ไม่มีปลอกไมอีลินซึ่งกระตุ้นการกระตุ้นที่ความเร็ว 0.5 - 2 มิลลิวินาที) เส้นใยอวัยวะเหล่านี้ในมนุษย์และไพรเมตอื่นๆ มีตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดหลายรูปแบบ ดังนั้นจึงตอบสนองต่อทั้งการกระตุ้นทางกล อุณหภูมิ และทางเคมี พวกมันถูกกระตุ้นโดยสารเคมีที่เกิดขึ้นระหว่างความเสียหายของเนื้อเยื่อ ขณะเดียวกันก็เป็นตัวรับเคมีบำบัด และด้วยความดั้งเดิมเชิงวิวัฒนาการของพวกมัน จึงถือเป็นตัวรับที่สร้างความเสียหายต่อเนื้อเยื่อได้ดีที่สุด เส้นใย C กระจายไปตามเนื้อเยื่อทั้งหมด ยกเว้นระบบประสาทส่วนกลาง อย่างไรก็ตาม พวกเขามีอยู่ใน เส้นประสาทส่วนปลายเป็นเส้นประสาทเส้นประสาท เส้นใยที่มีตัวรับที่รับรู้ถึงความเสียหายของเนื้อเยื่อจะมีสาร P ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวส่งสัญญาณ ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดประเภทนี้ยังประกอบด้วยเปปไทด์ที่เกี่ยวข้องกับยีนแคลซิโทนิน และเส้นใยจากอวัยวะภายใน - เปปไทด์ในลำไส้ที่มีฤทธิ์ในหลอดเลือด (Nicholls et al, 1992)

เขาด้านหลังของไขสันหลัง

“เส้นใยความเจ็บปวด” ส่วนใหญ่เข้าถึงไขสันหลังผ่านเส้นประสาทไขสันหลัง (หากเกิดขึ้นจากคอ ลำตัว และแขนขา) หรือเข้าสู่ไขกระดูก oblongata ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ เส้นประสาทไตรเจมินัล. ใกล้กับปมประสาทรากหลัง ก่อนที่จะเข้าสู่ไขสันหลัง รากหลังจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนตรงกลางซึ่งมีเส้นใยไมอีลินหนา และส่วนด้านข้างซึ่งรวมถึงเส้นใยไมอีลินบาง (A - delta) และเส้นใยที่ไม่ใช่ไมอีลิน (C) (Sindou, et al., 1975) ซึ่งช่วยให้ศัลยแพทย์ใช้กล้องจุลทรรศน์ผ่าตัด ทำการแยกหน้าที่ได้ อย่างไรก็ตาม เป็นที่ทราบกันดีว่าแอกซอนใกล้เคียงประมาณ 30% ของเส้นใย C หลังจากออกจากปมประสาทกระดูกสันหลังแล้ว กลับไปสู่เส้นทางร่วมของรากประสาทสัมผัสและมอเตอร์ (สาย) และเข้าสู่ไขสันหลังผ่านทางรากด้านหน้า (Coggeshall และคณะ 1975) ปรากฏการณ์นี้อาจอธิบายถึงความล้มเหลวของความพยายามในการผ่าตัดเหง้าบริเวณหลังเพื่อบรรเทาอาการปวด (Blumenkopf, 1994) อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเส้นใย C ทั้งหมดวางเซลล์ประสาทไว้ที่ปมประสาทด้านหลัง เป้าหมายจึงสามารถบรรลุได้โดย gangliolysis (Nash, 19986) เมื่อเส้นใยรับความรู้สึกเจ็บปวดเข้าสู่ไขสันหลัง พวกมันจะถูกแบ่งออกเป็นกิ่งก้านขึ้นและลง ก่อนที่จะไปสิ้นสุดที่เนื้อสีเทาของเขาด้านหลัง เส้นใยเหล่านี้สามารถส่งตรงไปยังส่วนต่างๆ ของไขสันหลังได้ พวกมันจะเชื่อมต่อกับเซลล์ประสาทอื่น ๆ มากมายโดยการแตกแขนง ดังนั้น คำว่า "โพสธอร์นคอมเพล็กซ์" จึงถูกใช้เพื่ออ้างถึงโครงสร้างทางประสาทกายวิภาคนี้ เซลล์ถ่ายทอด posthorn สองประเภทหลักถูกกระตุ้นโดยตรงหรือโดยอ้อมโดยข้อมูลการรับรู้ความรู้สึกเจ็บปวด: เซลล์ประสาท "จำเพาะต่อการรับรู้ความรู้สึกเจ็บปวด" ซึ่งกระตุ้นโดยสิ่งเร้าที่ไม่รับรู้ความรู้สึกเจ็บปวดเท่านั้น และเซลล์ประสาท "ช่วงไดนามิกกว้าง" หรือ "มาบรรจบกัน" ซึ่งกระตุ้นโดยสิ่งเร้าที่ไม่รับรู้ความรู้สึกเช่นกัน ที่ระดับฮอร์นด้านหลังของไขสันหลัง สิ่งเร้าอวัยวะปฐมภูมิจำนวนมากจะถูกส่งผ่านเซลล์ประสาทภายในหรือเซลล์ประสาทที่เชื่อมโยงกัน ซึ่งมีไซแนปส์อำนวยความสะดวกหรือป้องกันการส่งแรงกระตุ้น การควบคุมอุปกรณ์ต่อพ่วงและส่วนกลางอยู่ในสารเจลาตินัสที่อยู่ติดกับชั้นเซลล์

การควบคุมประตูเป็นกลไกกระดูกสันหลังภายใน

ทฤษฎี "การควบคุมประตู" เป็นหนึ่งในแนวคิดที่มีประสิทธิผลมากที่สุดเกี่ยวกับกลไกความเจ็บปวด (Melzack, Wall, 1965) แม้ว่าพื้นฐานทางกายวิภาคและสรีรวิทยาของมันยังไม่ได้รับการพัฒนาเต็มที่ (Swerdlow, Charlton, 1989) ตำแหน่งหลักของทฤษฎีคือแรงกระตุ้นที่ส่งผ่านเส้นใยส่วนปลายบางๆ ("ความเจ็บปวด") จะเปิดประตู "สู่ระบบประสาท" เพื่อไปถึงส่วนกลางของมัน สถานการณ์สองประการสามารถปิดประตูได้: แรงกระตุ้นที่ส่งผ่านเส้นใยหนา (“สัมผัส”) และแรงกระตุ้นบางอย่างลงมาจากส่วนที่สูงกว่าของระบบประสาท กลไกการออกฤทธิ์ของเส้นใยส่วนนอกหนาที่ปิดประตูคือความเจ็บปวดที่เกิดขึ้นในเนื้อเยื่อลึก เช่น กล้ามเนื้อและข้อต่อ จะลดลงโดยการระคายเคืองแบบตอบโต้ - การถูทางกลของผิวหนังหรือการใช้ขี้ผึ้งที่ระคายเคือง (Barr, Kiernan, 1988 ). คุณสมบัติเหล่านี้มีการใช้งานในการรักษา เช่น การใช้การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าความถี่สูง ความเข้มต่ำของเส้นใยผิวหนังหนา (Wall and Sweet, 1967) ที่เรียกว่าการกระตุ้นเส้นประสาทด้วยไฟฟ้าผ่านผิวหนัง (TENS) หรือการกระตุ้นการสั่นสะเทือน (Lunderberg, 1983) . กลไกที่สอง (การปิดประตูจากด้านใน) จะมีผลเมื่อมีการกระตุ้นเส้นใยยับยั้งจากก้านสมอง โดยการกระตุ้นโดยตรงหรือโดยการฝังเข็มแบบต่างส่วน (การกระตุ้นอุปกรณ์ต่อพ่วงที่มีความเข้มสูงความถี่ต่ำ) ในกรณีนี้ เส้นใยจากมากไปน้อยจะกระตุ้นอินเตอร์นิวรอนที่อยู่ในชั้นผิวเผินของเขาด้านหลัง ซึ่งยับยั้งเซลล์เจลาตินัสแบบโพสต์ซินแนปทิส ดังนั้นจึงป้องกันการส่งข้อมูลที่สูงขึ้น (Swerdlow, Charlton, 1989)

ตัวรับและกลไกของสารฝิ่น

การค้นพบเปปไทด์ฝิ่นและตัวรับฝิ่นเกิดขึ้นในช่วงต้นทศวรรษที่ 70 ในปี 1973 กลุ่มวิจัยสามกลุ่ม (Hughes, Kosterlitz, Yaksh) ระบุตำแหน่งของการใช้มอร์ฟีน และอีกสองปีต่อมา อีกสองกลุ่มได้ค้นพบการแปลเปปไทด์ธรรมชาติเฉพาะที่ซึ่งเลียนแบบผลของมอร์ฟีน นัยสำคัญทางคลินิกมีตัวรับฝิ่นสามประเภท: ตัวรับ mukappa และ delta (Kosterlitz, Paterson, 1985) การกระจายตัวภายในระบบประสาทส่วนกลางมีความแปรปรวนมาก การกระจายตัวรับอย่างหนาแน่นพบได้ในเขาด้านหลังของไขสันหลัง สมองส่วนกลาง และทาลามัส การศึกษาอิมมูโนไซโตเคมีคอลแสดงให้เห็นว่ามีความเข้มข้นสูงสุดของตัวรับฝิ่นในกระดูกสันหลังในชั้นผิวเผินของเขาด้านหลังของไขสันหลัง เปปไทด์ฝิ่นภายนอก (เอนเคฟาลิน, เอนดอร์ฟิน, ไดนอร์ฟิน) มีปฏิกิริยากับตัวรับฝิ่นเมื่อใดก็ตาม อันเป็นผลมาจากการรับมือ เกณฑ์ความเจ็บปวดเกิดการระคายเคืองอย่างเจ็บปวด ความจริงที่ว่าตัวรับฝิ่นจำนวนมากอยู่ในชั้นผิวเผินของไขสันหลังหมายความว่าผู้ฝิ่นสามารถเข้าสู่ตัวรับฝิ่นได้อย่างง่ายดายจากน้ำไขสันหลังที่อยู่โดยรอบ การสังเกตเชิงทดลอง (Yaksh, Rudy, 1976) ของการออกฤทธิ์โดยตรงของกระดูกสันหลังของผู้ฝิ่นนำไปสู่ความเป็นไปได้ของการใช้ยากลุ่มฝิ่นเพื่อการรักษาโดยการฉีดเข้าช่องไขสันหลัง (Wang, 1977) และการบริหารแก้ปวด (Bromage et al, 1980)

เป็นที่ทราบกันดีว่าจำเป็นต้องใช้มอร์ฟีนในปริมาณมากเพื่อระงับภาวะตื่นเต้นเกินของเซลล์ประสาทเกี่ยวกับกระดูกสันหลัง อย่างไรก็ตาม หากกำหนดมอร์ฟีนในปริมาณเล็กน้อยทันทีก่อนการกระตุ้นที่สร้างความเสียหาย จะไม่มีการสร้างความตื่นเต้นมากเกินไปจากส่วนกลาง (Woolf, Wall, 1986) เป็นที่ชัดเจนว่าการปรับสภาพล่วงหน้าสามารถป้องกันอาการปวดอย่างรุนแรงหลังการผ่าตัดได้ (Wall, Melzack, 1994)

ขึ้นสู่เส้นทางแห่งความเจ็บปวด

เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่า "วิถีแห่งความเจ็บปวด" จากน้อยไปมากนั้นอยู่ในสาย anterolateral ของไขสันหลังที่เป็นสีขาวและวิ่งไปในทิศทางตรงข้ามกับด้านข้างของสิ่งเร้าที่เจ็บปวด (Spiller, 1905) เป็นที่ทราบกันดีว่าส่วนหนึ่งของเส้นใยของระบบทางเดิน spinothalamic และ spinoreticular ซึ่งกระตุ้นความเจ็บปวดนั้นมีอยู่ในสายหลังด้านหลัง (Barr, Kiernan, 1988) Tractotomy หรือจุดตัดการผ่าตัดของบริเวณ anterolateral ของไขสันหลัง ได้แก่ ทางเดิน spinothalamic และ spinoreticular นำไปสู่การสูญเสียความสามารถเกือบทั้งหมด รู้สึกเจ็บปวดที่ด้านตรงข้ามของร่างกาย ต่ำกว่าระดับการบาดเจ็บ (Kaye, 1991) อย่างไรก็ตาม โดยปกติแล้ว ความไวจะค่อยๆ กลับคืนมาภายในเวลาหลายสัปดาห์ ซึ่งอธิบายได้จากการปรับโครงสร้างระบบซินแนปติกและการสรรหาเส้นทางทางเลือกที่ไม่บุบสลาย การผ่าตัด myelotomy ทำให้เกิดอาการปวดเป็นเวลานานในส่วนที่ได้รับผลกระทบ

ทางเดิน spinothalamic สามารถแบ่งออกเป็นสองส่วน:

• 1. ทางเดิน Neospinothalamic (การนำอย่างรวดเร็ว, การส่งผ่าน monosynaptic, ความเจ็บปวดที่มีการแปลอย่างดี (epicritic), เส้นใย A) ทางเดินนี้ไปยังนิวเคลียสด้านข้างจำเพาะของทาลามัส (นิวเคลียส ventroposterolateral และ ventroposteromedial)
• 2. ระบบ Paleospinothalamic (การส่งผ่าน polysynaptic, การนำช้า, ความเจ็บปวดที่มีการแปลไม่ดี (protopathic), เส้นใย C) วิถีทางเหล่านี้ขึ้นไปสู่นิวเคลียสทาลามิกที่อยู่ตรงกลางที่ไม่จำเพาะ (นิวเคลียสอยู่ตรงกลาง, นิวเคลียสในชั้นใน, ศูนย์กลางมัธยฐาน) ระหว่างทางไปยังนิวเคลียสที่อยู่ตรงกลางของฐานดอก ทางเดินจะส่งเส้นใยบางส่วนไปยังรูปแบบตาข่าย

อิเล็กโทรด Stereotactic ที่อยู่ในฐานดอกทำให้สามารถรับรู้พยาธิสรีรวิทยาเฉพาะของโครงสร้างเหล่านี้และพัฒนาแนวคิดบนพื้นฐานของการมีความสมดุลระหว่างนิวเคลียสที่อยู่ตรงกลาง (ส่วนใหญ่เป็น nucl. centralis lateralis) และนิวเคลียสด้านข้าง (nucl. ventroposterior) นิวเคลียสของฐานดอก การละเมิดซึ่งนำไปสู่การยับยั้งมากเกินไปของทั้งสองโดยนิวเคลียสธาลามิกเหมือนแหเหมือนแหนบและจากนั้นไปสู่การกระตุ้นที่ขัดแย้งกันของเยื่อหุ้มสมองที่เกี่ยวข้องกับความเจ็บปวด การกลับมาทำการผ่าตัดธาลาโมโตมีสเตียรอยด์ในช่องท้องอีกครั้ง โดยคำนึงถึงข้อมูลทางเทคนิค กายวิภาค และสรีรวิทยาใหม่ ช่วยให้ผู้ป่วยสองในสามที่มีอาการปวดเรื้อรังและปวดระบบประสาทส่วนปลายและส่วนกลางที่ดื้อต่อการรักษาลดลงได้ 50 - 100% (Jeanmonod et al., 1994)

แรงกระตุ้นที่เข้ามาผ่านระบบนีโอสปิโนธาลามิกจะเปลี่ยนเป็นเส้นใยที่ส่งสัญญาณผ่านต้นขาด้านหลังของแคปซูลภายในไปยังโซนรับความรู้สึกทางกายที่หนึ่งของคอร์เทกซ์, ไจรัสหลังส่วนกลาง และโซนรับความรู้สึกทางกายที่สอง (เพอคิวลัม ข้างขม่อม) การจัดระเบียบเฉพาะที่ในระดับสูงภายในนิวเคลียสด้านข้างของฐานดอกทำให้สามารถระบุตำแหน่งความเจ็บปวดได้ การศึกษารอยโรคในเยื่อหุ้มสมองหลายพันรอยโรคในสงครามโลกทั้งสองครั้งแสดงให้เห็นว่าความเสียหายต่อไจรัสหลังศูนย์กลางไม่เคยทำให้สูญเสียความไวต่อความเจ็บปวด แม้ว่าจะนำไปสู่การสูญเสียความรู้สึกทางกลไกการรับความรู้สึกทางกลที่มีเกณฑ์ต่ำตามเกณฑ์ทางร่างกาย เช่นเดียวกับความรู้สึกของการทิ่มแทงด้วยเข็ม (Bowsher) , 1987)

แรงกระตุ้นที่เข้ามาผ่านทางเดิน Paleospinothalamic จะถูกสลับไปยังนิวเคลียสที่อยู่ตรงกลางของทาลามัส และฉายไปที่นีโอคอร์เทกซ์ในลักษณะกระจาย การฉายภาพในบริเวณหน้าผากสะท้อนถึงองค์ประกอบทางอารมณ์ของความเจ็บปวด เอกซเรย์ปล่อยโพซิตรอนแสดงให้เห็นว่าสิ่งเร้าที่เป็นอันตรายกระตุ้นเซลล์ประสาทใน cingulate gyrus และเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าของวงโคจร (Jones et al, 1991) การผ่าตัด Cingulotomy หรือการผ่าตัด Lobotomy ส่วนหน้าแสดงให้เห็นผลลัพธ์ที่ดีเยี่ยมในการรักษาอาการปวดในผู้ป่วยโรคมะเร็ง (Freeman, Watts, 1946) ดังนั้นจึงไม่มี "ศูนย์กลางความเจ็บปวด" ในสมอง และการรับรู้และการตอบสนองต่อความเจ็บปวดเป็นหน้าที่ของระบบประสาทส่วนกลางโดยรวม (Diamond, Coniam, 1991, Talbot et al, 1991)

การปรับความเจ็บปวดจากมากไปน้อย

เป็นที่ทราบกันดีว่าการฉีดมอร์ฟีนในระดับไมโครเข้าไปใน Periaqueductal Grey Matter (PAG) ของสมองส่วนกลาง (Tsou, Jang, 1964) (Stral Grey Matter - CSV) รวมถึงการกระตุ้นด้วยไฟฟ้า (Reynolds, 1969) ทำให้เกิดอาการปวดลึกถึงขนาดที่แม้แต่ ในหนู การแทรกแซงการผ่าตัดไม่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาที่เห็นได้ชัดเจน เมื่อมีการค้นพบบริเวณที่มีความเข้มข้นของตัวรับฝิ่นและฝิ่นตามธรรมชาติ ก็เห็นได้ชัดว่าส่วนต่างๆ ของก้านสมองเป็นสถานีถ่ายทอดสำหรับระบบควบคุมแบบมอดูเลชันเหนือกระดูกสันหลังจากมากไปน้อย ทั้งระบบดังที่เห็นได้ชัดเจนแล้วมีดังต่อไปนี้

แอกซอนของกลุ่มเซลล์ที่ใช้ B-endorphin เป็นตัวส่งสัญญาณ ซึ่งตั้งอยู่ในภูมิภาค nucl.arcuatus ของไฮโปทาลามัส (ซึ่งตัวมันเองอยู่ภายใต้การควบคุมของโซนส่วนหน้าและโดดเดี่ยวของเปลือกสมอง) จะตัดผ่านสสารสีเทาในช่องท้องใน ผนังของช่องที่สาม สิ้นสุดใน periaqueductal grey Matter (PAG) ที่นี่พวกมันยับยั้งอินเตอร์นิวรอนเฉพาะที่ ดังนั้นเซลล์ที่มีแอกซอนขยายลงมายังบริเวณนิวเคลียสราฟีแมกนัมที่อยู่ตรงกลางของการก่อตัวของตาข่ายของไขกระดูกจึงหลุดออกจากเซลล์ที่มีอิทธิพลต่อการยับยั้ง แอกซอนของเซลล์ประสาทของนิวเคลียสนี้ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นซีโรโทเนอร์จิก (ตัวส่งสัญญาณ - 5 - ไฮดรอกซีทริปตามีน) จะถูกส่งลงไปที่ชั้นผิวเผินของไขสันหลัง ซึ่งไปสิ้นสุดที่ชั้นผิวเผินของฮอร์นด้านหลัง แอกซอนของกระดูกสันหลัง raphe บางส่วนและแอกซอนจำนวนมากจากการก่อตัวของตาข่ายเหมือนแหจะเป็น noradrenergic ดังนั้นเซลล์ประสาททั้ง serotonergic และ noradrenergic ในก้านสมองจึงทำหน้าที่เป็นโครงสร้างที่ปิดกั้นข้อมูลการรับรู้ความรู้สึกเจ็บปวดในไขสันหลัง (Field, 1987) การมีอยู่ของสารประกอบเอมีนชีวภาพในระบบควบคุมความเจ็บปวดช่วยอธิบายอาการปวดที่เกิดจากยาแก้ซึมเศร้ากลุ่มไตรไซคลิก ยาเหล่านี้ยับยั้งการดูดซึมเซโรโทนินและนอร์เอพิเนฟรินอีกครั้งที่ไซแนปส์ จึงเพิ่มผลการยับยั้งของเครื่องส่งสัญญาณบนเซลล์ประสาทไขสันหลัง การยับยั้งความไวต่อความเจ็บปวดที่ทรงพลังที่สุดในสัตว์นั้นเกิดจากการกระตุ้นโดยตรงของ nucl.raphe magnus (นิวเคลียสของการข่มขืน) ในมนุษย์ สสารสีเทา periventricular และ periaqueductal เป็นจุดที่ใช้บ่อยที่สุดในการกระตุ้นผ่านอิเล็กโทรดฝังเพื่อบรรเทาอาการปวด (Richardson, 1982) สิ่งเสริมจากแอกซอนสปินโนธาลามิกไปจนถึงการก่อตัวของตาข่ายเหมือนแหที่กล่าวมาข้างต้นอาจอธิบายผลของการฝังเข็มแบบเฮเทอโรเซกเมนทัล เนื่องจากเซลล์ประสาทที่ไม่จำเพาะเจาะจงของกระดูกสันหลังสามารถกระตุ้นได้ด้วยสิ่งเร้า เช่น การแทงด้วยเข็ม (Bowsher, 1987)

ตัวรับความเจ็บปวด(ตัวรับโนซิรีเซปเตอร์)

ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดคือตัวรับเฉพาะที่เมื่อถูกกระตุ้นจะทำให้เกิดความเจ็บปวด สิ่งเหล่านี้คือปลายประสาทอิสระที่สามารถอยู่ในอวัยวะและเนื้อเยื่อใดๆ และเกี่ยวข้องกับตัวนำที่ไวต่อความเจ็บปวด ปลายประสาทเหล่านี้ + ตัวนำความไวต่อความเจ็บปวด = หน่วยความเจ็บปวดทางประสาทสัมผัส ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดส่วนใหญ่มีกลไกกระตุ้นสองแบบ กล่าวคือ พวกมันสามารถถูกกระตุ้นได้ภายใต้อิทธิพลของสารที่สร้างความเสียหายและไม่สร้างความเสียหาย

ส่วนต่อพ่วงของเครื่องวิเคราะห์จะแสดงด้วยตัวรับความเจ็บปวดซึ่งตามข้อเสนอของ Ch. Sherrington เรียกว่า nociceptors (จากภาษาละตินถึงการทำลาย) สิ่งเหล่านี้เป็นตัวรับเกณฑ์สูงที่ตอบสนองต่ออิทธิพลในการทำลายล้าง

ตัวรับความเจ็บปวดเป็นจุดสิ้นสุดของเส้นใยประสาทที่ไวต่อความรู้สึกและไม่ใช่ไมอีลิเนตซึ่งอยู่ในผิวหนัง เยื่อเมือก เชิงกราน ฟัน กล้ามเนื้อ ทรวงอก และ ช่องท้องและอวัยวะและเนื้อเยื่ออื่นๆ จำนวนตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดในผิวหนังมนุษย์อยู่ที่ประมาณ 100-200 ตัวต่อตารางเมตร ดูผิวเผิน. จำนวนตัวรับดังกล่าวทั้งหมดถึง 2-4 ล้านตัว

ตามกลไกของการกระตุ้น ตัวรับความเจ็บปวดจะถูกแบ่งออกเป็นประเภทหลักของตัวรับความเจ็บปวดดังต่อไปนี้:

• 1. ตัวรับกลไก: ตอบสนองต่อสิ่งเร้าทางกลที่รุนแรง ส่งผ่านความเจ็บปวดได้รวดเร็ว และปรับตัวได้รวดเร็ว ตัวรับกลไกส่วนใหญ่อยู่ในผิวหนัง พังผืด เส้นเอ็น แคปซูลข้อต่อ และเยื่อเมือกของระบบทางเดินอาหาร สิ่งเหล่านี้คือปลายประสาทอิสระของเส้นใยชนิด A-delta แบบไมอีลินที่มีความเร็วการกระตุ้น 4 - 30 เมตร/วินาที พวกมันตอบสนองต่อการกระทำของสารที่ทำให้เกิดการเสียรูปและความเสียหายต่อเยื่อหุ้มตัวรับเมื่อเนื้อเยื่อถูกบีบอัดหรือยืดออก ตัวรับเหล่านี้ส่วนใหญ่มีลักษณะเฉพาะคือการปรับตัวที่รวดเร็ว
• 2. Chemonocyceptors ยังอยู่บนผิวหนังและเยื่อเมือก แต่จะมีอยู่เหนือกว่าในอวัยวะภายในซึ่งพวกมันจะอยู่ในผนังของหลอดเลือดแดงเล็ก ๆ พวกมันแสดงโดยปลายประสาทอิสระของเส้นใยประเภท C ที่ไม่มีปลอกไมอีลิน โดยมีความเร็วการกระตุ้น 0.4 - 2 เมตร/วินาที สารระคายเคืองเฉพาะสำหรับตัวรับเหล่านี้คือสารเคมี (อัลโกเจน) แต่เฉพาะสารที่ดึงออกซิเจนออกจากเนื้อเยื่อเท่านั้นที่จะรบกวนกระบวนการออกซิเดชั่น

อัลโกเจนมีสามประเภท ซึ่งแต่ละประเภทมีกลไกในการกระตุ้นการทำงานของตัวรับเคมีบำบัดของตัวเอง

อัลโกเจนในเนื้อเยื่อ (เซโรโทนิน, ฮิสตามีน, อะซิติลโคลีน ฯลฯ ) เกิดขึ้นระหว่างการทำลาย แมสต์เซลล์เนื้อเยื่อเกี่ยวพันและเมื่อเข้าสู่ของเหลวคั่นระหว่างหน้าจะกระตุ้นปลายประสาทอิสระโดยตรง

อัลโกเจนในพลาสมา (bradykinin, kallidin และ prostaglandins) ทำหน้าที่เป็น modulators เพิ่มความไวของตัวรับเคมีต่อปัจจัย nocigenic

Tachykinins ถูกปล่อยออกมาจากปลายประสาทภายใต้อิทธิพลที่สร้างความเสียหาย (สาร P คือโพลีเปปไทด์) พวกมันออกฤทธิ์เฉพาะที่กับตัวรับเมมเบรนของปลายประสาทเดียวกัน

3. Thermonocyceptors: ตอบสนองต่อสิ่งเร้าทางกลและความร้อนที่รุนแรง (มากกว่า 40 องศา) ทำให้เกิดความเจ็บปวดทางกลและความร้อนอย่างรวดเร็ว และปรับตัวได้อย่างรวดเร็ว

ความเจ็บปวดเป็นกลไกวิวัฒนาการที่ยิ่งใหญ่ที่สุดที่ช่วยให้บุคคลสังเกตเห็นอันตรายได้ทันเวลาและตอบสนองต่อมันได้ ตัวรับความเจ็บปวดเป็นเซลล์พิเศษที่มีหน้าที่รับข้อมูลแล้วส่งข้อมูลไปยังสมองไปยังศูนย์ความเจ็บปวด คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับตำแหน่งของเซลล์ประสาทเหล่านี้และการทำงานของเซลล์ประสาทได้ในบทความนี้

ความเจ็บปวด

ความเจ็บปวดเป็นความรู้สึกไม่พึงประสงค์ที่เซลล์ประสาทส่งไปยังสมองของเรา ความรู้สึกไม่สบายปรากฏขึ้นด้วยเหตุผล: เป็นสัญญาณบ่งบอกถึงความเสียหายที่เกิดขึ้นจริงหรือที่อาจเกิดขึ้นต่อร่างกาย ตัวอย่างเช่น หากคุณวางมือไว้ใกล้ไฟมากเกินไป คนที่มีสุขภาพดีจะดึงมันออกไปทันที นี่เป็นกลไกการป้องกันที่ทรงพลังซึ่งจะส่งสัญญาณถึงปัญหาที่เป็นไปได้หรือปัญหาปัจจุบันในทันที และบังคับให้เราต้องทำทุกอย่างเพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านั้น ความเจ็บปวดมักบ่งบอกถึงการบาดเจ็บหรือความเสียหายโดยเฉพาะ แต่ก็อาจเป็นอาการเรื้อรังและทำให้ร่างกายอ่อนแอได้เช่นกัน ในบางคน ตัวรับความเจ็บปวดมีความไวเพิ่มขึ้น ซึ่งส่งผลให้พวกเขาเกิดความกลัวต่อการสัมผัสใดๆ เนื่องจากจะทำให้รู้สึกไม่สบาย

จำเป็นต้องรู้หลักการออกฤทธิ์ของตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดในร่างกายที่แข็งแรงเพื่อที่จะเข้าใจสิ่งที่เกี่ยวข้อง อาการปวดวิธีการรักษา และสาเหตุที่ทำให้เกิดความไวของเซลล์ประสาทมากเกินไป ขณะนี้องค์การอนามัยโลกตระหนักดีว่าบุคคลไม่ควรทนต่อความเจ็บปวดใดๆ ทั้งสิ้น มียาหลายชนิดในท้องตลาดที่สามารถหยุดหรือลดความเจ็บปวดได้อย่างสมบูรณ์แม้ในผู้ป่วยโรคมะเร็งก็ตาม

เหตุใดจึงต้องเจ็บปวด?

บ่อยครั้งที่ความเจ็บปวดเกิดขึ้นเนื่องจากการบาดเจ็บหรือการเจ็บป่วย จะเกิดอะไรขึ้นในร่างกาย เช่น เมื่อเราสัมผัสของมีคม? ในเวลานี้ ตัวรับที่อยู่บนพื้นผิวของผิวหนังของเรารับรู้ถึงการกระตุ้นที่มากเกินไป เรายังไม่รู้สึกเจ็บปวดแม้ว่าสัญญาณเกี่ยวกับมันจะวิ่งไปตามไซแนปส์ไปยังสมองแล้ว เมื่อได้รับข้อความ สมองจะส่งสัญญาณให้กระทำ และเราก็ถอนมือออก กลไกที่ซับซ้อนทั้งหมดนี้ใช้เวลาหนึ่งในพันวินาทีอย่างแท้จริง เพราะชีวิตมนุษย์ขึ้นอยู่กับความเร็วของปฏิกิริยา

ตัวรับความเจ็บปวดบนหนังศีรษะมีอยู่ทุกหนทุกแห่ง และช่วยให้ผิวยังคงไวต่อความรู้สึกและไวต่อความรู้สึกไม่สบายเพียงเล็กน้อย ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดสามารถตอบสนองต่อความรุนแรงของความรู้สึก อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น และการเปลี่ยนแปลงทางเคมีต่างๆ ดังนั้นสำนวนที่ว่า "ความเจ็บปวดนั้นอยู่ในหัวของคุณเท่านั้น" จึงเป็นเรื่องจริง เนื่องจากสมองเป็นผู้สร้างความรู้สึกไม่พึงประสงค์ที่บังคับให้บุคคลหลีกเลี่ยงอันตราย

ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวด

ตัวรับความเจ็บปวดคือเซลล์ประสาทชนิดพิเศษที่ทำหน้าที่รับและส่งสัญญาณการกระตุ้นต่างๆ จากนั้นจึงส่งสัญญาณไปยังระบบประสาทส่วนกลาง ตัวรับจะปล่อยสารเคมีที่เรียกว่าสารสื่อประสาท ซึ่งเดินทางด้วยความเร็วสูงผ่านเส้นประสาท ไขสันหลัง และคอมพิวเตอร์หลักของบุคคลไปที่ศูนย์ความเจ็บปวด กระบวนการส่งสัญญาณทั้งหมดเรียกว่า nociception และตัวรับความเจ็บปวดซึ่งอยู่ในเนื้อเยื่อที่รู้จักส่วนใหญ่เรียกว่า nociceptor

กลไกการออกฤทธิ์ของตัวรับความรู้สึกเจ็บปวด

ตัวรับความเจ็บปวดในสมองทำงานอย่างไร? พวกมันถูกกระตุ้นเพื่อตอบสนองต่อการกระตุ้นใด ๆ ไม่ว่าจะเป็นภายในหรือภายนอก เพื่อเป็นการกระตุ้นภายนอก คุณสามารถยกตัวอย่างหมุดแหลมคมที่คุณสัมผัสโดนด้วยนิ้วโดยไม่ได้ตั้งใจ การกระตุ้นภายในอาจเกิดจากตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดที่อยู่ในอวัยวะภายในหรือกระดูก เช่น โรคกระดูกพรุนหรือความโค้งของกระดูกสันหลัง

ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดคือโปรตีนจากเมมเบรนที่รับรู้ถึงผลกระทบสองประเภทต่อเยื่อหุ้มเซลล์ประสาท: ทางกายภาพและทางเคมี เมื่อเนื้อเยื่อของมนุษย์เสียหาย ตัวรับจะถูกกระตุ้น ส่งผลให้ช่องไอออนบวกเปิดขึ้น เป็นผลให้พวกเขารู้สึกตื่นเต้นและส่งสัญญาณความเจ็บปวดไปยังสมอง ขึ้นอยู่กับประเภทของผลกระทบต่อเนื้อเยื่อ สารเคมีต่างๆ จะถูกปล่อยออกมา สมองจะประมวลผลและเลือก "กลยุทธ์" เพื่อดำเนินการ นอกจากนี้ ตัวรับความเจ็บปวดไม่เพียงแต่รับสัญญาณและส่งไปยังสมองเท่านั้น แต่ยังปล่อยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพอีกด้วย พวกมันขยายหลอดเลือดและช่วยดึงดูดเซลล์ของระบบภูมิคุ้มกัน ซึ่งในทางกลับกันก็ช่วยให้ร่างกายฟื้นตัวเร็วขึ้น

พวกเขาอยู่ที่ไหน

มันแทรกซึมไปทั่วร่างกายตั้งแต่ปลายนิ้วจนถึงท้อง ช่วยให้คุณสัมผัสและควบคุมร่างกายได้ทั้งหมด และมีหน้าที่ในการประสานงานและส่งสัญญาณจากสมองไปยังอวัยวะต่างๆ ในนั้น กลไกที่ซับซ้อนมากรวมถึงการแจ้งเตือนการบาดเจ็บหรือความเสียหายใดๆ ที่เริ่มต้นด้วยตัวรับความเจ็บปวด ตั้งอยู่ในปลายประสาทเกือบทั้งหมด แม้ว่าจะพบบ่อยที่สุดในผิวหนัง กล้ามเนื้อ และข้อต่อก็ตาม ยังพบได้ทั่วไปในเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและอวัยวะภายใน บนผิวหนังมนุษย์หนึ่งตารางเซนติเมตรมีเซลล์ประสาทตั้งแต่ 100 ถึง 200 เซลล์ซึ่งมีความสามารถในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม บางครั้งความสามารถอันน่าทึ่งนี้ ร่างกายมนุษย์นำมาซึ่งปัญหามากมาย แต่ส่วนใหญ่ช่วยชีวิตได้ แม้ว่าบางครั้งเราต้องการปราศจากความเจ็บปวดและไม่รู้สึกอะไรเลย ความอ่อนไหวนี้จำเป็นต่อการอยู่รอด

ตัวรับความเจ็บปวดที่ผิวหนังอาจจะแพร่หลายมากที่สุด อย่างไรก็ตาม สามารถพบตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดได้แม้กระทั่งในฟันและเชิงกราน ในร่างกายที่แข็งแรง ความเจ็บปวดใดๆ ก็ตามเป็นสัญญาณของปัญหาบางอย่าง และไม่ว่าในกรณีใดก็ตาม ไม่ควรมองข้ามความเจ็บปวดดังกล่าว

ความแตกต่างในประเภทของเส้นประสาท

วิทยาศาสตร์ที่ศึกษากระบวนการและกลไกของความเจ็บปวดนั้นค่อนข้างเข้าใจยาก อย่างไรก็ตาม หากเรายึดความรู้เกี่ยวกับระบบประสาทเป็นพื้นฐาน ทุกอย่างก็จะง่ายขึ้นมาก ระบบประสาทส่วนปลายเป็นกุญแจสำคัญในร่างกายมนุษย์ มันขยายออกไปเกินสมองและไขสันหลัง ดังนั้นบุคคลจึงไม่สามารถคิดหรือหายใจด้วยมันได้ แต่มันทำหน้าที่เป็น "เซ็นเซอร์" ที่ยอดเยี่ยมที่สามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงที่เล็กที่สุดทั้งภายในและภายนอกร่างกาย ประกอบด้วยเส้นประสาทสมอง กระดูกสันหลัง และเส้นประสาทอวัยวะ เป็นเส้นประสาทอวัยวะที่อยู่ในเนื้อเยื่อและอวัยวะและส่งสัญญาณไปยังสมองเกี่ยวกับสภาพของมัน ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดจากอวัยวะในเนื้อเยื่อมีหลายประเภท ได้แก่ เส้นใย A-delta และ C-sensory

เส้นใย A-delta ถูกปกคลุมไปด้วยเกราะป้องกันที่เรียบซึ่งช่วยให้ส่งความเจ็บปวดได้เร็วที่สุด พวกเขาตอบสนองต่อความเจ็บปวดเฉียบพลันและเฉพาะที่ซึ่งต้องดำเนินการทันที ความเจ็บปวดดังกล่าวอาจรวมถึงแผลไหม้ บาดแผล การบาดเจ็บ และการบาดเจ็บอื่นๆ ส่วนใหญ่แล้วเส้นใย A-delta จะตั้งอยู่ เนื้อเยื่ออ่อนและในกล้ามเนื้อ

ในทางตรงกันข้าม เส้นใยความเจ็บปวดจากประสาทสัมผัส C จะทำงานเพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้าความเจ็บปวดที่มีความเข้มต่ำแต่ยาวนานซึ่งไม่มีการระบุตำแหน่งที่ชัดเจน พวกมันไม่หุ้มเยื่อไมอีลิน (ไม่หุ้มด้วยเยื่อหุ้มเรียบ) ดังนั้นจึงส่งสัญญาณไปยังสมองค่อนข้างช้ากว่า บ่อยครั้งที่เส้นใยต่อสู้เหล่านี้ตอบสนองต่อความเสียหายต่ออวัยวะภายใน

การเดินทางของสัญญาณความเจ็บปวด

เมื่อสิ่งเร้าที่เจ็บปวดถูกส่งไปตามเส้นใยอวัยวะ มันจะต้องผ่านเขาด้านหลังของไขสันหลัง นี่คือรีเลย์ชนิดหนึ่งที่เรียงลำดับสัญญาณและส่งไปยังส่วนที่เหมาะสมของสมอง สิ่งเร้าที่เจ็บปวดบางอย่างจะถูกส่งโดยตรงไปยังฐานดอกหรือสมอง ทำให้เกิดการตอบสนองอย่างรวดเร็วในรูปแบบของการกระทำ ส่วนอื่นๆ จะถูกส่งไปยังเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าเพื่อประมวลผลต่อไป มันอยู่ในเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าที่การรับรู้ถึงความเจ็บปวดที่เรารู้สึกอย่างมีสติเกิดขึ้น ด้วยกลไกนี้ ในระหว่างสถานการณ์ฉุกเฉิน เราไม่มีเวลาแม้แต่จะรู้สึกไม่สบายในวินาทีแรกด้วยซ้ำ ตัวอย่างเช่น เมื่อมีแผลไหม้ ความเจ็บปวดที่รุนแรงที่สุดจะเกิดขึ้นหลังจากผ่านไปไม่กี่นาที

ปฏิกิริยาของสมอง

ขั้นตอนสุดท้ายในกระบวนการส่งสัญญาณความเจ็บปวดคือการตอบสนองจากสมองที่บอกร่างกายว่าจะตอบสนองอย่างไร แรงกระตุ้นเหล่านี้ถูกส่งผ่านสิ่งที่ส่งออกไป เส้นประสาทสมอง. ในระหว่างการส่งสัญญาณความเจ็บปวดในสมองและไขสันหลังต่างๆ สารประกอบเคมีซึ่งจะลดหรือเพิ่มการรับรู้ถึงสิ่งเร้าที่เจ็บปวด พวกมันถูกเรียกว่าเครื่องส่งสัญญาณประสาทเคมี ประกอบด้วยสารเอ็นโดรฟินซึ่งเป็นยาแก้ปวดตามธรรมชาติ เช่นเดียวกับเซโรโทนินและนอร์เอพิเนฟรินซึ่งเพิ่มการรับรู้ถึงความเจ็บปวดของบุคคล

ประเภทของตัวรับความเจ็บปวด

ตัวรับความรู้สึกเจ็บปวดแบ่งออกเป็นหลายประเภท โดยแต่ละประเภทมีความไวต่อการระคายเคืองเพียงประเภทเดียวเท่านั้น

• ตัวรับอุณหภูมิและสิ่งเร้าทางเคมี ตัวรับที่รับผิดชอบในการรับรู้สิ่งเร้าเหล่านี้เรียกว่า TRPV1 เริ่มมีการศึกษาย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 20 เพื่อให้ได้ยาที่สามารถบรรเทาอาการปวดได้ TRPV1 มีบทบาทในด้านเนื้องอกวิทยา โรคทางเดินหายใจ และอื่นๆ อีกมากมาย
• ตัวรับพิวรีนตอบสนองต่อความเสียหายของเนื้อเยื่อ ในเวลาเดียวกัน โมเลกุล ATP จะเข้าสู่ช่องว่างระหว่างเซลล์ ซึ่งจะส่งผลต่อตัวรับ purinergic ที่กระตุ้นการกระตุ้นความเจ็บปวด
• ตัวรับกรด เซลล์จำนวนมากมีช่องไอออนที่ไวต่อกรดซึ่งสามารถตอบสนองต่อสารประกอบทางเคมีต่างๆ

ตัวรับความเจ็บปวดหลายประเภทช่วยให้คุณส่งสัญญาณไปยังสมองเกี่ยวกับความเสียหายที่อันตรายที่สุดได้อย่างรวดเร็วและผลิตสารประกอบทางเคมีที่เกี่ยวข้อง

ประเภทของความเจ็บปวด

ทำไมบางครั้งบางสิ่งถึงเจ็บปวดมาก? จะกำจัดความเจ็บปวดได้อย่างไร? มนุษยชาติถามคำถามเหล่านี้มาหลายศตวรรษแล้วและในที่สุดก็พบคำตอบ อาการปวดมีหลายประเภท - เฉียบพลันและเรื้อรัง เฉียบพลันมักเกิดขึ้นเนื่องจากความเสียหายของเนื้อเยื่อ เช่น กระดูกหัก นอกจากนี้ยังอาจเกี่ยวข้องกับอาการปวดหัว (ซึ่งส่งผลกระทบต่อมนุษยชาติส่วนใหญ่) อาการปวดเฉียบพลันจะหายไปอย่างรวดเร็วตามที่ปรากฏ - โดยปกติทันทีหลังจากถอดแหล่งที่มาของความเจ็บปวด (เช่น ฟันที่เสียหาย) ออก

เมื่อมีอาการปวดเรื้อรัง สถานการณ์จะค่อนข้างซับซ้อนมากขึ้น แพทย์ยังคงไม่สามารถกำจัดอาการบาดเจ็บเก่าๆ ที่รบกวนใจพวกเขามาหลายปีให้หมดไปได้ อาการปวดเรื้อรังมักสัมพันธ์กับการเจ็บป่วยระยะยาว ไม่ทราบสาเหตุ มะเร็ง หรือ โรคความเสื่อม. ปัจจัยหลักประการหนึ่งที่ทำให้เกิดอาการปวดเรื้อรังคือสาเหตุที่ไม่ทราบสาเหตุ ผู้ป่วยที่ประสบกับความเจ็บปวดเป็นเวลานานมักจะมีอาการซึมเศร้า และตัวรับความเจ็บปวดได้รับการแก้ไข ละเมิดอีกด้วย ปฏิกิริยาเคมีร่างกาย. ดังนั้นแพทย์จึงทำทุกอย่างที่เป็นไปได้เพื่อระบุแหล่งที่มาของความเจ็บปวด และหากเป็นไปไม่ได้ แพทย์จะสั่งยาแก้ปวดให้

ยาแก้ปวด

ยาแก้ปวดหรือยาแก้ปวดที่บางครั้งเรียกว่า มักออกฤทธิ์ผ่านตัวกลางประสาทเคมี หากยายับยั้งการปล่อย "สารส่งสัญญาณที่สอง" ตัวรับความเจ็บปวดก็จะไม่ทำงาน ส่งผลให้สัญญาณไปไม่ถึงสมอง สิ่งเดียวกันนี้จะเกิดขึ้นหากการตอบสนองของสมองต่อสิ่งเร้าถูกทำให้เป็นกลาง ในกรณีส่วนใหญ่ ยาแก้ปวดสามารถบรรเทาอาการได้เพียงชั่วคราวและไม่สามารถรักษาปัญหาที่ซ่อนอยู่ได้ สิ่งที่พวกเขาทำได้คือป้องกันไม่ให้บุคคลรู้สึกถึงความเจ็บปวดที่เกี่ยวข้องกับการเจ็บป่วยเรื้อรังหรือการบาดเจ็บ

ผลลัพธ์

ตัวรับความเจ็บปวดในเส้นผม น้ำเหลือง และเลือดช่วยให้ร่างกายมนุษย์ตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอกได้อย่างรวดเร็ว เช่น การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ความดัน กรดเคมี และความเสียหายของเนื้อเยื่อ ข้อมูลจะกระตุ้นการทำงานของตัวรับความรู้สึกเจ็บปวด ซึ่งจะส่งสัญญาณไปตามระบบประสาทส่วนปลายไปยังสมอง ในทางกลับกันเขาจะตอบสนองทันทีและส่งแรงกระตุ้นกลับ ผลก็คือ เราถอนมือออกจากไฟก่อนที่เราจะรู้ตัว ซึ่งสามารถลดระดับความเสียหายได้อย่างมาก ตัวรับความเจ็บปวดอาจมีอิทธิพลต่อเราในสถานการณ์ฉุกเฉินเช่นนี้