Hol fáj? Mármint hogy a sérülés helyén vagy az agyunkban?

2023. május 14. vasárnap

Egyik olvasónkat kerékpározás közben sajnos elütötte egy autó. Szegény otthon lábadozik mivel bordája tört. Ez igen fájdalmas, de még így is lelkesen kérdez, mint egy igazi kutató:

Érdekesség! Ha nagyon lassan mozgok fel tudok állni és nagy kínokkal le tudok feküdni és fel tudok kelni. Az izom összehúzódásának fájdalma az egyik mennyiség? Mondjuk, valamenyi milli coulomb töltés átvándorlása? És azért elviselhetőbb a lassított mozgás, mert így kisebb az áram intenzitása?

 
 

 

 

Először is mielőbbi gyógyulást kívánunk! Utána jön a válasz:

A kérdés jó, nem véletlen hogy a fájdalom kutatásával sokan foglalkoznak. Én magam nem vagyok fájdalomkutató, szóval csak az “általános műveltségemre” tudok támaszkodni.

“Minden agyban dől el” - mondják. De persze nem teljesen.


A fájdalom egy bonyolult többlépcsős dolog. Először is a fájdalom ingernek ki kell alakulnia a szövetekben, utána el kell jutnia az agyig, majd az agyban ki kell alakulnia a fájdalom érzetének. Tippem szerint a lassú mozgás során kevésbé alakul ki a fájdalom inger. De nézzük sorban.


A bőrben található idegvégződések típusai.Az inger kialakulása: Durván, kétféle érző idegrost van szervezetünkben, ami itt fontos. Vannak a mindenféle specializált ingereket érző rostok (nyomás, hőmérséklet, rezgés, nyomás, feszülés) és vannak a fájdalom érző rostok (nociceptív idegvégződések). Az előbbiek az inger minőségéről szállítanak viszonylag gyors vezetéssel információt és összetett szerkezetű érzékelő sejtkészülékekhez kapcsolódnak, az utóbbiak lassabban arról, ha az inger a szöveteinkben károsodást okoz és ezért aggodalomra ad okot.
A fájdalom fontos túlélési jel. Van olyan betegség, hogy a fájdalomérző rostok nem működnek. Egy ilyen betegségben „szenvedő” gyerekre nagyon kell vigyázni, mert beledugja az ujját a gyertyalángba, erősen melegnek érzi, de nem érez fájdalmat és ezért nem húzza ki, legközelebb is bedugja. Szegények állandó felügyeletet igényelnek, mert képesek komolyan megsérülni amikor pl. nagyon magasról leugranak. A rossz nyelvek Mucius Scaevolát , a római hőst, aki a lángba tartotta a kezét, hogy eltökéltségét bizonyítja ilyen betegnek tartják. De, mint később látjuk erre az is képes lehet, aki komolyan meditál (persze attól még nem jó ötlet).
A fontos itt a szövetek károsodása. Valami olyasmi történik, hogy amikor csont reped, bőr szakad, vírusok károsítják sejtjeinket, az elpusztuló vagy pusztuló félben lévő sejtekből egyrészt kiszabadulnak olyan anyagok, amik normális esetben nincsenek jelen a szövetek közötti térben (leginkább sok K+), másrészt a még ép, de betegeskedő sejt jelző molekulákat bocsájthat ki, melyek jelzik hogy baj van. A fájdalom érző rostok csupaszak és sejthártyájukban transient receptor potential (TRP) receptorok vannak, melyek a felszabadult anyagokat érzékelve elektromos jelet hoznak létre az idegrostban, mely aztán tovább terjed.


No és kinek mi a tippje, melyik anyag az amelyik az egyik TRP receptort igen hatékonyan képes aktiválni?
.

.

.

.

.
.
Chili paprikabokor fényképeNos, ez a capsaicin, a nevét a Capsicum anuum nevű növényről kapta, ami nem más, mint a paprika. A capsaicin a chili, a bogyiszlói és az Erős Pista hatóanyaga. A Scoville skála hősei tehát nem csinálnak mást, mint hogy csupasz fájdalom érző rostjaikat ingerlik, de nagyon. Hogy ez miért jó nekik – nekem azt még ma se tudjuk igazán, de a következő lépések megértése után már lehetnek tippjeink.


Olvasónk kérdésére válasznak az a tippem az, hogy ha lassan mozog akkor idegrendszere finomabb tudja összehangolni izmainak működését, azok pontosabban tartják sérült bordáit, így azok törött felszínénél a szövet nem károsodik annyira, nem szabadulnak fel a TRP receptorokat ingerlő anyagok, vagy ha valamennyi fel is szabadul akkor az nem éri el a fájdalomérző rostok ingerléséhez szükséges szintet.

Itt már látszik is a fájdalom fontossága! Arra kényszerít minket, hogy hagyjuk nyugalomban a fájó részeket, hiszen a gyógyulás újraépítő folyamatai így tudnak hatékonyan működni.

De van még tovább is: a fájdalom terjedése. A fájdalom érző idegsejtek a gerincvelő meghatározott rétegeiben és a háromosztatú agyideg (főbűnös a migrénben) dúcában ülnek és csak nyúlványaikat nyújtják a testbe. Attól függően, hogy a bőrbe, az ízületekbe vagy a zsigerekbe végződnek más-más TRP receptorokat hordoznak és ezért más károsító ingerekre érzékenyek.
Ezektől a sejtektől az agyba 3 különböző útvonalon keresztül juthat el a gerincvlőn végigfutó fájdalominger.

Kék, piros és zöld jelzi a három útvonalat amin keresztül a fájdalom eljut az agyba.

1) A neospinothalamic pálya (új-gerinc-talamusz pályának lehetne fordítani) kevés szinaptikus átkapcsolás után gyorsan elszállítja az információt agykérgünk testérzékelésért felelős területére (S1). Ezen az útvonalon érzékelünk egy gyors, rövid inger által kiváltott fájdalmat, gyorsan és helyileg pontosan. Például egy tűszúrást, bőrünkre pattanó parazsat.
2) A paleospinothalamic (régi-gerinc-talamusz) pálya egy törzsfejlődésileg korán megjelent pálya. Ez a pálya sok szinapszison keresztül kapcsolódik át, előszőr az agytörzsben végződik, ami részt vehet a fájdalom csillapításában, majd utána eljut az agykéregbe, ahol a fájdalom emócionális (érzelmi) feldolgozásában részt vevő agykéreg területekre: az érzelmekben fontos limbikus rendszerhez tartozó övtekervénybe (mely a fájdalmi reakciókat a hipotalamuszon keresztül a zsigerekhez továbbítja), és az agyféltekék mélyében elhelyezkedő inzuláris (szigetszerű) agykéregbe szállít információt. Az utóbbiban kapcsolódik össze a fájdalom tudatos folyamatainkkal, azaz egymást befolyásolva uralhatjuk fájdalmunkat, de az is befolyásolhatja gondolkodásunkat.
3) A archispinothalamic (ősi-gerinc-talamusz) pálya az evolúció során legkorábban kialakult fájdalomközvetítő rendszer. Sok szinapszison keresztül egy bonyolult hálózatban terjednek a jelek. Nagyjából oda jutnak el, ahova az előző pálya rostjai, de a jelek lassabban terjednek és még elmosódottabb, elsősorban zsigeri fájdalmakat közvetítenek.

A fájdalom terjedésével kapcsolatban még két dolgot kell említeni. Mivel több párhuzamos rendszeren terjed a fájdalom, jelentősen eltérő sebességgel, amikor mondjuk egy kalapáccsal az ujjunkra ütünk ezt egyrészt érezzük gyorsan és pontosan a modern rendszer útján, majd néhány másodperccel később következik a tompa, elmosódó fájdalom, mely az ősibb rendszerek útján terjed agyunkba. A tartós, állandó (például gyulladástól eredő) fájdalmakat más rendszerek útján és kevésbé pontosan érezzük tehát.

A másik érdekesség a kisugárzó fájdalom. Mint láttuk a fájdalom terjedése során számos átkapcsoló állomás van. Az ősi pályák nem túl pontosan vezetik a fájdalmat, ezért az terjedése során kiterjed, elmosódik, illetve a pályák kölcsönhatnak. Ez újabb két érdekes jelenséget okoz. Egyrészt zsigeri fájdalmaink -amiket a tudatos, pontos érzékelésben szerepet alig játszó rostok vezetnek- gyakran testünk más részeire sugárzódnak ki. Koszorúér görcsüket a férfiak bal karjuk a nők hasuk fájdalmában érezhetik. A refluxos betegek (stresszbetegség, mely a gyomorsav nyelőcsőbe áramlását és annak fájdalmas fekélyesedését váltja ki) hátfájásról panaszkodnak, mert a nyelőcső fájdalmát a hátukban érzik. Azt, hogy pontosan melyik helyre sugárzik ki a fájdalom azt testünk törzs és egyedfejlődésén kialakult szegmensei / ízei határozzák meg.

 

Az egyes csigolyák szintjén kilépő idege álatal meghatározott dermatómok egy emberi testre vetítve.

Ugye az idegrendszer az evolúció korai fázisában a férgekben kezdett el bonyolódni. Mint tudjuk a férgek szegmensekből, ízekből állnak (ez legjobban a gyűrűsférgeknél, mint pl. a giliszta látszik). A szegmenseknek megfelelően az állat hosszában végig futó idegtörzsből minden ízben be és kilépő idegek eredtek. Időközben persze testünk fejlődött, végtagjaink nőttek, fejünk elkülönült. Szegmentáltságunk azonban még most is jól látszik gerincoszlopunkon és bordáinkon. Gerincvelőnkből minden csigolyához tartozóan érző és mozgató idegek lépnek ki. Az egy adott ideghez tartozó területeket, melyek a testünkön sávokban helyezkednek el dermatómoknak nevezzük. Lábunk és kezünk ugyanattól a gerinc szegmenstől kapja a beidegzését amelyikről kinőtt, ezért a svok rájuk is kifutnak. Történetesen szívünk is abból a szegmensből kapja a beidegzését, ahonnan karunk, ezért amikor szívünk erei görcsölnek a kisugárzó fájdalmat karunkban érezzük.
A másik jelenség a fájdalom kapuzása. Biztos mindenki ismeri a jelenséget, hogyha fájó testrészét dörzsölgeti akkor csökken a fájdalom. Itt az történik, hogy a fájdalmat kiváltó terület környékének ingerlése, aktiválja az ott futó idegeket és az ezeken beérkező jel a gerincvelőben csökkenti az eredeti fájdalom terjedését. A capsaicines sportkrém és az akupunktúra jól elhelyezett tűszúrásai a környék ingerléséve így képesek a fájdalom csillapítására.


A fájdalom érzékelése, átélése.
Rollerrel elesett kisgyerekA végső szót azért az agy mondja ki a fájdalomban. A rollerről elesett, sírdogáló kisgyereknél egy anyai puszi csodatevő hatású. De azt, hogy a fájdalom relatív és agyunk működésétől függ vélem mindenki megtapasztalta már. Egy fogfájás, ficam estefelé kezd el legjobban fájni a lecsendesedő napi aktivitás legunalmasabb időszakában. Amikor sok a dolgunk, szinte észre se vesszük az apróbb fájdalmakat.

Valós (piros), elképzelt (zöld) és mindkét fájdalomra bekapcsolódó agyterületek fMRI képe. Jelentős az átfedés az aktiválódó agyterületekben, de az elkülönülő zöldek és pirosak mutatják, hogy eltérés is van.

Ennek oka az, hogy mint láttuk a fájdalomingerek terjedésénél a jel számos agyterületen kapcsolódik át és számos területre jut el. Figyelmünk befolyásolja hova és meddig jut el. A gyerekeben -mivel agyuk érése az alacsonyabb szintű agykérgi területektől a magasabb felé zajlik- a figyelem kialakításában és a tervezésben fontos prefrontális agykéreg (homloklebeny) még csak kialakulóban van. Felnőttekben már meghatározó szerepe van és képes a fájdalom érzékelés befolyásolására is. A fájdalom kontrollja legdramatikusabban a keleti meditatív gyakorlatokat folytató szent embereknél, fakírok, szerzetesek figyelhető meg. Sokkoló példája volt a fájdalomtűrésnek az önmagát Saigonban 1963-ban benzinnel leöntő és felgyújtó vietnami buddhista szerzetes Thích Quảng Đức. A mindfullness meditáció egyik eleme, hogy gyakorlói megtanulják, hogy megfigyeljék érzeteiket, érzelmeiket és gondolataikat. Ezek közül csak azokat engedik meg elméjükbe lépni, amiket erre alkalmasnak találnak. Egy évtizedeket meditációval töltő szerzetes számára a fájdalom is „csak” egy olyan ingerré válik, mint egy hang vagy egy kép Érzi, de nem rendelődik hozzá érzelem és kín.

 

Persze a mindennapi életben erre nincs szükség, hiszen a fájdalom fontos a túlélést fenyegető dolgokat jelez.

Frida Kahlo önarcképe fájdalmárólSajnos azonban vannak „értelmetlen” fájdalmak is. Egy sérülést követő idegi hegesedés vagy egy amputáció okozhatja azt, hogy bár az agy már nem kap jelet a testtől a bemenetüktől megfosztott idegsejtek továbbra is aktívak és a sérült ezt állandó, elmulaszthatatlan fájdalomként éli meg. Frida Kahlo életén keresztül tartó fájdalmait egy fiatal korában elszenvedett buszbaleset által okozott gerincsérülése okozta. Sok amputált beteg számol be iszonyatos görcsökről és viszketésekről a már nem létező végtagban. Ezért mostanában, ha van rá idő, az amputálandó végtagokat a műtét előtti napokban elkezdik érzésteleníteni, hogy az agy megértse, hozzászokjon ahhoz, hogy az a terület már nem ad jeleket és az amputálás után elfelejtse. A fájdalom agyi befolyásolásának zseniális lehetőségét mutatja be a múltkori könyvlistában emlegetett könyvében Vilayanur Subramanian Ramachandran. Ramachandran tükrös módszerének fényképeEgy betege arra panaszkodott, hogy amputált bal karja ökölbe van szorulva és már nagyon fáj (fantom fájdalomnak hívják az elvesztett végtag gyakori fájdalmát). Ramachandran azt az egyszerű, költséghatékony megoldást találta ki, hogy egy doboz közepére egy tükröt helyezett el és vágott a doboz oldalára pár lukat. A beteg bedugta meglevő jobb karját a dobozba, majd egy másik lukon benézett, ahol a nem létező balkarja helyén jobb karjának tükörképét látta. Ramachandran azt modta neki, hogy lazítsa el a karjait. Amikor a tükörben a bal karnak látszó jobb kar ellazult, a beteg arról számolt be, hogy amputált karjának fájdalma is csökkent. Több alkalom után a fájdalom véglegesen megszűnt. Ez persze nem csak azt mutatta meg nekünk, hogy a fájdalmat agyunk alakítja ki, hanem hogy agyunkban egymástól függetlenül működő rendszerek vannak, melyek egymást befolyásolják. A látóterületből az információ hogy karunk ellazult eljutott az érzőkéregbe és a fájdalom elmúlását okozta. Az is persze agyunk felépítéséről mond valamit (nem mindig logikus és koherens), hiszen ugye igazából hazugságot látott a látókéreg, egy tükörképet. Ezt a beteg agyának más részei tudták is, de szerencsére ezek nem akadályozták meg a gyógyulást.

 

 

Szerző: Gulyás Attila

Korábbi hozzászólások
KÓTYUK MÁRTON
2023-05-15 11:21
Nagyon szép! Köszönöm szépen. Már sokkal jobban vagyok! A bajnak, és Attilának köszönhetően, tanultam is valamit . Hiszek benne, hogy ez meghosszabbítja az életemet. Majd meglátjuk. Márton
Új hozzászólás
A hozzászólások moderáltak, csak az Admin jóváhagyása után jelennek meg!