Cum simt oamenii durerea și de ce are nevoie corpul de ea? Simțim durere în fiecare zi. Ne controlează comportamentul, ne modelează obiceiurile și ne ajută să supraviețuim. Datorită durerii, punem o distribuție la timp, luăm concediu medical, ne îndepărtăm mâna de fierul fierbinte, ne temem de dentiști, fugim de viespe, simpatizăm cu personajele din filmul Saw și evităm banda de huligani.
Peștii sunt primele organisme de pe Pământ care simt durere. Lucrurile vii au evoluat, au devenit mai complexe și modul lor de viață. Și pentru a-i avertiza despre pericol, a apărut un mecanism simplu de supraviețuire - durerea.
De ce simțim durere?
Corpul nostru este format dintr-un număr imens de celule. Pentru ca aceștia să interacționeze, există proteine speciale în membrana celulară - canale ionice. Cu ajutorul acestora, o celulă schimbă ioni cu o altă celulă și contactează mediul extern. Soluțiile din interiorul celulelor sunt bogate în potasiu, dar sărace în sodiu. Anumite concentrații ale acestor ioni sunt menținute de o pompă de sodiu-potasiu, care pompează excesul de ioni de sodiu din celulă și îi înlocuiește cu potasiu.
Activitatea pompelor de potasiu-sodiu este atât de importantă încât jumătate din alimentele consumate și aproximativ o treime din oxigenul inhalat sunt destinate să le furnizeze energie.
Canalele ionice sunt adevărate porți ale simțurilor, datorită cărora putem simți căldura și frigul, parfumul trandafirilor și gustul felului nostru de mâncare preferat și, de asemenea, simțim durere.
Video promotional:
Când ceva afectează membrana celulară, structura canalului de sodiu se deformează și se deschide. Datorită unei modificări a compoziției ionice, apar impulsuri electrice care se propagă prin celulele nervoase. Neuronii constau dintr-un corp celular, dendrite și un axon - cel mai lung proces de-a lungul căruia se mișcă impulsul. La capătul axonului există bule cu un neurotransmițător, o substanță chimică care este implicată în transmiterea acestui impuls de la o celulă nervoasă la o celulă musculară sau la o altă celulă nervoasă. De exemplu, acetilcolina transmite un semnal de la un nerv la un mușchi și există mulți alți mediatori între neuroni în creier, cum ar fi glutamatul și serotonina „hormonul bucuriei”.
Taierea degetului în timp ce gătești salata - acest lucru s-a întâmplat aproape tuturor. Dar nu continuați să vă tăiați degetul, vă trageți mâna departe. Acest lucru se întâmplă deoarece un impuls nervos trece de-a lungul neuronilor de la celulele sensibile, detectoare de durere, la măduva spinării, unde nervul motor transmite deja comanda către mușchi: îndepărtați mâna! Puneți o bandă de protecție pe deget, dar tot simțiți durere: canalele ionice și neurotransmițătorii trimit semnale către creier. Semnalul durerii trece prin talamus, hipotalamus, formare reticulară, zone ale creierului mediu și medulare oblongate.
În cele din urmă, durerea ajunge la destinație - zonele sensibile ale cortexului cerebral, unde suntem pe deplin conștienți de aceasta.
Viață fără durere
Viața fără durere este visul multor oameni: fără suferință, fără teamă. Acest lucru este destul de real și există printre noi oameni care nu simt durere. De exemplu, în 1981, Stephen Peet s-a născut în Statele Unite și, când i-au ieșit dinții, a început să-și mestece limba. Din fericire, părinții săi au observat acest lucru la timp și l-au dus pe băiat la spital. Acolo li s-a spus că Stephen are o insensibilitate congenitală la durere. Fratele lui Steve, Christopher, s-a născut curând și s-a descoperit că are același lucru.
Mama le spunea întotdeauna băieților: infecția este un ucigaș tăcut. Fără să cunoască durerea, nu puteau vedea simptomele bolilor în sine. Au fost necesare examinări medicale frecvente. Fără să-și dea seama ce este durerea, băieții ar putea lupta pe jumătate până la moarte sau, după ce au primit o fractură deschisă, ar putea să se prăbușească cu un os proeminent, fără să observe măcar.
Odată, lucrând cu un ferăstrău electric, Steve și-a rupt brațul de la mână la cot, dar l-a cusut singur, fiind prea leneș pentru a merge la doctor.
„De multe ori am sărit peste școală pentru că am ajuns într-un pat de spital cu un alt accident. Am petrecut mai mult de o dimineață de Crăciun și ziua de naștere acolo”, spune Stephen. O viață fără durere nu este o viață fără suferință. Steve are artrită severă și o durere la genunchi, ceea ce îl amenință cu amputare. Fratele său mai mic, Chris, s-a sinucis după ce a aflat că ar putea ajunge într-un scaun cu rotile.
Se pare că frații au un defect în gena SCN9A, care codifică proteina Nav1.7, un canal de sodiu implicat în percepția durerii. Astfel de oameni disting frigul de cald și simt atingerea, dar semnalul durerii nu trece. Această știre senzațională a fost publicată în revista Nature în 2006. Oamenii de știință au descoperit acest lucru examinând șase copii pakistanezi. Printre ei se afla și un mag care distra mulțimea plimbându-se peste cărbunii fierbinți.
În 2013, în Nature a fost publicat un alt studiu care s-a concentrat pe o fetiță care nu era familiarizată cu senzația de durere. Oamenii de știință germani de la Universitatea din Jena au descoperit o mutație a genei SCN11A, care codifică proteina Nav1.9, un alt canal de sodiu responsabil de durere. Supraexprimarea acestei gene previne acumularea de sarcini ionice, iar impulsul electric nu trece prin neuroni - nu simțim durere.
Se pare că eroii noștri și-au primit „superputerea” din cauza funcționării defectuoase a canalelor de sodiu, care sunt implicate în transmiterea unui semnal de durere.
Ce ne face să simțim mai puțină durere?
Când suferim, corpul produce „medicamente interne” speciale - endorfine, care se leagă de receptorii opioizi din creier, amortizând durerea. Morfina, izolată în 1806 și renumită ca un calmant eficient al durerii, acționează ca endorfine - se leagă de receptorii opioizi și inhibă eliberarea neurotransmițătorului și activitatea neuronală. Când este administrată subcutanat, morfina începe să acționeze în decurs de 15-20 de minute și poate dura până la șase ore. Numai unul nu ar trebui să se lase purtat cu un astfel de „tratament”, s-ar putea termina prost, ca în povestea lui Bulgakov „Morfină”. După câteva săptămâni de utilizare a morfinei, corpul încetează să producă endorfine în cantități suficiente și apare dependența. Și când se termină efectul medicamentului, multe semnale tactile care merg către creier, nu mai sunt protejate de sistemul anti-durere,provoacă suferință - are loc retragerea.
Băuturile alcoolice afectează, de asemenea, sistemul endorfinei și cresc pragul durerii. Alcoolul în doze mici, cum ar fi endorfinele, este euforic și ne face mai puțin susceptibili de a fi loviți în față după o sărbătoare de nuntă. Faptul este că alcoolul stimulează sinteza endorfinelor și suprimă sistemul de recaptare a acestor neurotransmițători.
Cu toate acestea, după ce alcoolul este îndepărtat din corp, pragurile pentru sensibilitatea la durere scad datorită inhibării sintezei endorfinelor și a creșterii activității de captare a acestora, ceea ce nu ameliorează mahmureala tipică a dimineții următoare.
Cine doare mai mult: bărbați sau femei?
Femeile și bărbații experimentează durerea în mod diferit, potrivit unui studiu realizat de cercetătorii de la Universitatea McGill, care au descoperit că percepția durerii la șoareci de sex feminin și masculin începe în diferite celule. Până în prezent, au existat o mulțime de studii asupra naturii durerii feminine și masculine, iar majoritatea acestora indică faptul că femeile suferă mai mult de ea decât bărbații.
În cursul unei lucrări la scară largă, în 2012, când oamenii de știință au analizat înregistrările a peste 11 mii de pacienți din spitalele din California, oamenii de știință au descoperit că femeile tolerează durerea și se confruntă mai des cu bărbații. Și chirurgii plastici din Statele Unite au descoperit că femeile au de două ori mai mulți receptori nervoși pe centimetru pătrat pe față decât bărbații. Fetele sunt deja atât de sensibile de la naștere - potrivit unui studiu publicat în revista Pain, la fetele nou-născute, reacțiile mimice la injecțiile la nivelul piciorului au fost mai pronunțate decât la băieți. Se știe, de asemenea, că femeile sunt mai predispuse să se plângă de durere după operație și să se simtă mai rău pe scaunul dentistului.
Hormonii vin în ajutorul femeilor sărace
De exemplu, unul dintre hormonii sexuali feminini, estradiolul, scade activitatea receptorilor de durere și ajută femeile să facă față mai ușor nivelurilor ridicate de durere.
De exemplu, nivelurile de estradiol cresc brusc înainte de naștere și acționează ca un fel de calmant al durerii. Din păcate, după menopauză, nivelul acestui hormon din organism scade și femeile suferă mai mult durere. Apropo, bărbații au o situație similară cu testosteronul. Nivelul acestui hormon sexual masculin scade odată cu vârsta, iar unele simptome ale durerii devin mai pronunțate.
Dar durerea nu este doar transmiterea impulsurilor nervoase către creier, ci este și percepția psihologică a durerii. De exemplu, participanții la un studiu interesant și-au triplat pragul de durere după ce li s-a arătat cum un alt participant a tolerat calm aceeași expunere la durere. Băieții sunt învățați de la naștere să fie curajoși: „băieții nu plâng”, „trebuie să înduri”, „este rușinos să plângi”. Și acest lucru aduce o contribuție semnificativă: bărbații suportă durerea cu fermitate, iar creierul „crede” că nu este atât de dureros pentru ei.
