Ako ľudia pociťujú bolesť a prečo ju telo potrebuje? Bolesť cítime každý deň. Riadi naše správanie, formuje naše zvyky a pomáha nám prežiť. Vďaka bolesti si včas nalepíme sadru, dáme si nemocenskú dovolenku, odtiahneme ruku od horúceho železa, bojíme sa zubárov, utekáme pred osou, súcitíme s postavami filmu Saw a vyhýbame sa bande chuligánov.
Ryby sú prvými organizmami na Zemi, ktoré pocítia bolesť. Živé veci sa vyvíjali, stávali sa zložitejšími a ich spôsob života tiež. A aby sme ich varovali pred nebezpečenstvom, objavil sa jednoduchý mechanizmus na prežitie - bolesť.
Prečo cítime bolesť?
Naše telo je zložené z obrovského množstva buniek. Aby mohli interagovať, sú v bunkovej membráne špeciálne proteíny - iónové kanály. Pomocou nich si bunka vymieňa ióny s inou bunkou a kontaktuje vonkajšie prostredie. Roztoky vo vnútri buniek sú bohaté na draslík, ale chudobné na sodík. Určité koncentrácie týchto iónov sa udržujú pomocou sodno-draselného čerpadla, ktoré odčerpáva nadbytočné sodné ióny z bunky a nahradzuje ich draslíkom.
Práca draselno-sodíkových púmp je taká dôležitá, že polovica zjedeného jedla a asi tretina inhalovaného kyslíka im ide dodať energiu.
Iónové kanály sú skutočnou bránou zmyslov, vďaka ktorým môžeme cítiť teplo a chlad, vôňu ruží a chuť nášho obľúbeného jedla a tiež cítiť bolesť.
Propagačné video:
Keď niečo ovplyvňuje bunkovú membránu, štruktúra sodíkového kanála sa zdeformuje a otvorí sa. V dôsledku zmeny iónového zloženia vznikajú elektrické impulzy, ktoré sa šíria nervovými bunkami. Neuróny pozostávajú z tela bunky, dendritov a axónu - najdlhšieho procesu, pozdĺž ktorého sa impulz pohybuje. Na konci axónu sú bubliny s neurotransmiterom, chemickou látkou, ktorá sa podieľa na prenose tohto impulzu z nervovej bunky do svalu alebo inej nervovej bunky. Napríklad acetylcholín prenáša signál z nervu do svalu a medzi neurónmi v mozgu existuje veľa ďalších mediátorov, ako je glutamát a „hormón radosti“serotonín.
Rezanie prsta pri varení šalátu - stalo sa to takmer u každého. Ale nepokračujete v prerezávaní prsta, ruku odtiahnete. Stáva sa to preto, že nervový impulz vedie pozdĺž neurónov z citlivých buniek, detektorov bolesti, do miechy, kde motorický nerv už prenáša povel do svalov: vyberte ruku! Priložíte si na prst leukoplast, ale stále cítite bolesť: iónové kanály a neurotransmitery vysielajú signály do mozgu. Signál bolesti prechádza cez talamus, hypotalamus, retikulárnu formáciu, oblasti stredného mozgu a medulla oblongata.
A nakoniec sa bolesť dostane na miesto určenia - citlivé oblasti mozgovej kôry, kde si ju plne uvedomujeme.
Život bez bolesti
Život bez bolesti je snom mnohých ľudí: žiadne utrpenie, žiadny strach. Je to celkom skutočné a sú medzi nami ľudia, ktorí necítia bolesť. Napríklad v roku 1981 sa Stephen Peet narodil v USA a keď mu vyšli zuby, začal žuvať jazyk. Našťastie si to jeho rodičia včas všimli a chlapca odviezli do nemocnice. Tam im povedali, že Stephen má vrodenú necitlivosť na bolesť. Čoskoro sa narodil Steveov brat Christopher a zistilo sa, že má to isté.
Mama vždy hovorila chlapcom: infekcia je tichý zabijak. Bez znalosti bolesti nemohli sami vidieť príznaky chorôb. Boli potrebné časté lekárske vyšetrenia. Chlapi si neuvedomovali, čo je to bolesť, a preto mohli bojovať až na kašu alebo po otvorenej zlomenine vyvrcholiť s vyčnievajúcou kosťou, bez toho, aby si to vôbec všimli.
Raz, keď Steve pracoval s elektrickou pílkou, roztrhol si ruku z ruky po lakeť, ale sám si ju zašil a bol príliš lenivý na to, aby šiel k lekárovi.
"Často sme vynechali školu, pretože sme skončili na nemocničnom lôžku s ďalším zranením." Strávili sme tam viac ako jedno vianočné ráno a narodeniny, “hovorí Stephen. Život bez bolesti nie je životom bez utrpenia. Steve má ťažkú artritídu a boľavé koleno - hrozí mu amputácia. Jeho mladší brat Chris spáchal samovraždu po tom, čo sa dozvedel, že by mohol skončiť na invalidnom vozíku.
Ukázalo sa, že bratia majú poruchu v géne SCN9A, ktorý kóduje proteín Nav1.7, sodíkový kanál podieľajúci sa na vnímaní bolesti. Takíto ľudia rozlišujú chlad od horúceho a cítia dotyk, ale signál bolesti neprechádza. Táto senzačná správa bola publikovaná v časopise Nature v roku 2006. Vedci to zistili vyšetrením šiestich pakistanských detí. Medzi nimi bol aj kúzelník, ktorý zabával dav prechádzaním po žeravých uhlíkoch.
V roku 2013 bola v Nature publikovaná ďalšia štúdia zameraná na malé dievčatko, ktoré nepoznalo pocit bolesti. Nemeckí vedci z univerzity v Jene objavili mutáciu v géne SCN11A, ktorý kóduje proteín Nav1.9, ďalší sodíkový kanál zodpovedný za bolesť. Nadmerná expresia tohto génu zabraňuje hromadeniu iónových nábojov a elektrický impulz neprechádza neurónmi - necítime bolesť.
Ukazuje sa, že naši hrdinovia dostali svoju „superveľmoc“kvôli poruche sodíkových kanálov, ktoré sa podieľajú na prenose signálu bolesti.
Čo nás núti cítiť menej bolesti?
Keď máme bolesti, telo produkuje špeciálne „vnútorné lieky“- endorfíny, ktoré sa viažu na opioidné receptory v mozgu a tlmia bolesť. Morfín, izolovaný v roku 1806 a známy ako účinný prostriedok na tlmenie bolesti, pôsobí ako endorfíny - viaže sa na opioidné receptory a inhibuje uvoľňovanie neurotransmiterov a neurónovú aktivitu. Pri subkutánnom podaní morfín začne pôsobiť do 15–20 minút a môže trvať až šesť hodín. Iba jeden by sa nemal nechať uniesť takým „liečením“, môže to dopadnúť zle, ako v Bulgakovovom príbehu „Morfín“. Po niekoľkých týždňoch užívania morfínu prestane telo produkovať endorfíny v dostatočnom množstve a objaví sa závislosť. A keď účinok lieku skončí, mnoho hmatových signálov, ktoré idú do mozgu, už nie sú chránené systémom proti bolesti,spôsobiť utrpenie - dôjde k stiahnutiu.
Alkoholické nápoje tiež ovplyvňujú endorfínový systém a zvyšujú prah bolesti. Alkohol v malých dávkach, podobne ako endorfíny, je euforický a spôsobuje, že po svadobnej hostine nie sme tak náchylní na údery do tváre. Faktom je, že alkohol stimuluje syntézu endorfínov a potláča systém spätného vychytávania týchto neurotransmiterov.
Po odstránení alkoholu z tela sa však prahy citlivosti na bolesť znižujú v dôsledku inhibície syntézy endorfínov a zvýšenia aktivity ich záchvatov, čo nezmierňuje kocovinu typickú pre nasledujúce ráno.
Kto bolí viac: muži alebo ženy?
Ženy a muži pociťujú bolesť odlišne, tvrdí štúdia vedcov z McGill University, ktorí zistili, že vnímanie bolesti u samíc a samcov myší začína v rôznych bunkách. Doteraz bolo vykonaných veľa výskumov o povahe ženských a mužských bolestí a väčšina z nich naznačuje, že ňou trpia viac ženy ako muži.
V priebehu rozsiahlej práce v roku 2012, keď vedci analyzovali záznamy viac ako 11 tisíc pacientov kalifornských nemocníc, vedci zistili, že ženy znášajú bolesť horšie a čelia jej častejšie ako muži. A plastickí chirurgovia z USA zistili, že ženy majú na tvári dvakrát toľko nervových receptorov na štvorcový centimeter ako muži. Dievčatá sú už od narodenia také citlivé - podľa štúdie publikovanej v časopise Pain boli u novorodencov mimické reakcie na injekcie do chodidla výraznejšie ako u chlapcov. Je tiež známe, že ženy sa po chirurgickom zákroku častejšie sťažujú na bolesť a v zubárskom kresle sa cítia horšie.
Chudé ženy prichádzajú na pomoc hormóny
Napríklad jeden z ženských pohlavných hormónov, estradiol, znižuje aktivitu receptorov bolesti a pomáha ženám ľahšie zvládať vysoké hladiny bolesti.
Napríklad hladiny estradiolu pred pôrodom prudko stúpajú a fungujú ako akýsi prostriedok na tlmenie bolesti. Po menopauze bohužiaľ hladina tohto hormónu v tele klesá a ženy trpia väčšími bolesťami. Mimochodom, podobnú situáciu majú muži aj s testosterónom. Hladina tohto mužského pohlavného hormónu klesá s vekom a niektoré príznaky bolesti sú čoraz výraznejšie.
Ale bolesť nie je len prenos nervových impulzov do mozgu, je to aj psychologické vnímanie bolesti. Napríklad účastníci jednej zaujímavej štúdie strojnásobili svoj prah bolesti potom, čo sa ukázalo, ako ďalší účastník pokojne toleroval rovnaké vystavenie bolesti. Chlapci sú od narodenia naučení byť odvážnymi: „chlapci neplačú“, „musíte vydržať“, „plakať je hanebné“. A to významne prispieva: muži vytrvalo znášajú bolesť a mozog si „myslí“, že to pre nich nie je také bolestivé.