Der verborgene Mechanismus hinter der Schmerzlinderung

Haben Sie sich jemals gefragt, warum Sie sich instinktiv den Kopf reiben, nachdem Sie dagegen gestoßen sind? Warum schüttelt man die Hand, nachdem man sie verbrannt hat? Warum streicheln deine Eltern dein Knie, nachdem du gestürzt bist?

Oder warum würde es sich irgendwie gut anfühlen?

Neben anerkannten Funktionen wie Kognition, Bewegung und Sinneswahrnehmung verfügt unser Gehirn über eine unglaubliche verborgene Fähigkeit: die Fähigkeit, nützliche Mechanismen einzusetzen, die unterhalb unseres Bewusstseins funktionieren. Die zuvor erwähnten sekundären Schmerzreaktionen – Reiben, schnelle Bewegungen und Streicheln – sind keine Schädlinge, sondern Merkmale unseres weiterentwickelten Nervensystems. Um diese Reaktionen zu verstehen, müssen wir zunächst ihre Ursache und ihren Wirkungsmechanismus verstehen.

Nozizeption verstehen

Überall auf unserer Haut und im tiefen Gewebe haben wir unterschiedliche Strukturen, die auf unterschiedliche Arten von Reizen reagieren. Manche reagieren auf Berührung, manche auf Propriozeption und wieder andere auf schädliche oder schädliche Reize. Diese werden Nozizeptoren genannt und werden durch die Präsentation verschiedener Reize – extreme Temperaturen, starker Druck, starke Chemikalien – aktiviert, weshalb verschiedene Dinge in der Umgebung dazu führen können, dass wir Schmerzen empfinden.

Doch die einfache Aktivierung dieser Nozizeptoren reicht nicht aus, um die Schmerzwahrnehmung auszulösen. Wie Descartes erstmals behauptete , wird Schmerz vom Gehirn wahrgenommen. Signale müssen zum Gehirn gelangen, um gefühlt zu werden. Für schädliche Signale sind zwei Transportarten möglich: Sie können sich über die schnelleren Aδ-Axone (5 bis 30 m/s) oder die langsameren C-Axone (weniger als 1,0 m/s) bewegen. Man geht davon aus, dass beide Axone einen kleinen Durchmesser haben und bei der Weiterleitung von Signalen langsamer sind als andere größere Fasern.

Über diese Fasern wird das Signal an das Gehirn weitergeleitet. Bei einer festen Direktverbindung ist dies jedoch nicht der Fall. Es ist ein viel komplexerer und dynamischerer Prozess, der Modulation beinhaltet.

Schmerzmodulation

Bevor die Signale an das Gehirn weitergeleitet werden, stoppen sie am Rückenmark. Dieses Relais ist die Heimat einer zentralen Idee von Ronald Melzack und Patrick Wall aus dem Jahr 1965, die die Schmerzforschung revolutionieren sollte: die Gate-Control-Theorie des Schmerzes . Diese Theorie legt nahe, dass das Rückenmark ein neurologisches „Tor“ enthält, das entweder die Weiterleitung von Schmerzsignalen zum Gehirn ermöglichen (das Tor öffnen) oder sie blockieren (das Tor schließen) kann.

Im Rückenmark unterdrücken kleine Fasern, die Schmerzsignale übertragen, die Bremszellen (hemmende Interneurone), die normalerweise die Übertragungszellen steuern, die für die Übertragung von Schmerzsignalen an das Gehirn verantwortlich sind. Wenn diese Bremszellen gehemmt werden, werden die Übertragungszellen aktiver, sodass Schmerzsignale das Gehirn erreichen können. Dies wird als Öffnen des Tores bezeichnet. Andererseits aktivieren große Fasern, die ungefährliche Signale wie Berührung oder Bewegung übertragen, die Bremszellen, reduzieren die Aktivität der Übertragungszellen und verhindern, dass Schmerzsignale das Gehirn erreichen. Dies wird als Schließen des Tores bezeichnet.

Mit anderen Worten: Kleine Fasern erhöhen die Aktivität von Übertragungszellen und Schmerzsignalen, während große Fasern die Aktivität dieser Zellen verringern und Schmerzsignale blockieren. Wenn beide Fasertypen gleichzeitig aktiv sind, haben sie gegensätzliche Auswirkungen auf die Schmerzübertragung. Durch das Schließen des Tores wird die Übertragung von Schmerzsignalen zum Zentralnervensystem verringert oder ganz unterbunden, sodass der Schmerz weniger oder gar nicht wahrgenommen wird.

Reiben, schnelle Bewegungen und Streicheln sind also keine nutzlosen Reaktionen, die wir haben. Sie aktivieren große Fasern, die bei Schmerzsignalen das Tor schließen.

Anwendungen aus dem wirklichen Leben

Diese revolutionäre Theorie gilt als Erklärung für einige der heutigen Schmerztherapien, wie die transkutane elektrische Nervenstimulation (TENS) oder die Akupunktur.

TENS verwendet schwache elektrische Ströme, die auf die Haut angewendet werden, um Schmerzen zu lindern. Während die genauen Mechanismen unklar sind, basiert die Idee darauf, dass TENS größere Nervenfasern aktiviert, die das Tor für Schmerzsignale von kleineren Nervenfasern „schließen“ und verhindern, dass sie das Gehirn erreichen – genau wie die Gate-Control-Theorie nahelegt.

Akupunktur könnte auf die gleiche Weise wirken. Wenn Nadeln an bestimmten Stellen des Körpers platziert werden, stimulieren sie vermutlich diese größeren Nervenfasern und schließen so das Tor wieder.

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