- Шта је бол и чему служи?
- Анатомија ноцицептора
- Врсте ноцицептора и функција
- - Кожни или кожни ноцицептори
- Механорецептори високог прага
- Ноцицептори који реагују на јаку топлоту
- АТП осетљиви ноцицептори
- Полимодални ноцицептори
- Кожни ноцицептори
- - Ноцицептори зглобова
- - Висцерални ноцицептори
- - Тихи ноцицептори
- Ослобођене супстанце
- Протеинске киназе и глобулин
- Арахидонске киселине
- Хистамин
- Фактор раста живаца (НГФ)
- Калцитонин пептид повезан са геном (ЦГРП) и супстанца П
- Калијум
- Серотонин, ацетилхолин, низак ПХ и АТП
- Спазми млечне киселине и мишића
- Бол од ноцицептора до мозга
- Референце
У Ноцицептори или бол рецептори су рецептори на кожи, зглобовима и органа који боли за снимање. Ови рецептори су слободни нервни завршеци који се налазе у кожи, мишићима, зглобовима, костима и унутрашњости. Називају их и штетним детекторима стимулуса, јер могу разликовати безопасне и штетне подражаје.
Ноцицептори се налазе на крају аксона сензорних неурона и они шаљу болне поруке леђној мождини и мозгу. Штетни подражаји су они који оштећују ткива и активирају ноцицепторе.
Стога су ноцицептори осетљиви рецептори који скупљају сигнале из оштећеног ткива или претњу од оштећења. Поред тога, они индиректно реагују на хемикалије које испушта повредјено ткиво.
Шта је бол и чему служи?
4 Модели структуре чулног система код људи. Ноцицептори су приказани као нервни завршеци типа А. (Извор: Схигеру23 преко Викимедиа Цоммонс)
Бол је осећај нелагодности који настаје када су примљени стимулуси штетни за тело. Анализа боли је изузетно компликована. Свесни боли и емоционално реагујемо на њу процеси су који се контролишу унутар нашег мозга. Већина чула су пре свега информативне природе, док бол служи да нас заштити.
Бол има функцију преживљавања живих бића. Служи да постанемо свесни потенцијално штетних подражаја и да се што пре побегнемо од њих. Због тога, људи који не осећају бол могу бити у озбиљној опасности, јер могу да се опеку, посечу или ударе не одлазећи на време.
Откривено је да ови нервни завршеци поседују ТРП (пролазни потенцијални рецептор) канале који откривају оштећења. Различити штетни подражаји тумаче се овим рецепторима. То чине тако што покрећу акционе потенцијале у нервним влакнима бола која сежу до кичмене мождине.
Ћелијска тела ноциптора смештена су углавном у дорзалном корену и у тригеминалним ганглијима. Док у централном нервном систему не постоје ноцицептори.
Анатомија ноцицептора
Ноцицептивна рута. Пренос боли из ноцицептивног рецептора у мождану кору. Извор: Беттина Гуебели преко Викимедиа Цоммонс)
Ноцицепторе је тешко проучити, а много тога остаје да се научи о механизмима бола. Међутим, познато је да су ноцицептори у кожи изузетно хетерогена група неурона.
Они су организовани у ганглије (групе неурона) које се налазе изван централног нервног система, на периферији. Ови сензорни ганглији тумаче спољашње штетне подражаје на кожи до метра удаљености од њихових ћелијских тела.
Међутим, активност ноцицептора сама по себи не производи перцепцију боли. За то информације од ноцицептора морају доспети до виших центара (централног нервног система).
Брзина преношења бола зависи од пречника аксона (процеса) неурона и од тога да ли су мијелинирани или не. Мијелин је супстанца која покрива аксоне и олакшава спровођење нервних импулса у неуронима, чинећи их бржим.
Већина ноцицептора има немелинизиране аксоне малог пречника, познате као влакна Ц. Организовани су у мале групе окружене Сцхванновим (потпорним) ћелијама.
Брз бол је, дакле, повезан са ноцицепторима влакна А. Њихови аксони прекривени су мијелином и носе информације много брже од претходних.
Ноцицептори А влакна су осетљиви углавном на екстремне температуре и механичке притиске.
Врсте ноцицептора и функција
Не одговарају сви ноцицептори на исти начин и истим интензитетом на штетне подражаје. Они спадају у неколико категорија, на основу њихових одговора на механичку, термичку или хемијску стимулацију коју ослобађају повреде, упале или тумори.
Као радозналост, карактеристична карактеристика ноцицептора је та што се они могу осетити дуготрајном стимулацијом, почевши да реагују на другачија осећања.
- Кожни или кожни ноцицептори
Ова врста ноцицептора може се разликовати у четири категорије према њиховој функцији:
Механорецептори високог прага
Називају се и специфичним ноцицепторима, а састоје се од слободних нервних завршетака у кожи који се активирају јаким притиском. На пример, када је кожа погођена, затегнута или стиснута.
Ноцицептори који реагују на јаку топлоту
Потоњи је активна компонента врућег чилија. Ова влакна садрже ВР1 рецепторе. Они су одговорни за хватање бола изазваног високим температурама (кожне опекотине или упале) и свраба.
АТП осетљиви ноцицептори
АТП производи митохондрије, који су основни део ћелије. АТП је главни извор енергије за ћелијске метаболичке процесе. Ова супстанца се ослобађа када је мишић повређен или када је доток крви у одређеном делу тела (исхемија) блокиран.
Такође се ослобађа када постоје брзорастући тумори. Из овог разлога, ови ноцицептори могу допринети болу који се јавља код мигрене, ангине, повреда мишића или рака.
Полимодални ноцицептори
Они реагују на интензивне подражаје попут топлотних и механичких, као и на хемикалије, као што су горе споменуте врсте. Они су најчешћа врста Ц (спорих) влакана.
Кожни ноцицептори
Кожни ноцицептори активирају се само уз интензивне подражаје, ау њиховом одсуству су неактивни. Према брзини вожње и одзиву могу се разликовати две врсте:
- А-δ ноцицептори: налазе се у дермису и епидерми и реагују на механичку стимулацију. Његова влакна су прекривена мијелином, што подразумева брзи пренос.
- Ц ноцицептори: као што је раније споменуто, недостаје миелина, а брзина проводљивости им је спорија. Налазе се у дермису и реагују на подражаје свих врста, као и на хемијске супстанце које се излучују након повреде ткива.
- Ноцицептори зглобова
Зглобови и лигаменти поседују механорецепторе високог прага, полимодални ноцицептори и тихи ноцицептори.
Нека влакна која садрже ове рецепторе поседују неуропептиде као што су супстанца П или пептид повезан са геном калцитонина. Када се ове материје ослободе, изгледа да постоји развој упалног артритиса.
У мишићима и зглобовима постоје и ноцицептори типа А- δ и Ц. Први се активирају када постоје трајне контракције мишића. Док Ц одговарају на топлоту, притисак и исхемију.
- Висцерални ноцицептори
Органи нашег тела имају рецепторе који осећају температуру, механички притисак и хемикалије садрже тихе ноцицепторе. Висцерални ноцицептори расути су један од другог са неколико милиметара између себе. Иако у неким органима може бити неколико центиметара између сваког ноцицептора.
Сви штетни подаци које посежу висцера и кожа преносе се у централни нервни систем различитим путевима.
Велика већина висцералних ноцицептора има немелинирана влакна. Могу се разликовати две класе: влакна високог прага која се активирају само интензивним штетним подражајима и неспецифична. Потоњи се могу активирати и безопасним и штетним подражајима.
- Тихи ноцицептори
То је врста ноцицептора који се налазе у кожи и дубоким ткивима. Ови ноцицептори су тако названи зато што су тихи или у мировању, односно нормално не реагују на штетне механичке подражаје.
Међутим, они се могу „пробудити“ или почети реаговати на механичку стимулацију након повреде или током упале. То може бити последица чињенице да континуирана стимулација повређеног ткива снижава праг за ове врсте ноцицептора, због чега почињу да реагују.
Када се активирају тихи ноцицептори, он може изазвати хипералгезију (претјерану перцепцију бола), централну осјетљивост и алодинију (састоји се од осјећаја боли од стимулуса који га обично не производи). Већина висцералних ноцицептора ћути.
Коначно, ови нервни завршеци су први корак који би покренуо нашу перцепцију боли. Активирају се контактом са штетним подражајем, попут додира врућег предмета или резања наше коже.
Ови рецептори шаљу информације о интензитету и локацији болног подражаја у централни нервни систем.
Ослобођене супстанце
Рецептори за бол или ноцицептори се активирају када стимулус изазове оштећење ткива или је потенцијално штетан. На пример, када ударимо у себе или осетимо екстремну топлину.
Озљеда ткива узрокује ослобађање широког спектра материја у повређеним ћелијама, као и нових компоненти које се синтетишу на месту оштећења.
Када се ове супстанце излучују, ноцицептори постају сензибилисани и снижавају свој праг. Овај ефекат се назива „периферна сензибилизација“ и разликује се од централне сензибилизације, јер се последња дешава у дорзалном рогу кичмене мождине.
Отприлике 15 до 30 секунди након повреде, подручје оштећења (и неколико центиметара око њега) поцрвени. До тога долази због вазодилатације и доводи до запаљења. Ова упала достиже свој максимални ниво 5 или 10 минута након повреде, а прати је хипералгезија (смањени праг боли).
Хипералгезија је велико повећање осећаја боли у лице због штетних подражаја. То се догађа из два разлога: након упале ноцицептори постају осетљивији на бол, спуштајући свој праг.
Док су у исто време активирани тихи ноцицептори. На крају долази до појачања и пораста упорности боли.
Ослобођене супстанце могу бити:
Протеинске киназе и глобулин
Изгледа да ослобађање ових материја у оштећеним ткивима узрокује јаке болове. На пример, откривено је да ињекције испод коже глобулина изазивају јаке болове.
Арахидонске киселине
Ово је једна од хемикалија која се излучују при повредама ткива. Затим се метаболише у простагландин и цитокине. Простагландини повећавају перцепцију бола и чине ноцицепторе осјетљивијим на њу.
У ствари, аспирин елиминише бол блокирајући арахидонску киселину да се претвори у простагландин.
Хистамин
Након оштећења ткива, хистамин се ослобађа у околну област. Ова супстанца стимулише ноцицепторе и ако се ињектира супкутано, изазива бол.
Фактор раста живаца (НГФ)
То је протеин који се налази у нервном систему, неопходан за неуроразвој и преживљавање.
Када дође до упале или повреде, та супстанца се ослобађа. НГФ индиректно активира ноцицепторе, изазивајући бол. Ово је такође примећено супкутаним убризгавањем ове супстанце.
Калцитонин пептид повезан са геном (ЦГРП) и супстанца П
Ове супстанце се такође излучују након повреде. Упала повређеног ткива такође доводи до ослобађања тих материја, које активирају ноцицепторе. Ови пептиди такође изазивају вазодилатацију, узрокујући ширење упале око почетног оштећења.
Калијум
Утврђена је значајна повезаност између интензитета бола и веће концентрације ванћелијског калијума у повређеној области. Односно, што је већа количина калијума у ванћелијској течности, то се осећа већа бол.
Серотонин, ацетилхолин, низак ПХ и АТП
Сви ови елементи се излучују након оштећења ткива и стимулишу ноцицепторе производећи осећај боли.
Спазми млечне киселине и мишића
Када су мишићи хиперактивни или када не приме исправни проток крви, концентрација млечне киселине расте и узрокује бол. Субкутане ињекције ове супстанце побудују ноцицепторе.
Мишични грчеви (који доводе до ослобађања млечне киселине) могу бити последица одређених главобоља.
Бол од ноцицептора до мозга
Ноцицептори примају локалне подражаје и претварају их у акционе потенцијале. Преносе се путем примарних сензорних влакана у централни нервни систем.
Влакна ноцицептора имају своја ћелијска тела у дорзалним (задњим) ганглијима коријена.
Аксони који су део овог подручја називају се аферентима јер носе нервне импулсе са периферије тела до централног нервног система (кичмена мождина и мозак).
Та влакна доспевају до кичмене мождине кроз дорзални коријенски ганглиј. Једном тамо настављају до сиве материје задњег рога медуле.
Сива супстанца има 10 различитих листова или слојева, а на сваки лист долазе различита влакна. На пример, А-δ влакна коже завршавају се у ламинама И и В; док Ц влакна достижу ламина ИИ, а понекад и И и ИИИ.
Већина ноцицептивних неурона у кичмени мождини успоставља везе са супраспиналним, булбарним и таламичким центрима у мозгу.
Једном тамо поруке о боли допиру до других виших подручја мозга. Бол има две компоненте, једну сензорну или дискриминативну, а другу афективну или емоционалну.
Сензорни елемент је заробљен везама таламуса са примарним и секундарним соматосензорним кортексом. Заузврат, ове области шаљу информације у визуелна, слушна, подручја учења и меморије.
Док у афективној компоненти информације путују од медијалног таламуса до подручја кортекса. Специфично префронтална подручја попут супраорбиталног фронталног кортекса.
Референце
- Царлсон, НР (2006). Физиологија понашања 8. изд. Мадрид: Пеарсон.
- Дафни, Н. (нд). Поглавље 6: Принципи боли. Преузето 24. марта 2017, са Неуросциенце онлине (Универзитет у Тексасу, здравствени научни центар у Хјустону): нба.утх.тмц.еду.
- Дубин, АЕ и Патапоутиан, А. (2010). Ноцицептори: сензори пута боли. Часопис за клиничка истраживања, 120 (11), 3760–3772.
- ФЕРРАНДИЗ МАЦХ, М. (сф). ПАТОФИЗИОЛОГИЈА БОЉА. Преузето 24. марта 2017 из Хоспитал де ла Санта Цреу и Сант Пау. Барселона: сцартд.орг.
- Меßлингер, К. (1997). Вас ист еин Нозизептор? Анестезија. 46 (2): 142-153.
- Ноцицептор. (сф) Преузето 24. марта 2017 са Википедије: ен.википедиа.орг.