Woher wissen Schmerzmittel, wo Sie weh tun?

Bei all seinen schmerzhaften Assoziationen ist es ein zärtlicher Satz, den wir mit elterlicher Liebe und dem gelegentlichen Arztbesuch verbinden. Als Kinder konnten wir keine ausgefallenen Worte verwenden, um unsere Kratzer zu beschreiben, aber wir konnten zeigen und zusammenzucken, und irgendwie wusste die Medizin, wo wir wehtaten.

So schien es jedenfalls. In Wirklichkeit sind Schmerzmittel weniger Wundermittel als vielmehr Schrotflinten: Sie kreuzen durch den Blutkreislauf, vermischen Metaphern und sabotieren die Schmerzmaschinerie, wo immer sie sie finden. Also, wenn Ihr Kopf sich spaltet, wenn Sie eine Pille für Ihren schmerzenden Rücken einwerfen, bekommen Sie einen Twofer.

Wenn Sie sich das Nervensystem Ihres Körpers wie eine Reihe von Telegrafendrähten aus dem Bürgerkrieg vorstellen, dann können Sie sich eine Reihe von Depeschen vorstellen, die ins Hauptquartier kommen und Schäden aus dem ganzen Land melden, die der Präsident – ​​Ihr Gehirn – als Schmerz empfindet. Wenn Sie den Schmerz des Präsidenten lindern wollen, müssen Sie den Absender stoppen, in die Leitungen eingreifen oder einen Spion posten, um die Nachrichten abzufangen. Wenn Sie wirklich verzweifelt sind, können Sie den Präsidenten immer noch bewusstlos schlagen.

Various pain meds adopt each of these approaches. Analgesics lessen pain without blocking nerve impulses, messing with sensory perception or altering consciousness. They come in many varieties, including anti-inflammatory drugs that reduce pain by shrinking inflammation. Analgesics also include COX inhibitors, which stop the signals, and opioids, which decrease the severity of pain signals in the brain and nervous system. When these just won't do, doctors turn to anesthetics, which just block all sensations, pain or otherwise, by knocking you out or numbing a particular area [sources: Encyclopaedia Britannica; Ricciotti and FitzGerald; Wood et al.].

Diese Behandlungen konzentrieren sich also nicht auf Schmerzen; Vielmehr wandern sie entlang der Übertragungswege, suchen nach schmerzhaften Botschaften und blockieren, zerstören oder fangen sie dann ab. Um zu verstehen, wie das funktioniert, werfen wir einen genaueren Blick auf die Physiologie des Schmerzes.

Schmerz zu verstehen, hat Philosophen, Ärzte und Forscher seit Jahrhunderten herausgefordert. Im Fernen Osten begann es mit der Vorstellung von unausgewogenen Yin- und Yang-Kräften. Die alten Griechen dachten, es rühre von aus dem Lot geratenen Körpersäften her. Der muslimische Arzt Avicenna sah darin eine Veränderung der körperlichen Verfassung. Und natürlich glaubten zahlreiche Kulturen, dass Götter Schmerz als Strafe austeilten und ihn als Buße forderten [Quelle: Encyclopaedia Britannica ].

Schmerzforschung und -theorie begannen ernsthaft im 19. und 20. Jahrhundert, aber die medizinischen und technologischen Fortschritte der letzten 40 Jahre haben das Gebiet revolutioniert [Quellen: Encyclopaedia Britannica ; Craig ]. Ein vorherrschendes Modell, wie Schmerz funktioniert, geht wie folgt.

Nehmen wir an, Sie berühren einen heißen Herd und verbrennen sich die Hand. Sofort zieht sich Ihr Arm zurück und Sie spüren Schmerzen, weil ein Netzwerk spezialisierter Nerven namens Nozizeptoren (vom lateinischen noci – „Schaden“ + Rezeptor) aktiviert wurde. Im Gegensatz zu anderen Nerventypen werden Nozizeptoren nur ausgelöst, wenn sie ein schädliches Ereignis wie zu viel Hitze oder Druck erkennen. Wenn dies geschieht, wandeln diese Nerven den schädlichen Reiz in ein elektrisches Signal um, das zum Gehirn geleitet wirdmit der schlechten Nachricht. Wie? Ihre Nervenenden verändern ihre Form und bilden Poren, die positive Ionen wie Natrium und Kalzium einströmen lassen. Dieser Zustrom von Ionen senkt die Spannung an den Zellmembranen und erzeugt ein elektrisches Potential. Je schlimmer die Verletzung, desto größer das Signal [Quellen: Wood et al. ; Woolf und Ma ].

Das kümmert sich darum, wie Schmerznerven Gehirn und Rückenmark alarmieren, aber wie erkennen Nozizeptoren Verletzungen überhaupt? Auf verschiedene Weise, von denen wir einige noch herausfinden. Oft erkennen sie eigensinnige Chemikalien wie Prostaglandine . Dies sind keine „Schmerzmoleküle“. Vielmehr handelt es sich um chemische Substanzen, die eine Vielzahl lebenswichtiger Körperfunktionen unterstützen. Aber sie sollten nicht draußen herumspringen, wo die Nozizeptoren sie auffangen können, es sei denn, etwas ist schief gelaufen, also geben sie gute Schadenssignale ab [Quellen: Ricciotti und FitzGerald ; Holzet al. ].

Nozizeptoren brauchen solche Chemikalien nicht immer, um ihre Arbeit zu erledigen; Sie können auch einige schädliche Auswirkungen direkt erkennen. Übermäßige Hitze beispielsweise kann von sich aus signalgebende Ionenkanäle öffnen. Dasselbe gilt für das Capsaicin in einer Chilischote, was erklärt, warum, um Ralph Wiggum von „Die Simpsons“ zu zitieren, „es nach Brennen schmeckt“ [Quelle: Wood et al. ].

Persönlicher Schmerz: Es ist nicht nur etwas für Gothics

Studien zeigen, dass Menschen verschiedener Geschlechter, Rassen, Erfahrungen und Kulturen Schmerzen unterschiedlich empfinden. Dies liegt zum Teil daran, dass starke Schmerzen Ihr Nervensystem auf molekularer Ebene verändern können, insbesondere wenn Sie sie häufig und/oder in jungen Jahren erleben. Darüber hinaus existiert Schmerz vollständig in Ihrem Noggin – so interpretiert Ihr Gehirn einen bestimmten Satz von Nervensignalen – und seine Intensität blendet Emotionen und mentale Zustände aus (in der Tat können psychologische Faktoren Schmerzen verursachen). Kurz gesagt, keine zwei Menschen empfinden Schmerzen auf die gleiche Weise [Quellen: Encyclopaedia Britannica ; Cleveland-Klinik ; Craig ].

Schmerz bewahrt uns vor Ärger. Wenn es nicht damit beschäftigt ist, Verletzungen zu verhindern, mindert es sie oder erinnert uns daran, sie heilen zu lassen. Aber manchmal wird der Schmerz zu einem Ärgernis, wie eine Alarmglocke, die noch lange läutet, nachdem das Feuer erloschen ist.

Eine Möglichkeit, diesen Lärm stummzuschalten, besteht darin, das Signal an der Quelle abzuschneiden. Das ist der Party-Trick von Ibuprofen: Es hindert angeschlagene Zellen daran, sich zu entkörnen oder mehr Prostaglandin auszusenden. Ibuprofen gehört zu einer ganzen Kategorie von Schmerzmitteln, die als nichtsteroidale Antirheumatika oder NSAIDs bezeichnet werden . NSAIDs lindern auch Schwellungen und Entzündungen, die Schmerzen verursachen können. Zu den NSAIDs gehören Aspirin und Naproxen-Natrium (alias Aleve) [Quellen: AHFS ; McNicol ].

Andere Analgetika ignorieren das Schmerzsignal, dämpfen aber die Glocke. Paracetamol, auch bekannt als Tylenol, wirkt im Gehirn und im zentralen Nervensystem , um Schmerzen zu lindern, obwohl die Forscher nicht vollständig verstehen, wie es funktioniert [Quellen: AHFS ; McNicol ].

Sowohl NSAIDs als auch Paracetamol gehören zu einer Kategorie namens Nicht-Opioid-Analgetika . Die meisten Nicht-Opioid-Analgetika wirken, indem sie Cyclooxygenase ( COX ) oder COX-2- Enzyme hemmen, die den Prozess der Umwandlung von Arachidonfettsäure in Zellwänden in Prostaglandine einleiten, die Schmerznerven aktivieren. Kein Prostaglandin bedeutet keine Nozizeptoraktivierung und daher keine Schmerzen [Quellen: AHFS ; McNicol ; Ricciotti und FitzGerald ].

Bei stärkeren Kurzzeitschmerzen, wie nach einer Operation, oder Langzeitschmerzen greifen viele Ärzte auf Opioide zurück . Opioid-Medikamente werden an ein bestehendes Netzwerk von Rezeptoren angeschlossen, die sich in Ihrem Gehirn, Rückenmark und Körper befinden. Unter normalen Bedingungen arbeitet dieses System mit den natürlich produzierten Opioiden Ihres Körpers zusammen, um alle Arten von Prozessen, einschließlich Schmerzen, zu kontrollieren. Natürliche Opiate wie Morphin und Codein sowie synthetische Opioide ahmen die Struktur dieser natürlich vorkommenden Neurotransmitter nach und kapern das System. Wie Spione, die die Wachen niederschlagen und dann die Tore besetzen, halten sie andere Signale fern, einschließlich derer, die mit Schmerzen verbunden sind. Sie stecken auch in das Belohnungssystem des Körpers und erzeugen potenziell süchtig machende euphorische Effekte [Quellen:Enzyklopädie Britannica ; Fein und Portenoy ; NAABT ].

Intensivere medizinische Verfahren, wie Operationen, beinhalten eine Vollnarkose, Regional- oder Lokalanästhesie. Bei der Vollnarkose handelt es sich um eine Mischung von Medikamenten, die Patienten beruhigen, sie bewusstlos halten, ihre Schmerzen lindern oder lindern, ihre Muskeln entspannen oder ihre Erinnerungen daran hindern, sich zu bilden. Die Regionalanästhesie sperrt die Empfindung eines ganzen Körperabschnitts, z. B. von der Taille abwärts, während die Lokalanästhesie einen kleinen Teil, wie einen Fuß oder eine Hautstelle, betäubt. Dies mag stark lokalisiert erscheinen, aber auch hier weiß das Schmerzmittel nicht, wo Sie weh tun – die Person, die es anwendet, weiß es [Quellen: Encyclopaedia Britannica ; Mayo-Klinik ].

Anmerkung des Autors: Woher wissen Schmerzmittel, wo Sie weh tun?

Es ist seltsam, dass wir den emotionalen und körperlichen Schmerz anderer Leute abtun, indem wir ihnen sagen: „Es ist alles in deinem Kopf“. Aller Schmerz ist in unseren Köpfen, aber alles andere auch. Was wir als Bild und Ton betrachten, ist nicht mehr als mentale Interpretationen von Nervensignalen, die von spezialisierten Geweben übertragen werden, die auf bestimmte Strahlungswellenlängen reagieren. Das setzt natürlich voraus, dass diese Signale real und nicht eingebildet sind. Im kartesischen Sinne ist die einzige Erfahrung, der wir uns sicher sein können, die, dass wir denken. Nach allem, was wir wissen, sind wir nur Gehirne in Gläsern oder Ansammlungen von Gedanken, die frei im Raum schweben.

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