Поделиться:
Анатомия ноцицепторов, типы и основные функции
ноцицепторов это существующие рецепторы в коже, суставах и органах, которые улавливают боль. Их также называют детекторами вредных стимулов, поскольку они способны различать безвредные и вредные стимулы..
Эти рецепторы расположены в конце аксонов сенсорных нейронов и посылают болезненные сообщения в спинной мозг и мозг.
Слово nociceptivo происходит от латинского «nocer», что означает «больно» или «больно». Таким образом, ноцицептив означает «чувствительный к вредным раздражителям». Те, которые повреждают ткани и активируют ноцицепторы, считаются вредными стимулами.
Поэтому ноцицепторы являются чувствительными рецепторами, которые улавливают сигналы от поврежденной ткани или угрозы повреждения. Кроме того, они косвенно реагируют на химические вещества, выделяемые поврежденной тканью..
Эти рецепторы являются свободными нервными окончаниями, которые находятся в коже, мышцах, суставах, костях и внутренних органах..
Анализ боли чрезвычайно сложен. Осознание боли и эмоциональная реакция на нее - это процессы, которые контролируются внутри нашего мозга. Большинство чувств в первую очередь информативны, а боль служит нам защитой.
Боль имеет функцию выживания живых существ. Он служит для того, чтобы замечать потенциально вредные раздражители и уходить от них как можно скорее. Вот почему люди, которые не чувствуют боли, могут быть в серьезной опасности, так как их можно сжечь, порезать или ударить, если они не уйдут вовремя.
Было обнаружено, что эти нервные окончания имеют TRP-каналы (рецепторы переходного потенциала), которые обнаруживают повреждение. Эти рецепторы интерпретируют большое разнообразие вредных раздражителей. Они делают это, инициируя потенциалы действия в нервных волокнах боли, которые достигают спинного мозга..
Клеточные тела ноциепторов расположены, прежде всего, в дорзальном корне и в тройничных ганглиях. Пока нет ноцицепторов в центральной нервной системе.
Анатомия ноцицепторов
Трудно изучать ноцицепторы, и еще многое нужно знать о механизмах боли.
Однако известно, что ноцицепторы кожи представляют собой крайне гетерогенную группу нейронов. Они организованы в ганглии (группы нейронов), которые находятся вне центральной нервной системы, на периферии..
Эти сенсорные ганглии интерпретируют внешние вредные раздражители кожи на расстоянии до нескольких метров от их клеточных тел (Dubin & Patapoutian, 2010).
Однако активность ноцицепторов сама по себе не вызывает восприятия боли. Для этого информация ноцицепторов должна достигать высших центров (центральной нервной системы).
Скорость передачи боли зависит от диаметра аксонов (расширений) нейронов и от того, миелинированы они или нет. Миелин - это вещество, которое покрывает аксоны и облегчает проведение нервных импульсов нейронов, заставляя их двигаться быстрее.
Многие из ноцицепторов имеют немиелинизированные аксоны небольшого диаметра, известные как волокна С. Они организованы в небольшие группы, окруженные клетками Шванна (опора).
Следовательно, быстрая боль связана с ноцицепторами волокон А. Их аксоны покрыты миелином и несут информацию гораздо быстрее, чем предыдущие..
Ноцицепторы волокон А чувствительны в основном к экстремальным температурам и механическим воздействиям..
Типы ноцицепторов и функций
Не все ноцицепторы одинаково и одинаково реагируют на вредные раздражители.
Они подразделяются на несколько категорий в зависимости от их реакции на механическую стимуляцию, термические или химические вещества, выделяемые при травме, воспалении или опухолях..
Как любопытство, отличительной особенностью ноцицепторов является то, что они могут быть сенсибилизированы длительной стимуляцией, начиная реагировать на другие различные ощущения..
Ноцицепторы кожи
Этот тип ноцицепторов можно разделить на четыре категории в зависимости от их функции:
- Высокопороговые механорецепторыТакже известные как специфические ноцицепторы, они состоят из нервных окончаний, свободных от кожи, которые активируются сильным давлением. Например, когда вы ударяете, растягиваете или нажимаете кожу.
- Другие ноцицепторы, похоже, реагируют на сильную жару, кислоты и присутствие капсаицина. Последний является активным компонентом острого перца. Эти волокна содержат рецепторы VR1. Они несут ответственность за захват боли, вызванной высокими температурами (ожоги кожи или воспаление) и пряный.
- Другой класс ноцицептивных волокон имеет АТФ-чувствительные рецепторы. АТФ продуцируется митохондриями, которые являются фундаментальной частью клетки. АТФ является основным источником энергии клеточных метаболических процессов. Это вещество выделяется при повреждении мышц или при затруднении кровоснабжения в определенной части тела (ишемия).
Это также выпущено, когда есть быстро растущие опухоли. По этой причине эти ноцицепторы могут способствовать боли, возникающей при мигрени, при ангине, мышечных травмах или раке..
- Полимодальные ноцицепторы: Они реагируют на интенсивные раздражители, такие как термические и механические, а также химические вещества, такие как типы, упомянутые выше. Они являются наиболее распространенным C (медленным) типом волокон.
Кожные ноцицепторы активируются только интенсивными раздражителями, а при их отсутствии они неактивны. В зависимости от скорости движения и реакции вы можете выделить два типа:
- Ноцицепторы A- δ: они расположены в дерме и эпидермисе и отвечают на механическую стимуляцию. Его волокна покрыты миелином, что подразумевает быструю передачу.
- Ноцицепторы C: Как упоминалось ранее, им не хватает миелина, и скорость их движения ниже. Они находятся в дерме и реагируют на все виды раздражителей, а также на химические вещества, выделяемые после повреждения ткани..
Ноцицепторы суставов
Суставы и связки имеют высокопороговые механорецепторы, полимодальные ноцицепторы и тихие ноцицепторы.
Некоторые из волокон, которые содержат эти рецепторы, содержат нейропептиды, такие как вещество Р или пептид, связанный с геном кальцитонина. Когда эти вещества высвобождаются, возникает воспалительный артрит..
В мышцах и суставах также присутствуют ноцицепторы типа A-δ и C. Первые активируются при длительных мышечных сокращениях. В то время как С реагируют на тепло, давление и ишемию.
Висцеральные ноцицепторы
Органы нашего тела имеют рецепторы, которые определяют температуру, механическое давление, а химические вещества содержат молчащие ноцицепторы. Висцеральные ноцицепторы разнесены друг от друга на несколько миллиметров между ними. Хотя в некоторых органах между ноцицепторами может быть несколько сантиметров.
Все вредные данные, собранные внутренностями и кожей, передаются в центральную нервную систему различными способами..
Подавляющее большинство висцеральных ноцицепторов имеют немиелинизированные волокна. Можно выделить два класса: волокна с высоким порогом, которые активируются только интенсивными вредными стимулами, и неспецифические волокна. Последний может быть активирован как безвредными, так и вредными стимулами..
Тихие ноцицепторы
Это тип ноцицепторов, которые находятся в коже и в глубоких тканях. Эти ноцицепторы названы так потому, что они замолчали или находятся в состоянии покоя, то есть они обычно не реагируют на вредные механические раздражители..
Однако они могут «проснуться» или начать реагировать на механическую стимуляцию после травмы или воспаления. Это может быть связано с постоянной стимуляцией поврежденных тканей, снижением порога ноцицепторов этого типа, заставляя их начать реагировать.
Когда молчаливые ноцицепторы активированы, могут быть вызваны гипералгезия (преувеличенное восприятие боли), центральная сенсибилизация и аллодиния (состоящая из ощущения боли от стимула, который обычно не вызывает). Большинство висцеральных ноцицепторов молчат.
Короче говоря, эти нервные окончания являются первым шагом, который положил бы начало нашему восприятию боли. Они активируются при контакте с вредным раздражителем, например, при прикосновении к горячему предмету или порезу на коже..
Эти рецепторы посылают информацию об интенсивности и месте болевого раздражителя в центральную нервную систему.
Стимулы, которые активируют ноцицепторы
Эти рецепторы активируются, когда раздражитель вызывает повреждение ткани или потенциально вреден. Например, когда мы бьемся друг о друга или ощущаем сильную жару.
Повреждение ткани вызывает выброс широкого спектра веществ в поврежденные клетки, а также новых компонентов, которые синтезируются в месте повреждения. Эти вещества могут быть:
Протеинкиназы и глобулин
Похоже, что выброс этих веществ в поврежденные ткани вызывает сильную боль. Например, было замечено, что инъекции под кожей глобулина вызывают сильную боль.
Арахидоновая кислота
Это один из химических веществ, которые выделяются при повреждениях тканей. Впоследствии он метаболизируется в простагландины и цитокины. Простагландины увеличивают восприятие боли и делают ноцицепторы более чувствительными к ней.
Фактически, аспирин устраняет боль, блокируя превращение арахидоновой кислоты в простагландин.
гистамин
После повреждения ткани гистамин высвобождается в окружающей области. Это вещество стимулирует ноцицепторы и, если его вводить подкожно, вызывает боль.
Фактор роста нервов (NGF)
Это белок, который находится в нервной системе, необходим для развития нервной системы и выживания.
Когда возникает воспаление или травма, это вещество высвобождается. NGF косвенно активирует ноцицепторы, вызывая боль. Это также наблюдалось при подкожных инъекциях этого вещества..
Пептид, связанный с геном кальцитонина (CGRP) и веществом P
Эти вещества также выделяются после травмы. Воспаление поврежденной ткани также приводит к выделению этих веществ, что активирует ноцицепторы. Эти пептиды также вызывают расширение сосудов, которое вызывает расширение воспаления вокруг первоначального повреждения..
калий
Была обнаружена значительная корреляция между интенсивностью боли и более высокой концентрацией внеклеточного калия в поврежденной области. То есть, чем больше калия во внеклеточной жидкости, тем больше боль воспринимается.
Серотонин, ацетилхолин, низкий рН и АТФ
Все эти элементы выделяются после повреждения тканей и стимулируют ноцицепторы, вызывающие болевые ощущения..
Молочная кислота и мышечные спазмы
Когда мышцы чрезмерно активны или когда они не получают правильный кровоток, концентрация молочной кислоты увеличивается, вызывая боль. Подкожные инъекции этого вещества возбуждают ноцицепторы.
Мышечные спазмы (которые включают выделение молочной кислоты) могут быть результатом определенных головных болей.
Таким образом, когда эти вещества секретируются, ноцицепторы сенсибилизируются и снижают их порог. Этот эффект называется «периферическая сенсибилизация» и отличается от центральной сенсибилизации, поскольку последняя возникает в дорзальной части спинного мозга..
Через 15-30 секунд после травмы область повреждения (и несколько сантиметров вокруг нее) становится красной. Это происходит из-за вазодилатации и приводит к воспалению.
Это воспаление достигает максимального уровня через 5 или 10 минут после травмы и сопровождается гипералгезией (снижение болевого порога).
Как уже упоминалось, гипералгезия - это сильное усиление ощущения боли в лице вредных раздражителей. Это происходит по двум причинам: после воспаления ноцицепторы становятся более чувствительными к боли, снижая свой порог.
В то же время тихие ноцицепторы активируются. В конце концов происходит усиление и увеличение стойкости боли.
Боль от ноцицепторов в мозг
Ноцицепторы получают местные стимулы и превращают их в потенциалы действия. Они передаются первичными сенсорными волокнами в центральную нервную систему.
Волокна ноцицепторов имеют свои клеточные тела в дорзальных корешковых ганглиях (сзади).
Аксоны, которые являются частью этой области, называются афферентами, потому что они переносят нервные импульсы от периферии тела к центральной нервной системе (спинной мозг и мозг)..
Эти волокна достигают спинного мозга через ганглии дорсальных корешков. Оказавшись там, они продолжают серое вещество заднего рога костного мозга.
Серое вещество имеет 10 разных слоев или слоев, и разные волокна прибывают в каждый слой. Например, волокна A-δ оболочки заканчиваются в листах I и V; в то время как волокна C достигают листа II, а иногда I и III.
Большинство ноцицептивных нейронов в спинном мозге соединяются с супраспинальными, бульбарными и таламическими центрами головного мозга.
Оказавшись там, сообщения о боли достигают других более высоких областей мозга. Боль имеет два компонента: сенсорный или дискриминационный, а другой эмоциональный или эмоциональный..
Чувствительный элемент захватывается связями таламуса с первичной и вторичной соматосенсорной корой. В свою очередь, эти области отправляют информацию в области визуального, слухового восприятия, обучения и памяти..
В то время как в аффективном компоненте информация распространяется от медиального таламуса в области коры. В частности, префронтальные области, такие как надглазничная лобная кора.
ссылки
- Карлсон, Н.Р. (2006). Физиология поведения 8-е изд. Мадрид: Пирсон.
- Дафни Н. (с.ф.). Глава 6: Принципы боли. Получено 24 марта 2017 г. от Neuroscience online (Научно-медицинский центр Техасского университета в Хьюстоне): nba.uth.tmc.edu.
- Дубин А. Е., Патапутян А. (2010). Ноцицепторы: датчики болевого пути. Журнал клинических исследований, 120 (11), 3760-3772.
- FERRANDIZ MACH, M. (s.f.). ПАТОФИЗИОЛОГИЯ БОЛИ. Получено 24 марта 2017 г. из больницы Сан-Кру и Сант-Пау. Барселона: scartd.org.
- Меслингер, К. (1997). Это был Нозизептор? Anaesthesist. 46 (2): 142-153.
- Ноцицептивная. (Н.Д.). Получено 24 марта 2017 г. из Википедии: en.wikipedia.org.