Prečo telo cíti fantómovú bolesť

Znie to paradoxne: po amputáciách sa u mnohých postihnutých objaví chronická bolesť v chýbajúcich končatinách. Neurológovia sledujú príčiny fantómových vnemov - a hľadajú metódy, ktoré by pacientom pomohli.

Fantómová bolesť je abnormálny pocit v chýbajúcej končatine, ktorý sa vyskytuje u mnohých pacientov po amputácii.
Spôsobuje ich takzvané „kortikálne premapovanie“ - zmena kortikálnych máp, v ktorých sú zastúpené rôzne oblasti tela v mozgovej kôre.
Cieľom nových terapeutických prístupov je nahradiť chýbajúci senzorický vstup amputovanej končatiny a zabrániť tak procesom remodelácie v mozgovej kôre, na ktorých je založená fantómová bolesť.

Mozgová kôra/cortex cerebri/mozgová kôra

Kôra cerebri alebo skrátene kôra opisuje najodľahlejšiu vrstvu mozgu. Je hrubý 2,5 mm až 5 mm a bohatý na nervové bunky. Mozgová kôra je silne zložená, ako vreckovka v pohári. To vytvára početné vinutia (gyri), štrbiny (trhliny) a brázdy (sulci). Po rozložení je povrch mozgovej kôry približne 1 800 cm 2 .

Je to bolesť ako prudký elektrický šok. A zasahuje presne tú ruku alebo nohu, z ktorej už vlastne nemôže vychádzať bolesť - pretože tu už nie je časť tela. Štúdie preukázali, že 50 až 85 percent ľudí, ktorí prišli o končatinu v dôsledku úrazu alebo choroby, opakovane pociťuje bolesť.

Fantómové vnemy a fantómová bolesť zamestnávajú výskumníkov po celé storočia. Prvýkrát ich lekársky opísal francúzsky chirurg Ambroise Paré, ktorý záhadný jav pozoroval u amputovaných vojakov v 30. rokoch 15. storočia. Lord Nelson sa zapísal do histórie ako najvýznamnejší pacient - legendárny britský admirál stratil v bitke v roku 1797 pravú ruku. Zostalo to však ako zdroj bolesti.

Halucinácie alebo skutočná bolesť?

Ako príde na takúto fantómovú bolesť, bolo v tom čase pre lekárov a vedcov záhadou. A tak dlho pretrvával názor, že utrpenie nebolo nič iné ako fajkový sen, halucinácia. Lekári neskôr tušili, že zápal prerušených nervových dráh na pni spôsobí bolesť. Až v 20. storočí sa preto vyskytli pokusy o chirurgickú opravu, napríklad ďalším skrátením nervov. To v niektorých prípadoch na istý čas zmiernilo bolesť, ale nemalo to dlhodobý účinok. Realizácia: Aj keď po amputácii môže dôjsť k lokálnej zápalovej bolesti, nie je príčinou fantómovej bolesti.

Neurológ Vilayanur S. Ramachandran urobil rozhodujúci prielom v porozumení zdanlivo paradoxného javu v sérii experimentov. V roku 1998 výskumník z Kalifornskej univerzity v San Diegu vyšetril pacienta, ktorému bola amputovaná ľavá ruka. "Keď som sa dotkol ľavej strany jeho tváre, povedal: Pane bože, ty sa dotýkaš môjho ľavého palca, môjho chýbajúceho ľavého palca, '" spomína Ramachandran. „Potom som sa dotkla jeho hornej pery a on povedal:„ Pane bože, ty sa dotýkaš môjho ukazováka “a na dolnej čeľusti povedal, že sa dotknem jeho chýbajúceho malíčka.“

Celá štruktúra fantómovej ruky - jej zmyslové znázornenie - sa akoby odrážalo v tvári. Iní pacienti boli tiež schopní rozlíšiť medzi horúcim a studeným alebo typom dotykového impulzu v ich fantómových končatinách. Z týchto pozorovaní vyvinul Ramachandran svoju teóriu „kortikálneho premapovania“ ako príčiny fantómovej bolesti.

Zmena v kortikálnych mapách

Aby sme pochopili, čo výskumník myslí, musíme sa pozrieť na anatómiu nášho nervového systému: V mozgovej kôre, teda v mozgovej kôre, existujú špecializované oblasti, ktoré reprezentujú a riadia každú jednotlivú časť tela. To znamená, že rôzne časti tela sú zobrazené v mozgovej kôre ako na mape. V odbornom žargóne sa preto hovorí o kortikálnych mapách. Karty vytvárajú ako celok obraz celého tela, ktorý Penfield nazýva „Homunculus“. Tieto diferencované reprezentácie prijímajú vnemy z príslušnej časti tela, odovzdávajú ich ďalej a spracúvajú ich na vnímanie.

Ak je rameno amputované, senzorická oblasť mozgu, ktorá za ňu zodpovedá, už neprijíma žiadne signály. Mozog reaguje a prispôsobuje sa - schopnosť známa ako kortikálna plasticita. U niektorých pacientov je však tento proces neúplný alebo nesprávny. Osirelý mozgový priestor zaberá susedné centrum, ktoré prakticky rozširuje svoje štátne hranice. Výsledkom je, že pocity z tejto oblasti sa premietajú na chýbajúce končatiny. Proces, ktorý Ramachandran nazýva premapovaním.

Mozgová kôra/cortex cerebri/mozgová kôra

plasticita

Termín popisuje schopnosť synapsií, nervových buniek a celých oblastí mozgu meniť sa v závislosti od stupňa ich použitia. Synaptická plasticita sa týka schopnosti synapsií prispôsobiť svoju excitabilitu intenzite stimulov, ktoré dosiahnu. Veľkosť a stupeň sieťovania rôznych oblastí mozgu sa navyše môžu meniť, čo závisí od ich príslušnej činnosti. Neurológovia označujú tento jav ako kortikálnu plasticitu.

Odporúčané články

Toto by malo umožňovať menej fantómových bolestí, väčšia sloboda pohybu - cítiť protézy.

Martin Grunwald skúma zmysel pre dotyk - s vlastnoručne vyrobenými modelmi a idiosynkratickými nápadmi.

Dotyky, bolesť, teplo, chlad - somatosenzorický systém cíti prostredie a telo.

Na ich ceste z kože do mozgu prechádzajú dotykové podnety niekoľkými stanicami.

Neurológovia hľadajú príčiny fantómových bolestí po amputáciách.

Vplyv tela: To, ako sa hýbeme a čoho sa dotýkame, ovplyvňuje naše myslenie.

Dotykom je videnie rukami. Uchopenie vecí pomáha pochopiť abstraktné vzťahy.

Bolesť môže byť neznesiteľná. Ale život bez toho nie je o nič lepší.

Koža varuje mozog pred nebezpečenstvami prostredníctvom povrchových senzorov.

Somatosenzorické mapy nášho tela v mozgu sú premenlivé.

Bez propriocepcie by naše motorické schopnosti neboli možné.

Ako dosiahnuť, aby mozog integroval cudzie končatiny do obrazu vášho vlastného tela.

Viac ako osem miliónov Nemcov trpí chronickými bolesťami. Terapia je zložitá.

Porušenie signálu spôsobuje bolesť

Skutočnosť, že sa v jeho experimentoch dotýkal tváre, čo vyvolalo pocity v chýbajúcej ruke, je spôsobená skutočnosťou, že zobrazenie tváre v mozgovej kôre je hneď vedľa zobrazenia ruky. Vďaka premapovaniu sa senzorické stimuly z pokožky tváre teraz vysielajú do dvoch oblastí kôry: oblasti tváre a oblasti ruky. Ramachandran verí, že toto nesprávne spracovanie signálov je pacientom vnímané ako bolesť.

Podobný vysvetľujúci prístup, založený na teórii bolesti od kanadského psychológa Ronalda Melzacka, predpokladá, že oblasť mozgu pôvodne zodpovedná za ruku stále hľadá signály - ale spočiatku žiadne nenájde. Pretože do oblasti prenikajú aj nervové signály zo susednej oblasti, intenzita týchto signálov sa preceňuje a vníma ako bolesť. Melzack tiež zistil, že u každého človeka po amputácii sa vyvinie fantóm jeho stratenej končatiny, ale u pacientov s bolesťou sa objaví skreslená a obludná ilúzia. Ak sa fantóm zmenší na malý prívesok amputačného pahýľa, bolesť zmizne.

Tieto objavy a teórie pomohli vyvinúť nové terapeutické prístupy pre pacientov s fantómovou bolesťou, ktorí sa dlho mohli spoľahnúť iba na niekoľko účinných liekov proti bolesti. V dnešnej dobe sa často podávajú lieky na zníženie nadmernej excitability.

Mozgová kôra/cortex cerebri/mozgová kôra

So zrkadlom proti fantómovi

Pre niektorých pacientov je účinná aj špeciálna behaviorálna terapia, ktorú Vilayanur Ramachandran vyvinul v roku 1996: Pacient sedí pred zrkadlom, aby videl iba na zdravé rameno, ale nie na pahýľ chýbajúcej ruky. Teraz pohne dobrou rukou. Vidí to premietnuté na amputovanú ruku cez zrkadlo, takže má pocit, že má stále obe ruky a že s ním môže amputovanú ruku pohybovať. To aktivuje osirelú oblasť mozgu a mozog už nemusí nahradiť chýbajúci vstup informácií bolesťou.

Tento mechanizmus pôsobenia sa odvtedy ďalej rozvíjal. Na jednej strane napríklad vedci z Manchesterskej univerzity využívajú možnosti počítačových simulácií na vytvorenie ešte realistickejších ilúzií u postihnutých. Na druhej strane sa robia pokusy zabrániť tým kortikálnym remodelačným procesom po amputácii, ktoré sú zodpovedné za fantómovú bolesť, napríklad predoperačnou liečbou bolesti alebo čo najskôr nasadením protézy. Opatrenia však zatiaľ nemôžu pomôcť všetkým pacientom s fantómovou bolesťou - príčiny bolesti sú príliš zložité a znalosti o nich príliš nejasné.

Pozoruhodné však je, že terapeutická hra s predstavivosťou začína individuálnym vnímaním obrazu tela. Zdá sa, že je to geneticky presne pripravené, čo vysvetľuje, prečo ľudia trpia aj fantómovými bolesťami, ktorým pri narodení chýba časť tela. Fantázia však zároveň formuje aj náš obraz tela. Naznačuje to ďalší Ramachandranov experiment: „ilúzia gumovej ruky“, ktorú je možné znovu vytvoriť doma pomocou rukavice na umývanie riadu naplnenej vodou.

Skúšaná osoba sedí pri stole a skrýva pod sebou ľavú ruku. Na stôl je položená gumená ruka. Experimentátor hladí umelú ruku aj skutočnú ruku skrytú pod stolom opakovane a synchrónne. Po jednej alebo dvoch minútach sa dotykový dotyk testovanej osoby spojí s tým, čo videli, zažíva gumenú ruku ako svoju vlastnú a cíti dotyk v nej. Zodpovedajúca aktivácia sa dá preukázať v mozgu. To, čo zažívame ako súčasť seba, preto môžeme ovplyvniť. Alebo, ako hovorí Ramachandran: „Takzvaný obraz tela je iba škrupinou na určité časové obdobie, ktorá bola vytvorená iba za účelom úspešného prenosu vlastných génov na ďalšiu generáciu.“ S fenoménom fantómovej bolesti tento evolučný model úspechu bohužiaľ ukazuje svoju nevýhodu.

vnímanie

Pojem popisuje komplexný proces získavania informácií a spracovania podnetov z prostredia, ako aj vnútorných stavov živej bytosti. Mozog kombinuje informácie, ktoré sú čiastočne vedome a čiastočne nevedome vnímané, do subjektívne zmysluplného celkového dojmu. Ak údaje, ktoré dostáva od zmyslových orgánov, na to nie sú dostatočné, doplní to empirickými hodnotami. To môže viesť k nesprávnej interpretácii a vysvetľuje to, prečo podľahneme optickým ilúziám alebo prepadneme kúzelníckym trikom.

Informačná jednotka o DNA. Špecializované enzýmy prevádzajú základnú zložku génu na takzvanú ribonukleovú kyselinu (RNA). Zatiaľ čo niektoré ribonukleové kyseliny samotné plnia v bunke dôležité funkcie, iné určujú poradie, v akom by bunka mala zhromažďovať jednotlivé aminokyseliny za vzniku špecifického proteínu. Gén teda poskytuje kód pre tento proteín. Gén má tiež regulačné prvky na DNA, ktoré zabezpečujú jeho čítanie presne vtedy, keď bunka alebo organizmus skutočne potrebuje jeho produkt.

Fantómová bolesť

Fantómová bolesť sa nazýva taká, pretože sa vyskytuje vo fantómových končatinách - v končatinách, ktoré boli amputované.