Teorie bolesti - Pain theories
Dokud lidé zažili bolest, poskytli vysvětlení její existence a hledali uklidňující prostředky, které by zmírnily nebo ukončily bolestivý pocit. Archeologové objevili hliněné tablety z doby před 5 000 př. N.l., které odkazují na pěstování a používání máku setého, aby přinášely radost a zastavovaly bolest. V roce 800 před naším letopočtem napsal řecký spisovatel Homer ve svém eposu Odyssey o Telemachovi , muži, který pomocí opia uklidňoval svou bolest a zapomínal na své starosti. Zatímco některé kultury zkoumaly analgetika a jejich užívání povolovaly nebo podporovaly, jiné vnímaly bolest jako nezbytný, nedílný vjem. Lékaři 19. století používali bolest jako diagnostický nástroj a domnívali se, že větší množství osobně vnímané bolesti souviselo s větší vnitřní vitalitou, a jako léčba sama o sobě způsobovala pacientům bolest, aby zbavili pacienta zla a nevyvážené nálady. Tento článek se zaměřuje jak na historii toho, jak byla bolest vnímána napříč časem a kulturou, ale také na to, jak poddajné může být vnímání bolesti jednotlivcem v důsledku faktorů, jako je situace, jejich vizuální vnímání bolesti a předchozí historie bolesti.
Historické teorie
Rané teorie
Kvůli jedinému relativně nedávnému objevu neuronů a způsobu, jakým v těle provádějí a interpretují signály, včetně pocitů, jako je bolest, byly navrženy různé teorie týkající se příčin bolesti a její role nebo funkce. Dokonce i ve zdánlivě omezených skupinách, jako byli staří Řekové, existovaly konkurenční teorie o hlavní příčině bolesti. Když vyjmenoval pět smyslů, Aristoteles nezahrnul pocit bolesti; stejně jako Platón před sebou neviděl bolest a potěšení ne jako pocity, ale jako emoce („vášně duše“). Alternativně Hippokrates věřil, že bolest byla způsobena nerovnováhou v životně důležitých tekutinách člověka. V této době Aristoteles nevěřil, že by mozek měl při zpracování bolesti hrát nějakou roli, ale spíše implikoval srdce jako ústřední orgán pro pocit bolesti. Byl hlavním zastáncem kardiocentrické teorie duše a v tomto se lišil od encefalocentrických návrhů, mimo jiné Hippokrata, který výslovně považoval mozek za zdroj „našich bolestí, zármutku, úzkostí a slzy “(Hippocrates, in: WHS Jones (Ed.), The Sacred Disease, sv. 2, The Loeb Classical Library, Cambridge, 1923). Dichotomie mezi encefalocentristy a kardiocentristy sahala až do renesance, přičemž aristotelská kardiocentrická vize převládala mezi filozofy, i když ji zpochybňovali významní lékaři jako Galen (Crivellato E, Ribatti D. Soul, mysl, mozek: řecká filozofie a narození neurovědy, Brain Research Bulletin 71 (2007) 327–336).
Středověk
V 11. století se Avicenna domníval, že existuje řada smyslových vjemů včetně dotyku , bolesti a dráždivosti .
Bolest během renesance
Dokonce i před vědeckou renesancí v Evropě nebyla bolest dobře pochopena a předpokládalo se, že bolest existuje mimo tělo, snad jako trest od Boha, přičemž jedinou léčbou léčby je modlitba. I v rámci omezené skupiny náboženských a praktikujících křesťanů opět vznikla více než jedna teorie. Alternativně se také předpokládalo, že bolest existuje jako test nebo zkouška na člověku. V tomto případě Bůh způsobil člověku bolest, aby znovu potvrdila svou víru, nebo v Ježíšově příkladu poskytla legitimitu a účel zkoušce utrpením.
V jeho 1664 pojednání člověka , René Descartes se domníval, že tělo bylo více podobné stroje, a že bolest byla porucha, která vede dolů podél nervových vláken, dokud rušení dosáhne mozek. Tato teorie přeměnila vnímání bolesti z duchovního, mystického zážitku na fyzický a mechanický pocit, což znamená, že lék na takovou bolest lze najít zkoumáním a lokalizací vláken bolesti v tělech, spíše než hledáním úlevy od boha. To také přesunulo centrum vnímání a vnímání bolesti ze srdce do mozku. Descartes navrhl svou teorii předložením obrazu mužské ruky zasažené kladivem. Mezi rukou a mozkem Descartes popsal dutou trubici se šňůrou začínající u ruky a končící u zvonu umístěného v mozku. Úder kladivem by způsobil bolest v ruce, která by zatáhla šňůru v ruce a způsobila zvonění zvonku v mozku, což naznačuje, že mozek obdržel bolestivou zprávu. Vědci začali provádět fyzikální ošetření, jako je řezání vláken specifické bolesti, aby se zabránilo kaskádovému bolestivému signálu do mozku.
Teorie specificity
Teorie specificity, která uvádí, že bolest je „specifickým vjemem s vlastním smyslovým aparátem nezávislým na hmatu a jiných smyslech,“ se objevila v devatenáctém století, ale byla předobrazem práce Avicenny a Descarta.
Skotský anatom Charles Bell navrhl v roce 1811, že existují různé druhy senzorických receptorů , každý přizpůsobený tak, aby reagoval pouze na jeden typ stimulu. V roce 1839 Johannes Müller poté , co zjistil, že jediný typ stimulu (např. Úder, elektrický proud) může vyvolat různé vjemy v závislosti na typu stimulovaného nervu, předpokládal, že existuje specifická energie , charakteristická pro každý z pěti typů nervů, které slouží Aristotelových pět smyslů a to, že druh energie určuje typ pocitu, který každý nerv produkuje. Pocity jako svědění, potěšení, bolest, teplo, chlad a dotek považoval za rozmanitost jediného smyslu, který nazýval „cit a dotek“. Müllerova doktrína zabila starodávnou myšlenku, že nervy mají skutečné vlastnosti nebo začleňují kopie vnímaného objektu, ohlašují začátek moderní doby smyslové psychologie a přiměly ostatní, aby se ptali, ať mají nervy, které evokují různé vlastnosti dotyku a cítění, specifické vlastnosti?
Filippo Pacini měl izolované receptory v nervovém systému, které detekovaly tlak a vibrace v roce 1831. Georg Meissner a Rudolf Wagner popsali receptory citlivé na dotek světla v roce 1852; a Wilhelm Krause našli receptor, který reaguje na jemné vibrace v roce 1860. Moritz Schiff jako první definitivně formuloval teorii specificity bolesti, když v roce 1858 prokázal, že pocity dotyku a bolesti putovaly do mozku samostatnými cestami míchy. V roce 1882 Magnus Blix uvedl, že specifické skvrny na pokožce vyvolávají při stimulaci pocity chladu nebo tepla, a navrhl, že „různé pocity chladu a tepla jsou způsobeny stimulací různých specifických receptorů v kůži“. Max von Frey našel a popsal tyto receptory tepla a chladu a v roce 1896 uvedl nález „skvrn od bolesti“ na kůži lidských subjektů. Von Frey navrhl, že existují kožní skvrny s nízkým prahem, které vyvolávají pocit dotyku, a skvrny s vysokým prahem, které vyvolávají bolest, a že bolest je zřetelný kožní pocit, nezávislý na hmatu, teple a chladu a spojený s volnými nervovými zakončeními .
Intenzivní teorie
V prvním svazku jeho 1794 Zoonomia; nebo Zákony organického života , Erasmus Darwin podpořil myšlenku vyspělou v Platónově Timaeovi , že bolest není jedinečnou smyslovou modalitou, ale emocionálním stavem vytvářeným silnějšími než normálními podněty, jako je intenzivní světlo, tlak nebo teplota. Wilhelm Erb v roce 1874 také tvrdil, že bolest může být generována jakýmkoli smyslovým podnětem, pokud je dostatečně intenzivní, a jeho formulace hypotézy se stala známou jako intenzivní teorie.
Alfred Goldscheider (1884) potvrdil existenci odlišných senzorů tepla a chladu evokováním pocitů tepla a chladu pomocí jemné jehly k pronikání do různých nervových kmenů a jejich stimulaci elektricky, přičemž obcházel jejich receptory. Ačkoli se mu nepodařilo najít konkrétní místa citlivá na bolest na pokožce, Goldscheider v roce 1895 dospěl k závěru, že dostupné důkazy podporují specificitu bolesti, a zastával názor, dokud v roce 1889 neprovedl řadu experimentů Bernhard Naunyn . Naunyn rychle (60–600krát za sekundu) probodl kůži pacientů s tabes dorsalis pod jejich prahovou hodnotu pro dotek (např. Vlasy) a za 6–20 sekund způsobil nesnesitelnou bolest. Získal podobné výsledky pomocí dalších stimulů včetně elektřiny k produkci rychlé podprahové stimulace a dospěl k závěru, že bolest je výsledkem součtu. V roce 1894 Goldscheider rozšířil intenzivní teorii a navrhl, aby každé hmatové nervové vlákno mohlo vyvolat tři odlišné kvality vjemu - lechtání, dotek a bolest - kvalita v závislosti na intenzitě stimulace; a rozšířila Naunynovu myšlenku sumarizace a navrhla, že v průběhu času se aktivita z periferních vláken může akumulovat v hřbetním rohu míchy a „přelévat se“ z periferního vlákna na vlákno míchy signalizující bolest, jakmile dosáhne prahové hodnoty aktivity byl překročen. Britský psycholog Edward Titchener ve své učebnici z roku 1896 prohlásil: „Nadměrná stimulace jakéhokoli smyslového orgánu nebo přímé poranění jakéhokoli smyslového nervu občas vyvolává běžný pocit bolesti.“
Konkurenční teorie
V polovině 90. let 19. století byla specificita podpořena hlavně fyziology (prominentně von Freyem) a kliniky; a intenzivní teorie získala největší podporu psychologů. Ale poté, co Henry Head v Anglii publikoval řadu klinických pozorování v letech 1893 až 1896 a von Freyovy experimenty v letech 1894 až 1897, psychologové migrovali ke specifičnosti téměř hromadně a na konci století většina učebnic fyziologie a psychologie představovala specifičnost bolesti faktem je, že Titchener v roce 1898 nyní staví „pocit bolesti“ vedle tlaku, tepla a chladu. Ačkoli intenzivní teorie již v učebnicích nebyla prominentně uvedena, Goldscheiderovo její rozpracování se postavilo proti opozici vůči von Freyově specifičnosti na hranicích výzkumu a bylo podporováno některými vlivnými teoretiky až do poloviny dvacátého století.
William Kenneth Livingston v roce 1943 rozvinul teorii sumarizace a navrhl, aby signály vysoké intenzity přicházející do míchy způsobené poškozením nervu nebo tkáně vytvářely doznívající, samo-vzrušující smyčku aktivity v kaluži interneuronů a jednou prahovou hodnotu aktivita je překročena, tyto interneurony pak aktivují „přenosové“ buňky, které přenášejí signál do mechanismu bolesti v mozku; že doznívající interneuronová aktivita se šíří také do dalších buněk míchy, které spouštějí sympatický nervový systém a reakci somatického motorického systému; a tyto reakce, stejně jako strach a jiné emoce vyvolané bolestí, se živí a udržují dozvukovou interneuronovou aktivitu. Podobný návrh předložil RW Gerard v roce 1951, který také navrhl, že intenzivní signalizace periferních nervů může způsobit dočasné selhání inhibice v neuronech míchy, což jim umožní střílet jako synchronizované zásoby, se signálními salvami dostatečně silnými na aktivaci mechanismu bolesti.
Teorie vzorů
V návaznosti na návrh Johna Paula Nafe z roku 1934, že různé kožní vlastnosti jsou produktem různých časových a prostorových vzorců stimulace, a ignorujíc velké množství silných důkazů o specificitě receptorových vláken, navrhli DC Sinclair a G Weddell z roku 1955 „teorie periferních vzorů“, že všechny zakončení kožních vláken (s výjimkou těch, které inervují vlasové buňky) jsou identické a bolest vzniká intenzivní stimulací těchto vláken. V roce 1953 Willem Noordenbos pozoroval, že signál přenášený z oblasti poranění podél vláken s „průměrem dotyku, tlaku nebo vibrací“ o velkém průměru může inhibovat signál přenášený tenčími „bolestivými“ vlákny - poměr signálu z velkého vlákna k signálu z tenkého vlákna stanovení intenzity bolesti; proto jsme si plácli. To bylo bráno jako demonstrace, že vzor stimulace (v tomto případě velkých a tenkých vláken) moduluje intenzitu bolesti.
Teorie řízení brány
Ronald Melzack a Patrick Wall představili svou teorii bolesti „ovládání brány“ v článku Věda z roku 1965 „Mechanismy bolesti: nová teorie“. Autoři navrhli, aby jak tenká (bolest), tak velký průměr (dotek, tlak, vibrace) nervová vlákna přenášela informace z místa poranění do dvou destinací v hřbetním rohu míchy: přenosové buňky, které přenášejí signál bolesti až k mozek a inhibiční interneurony, které brání aktivitě přenosových buněk. Aktivita ve vláknech tenkého i velkého průměru vzrušuje přenosové buňky. Aktivita tenkých vláken brání inhibičním buňkám (má tendenci umožňovat přenosu buňky) a aktivita vláken s velkým průměrem excituje inhibiční buňky (má tendenci inhibovat aktivitu přenosových buněk). Čím větší je aktivita vlákna (dotek, tlak, vibrace) v porovnání s aktivitou tenkého vlákna v inhibiční buňce, tím méně bolesti je pociťováno. Autoři nakreslili neurální „obvodové schéma“, aby vysvětlili, proč jsme plácnutí. Zobrazili nejen signál cestující z místa poranění do inhibičních a přenosových buněk a nahoru míchou do mozku, ale také signál cestující z místa poranění přímo nahoru šňůrou do mozku (obejde inhibiční a přenos buňky), kde v závislosti na stavu mozku může vyvolat signál zpět do míchy k modulaci aktivity inhibiční buňky (a tedy intenzity bolesti). Tato teorie nabídla fyziologické vysvětlení dříve pozorovaného účinku psychologie na vnímání bolesti.
Moderní teorie
Biopsychosociální jev
V roce 1975, dlouho po době Descartova, hledala Mezinárodní asociace pro studium bolesti konsenzuální definici bolesti a dokončila „nepříjemný smyslový a emocionální zážitek spojený se skutečným nebo potenciálním poškozením tkáně nebo popsaný v pojmech takového poškození“ jako konečná definice. Z této definice je zřejmé, že i když je zřejmé, že bolest je fyzický jev, emoční stav člověka, stejně jako kontext nebo situace spojená s bolestí, také ovlivňuje vnímání nociceptivní nebo škodlivé události.
Moderní výzkum shromáždil značné množství důkazů, které podporují teorii, že bolest není jen fyzickým fenoménem, ale spíše biopsychosociálním fenoménem, zahrnujícím kulturu, nociceptivní podněty a prostředí v prožívání a vnímání bolesti. Například Sun Dance je rituál prováděný tradičními skupinami domorodých Američanů. V tomto rituálu jsou řezy provedeny do hrudi mladého muže. Kožené proužky jsou protahovány řezy a póly jsou vázány na kůži. Tento rituál trvá hodiny a nepochybně generuje velké množství nociceptivní signalizace, bolest však nemusí být vnímána jako škodlivá nebo dokonce vůbec. Rituál je navržen kolem překonávání a překonávání účinků bolesti, kde je bolest buď vítána, nebo prostě není vnímána.
Vizuální vstup a vnímání bolesti
Další výzkum ukázal, že zkušenost s bolestí je formována množstvím kontextových faktorů, včetně vidění. Vědci zjistili, že když si subjekt prohlíží oblast svého těla, která je stimulována, subjekt ohlásí snížené množství vnímané bolesti. Například jedna výzkumná studie používala tepelnou stimulaci na rukou jejich subjektů. Když byl subjekt nasměrován, aby se podíval na svou ruku, když byl aplikován bolestivý tepelný stimul, subjekt zaznamenal analgetický účinek a hlásil vyšší práh bolesti při teplotě. Když se navíc zvýšil pohled na jejich ruku, zvýšil se také analgetický účinek a naopak. Tento výzkum ukázal, jak se vnímání bolesti spoléhá na vizuální vstup.
Použití fMRI ke studiu mozkové činnosti potvrzuje souvislost mezi vizuálním vnímáním a vnímáním bolesti. Bylo zjištěno, že oblasti mozku, které přenášejí vnímání bolesti, jsou stejné oblasti, které kódují velikost vizuálních vstupů. Jedna specifická oblast, ostrovní mozková kůra související s velikostí , funguje tak, že vnímá velikost vizuální stimulace a integruje koncept této velikosti napříč různými smyslovými systémy, včetně vnímání bolesti. Tato oblast se také překrývá s nociceptivně specifickou insula, částí insuly, která selektivně zpracovává nocicepci, což vede k závěru, že mezi těmito dvěma oblastmi existuje interakce a rozhraní. Tato interakce říká jednotlivci, kolik relativní bolesti prožívá, což vede k subjektivnímu vnímání bolesti na základě aktuálního vizuálního podnětu.
Lidé se vždy snažili pochopit, proč zažívají bolest a jak tato bolest vzniká. I když se dříve myslelo, že bolest je dílem zdroje potřeb zlých duchů , nyní je chápána jako neurologický signál. Vnímání bolesti však není absolutní a může být ovlivněno různými faktory, včetně kontextu obklopujícího bolestivý podnět, vizuálního vnímání podnětu a osobní anamnézy jedince s bolestí.