เรารู้สึกเจ็บปวดเร็วแค่ไหน? การศึกษาพลิกแนวคิดก่อนหน้านี้
การวิจัยใหม่พลิกความคิดที่แพร่หลายว่ามนุษย์ซึ่งแตกต่างจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่น ๆ ประมวลผลความเจ็บปวดได้ช้ากว่าการสัมผัส การค้นพบนี้อาจมีผลอย่างมีนัยสำคัญต่อการวินิจฉัยและการรักษาอาการปวด
จนถึงปัจจุบันความเป็นเอกฉันท์ทางวิทยาศาสตร์พบว่าในมนุษย์สัญญาณประสาทที่ "สื่อสาร" สัมผัสไปยังสมองนั้นเร็วกว่าสัญญาณที่ถ่ายทอดความเจ็บปวด
นักวิจัยเชื่อว่าความแตกต่างของความเร็วนี้เกิดจากความจริงที่ว่าสัญญาณสัมผัสเดินทางผ่านเส้นประสาทที่มีเยื่อไมอีลินหนาซึ่งเป็นชั้นฉนวนของไขมันที่สร้างปลอกป้องกันรอบเส้นประสาท ไมอีลินช่วยให้เส้นประสาทส่งสัญญาณได้เร็วขึ้น
ในทางตรงกันข้ามสัญญาณความเจ็บปวดเดินทางผ่านเส้นประสาทที่ไม่มีเยื่อไมอีลินเลยหรือมีเพียงชั้นบาง ๆ
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่นเรียกว่านอซิเซ็ปเตอร์เร็วมาก (ตัวรับที่ตรวจจับสิ่งเร้าที่สร้างความเสียหายหรืออาจสร้างความเสียหาย) นั่นคือเซลล์ประสาทที่มีไมอีลินเคลือบหนาเพื่อถ่ายทอดสัญญาณความเจ็บปวดให้เร็วที่สุด แต่มนุษย์ก็เช่นเดียวกันหรือไม่?
Saad Nagi วิศวกรวิจัยหลักในภาควิชาเวชศาสตร์คลินิกและการทดลองและศูนย์ประสาทวิทยาสังคมและอารมณ์ที่Linköping University ในสวีเดนเพิ่งนำทีมนักวิจัยที่ต้องการตอบคำถามนี้
“ ความสามารถในการรู้สึกเจ็บปวดมีความสำคัญต่อการอยู่รอดของเรา” นากิอธิบาย“ แล้วทำไมระบบส่งสัญญาณความเจ็บปวดของเราจึงช้ากว่าระบบที่ใช้ในการสัมผัสและช้ากว่าที่เป็นอยู่มากนัก”
เพื่อหาคำตอบนักวิทยาศาสตร์ได้ใช้เทคนิคที่เรียกว่า microneurography ซึ่งช่วยให้พวกเขาเห็นภาพและติดตามการสัญจรของระบบประสาทจาก "เส้นประสาทส่วนปลายที่นำไปสู่กล้ามเนื้อและผิวหนัง"
Nagi และทีมงานใช้เทคนิคนี้กับผู้เข้าร่วมการศึกษาที่มีสุขภาพดี 100 คนและตีพิมพ์ผลการวิจัยในวารสาร ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์.
ความเจ็บปวดเดินทางเร็วพอ ๆ กับการสัมผัส
เทคนิค microneurography หรือ "การบันทึกแกนเดี่ยวหน่วยเดียว" ช่วยให้นักวิจัยสามารถติดตามความเจ็บปวดและสัมผัสสัญญาณในเส้นใยประสาทของเซลล์ประสาทเดี่ยวได้
นางิและทีมงานมองหาเซลล์ประสาทที่ส่งสัญญาณได้เร็วเท่าการสัมผัส แต่ก็มีพฤติกรรมเหมือนโนซิเซ็ปเตอร์ด้วย
การศึกษาพบว่า 12% ของเซลล์ประสาทที่มีเยื่อไมอีลินหนามีคุณสมบัติเช่นเดียวกับโนซิเซ็ปเตอร์โดยสามารถตรวจจับและถ่ายทอด“ สิ่งเร้าที่เป็นพิษ” เช่นการใช้แปรงหยาบหรือการบีบ
ตัวรับความเจ็บปวดไม่ตอบสนองต่อการสัมผัสที่นุ่มนวลและเซลล์ประสาทเหล่านี้ก็ไม่ได้ทำเช่นกันซึ่งนักวิจัยได้ทดสอบโดยการใช้แปรงขนนุ่ม ในที่สุดเซลล์ประสาทเหล่านี้ก็ส่งสัญญาณความเจ็บปวดได้เร็วพอ ๆ กับเซลล์ประสาทที่ไวต่อการสัมผัส
เพื่อตรวจสอบว่าการทำงานของเซลล์ประสาทที่เร็วมากเหล่านี้เป็นการถ่ายทอดความเจ็บปวดอย่างแท้จริงนักวิจัยได้ใช้อิเล็กโทรดวัดเพื่อใช้การระเบิดไฟฟ้าที่สั้นและแม่นยำซึ่งกำหนดเป้าหมายไปยังเซลล์ประสาทแต่ละเซลล์ เป็นผลให้ผู้เข้าร่วมการศึกษารายงานว่ารู้สึกถึงความรู้สึกที่แหลมคม
“ เมื่อเราเปิดใช้งานเซลล์ประสาทแต่ละเซลล์มันทำให้เกิดการรับรู้ความเจ็บปวดดังนั้นเราจึงสรุปได้ว่าเซลล์ประสาทเหล่านี้เชื่อมต่อกับศูนย์ความเจ็บปวดในสมอง” นางิกล่าว
“ เห็นได้ชัดว่าเส้นใยประสาทที่มีเยื่อหุ้มเซลล์หนาทำให้เกิดอาการปวดเมื่อมีสาเหตุทางกล ผลลัพธ์ของเราท้าทายคำอธิบายในตำราเรียนเกี่ยวกับระบบที่รวดเร็วในการส่งสัญญาณสัมผัสและระบบที่ช้าลงสำหรับการส่งสัญญาณความเจ็บปวด เราขอแนะนำว่าความเจ็บปวดสามารถส่งสัญญาณได้อย่างรวดเร็วเช่นเดียวกับการสัมผัส”
ซาดนางิ
นางิและเพื่อนร่วมงานยังได้ตรวจสอบผู้ที่ได้รับความเสียหายของเส้นประสาทซึ่งทำให้พวกเขาสูญเสียเซลล์ประสาทที่มีไมอีลินหนา ๆ แต่ไม่มีผลต่อเซลล์ประสาทที่มีเยื่อหุ้มเซลล์บาง ๆ จากความเสียหายผู้เข้าร่วมเหล่านี้ไม่สามารถสัมผัสได้ถึงสัมผัสเบา ๆ
ทีมงานของ Nagi ตั้งสมมติฐานว่าการสูญเสียเส้นใยประสาทที่ขาดเลือดจะส่งผลต่อเครือข่ายโนซิเซ็ปเตอร์ที่เพิ่งค้นพบใหม่ นักวิจัยพบว่าบุคคลเหล่านี้ไม่สามารถสัมผัสกับความเจ็บปวดเชิงกลได้
ผลการวิจัยอธิบายนักวิทยาศาสตร์อาจช่วยให้แพทย์วินิจฉัยภาวะที่เกี่ยวข้องกับความเจ็บปวดและให้การดูแลผู้ที่มีอาการนี้ได้ดีขึ้น
