какие животные умеют блокировать болевые импульсы
Чувствуют ли животные боль как люди?
Часто можно услышать мнение, что животные имеют больший болевой порог и не так чувствительны к боли, как люди. Однако это ложное убеждение! Любое животное может испытывать боль так же, как и человек. У наших питомцев есть те же механизмы восприятия боли, как и у нас, поэтому при заболеваниях, травмах или после операций они так же страдают от боли.
Наши питомцы не могут говорить, поэтому они не могут вслух пожаловаться на неприятные ощущения. Многие виды животных (например, кошки, грызуны и кролики) хорошо скрывают признаки дискомфорта и болезни, которые могли бы сделать их уязвимыми для врагов. Эта черта унаследована ими от диких предков, которые вынуждены были скрываться от хищников. В природе любое животное, проявляющее признаки болезни, привлекает внимание хищников и легко может стать их жертвой.
Что может вызвать боль у животных?
Она может возникать при любом повреждении тканей и органов:
При воспалениях (отиты, воспаление кожи, артриты, перитонит и др.) появляется боль разной степени тяжести — от умеренной до мучительной (это зависит от тяжести воспаления и его локализации). Увеличение размера внутренних органов (вздутие кишечника, переполнение мочевого пузыря, увеличение размеров печени или почек) также может вызывать сильную боль, в наружной оболочке органов (капсуле или серозной оболочке) расположено большое количество чувствительных нервных окончаний.
Какая бывает боль?
Распознавание и оценка боли у животных
Часто сложно распознать незначительные признаки боли индивидуальных особенностей каждого животного. Наши питомцы не могут говорить и неспособны пожаловаться на боль ветеринарному врачу, поэтому на владельце животного лежит большая ответственность по распознаванию необычного поведения, которое может быть связано с болью. Владелец проводит со своим любимцем большое количество времени, наблюдает его в обычной домашней среде, во время прогулок и кормления, поэтому хозяину животного значительно легче обнаружить необычное привычках и поведении.
» title=»Боли у животных» />
Важно, чтобы Вы хорошо знали обычное индивидуальное поведение и привычки своего животного, тогда Вам будет гораздо проще уловить их изменение.
Признаками боли могут быть:
Любой из перечисленных признаков может быть вызван болью, поэтому если Вы заметили их у своего питомца, следует обратиться к ветеринарному врачу.
Борьба с болью у питомца
Во время проведения осмотра животного ветеринарный врач может оценить присутствие и степень боли, пользуясь специально разработанной для животных шкалой оценки боли. Так же в распоряжении врача есть научные данные о выраженности и длительности болевых ощущений при различных заболеваниях или после проведения операций. В целом, даже после простых операций животные могут страдать от боли в течение 3 дней! Обширные операции, например остеосинтез при переломе или удаление большой опухоли, могут потребовать назначения обезболивающих препаратов на несколько недель.
Чем же опасна боль и почему с ней нужно бороться?
Для борьбы с болью (при заболевании или после операции) ветеринарный врач назначит Вашему питомцу подходящий для конкретной ситуации обезболивающий препарат или комбинацию из нескольких препаратов. Однако нужно помнить, что при сильной боли (например, при множественных травмах, после обширных операций, привоспалении поджелудочной железы или желчного пузыря) требуется введение сильнодействующих обезболивающих препаратов.
Во многих случаях обезболивающие препараты необходимо вводить внутривенно с постоянной скоростью в течение нескольких часов или даже суток, естественно это невозможно сделать в домашних условиях. В этом случае ветеринарный врач порекомендует Вам поместить животное в стационар ветеринарной клиники. При стационарном лечении каждого пациента несколько раз в день осматривает специалист (анестезиолог или реабилитолог), оценивает общее состояние животного и степень выраженности боли и на основе этих данных выбирает протокол обезболивания.
В заключение хочется рассказать о немедикаментозных способах борьбы с болью, которые Вы можете самостоятельно использовать дома, это
По согласованию с ветеринарным врачом после ортопедических операций или травм Вы можете к поврежденной области тела прикладывать холод (лед или хладоэлемент, завернутые в полотенце). Это поможет уменьшить боль и отек.
Также Вы можете обсудить с ветеринарным врачом возможность проводить плавание или несложный массаж для животного с ортопедическими заболеваниями. Часто эти процедуры можно проводить в домашних условиях.
Подытоживая сказанное:
Любое животное может испытывать боль так же, как и человек. Эту боль можно распознать и своевременно лечить, чтобы обеспечить животному выздоровление и комфортную жизнь. Для обеспечения обезболивания ветеринарный врач может назначить препараты для использования дома, однако в тяжелых случаях для эффективного контроля боли необходимо стационарное лечение. Ветеринарный врач так же может посоветовать, какие меры Вы можете предпринять дома, чтобы помочь своему питомцу справится с болью.
Желаем здоровья Вам и Вашим любимцам!
Анестезиолог клиники раденис Григорьева Екатерина Юрьевна.
Анальгезия пациента с травмой
Фундаментальной частью качественной ветеринарной помощи является профилактика и контроль боли, поэтому необходимо быстро распознавать, оценивать и лечить боль. При отсутствии лечения боль может привести к психологическим расстройствам, снижению качества жизни и будет существенно замедлять восстановление пациента.
Что такое боль?
Физиология боли
Признаки боли
Внешняя реакция на боль варьируется у животных разного вида, возраста и породы. На начальном этапе оценки врачу может помочь владелец, знающий особенности поведения своего питомца в той или иной ситуации. Важно понимать, что животные чувствуют боль так же, как и люди, но они ее зачастую скрывают. Несмотря на это, существуют видимые признаки, по которым можно определить степень боли.
Большинство схем оценки боли в качестве главного индикатора используют поведенческие изменения. Наличие более одного изменения в обычном поведении животного позволяет уверенно говорить об имеющейся боли у пациента. Но боль должна быть достаточной силы для того, чтобы поведение животного изменилось, и данный метод не дает нам возможности распознавать умеренную или слабую боль. Вокализация, по мнению владельца, считается основным симптомом боли, однако на деле животные вокализируют по разным причинам (с целью получить внимание, из-за стресса, испытывая беспокойство).
Шкалы оценки боли
Использование шкал для оценки боли с конкретными дескрипторами, которые могут быть оценены и подсчитаны, позволяет снизить вероятность ошибки наблюдателя, дает объективные данные об изменении состояния пациента в определенный период времени и является качественным маркером эффективности анальгезии. Существует две основные группы шкал оценки боли – одномерные и многомерные. Одномерные шкалы просты в использовании и интерпретации, но их ценность в практике невелика. Они имеют высокую степень субъективности (до 35 %) и низкую чувствительность.
Примеры некоторых видов одномерных шкал для оценки боли являются визуальная аналоговая шкала (VAS) (рис.3); цифровая рейтинговая шкала (рис.4); описательная шкала (рис.5).
В настоящий момент наиболее эффективными и надежными признаны многомерные шкалы:
– Шкалы университета штата Колорадо, разработанные для оценки острой боли у собак и кошек. Являются практичными, простыми в применении и разрешены к свободному использованию.
Бланк шкалы оценки острой боли у собак можно посмотреть по следующей ссылке https://www.biomedcentral.com/content/supplementary/s12917-015-0338-4-s2.pdf
– Композитная шкала Глазго (Glasgow Composite Measure Pain Scale), основанная на семи поведенческих категориях: поза, комфорт, вокализация, интерес к ране, манера поведения, подвижность, реакция на прикосновение. Модифицированная шкала Глазго (CMPS), подходящая для применения при острой боли у собак, – это «Сокращенная композитная шкала оценки боли Глазго» (CMPS-SF). Данную шкалу можно надежно применять в условиях повседневной практики. Она содержит 30 дескрипторов (описательных единиц) в 6 категориях. Ее используют у животных, находящихся в полном сознании и способных стоять на ногах без поддержки. Оценка проводится каждые 3–4 часа после введения анальгетика. Шкала используется в качестве дополнения к клинической оценке.
В ранний послеоперационный период рекомендуется проводить оценку не чаще, чем один раз в час, чтобы минимизировать стресс у животного и избежать снижения точности последующих измерений.
Анальгезия
Опиоиды
НПВС оказывают жаропонижающее, противовоспалительное и анальгетическое действие. Являются важным звеном в контроле боли. Благодаря противовоспалительному действию НПВС способны предупредить гипералгезию.
Местные анестетики
NMDA-антагонисты
NMDA-рецепторы в спинном мозге ответственны за явление центральной сенсибилизации. Кетамин имеет NMDА-блокирующее свойство при очень низких дозах. Рекомендуется использовать его в виде инфузии с постоянной скоростью (CRI) в предоперационном периоде с возможным добавлением опиоидов.
Как правило, к сожалению, очень немногие ветеринарные специалисты относятся к проблеме решения боли как к важной составляющей терапевтического плана лечения пациента с травмой. В результате этого восстановление животного происходит медленнее и сложнее, а зачастую не происходит вовсе. Поэтому оценку, контроль и лечение боли необходимо проводить на всех этапах лечебной работы с пациентом – от его поступления в клинику до выписки из стационара.
Какие животные умеют блокировать болевые импульсы
Чаще в практике мы встречаемся с проявлением болевых рефлексов у животных при родах, травмах, многих болезнях внутренних органов: сердца, печени и др. Боль возникает как физиологическое явление и как патологический процесс.
В XIX веке нервный импульс приравнивали к импульсу тока, пробегающего по медной проволоке.
С помощью специальных электроизмерительных приборов физиологи установили электрические изменения в нерве, назвав их токами действия. Возбуждения передаются по нерву с такой же скоростью, с какой передается нервный импульс. (В. О. Чаговец, А. Ф. Самойлов, Н. Е. Введенский).
При возбуждении одного волокна (нервного) в нём возникает биоток определённой силы. При возбуждении ЭДС нервной клетки составляет 130мВ, корковой клетки составляет до 200 мкВ, сердечной мышцы 3-6 мВ.
Оказалось, что если у кошки уколоть подушечку пальца, то в чувствительном нерве возникает залп импульсов, длящийся не белее 1/5 секунды. Эти залпы, если они слабые, не двигаются, т. е. не достигают определённых нервных центров. Чтобы залп достиг нужного отдела, необходимы «массированные импульсы». В. С.Русинов вызвал боль на срединном нерве человека и записал биотоки частотой 70-90 кол/с. Частота увеличивается до 200, если указательный палец уколоть иглой. В опытах на чувствительном кожном нерве бедра у собак частота импульсов достигает 250 кол/с. Но при очень сильной боли, наоборот, появляется медленная волна (2-7 код/с).
При каждом болевом сигнале графически на бумаге записывается зубец, который возникает в результате прохождения волны через чувствительный гальванометр. Это дало повод физиологу Гассеру сравнить нервные paзряды с тиканьем часов.
По-видимому ритмический характер боли является выражением интимных процессов движения ионов Nа+, К, Са через клеточную мембрану (натрий-калиевый насос).
Возбуждение нерва характеризуется следующими основными показателями: повышение обмена веществ с увеличением потребления кислорода на 20 %; увеличение выделения СО2 и аммиака; местное повышение температуры.
В нерве различают несколько видов волокон, играющих различную роль в проведении боли.
Болевое раздражение передаётся по волокнам В и С. То есть чувство боли складывается из быстрой и медленной активности. Действительно, ощущая боль, мы чувствуем то внезапные и острые приступы, то медленные, тянущие и положительные.
Двойственный характер болевого ощущения описан многими исследователями. Благодаря отсутствию миелиновой оболочки тонкие волокна легко поддаются обезболиванию, более толстые волокна полностью не обезболиваются.
Роль ретикулярной формации в проведении боли была установлена последованиями Г. Мэгуна. Влияние беловых раздражений связано с функцией ретикулярной формации, особенно с её восходящей системой.
Оказалось, что восходящий путь ретикулярной формации проводит «чувство боли» в верхней чести отдела мозга. В связи с этим высказано предположение, что ретикулярные волокна и их проводящие системы обеспечивают диффузное, постепенно нарастающее, но стойкое болевое ощущение.
Таким образом, исследования, проведённые в последнее время, подтверждают, что физическая система боли тесно связанна с ретикулярной формацией головного мозга.
П. К.Анохин считал: «Боль представляет собой совершенно реальное
субъективное ощущение, что и является её наиболее характерной чертой».
Боль следует понимать, как явление физиологическое, а не анатомическое.
Действительно, можно привести примеры, когда в организме нет анатомических изменений, между тем возникают нередко очень сильные боли, стресс.
Болевые реакции и стрессы весьма близкие физиологические процессы. Боль вызывает стресс, но она имеет специфические особенности.
Болевая реакция проявляется учащением сердечных сокращений, расширением зрачков, иногда местным отделением пота ( гипергидроз ) или потением всего тела, что указывает на длительные и сильные боли. Защитные рефлексы (лягание, стремление укусить) резко усиливаются при пальпации по периферии повреждённого участка. Животные иногда лижут или грызут пораженное место, судорожно поднимают и в течение некоторого времени держат согнутой или вытянутой повреждённую конечность. Животное сильного уравновешенного типа высшей нервной деятельности ( по Павлову И. П.) сильнее реагируют на боль, чем животные слабого типа. Реакция на болевые раздражения вызывает или агрессию или пассивность с выраженным торможением ( А. Г.Иванов-Смоленский ).
Болевые раздражения влияют на многие физиологические функции. При этом вес животного постепенно снижается. Животные принимают характерное наложение (позу).
Боль, классический постоянный признак воспаления тканей и органов. Она мажет усиливаться и ослабевать. Может совершенно исчезнуть при медикаментозном выключении центростремительных импульсов, например новокаином, спиртом, эфиром. Фармакологи предложили целый ряд обезболивающих средств. Исчезновение или прекращение бели часто служит признаком выздоровления.
Ещё не выяснено, какие пороговые значения имеют рецепторы соска вымени у лактирующих коров.
Клинико-физиологическая характеристика стресса требует дальнейшей научной разработки, однако накопленный материал даёт основание выделить наиболее типичные симптомы. Резкие и сильные болевые раздражители вызывают шоковое состояние, падение кровяного давления и ослабление сердечной деятельности. Чаще явления стресса наблюдаются не у отдельных животных, а у группы, находящейся в равноценных условиях содержания: подавленное общее состояние, вялость или повышенная возбудимость, поносы, иногда кровь в фекалиях. При транспортировке свыше трёх часов страх и беспокойстве, наблюдавшееся у телят, сменяется вялостью, угнетением, потерей веса (А. С.Кашин). Снижается резистентность и адаптивность, что приводит к вспышкам простудных заболеваний (бронхит, бронхопневмония), разви-вается невротическое состояние (пугливость, приступы судорог у свиней) (Г. В. Бурксер, 1974).
Для дальнейшей характеристики стресса необходимо изучить роль «адаптивных гормонов» в этих процессах. Однако на первый план следует поставить значения ЦНС и ретикулярной формации как пусковой механизм стресса, способного изменять количественно и качественно реактивность животного. По И. П. Павлову, врач должен уметь различать защитные реакции, чтобы в определённый период болезни усилить их и тем способствовать выздоровлению. Он удачно называл такие реакции «физиологический мерой против болезни», приводя в качестве примера развитие охранительного торможения ЦНС при её перевозбуждении или возникновении воспаления (катара) слизистой оболочки желудка при раздражении ее сильнодействующими веществами (ожог).
Исследования показывают, что животные сильного типа нервной деятельности могут быстрее приспосабливаться к новым условиям механизированных ферм, поэтому целесообразнее разводить таких животных. Они белее резистентны к неблагоприятным условиям среды и стресс-факторам.
При действии стрессоров на организм и повышении его резистент-ности главная, координирующая и регулирующая роль принадлежит нервной системе. Однако значение нервной системы определяется не только её ролью пускового механизма, но и способностью изменять количественно и качественно реакции, протекающие в различных функциональных системах организма. Например, установление, что десимпатизированные ткани проявляют более высокие жизненные свойства. Раны быстрее заживают после операции десимпатизации (А. Н.Голиков, 1965). По Л. А. Орбели, раздражения чисто симпатического компонента периферического нерва может вызвать повышение работо-способности утомлённой мышцы. Изменения углеводного и белкового обмена и гипертермия связаны с влиянием симпатического отдела нервней системы (Н. Ф.Попов,1935). Поскольку гипофиз получает иннервацию от верхнего шейного симпатического узла, его функция зависит от симпатической иннервации, а следовательно, выведение гормонов гипофиза зависит от раздражения симпатических волокон. Как известно, одним из характерных признаков реакции «напряжения» является секреция гипофизом АКТГ, стимулирующего образование кортикостероидов в надпочечниках, поэтому роль гормонов в этих реакциях следует считать вторичной. Если причиной тяжелых форм стресса признать гормональные реакции, то это поведет к недооценке этиологических факторов и переоценке роли внутренней среды организма.
Для профилактики стресса и устранения наступивших функциональных сдвигов в настоящее время предложены транквилизаторы, нейролептические и седативные средства. Например, применение аминазина затрудняет передачу нервных импульсов в центральных звеньях рефлекторной дуги и подавляет активность возбуждённой ЦНС (И. Е. Мозгов, 1974). Следует подчеркнуть, что аминазин устраняет влияние на ретикулярную формацию и кору полушарий, блокируя импульсы сенсорных путей. Некоторое распространение получили хлорпромазин, резерпин, менфотан, элениум и другие препараты, снижающие возбудимость ЦНС. Во Франции применяют активный антистрессорный препарат ЭФФОРТИЛ.
Профилактика стресса (транспортного) у телят путем введения аминазина резко ослабляет или полностью снимает явление стресса (И. Е. Мозгов, А. С. Кашин7 1974).
Применение на некоторых птицефабриках розового цвета неожиданно предотвратило расклёвы у кур, а введение симфонической музыки в виде грамзаписи устраняло у птиц пугливость от шумов, производимых самолётами.
Музыка способствовала увеличению яйценоскости. По-видимому, действие музыкального раздражения вызывает доминантное возбуждение в определенных зонах коры больших полушарий мозга, вследствие чего подавляется стресс-реакция на болевые, световые и шумовые раздражители.
Профилактическое направление в ветеринарии должно опираться на тщательное изучение и своевременное прогнозирование эколого-физиологических изменений в связи с новой технологией производства. Это необходимо для того, чтобы зооветеринарные специалисты, глубже зная физиологию, понимая роль экологических факторов, могли эффективно управлять средой, предупреждать и устранять ее отрицательное или нормировать положительное воздействие на организм. В этом смысле познавание и предупреждение факторов, вызывающих стресс-реакции будет способствовать при организации всех видов работ по обслуживанию животноводческих комплексов, созданию оптимальных условий для продуктивных животных. Необходима дальнейшая научная разработка этиологии, физиологии и профилактики стресса. Исследование центральной нервной системы у коров в процессе машинного доения оказалось перспективным для понимания слепых ответных реакций организма в системе животное – машина – среда.
Какие животные умеют блокировать болевые импульсы
Боль не является эмоцией, но болевые ощущения, несомненно, могут вызывать эмоциональную реакцию. Подобно эмоции, боль обычно побуждает организм к действию. Так же как страх подготавливает вас к тому, чтобы обороняться или спасаться бегством, боль весьма определенно сигнализирует вам, что необходимо что-то сделать, чтобы прервать контакт с потенциально опасным объектом, а затем принять надлежащие меры, если уже произошло повреждение какой-то части тела.
Только очень немногие люди нечувствительны к боли, и они довольно часто получают серьезные травмы в виде ожогов или порезов. Одна женщина даже погибла из-за того, что не получала от своих суставов сигналов дискомфорта, требующих изменить положение тела, — например, она никогда не двигалась во сне. В результате эта женщина умерла в молодом возрасте от повреждения позвоночника.
Как ощущается боль?
Сенсорные сигналы, поступление которых в мозг приводит к болевым ощущениям, называют ноцицептивными. Так говорят и применительно к животным, если реакция на какие-то сигналы сходна с реакцией на боль у человека. Действительно ли речь идет о боли, трудно сказать с полной уверенностью, так как животные не могут прямо сообщить нам, что они чувствуют. Человек же может непосредственно описать характер ощущаемой боли, и мы безоговорочно называем болевыми рецепторами (ноцицепторами) нервные окончания, при возбуждении которых человек ощущает боль.
Рецепторы боли у человека находятся в коже, в соединительнотканных оболочках мышц, во внутренних органах и в надкостнице. Болевые рецепторы имеются также в роговице глаза, которая, как мы все знаем, остро реагирует на всякую постороннюю частицу, даже на пылинку.
Простейший ответ на болезненный стимул происходит рефлекторно. Это значит, что импульсы доходят только до спинного мозга, который и отдает быстрое распоряжение (см. гл. 3). Если вы, идя босиком, наступите на колючку, импульсы от рецепторов возбуждают рефлекс сгибания, и вы поднимаете ногу. (В то же время благодаря перекрестному разгибательному рефлексу вы выпрямите другую ногу, перенеся на нее тяжесть тела.) Другие ветви сенсорных нервных волокон, идущих от болевых рецепторов, через синапсы со вставочными нейронами (интернейронами) передают информацию по восходящим путям в мозг для ее обработки. Но вы поднимете ногу еще до того, как мозг зарегистрирует болевые сигналы.
Болевые рецепторы, находящиеся в коже, возбуждаются при порезах, ушибах, прикосновении чего-нибудь горячего, под действием химических веществ, образующихся в ткани при ее повреждении, и в случае прекращения нормальной циркуляции крови в каком-либо участке тела. В большинстве своем это неспецифические рецепторы — они отвечают на различные разрушительные стимулы. Они сигнализируют не только о наличии таких стимулов, но также о месте их воздействия и интенсивности.
Функция большинства болевых рецепторов, находящихся внутри тела, мало изучена. Известно, как работают лишь некоторые из них, например легочные рецепторы, которые сигнализируют о застойных явлениях в легких или о присутствии частиц пыли. Другие подобные рецепторы, по-видимому, возбуждаются веществами, образующимися внутри тела, такими как химические продукты перенапряжения, которые вызывают мышечную боль.
Пути болевых сигналов, направляющихся в мозг
Сообщения о боли идут в головной мозг по двум различным путям (рис. 112). Один из них — это система миелинизированных быстропроводящих тонких волокон, активация которых дает ощущение острой боли. Другой — система безмиелиновых медленно проводящих волокон, при возбуждении которых возникает разлитая ноющая боль.
Рис. 112. Здесь представлены главные нервные пути, которые участвуют в восприятии стимулов, вызывающих боль. Они идут от кожных рецепторов через синаптические переключения в спинном мозге, таламусе, сенсорной коре и лимбической системе. Стрелками указаны пути, по которым передается специфическая сенсорная информация.
Волокна «быстрого» пути направляются прямо в таламус, где образуют синаптические соединения с волокнами, идущими к сенсорным и двигательным областям коры. Эта система, по-видимому, позволяет точно различать, где находится повреждение, насколько оно серьезно и в какой момент произошло.
Волокна «медленного» пути идут к ретикулярной формации, продолговатому мозгу, мосту, среднему мозгу, серому веществу около сильвиева водопровода, гипоталамусу и таламусу. Одни волокна образуют синапсы на нейронах, связанных с гипоталамусом и миндалиной в лимбической системе, другие — на клетках диффузных нервных сетей, соединенных с многими частями мозга. Наличие большого числа синапсов, отсутствие миелиновой оболочки и меньшая толщина волокон замедляют прохождение импульсов по этому пути.
«Быстрая» система может выполнять функцию предупреждения, немедленно доставляя информацию о повреждении, его размерах и месте. Неприятная ноющая боль, характерная для более медленной системы, как бы напоминает мозгу о происшедшем повреждении, на которое следует обратить внимание, ограничив в связи с этим обычную деятельность.
Можно сказать, что быстрая система «свободна от эмоций», тогда как функционирование более медленной системы позволяет получившему травму человеку приписать своим ощущениям те или иные качества. По-видимому, к эмоциональной окраске боли имеют отношение как лимбическая система, так и префронтальная кора. Наше восприятие боли, очевидно, включает как само ощущение боли, так и нашу эмоциональную реакцию на это ощущение. Больные, перенесшие фронтальную лоботомию — операцию, при которой перерезаются связи между лобными долями и таламусом, — редко жалуются на сильную боль или просят дать им болеутоляющее. После операции они обычно говорят, что по-прежнему чувствуют боль, но она их «не беспокоит». Финеас Грейдж, как вы помните, после несчастного случая, приведшего к разрушению лобной доли, как будто бы и не чувствовал боли, несмотря на размеры перенесенной физической травмы.
Химическая передача и торможение боли
Одно важное синаптическое переключение при передаче болевых импульсов в головной мозг происходит в тех участках спинного мозга, которые называют задними рогами. Многие волокна, идущие от болевых рецепторов, образуют здесь синапсы с нейронами других восходящих путей. Разряды этих спинальных нейронов могут быть в 10 раз сильнее, чем разряд единичного болевого рецептора: по-видимому, в задних рогах сходятся волокна от многих рецепторов медленного проводящего пути. Кроме того, для упомянутых спинальных нейронов характерно повышение реактивности во время воздействия болезненного раздражителя, причем высокий уровень активности может сохраняться до 100 секунд после прекращения болевой стимуляции.
Это повышение реактивности наряду с длительностью разряда после прекращения стимуляции навело некоторых исследователей на мысль, что здесь действует какой-то нейромедиатор, который высвобождается и инактивируется довольно медленно. И действительно, был выделен нейропептид, названный веществом Р, — медиатор, содержащийся в нейронах задних рогов спинного мозга (на рис. 113 показана локализация этого вещества на срезе спинного мозга обезьяны). Это, по-видимому, специализированный медиатор, передающий сигналы от периферических болевых рецепторов в центральные отделы нервной системы. Поскольку вещество Р оказалось широко распространенным и в нейронах головного мозга, его функции, вероятно, не сводятся к передаче одних только болевых импульсов.
Рис. 113. Вещество Р в задних рогах спинного мозга обезьяны.
Полагают, что эндорфины и опиаты (такие, как героин) действуют сходным образом, контролируя восприятие боли. Болевой сигнал вызывает передачу импульсов вверх по спинному мозгу — по описанному выше «медленному» пути. Волокна этого пути содержат вещество Р и в синапсах с клетками задних рогов спинного мозга выделяют это вещество, которое возбуждает чувствительные к нему нейроны. Эти нейроны начинают посылать болевые сигналы в головной мозг. Однако в задних рогах имеются также эндорфинсодержащие клетки, которые образуют синапсы на «болевых» нейронах. Выделяемые этими клетками эндорфины связываются со специфическими рецепторами «болевых» нейронов и тормозят высвобождение вещества Р. Постсинаптический нейрон подвергается более слабой стимуляции этим веществом, и в результате головной мозг получает меньше болевых импульсов.
Исследователи смогли изучить действие и локализацию как синтетических, так и природных опиатов, используя препарат-антагонист налоксон. Форма молекул налоксона позволяет им блокировать опиатные рецепторы, связываясь с ними, хотя сам препарат не обладает обезболивающими свойствами. Когда налоксон блокирует рецепторы, ни опиаты, ни эндорфины уже не могут их активировать (рис. 114). Поэтому торможение выброса болевых нейромедиаторов становится невозможным. (Налоксон дают наркоманам, которые приняли слишком большую дозу героина.) Исследователи, изучавшие клетки серого вещества в области сильвиева водопровода и их способность тормозить передачу болевых сигналов, впервые произвели электрическую стимуляцию этой области у лабораторных мышей. Оказалось, что мыши становились относительно нечувствительными к боли при помещении их на горячую поверхность; по крайней мере они не убегали прочь. При введении налоксона до электростимуляции мыши проявляли большую чувствительность по сравнению с контрольными животными к боли от прикосновения к горячему. Таким образом, с помощью налоксона было установлено, что электрическая стимуляция серого вещества около сильвиева водопровода ведет к выделению эндорфинов: налоксон блокировал рецепторы, к которым в противном случае присоединялись бы эндорфины. Дальнейшее исследование подтвердило, что клетки этой области содержат большие количества «эндогенных опиатов» — эндорфинов.
Рис. 114. Нейромедиаторы и их антагонисты действуют через посредство одних и тех же рецепторов. Слева: молекула медиатора в точности соответствует «узнающему» ее рецепторному участку мембраны. Справа: в присутствии препарата-антагониста молекулы медиатора не могут быть распознаны рецептором. Нередко препараты-антагонисты связываются с рецептором гораздо прочнее, чем медиаторы, и тем самым блокируют передачу синаптических сигналов на длительное время.
Роль эндорфинов в эмоциях
Роль эндорфинов в регулировании чувства боли кажется совершенно ясной. Хотя восприятие боли необходимо для того, чтобы предупреждать об опасности, грозящей мягким тканям и костям, постоянная сильная боль может полностью вывести нас из строя. Эндорфины регулируют степень боли, которую мы ощущаем, что дает нам возможность прервать контакт с источником боли и принять необходимые меры, если произошло повреждение ткани. Подобную же регулирующую роль эндорфины, по-видимому, играют и в эмоциях. Возбуждение, вызываемое страхом или яростью, может оказаться настолько сильным, что человек или животное будет не в состоянии контролировать свое поведение и обезопасить себя от повреждений. Похоже, что эндорфины регулируют возбуждение, так что организм, испытывая эмоцию, может вести себя в соответствии с ситуацией.
Изучение функций эндорфинов в нервной системе еще не вышло из младенческого состояния, и данные об их роли в эмоциях скудны. По-видимому, страх может сопровождаться мобилизацией эндорфинов. У мышей, которых подвергали электрическим ударам, предваряя их предупредительным сигналом, эндорфины высвобождались уже при звуке сигнала, даже если за ним не следовал разряд. Страх перед болью, по-видимому, был достаточен для того, чтобы мыши подготовились к ней. Возможно, нечто подобное происходит и у людей. Но так ли это? Было бы, например, чудесно, если бы при одном виде зубоврачебного кресла на помощь нашей нервной системе устремлялись потоки эндорфинов.
Некоторые виды страха проявляются в такой крайней форме, что их считают симптомами душевных заболеваний. Расстройства, связанные с тревогой, включают фобии — крайнюю иррациональную боязнь определенных предметов или ситуаций. Люди, страдающие клаустрофобией, т.е. боязнью замкнутых пространств — не могут, например, пользоваться лифтом, не испытывая сильнейшего беспокойства. Одна лишь мысль об объектах таких страхов вызывает у больных симптомы возбуждения вегетативной нервной системы — сердцебиение, обильное потоотделение, сухость во рту. Ученые полагают, что у этих людей, возможно, нарушена регуляция эмоциональных реакций эндорфинами.
Повторяющийся стресс — многократное звучание предупредительного сигнала — вызывал снижение чувствительности как в первой, так и во второй группе. Это показывает, что у людей под влиянием стресса действительно происходила выработка эндорфинов. Доказательством действия эндорфинов может служить и тот факт, что после инъекции налоксона чувствительность сразу же увеличивалась на 30%. Иными словами, при блокаде эндорфиновых рецепторов налоксоном регуляция боли с помощью мобилизуемых стрессом эндорфинов становилась невозможной.
Индивидуальное восприятие боли
Восприятие боли, как и большинство аспектов деятельности мозга, носит сложный характер. Оно различно и у разных людей, и у одного и того же человека в зависимости от времени. Болевое ощущение зависит отчасти от физиологического состояния организма. Чувствительность к боли варьирует в широких пределах. С одной стороны, встречаются, хотя и редко, люди, которые никогда не чувствуют боли, а с другой — есть люди (возможно, те, у которых по каким-то причинам образуется недостаточное количество эндорфинов), которые чувствуют сильную боль даже от самого слабого удара или царапины. В дополнение к физиологическим различиям восприятие боли зависит и от прошлого опыта — от того, какие культурные традиции человек перенял у окружающих и у членов своей семьи. Это зависит и от значения, которое человек придает воздействию, вызывающему боль, а также и от текущих психологических факторов, таких как сосредоточенность, тревога, внушение.
Усвоение культурных, социальных традиций, несомненно, влияет на восприятие боли человеком. В некоторых обществах роды не рассматриваются как событие, которого следует страшиться; женщина занимается своими делами почти до самого момента родов и вновь возвращается к своим обязанностям спустя несколько часов после того, как родился ребенок. В других обществах женщину настраивают на ожидание ужасной боли, и она действительно испытывает ее, как если бы роды были тяжелой болезнью. Подготовка к «естественным родам» по методу Ла Маза основана на предпосылке, что женщина в большинстве западных культур воспитана в страхе перед родовыми муками. Этот страх вызывает изменения в мышечном тонусе и способе дыхания, что затрудняет процесс родов и делает его еще болезненнее. Метод Ла Маза состоит в том, что женщину учат управлять дыханием и проводят упражнения для тренировки тазовых мышц. Кроме того, женщине объясняют весь процесс родов, чтобы она знала, чего ей ожидать. Таким образом, обучение, связанное с работой высших областей коры, может изменить ощущение боли, подобно тому как оно изменяет эмоции.
У животных научение тоже может видоизменять отношение к боли. В серии опытов, проведенных в начале нашего столетия, И.П. Павлов обнаружил, что собаки, постоянно получавшие пищу сразу после электрического удара — тока, который вызывал у собаки сильную реакцию до выработки условного рефлекса, — переставали проявлять признаки ощущаемой боли. Вместо этого они сразу же начинали выделять слюну и махать хвостом.
Рис. 115. Боль можно блокировать разными способами. Бегуны-марафонцы (вверху) могут получать облегчение без помощи эндорфинов — в результате каких-то процессов на высших уровнях нервной системы. Метод обезболивания родов по Ла Мазу (внизу слева) предусматривает тренировку тазовых мышц и обучение дыханию в качестве меры, нейтрализующей действие страха. Судя по имеющимся данным, обезболивающий эффект акупунктуры (внизу справа) обусловлен действием эндорфинов, образующихся в организме в ответ на уколы.
Даже простое внушение может изменить восприятие боли. Если испытуемым давать в качестве обезболивающего средства плацебо — таблетки или инъекции сахара или соли, — у некоторых людей боль действительно уменьшается. Ожидание облегчения, по-видимому, вызывает секрецию эндорфинов.
Накопленные в последнее время данные указывают на то, что в организме существуют механизмы облегчения боли, отличные от системы эндорфинов. Первое исследование в этом направлении было проведено сравнительно недавно Д. С. Мейером. Он изучил сначала обезболивающий эффект иглоукалывания и нашел, что оно действительно производит такой эффект, но, поскольку этот эффект может быть блокирован с помощью налоксона, он тоже обусловлен действием эндорфинов. Затем, однако, Мейер занялся воздействием гипноза — мощной формы внушения — и установил, что гипноз создает защиту от боли, уже не блокируемую налоксоном. Мейер высказывает предположение, что гипноз действует через посредство каких-то других механизмов снятия боли, в которых участвуют высшие уровни нервной системы, познавательные процессы и память.
Возможно, этот способ устранения боли используют бегуны на длинные дистанции или футболисты, которые благодаря концентрации внимания на конечной цели способны игнорировать или подавлять боль. Точно так же и балерины в состоянии триумфально исполнить свою партию на кровоточащих ступнях. Исследование этих механизмов только начинается. Однако изучение стресса — другого эмоционально окрашенного явления — ясно показывает, что и познавательные процессы могут приводить к нейрохимическим изменениям.
Читайте также
Боль и страдания: что здесь важно
Боль и страдания: что здесь важно Для любой человеческой проблемы всегда есть общеизвестное решение — ясное, правдоподобное и неверное. Г. Л. Менкен. Предрассудки, выпуск второй Весьма утешительным завершением нашего повествования были бы такие слова: «Таким образом, мы