Анализ активности мозга во время болевых ощущений поможет создать прибор для объективной оценки силы боли.
Для измерения температуры есть термометр, но чтобы ответить на вопрос «как сильно болит?», врачам до сих приходится полагаться на субъективные оценки пациентов: «очень», «не очень» и т. д. Кроме того, если лечить приходится грудного ребёнка, то у него не спросишь, где и как болит (не говоря уже о том, когда человек вообще находится без сознания).
Болевые ощущения, как и любые другие, отражаются на активности мозга, которую можно увидеть с помощью томографа. Разумеется, исследователям не могла не прийти в голову мысль использовать один из разнообразных томографических методов, чтобы создать объективный болеизмеритель. Однако мозг - система сложная, он одновременно перерабатывает очень много информации, относящейся к текущим ощущениям, к памяти и т. д. Поэтому первоочередная задача здесь была найти именно те изменения в его активности, которые соответствуют болевым ощущениям.
Одну из попыток такого рода предприняли несколько лет назад нейрофизиологи из Стэнфорда: они использовали алгоритм, который позволяет предсказать характер ощущений, ничего не зная о том, что их вызвало. С помощью такого «слепого» способа ранее оценивали зрительную активность, а также работу мозга при выполнении какого-то задания. Оказалось, что так же можно с 80-процентной точностью отличить боль от не-боли. Правда, тут же возникли вопросы: сработает ли этот метод на любом виде боли, как на него влияют эмоции человека, и т. д.
С другой стороны, в мозге есть области, которые по-особому реагируют на болевые ощущения – таламус, соматосенсорная кора и передняя поясная кора. Может быть, не нужно брать всю мозговую активность, а сосредоточиться только на таких зонах? Со временем, правда, оказалось, что они реагируют не только на реальную боль, но и на мысли о ней и даже на социальные конфликты. Тем не менее, два года назад исследователи из Университета Колорадо в Боулдере опубликовали статью, в которой уверяли, что им удалось отделить социальную боль от физической. Более того, им даже удалось с весьма высокой точностью определить момент перехода между просто сильным ощущением (когда человек держал в руке умеренно горячую чашку) и болевым (когда чашка становилась очень горячей).
В новой статье, опубликованной в Nature Neuroscience нейробиологи из Оксфорда обсуждают ещё одну зону мозга, которая могла бы стать хорошим болеизмерителем – верхнюю теменную часть островковой доли коры. В эксперименте Айрин Трейси (Irene Tracey ) и её коллег участвовали 17 добровольцев, которым на кожу ноги наносили крем с веществом капсаицином, содержащимся в жгучем перце. Капсаицин жёг ногу, одновременно исследователи наблюдали за активностью мозга. Когда боль утихала, к этому месту на коже прикладывали ёмкость с горячей водой, чтобы «обновить» ощущения. Затем, спустя несколько минут, горячую воду сменяли холодной, чтобы успокоить боль. В целом же весь эксперимент длился несколько часов. При сканировании мозга использовали метод, позволяющий оценить его активность на протяжении достаточно длительного времени – так можно было сравнить изменения в болевых ощущениях и сопоставить их с тем, как их описывали сами участники эксперимента.
Авторы работы делают вывод, что одна лишь верхняя теменная часть островковой доли может служить адекватным индикатором боли – благодаря тому, что опыт продолжался достаточно долго, можно было проверить, насколько активность мозговой зоны зависит от каких-то мимолётных переживаний.
Про островковую долю давно было известно, что она имеет отношение к болевым ощущениям, однако нужно было убедиться, что мы можем доверять её показаниям. Разумеется, ещё предстоит выяснить, как она чувствует другую боль, особенно ту, которая происходит от внутренних органов. Оценивать активность какой-то одной зоны мозга проще, чем нескольких или вообще всего мозга. Хотя, возможно, в конце концов болеизмеритель окажется неким алгоритмом, с помощью которого можно будет обрабатывать показания нескольких мозговых участков, с наибольшей специфичностью реагирующих на физическую боль.
Наука
Как далеко могут зайти люди во имя знаний? В 1940 году, группа врачей из Корнельского университета решили создать устройство для измерения интенсивности боли. Используя в качестве единицы измерения "дол", врачи разработали количественную шкалу из 21 пункта, а вот как они это делали, стало в дальнейшем предметом научных споров.
В вышеупомянутом году, исследователи причиняли боль субъектам эксперимента, путем теплового воздействия на лоб в течение трех секунд . В первом исследовании приняло участие только 4 человека, но каждый из участников прошел через 100 экспериментов с причинением боли, в то время как интенсивность боли постепенно увеличивалась, с повышением температуры в каждом эксперименте. У группы была благородная цель – создать объективную шкалу измерения человеческой боли . Они создали единицу измерения – дол от латинского слова dolor, означающего боль.
Боль, как дважды два четыре
Джеймс Д. Харди (James D. Hardy) и его коллеги усовершенствовали шкалу до 21 серии интервалов, при которых один дол был разделен на два "имеющих основание заметных изменений в ощущении боли". Просмотрев тысячи измерений, они создали шкалу от 0 до 10,5 долов. При 8 долах, устройство оставляло на лбу участника ожог второй степени
.
Во время эксперимента, ученые также пришли к арифметическому заключению, которое будет весьма сложно понять простому уму. Так они решили, что 8 долов боли приравниваются к двум опытам по 2 дола. Эти выводы они сделали из данных, полученных у 70 студентов медиков, которые проводили эксперименты на себе. К тому же исследователи почему-то решили, что усталость от 30 часов бодрствования во время экспериментов никак не сказалась на измерениях интенсивности боли.
Боль во время родов
В 1948 году, д-р Харди подверг 13 рожающих женщин боли, вызванной воздействием высоких температур, между схватками
, чтобы определить интенсивность боли во время родов.
Пометив руку каждой женщины в четырех местах, исследователи применили множественные горячие импульсы сразу после того, как женщина испытала схватку. Ученые достигли своего рода успеха в своих экспериментах. Так, у одной из женщин была зафиксирована схватка силой в 10,5 долов через тепловое воздействие, что является максимальным показателем по шкале боли. Таким образом удалось определить интенсивность боли во время родов – боли, которая может соответствовать или превысить болевой порог человека .
Исходя из данных, ученые количественно определили болевой опыт во время разных стадий родов. При этом первая стадия родов соответствовала 2 долам, а максимум 10,5 долов достигала во время активной стадии родов, которая уменьшалась до 3 долов через два часа после родов.
Из-за неспособности пациентов отличать интенсивность боли от типа боли, проблемами с субъективным восприятием боли, эта система долов так и не стала применяться . Врачи и медсестры продолжают использовать другие менее аналитические шкалы измерения боли. Однако сами исследования, которые к счастью вряд ли будут проводить в современном мире, до сих пор шокируют научный мир.
Содержание
Переносимость травмирующих факторов определяется функционированием ЦНС. Болевой порог зависит от уровня раздражительности нервных окончаний и чувств, возникающих при неприятных воздействиях. Этот показатель передается на генетическом уровне, но его можно изменять, узнав, какие параметры его определяют. Хоть женщины и испытывают самую мучительную для человека боль при родах, но мужчины по жизни отличаются более высокой степенью переносимости и адаптации.
Что такое болевой порог
Степень восприятия травмирующих воздействий на организм связана с уровнем возбуждения нервной системы. Субъективная реакция тела на сильную боль определяет ее порог для человека. Способность вынести неприятные ощущения закладывается в генах, поэтому эта характеристика индивидуальна для каждого. Сила боли, которую способен выдержать человек еще определяется источником раздражения, эмоциональным настроем и гормональным фоном. В состоянии аффекта или во время родов чувствительность снижается из-за инстинкта самосохранения и воздействия эндокринной системы.
Низкий болевой порог
Серьезная опасность – шок. Низкий порог болевой чувствительности вместе с отсутствием способности терпеть неприятные ощущения делают любые травмирующие манипуляции невыносимыми. Всегда нужно предупреждать врача о своем пороге, чтобы не получить психологическую травму. При низких показателях не рекомендуется прокалывать уши, делать татуировки, болезненные косметологические процедуры с уколами без использования разных методов анестезии: специальные кремы, которые наносятся на кожу, спреи.
Высокий болевой порог
При таком типе чувствительности гораздо проще переносить стрессовые для организма ситуации. Высокий порог боли не означает, что можно подвергать себя серьезным испытаниям. Считается, что степень восприимчивости зависит от психотипа человека. Те, кто вообще не испытывает страха перед физическими воздействиями, как правило, активны, экстремальны, обладают лидерскими качествами.
Болевой порог у женщин и мужчин
Степень восприятия чувств зависит от гендерной принадлежности. Эволюционно определилась роль мужчины – охотника, защитника, завоевателя, которому приходилось выносить страдания и терпеть удары в драках. Половой гормон представителей мужского пола – тестостерон, оказывает обезболивающее воздействие. В связи с этим у мужчин постоянный высокий порог чувствительности.
Женщины обладают более уязвимой нервной системой из-за большего количества рецепторов, в их крови тестостерона меньше. Кроме того, исторически представительницы прекрасного пола мало подвергались негативным раздражителям внешнего мира. Это обуславливает низкий порог боли. Чувствительность женщины напрямую зависит от периода менструального цикла и изменения времени суток. Так, утром и в периоды менструации наблюдается повышенная уязвимость.
От чего зависит
Помимо полового признака, на порог боли влияет ряд внутренних и внешних факторов. Зная их, можно управлять своими чувствами и ощущениями. Если предстоит пройти медицинские или косметологические процедуры, от которых возникают неприятные ощущения, можно подготовить свой организм к стрессу. Важно учитывать, что порог болевого ощущения может изменяться с течением времени и обстоятельств. Какие факторы на это влияют:
- переживаемые нервные потрясения, степень утомления;
- наличие воспалительных процессов в организме;
- заболевания нервной системы, степень ее натренированности;
- генетическая предрасположенность;
- насыщение организма полезными веществами и витаминами;
- индивидуальные физиологические особенности;
- количество витамина B, необходимого для нормального функционирования нервной системы;
- психологический настрой, психосоматические характеристики, эмоции.
Болевые типы
Выделяют четыре разновидности людей по переносимости неприятных ощущений. Первый тип имеет низкий порог чувствительности. Такие люди обостренно воспринимают незначительную физическую, психологическую боль. Второй тип отличается от первого широким интервалом переносимости. Это означает, что боль они воспринимают тяжело, но способны терпеть страдания. Третий тип характеризуется высокой степенью переносимости и малым интервалом: при усилении неприятных ощущений сразу сдаются. Четвертая разновидность спокойно переносит боль и имеет прочный запас терпения.
Четвертому типу нужно просто настроиться морально к неприятным ощущениям, и медицинские манипуляции будут восприняты спокойно. Избежать болевого шока при проведении медицинских процедур удастся, если заранее определить тип, к которому относится пациент и подобрать подходящую анестезию (аэрозоль или инъекция). Кроме того, для четвертого типа важно развивать чувство сопереживания. Детям, относящимся к нему, может казаться, раз им не больно, то и другие не страдают.
В чем измеряется боль человека
В середине прошлого столетия ученые задались целью разработать объективную шкалу неприятных ощущений. В результате серии из 100 экспериментов была создана количественная оценка от 0 до 10,5 дол. Название единицы измерения пошло от латинского названия боли «dolor». При родовой деятельности женщина испытывает ощущения по интенсивности равные 10,5 дол. Для сравнения: во время экспериментов, при которых разрабатывалась шкала, при боли на 8 дол на лбу участников исследования оставался ожог II степени от действия высокой температуры.
Как узнать свой болевой порог
В амбулаторных условиях степень чувствительности определяется с помощью специального аппарата – алгезиметра. Различают 4 типа неприятных ощущений: ноцицепция (физическое ощущение, при котором нервные рецепторы начинают передавать сигналы в мозг), боль, страдание. Этот аппарат позволяет выявить наступление действия раздражителя, а также интервал между первой стадией и последней. По реакции на воздействие и этапам от ноцицепции до состояния близкого к шоку определяется болевой тип личности.
Тест
Алгезиметр фиксирует минимальный и максимальный порог боли. Во время оценки на зону между пальцами ног и рук, где кожа самая нежная, воздействуют высокой температурой или электричеством. Минимальный порог подразумевает ту боль, которая уже доставляет дискомфорт, а максимальный – ту, в пределах которой можно ее терпеть. На основании результатов терапевт делает выводы о том, какая у человека переносимость.
Как повысить болевой порог
Для снижения чувствительности можно воздействовать на те факторы, которые определяют порог неприятных ощущений. К примеру, перед травматической процедурой рекомендуется выспаться, не употреблять алкоголь и наркотические вещества. Настройтесь на позитивный исход, на желаемый результат. Регулярные физические нагрузки и секс повышают выносливость, закаляют, стимулируют выработку эндорфинов, которые угнетают неприятные ощущения. Есть еще несколько домашних способов временно увеличить порог боли:
- медитация, занятия йогой, расслабляющий массаж;
- соблюдение диеты, употребление продуктов, богатых на витамин В, способствующих секреции серотонина;
- отвлечение рецепторов с помощью употребления имбиря, красного перца, горчицы, хрена, перца чили.
Как понизить
Полностью изменить чувствительность невозможно, ведь она закладывается на уровне генетики. Существуют приемы, которые только временно изменяют порог болевых ощущений. Высокий порог чувствительности у многих вызывает восторг, он помогает переносить интенсивные неприятные воздействия, но это еще свидетельствует о низкой чувствительности. В сексе помогут усилить ощущения морепродукты, массажи, эфирные масла, кубики льда.
Насколько важно знать уровень болевого порога
Осведомленность о личной переносимости неприятных ощущений поможет принять решение, стоит ли делать косметологические манипуляции, которые причиняют травмы. Это помогает определить, нужна ли в этом случае анестезия, какую ее разновидность применить. Зная абсолютный порог боли, можно тренировать ноцицепторы – зоны нервных окончаний, которые реагируют на неприятные ощущения. Те, кто ходит босиком по битому стеклу, выполняют работу над чувствительностью, адаптируясь к травмирующим внешним факторам.
Видео
Внимание! Информация, представленная в статье, носит ознакомительный характер. Материалы статьи не призывают к самостоятельному лечению. Только квалифицированный врач может поставить диагноз и дать рекомендации по лечению, исходя из индивидуальных особенностей конкретного пациента.
Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!Многим известно выражение «фантомная боль». Оно означает субъективное переживание болезненных ощущений в ампутированных конечностях. То есть конечности уже нет, а боль в ней иногда возникает, причём такая, что приносит ужасные мучения. Уже в этом феномене скрыта двойственная природа боли. С одной стороны, это физиологическое явление, вызванное неким раздражителем, благодаря чему возникает соответствующая реакция центральной нервной системы. Но с другой – ощущение боли весьма индивидуально. Некоторые кричат от нечаянного укола булавкой, а другие, не меняясь в лице, тушат себе о язык зажжённую сигарету.
Зададимся вопросом: можно ли выявить количественные показатели боли? С массой всё просто: чем больше, тем тяжелее предмет. С энергией посложнее, придётся вспомнить курс физики и потренироваться в арифметике. А вот с болью, казалось бы, ничего определённого. Но пытливые умы мужей науки постарались проникнуть в тайны боли и составить шкалу болевых ощущений. Основанием таких изысканий стали, конечно же, насекомые, а замысел исследователей оказался весьма прост. Известно, например, что укус пчелы вызывает сильную боль. Действительно, что если принять этот показатель за единицу, а все превосходящие данный порог значения – выражать соотношением с этим коэффициентом.
Первым такую схему применил учёный-энтомолог Джастин Шмидт. В 1984 году он предложил получивший его имя «жалящий индекс Шмидта». Укусы различных насекомых определялись в промежутке от 0 до 4. Правда, шкала Шмидта не линейна, то есть индекс 2 отнюдь не означает, что степень боли именно в 2 раза превышает индекс 1. В этом заключается слабая сторона шкалы. Согласно Шмидту, под «нулём» понимается укус насекомого, которое не проникает в кожу человека. А индекс 1 – ощущение боли от укуса пчелы, которое определяется как «лёгкое, эфемерное». Какие же насекомые следуют дальше в этом своеобразном хит-параде?
Индекс 1,2: огненные муравьи – «острая боль, похожая на ожог от огня».
1,8: акациевые муравьи – «повышенная боль, похожая на пирсинг».
2,0: шершень – «повышенная боль, многократные укусы приводят к летальному исходу».
2,0: веслины (бумажные осы) – «боль, соизмеримая с тушением сигареты о язык».
3.0: красный американский муравей-жнец – «жуткая боль».
4.0: осы – охотники на тарантул – «ощущение удара сильным током, вызывает слепоту».
4.0+: вид тропических муравьёв – «наивысшая сила боли от укусов».
Насекомыми, доставляющими максимальную боль в результате укуса, являются крупные тропические муравьи из рода Paraponera. Они распространены в Центральной и Южной Америке и были впервые описаны датским энтомологом Иоганном Христианом Фабрицием в 1775 году. За сильное жало и очень болезненные укусы (боль ощущается целые сутки!) эти насекомые даже получили название «муравей-пуля». Казалось бы, при индексе ужаления 4+ от этих хищников нужно бежать сломя голову, но у индейского племени Мауи муравьи-пули используются в обряде инициации перехода во взрослую жизнь. Муравьёв ловят, усыпляют при помощи особого травяного настоя, а затем помещают в перчатку в количестве нескольких десятков. Мальчик, претендующий стать полноценным членом племени, надевает эту перчатку на руку и ждёт пробуждения муравьёв, после чего должен не менее пяти минут терпеть их многочисленные укусы, не меняясь в лице! Временный паралич и почернение пальцев наряду с нестерпимой суточной болью гарантированы!
Спустя 6 лет после внедрения в биологическую науку индекса боли от укусов насекомых Шмидт усовершенствовал свою шкалу. В 1990 году учёный классифицировал укусы почти 80 видов пчёл, ос и муравьёв, более подробно описав ощущения от их ужалений.
Стоит, однако, признать, что боль от укусов насекомых, являясь хорошим маркером болевых ощущений у человека, всё-таки не охватывает весь спектр такого удивительного феномена, как боль. Почти за полвека до Дж. Шмидта учёные постарались создать шкалу боли, для чего они… обжигали подопытных!
В 1940 году группа врачей из Корнелльского университета решила создать устройство для измерения интенсивности боли. В качестве единицы измерения боли они выбрали понятие «дол», от латинскогоdolor, dolores, что буквально и означает «боль». Специалисты разработали количественную шкалу из 21 пункта, или «дола», по которой и пытались измерить степень болевых ощущений у пациентов.
Для этого добровольцам в течение трёх секунд воздействовали на лоб теплом, проще говоря – жгли! Причём так как добровольцев в первом опыте оказалось всего четверо, то их решили пропустить через максимум экспериментов, которых в итоге набралось более сотни. В дальнейшем Джеймс Д. Харди с коллегами усовершенствовали данную шкалу. Они разделили 21 интервал на два подъинтервала, «имеющих основание заметных изменений в ощущении боли». Однако дальнейшие опыты, вследствие явно не гуманных экспериментов, пришлось прекратить, ведь уже при 8 долах (правда, по 10,5-балльной шкале) нагревательное устройство причиняло лбу испытуемого ожог второй степени…
Очевидно, что фиксированные показатели степени боли позволяют лечить её более адекватным способом. Поэтому неудивительно, что исследования в данной области стали прерогативой медицинской науки. И российские учёные играют здесь доминирующую роль. Так, в 2003 году наши соотечественники Г.А. Адашинская, Е.Е. Мейзеров и А.А. Фадеев запатентовали изобретение в области медицинской психологии по способу оценки боли.
Исследователи предложили тестировать пациента по семи шкалам: 1) частота, 2) длительность, 3) интенсивность, 4) сенсорное восприятие боли, 5) эмоциональное отношение к боли, 6) уровень невротизации и 7) уровень адаптивности. По шкале уровня невротизации учитываются основные поведенческие факторы – тревожность, эмоциональная лабильность, агрессия, депрессия, психогения, ипохондрия, что позволяет повысить достоверность оценки боли.
Учёные отмечают: «Измерение боли представляется сложным комплексом проблем. На индивидуальное восприятие боли влияют демографические факторы, пол, возраст, этнические особенности, а также эмоциональное и физическое состояние пациента. Для качественной и количественной оценки боли всё более широко применяются психологические методы, учитывающие фактор субъективной самооценки боли пациентом, а также анализ врачом поведенческих и аффективных компонентов боли».
В предлагаемом методе пациент описывает свои болевые ощущения по шкале от 0 до 6 по нескольким факторам: частота боли (отсутствует, один раз в несколько дней, почти ежедневно, ежедневно, почти ежечасно, боль почти постоянна, постоянна), длительность приступов боли и др. Испытуемый также выражает свои ощущения вербально (так называемые «дескрипторы») и даже выбирает цвета в соответствии со степенью боли.
Исследования учёных показали, что большинство пациентов при сильной боли выбирают чёрный, красный или серый цвет. При невыносимой боли тенденция предпочтения чёрного значительно усиливается. При этом в группе с психогенными болями «лидирует» жёлтый цвет. Для проведения цветового тестирования используют те же восемь цветов, что и в известном тесте Люшера: 1 – синий, 2 – зелёный, 3 – красный, 4 – жёлтый, 5 – фиолетовый, 6 – коричневый, 7 – чёрный, 8 (0) – серый.
Интересно также отметить, что сравнительный статистический анализ болевых ощущений позволил выявить достоверное различие в восприятии боли мужчинами и женщинами. Причём как по шкале сенсорных восприятий, так и по эмоционально-аффективному отношению к боли. Кроме того, учёными предложены измерительные «инструменты» по выявлению зависимости степени боли от времени суток, сна, приёма пищи, погоды, общего состояния, воздействия вредных условий, а также фактора «поза-движение»!
При сочетании в феномене боли объективного и субъективного факторов в выявлении степени болевых ощущений невозможно, разумеется, обойтись без словесного описания пациентов. Медицинская наука собрала внушительный словарь соответствующих дескрипторов, указывающих на интенсивность боли. Вот пример шкалированных болевых ощущений: 0 – боли нет, 1 – давящая, 2 – саднящая, 3 – грызущая, 4 – распирающая, 5 – ломящая, 6 – стягивающая, 7 – сжимающая, 8 – сковывающая, 9 – скребущая, 10 – скоблящая, 11 – царапающая, 12 – стригущая, 13 – тянущая, 14 – дёргающая, 15 – ноющая, 16 – пульсирующая, 17 – сверлящая, 18 – буравящая, 19 – колющая, 20 – покалывающая, 21 – кинжальная, 22 – пронзающая, 23 – раздирающая, 24 – разрывающая, 25 – режущая, 26 – рубящая, 27 – хлещущая, 28 – пилящая, 29 – щиплющая, 30 – кусающая, 31 – стреляющая, 32 – обжигающая, 33 – жгучая, 34 – мозжащая, 35 – мигрирующая, 36 – приступообразная, 37 – поверхностная, 38 – глубинная, 39 – волнообразная, 40 – бьющая, 41 – монотонная, 42 – тупая, 43 – выкручивающая, 44 – немеющая, 45 – стынущая, 46 – зудящая.
Согласитесь, данная шкала находится на стыке медицины и литературы, так что приведённые определения могут быть писателям на заметку. Ещё более интересны дескрипторы, отражающие эмоциональное отношение к боли: 0 – боли нет, 1 – безразличная, 2 – несущественная, 3 – небеспокоящая, 4 – отвлекающая, 5 – мешающая, 6 – беспокоящая, 7 – раздражающая, 8 – надоевшая, 9 – надоедливая, 10 – угнетающая, 11 – опостылевшая, 12 – тягостная, 13 – пугающая, 14 – мучающая, 15 – терзающая, 16 – выматывающая, 17 – изводящая, 18 – устрашающая, 19 – мучительная, 20 – истязающая, 21 – измождающая, 22 – страшная, 23 – жуткая, 24 – тяжкая, 25 – неопределённый страх.
Загрузка...