Ból może być cenny. Bez jego nagłego odczuwania ludzie pozbawieni byliby odruchu obronnego, ponieważ moglibyśmy pozwolić na to, by nasza ręka przebywała dużej we wrzącej wodzie lub na rozgrzanym piecu. Ale długotrwały ból, taki jak ból zapalny, który może powstać po urazie jest wyniszczający i kosztowny wobec organizmu. Przewlekły ból uniemożliwia wykonywanie ważnych zadań. W warunkach naturalnych, letarg wywołany takim bólem może nawet przeszkodzić w przeżyciu.
Znalezienie jedzenia to niezbędna umiejętność przeżycia, ale również jak się okazuje w unikaniu bólu. Badania University of Pennsylvania przy użyciu myszy wykazały, że będąc głodnym dochodzi do aktywacji szlaku nerwowego, który hamuje percepcję i odpowiedź na chroniczny ból. Odkrycia oferują nowe cele w leczeniu bólu.
W ten sposób dochodzi do oszukiwania mózgu, gdy zwierzę jest głodne. Pozwala mu to szukać pożywienia i ignorować przewlekły ból w trakcie głodu, pozostawiając nienaruszoną odpowiedź na ostry ból.
Podczas obecnych badań wskazano niewielką populację 300 komórek mózgowych odpowiedzialnych za ustalenie priorytetu głodu nad przewlekłym bólem, grupy neuronów, które mogą stanowić cele dla nowych terapii bólu.
"Moje laboratoria badają głód i potrafimy znaleźć neurony, które sprawiają, że jestemy głodni. Manipulujemy nimi i monitorujemy ich aktywność, ale w realnym świecie sprawy nie są takie proste. Nie jesteś w odizolowanej sytuacji w laboratorium. To badanie miało na celu próbę zrozumienia, w jaki sposób zwierzę integruje wiele potrzeb, aby dojść do optymalnego rozwiązania behawioralnego. ", mówi J. Nicholas Betley, adiunkt nauk biologicznych w Penn's School of Arts and Sciences.
"Nieoczekiwanie stwierdziliśmy, że głód wpływa znacząco na odczuwanie bólu. Zachowania rozwijające się u myszy miały sens. Jeśli jesteś zwierzęciem, to nie ma znaczenia, że doznałeś urazu - musisz być w stanie go pokonać, aby znaleźć składniki odżywcze potrzebne do przeżycia. "
Laboratorium Betleya skupiło się na badaniu głodu, w szczególności na tym, jak głód może zmienić percepcje i wchodzić w interakcję z odczuwaniem bólu. Naukowcy zaobserwowali, że myszy, które nie jadły przez 24 godziny, reagowały na ostry ból lub długotrwały ból zapalny, który uważa się za powodujący podrażnienie obwodów neuronalnych w mózgu.
W eksperymencie kondycjonującym naukowcy odkryli, że głodne myszy nie oszczedzały bolesnego miejsca, w którym były narażone na ból zapalny, podczas gdy myszy, które nie były głodne unikały miejsca bólowego.
Pozostawało pytanie, która część mózgu odpowiada za skrzyżowanie głodu z bólem. Aby się tego dowiedzieć, naukowcy eksperymentalnie włączyli grupę neuronów, o których wiadomo, że są aktywowane przez głód, neurony spokrewnione z aguti (AgRP) i odkryli, że chroniczne reakcje na ból ustąpiły, podczas gdy ostre reakcje bólowe pozostały nietknięte.
Aby uzyskać bardziej szczegółowe informacje na temat regionu mózgu, zespół następnie przyjrzał się, która subpopulacja neuronów AgRP wydaje się integrować sygnały głodu z bólem zapalnym. Aktywując każdą subpopulację neuronu AgRP stwierdzono, że stymulacja tylko kilkuset neuronów AgRP, które docierały do jądra okołoramiennego znacznie tłumiła ból zapalny.
"Wykazaliśmy, że ostra reakcja na ból była całkowicie nienaruszona, ale ból zapalny został stłumiony w bardzo znacznym stopniu.", mówi jeden z naukowców.
Dalsze eksperymenty pozwoliły zidentyfikować neuroprzekaźnik, cząsteczkę zwaną NPY, odpowiedzialną za selektywne blokowanie reakcji zapalnych bólu. Blokowanie receptorów dla NPY odwróciło skutki głodu i ból powrócił.
Podejmując kolejne kroki w tej dziedzinie, badacze chcieliby dokładniej określić, w jaki sposób mózg przetwarza ból zapalny i dochodzi do jego tłumienia. Będą rozważać również w jaki sposób różne przeżycia integrują się w mózgu i jak mózg przetwarza je i nadaje im priorytet. "Zainicjowaliśmy nowy sposób myślenia o tym, jak zachowanie jest traktowane priorytetowo" - mówi Betley. "Nie chodzi o to, że wszystkie informacje są przekazywane do ośrodków wyższego myślenia w mózgu, ale istnieje hierarchia, rywalizacja między różnymi napędami."
Komentarze
[ z 0]