In che modo le persone provano dolore e perché il corpo ne ha bisogno? Proviamo dolore ogni giorno. Controlla il nostro comportamento, modella le nostre abitudini e ci aiuta a sopravvivere. Grazie al dolore, mettiamo il gesso in tempo, prendiamo congedo per malattia, allontaniamo la mano dal ferro rovente, temiamo i dentisti, scappiamo dalla vespa, simpatizziamo con i personaggi del film Saw ed evitiamo la banda di teppisti.
I pesci sono i primi organismi sulla Terra a provare dolore. Le creature viventi si sono evolute, sono diventate più complesse e anche il loro modo di vivere. E per avvertirli del pericolo, è apparso un semplice meccanismo per la sopravvivenza: il dolore.
Perché proviamo dolore?
Il nostro corpo è costituito da un numero enorme di cellule. Affinché possano interagire, ci sono proteine speciali nella membrana cellulare - canali ionici. Con l'aiuto di loro, la cellula scambia ioni con un'altra cellula e contatti con l'ambiente esterno. Le soluzioni all'interno delle cellule sono ricche di potassio ma povere di sodio. Alcune concentrazioni di questi ioni sono mantenute da una pompa sodio-potassio, che pompa gli ioni sodio in eccesso fuori dalla cellula e li sostituisce con il potassio.
Il lavoro delle pompe potassio-sodio è così importante che metà del cibo consumato e circa un terzo dell'ossigeno inalato va a fornire loro energia.
I canali ionici sono delle vere e proprie porte dei sensi, grazie alle quali possiamo sentire il caldo e il freddo, il profumo delle rose e il gusto del nostro piatto preferito, e anche provare dolore.
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Quando qualcosa colpisce la membrana cellulare, la struttura del canale del sodio si deforma e si apre. A causa del cambiamento nella composizione ionica, sorgono impulsi elettrici che si propagano attraverso le cellule nervose. I neuroni sono costituiti da un corpo cellulare, dendriti e un assone, il processo più lungo lungo il quale si muove l'impulso. Alla fine dell'assone ci sono bolle con un neurotrasmettitore, una sostanza chimica che è coinvolta nella trasmissione di questo impulso da una cellula nervosa a un muscolo o altra cellula nervosa. Ad esempio, l'acetilcolina trasmette un segnale da un nervo a un muscolo e ci sono molti altri mediatori tra i neuroni nel cervello, come il glutammato e la serotonina "ormone della gioia".
Tagliarsi il dito mentre si cucina l'insalata: questo è successo a quasi tutti. Ma non continui a tagliarti il dito, allontani la mano. Questo accade perché un impulso nervoso corre lungo i neuroni dalle cellule sensibili, rilevatori di dolore, al midollo spinale, dove il nervo motore trasmette già il comando ai muscoli: togli la mano! Metti un cerotto al dito, ma senti ancora dolore: i canali ionici ei neurotrasmettitori inviano segnali al cervello. Il segnale del dolore passa attraverso il talamo, l'ipotalamo, la formazione reticolare, le aree del mesencefalo e del midollo allungato.
E infine, il dolore raggiunge la sua destinazione: le aree sensibili della corteccia cerebrale, dove ne siamo pienamente consapevoli.
Vita senza dolore
La vita senza dolore è il sogno di molte persone: nessuna sofferenza, nessuna paura. Questo è abbastanza reale e ci sono persone tra noi che non provano dolore. Ad esempio, nel 1981, Stephen Peet è nato negli Stati Uniti e quando gli sono usciti i denti ha iniziato a masticarsi la lingua. Fortunatamente, i suoi genitori se ne accorsero in tempo e portarono il bambino in ospedale. Là fu detto loro che Stephen aveva un'insensibilità congenita al dolore. Il fratello di Steve, Christopher, nacque presto e si scoprì che aveva la stessa cosa.
La mamma diceva sempre ai ragazzi: l'infezione è un killer silenzioso. Senza conoscere il dolore, non potevano vedere i sintomi delle malattie in se stessi. Erano necessari frequenti esami medici. Non avendo idea di cosa sia il dolore, i ragazzi potrebbero combattere fino alla poltiglia o, avendo ricevuto una frattura aperta, zoppicare con un osso sporgente, senza nemmeno accorgersene.
Una volta, lavorando con una sega elettrica, Steve si è strappato il braccio dalla mano al gomito, ma l'ha cucito da solo, essendo troppo pigro per andare dal dottore.
“Spesso saltavamo la scuola perché finivamo in un letto d'ospedale con un altro infortunio. Abbiamo trascorso più di una mattina di Natale e di un compleanno lì”, dice Stephen. Una vita senza dolore non è una vita senza sofferenza. Steve ha una grave artrite e un ginocchio dolorante, che lo minaccia di amputazione. Suo fratello minore Chris si è suicidato dopo aver appreso che potrebbe finire su una sedia a rotelle.
Si scopre che i fratelli hanno un difetto nel gene SCN9A, che codifica per la proteina Nav1.7, un canale del sodio coinvolto nella percezione del dolore. Queste persone distinguono il freddo dal caldo e sentono il tatto, ma il segnale del dolore non passa. Questa notizia sensazionale è stata pubblicata sulla rivista Nature nel 2006. Gli scienziati lo hanno scoperto esaminando sei bambini pakistani. Tra loro c'era un mago che intratteneva la folla camminando sui carboni ardenti.
Un altro studio pubblicato su Nature nel 2013 si è concentrato su una bambina che non ha familiarità con la sensazione di dolore. Scienziati tedeschi dell'Università di Jena hanno scoperto una mutazione nel gene SCN11A, che codifica per la proteina Nav1.9, un altro canale del sodio responsabile del dolore. La sovraespressione di questo gene impedisce l'accumulo di cariche ioniche e l'impulso elettrico non passa attraverso i neuroni: non sentiamo dolore.
Si scopre che i nostri eroi hanno ottenuto il loro "superpotere" a causa del malfunzionamento dei canali del sodio, che sono coinvolti nella trasmissione di un segnale di dolore.
Cosa ci fa sentire meno dolore?
Quando soffriamo, il corpo produce speciali "farmaci interni" - endorfine, che si legano ai recettori degli oppioidi nel cervello, attenuando il dolore. La morfina, isolata nel 1806 e rinomata come efficace antidolorifico, agisce come le endorfine: si lega ai recettori oppioidi e inibisce il rilascio dei neurotrasmettitori e l'attività neuronale. Quando somministrata per via sottocutanea, la morfina inizia ad agire entro 15-20 minuti e può durare fino a sei ore. Solo uno non dovrebbe lasciarsi trasportare da un simile "trattamento", potrebbe finire male, come nel racconto di Bulgakov "Morphine". Dopo diverse settimane di utilizzo della morfina, il corpo smette di produrre endorfine in quantità sufficienti e compare la dipendenza. E quando l'effetto del farmaco finisce, tanti segnali tattili che arrivano al cervello, non più protetti dal sistema antidolorifico,causare sofferenza - si verifica il ritiro.
Le bevande alcoliche influenzano anche il sistema endorfine e aumentano la soglia del dolore. L'alcol in piccole dosi, come le endorfine, è euforico e ci rende meno suscettibili a ricevere pugni in faccia dopo un banchetto di nozze. Il fatto è che l'alcol stimola la sintesi di endorfine e sopprime il sistema di ricaptazione di questi neurotrasmettitori.
Tuttavia, dopo che l'alcol è stato rimosso dall'organismo, le soglie di sensibilità al dolore diminuiscono per l'inibizione della sintesi delle endorfine e un aumento dell'attività della loro cattura, che non allevia i postumi della sbornia tipica del mattino successivo.
Chi fa più male: uomini o donne?
Donne e uomini sperimentano il dolore in modo diverso, secondo uno studio dei ricercatori della McGill University, che ha scoperto che la percezione del dolore nei topi maschi e femmine inizia in cellule diverse. Ad oggi, sono state condotte molte ricerche sulla natura del dolore femminile e maschile e la maggior parte di esse indica che le donne ne soffrono di più rispetto agli uomini.
Nel corso di un lavoro su larga scala nel 2012, quando gli scienziati hanno analizzato i record di oltre 11mila pazienti degli ospedali della California, gli scienziati hanno scoperto che le donne tollerano il dolore peggio e lo affrontano più spesso degli uomini. E i chirurghi plastici degli Stati Uniti hanno scoperto che le donne hanno il doppio dei recettori nervosi per centimetro quadrato sul viso rispetto agli uomini. Le ragazze sono già così sensibili dalla nascita - secondo uno studio pubblicato sulla rivista Pain, nelle neonate, le reazioni facciali alle iniezioni nel piede erano più pronunciate che nei ragazzi. È anche noto che le donne hanno maggiori probabilità di lamentarsi del dolore dopo l'intervento chirurgico e di sentirsi peggio sulla poltrona del dentista.
Gli ormoni vengono in aiuto delle donne povere
Ad esempio, uno degli ormoni sessuali femminili, l'estradiolo, riduce l'attività del recettore del dolore e aiuta le donne ad affrontare più facilmente livelli elevati di dolore.
Ad esempio, i livelli di estradiolo aumentano notevolmente prima del parto e agisce come una sorta di antidolorifico. Sfortunatamente, dopo la menopausa, il livello di questo ormone nel corpo diminuisce e le donne soffrono di più. A proposito, gli uomini hanno una situazione simile con il testosterone. Il livello di questo ormone sessuale maschile diminuisce con l'età e alcuni sintomi del dolore diventano più pronunciati.
Ma il dolore non è solo la trasmissione degli impulsi nervosi al cervello, è anche la percezione psicologica del dolore. Ad esempio, i partecipanti a uno studio interessante hanno triplicato la loro soglia del dolore dopo aver visto come un altro partecipante tollerava tranquillamente la stessa esposizione al dolore. Ai ragazzi viene insegnato fin dalla nascita ad essere coraggiosi: “i ragazzi non piangono”, “devi sopportare”, “è vergognoso piangere”. E questo dà un contributo significativo: gli uomini sopportano il dolore in modo costante e il cervello "pensa" che non sia così doloroso per loro.
