Как мозг различает зуд и боль: новое исследование

Введение

Если вы когда-либо касались шипа или вас укусила комар, вы знаете, что ощущение боли и зуд — это два разных опыта. Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, раскрывает, как мозг различает эти ощущения. Исследователи, работая с мышами, обнаружили, что специализированные клетки в области, расположенной позади лобной доли, называемой передней поясной корой, избирательно реагируют на зуд или боль, в то время как другие, похоже, реагируют на оба типа ощущений.

Различие в ощущениях

Легко думать, что зуд — это просто легкая форма боли. Хотя это верно в некотором смысле, исследования показывают, что когда эти сенсорные сигналы достигают мозга, зуд активирует разные пути, чем боль. Укусы насекомых, сухость, аллергия или просто контакт с чем-то, что вызывает зуд, создают раздражение и активируют нервные волокна, встроенные в кожу. Эти рецепторы отправляют сигналы в мозг, которые вызывают импульс почесать зудящее место, временно облегчая это неприятное ощущение.

Боль, с другой стороны, может быть признаком потенциального повреждения тканей в организме. Острые, пульсирующие, ноющие или жгучие ощущения вызывают мгновенную реакцию, заставляя отдернуть руку от источника боли, например, когда вы касаетесь горячей сковороды. Болевые рецепторы в коже посылают более интенсивные и срочные сигналы в мозг. В то время как боль может быть острой (продолжаться короткое время) или хронической (постоянной со временем), она часто вызывает большее беспокойство, чем зуд.

Как мозг отделяет зуд от боли

Сигналы о боли и зуде передаются через спинной мозг по мере их движения к мозгу. То, как мозг обрабатывает эти ощущения, не только влияет на восприятие, но и на нашу реакцию. Сигналы от тела сначала отправляются в таламус, центр сенсорной обработки мозга. Нейроны здесь передают информацию в более высокие области мозга, помогающие выявить источник и интенсивность боли или зуда. Оба ощущения активируют многие одни и те же области мозга.

Только когда эти сигналы достигают передней поясной коры мозга, зуд и боль, похоже, начинают различаться. Эта область, расположенная в передней части мозга, анализирует и добавляет эмоциональный контекст к тому, что мы чувствуем. Начальное исследование предполагает, что здесь находится две группы специализированных нейронов — одна, которая обнаруживает боль, и другая, которая обнаруживает зуд.

Эксперименты с мышами

Команда начала свое исследование с наблюдения различий в том, как мыши реагируют на зуд и боль. Мышам были введены два химических вещества — одно вызывало зуд, а другое — легкую боль в месте инъекции. Когда животные либо почесали зудящее место, либо напряглись в ответ на болевой стимул, группа наблюдала резкое увеличение нейронной активности в передней поясной коре. Ближе к исследованию выяснили, что одни и те же нейроны активировались, когда животное чувствовало зуд, но не боль, и наоборот. Это открытие заставило команду предположить, что могут существовать две группы нейронов, которые различают зуд и боль.

Деактивация нейронов

В следующем эксперименте команда ввела химическое вещество, которое избирательно деактивирует нейроны, связанные с зудом, в эту область мозга. Это уменьшило импульс животного почесать, даже после многократного воздействия на раздражитель. Однако реакция животного на боль не изменилась. Обратное наблюдение было сделано, когда были подавлены рецепторы, чувствительные к боли. Ясно, что мозг обрабатывает зуд и боль по-разному.

Заключение

В следующий раз, когда вы почувствуете желание почесаться, помните, что существует обширная сеть нейронов, которая говорит вашему мозгу, чувствуете ли вы зуд или боль. Это исследование дает нам представление о том, как наш мозг различает эти два состояния. Полученные результаты могут привести к более целенаправленным методам лечения, которые могут облегчить хронические симптомы зуда или боли, связанные с множеством состояний.