痛みは普遍的な体験ですが、それがどのように感じられ、どれだけ長く人によって劇的に変化するか。一部の人にとっては、手術やヘルニアのディスクは、時間とともに消える一時的な苦痛です。他の人にとっては、痛みは慢性的な衰弱状態になり、怪我が治癒した後も長い間長引くことがあります。科学者はこの複雑な現象を理解するために取り組んでおり、新しい研究では、一部の個人が痛みを異なって経験する理由を示唆しています。
痛みの経験は、痛み神経軸として知られる神経の複雑なネットワークに依存しています。このシステムには、末梢神経（脳と脊髄の外側）と中心ニューロン（脳、脳幹、および脊髄の神経）の両方が含まれます。痛みを感じると、これらのニューロンが発射され、脊髄と脳へのこの経路に沿って信号を送ります。脳の多くの領域は、これらのシグナルを痛みとして解釈します。
「急性の痛みは私たちの体を保護するのに有益ですが、慢性的な痛みはしばしば目的を果たさず、その初期目的を除外し、機能障害を表します」と述べています。 スティーブ・デイビッドソン博士ニューヨーク市のNYUの痛み研究センターのアソシエイトディレクター。
科学者は、なぜ正常な急性痛が異常な慢性痛に変わるのかをまだ学んでいます。で公開された新しい研究 科学の進歩 長年の信念に挑戦します。痛みを引き起こすのは、必ずしもそれ以上のニューロン刺激ではありません。代わりに、特定のニューロンにおける活性化と抑制のバランスは、通常の痛みの経験にとって非常に重要です。
痛みに対する驚くべき「ボリュームコントロール」
この新しい研究では、髄質後角と呼ばれる脳幹の一部で見られる投影ニューロンと呼ばれる特定のニューロンに焦点を当てています。これらのニューロンは重要なリレーステーションであり、痛みと一緒に感情と動機を処理することに関与する麻痺核のように、脳の他の部分に痛みのメッセージを送信します。
痛みを研究するために、研究者はマウスを使用しました。急性の痛みのために、彼らは、明るい光が検眼医の目に不快感を引き起こす可能性があるように、マウスを明るい紫外線にさらしました。慢性痛の場合、片頭痛のような痛みを模倣して、目の下の三叉神経の周りにゆるいステッチが結び付けられました。
興味深いことに、急性疼痛のピークの間、これらの痛みのある投射ニューロンはあまり興奮性になりませんでした、と説明しました アレクサンダー・ビンストク博士イスラエルのエルサレム、エルサレムのヘブライ大学の痛み研究の教授と研究の著者。それはまるで彼らの「ボリュームコントロール」が倒されたかのようであり、痛みの刺激が強かったとしても、脳への信号が少なくなります。マウスの行動が彼らがもはや痛みを経験していないことを示したように、これらのニューロンの興奮性は正常に戻りました。
痛みの分野で20年後、ビンシュトクは長年のパラダイムを反映して、痛みは神経活動の増加に関連していることを反映しました。 「驚くべきことは、炎症性の痛みがある場合、ニューロンの一部が実際に痛みのレベルを制御する方法で活動を減少させることです」と彼は言いました。
電気生理学とコンピューターモデリングを使用して、研究者はこの「ボリューム制御」の背後にあるメカニズムを、ニューロンのカリウムA電流（IA）の増加に追跡しました。この電流は、ニューロンの活動のブレーキとして機能します。IAが増加すると、ニューロンが発射することが難しくなります。
これは、急性痛の強度を調節し、システムが圧倒されないようにする組み込みの保護メカニズムを示唆しています。 Binshtokが説明したように、「これらのメカニズムが突然機能していない場合、末梢からのすべての入力が増幅されます。」
慢性痛への移行
痛みが慢性になると、絵は劇的に変化します。長期の痛みを経験しているマウスでは、研究者はIAのそのような増加を観察しなかった。代わりに、これらの同じ髄質背部ホーンニューロンは、興奮性と発火の増加を示しました。保護の「ブレーキ」が欠落しているか、効果的に機能していないかのようです。
これは、私たちの体が急性疼痛と慢性疼痛をどのように扱うかに重大な違いを示唆しています。急性の痛みでは、痛みのシグナルを調整するのに役立つ自然なシステムがあるように見えます。しかし、このシステムが適切に機能していない場合、またはこの調整メカニズムがない場合、痛みが持続的な問題になることに寄与する可能性があります。
デイビッドソンは、急性疼痛中の活動を減らすメカニズムがあるが、類推で慢性的な痛みではないメカニズムがあるという発見を要約した。「都市で速すぎるときは自動ブレーキのようなものですが、このメカニズムは慢性的な痛みの間に高速道路で無効になっています。」
Binshtokは、最初に入力で砲撃されたときにニューロンがその活動を減らすことは驚くべきことに思えたが、「海馬や皮質などの他のシステムを見ると、これは驚くべき現象ではないようだ。この適応はかなり一般的だ」と述べた。
そして、これは初めてである、と同じニューロンが急性慢性疼痛で異なる反応が示されたことが示されたとBinshtokは述べた。
先を見ています
痛みの研究における究極の目標は指摘した パトリックシート博士インディアナポリスのインディアナ大学医学部のスターク神経科学研究所の薬理学と毒物学の准教授は、「その後、私たちが望まない痛みの側面を排除する能力を維持しながら、依存症やレタリックのようなものによって圧倒されることなく正常に機能することを望まない、ある種の小分子を開発することです。」
そして最終的には、痛みの治療にはパーソナライズされたアプローチが必要になる可能性があります。シートは、特定の薬物が「主にあなたが持っている種類の種類に伴い、それが挑戦的である可能性がある – 人々がどのような痛みを経験しているのかを理解し、診断し、細胞と回路のレベルで何が起こっているのかを理解して、介入できるようにすることに応じて機能する可能性があることに注目しました。
しかし、このIA駆動型メカニズムが慢性疼痛患者に緩和を提供できるかどうかは、まだ実現することから長い道のりです。一つには、この研究では、IA電流の変化に関与する特定のカリウムチャネルを特定しなかった、とシートは述べた。
デイビッドソンはまた、「理想的には、行動効果をブロックするために、IA効果が実験的に逆転またはブロックされる」と指摘しました。それがなければ、彼は、IA電流の増加が痛みの行動の変化の真の原因であるかどうかはわかりません。
さらに、この研究は雄マウスに焦点を当てていました。雌マウスでは、紫外線に対する同じ感受性を観察しませんでした。シートは、彼が自分のマウス研究で性別に関連した違いを観察していることに注目しました。 （がある 証拠 男性と女性の痛みも異なって経験します。）
そして、Binshtokは、マウスの慢性疼痛を潜在的に調節する可能性のあるIA標的を見つけたとしても、人間のメカニズムを確認する必要があると指摘しました。
まだ学ぶべきことがたくさんあります。しかし、デイビッドソンは、「確かにIA電流を調べることは、今では探検のための有望な手段のように見えます」と述べました。
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#なぜ急性の痛みが他の人ではなくそれほど激しいのか
2025-07-15 06:41:00