Ból znajduje się w naszym mózgu: możesz czuć go w części ciała, której już nie masz

Reklama

sob., 10/16/2021 - 00:03 -- MagdalenaL

Biolog Ardem Patapoutian, który uciekł przed wojną w Libanie mając 18 lat, został laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie medycyny za ujawnienie jednego z największych sekretów ludzkiego życia.

 

Ponad trzy dekady temu, osiemnastoletni chłopak serwował kanapki w barze szybkiej obsługi w Los Angeles, z pracowniczą czapeczką na głowie. Był uchodźcą pochodzenia armeńskiego, który właśnie dotarł do Stanów Zjednoczonych, uciekając przed wojną domową w swoim rodzinnym kraju, Libanie. Zrozpaczony, zaczął pracować dosłownie wszędzie, nawet pisząc horoskopy. W ten poniedziałek tamten młodzieniec, o imieniu Ardem Patapoutian dostał Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny wraz z dodatkiem w wysokości prawie miliona euro. Patapoutian, obecnie 54-letni biolog, ujawnił to, co dotychczas było jednym z największych sekretów ludzkiego życia: komórki wrażliwe na ucisk. Dotyk odczuwany jest dzięki receptorom reagującym na bodźce mechaniczne, które zostały nazwane Piezos.

Badacz, wnuk sierot z czasów ludobójstwa Ormian, otworzył nowe drzwi do nauki. Życie to nie tylko dialog między substancjami chemicznymi, jak myślano dotychczas. Kluczową rolę odgrywają również siły mechaniczne. Laboratorium naukowca – w Instytucie Scripps w San Diego (USA) – odkryło, że te receptory komórkowe mają udział w odczuwaniu bólu, ciśnieniu krwi, a nawet pełnego pęcherza. Dwa tygodnie temu, Patapoutian odwiedził Bilbao, żeby odebrać nagrodę „Fronteras del Conocimiento” Fundacji banku BBVA, wraz z dodatkiem pieniężnym w wysokości 400.000 euro. Podobnie jak w przypadku Nagrody Nobla, Patapoutian podzieli się nią ze swoim kolegą Davidem Juliusem.

W wieku 18 lat pisał pan horoskopy w czasopiśmie.

Tak, pracowałem w czasopiśmie armeńskim i redaktor naczelny zapytał mnie, czy nie chciałbym napisać kilku. To było dziwne, ale w pełni się w to zaangażowałem, pisząc wiadomości o znakach zodiaku moich przyjaciół. Jeśli ktoś wierzy w takie rzeczy, niech wie, że stoją za tym ludzie tacy jak ja, którzy układają zdania na chybił trafił.

Wówczas pracował pan również jako dostawca pizzy i serwując kanapki. To duży przeskok z tamtego miejsca do zdobycia Nagrody Kavli [milion dolarów] i Nagrody Fronteras. [Wywiad został przeprowadzony dwa tygodnie przed tym jak, dodatkowo, dostanie Nagrodę Nobla].

Tak, prawda? Życie czasami zaskakuje. Nigdy sobie tego nie wyobrażałem.

Ból jest emocją, którą wytwarza Twoje ciało, żeby zapobiec temu, co może być dla Ciebie szkodliwe

Czym jest ból?

Trwa dyskusja o tym, czym jest ból. Przede wszystkim, jest to emocja, którą wytwarza Twoje ciało, żeby zapobiec temu, co może być dla Ciebie szkodliwe. Ból zaczyna się od procesów sensorycznych: jeśli włożę rękę do czegoś ciepłego, uczucie pieczenia palców uruchamia sygnał bólowy. Ale, w naszym obszarze badań dostrzegamy różnicę pomiędzy nocycepcją, która jest jednoznaczna z czymś szkodliwym, i bólem, który polega na odczuwaniu emocji poprzez mózg. Ból jest bardzo przydatny. Istnieją choroby, które uniemożliwiają odczuwanie bólu, wówczas większość z chorych umiera, ponieważ podejmują zbyt wielkie ryzyko i szkodzą samym sobie. Z drugiej strony mówimy o bólu chronicznym. Ten rodzaj bólu nie jest przydatny. To ten, który chcemy zminimalizować, jak w przypadku osób cierpiących na bóle neuropatyczne.

Czyli ból jest niezbędny do przeżycia?

Tak, potrzebujemy bólu, by przeżyć. Na Bliskim Wschodzie są osoby, które nie czują bólu i wbijają sobie noże podczas przedstawień w celach zarobkowych. Dziecko, które nie czuło bólu, myślało że jest niezniszczalne i skoczyło z czteropiętrowego budynku. Oczywiście zginęło. To ważne mieć w sobie sygnał, który mówi: „Nie rób tego”.

Czasem można odczuwać ból w snach.

Tak, to ciekawe. Jeśli postrzegasz ból jako emocję, to jest on podobny do innych takich jak gniew, smutek, miłość. To uczucie produkowane przez mózg, odseparowane od bodźca. Tak więc możesz odczuwać ból bez żadnego sygnału, ponieważ mózg jest bardzo skomplikowany.

W takim razie można odczuwać ból bez żadnego impulsu i odwrotnie: nie odczuwać bólu niezależnie czy istnieje czynnik wywołujący ból.

Właśnie tak. Ciekawym przykładem jest ból fantomowy. Istnieją osoby, które na przykład straciły rękę podczas wojny i cały czas czują ból palców, których już nie mają. To trudne do wyobrażenia, ale zostanie podany im środek znieczulający, przestają odczuwać ból w palcach. Ból znajduje się w mózgu: możesz odczuwać go w części ciała, której już nie masz.

W swoich wykładach wyjaśnia Pan, że neuron koszykarza może mierzyć nawet dwa metry. Jedna komórka.

Tak, to najdłuższe komórki w ciele. Jeśli czujesz impuls w nodze, musi on natychmiast dotrzeć do mózgu, aby ten mógł stwierdzić co się dzieje. Ma to miejsce nie tylko jeśli chodzi z ból, ale i dotyk, temperaturę i wszystkie informacje zewnętrzne, które docierają do mózgu za pomocą neuronów.

Pana zespół odkrył kanały jonowe Piezos w neuronach zwojów rdzeniowych.

Dokładnie.

Zmysł orientacji to podstawa dzięki której możesz zamknąć oczy i dotknąć nosa

Zna Pan osoby, których właśnie te komórki mają pewne dysfunkcje.

To fascynujące. Nie do końca wiadomo, co dzieje się z tymi osobami. Najprawdopodobniej nie potrafią chodzić w odpowiedni sposób. Nie posiadają zmysłu koordynacji ruchowej. Lekarze zwykli twierdzić, że to problem mięśniowy albo choroba motoneuronu. Nikt nie myśli o neuronach czuciowych, nawet w szpitalach. Zsekwencjonowano genom rodziny cierpiącej na zagadkową chorobę i znaleziono mutację w Piezo2 [jeden z kanałów jonowych z rodziny Piezos]. My wiedzieliśmy już, że jeśli usuniemy to biało z genomu myszy, nie będą czuły one dotyku a nawet nie będą miały zmysłu orientacji. Propiocepcja to jeden z najważniejszych zmysłów jakie posiadamy. Większość ludzi nie zdaje sobie z prawy, że go ma.

To szósty zmysł.

Czasami jest nazywany szóstym zmysłem. Dzięki niemu możesz zamknąć oczy i dotknąć nosa. Możesz to zrobić, ponieważ wiesz na ile rozciągają się twoje mięśnie, bez patrzenia gdzie znajdują się twoje palce. Dzięki temu możemy grać na pianinie z zamkniętymi oczami, ale również wstawać i chodzić, ponieważ odbieramy sygnały z ciała nie patrząc. Ludzie uważają ten zmysł za coś pewnego, ale są i tacy, którzy nie posiadają Piezo2 i nie wiedzą gdzie znajduje się ich ciało, przez co chodzenie sprawia im trudności. Muszą obserwować swoje nogi, żeby iść. Nie posiadają również zmysłu dotyku. Nasze najnowsze badanie pokazuje, że te osoby nie czują pełnego pęcherza i mają problemy z utrzymaniem moczu.

Dotyk może zamienić się w coś bolesnego.

Kiedy dotyk przeradza się w coś bolesnego, mówimy o Allodynii. Jest to coś podobnego do poparzenia skóry przy opalaniu, która później boli przy dotyku. Wiele osób cierpi na bóle neuropatyczne i nie może nawet założyć ubrania bez uczucia bólu. To wszystko zależy od kanałów jonowych Piezo2. Osoby z ich niedoborem nie czują bólu przy dotyku. Jesteśmy podekscytowani, że przy zablokowaniu tych białek mamy możliwość zahamowania bólu w stosowny sposób. Problem polega na tym, że Piezo2 pełni zbyt wiele funkcji i jeśli całkowicie je zatrzymamy przy pomocy tabletki, nie będziesz czuć bólu, ale również utracisz dotyk, zmysł orientacji i zdolność czucia pęcherza. To jest nierealne. Najbardziej logicznym jest uzyskać blokadę miejscową przy pomocy zastrzyku lub podskórnie. Nadal jest wiele do odkrycia: przejście od biologii do wynalezienia leku zajmuje zwykle 10 lub 20 lat.

Twój mózg oszukuje Cię, żebyś nie myślał że potrzebujesz coś zrobić

W jednym z najświeższych badań przytoczył pan zdanie amerykańskiego pisarza Henrego Millera: „Opróżnienie pełnego pęcherza to jedna z największych ludzkich przyjemności”. Za poczucie ulgi po odwiedzeniu toalety należy podziękować Piezo2?

Zdecydowanie. Za uczucie pełnego pęcherza odpowiada Piezo2. Jednym z ciekawszych aspektów jest powiązanie między uczuciem mechanicznym w pęcherzu i złożonymi emocjami.

Często podczas swoich pogadanek opowiada Pan, że uczucie pieczenia podczas płukania ust nie świadczy o zabijaniu bakterii. Jest to raczej potwierdzenie obecności olejku wintergrinowego, który oddziałuje na czujnik temperatury w neuronach. To uczucie to złudzenie?

Oczywiście. Wszystkie te piekące uczucia podczas płukania jamy ustnej są fałszywe. To tak jak z ostrymi papryczkami: wypalają Ci usta, ale nic się nie pali, to tylko substancja chemiczna, która aktywuje jeden z takich czujników.

W takim razie ból jest złudzeniem chemicznym zachodzącym w mózgu?

Otóż to. To tak jakbyś czuł głód: nic się nie dzieje, oprócz tego że twoje ciało stwierdza, że potrzebujesz składników odżywczych i sprawia żebyś tak się czuł i coś z tym zrobił. Mogłoby się rzec, że twój mózg oszukuje Cię, żebyś myślał że czegoś potrzebujesz. I zazwyczaj ma rację.

Autor: 
Manuel Ansede / tłum. Julia Śliwak

Reklama