کدام قسمت بدن مسئول رمزگذاری انواع مختلف درد است؟
انسان و سایر گونههای جانوری میتوانند انواع مختلف درد را در طول زندگی خود تجربه کنند که از نظر شدت، ناخوشایندی و منشاء متفاوت هستند. چندین تحقیق علوم اعصاب در گذشته، زیربنای عصبی درد را مورد بررسی قرار دادهاند، اما فرآیندهایی که از توانایی تشخیص انواع مختلف درد جسمی پشتیبانی کنند بهطور کامل درک نشدهاند. در بیشتر مهرهداران، احساسات دردناک از سیستم عصبی ناشی میشود که شامل مغز، شبکه پیچیده از اعصاب و طناب نخاعی است، در حالی که سهم مغز در رمزگذاری و پردازش درد در گذشته بهطور گستردهای مورد بررسی قرار گرفته، نقشی که مدارهای عصبی در طناب نخاعی در تمایز درد جسمانی بازی میکنند، نامشخص است.
محققان مؤسسه «کارولینسکا» (Karolinska)، دانشگاه «اوپسالا» (Uppsala) و سایر مؤسسات در سوئد بهتازگی تحقیقی را در نخاع موشهای بزرگسال انجام دادهاند با هدف درک بهتر چگونگی مشارکت شبکههای سلولهای عصبی در رمزگذاری درد ناشی از مواجهه با گرما و درد مکانیکی که با بکارگیری نیروهای فیزیکی (مانند فشار یا برش) ایجاد میشود. نتایج این تحقیقات نشان میدهد که در موشها، درد مرتبط با گرما و درد مکانیکی توسط گروههای مختلف عصبی (یعنی گروههای نورونها) در طناب نخاعی رمزگذاری میشود.
محققان، مینگ دونگ ژانگ، جسی کوپاری و همکارانشان گفتند: اینکه چگونه مدارهای عصبی نخاعی تفاوت در کیفیت اطلاعات مضر را تشخیص میدهند، ناشناخته است و ما با استفاده از ثبت ژنتیکی، دستکاری فعالیت و توالی RNA تک سلولی، گروههای عصبی متمایز که درد مکانیکی و گرما را رمزگذاری میکنند را در نخاع موش بالغ شناسایی کردیم. ژانگ، کوپاری و همکارانشان مجموعهای از آزمایشها را روی موشهای بزرگسال انجام دادند و از روشهای مختلف ژنتیکی ازجمله ثبت ژنتیکی و توالی RNA تک سلولی استفاده کردند. این روشها به آنان امکان میدهد تا جمعیتهای نورون خاص را در طناب نخاعی موش بر اساس فعالیت آنها در حالی که بهطور انتخابی این گروه از نورونها را فعال یا خاموش میکند، طبقهبندی کنند.
جالب اینجاست که محققان دریافتند، وقتی دوباره گروههای مختلف عصبی را فعال یا خاموش کردند، حیوانات رفتار متفاوتی داشتند. هنگامیکه گروههای عصبی دوباره فعال شدند، موشها بهگونهای رفتار میکردند و حرکاتی مانند لرزیدن، بلند کردن و لیسیدن پنجههای خود داشتند که نشاندهنده تجربه درد در آنها بود. وقتی نورونها خاموش شدند، موشها این رفتارها را متوقف کردند. نتایج همچنین نقش اساسی نورونهای مهاری «نوروپپتید گالانین» را در تشخیص درد برجسته کردند. اینها طبقهای از نورونها هستند که از طریق تولید «نوروپپتید گالانین» به سرکوب سیگنالهای مرتبط با درد کمک میکنند. نورونهای مهاری چندوجهی «نوروپپتید گالانین» درون گروهها، با اتصال تک سیناپسی با نورونهای حسی فیبر A، انتقال درد را مستقل از روش ادراک آن انجام میدهند. آسیب عصبی محیطی منجر به التهاب ناشی از میکروگلیا و انتقال گروه با کاهش بکارگیری نورونهای مهاری «نوروپپتید گالانین» و افزایش تحریکات برانگیزاننده شد. فعالسازی اجباری نورونهای «نوروپپتید گالانین» حساسیت مرتبط با نوروپاتی را معکوس کرد.
این تحقیق، بینش جدید و ارزشمندی از مشارکت گروههای عصبی در طناب نخاعی موشها در رمزگذاری حیوانات از درد با یک منشا مکانیکی و مرتبط با گرما ارائه میدهد. اگر مشخص شود که آنها برای انسان نیز کاربرد داشته باشند، این یافتهها در نهایت میتواند در ایجاد داروهای جدید و مداخلات درمانی برای تسکین درد نقش داشته باشد. علاوه بر این، آنها میتوانند الهامبخش تحقیقات بیشتر در مورد نقش طناب نخاعی در تمایز درد باشند. محققان اظهار کردند: نتایج ما وجود نمایی از ستون فقرات را نشان میدهد که مبنای عصبی خصوصیات تمیزدهنده و دفاعی درد حاد را تشکیل میدهد و این نورونها تحت کنترل یک مهار پیشخور مشترک هستند. یافتههای این تحقیق در مجله Nature Neuroscience منتشر شده است.
محققان ژاپنی با استفاده از پوششدهی نانومیلههای طلا با نوعی پروتئین، موفق به ساخت دارویی برای تسکین درد شدند. این دارو به صورت تزریق موضعی وارد بدن بیمار میشود. یک گروه تحقیقاتی از مؤسسه علوم مواد سلولی دانشگاه کیوتو موفق به ارائه روشی شدند که در آن از نانومیلههای طلا برای هدفگیری گیرندههای درد استفاده میشود.
نتایج مطالعات اخیر محققان علوم پزشکی در دانشگاه ویک فارست در آمریکا نشان می دهد شکل ساختمان مغز افراد نشان می دهد آنها چقدر در برابر درد حساس هستند. میزان ماده خاکستری موجود در برخی نواحی خاص مغز افراد، نشان دهنده میزان حساسیت آنان در برابر درد است. مغز از دو ماده خاکستری و سفید تشکیل شده است. ماده خاکستری درست مانند رایانه وظیفه پردازش اطلاعات را بر عهده دارد، در حالی که ماده سفید ارتباط بین مناطق مختلف مغزی را هماهنگ می کند.
یک گروه از محققان پرتغالی از
دانشمندان در نظر دارند تزریق زهر زنبور را برای درمان دردهای مزمن تجویز کنند.
افزایش خواب شبانه به صورت مطلوب میزان حساسیت به دردهای مزمن را کاهش میدهد. نتایج یک تحقیق با افزایش مدت زمان خواب در 18 فرد سالم بدون درد نشان داد که توسعه خواب شبانه و 10 ساعت خواب در بستر نقش مهمی در کاهش سطوح واکنش احساسی به درد دارد. محققان پس از توسعه خواب به مدت 4 شب در گروه مورد مطالعه و اندازهگیری رکورد خواب با تستهای خاص و ارزیابی میزان حساسیت به درد با استفاده از یک محرک ایجادکننده حرارت نشان دادند که 1.8 ساعت افزایش در زمان خواب همیشگی با افزایش هوشیاری در طول روز و 25 درصد کاهش بیشتری در پاسخ به درد همراه بوده است.
پژوهشهای جدید نشان داده که نگرانی در مورد یک امتحان ریاضی به معنی کامل کلمه دردناک است و انتظار برای حل مسائل ریاضی باعث روشن شدن شبکههای درد در مغز افراد دارای سطوح بالای تنش ریاضی میشود. تیمی از محققان دانشگاه شیکاگو به شناسایی 14 فرد دچار تنش ریاضی بالا و 14 فرد با تنش ریاضی پایین بر اساس ارزیابی آنها از احساس اضطراب در زمان مواجهه با موقعیتهای مرتبط با ریاضی مانند ورود به یک کلاس ریاضی یا نیاز به گذراندن تعداد خاصی از واحدهای ریاضی برای فارغالتحصیلی پرداختند. سپس به این شرکتکنندگان یک مجموعه از مسائل لغتی و ریاضی را ارائه کرده و فعالیت عصبی آنها را با یک دستگاه تصویرسازی تشدید مغناطیسی کارکردی سنجیدند. پیش از هر مسأله یک دایره زرد یا مربع آبی به نشانه آغاز یک مسأله ریاضی یا لغت بر روی نمایشگر نمایان میشد.
دانشمندان بیمارستان دانشگاه رویال لیورپول با همکاری شورای تحقیقات پزشکی انگلستان (MRC) موفق به طراحی دارویی جدید برای تسکین دردهای مزمن شدهاند. محققان با استفاده از شیمی دارویی، روشهای محاسبهای و تستهای آزمایشی، موفق به کشف ترکیبی جدید شدهاند که میتواند در درمان دردهای مزمن موثر واقع شود. دانشمندان با هدف قرار دادن گیرنده گلیسین (Glycine)، این ترکیب را مورد آزمایش قرار دادند. گیرنده گلیسین یکی از متداولترین گیرندههای بازدارنده در سیستم اعصاب مرکزی است که نقش مهمی در احساس دردهای مزمن ایفا میکند.
محققان کره جنوبی موفق به طراحی دستگاه تزریق لیزری برای حذف تزریقات دردناک با سوزن های متداول شده اند. لیزر در حال حاضر برای درمانهای زیبایی پوست استفاده می شود و محققان قصد دارند روش تزریق کمهزینهای برای استفاده بالینی طراحی کنند. لیزر مورد استفاده محققان دانشگاه ملی سئول، اربیم ایتریم آلومینیوم گارنت (Er:YAG) بدون درد وارد پوست میشود و ضربه ناشی از تزریق با دستگاه لیزر مانند برخورد توده هوا با بدن است. پروفسور «جک یوه» سرپرست تیم تحقیقاتی تأکید میکند: پرتاب لیزری با عرض کمتر از تار موی انسان با سرعت 30 متر در ثانیه وارد پوست میشود؛ فشار این پرتاب بیشتر از قدرت کششی پوست است و در نتیجه تزریق به آرامی وارد زیر پوست میشود.
دانشمندان نروژی دریافتند که مصرف قهوه میتواند درد را کاهش دهد. محققان دانشگاه اوسلو نروژ، طی انجام تحقیقی با مضمون متفاوت به نتایج جالبی در رابطه با اثربخشی قهوه در کاهش درد دست یافتند. اين محققان در واقع قصد داشتند میزان تحمل افراد با دردهای مزمن در انجام وظایف اداری را با افراد بدون درد مقاسه کنند. آنها براي انجام اين تحقيق از 48 داوطلب درخواست کردند تا به مدت 90 دقیقه مانند کارمندان پشت میز کامپیوتر کار کنند. این کار به این علت صورت گرفت تا درد شانه، گردن، ساعد و مچ به طور عمدی ایجاد شود. پس از گذشت 90 دقیقه محققان این اجازه را به داوطلبان دادند تا مقداری قهوه نیز بنوشند.
دانشمندان دانشگاه كمبريج مدعي شدهاند كه يك ژل جديد بيهوشي متعلق به گياهي در اعماق جنگلهاي آمازون در پرو ميتواند جايگزين آمپول دندانپزشكي شده و ييماران را از هراس درد اين آمپول نجات دهد. قبايل بومي پرو در قرنها پيش موفق به شناسايي ويژگيهاي جالب ضد درد گياه Acmella oleracea شده و از اين ماده براي درمان دنداندرد، زخم، آبسه و پاكسازي دندانها استفاده ميكردند. دكتر فرانسوا باربيرا فريدمان از دانشگاه كمبريج كه در سال 1975 به عنوان اولين غربي در ميان جامعه مخفي قبايل پذيرفته شده و 30 سال گذشته را به زندگي در ميان اين افراد گذرانده، اين درمان را در جراحيهاي دنداني مدرن قابل استفاده خوانده است.
پژوهشگران علوم پزشکی در دانشگاه کنتاکی می گویند طی بررسی های خود دریافته اند که زنان هر چه بیشتر سیگار بکشند به همان نسبت بر شدت دردهای مزمن عضلانی و استخوانی در آنها افزوده میشود. نتیجه آنکه دردهای مزمن در زنان سیگاری تشدید میشود . محققین این پژوهش با مطالعه روی ۶۰۰۰ زن در گروه سنی ۱۸ سال به بالا و بررسی عادت استعمال سیگار و علائم دردهای مزمن در این زنان به نتایج فوق دست یافتهاند. این متخصصان در بیانیهای اعلام کردند: احتمال شکایت از دردهای مزمن در زنان سیگاری یا زنانی که قبلا سیگار میکشیدند به مراتب بیشتر از زنان غیرسیگاری است.
دانشمندان سیستم میكروسوزنی برپایه ابریشم ساختند كه می تواند میزان دقیقی از داروها را در طول زمان و بدون نیاز به خنك سازی در بدن آزاد كند. به گزارش ساینس دیلی، این سوزن های كوچك توسط مهندسان زیست فناوری در دانشكده مهندسی دانشگاه Tufts ساخته شده است. این سوزن ها را می توان تحت دما و فشار طبیعی و در محیط آب ساخت و تركیبات حساس زیست شیمیایی را بر روی آن قرار داد. این سوزن های جدید زیست تجزیه پذیر و زیست سازگار هستند. پژوهشگران موفق شدند توانایی این میكروسوزن ابریشمی را در انتقال یك مولكول بزرگ آنزیمی موسوم به (HRP ) نشان دهند. همچنین می توان بر روی این میكروسوزن های ابریشمی تتراسایكلین گذاشت تا مانع از رشد باكتری استافیلوكوك و بروز عفونت در محل شود. این سیستم جدید می تواند بر چالش های انتقال طولانی مدت دارو غلبه كند. مجریان این طرح معتقدند این فناوری می تواند برای دیگر كاربردهای ذخیره زیستی نیز به كار گرفته شود. این میكروسوزن ها كه اندازه آنها از یك میكرون بیشتر نیست می توانند بدون رسیدن به اعصاب، به لایه بالایی پوست نفوذ و سیستم انتقال داروی بدون درد را فراهم كنند. نتایج این تحقیقات در نشریه Advanced Functional Materials منتشر شده است.