A fájdalom elméletei
A fájdalom fiziológiai alapjainak orvosi megértése viszonylag új keletű, a 19. században jelent meg igazán. Akkoriban különböző brit, német és francia orvosok felismerték a krónikus “elváltozás nélküli fájdalmak” problémáját, és azokat az idegrendszer működési zavarának vagy tartós irritációjának tulajdonították. Johannes Peter Müller német fiziológus és összehasonlító anatómus, Johannes Peter Müller Gemeingefühl vagy “cenesthesis” koncepciója – az egyén képessége a belső érzetek helyes érzékelésére – szintén a fájdalomra javasolt kreatív etiológiák közé tartozott. S. Weir Mitchell amerikai orvos és író megfigyelte a polgárháborús katonákat, akiket kauzalgiával (állandó égő fájdalom; később komplex regionális fájdalom szindróma néven ismert), fantomfájdalommal és más fájdalmas állapotokkal sújtottak, még jóval azután is, hogy eredeti sebeik begyógyultak. Betegei furcsa és gyakran ellenséges viselkedése ellenére Mitchell meg volt győződve fizikai szenvedésük valóságáról.
Az 1800-as évek végére a specifikus diagnosztikai tesztek kifejlesztése és a fájdalom specifikus jeleinek azonosítása kezdte újradefiniálni a neurológia gyakorlatát, kevés teret engedve az egyéb fiziológiai tünetek hiányában nem magyarázható krónikus fájdalmaknak. Ugyanakkor a pszichiátria gyakorlói és a pszichoanalízis kialakulóban lévő területe úgy találta, hogy a “hisztérikus” fájdalmak potenciális betekintést nyújtanak a mentális és érzelmi betegségekbe. Az olyan személyek, mint Sir Charles Scott Sherrington angol fiziológus hozzájárulása támogatta a specificitás koncepcióját, amely szerint a “valódi” fájdalom egy konkrét káros ingerre adott közvetlen egy-az-egyhez válasz. Sherrington vezette be a nocicepció kifejezést az ilyen ingerekre adott fájdalomválasz leírására. A specifikusság elmélete azt sugallta, hogy azok az egyének, akik nyilvánvaló ok hiányában fájdalomról számoltak be, téveszmés, neurotikusan megszállottak vagy szimulálnak (gyakran a katonai sebészek vagy a munkáskártérítési ügyeket kezelő orvosok következtetése). Egy másik elmélet, amely akkoriban népszerű volt a pszichológusok körében, de hamarosan elvetették, az intenzív fájdalomelmélet volt, amelyben a fájdalmat érzelmi állapotnak tekintették, amelyet szokatlanul intenzív ingerek váltanak ki.
Az 1890-es években Alfred Goldscheider német neurológus támogatta Sherrington kitartását amellett, hogy a központi idegrendszer integrálja a perifériáról érkező inputokat. Goldscheider azt javasolta, hogy a fájdalom az agy térbeli és időbeli érzékelési mintázatok felismerésének eredménye. René Leriche francia sebész, aki az első világháború alatt sérült katonákkal dolgozott, felvetette, hogy a szimpatikus idegeket (a harc- vagy menekülés válaszban részt vevő idegeket) körülvevő mielinhüvelyt károsító idegsérülés a normális ingerekre és belső fiziológiai aktivitásra adott fájdalomérzethez vezethet. William K. Livingston amerikai neurológus, aki az 1930-as években ipari sérült betegekkel dolgozott, az idegrendszeren belüli visszacsatolási hurkot ábrázolta, amelyet “ördögi körként” írt le. Livingston elmélete szerint a tartósan fennálló súlyos fájdalom funkcionális és organikus változásokat idéz elő az idegrendszerben, és ezáltal krónikus fájdalomállapotot hoz létre.
A fájdalomra vonatkozó különböző elméleteket azonban nagyrészt figyelmen kívül hagyták egészen a második világháborúig, amikor klinikusok szervezett csoportjai elkezdték megfigyelni és kezelni a hasonló sérülésekkel küzdő egyének nagy számát. Az 1950-es években Henry K. Beecher amerikai aneszteziológus a civil betegek és a háborús sérültek kezelésében szerzett tapasztalatait felhasználva megállapította, hogy a súlyos sebesült katonáknak gyakran sokkal kisebb fájdalmai látszottak, mint a civil sebészeti betegeknek. Beecher arra a következtetésre jutott, hogy a fájdalom a fizikai érzékelés és egy kognitív és érzelmi “reakciókomponens” összeolvadásának eredménye. Ezért fontos a fájdalom mentális kontextusa. A sebészeti beteg számára a fájdalom a normális élet megszakadását és a súlyos betegségtől való félelmet jelentette, míg a sebesült katona számára a fájdalom a csatatérről való szabadulást és a túlélés nagyobb esélyét jelentette. Ezért a specificitáselmélet feltételezései, amelyek olyan laboratóriumi kísérleteken alapultak, amelyekben a reakciókomponens viszonylag semleges volt, nem voltak alkalmazhatóak a klinikai fájdalom megértésére. Beecher következtetéseit John Bonica amerikai aneszteziológus munkája is alátámasztotta, aki The Management of Pain (1953) című könyvében úgy vélte, hogy a klinikai fájdalom fiziológiai és pszichológiai komponenseket egyaránt tartalmaz.
A holland idegsebész, Willem Noordenbos rövid, de klasszikus könyvében (Pain, 1959) kiterjesztette a fájdalomnak mint az idegrendszerbe érkező többféle bemenet integrációjának elméletét. Noordenbos elképzelései megtetszettek Ronald Melzack kanadai pszichológusnak és Patrick David Wall brit idegtudósnak. Melzack és Wall kombinálták Goldscheider, Livingston és Noordenbos elképzeléseit a rendelkezésre álló kutatási bizonyítékokkal, és 1965-ben javasolták a fájdalom úgynevezett kapukontroll-elméletét. A kapukontroll-elmélet szerint a fájdalom érzékelése a gerincvelő hátsó szarvának substantia gelatinosa rétegében található idegi mechanizmustól függ. A mechanizmus szinaptikus kapuként működik, amely modulálja a myelinizált és nem myelinizált perifériás idegrostokból származó fájdalomérzetet és a gátló neuronok aktivitását. Így a közeli idegvégződések ingerlése gátolhatja a fájdalomjeleket továbbító idegrostokat, ami megmagyarázza azt az enyhülést, amely a sérült terület nyomással vagy dörzsöléssel történő ingerlése esetén felléphet. Bár maga az elmélet tévesnek bizonyult, az a következtetés, hogy a laboratóriumi és klinikai megfigyelések együttesen képesek bizonyítani a fájdalomérzet összetett idegi integrációs mechanizmusának fiziológiai alapjait, inspirálta és kihívások elé állította a kutatók egy fiatal generációját.
1973-ban, a Wall és Melzack által a fájdalom iránt felkeltett érdeklődés fellendülésére támaszkodva Bonica találkozót szervezett interdiszciplináris fájdalomkutatók és klinikusok között. Bonica vezetésével az Egyesült Államokban megrendezett konferencián született meg az International Association for the Study of Pain (IASP) nevű interdiszciplináris szervezet, valamint egy új folyóirat, a Pain, amelyet kezdetben Wall szerkesztett. Az IASP megalakulása és a folyóirat elindítása a fájdalomtudomány mint szakmai terület megjelenését jelentette.
A következő évtizedekben a fájdalom problémájának kutatása jelentősen kibővült. Ebből a munkából két fő megállapítás született. Először is, megállapították, hogy a sérülés vagy más inger okozta súlyos fájdalom, ha bizonyos ideig fennáll, megváltoztatja a központi idegrendszer neurokémiáját, ezáltal érzékennyé teszi azt, és olyan neuronális változásokat idéz elő, amelyek a kezdeti inger megszűnése után is fennmaradnak. Ezt a folyamatot az érintett egyén krónikus fájdalomként érzékeli. A központi idegrendszer neuronális változásainak részvételét a krónikus fájdalom kialakulásában több vizsgálatban is kimutatták. 1989-ben például Gary J. Bennett amerikai aneszteziológus és Xie Yikuan kínai tudós patkányokon, az isiászideg körül lazán elhelyezett szűkítő ligatúrákkal mutatta ki a jelenség hátterében álló idegi mechanizmust. 2002-ben Min Zhuo kínai származású idegtudós és munkatársai arról számoltak be, hogy egerek előagyában két enzimet, az 1-es és 8-as típusú adenil-ciklázt azonosítottak, amelyek fontos szerepet játszanak a központi idegrendszer fájdalomingerekre való érzékenyítésében.
A második megállapítás, amely kiderült, hogy a fájdalomérzékelés és -reakció különbözik a nem és az etnikai hovatartozás, valamint a tanulás és a tapasztalat függvényében. Úgy tűnik, hogy a nők gyakrabban és nagyobb érzelmi stresszel viselik el a fájdalmat, mint a férfiak, de bizonyos bizonyítékok azt mutatják, hogy a nők hatékonyabban megbirkózhatnak a súlyos fájdalommal, mint a férfiak. Az afroamerikaiak nagyobb sebezhetőséget mutatnak a krónikus fájdalomra és nagyobb mértékű fogyatékosságot, mint a fehér betegek. Ezeket a megfigyeléseket a neurokémiai kutatások is alátámasztják. Például 1996-ban egy Jon D. Levine amerikai neurológus által vezetett kutatócsoport arról számolt be, hogy a különböző típusú opioid gyógyszerek különböző mértékű fájdalomcsillapítást eredményeznek a nőknél és a férfiaknál. Más, állatokon végzett kutatások azt sugallták, hogy a korai életkorban szerzett fájdalomélmények olyan molekuláris szintű neuronális változásokat idézhetnek elő, amelyek befolyásolják az egyén felnőttkori fájdalomválaszát. E vizsgálatok egyik fontos következtetése, hogy nincs két egyén, aki ugyanúgy éli meg a fájdalmat.
Marcia L. Meldrum The Editors of Encyclopaedia Britannica