Sebuah tim ilmuwan internasional telah menetapkan keberadaan sistem sejenis "otak mini" dalam tubuh tikus yang mampu menekan rasa sakit dengan menghalangi eksitasi neuron individu. Jika dapat dipastikan bahwa mekanisme serupa ada dalam tubuh manusia, hal ini akan mengarah pada pembuatan pereda nyeri baru yang efektif.
Konsep modern mengatakan bahwa sensasi nyeri terjadi ketika sistem saraf pusat (sumsum tulang belakang dan otak) merasakan sinyal tertentu. Namun, dalam sebuah studi baru, para ilmuwan mampu membuktikan bahwa sistem saraf tepi berperan penting dalam proses ini.
Sistem saraf tepi termasuk saraf kranial yang bercabang dari otak, serta saraf tulang belakang atau tulang belakang yang berasal dari tulang belakang. Salah satu tugas utama sistem saraf tepi adalah menyediakan komunikasi antara tubuh dan dunia luar. Peran utama dalam proses ini adalah neuron sensorik, yang disebut aferen. Mereka mengirimkan informasi ke sistem saraf pusat dari reseptor yang terletak di organ indera.
Pada saat yang sama, tubuh juga mengandung neuron atau nosiseptor khusus, yang diaktifkan hanya jika rangsangan dapat merusak atau merusak jaringan tubuh manusia. Mereka terletak di organ dalam atau di kulit dan diaktifkan ketika pengaruh eksternal melebihi ambang rangsangan tertentu. Setelah menerima sinyal efek berbahaya dari nosiseptor, sistem saraf pusat memproses sinyal ini dan memicu respons somatik, otonom, dan perilaku yang memberikan respons adaptif terhadap rangsangan nyeri.
Impuls nyeri dibawa oleh neuron sensorik ke bagian otak tertentu yang disebut talamus. Ini adalah semacam pos pementasan di mana proses redistribusi informasi yang berasal dari indera terjadi. Talamus mengandung beberapa inti. Jika informasi tentang rasa sakit, sebelum memasuki korteks sensorik dari belahan otak, memasuki inti sensorik tertentu, dan kemudian seseorang dapat menentukan dengan tepat di mana dia merasakan sakit. Jika informasi melewati inti nonspesifik, nyeri tumpul dan tidak terlokalisasi dengan baik.
Impuls memasuki inti sensorik spesifik melalui serat mielin, dan menjadi inti nonspesifik, masing-masing, melalui serat nonmielin. Metode pertama bernama neospinothalamic dan lebih muda dalam istilah evolusi.
Dalam salah satu publikasi ilmiah khusus pada tahun 1965, karya psikolog Kanada Ronald Melzak diterbitkan bersama dengan ahli saraf Patrick Wall. Dalam artikel tersebut, penulis mencoba merumuskan teori gerbang kendali. Menurut para ilmuwan, impuls ditransmisikan oleh neuron sensorik dari sumsum tulang belakang tidak hanya ke sel-sel yang mengarah ke talamus, tetapi juga ke neuron penghambat, yang mencegah kemajuan sinyal lebih lanjut. Jika kekuatan impuls nyeri cukup kuat, neuron penghambat diblokir, dan sinyalnya masuk ke otak. Pada saat yang sama, neuron-neuron ini bersemangat ketika jenis impuls lain diterima melalui sentuhan, getaran, atau tekanan. Semakin seseorang merasakan tekanan atau sentuhan, semakin berkurang rasa sakitnya.
Dalam sistem saraf tepi, sirkuit logika serupa ada. Bagian tertentu dari sumsum tulang belakang tidak hanya mencakup serat C dan Aδ, tetapi juga serat Aβ yang melakukan impuls yang tidak menyakitkan. Mereka memblokir fungsi nosiseptor, mencegah sinyal lewat lebih jauh, atau semuanya terjadi justru sebaliknya. Teori gerbang kendali menjelaskan bagaimana sensasi nyeri dapat dikurangi. Misalnya, jika Anda menggosok tempat yang memar, maka ketidaknyamanan itu akan berkurang. Stimulasi listrik anestesi didasarkan pada prinsip ini, yang dilakukan dengan menggunakan elektroda.
Video promosi:
Selain itu, Melzak menyarankan agar otak sendiri mampu mengontrol rasa nyeri. Karena aktivasi saluran air sylvian, analgesia terjadi, yang memicu aktivasi jalur saraf yang turun, yang menekan eksitasi nosiseptor di sumsum tulang belakang. Otak dapat menentukan impuls nyeri mana yang harus direspons dan mana yang dapat diabaikan.
Dalam sebuah studi baru, yang diterbitkan baru-baru ini, para ilmuwan mencoba membuktikan bahwa simpul saraf dari sistem perifer juga dapat mengontrol transmisi impuls nyeri. Node ini, yang disebut ganglia sistem perifer, adalah kumpulan neuron yang melakukan fungsi spesifik, dalam hal ini, fungsi sensorik. Para peneliti menemukan bahwa di ganglia, sel saraf terlibat dalam sintesis protein yang diperlukan untuk sintesis asam amino khusus GABA.
Asam γ-Aminobutyric atau GABA adalah neurotransmitter terpenting dari sistem saraf pusat, yang melakukan fungsi penghambatan. Ketika asam ini mengenai tempat kontak neuron, pemblokiran impuls terjadi di antara sel-sel ini. Telah diterima secara umum bahwa asam ini hanya merupakan karakteristik dari sistem saraf pusat, tetapi sekarang telah menjadi jelas bahwa ia juga menjalankan fungsi neurotransmitter dalam sistem saraf tepi. Seperti yang dicatat oleh Nikita Gamper, ganglia adalah sejenis "otak mini" yang memutuskan apakah akan mengirim sinyal rasa sakit lebih jauh ke dalam otak atau memblokirnya.
Studi pada tikus menunjukkan bahwa asam aminobutyric secara dramatis mengurangi tingkat nyeri inflamasi dan neuropatik. Namun, masih belum jelas apakah sesuatu yang serupa ada di tubuh manusia. Jika sistem seperti itu ada, itu akan memungkinkan para ilmuwan untuk menerapkannya dalam pengembangan obat pereda nyeri baru.
