Nocycepcja (ang. nociception) – neuronalny proces kodowania bodźców szkodliwych, czyli rzeczywiście lub potencjalnie uszkadzających prawidłowe tkanki. Według Międzynarodowego Towarzystwa Badania Bólu (IASP) nocycepcja jest zjawiskiem odrębnym od bólu, a jej występowanie nie musi prowadzić do świadomego doświadczenia bólowego.
Proces nocycepcji obejmuje wykrywanie i bodźców szkodliwych przez nocyceptory, przekazywanie powstałej informacji do ośrodkowego układu nerwowego oraz jej dalsze przetwarzanie i modulację w rdzeniu kręgowym, pniu mózgu i wyższych strukturach mózgowia.
Przebieg nocycepcji
Nocycepcja rozpoczyna się w obwodowym układzie somatosensorycznym, gdzie nocyceptory wykrywają bodźce szkodliwe i przekształcają je w aktywność elektryczną. Informacja ta jest następnie przewodzona przez pierwotne neurony czuciowe do ich zakończeń centralnych w rdzeniu kręgowym lub, w przypadku unerwienia części głowy, do jąder czuciowych nerwu trójdzielnego w pniu mózgu.
Przetwarzanie w rdzeniu kręgowym i pniu mózgu
Informacja nocyceptywna z tułowia i kończyn dociera przede wszystkim do neuronów rogów tylnych rdzenia kręgowego. Nie są one jedynie miejscem przekazywania sygnału do wyższych pięter układu nerwowego. Lokalne sieci interneuronów oraz neuronów projekcyjnych integrują informacje pochodzące z pierwotnych neuronów czuciowych z innymi sygnałami somatosensorycznymi oraz z wpływami zstępującymi z mózgowia.
Na tym poziomie aktywność neuronów może być zarówno wzmacniana, jak i hamowana. W rezultacie sygnał przekazywany do wyższych struktur układu nerwowego nie jest prostym odwzorowaniem aktywności obwodowych nocyceptorów, lecz wynikiem jej przetwarzania przez obwody ośrodkowego układu nerwowego.
Drogi wstępujące
Neurony projekcyjne rdzenia kręgowego przekazują informację nocyceptywną wieloma równoległymi drogami wstępującymi. Należą do nich między innymi droga rdzeniowo-wzgórzowa oraz projekcje rdzeniowo-siatkowate, rdzeniowo-przyramienne i rdzeniowo-śródmózgowiowe. Ich włókna docierają do różnych struktur pnia mózgu i międzymózgowia, w tym do wzgórza, tworu siatkowatego, jądra przyramiennego i istoty szarej okołowodociągowej.
Równoległe drogi powodują, że informacja o bodźcu szkodliwym jest przekazywana do struktur uczestniczących w różnych aspektach reakcji organizmu, między innymi w analizie cech bodźca, pobudzeniu, reakcjach autonomicznych oraz zachowaniach obronnych.
Przetwarzanie w mózgowiu
Informacja nocyceptywna docierająca do mózgowia jest przetwarzana przez rozległe i wzajemnie połączone sieci, a nie przez pojedynczy „ośrodek bólu”. Projekcje wzgórzowe docierają między innymi do obszarów , natomiast inne drogi angażują korę wyspy, korę zakrętu obręczy, ciało migdałowate oraz inne struktury korowe i podkorowe.
Poszczególne obwody uczestniczą między innymi w określaniu lokalizacji i intensywności bodźca oraz w reakcjach autonomicznych, motywacyjnych i emocjonalnych. Struktury te nie są jednak swoiste wyłącznie dla nocycepcji ani bólu i biorą udział również w innych procesach czuciowych, poznawczych i emocjonalnych.
Modulacja nocycepcji
Przetwarzanie informacji nocyceptywnej podlega modulacji na wielu poziomach układu nerwowego. Już w rogach tylnych rdzenia kręgowego interneurony hamujące i pobudzające wpływają na aktywność neuronów przekazujących informację do wyższych pięter ośrodkowego układu nerwowego.
Istotną rolę odgrywają również zstępujące układy modulujące. Obejmują one połączenia wychodzące z obszarów korowych i podkorowych do struktur pnia mózgu, w szczególności istoty szarej okołowodociągowej oraz brzuszno-przyśrodkowych części rdzenia przedłużonego. Układy te oddziałują następnie na neurony rdzenia kręgowego między innymi za pośrednictwem dróg serotoninergicznych i noradrenergicznych.
Wpływ układów zstępujących jest dwukierunkowy – mogą one zarówno hamować, jak i nasilać przekazywanie informacji nocyceptywnej. Dzięki temu odpowiedź ośrodkowego układu nerwowego na podobny sygnał obwodowy może różnić się zależnie od stanu i aktywności sieci modulujących.
Odpowiedzi nocyceptywne
Nocycepcja może prowadzić do reakcji organizmu niewymagających świadomego doświadczenia bólu. Należą do nich między innymi odruchy obronne, takie jak cofnięcie kończyny od bodźca szkodliwego, zachowania unikowe oraz reakcje autonomicznego układu nerwowego, na przykład wzrost ciśnienia tętniczego.
Z tego powodu obecność reakcji fizjologicznej lub behawioralnej na bodziec szkodliwy świadczy o przetwarzaniu informacji nocyceptywnej, ale sama w sobie nie pozwala stwierdzić występowania bólu.
Nocycepcja a ból
Nocycepcja i ból są odrębnymi zjawiskami. Nocycepcja jest procesem neuronalnym, natomiast ból jest doświadczeniem zmysłowym i emocjonalnym. Według IASP bólu nie można wnioskować wyłącznie na podstawie aktywności neuronów czuciowych.
Pojęcia nocycepcji nie należy również utożsamiać z bólem nocyceptywnym. Ból nocyceptywny jest rodzajem bólu wynikającym z rzeczywistego lub zagrażającego uszkodzenia tkanki nienerwowej i aktywacji nocyceptorów, natomiast nocycepcja opisuje neuronalny proces kodowania bodźców szkodliwych.
Zobacz też
ból neuropatyczny ból nocyplastyczny hiperalgezja allodynia
Przypisy
Kategoria:Neurofizjologia Kategoria:Ból