Теория воротного контроля является краеугольным камнем в области исследований боли, целью которой является освещение сложных процессов, лежащих в основе нашего восприятия боли. Эта теория постулирует существование «ворот» в спинном мозге, которые избирательно разрешают или блокируют передачу болевых сигналов в мозг.
В 1965 году два уважаемых исследователя Рональд Мелзак и Патрик Уолл представили свою новаторскую теорию воротного контроля в определяющей публикации. Их теория пыталась раскрыть загадочное влияние психического состояния на восприятие боли — тему, окутанную тайной.
Мелзак и Уолл предположили, что этот центральный механизм лежит в основе инстинктивной реакции потирания поврежденных участков. Когда человек получает травму, например, ударяется голенью о твердый стул, потирание пораженного участка стимулирует тактильный сенсорный вход. Этот приток данных работает на подавление активности болевых волокон, эффективно уменьшая восприятие боли.
До появления теории воротного контроля ученые боролись с различными теориями, пытаясь объяснить сложность боли. Среди этих теорий были:
Специфическая теория боли: эта теория постулирует, что каждый болевой путь представляет собой отдельную и независимую сущность. Более того, каждый рецептор и сенсорное волокно демонстрируют избирательный ответ на конкретные стимулы.
Теория интенсивности боли: согласно этой теории, определенным стимулам не хватает выделенного пути. Вместо этого интенсивность стимула зависела от чистого объема нервных импульсов.
Теория паттерна боли: теория паттерна боли предполагает, что различные органы чувств демонстрируют разные уровни реакции на стимулы.
После травмы болевые сигналы совершают неутомимое путешествие по спинному мозгу, кульминацией которого является их прибытие к дверям мозга. Теория Мелзака и Уолла утверждает, что по пути эти болевые сообщения встречают нервные ворота, которые выступают в роли арбитров, определяя, каким сигналам будет разрешено пройти.
В некоторых случаях болевые сигналы быстро передаются, что приводит к повышенному восприятию боли. И наоборот, при других обстоятельствах происходит уменьшение или даже полное уничтожение болевых сообщений до того, как они достигнут своей предполагаемой цели — мозга.
Эта кропотливая операция по охране ворот разворачивается в задних рогах спинного мозга. Эти области серого вещества, напоминающие рога, расположенные в заднем отделе позвоночника, получают сенсорную информацию, передаваемую как малыми нервными волокнами (передатчиками боли), так и крупными нервными волокнами (носителями нормальных ощущений, таких как прикосновение, давление и другие связанные с кожей ощущения) .
Внутри заднего рога две разные области ожидают притока сенсорной информации: клетки передачи и тормозные интернейроны. Клетки передачи, действуя как посредники, передают информацию по спинному мозгу в мозг. И наоборот, тормозные интернейроны служат контролерами, обладая способностью блокировать или препятствовать передаче сенсорной информации.
Крупные нервные волокна против мелких нервных волокон: битва за влияние
Активность крупных нервных волокон: когда крупные волокна вступают в действие, они стимулируют тормозные нейроны, эффективно сдерживая передачу болевых сигналов. Когда активность крупных волокон превосходит активность мелких волокон, люди обычно испытывают сниженное восприятие боли. Этот феномен отражает закрытие болевых ворот.
Мелкие волокна: эти хитрые игроки препятствуют работе тормозных интернейронов, создавая путь, по которому данные о боли могут достичь ожидающих объятий мозга. Активность мелких волокон эффективно выводит из строя тормозные нейроны, создавая условия для восприятия боли, также известного как ноцицепция. По сути, болевые ворота распахнуты.
Теория воротного контроля Мелзака и Уолла вызвала резонанс в научном сообществе, вызвав взрыв исследований в этой развивающейся области. Эта концептуальная основа проложила путь к разработке новых терапевтических вмешательств, расширив влияние теории за ее первоначальные границы. Отражая глубокое влияние теории, Мелзак и Уолл скромно признали: «К счастью, теория появилась тогда, когда поле было готово к трансформации».
Метафора ворот, которую использовали Мелзак и Уолл для иллюстрации восприятия боли, нашла отклик как у медицинских работников, так и у непрофессионалов. Его доступность, независимо от понимания сложных физиологических процессов, лежащих в основе теории, способствовала его широкому распространению в качестве учебного пособия. Врачи часто используют метафору ворот, чтобы прояснить происхождение и механизмы боли, проливая свет на сложное явление.