۱۳۹۴ آبان ۲۴, یکشنبه

درد یک پدیده پیچیده است (3)


درد یک پدیده پیچیده است (3)
Pain is a complex phenomenon 
نویسنده: فیزیوتراپیست ابراهیم برزکار
تئوری نوروماتریکس درد
Neuromatrix theory of pain

تئوری نوروماتریکس درد در سال 1989 توسط رونالد ملزاک (Ronald Melzack) پیشنهاد شد که مهمترین و بهترین تئوری جهت درک پدیده درد (Phenomenon of Pain) محسوب می شود. این تئوری، معنا و مفهوم درد را به عنوان یک تجربه چند بعدی (Multidimensional experience) می داند که به واسطه اثرات چندگانه بین آنها قابل درک می گردد.  
در تئوری نوروماتریکس درد، سه مولفه اصلی در پردازش و تجربه درد نقش دارند:
  • مولفه حسی (Sensory)
  • مولفه عاطفی-هیجانی (Affective-Emotional)
  • مولفه شناختی (Cognitive)



یکی از موضوعات مهمی که ملزاک تحقیق نمود بررسی علت احساس اندام فانتوم (Phantom limb) و درد فانتوم اندام (Phantom limb pain) بود، یعنی احساس و درد در بخشی از بدن که دیگر وجود ندارد. بنابراین سیستم عصبی مرکزی (CNS) باید بیش از یک دریافت کننده غیر فعال پیام های درد از ناحیه آسیب بافتی از طریق سیستم عصبی محیطی (PNS) باشد.
تئوری نوروماتریکس درد یا شبکه نورونی (Neural network) درد که با مطالعات و بررسی های تصویربرداری عصبی (همانند FMRI  و PET) و نوروفیزیولوژی نیز به نوعی همخوانی دارد به نحو موثرتر و بهتری توجیه کننده تجربه های دردناک انسانی است. بنابراین درد یک پدیده و خروجی شبکه نورونی است که از طریق مسیرهای چندگانه در سطوح قشری (کورتیکال)، زیر قشری، طناب نخاعی و اعصاب محیطی ایجاد می شود.
تئوری نوروماتریکس درد پیشنهاد می کند که اثر نورونی (Neurosignature) برای تجربه درد به واسطه معماری سیناپسی نوروماتریکس تعیین می شود که از طریق ژنتیک و اثرات حسی ایجاد می گردد (ملزاک 2001). الگوی اثر نورونی همچنین به واسطه ورودی های حسی و رویدادهای شناختی (Cognitive events) همانند استرس روانشناختی (Psychological stress) تعدیل می شود (ملزاک 2001).


 جهت دیدن تصویر بالا در اندازه ای بزرگتر اینجا کلیک کنید.

آسیب و ضایعه بافتی فقط ایجاد درد نمی کنند بلکه همچنین سیستم های تنظیم هموستاز مغزی را مختل کرده و منجر به استرس می شوند (ملزاک 2001). با شناختن نقش سیستم استرس در فرآیندهای درد، ما کشف می کنیم که دامنه معمای درد بسیار گسترده است و بخش های جدید معما مدارک باارزشی را برای درک درد مزمن مسیر می سازند (ملزاک 2001).
مفهوم نوروماتریکس حاکی از مکانیسم های مغزی است که ممکن است زمینه برخی از انواع درد مزمن (Chronic pain) باشند و به روش های جدید درمان اشاره می کند (ملزاک 2001). عوامل استرس زا، فیزیکی و سایکولوژیکال می توانند روی سیستم های استرس-تعدیل (Stress-regulation systems) عمل کنند که ممکن است ضایعات عضله، استخوان و بافت عصبی ایجاد کرده و درنتیجه در الگوهای اثر نورونی مشارکت می کنند که منجر به درد مزمن می گردند. وقتی که درد مزمن می شود اثر نوروماتریکس درد از طریق مکانیسم های نوسیسپتیو و غیر نوسیسپتیو تقویت می شود بدین معنا که ورودی کمتر با نوسیسپتیو و غیر نوسیسپتیو برای ایجاد درد لازم است (Moseley, 2003).
ملزاک (Melzack) معتقد است که ما باید از یک مفهوم دکارتی درد (Cartesian concept of pain) به عنوان احساسی که فقط از طریق صدمه بافتی، التهاب (Inflammation) یا موارد پاتولوژی دیگر ایجاد می شود دوری کنیم و به سمت مفهومی از درد به عنوان یک تجربه چند بعدی (Multidimensional experience) که از طریق اثرات چندگانه ایجاد می شود حرکت کنیم.
ورودی های حسی ناشی از آسیب ها و موارد پاتولوژیک تنها یک مولفه جهت تجربه درد محسوب می شوند. بر این اساس وی معتقد است که دو مولفه عاطفی-هیجانی و شناختی ابعاد دیگری از ادراک درد هستند که باید در تحقیقات و درمان بیماران مد نظر قرار گیرند.
حالت عاطفی، درجه اضطراب، توجه و حواس پرتی، تجربه های گذشته، حافظه ها یا خاطرات و بسیاری از فاکتورهای دیگر می توانند تجربه درد را افزایش یا کاهش دهند (J Clin Invest, 2010).  مسیرهای تعدیلی نزولی مفید هستند و توضیح دهنده این مسئله که چطور تجربه های شخصی و حالت عاطفی و همچنین اعتقادات اجتماعی ممکن است تجربه درد را تغییر دهند (J Clin Invest, 2010). شواهد بالینی نشان می دهد که اختلال عملکرد مسیرهای تعدیلی نزولی به کاهش مهار یا افزایش تسهیل منجر می گردد که می تواند سبب افزایش درد شده و این حالت در بسیاری از شرایط درد مزمن مشاهده می شود.
الگوهای خروجی از نوروماتریکس، ابعاد چندگانه تجربه درد و همچنین پاسخ های همزمان هموستاز و رفتاری را ایجاد می کنند (ملزاک 2001).

رونالد ملزاک (Ronald Melzack) در پایان مقاله "درد و نوروماتریکس در مغز" (Pain and the Neuromatrix in the Brain) که در سال 2001 انتشار یافت می نویسد:
"ما اکنون یک چارچوب نظری با یک قالب ژنتیکی مشخص برای بدن-خود (Body-Self) داریم که علاوه بر ورودی های حسی معمول از طریق سیستم استرس قدرتمند (Powerful stress system) و عملکردهای شناختی (Cognitive functions) مغز تعدیل می شود"  (همچنین رجوع شود به مقاله ای از رونالد ملزاک در سال 1999 تحت عنوان From the gate to the neuromatrix).
"تئوری نوروماتریکس درد که نقش ژنتیک و مکانیسم های هورمونی-عصبی استرس را در سطحی با اهمیت مساوی با مکانیسم های عصبی انتقال حسی قرار می دهد پیامدهای مهمی برای تحقیق و درمان دارد".
"گسترش حوزه درد که شامل علم غدد درون ریز (Endocrinology) و ایمونولوژی است ممکن است به بینش ها و استراتژی های تحقیقات جدید منجر گردد که مکانیسم های زمینه ای درد مزمن را آشکار خواهد کرد و باعث درمان های جدید برای کاهش تراژدی رنج بی امان می گردد".

نواحی آناتومیکی ماتریکس درد
در گذشته سیستم های تعدیلی درد (Pain modulatory systems) علاوه بر تئوری کنترل دریچه ای درد (Gate control theory of pain) شامل یک سیستم خطی (linear system) از بالا به پایین یا نزولی (Top-Down) بود که این سیستم از نواحی مختلف ساقه مغز به سمت طناب نخاعی نزول می کردند. اخیرا دانش ما در ارتباط با درد با پیشرفت فن آوری تصویربرداری عصبی (Neuroimaging) بهبود یافته است به خصوص وقتی که نقش مولفه های حسی، هیجانی و شناختی را در نواحی قشری بالاتر بررسی می کنیم.
امروزه یک ماتریکس درد مجتمع (Complex pain matrix) دیده می شود که شامل نواحی قشری مهم همانند ناحیه پره فرونتال، سوماتوسنسوری، بخش هایی از سیستم لیمبیک و همچنین نواحی مغز میانی و بصل النخاع است. ماتریکس درد به عنوان یک سیستم سیال (Fluid system)، داینامیک و متغیر شناخته می شود که از چندین شبکه دارای تعامل با یکدیگر تشکیل شده است. بنابراین مناطقی از مغز که در تجربه و رفتار درد نقش دارند بسیار گسترده هستند.



نواحی مغزی ماتریکس درد (Pain matrix) که در پردازش درد نقش دارند عبارتند از:
  • کورتکس پیش پیشانی یا پره فرونتال (Prefrontal cortex) در عملکردهای شناختی
  • کورتکس حسی اولیه (Primary sensory cortex)
  • کورتکس حسی ثانویه (Secondary sensory cortex)
  • کورتکس پشتی آهیانه ای (Posterior parietal cortex)
  • ناحیه حرکتی تکمیلی (Supplementary motor area)
  • تالاموس (Thalamus)
  • آمیگدال (Amygdala)
  • کورتکس سینگولیت (Cingulate cortex)
  • کورتکس اینسولا (Insula cortex)
  • هیپوکامپ (Hippocampus)
  • هیپوتالاموس (Hypothalamus)
  • ساقه مغز (Brainstem)
  • ماده خاکستری دور قناتی یا دور مجرایی (Periaqueductal gray matter, or PAG)
  • عقده های قاعده ای (Basal ganglia)
  • کورتکس مخچه ای (Cerebellar cortex)

بنابراین این شبکه نورونی (نوروماتریکس) می تواند جنبه های متفاوت درد را از نظر حسی (فیزیکی)، هیجانی-عاطفی، شناختی و رفتاری به نحو موثرتری توجیه نماید.
به نظر می رسد که تصویربرداری عصبی، تئوری نوروماتریکس درد و حساس شدن محیطی و مرکزی (Peripheral and central sensitization) نقش بسیار مهمی در مطالعات آینده درد و درمان درد داشته باشند.
جهت مطالعه حساس شدن محیطی و مرکزی اینجا کلیک کنید.
*استفاده از مطالب فقط درصورت ذکر منبع وبلاگ مجاز است.

منابع (References)
http://www.thejournalofheadacheandpain.com/content/15/1/66
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8740608
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3584052/
http://www.thejournalofheadacheandpain.com/content/14/1/64
http://www.medmerits.com/index.php/article/headache_disorders_functional_neuroimaging/P1
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8848153
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11780656
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12000018
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10491980
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1526-4610.2007.00841.x/abstract
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21041960
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12909433
http://www.practicalpainmanagement.com/pain/acute/history-pain-nature-pain
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18556697
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3198614/
http://www.instituteforchronicpain.org/understanding-chronic-pain/what-is-chronic-pain/central-sensitization
http://www.jneurosci.org/content/21/24/9896.full
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1691874
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23337291
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17873596
http://www.humanneurophysiology.com/receptors.htm
http://www.instituteforchronicpain.org/understanding-chronic-pain/what-is-chronic-pain/neuromatrix-of-pain
https://faculty.washington.edu/chudler/pain.html
http://www.medscape.org/viewarticle/553961_4
http://www.health.harvard.edu/mind-and-mood/depression_and_pain
http://emedicine.medscape.com/article/325107-overview#showall
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17678852
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12033999
http://jn.physiology.org/content/109/1/5
http://bja.oxfordjournals.org/content/87/1/3.full
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3268359/
http://physrev.physiology.org/content/89/2/707
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3938343/
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3438523/
http://science.howstuffworks.com/life/remember-pain.htm
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24846747
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26054810
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25142459
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3690498/
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16214069
http://emedicine.medscape.com/article/1145318-overview#showall
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18778570
http://www.medscape.org/viewarticle/460306
http://www.medscape.org/viewarticle/460306_2
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11834781
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2964993/
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16120776
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25602361
http://projects.hsl.wisc.edu/GME/PainManagement/session2.1.html
http://www.acnr.co.uk/pdfs/volume3issue2/v3i2reviewart1.pdf
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20650402
http://www.nimh.nih.gov/health/publications/depression-and-chronic-pain/index.shtml
http://www.instituteforchronicpain.org/understanding-chronic-pain/what-is-chronic-pain/neuromatrix-of-pain
http://www.instituteforchronicpain.org/understanding-chronic-pain/what-is-chronic-pain
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19655103
http://thebrain.mcgill.ca/flash/a/a_03/a_03_cl/a_03_cl_dou/a_03_cl_dou.html
http://thebrain.mcgill.ca/flash/d/d_03/d_03_p/d_03_p_dou/d_03_p_dou.html#2
https://www.mja.com.au/open/2012/1/4/depression-and-chronic-pain
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1395797
http://www.aans.org/Patient%20Information/Conditions%20and%20Treatments/Spasticity.aspx
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17531847
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23250765
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12893114
http://www.instituteforchronicpain.org/understanding-chronic-pain/complications/anxiety
http://emedicine.medscape.com/article/1146199-overview
http://www.adaa.org/understanding-anxiety/related-illnesses/other-related-conditions/chronic-pain
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16079044
http://www.medscape.com/viewarticle/718613_1
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22656442
http://emedicine.medscape.com/article/2207448-treatment#showall
http://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/depression/basics/definition/con-20032977
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12909433
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22854119
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23337291
http://www.jneurosci.org/content/21/24/9896.full
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17873596
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3034682/
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21040755
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24021862
http://bja.oxfordjournals.org/content/101/1/32.full
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19878862
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23548483
http://emedicine.medscape.com/article/310834-overview#showall
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2696024/