Hjärnan tänker bort smärtan

Om du är rädd för nålar gör det faktiskt ännu ondare att bli stucken. Med en ny metod kan läkaren se smärtan i hjärnan. Den visar att våra känslor spelar en betydligt större roll än forskarna har trott. Hjärnan kan dock inte bara ­förvärra smärtan utan är också det bästa botemedlet.

Shutterstock

Skannerns starka magneter skapar ett öronbedövande ljud. Det omsluter krigsveteranen som ligger med huvudet i det tunnelformade röret. Det är dock inte oväsendet som får honom att gnissla tänder av smärta.

När den unge mannen två år tidigare skickades ut på ett uppdrag blev han skjuten i låret och har sedan dess lidit av kronisk smärta. Läkarna har inte kunnat göra mycket för att lindra smärtan, men nu ger skannern en exakt bild av hur smärtan i hans hjärna är uppbyggd.

Soldaten är visserligen ett påhittat exempel, men om bara ett par år kan denna behandling bli verklighet för världens smärtpatienter.

Psykologen Tor Wager vid University of Colorado i USA har upptäckt att hjärnans sätt att hantera smärta är betydligt mer komplext än vad forskarna hittills har trott.

Smärtan från ett sår ­utvecklas minut för minut

När vi skadar handen känner vi den första, skarpa smärtan redan efter bråkdelen av en sekund. Men smärtan förändras i takt med att andra smärtreceptorer aktiveras.

Under 1 sekund: stickande känsla

När vävnaden skadas aktiveras smärtnervernas mekaniskt känsliga receptorer. Det ger upphov till en kortvarig signal som ger en exakt lokaliserad, skarp, stickande känsla.

efter några minuter: brännande känsla

De förstörda cellerna insöndrar mjölksyra och sura vätejoner, som aktiverar kemiskt känsliga receptorer. Det ger upphov till en bestående, diffus smärta med en brännande känsla.

efter några timmar: dunkanda känsla

Immunceller startar en inflammation för att läka såret. Signalsubstanser aktiverar kemiska receptorer som ger upphov till en smärta som upplevs som dunkande, är svår att lokalisera och varar i dagar.

Genom att skanna hundratals smärtpatienter har han kartlagt tre smärtkretslopp i hjärnan som tillsammans skapar smärtupplevelsen.

Endast ett av dem tar emot signaler från smärtnerverna, medan de två andra ökar eller minskar smärtan, beroende på vårt psykiska tillstånd.

Det förklarar varför smärta i vissa fall kan bita sig fast i flera år trots att den inte längre har någon påvisbar orsak.

Senast har Wager använt hjärnskanningar för att mäta att det faktiskt gör ondare att ta ett blodprov om man på förhand är inställd på att man komma att känna smärta. Därför kan smärtan endast förebyggas genom att tona ner de negativa förväntningarna.

Wagers skanningar visar att patientens psyke påverkar smärtupplevelsen, vilket öppnar för en ny, mer målinriktad smärtbehandling med färre läkemedel.

Smärta är svår att lindra

Smärta är en av sinnesapparatens grundläggande känslor, normalt förknippad med små eller stora olyckor, som när vi råkar skära oss i fingret, stuka foten eller skada huvudet.

Smärta av det här slaget är som regel tydligt lokaliserad och har en väl definierad orsak. Smärta förekommer dock även i samband med många sjukdomar och kan då ofta vara mer diffus.

En tysk studie från år 2015 visade att närmare 60 procent av världens befolkning har upplevt smärta under den senaste månaden. Men trots att smärta är så vanlig är den svår att lindra, och läkarnas behandlingsmetoder är långt ifrån alltid effektiva.

Mutationer i hennes hjärna fungerar som cannabis

Läkarna på sjukhuset i Inverness i ­Skottland var minst sagt förvånade när en 65-årig kvinna ­berättade att hon hade problem med ­handen. Undersökningarna visade att hon led av kraftig artros, vilket normalt är förknippat med svår smärta. Jo Cameron kände emellertid ingenting, och hon behövde inte heller några smärtstillande medel efter operationen.

Läkarna skickade vidare den ovanliga patienten till forskare vid University College London, England, där hon ­berättade att hon aldrig hade haft ont trots att hon vid flera tillfällen brutit både armar och ben. När hon brände sig upptäckte hon det först när hon kände lukten av bränt kött.

Forskarna kom fram till att hon hade två mutationer i gener som styr enzymet FAAH. Försök med möss har visat att FAAH påverkar naturliga cannabisliknande ämnen i hjärnan, som påverkar smärtans signalvägar så att djuren varken
känner smärta eller rädsla. Jo Cameron är inte ensam om att leva utan smärta. Mutationer i många andra gener kan komma till uttryck på samma sätt.

År 2017 presenterade biokemisten Andrew Moore vid University of Oxford i England en analys av en lång rad studier av vanliga smärtstillande medel.

Analysen visade att det mest effektiva ämnet är ibuprofen, som finns i exempelvis Ipren. Men trots "förstaplatsen" ger ämnet effektiv smärtlindring i endast hälften av fallen.

För morfinpreparat är siffran ännu lägre: Endast var åttonde patient blir hjälpt av preparatet Dolol.

Det faktum att smärta är så svår behandlad beror till stor del på att patientens upplevelse av den inte enbart beror på smärtans fysiska intensitet.

Smärtan kan även påverka psyket och exempelvis ge upphov till rädsla för att vara i fara, väcka obehagliga minnen av en liknande situation till liv eller helt enkelt göra oss på
dåligt humör.

Påverkan går emellertid även i den andra riktningen. Om man mår psykiskt dåligt är man normalt känsligare för till och med lindrig smärta. Omvänt kan vi springa barfota genom stenig terräng utan att bry oss om smärtan ifall vi är på flykt från en akut fara.

Det är detta samspel mellan smärta och psyke som psykologen Tor Wager och hans kollegor är i färd med att kartlägga med hjälp av hjärnskanningar.

Smärta är i hög grad subjektiv, och hittills har läkarna bara kunnat fråga sina patienter hur ont det gör. Wager har dock upptäckt ett kretslopp av nervförbindelser i hjärnan som kan användas för att objektivt mäta om vi känner smärta och hur svår smärtan är.

Tre kretslopp i hjärnan avgör smärtans styrka

När signalerna från kroppens smärtnerver når hjärnan aktiverar de först ett kretslopp av nervaktivitet som registrerar hur svår smärtan är. Hur svår smärta vi faktiskt upplever avgörs dock av två andra kretslopp.

claus lunau

Registrerar smärtan

Detta kretslopp påverkas direkt av kroppens smärtnerver. Kretsloppet, som skickar signaler mellan flera hjärnområden, avgör både smärtans intensitet och dess plats. Tidigare trodde forskarna att detta kretslopp i princip på egen hand gav upphov till smärtupplevelsen.

claus lunau

Förstärker smärtan

Kretsloppet tar inte emot några signaler från smärtnerverna. Dess aktivitet påverkas inte av om smärtsignalerna är starka eller svaga utan styrs i stället av våra förväntningar och tankar. Upplevelsen av smärta förstärks om aktiviteten är hög.

claus lunau

Lindrar smärtan

Själva kretsloppet registrerar inte någon smärta men ju högre aktiviteten i kretsloppet är, desto mer dämpas smärtupplevelsen. Om vi känner oss avslappnade och obekymrade ökar aktiviteten i kretsloppet, vilket får hjärnan att minska den upplevda nivån av smärta.

claus lunau

Forskarna kan nu mäta smärta

Wagers forskargrupp gav försökspersonerna en lätt värmepåverkan på underarmens insida medan de undersökte dem med en MR-skanner.

Så länge temperaturen låg under 45 grader, som normalt inte förknippas med smärta, fanns det inget ovanligt att se i hjärnan.

Men när temperaturen höjdes en aning uppstod ett tydligt mönster av hjärnaktivitet i bland annat hjärnbarkens somatosensoriska del och talamus, som båda är kända för att registrera sinnesintryck som beröring och temperatur, samt områdena insula och främre gördelvindlingen, som reglerar medvetande, uppmärksamhet och självuppfattning.

Genom att studera skanningarna kunde forskarna inte bara avgöra om en försöksperson kände smärta, utan också mäta hur stark den var.

Smärta påverkas av förväntningarna

Ju större smärta vi förväntar oss, desto större smärta upplever vi. Det visar ett försök från år 2018, då psykologen Tor Wager utsatte 61 försökspersoner för måttligt smärtsam värme, 47–49 grader. Vissa av deltagarna hade i förväg fått veta att de skulle utsättas för en hög temperatur medan andra trodde att temperaturen skulle vara relativt låg.

Efteråt rapporterade de som hade förväntat sig en hög temperatur 40 procent högre smärtnivå. Hjärnskanningar bekräftade att de faktiskt också hade ondare än de övriga.

Forskarna kallade mönstret av smärtorsakad hjärnaktivitet för ”neurologisk smärtsignatur”. År 2017 visade de att metoden kan användas för att kasta ljus över den gåtfulla sjukdomen fibromyalgi.

Personer med denna sjukdom har diffus, oförklarlig smärta och låg smärttröskel, och tills för ett par årtionden sedan ansågs smärtorna vara inbillade.

Genom att trycka på tumnageln hos 37 patienter med fibromyalgi och 35 friska kontrollpersoner upptäckte emellertid Tor Wager att fibromyalgipatienternas neurologiska smärtsignatur aktiverades vid ett betydligt lägre tryck än hos kontrollgruppen.

När trycket ökade var aktiviteten i patienternas smärtsignatur dessutom ungefär dubbelt så hög som hos de friska försökspersonerna.

Smärtans topp 5

Upplevelsen av smärta är individuell men njursten, skottsår och barnafödande är något av det som gör allra ondast.

  • Förlossning

    När barnets huvud pressas genom kvinnans födelsekanal belastas lederna i bäckenet maximalt och trycker hårt på svansbenet.

  • Njursten

    Slaggprodukter i urinen kan skiljas ut i form av stenar. Njurstenar, som kan bli över en centimeter i diameter, gör ont när de passerar från njuren till blåsan.

  • Pistolskott

    En projektil vållar stor förödelse i vävnaden och orsakar våldsam smärta när muskler, blodådror och nerver slits sönder.

  • Bältros

    Efter en vattkoppsinfektion går viruset i dvala vid nervrötterna, men hos framför allt äldre personer kan infektionen blossa upp på nytt och skada nerverna.

  • Sicklecelleanemi

    Denna ärftliga sjukdom deformerar de röda blodkropparna så att de har svårt att passera de tunnaste blodkärlen och förse vävnaden med syre.

Vi kan själva lindra vår smärta

När smärta är riktigt obehaglig och närmast omöjligt att bortse från beror det på att kroppens smärtnerver inte bara aktiverar hjärnans primära smärtkretslopp, som registrerar smärtans intensitet och plats.

År 2017 visade Tor Wagers hjärnskanningar två andra kretslopp som samverkar med psyket och som är avgörande för hur vi upplever smärtan samt hur vi reagerar på den.

Till skillnad från det primära smärtkretslopp som aktiveras alltmer i takt med att den fysiska smärtan ökar, står de två andra kretsloppen inte i direkt kontakt med kroppens smärtnerver.

Så fungerar olika typer av smärtlindring

Smärtlindrande medicin kan stoppa smärta på olika ställen på vägen i kroppen till hjärnan.

Ibuprofen verkar exempelvis direkt på det ställe det gör ont, medan panodil verkar i hjärnan.

Shutterstock

Ibuprofen verkar direkt på själva skadan

Ämnen som ibuprofen verkar genom att hindra den skadade vävnaden från att aktivera smärtnervernas receptorer.

Acetylsalicylsyra hämmar bildandet av de ämnen som aktiverar smärtnerverna direkt, medan ibuprofen dämpar det inflammationstillstånd som gör att smärtnerverna aktiveras.

Shutterstock

Binjurebarkhormon träffar smärtnerven

Binjurebarkhormon och liknande ämnen injiceras i smärtnerven och får nervsignalen att klinga av.

Lidokain stänger i princip av strömmen i den elektriska nervsignalen, medan binjurebarkhormon får nerven att slappna av och bli mindre benägen att skicka nervsignaler.

Shutterstock

Ketamin stänger av ­signalerna i ryggmärgen

En typ av ämnen hindrar överföring av nervsignaler från smärtnerven till den nerv som ska sända signalen till hjärnan via ryggmärgen.

Ketamin blockerar en av kroppens viktigaste signalsubstanser, medan man vid epidural smärtlindring nästan förlamar nervcellerna så att de inte kan skicka några nervsignaler.

Shutterstock

Panodil hämmar ­smärtsignalerna i hjärnan

Både Panodil och morfin påverkar nervcellernas förmåga att vidarebefordra information om smärta med signalmolekyler, men de gör det på olika sätt.

Panodil förändrar balansen av nervcellernas signalsubstanser medan morfin fungerar på samma sätt som en signalsubstans.

Shutterstock

Det ena av dessa kretslopp förstärker smärtupplevelsen, oavsett hur starka eller svaga signaler hjärnan får från kroppens smärtnerver.

De kunskaper som forskarna redan har om dessa hjärnområden får Wager att dra slutsatsen att kretsloppet fokuserar vår uppmärksamhet på smärtan, så att vi förhåller oss till den.

Det andra kretsloppet lindrar i stället smärtan. Hans teori är att det sker genom att undertrycka våra medvetna tankar om den.

Tor Wagers forskning kommer troligen att leda till att läkarna inom kort kan undersöka smärtpatienter i en MR-skanner, som i exemplet med den smärtdrabbade krigsveteranen.

Undersökningen av honom skulle kanske visa att det inte är särskilt hög aktivitet i det nätverk i hjärnan som får impulser från kroppens smärtnerver och registrerar smärtans intensitet. Det skulle i sådana fall tyda på att smärtan från det gamla skottsåret faktiskt är rätt liten.

I gengäld är det förhöjd aktivitet i det andra smärtkretsloppet, vilket låser fast mannen i en självuppfyllande förväntan att känna smärta.

Låg hjärnaktivitet i det tredje smärtkretsloppet visar att smärtan har brutit ner hans motivation och förmåga att stå emot och göra det bästa av situationen.

Läkarna beslutar att ge honom mindre medicin mot de fysiska smärtorna, som inte är så svåra, och komplettera med samtalsterapi för att öka hjärnans förmåga att lindra den upplevda smärtan.

Liksom den smärtdrabbade soldaten kommer miljontals människor i framtiden att få en betydligt mer effektiv smärtlindring eftersom läkarna kan titta in i hjärnan och se smärtan.

Läs också:

Hjärnan

Forskare avslöjar tio gener som gör dig schizofren

4 minuter
Hjärnan

Elstötar i hjärnan tar bort abstinens

2 minuter
Smart hund
Intelligens

Här är de smartaste hundarna – och de dummaste

6 minuter

Logga in

Fel: Ogiltig e-postadress
Lösenord behövs
VisaDölj

Redan prenumerant? Prenumererar du redan på tidningen? Klicka här

Ny användare? Få åtkomst nu!