SISTEMA SENSORIAL: SEÑALES DE ALARMA DE DOLOR

 

SISTEMA SENSORIAL: SEÑALES DE ALARMA DE DOLOR

En el transcurso de miles de años hemos desarrollado un extraordinario sistema sensorial, que está constantemente informando al cerebro de los cambios que se producen en nuestros tejidos corporales. Casi siempre el cerebro responde sin que esos cambios sean conscientes. Un componente de este sistema sensorial es el de alarma de peligro, que está diseñado con un alto grado de sofisticación para alertar al cerebro cuando estamos en situación de riesgo. Avisará al cerebro de que parte de nuestro cuerpo está en peligro. Nos advertirá de la importancia del peligro y de su naturaleza (ej. una quemadura en comparación con un pinchazo).

Algunas enfermedades y lesiones pueden comportar sistemas de alarma defectuosos (ej. diabetes y algunos tipos de latigazo cervical). Las consecuencias de esto pueden ser tremendas, por ejemplo, en la lepra, famosa por sus terribles secuelas, como la gangrena, la pérdida de miembros y las deformidades. En el caso de esa enfermedad hay, de hecho, un fallo en el sistema de alarma.

Existen algunos casos extraños de gente que nace desprovista de la capacidad de sentir dolor. Esto no es ninguna bendición, ya que el cerebro no es alertado en caso de lesión o enfermedad38.

El sistema de alarma posee un fantástico sistema de apoyo. La vista, el olfato, el oído y el gusto se alían para proteger al cuerpo de su autodestrucción. Una de las principales ventajas que los humanos tienen sobre el resto del reino animal es que podemos preveer el futuro. Podemos utilizar nuestros recuerdos y nuestra capacidad de razonamiento para evitar el peligro antes de que éste suceda.

Diseminados por todo tu cuerpo hay millones de sensores, que pueden ser comparados a reporteros que están constantemente inspeccionando áreas del mismo para detectar algún tipo de actividad. Estos sensores se encuentran en las paredes y en las terminaciones de las neuronas y tienen la capacidad de trasportar información hasta la médula espinal. Para más información sobre las neuronas mira la página 60.

Los sensores pueden estar bastante especializados. Algunos reaccionan a fuerzas mecánicas (M) como un pinchazo o presión. Otros reaccionan a cambios en la temperatura (T), tanto calor como frío. Otros reaccionan a la presencia de cambios químicos (Q), tanto de fuera del cuerpo (ej. ortigas, alergenos) como del interior del cuerpo (sustancias químicas liberadas por las células, o transportadas por los fluidos corporales ej. ácido láctico). Cuando los sensores reaccionan a un estímulo, como un ácido o un pellizco, se abren de forma que partículas cargadas positivamente del exterior de la neurona entran rápidamente en ella. Esto desencadena un impulso eléctrico en la neurona.

Estas neuronas, junto con los sensores de tus ojos (especializados para reaccionar a la luz), de los oídos (especializados en reaccionar a ondas sonoras) y de la nariz (especializados en reaccionar a sustancias químicas) son tu primera protección contra un daño potencial. A tu cerebro se le avisará de los estímulos más peligrosos y si un tipo de sensor falla, otro se pondrá en su lugar.

Así como los sensores están especializados, las neuronas en las que éstos se alojan también pueden estar especializadas. Por ejemplo, en algunas neuronas los impulsos eléctricos viajan a 150 kilómetros por hora, mientras que en otras viajan tan sólo a 1 kilómetro por hora. Esta especialización implica que la información que las neuronas transmiten al sistema nervioso central es bastante limitada. Por ejemplo, la médula espinal recibe la información ‘aumento de temperatura en mi área’, o ‘aumento del nivel de acidez en mi área’, o ‘!PELIGRO¡ en mi área’. Las complejas sensaciones de las que somos conscientes, como ‘corte’, ‘estiramiento’, ‘desgarro’ y ‘suplicio’, son generadas por la construcción que hace el cerebro de los acontecimientos, y están basadas en su evaluación de toda la información disponible, y no sólo de los mensajes de peligro.

INFORMACIÓN IMPORTANTE SOBRE LOS SENSORES

1. La mayoría de los sensores se localizan en el cerebro. Estos sensores están especialmente adaptados para activarse por sustancias químicas. Cualquier tipo de pensamiento puede hacer que suenen las alarmas en el cerebro, de la misma forma que las ortigas u otros estímulos pueden activar las alarmas en los nervios periféricos.

2. Cuando se observan las neuronas en el microscopio, se detecta muchísima actividad en los sensores. Un sensor mecánico puede abrirse o cerrarse por distintas sustancias químicas. Por ejemplo, si vas al dentista y te inyecta un anestésico, las sustancias químicas de la droga inyectada cierran los sensores, de manera que no puedan detectar los estímulos mecánicos. Los impulsos no llegan a la médula espinal. El cerebro es entonces incapaz de detectar el peligro. Otras drogas y sustancias químicas pueden mantener los sensores abiertos. Por ejemplo, la picadura de una raya, que cualquier persona que la haya sufrido la considera la cosa más dolorosa que se puede experimentar, produce su efecto porque mantiene los sensores abiertos.

3. La vida de un sensor es corta (sólo viven durante unos pocos días) y son entonces reemplazados por sensores nuevos. Esto significa que tu sensibilidad está cambiando continuamente. Recuerda este punto. Si eres alguien que sufre dolor, esta información puede darte nuevas esperanzas. Tu nivel actual de sensibilidad no es definitivo.

4. Los sensores son proteínas fabricadas en el interior de nuestras neuronas bajo la dirección del ADN. En el ADN hay todo tipo de recetas, incluyendo aquellas para los diferentes tipos de sensor. Los sensores especializados que son fabricados por una neurona en concreto dependen de qué recetas se ‘activen’. Las recetas que se activan dentro de una neurona particular dependen de tus necesidades de supervivencia y de tu bienestar en ese momento concreto. La combinación de sensores normalmente es relativamente estable, pero puede cambiar rápidamente. Si tu cerebro decide que lo mejor para tu supervivencia es aumentar la sensibilidad, el ADN puede incrementar la fabricación de más canales, que se abran a sustancias químicas relacionadas con el estrés, como la adrenalina.

5. De la misma forma, la velocidad de fabricación de los sensores normalmente es relativamente estable, pero puede cambiar también rápidamente. Un cambio en la velocidad de producción de sensores incrementa o disminuye la sensibilidad de esa neurona a un estímulo en particular. Si tienes un dolor persistente, esta información debería darte esperanzas, ya que la velocidad de fabricación de sensores puede reducirse si las demandas de producción disminuyen.

¿Cómo los sensores y su actividad se relacionan con el dolor?

En realidad no tenemos ‘receptores de dolor’, o ‘nervios de dolor’, o ‘vías de dolor’, o ‘centros de dolor’. Sin embargo, existen algunas neuronas en tus tejidos que responden a cualquier tipo de estímulos, si estos estímulos son suficientemente peligrosos para el tejido. La activación de estas neuronas especiales, manda una señal de alarma prioritaria a la médula espinal, la cual puede, a su vez, ser enviada al cerebro. Este tipo de actividad en estos nervios se denomina ‘nocicepción’, que literalmente significa ‘captación de peligro’. Todos nosotros tenemos nocicepción actuando prácticamente todo el tiempo. Sin embargo, sólo en algunas ocasiones, ésta conduce finalmente a dolor.

La nocicepción es el más común de los requisitos necesarios para provocar dolor, pero no es el único. Por ejemplo, algunos pensamientos pueden activar las señalas de alarma directamente en tu cerebro, sin que en absoluto se dé la nocicepción.

Recuerda: la nocicepción no es ni suficiente, ni necesaria para provocar el dolor.

Distintos sensores están alojados en la membrana de una neurona. Si un sensor está abierto, los iones fluyen por él. Muchos sensores están diseñados para abrirse en respuesta a un estímulo específico. M se abre en respuesta a fuerzas mecánicas, A se abre en respuesta a la acidificación o a fuerzas químicas y T se abre en respuesta a cambios en la temperatura. Si hay suficientes sensores abiertos, los iones positivos entran en la neurona y mandan un mensaje de peligro a la médula.

Las neuronas son excitables eléctricamente. Cada vez que un sensor se abre y las partículas cargadas positivamente entran rápidamente, la neurona se hace un poco más excitable. Cuantos más sensores se abren y la excitación dentro de la neurona alcanza un punto crítico, se desencadena una rápida onda de corriente eléctrica que viaja a través de la neurona. Esto se denomina ‘pico’, ‘impulso’, o más técnicamente, ‘potencial de acción’. Los potenciales de acción son el modo cómo los nervios transmiten mensajes. Un potencial de acción es un único mensaje.

El nivel de excitación varía básicamente en función del número de sensores que están abiertos. Cuando el nivel real de excitación se acerca al punto crítico de excitación, en ese momento, incluso pequeños estímulos que sólo son capaces de abrir unos pocos sensores pueden iniciar el mensaje. Así, si esta neurona estaba especializada en transportar mensajes de ‘peligro’, es suficiente un mínimo estímulo, como un pequeño movimiento o un cambio de temperatura, para hacer que alcance el umbral crítico y pueda doler (dependiendo por supuesto de las conclusiones a las que llegue el cerebro sobre la sensibilidad en ese momento).

Recuerda: cuando hablamos de captación de peligro, el mensaje que se envía a lo largo del nervio hasta que alcanza la médula espinal sólo dice ‘peligro’. No dice ‘dolor’. De algún modo, la médula espinal y el cerebro tienen que recibir y analizar estos estímulos y crear experiencias significativas que pueden o no implicar dolor

SUSTANCIAS QUÍMICAS INHIBITORIAS (HORMONAS DE LA FELICIDAD)

Cuando el mensaje alcanza el extremo final de la neurona que está situada en la médula espinal (a la altura de tu espalda o de tu cuello) provoca que las sustancias químicas se liberen en el espacio (sinapsis) entre el extremo de una neurona y la de sus neuronas vecinas. Muchas neuronas provenientes de distintos tejidos del cuerpo convergen en una sola que se dirige hacia el cerebro. Cada neurona libera una cierta mezcla de sustancias químicas en la sinapsis. En el otro lado de la sinapsis existe una neurona que posee sensores químicos especializados que reaccionan frente a algunas sustancias químicas, pero no frente a otras. De forma simplificada, las sustancias químicas redondas encajan en los sensores redondos; las sustancias químicas cuadradas, en los sensores cuadrados, etc. Si encajan, abren los sensores. Este fenómeno se llama el principio de la ‘cerradura y llave’.

Algunos de estos sensores en la siguiente neurona tienen la función de enviar mensajes diarios de peligro: algunos son sensores especiales de memoria; otros son sensores de refuerzo y otros sensores cuya actividad puede ser reforzada por la activación del sistema inmune. Cuando el cuerpo en su conjunto está amenazado, por ejemplo, si tienes la gripe, una manifestación característica es el incremento de la sensibilidad.

Un mensaje de peligro liberará unas sustancias químicas concretas (digamos las redondas) en la sinapsis. Las sustancias químicas redondas son la llave que abre los sensores redondos de la segunda neurona. Cuando el nivel de excitación de la segunda neurona alcanza el nivel crítico–¡BANG!–un potencial de acción– la segunda neurona envía un mensaje hacia el cerebro. Este mensaje dice: ‘¡Peligro!’ Esta es la razón por la cual estas segundas neuronas se llaman ‘nociceptores de segundo orden’. Las llamaremos Neuronas Mensajeras de Peligro.

La sinapsis es un importante lugar de clasificación, algo así como una oficina de correos, donde continuamente están entrando y saliendo cartas y mensajes. Si en la oficina de correos se celebra una fiesta y todo el mundo se está divirtiendo, cualquier tipo de mensaje puede pasar. Sin embargo, ésta es sólo una oficina de correos regional y, en cierto grado, su actividad está controlada por la oficina central de correos (el cerebro). De hecho, la oficina central de correos (cerebro) puede incluso cerrar la oficina regional (médula), gracias a un poderoso sistema interno de control del peligro.

¿Cómo hace esto?

Del cerebro parte una vía que capta cualquier impulso que llegue. Esta vía es aproximadamente 60 veces más potente que cualquier droga que se pueda tomar o inyectar. Permite que se produzca una auténtica inundación de sustancias químicas (hormonas de la felicidad), como opioides y serotonina, que son diferentes en su forma y que activan, por tanto, a distintos sensores. Estos sensores hacen que las partículas cargadas positivamente salgan de la neurona, lo que la convierte en menos excitable y esto, a su vez, hace que sea menos probable que envíen un mensaje de peligro. De este modo, los estímulos que descienden, reducen las señales de alarma.

Sí; con este sistema puedes ganar la gran final, o los campeonatos mundiales, o cocinar para veinte personas, a pesar de que estés lesionado

Así, el nervio mensajero de peligro hace que el mensaje ascienda por la médula espinal hasta alcanzar el cerebro. Este mensaje de peligro llega junto con muchos otros mensajes y todos ellos son procesados por el cerebro. El cerebro se enfrenta al desafío de construir una historia lo más racional posible, basándose para ello en todas las informaciones que están llegando simultáneamente. El cerebro ‘evalúa el mundo’ y responde haciendo muchas cosas, como la de darte una percepción de lo que está sucediendo. El dolor puede considerase como una parte de la respuesta generada por el cerebro a la información que le llega.

En una experiencia de dolor están implicadas simultáneamente muchas partes del cerebro. Aunque pueden verse patrones semejantes, las partes exactas y la cantidad de actividad varían de un sujeto a otro e incluso en situaciones idénticas, en un mismo sujeto. Cada experiencia de dolor es única.

No existe un único centro de dolor en el cerebro, como la gente suele pensar. Hay muchos. Nosotros llamamos a esas áreas ‘centros de ignición’.

Estas regiones cerebrales incluyen agrupaciones de centros, que se utilizan para la sensibilidad, el movimiento, las emociones y la memoria. El dolor simplemente utiliza estas partes para expresarse. En el dolor crónico, algunos de estos centros son raptados e incluso hechos esclavos por la experiencia del dolor. Es casi como una adicción al dolor.

El patrón de actividad específico que crea la percepción del dolor puede considerarse una ‘neuroetiqueta’ del dolor. Reconocemos que el origen del término ‘neuroetiqueta’ procede del concepto de neuromatriz de Melzack

Ahora, tenemos que reconocer que el mensaje de peligro que proviene de los tejidos y que viaja por la médula espinal es tan sólo uno de los estímulos aferentes del cerebro. Aunque ese mensaje desempeñe un papel importante en el procesamiento del cerebro, especialmente en el dolor agudo, no es por si sólo suficiente para provocar dolor. Recuerda la historia del dolor de miembro fantasma. Aunque esa parte del cuerpo real no existe, duele. Los estudios de imagen cerebral muestran actividad en estas mismas áreas cerebrales, incluyendo el cuerpo virtual.

UNA POSIBLE NEUROETIQUETA

1. CÓRTEX PROMOTOR/MOTOR

organiza y prepara el movimiento

2. CÓRTEX CINGULADO

Concentración, atención

3. CÓRTEX PREFRONTAL

Solución de problemas, memoria

4. AMÍGDALA

Miedo, adaptación al miedo, adicción

5. CORTEX SENSORIAL

Discriminación sensorial

6. HIPOTÁLAMO/ TÁLAMO

Respuesta de estrés, regulación autonómica, motivación

7. CEREBELO

Movimiento y cognición

8. HIPOCAMPO

Memoria, cognición espacial, miedo, adaptación al miedo

9. MÉDULA ESPINAL

Compuerta de la periferia

 

Los mensajes del cerebro no finalizan en el mismo. En un sistema dinámico vivo lo que entra debe salir de alguna forma. Como parte de la capacidad del cerebro de evaluar el mundo, éste hace sus propios juicios de valor, tanto de los estímulos de entrada como de las respuestas. Cuando tienes frío, tu cerebro y tu cuerpo pueden reaccionar de muchas maneras. Cuando estás en peligro, el cerebro pide ayuda a muchos sistemas para librarte del problema. Estos sistemas están trabajando todo el tiempo. Los ejemplos más obvios son: el sistema muscular, que te permite escapar, entablillar una parte lesionada, esconderte o huir; y el sistema nervioso simpático, que controla la sudoración y la distribución de la sangre. Otros sistemas, como el inmune y el endocrino trabajan silenciosamente, pero con diligencia. Conjuntamente, todos estos sistemas ayudan a crear la experiencia del dolor, o la experiencia del movimiento o la experiencia de estrés. Todos estos sistemas pueden ayudarte a librarte del problema.

En una situación de amenaza, y especialmente durante el dolor, estos sistemas realmente trabajan duro para ti. Hacen lo mejor que pueden por cortos periodos de tiempo. Durante el dolor, la actividad de estos sistemas es como un corredor de velocidad que realiza un alto nivel de actividad por un breve periodo de tiempo. Sin embargo, si tienes dolor durante mucho tiempo, la actividad de estos sistemas empieza a causar otros problemas; no se puede esperar como velocistas en una maratón.

SISTEMA NERVIOSO SIMPÁTICO

Aumenta de la frecuencia cardíaca, moviliza las reservas de energía, incrementa la vigilancia, sudoraciónSISTEMA MOTOR

Huir, luchar, proteger el área lesionada

SISTEMA ENDOCRINO

Moviliza las reservas de energía, reduce la actividad intestinal y reproductiva.

SISTEMA DE PRODUCCIÓN DEL DOLOR

Motiva a escapar, a buscar ayuda y atraer la atención.

SISTEMA INMUNITARIO

Posteriomente: lucha contra los invasores, sensibiliza las neuronas, provoca fiebre, provoca somnolencia para promover la cicatrización

SISTEMA PARASIMPÁTICO

Posteriomente: nutre a las células, cicatriza el tejido

 

Recapitulación

• Todas las experiencias de dolor son una respuesta normal a lo que tu cerebro considera que es una amenaza.

• La cantidad de dolor que experimentas no se relaciona necesariamente con la cantidad de daño en el tejido.

• La construcción de la experiencia del dolor del cerebro se basa en muchas señales sensoriales.

• El dolor de miembro fantasma sirve como un recordatorio del cuerpo virtual del cerebro.

• Los sensores de peligro están diseminados por todo el cuerpo.

• Cuando el nivel de excitación en una neurona alcanza el punto crítico, se envía un mensaje a la médula espinal.

• Cuando un mensaje de peligro alcanza la medula espinal, provoca la liberación de sustancias químicas excitadoras en la sinapsis.

• Los sensores en la neurona mensajera de peligro se activan por esas sustancias químicas excitadoras y cuando el nivel de excitación de la neurona mensajera de peligro alcanza el nivel crítico, un mensaje de peligro se manda al cerebro.

• El mensaje es procesado por todo el cerebro y si el cerebro concluye que estás en peligro y que es necesario que hagas algo, provocará dolor.

• El cerebro activa distintos sistemas que funcionan conjuntamente para librarte del peligro.

 

Bibliografía

Butler, D., Moseley, L., & Sunyata, A. (2010). Explicando el dolor.