Боль

Природа наших ощущений

Боль... Вряд ли найдется человек, которому не пришлось бы испытать это неприятное ощущение, с которым связано у нас представление о заболевании, травме, повреждении. И наверное, если спросить, хорошо ли это, когда у человека возникает ощущение боли, то подавляющее большинство не только отрицательно ответят на этот вопрос, но даже удивятся его нелепости. Но так ли все просто и однозначно? Внимательно вдумайтесь в слова гениального французского философа, энциклопедиста, мыслителя Вольтера. В 1757 году он писал: "О, смертные! Всегда, везде, где ни были бы вы, за ваши радости благодарите бога. Что я сказал: за радости? За боль, за эту высшую премудрость Провидения! Ведь боль, распространяясь быстро в теле, сигнализирует о вредностях. Она - наш верный страж, она всегда твердит нам громко: будь осторожней, храните, берегите вашу жизнь!"

Не правда ли, очень интересная и верная мысль. Действительно, каждый из нас великолепно знает, что если возникает ощущение боли, то это всегда признак, сигнал неблагополучия в организме, основание, чтобы обратиться за помощью к врачу, принимать лекарство.

Однако только ли сигнал? Наверное, многим из вас приходилось видеть, слышать, читать, какие страдания причиняет человеку боль. Внимательно отнеситесь к словам выдающегося французского хирурга и физиолога Рене Лериша, который на протяжении длительной врачебной практики имел достаточно большую возможность оценить значение боли. В своей книге, посвященной хирургическому лечению болей (1937 год), он категорически заявляет: "Со всем убеждением человека, посвятившего часть своей жизни поискам способов облегчения страдальцев, я должен подняться против этой страшной ошибки, ...которая всегда приводится в качестве возражения против хирургического лечения некоторых болевых синдромов". И далее: "Защитная реакция? Счастливое предупреждение? Но в действительности большинство болезней, и притом наиболее тяжелых, появляются у нас без предупреждения. Почти всегда болезнь - драма в двух актах, из которых первый протекает в мрачном безмолвии наших тканей, светильники погашены, мерцают лишь свечи. Когда же появляется боль, это почти всегда уже второй акт. Слишком поздно. Развязка приближается. И боль делает только более мучительным и более печальным уже и так безнадежное состояние".

Очень образно! И... тоже убедительно. В этих двух на первый взгляд противоположных высказываниях скрыта сама противоречивая сущность боли, ее биологическая целесообразность и ее вредные, порой даже роковые последствия для человека. С одной стороны, возникновение болевого ощущения свидетельствует о воздействии какого-либо вредящего фактора на организм, но с другой, такое ощущение обусловливает возникновение многих реакций в организме, как защитных, так и патологических. Это очень четко сформулировал выдающийся советский физиолог академик Леон Абгарович Орбели, который писал (1935 год), что "боль является сигналом, симптомом различных болезненных, патологических процессов, разыгрывающихся в тех или иных частях организма. Кроме того, боль является результатом раздражений, переходящих уже определенную силу, определенную интенсивность и связанных обычно с разрушительным действием на организм. Следовательно, мы можем рассматривать и рассматриваем боль как сигнал опасности угрожающих явлений для организма и как защитное приспособление, вызывающее специальные защитные рефлексы и реакции".

Таким образом, совершенно очевидно, что боль - это не просто индифферентное ощущение, а, как определил академик Петр Кузьмич Анохин, "своеобразное психофизиологическое состояние человека, возникающее в результате воздействия сверхсильных или разрушительных раздражений, вызывающих органические или функциональные нарушения в организме". Поэтому боль целесообразно рассматривать как интегративную функцию организма, которая мобилизует самые разнообразные функциональные системы и включает такие компоненты, как сознание, ощущение, память, мотивации, вегетативные, соматические и поведенческие реакции, эмоции.

Из этого следует, что боль характеризуется весьма существенным своеобразием, отличающим ее от ощущений, связанных с функционированием всех ранее разобранных органов чувств. Такое своеобразие, во-первых, заключается в том, что для боли нет специфических по модальности (виду энергии) адекватных раздражителей. Это могут быть и механические, и тепловые, и химические воздействия. Правда, очень многие из них объединяет то, что они вызывают болевые ощущения, когда достигают очень большой интенсивности, значительно превышающей пороговые величины для соответствующих органов чувств.

Во-вторых, болевая чувствительность присуща практически всем частям нашего тела. И если общепринятыми являются понятия об органах зрения, слуха, обоняния, вкуса и так далее, то выделить какой-либо специализированный орган боли нет никаких оснований. Болевые ощущения могут быть связаны и с любым участком кожной поверхности, и с внутренними органами, и с мышцами и так далее. Однако не все ткани обладают в одинаковой степени болевой чувствительностью. Из практики нейрохирургических операций хорошо известно, что ткань мозга безболезненна, что позволяет проводить такие операции под местным обезболиванием (ведь в этих случаях необходимо поддерживать словесный контакт с пациентом). И до сих пор является не в полной мере понятным происхождение головных болей. В настоящее время полагают, что этот часто встречающийся недуг возникает вследствие раздражения сосудов, сдавливания нервных стволов, повышения внутричерепного давления, воспалительных процессов, особенно мозговых оболочек. Безболезненной является костная ткань, но не надкостница, которая, напротив, обладает очень высокой болевой чувствительностью, в чем мог убедиться каждый из вас, когда случалось "набить шишку" (ведь "шишка" представляет собой поднадкостничное кровоизлияние).

Боль во внутренних органах возникает только при определенных обстоятельствах: нарушение кровоснабжения, сильное и длительное сокращение гладкой мускулатуры, растяжение стенки полых органов, воспалительные изменения. Просто же прикосновение, укол или нанесение разреза даже не ощущается. Выдающийся английский врач, основоположник физиологии Вильям Гарвей (1578-1657 годы) дает описание любопытнейшего наблюдения за виконтом Монтгомери, у которого грудная клетка была разрушена в раннем детстве, и он жил, имея обнаженное сердце. Гарвей писал: "Я доставил молодого человека к королю Карлу I, и его величество имел возможность собственными глазами наблюдать этот удивительный случай. Без всякого ущерба для его здоровья у живого человека можно было видеть движения сердца и даже прикасаться рукой к сокращающимся желудочкам. И его величество имел возможность, так же как и я, убедиться, что сердце нечувствительно к прикосновению. Молодой человек даже не знал, что мы дотрагиваемся до его сердца..." Кстати, интересно заметить, что в те времена, когда не было объективных методов регистрации физиологических процессов, проведение экспериментов в присутствии "благородных свидетелей" (коим и был в описанном случае король Карл I) служило непременным условием доказательства истины.

Весьма своеобразным является феномен отраженных болей. Сущность его заключается в том, что возникающее у человека ощущение боли воспринимается не в истинном месте повреждения (как правило, во внутренних органах), а на других частях, чаще всего поверхности тела. Это явление впервые было описано и оценено в конце 19 века английским невропатологом Г.Хедом и русским исследователем Григорием Антоновичем Захарьиным. Отсюда возник термин "зоны Захарьина-Хеда"; под ними понимаются определенные области кожи, в которых при заболевании внутренних органов появляются отраженные боли, а также повышенная температурная чувствительность. Например, при некоторых заболеваниях сердца боли "отдают" в лопатку, руку, и аналогичных примеров очень много.

Совершенно оригинальными являются так называемые фантомные боли (от французского fantome - привидение, призрак). Они иногда возникают после удаления конечностей и субъективно локализуются (находятся) в отсутствующей части тела. Очень яркое описание фантомных болей дал великий русский хирург Николай Иванович Пирогов (1810-1881 годы): "Многие из ампутированных чувствуют по временам боль в пальцах, уже давно не существующих, определяют даже и в которых пальцах боль сильнее... Кто наблюдал их, тот, наверное, согласится со мной, что нельзя хладнокровно смотреть на страдальцев в пароксизме болей".

Говоря о своеобразии болевых ощущений, необходимо также отметить их очень большую неопределенность по субъективной характеристике. Так, очень часто мы слышим и читаем, что боль может быть острая, тупая, колющая, режущая, тянущая, гложущая, давящая, буравящая, дергающая, пульсирующая, стучащая, жгучая, пронизывающая, сверлящая, стреляющая, мозжащая, грызущая, ноющая, глухая, тихая, монотонная, мгновенная, молниеносная и много других очень выразительных определений. Однако обращает на себя внимание, что подавляющее большинство из них даны по аналогии с повреждающим внешним воздействием, чаще всего не совпадающим с истинной причиной возникновения болей. С другой стороны, очевидно, многие на основании своего жизненного опыта заметили, что одинаковые воздействия различными людьми воспринимаются как болевые ощущения неодинаковой интенсивности, даже один и тот же человек в различных состояниях по-разному воспринимает болевые раздражители.

Как правило, отдельно говорят о каузалгии (от греческого kausis - жжение и algos - боль), под которой понимается болевой синдром, характеризующийся интенсивными жгучими болями, сосудодвигательными и трофическими расстройствами, а также отрицательными эмоциональными реакциями. Обычно каузалгия обусловлена повреждением некоторых периферических нервов и нарушением вегетативной иннервации. Эти боли находятся на пределе переносимости.

Несмотря на такую неопределенность в характеристике болевых ощущений, можно все-таки подметить одну особенность, которую легко понять, сделав простой эксперимент. Если произвести укол пальца, то мы можем уловить двойное ощущение боли. Сначала возникает относительно слабое, но точно локализованное болевое ощущение. Спустя 1-2 секунды оно становится более интенсивным, разлитым и длительным. Впервые полностью разделить это "двойное ощущение" удалось Г.Хеду в 1903 году, которому с экспериментальной целью был пересечен чувствительный нерв. Тогда уже было известно, что нервы способны регенерировать, то есть восстанавливаться. Естественно, что сразу после перерезки в иннервируемом участке пропали все виды чувствительности, которые восстанавливались с неодинаковой скоростью. Через 8-10 недель обнаружились первые признаки регенерации, через 5 месяцев восстановилась болевая чувствительность, но очень своеобразная. Легкий укол, даже прикосновение ассистента вызывали мучительное, почти непереносимое чувство боли. Исследуемый кричал, трясся всем телом, хватался за того, кто наносил раздражение. При этом если у него были завязаны глаза, он не мог сказать, где возникает ощущение боли. И только спустя пять лет болевые ощущения у этого человека стали обычными. Так возникло учение о протопатической и эпикритической чувствительности. Полагают, что протопатическая чувствительность (от греческого protos - первый и pathos - страдание) представляет собой самую древнюю примитивную недифференцированную чувствительность низкого уровня, а эпикритическая (от греческого epikriticos - вынесение решения) - высокочувствительный и тонко дифференцированный вид чувствительности, возникшей на более поздних стадиях филогенеза. Эти два вида чувствительности, как полагал Хед, восстанавливаются после перерезки нерва с различной скоростью. Убедительно и логично! Но, справедливости ради, необходимо заметить, что такая точка зрения встречает определенные возражения со стороны некоторых исследователей.

При всем многообразии болевых ощущений и неизбежной отсюда трудности объективной их оценки предпринимались многочисленные попытки найти способ их количественной характеристики. К сожалению, приходится констатировать, что к настоящему времени не удалось разработать общепринятой и достаточно надежной методики. Наиболее популярной является разработанная в 40-50-х годах 20-го века американскими физиологами Харди, Вольфом и Гуделом оценка, основанная на тепловом принципе. В их приборе свет от лампы накаливания фокусируется на изучаемый участок кожи, которая обычно тщательно закрашивается тушью (поглощение инфракрасных лучей - носителей тепловой энергии - при этом составляет около 90 процентов). Многочисленные исследования показали, что тепловой порог боли достигается при температуре около +44,5 градусов Цельсия. Это соответствует 0,86 ватта на сантиметр квадратный. Была выделена 21 ступень порогов различения (just noticeable difference - JND) боли от нуля до максимума. Авторы предложили единицу болевого ощущения - dol, эквивалентную 2JND. В энергетических единицах 1 dol = 0,06 ватта на сантиметр квадратный. Интенсивная, предельно переносимая боль, по их данным, возникает при 10,5 dol. Однако существенный недостаток этого метода заключается в том, что он не учитывает психологических особенностей человека, его индивидуальную переносимость боли.

Таким образом, боль как ощущение может изучаться и определяться только на человеке. Однако интересы науки и потребности практической медицины очень часто ставят такие вопросы, разрешить которые можно только в эксперименте на животных. Но как же быть тогда с ощущением, если его крайне трудно оценить у человека и совсем невозможно у животного? Методическим принципом, который позволяет преодолеть эти трудности, является изучение поведенческих и вегетативных реакций при нанесении ноцицептивного раздражителя. Обратите внимание - не болевого, а ноцицептивного (от латинского nocere - повреждать). Однако это совсем не означает отсутствие боли у животных. Естественно, что в таком случае мы сталкиваемся с процессами более сложными, чем функционирование только сенсорной системы.

Как отражение исключительной биологической значимости ноцицептивного воздействия, развивающиеся в ответ на него реакции охватывают многие системы организма, а иногда приводят и к специфическим состояниям. Даже в тех случаях, когда на вредящий раздражитель не возникают выраженные двигательные защитные реакции, можно отметить существенные изменения в кровообращении, дыхании, процессах выделения, внутренней секреции и так далее.

Но все-таки, если в боли имеется компонент ощущения, то, следовательно, необходимо охарактеризовать нервно-рецепторный аппарат и центры, функционирование которых приводит к формированию такого ощущения. Тем более что этот вопрос, несмотря на значительную историю, и в настоящее время не утратил своей загадочности. Да, без всякого преувеличения, загадочности! Имеются ли специфические болевые рецепторы? На сегодняшний день на этот вопрос однозначно ответить нельзя, потому что есть факты, которые, казалось бы совершенно однозначно, подтверждают одну или другую взаимоисключающую точку зрения. Еще в 1794 году дед Чарльза Дарвина - английский врач, натуралист и поэт Эразм Дарвин утверждал, что специфических рецепторов боли нет, а боль возникает при чрезвычайно сильных раздражениях рецепторов тепла, прикосновения и других. Это в значительной мере умозрительное утверждение впоследствии получило ряд экспериментальных и клинических подтверждений, и нет достаточных оснований, чтобы отвергнуть такое представление.

Но, с другой стороны, существует теория специфичности рецепторов боли, которая была сформулирована в конце 19 века немецким исследователем М.Фреем и которая также нашла своих сторонников. Действительно, на коже у каждого человека есть безболезненные точки. Вспомните, как в романе Алексея Николаевича Толстого "Петр Первый" молодой Петр учится протаскивать через щеку иглу с ниткой без всякой боли. В специальной литературе есть немало описаний случаев, когда при наличии тактильной и температурной чувствительности болевые ощущения отсутствовали.

Хотя пока не представляется возможным однозначно выяснить вопрос относительно специфичности рецепторов боли, но можно говорить по крайней мере о трех видах ноцицепторов. Во-первых, это термочувствительные ноцицепторы, воздействие на которые температурой +45 градусов Цельсия и выше дает ощущение боли. Во-вторых, механочувствительные ноцицепторы, раздражение которых наступает в результате деформации кожи, например при давлении на иглу груза в 30 граммов. И в-третьих, хемочувствительные рецепторы, которые привлекают наибольший интерес. Оказалось, что в месте нанесения ноцицептивного воздействия в результате микротравматизации клеток образуются биологически активные вещества, которые и возбуждают хеморецепторы. К таким биологически активным веществам относятся, во-первых, внутриклеточные катионы калия и кальция, во-вторых, так называемые биогенные амины (ацетилхолин, 5-гидрокситриптамин, гистамин) и, в-третьих, протеиназы (ферменты, расщепляющие белки), пептиды (продукты такого расщепления): ангиотензин, брадикинин, каллидин, субстанция Р. Очевидно, этот список может быть дополнен веществами, образующимися во время воспалительных процессов и другого. Примечательно, что в выделениях животных и растений, укусы и соприкосновение с которыми вызывают боль, жжение, зуд, содержатся такие же или близкие им вещества. Найдено, что зуд возникает при раздражении тех же самых рецепторов, но воздействиями несколько меньшей интенсивности.

Импульсы возбуждения от болевых рецепторов проводятся в центральную нервную систему по двум видам нервных волокон. Полагают, что афферентная импульсация, связанная с острой колющей (эпикритической) болью, распространяется по тонким миелиновым (имеющим оболочку) волокнам, а с жгучей длительной (протопатической) - по тонким немиелинизированным волокнам. Скорость проведения в последних меньше.

Весьма интересной особенностью восприятия болевых раздражителей и проведения болевых сигналов является их зависимость от вегетативной иннервации рецепторов и нервных проводников. Оказывается, тонкие симпатические волокна, оплетающие нервные стволы, являются регуляторами болевой чувствительности, а также, что еще более удивительно, регуляторами соотношения между эпикритической и протопатической чувствительностью. Иногда при травмах, операциях повреждаются эти симпатические модуляторы, и тогда преобладает протопатическая боль с ее жгучим, тягостным характером, невыносимой интенсивностью.

Однако формирование как болевых ощущений, так и соответствующих поведенческих и вегетативных реакций связано с деятельностью центральной нервной системы и ее высшего отдела - коры головного мозга. Очень трудно выделить какое-либо образование, которое можно было бы с достаточным основанием назвать центром боли (как это можно было бы сделать относительно всех других афферентных систем). У лиц, которые были лишены болевой чувствительности, каких-либо анатомических особенностей не обнаружено.

Несмотря на многообразие структур, принимающих участие в формировании боли как состояния, особая роль отводится зрительному бугру (таламусу). Именно с этим образованием связано взаимодействие между диффузной и дискретной системами, формирование ощущений, регуляция афферентного потока. Вот поэтому при нарушении данной функции развиваются тяжелейшие мучительные "центральные" боли (в медицинской практике обозначаемые как таламический синдром), возникающие без всяких внешних воздействий или при крайне незначительных.

Однако в центральной нервной системе есть и так называемые антиноцицептивные системы и механизмы, к которым относится ряд образований среднего мозга, лимбической системы, электрическое раздражение которых в эксперименте приводит к обезболиванию. Нейрофизиологическим механизмом такого антиноцицептивного действия является, очевидно, торможение первых центральных нейронов высокопороговой диффузной (протопатической) афферентации.

Наверное, каждый на основании собственного опыта замечал, что на развитие болевых реакций и ощущений очень большое влияние оказывает эмоциональная настроенность. В несколько упрощенном виде многочисленные факты психологического и физиологического аспектов можно свести к тому, что эмоциональные состояния типа страха резко усиливают реакцию на боль, а состояния типа агрессии, ярости, напротив, уменьшают реактивность на ноцицептивные воздействия. Известно, что существенного ослабления болевых ощущений или даже полного их исчезновения добиваются путем внушения. Именно на этом принципе основан метод физиологического обезболивания родов. Можно допустить, что антиноцицептивные системы включаются в общую функциональную систему эмоционального, биологически значимого поведения тогда, когда болевые сигналы не могут являться определяющими в формировании типа поведения. По существу, некоторые фармакологические средства, например типа морфия, используемые в целях обезболивания, действуют именно через изменение эмоционального фона. При этом человек ощущает боль, но переносит ее очень легко, без неприятных переживаний и выраженных вегетативных реакций.

Некоторое время назад для ослабления тягостных ощущений, связанных с непереносимой длительной болью органического происхождения (злокачественная опухоль), применяли операции рассечения лобной доли мозга. Действительно, эта операция давала положительный результат, генерализованные эмоциональные реакции на боль исчезали, человек становился "равнодушным" к собственным болевым ощущениям, которые тем не менее по существу не изменились. Однако такие операции приводили к эмоциональному огрублению, нарушению интеллекта и социально неадекватному поведению, поэтому они распространения не получили.

Вместе с тем борьба с болью является одной из повседневных задач медицинской практики, естественно, не как самоцель, а одновременно с устранением причин, которые вызывают эту боль. Не входя во все медико-фармакологические детали обезболивания, можно отметить, что имеются четыре принципиальные возможности для обезболивания: 1) периферический блок возникновения и передачи ноцицептивной афферентации, то есть снижение чувствительности рецепторов и нарушение проводимости нервов; 2) центральный блок синаптической передачи в восходящих ноцицептивных системах; 3) стимуляция антиноцицептивных систем; 4) центральное торможение. Для каждого из них имеются различные фармакологические средства и приемы.

Таким образом, боль может быть понята только во всей ее диалектической противоречивости на основе единства социально-психологического, нейрофизиологического и медицинского подхода. И многие тайны природы боли еще предстоит раскрыть.

Виктор Иванович Шостак, 1983 год