چرا سرما و گرما در بدن احساس درد ایجاد می‌کنند؟
عامل درد هر چه که باشد سیستم ناسیسپشن ما را تحریک می‌کند تا از آن فرار کنیم. دست خود را نزدیک شعله آتش ببرید و حس سوزش بدن شما را وادار می‌کند هر چه زودتر دست خود را پس بکشید.
به گزارش گروه وبگردی باشگاه خبرنگاران جوان، زمانی که سرما یا گرمای زیاد حس میکنیم، بدن ما آن را به‌عنوان درد ثبت می‌کند. اما چرا؟ دلیل چیست؟
در ظاهر آهنِ یک ساندویچ ساز داغ با یک قطعه یخ، شباهت چندانی باهم ندارند. اما این دو در تحمیل درد مشابه عمل می‌کنند. گرما و سرمای شدید ضربه تند و زننده‌ای به پوست انسان وارد می‌کنند و مغز نیز این شک‌های حرارتی را به‌عنوان درد تعبیر می‌کند.
معمولاً پوست و اعصاب جاسازی‌شده در آن را مسئول اصلیِ حس لامسه می‌دانیم، اما زیست شناسان چیزی به نام "سیستم سوماتوسنسوری" (Somatosensory) دارند که طیف گسترده‌ای از حواس انسان را شامل می‌شود. مانند خود حس لامسه، مکانیسم درک محرک‌های پوست، توانایی حس جهت و موقعیت بدن و حس درد که توانایی بدن برای تشخیص محرک‌های مضر است. احساس درد واکنشی است که بدن به "ناسیسپشن" (مراکز پاسخ‌دهنده به محرکات آزاردهنده و همچنین کد گذارهای عصبی ) می‌فرستد.
عامل درد هر چه که باشد (مکانیکی، شیمیایی و یا حرارتی)، سیستم ناسیسپشن ما را تحریک می‌کند تا از آن فرار کنیم. دست خود را نزدیک شعله آتش ببرید و حس سوزش بدن شما را وادار می‌کند هر چه زودتر دست خود را پس بکشید. درست است که حس درد ناخوشایند است، اما نشان می‌دهد که بدنتان سخت در تلاش است شما را امن نگه دارد. اگر توانایی احساس درد را از دست دهید، در دردسرهای بدی می‌افتید.
"یورگ گراندل" عصب‌شناس دانشگاه "دوک" می‌گوید: "قاعده اصلی این است که نورون‌های حسی که در سراسر بدن وجود دارند، دارای کانال‌هایی هستند که مستقیماً توسط دماهای سرد یا گرم تحریک می‌شوند." پس از پانزده سال مطالعه بر روی موش‌ها، دانشمندان توانستند اثبات کنند که این کانال‌ها (پروتئین‌های موجود در دیواره سلول‌های عصبی)، در حس کردن دما نقش مستقیم دارند.
شناخته‌شده‌ترین کانال "TRPV1” نام دارد و به گرمای شدید واکنش نشان می‌دهد. معمولاً TRPV1 در دمای 42 درجه سلسیوس به بالا تحریک می‌شود که هم برای انسان و هم برای موش‌ها، به طرز دردناکی داغ است. زمانی که پوست شما با این سطح از دما تماس پیدا می‌کند، این کانال فعال می‌شود که کل عصب را بیدار می‌کند و سیگنالی با یک پیام ساده به مغز مخابره می‌شود: آخ!
گراندل توضیح داد: "برای سرما نیز چنین مکانیسمی وجود دارد، با این تفاوت که پروتئین مسئول در حس سرما "TRPM8” نام دارد و به‌جای واکنش به سرمای شدید، به دمای خنک نیز واکنش نشان می‌دهد.
بعدازاین دو، "TRPA1” وجود دارد که ناشناخته‌ترین پروتئین در این گروه است. دانشمندان فهمیده‌اند که در تماس با سرمای بسیار شدید تحریک می‌شود، اما هنوز معلوم نیست خود این پروتئین در فرآیند تشخیص سرما دخالت دارد یا نه.
این سه پروتئین به پوست توانایی تشخیص طیف وسیعی از دما و واکنش بدن در مقابل آن‌ها را می‌دهند. این سه پروتئین "گیرنده درد" هستند اما وظیفه اصلی آن‌ها اجتناب از دماهای مضر است، نه صرفاً تشخیص آن‌ها. مثلاً موش‌هایی که گیرنده TRPM8 معیوبی دارند، از دماهای سرد اجتناب نمی‌کنند. این یعنی موش‌ها (و احتمالاً انسان‌ها)، به‌طور خودجوش دنبال دماهای مناسب نیستند. بلکه از گرما و سرمای شدید اجتناب می‌کنند که توضیح می‌دهد چرا محیط‌های گرم و خوشبو را ترجیح می‌دهند.
درست است که محققان برای این گیرنده‌های TRP مرزهای حرارتی تعیین کرده‌اند، اما بدان معنا نیست که نمی‌توان آن‌ها را تعدیل کرد. مثلاً اگر پوستتان دچار آفتاب‌سوختگی شده باشد، یک دوش آب ولرم نیز برایتان داغ خواهد بود. گراندل گفت: "مشخص‌شده که التهاب‌های پوستی، کانال TRPV1 را حساس می‌کنند و آستانه تحمل دمایی این اعصاب را پایین می‌آوردند."
اما این گیرنده‌ها تنها توسط دما تحریک نمی‌شوند. مثلاً TRPV1 علاوه بر گرمای شدید توسط "کپسایسین" نیز تحریک می‌شود. کپسایسین ماده‌ای در فلفل قرمز است که باعث تندی آن می‌شود. همچنین، TRMP8 به قدرت خنک‌کننده "منتول" واکنش نشان می‌دهد که ماده شیمیایی موجود در برگ نعناست.
چرا در گیاهان مواد شیمیایی وجود دارد که گیرنده‌های درد را فعال می‌کنند؟
به گفته زیست شناسان دانشگاه "آجی داکا"، کپسایسین بر کانال TRPV1 در بدن ماهی، پرندگان و یا خرگوش‌ها تأثیری ندارد، اما همان گیرنده در انسان و جوندگان را تحت تأثیر قرار می‌دهد. پس شاید در جریان تکامل گیاهان، کپسایسین ایجاد شد تا برخی حیوانات آن‌ها را نخوردند.
منبع: فراديد
در ظاهر آهنِ یک ساندویچ ساز داغ با یک قطعه یخ، شباهت چندانی باهم ندارند. اما این دو در تحمیل درد مشابه عمل می‌کنند. گرما و سرمای شدید ضربه تند و زننده‌ای به پوست انسان وارد می‌کنند و مغز نیز این شک‌های حرارتی را به‌عنوان درد تعبیر می‌کند.
معمولاً پوست و اعصاب جاسازی‌شده در آن را مسئول اصلیِ حس لامسه می‌دانیم، اما زیست شناسان چیزی به نام "سیستم سوماتوسنسوری" (Somatosensory) دارند که طیف گسترده‌ای از حواس انسان را شامل می‌شود. مانند خود حس لامسه، مکانیسم درک محرک‌های پوست، توانایی حس جهت و موقعیت بدن و حس درد که توانایی بدن برای تشخیص محرک‌های مضر است. احساس درد واکنشی است که بدن به "ناسیسپشن" (مراکز پاسخ‌دهنده به محرکات آزاردهنده و همچنین کد گذارهای عصبی ) می‌فرستد.
عامل درد هر چه که باشد (مکانیکی، شیمیایی و یا حرارتی)، سیستم ناسیسپشن ما را تحریک می‌کند تا از آن فرار کنیم. دست خود را نزدیک شعله آتش ببرید و حس سوزش بدن شما را وادار می‌کند هر چه زودتر دست خود را پس بکشید. درست است که حس درد ناخوشایند است، اما نشان می‌دهد که بدنتان سخت در تلاش است شما را امن نگه دارد. اگر توانایی احساس درد را از دست دهید، در دردسرهای بدی می‌افتید.
"یورگ گراندل" عصب‌شناس دانشگاه "دوک" می‌گوید: "قاعده اصلی این است که نورون‌های حسی که در سراسر بدن وجود دارند، دارای کانال‌هایی هستند که مستقیماً توسط دماهای سرد یا گرم تحریک می‌شوند." پس از پانزده سال مطالعه بر روی موش‌ها، دانشمندان توانستند اثبات کنند که این کانال‌ها (پروتئین‌های موجود در دیواره سلول‌های عصبی)، در حس کردن دما نقش مستقیم دارند.
شناخته‌شده‌ترین کانال "TRPV1” نام دارد و به گرمای شدید واکنش نشان می‌دهد. معمولاً TRPV1 در دمای 42 درجه سلسیوس به بالا تحریک می‌شود که هم برای انسان و هم برای موش‌ها، به طرز دردناکی داغ است. زمانی که پوست شما با این سطح از دما تماس پیدا می‌کند، این کانال فعال می‌شود که کل عصب را بیدار می‌کند و سیگنالی با یک پیام ساده به مغز مخابره می‌شود: آخ!
گراندل توضیح داد: "برای سرما نیز چنین مکانیسمی وجود دارد، با این تفاوت که پروتئین مسئول در حس سرما "TRPM8” نام دارد و به‌جای واکنش به سرمای شدید، به دمای خنک نیز واکنش نشان می‌دهد.
بعدازاین دو، "TRPA1” وجود دارد که ناشناخته‌ترین پروتئین در این گروه است. دانشمندان فهمیده‌اند که در تماس با سرمای بسیار شدید تحریک می‌شود، اما هنوز معلوم نیست خود این پروتئین در فرآیند تشخیص سرما دخالت دارد یا نه.
این سه پروتئین به پوست توانایی تشخیص طیف وسیعی از دما و واکنش بدن در مقابل آن‌ها را می‌دهند. این سه پروتئین "گیرنده درد" هستند اما وظیفه اصلی آن‌ها اجتناب از دماهای مضر است، نه صرفاً تشخیص آن‌ها. مثلاً موش‌هایی که گیرنده TRPM8 معیوبی دارند، از دماهای سرد اجتناب نمی‌کنند. این یعنی موش‌ها (و احتمالاً انسان‌ها)، به‌طور خودجوش دنبال دماهای مناسب نیستند. بلکه از گرما و سرمای شدید اجتناب می‌کنند که توضیح می‌دهد چرا محیط‌های گرم و خوشبو را ترجیح می‌دهند.
درست است که محققان برای این گیرنده‌های TRP مرزهای حرارتی تعیین کرده‌اند، اما بدان معنا نیست که نمی‌توان آن‌ها را تعدیل کرد. مثلاً اگر پوستتان دچار آفتاب‌سوختگی شده باشد، یک دوش آب ولرم نیز برایتان داغ خواهد بود. گراندل گفت: "مشخص‌شده که التهاب‌های پوستی، کانال TRPV1 را حساس می‌کنند و آستانه تحمل دمایی این اعصاب را پایین می‌آوردند."
اما این گیرنده‌ها تنها توسط دما تحریک نمی‌شوند. مثلاً TRPV1 علاوه بر گرمای شدید توسط "کپسایسین" نیز تحریک می‌شود. کپسایسین ماده‌ای در فلفل قرمز است که باعث تندی آن می‌شود. همچنین، TRMP8 به قدرت خنک‌کننده "منتول" واکنش نشان می‌دهد که ماده شیمیایی موجود در برگ نعناست.
چرا در گیاهان مواد شیمیایی وجود دارد که گیرنده‌های درد را فعال می‌کنند؟
به گفته زیست شناسان دانشگاه "آجی داکا"، کپسایسین بر کانال TRPV1 در بدن ماهی، پرندگان و یا خرگوش‌ها تأثیری ندارد، اما همان گیرنده در انسان و جوندگان را تحت تأثیر قرار می‌دهد. پس شاید در جریان تکامل گیاهان، کپسایسین ایجاد شد تا برخی حیوانات آن‌ها را نخوردند.
بنابراین زمانی که در حین خوردن فلفل عرق میکنیم، به دلیل خاصیت ذاتی خود فلفل نیست. تنها به این دلیل است که کپسایسین و گرما اعصاب پوست را تحریک می‌کنند. این گیاهان روشی زیرکانه پیدا کردند تا توسط حیوانات خورده نشوند. پس دفعه بعد که براثر خوردن غذایی تند ضربان قلبتان بالا رفت، لحظه‌ای به این نکته بیندیشید که این سوزش به دلیل میلیون‌ها سال نبرد میان گیاهان و حیوانات است.
منبع: فراديد
انتهای پیام/
