Let's say that it would take you ten minutes to solve this puzzle. How long would it take if you received constant electric shocks to your hands? Longer, right? Because the pain would distract you from the task. Well, maybe not; it depends on how you handle pain. Some people are distracted by pain. It takes them longer to complete a task, and they do it less well. Other people use tasks to distract themselves from pain, and those people actually do the task faster and better when they're in pain than when they're not. Some people can just send their mind wandering to distract themselves from pain. How can different people be subjected to the exact same painful stimulus and yet experience the pain so differently? And why does this matter? First of all, what is pain? Pain is an unpleasant sensory and emotional experience, associated with actual or potential tissue damage. Pain is something we experience, so it's best measured by what you say it is. Pain has an intensity; you can describe it on a scale from zero, no pain, to ten, the most pain imaginable. But pain also has a character, like sharp, dull, burning, or aching. What exactly creates these perceptions of pain? Well, when you get hurt, special tissue damage-sensing nerve cells, called nociceptors, fire and send signals to the spinal cord and then up to the brain. Processing work gets done by cells called neurons and glia. This is your Grey matter. And brain superhighways carry information as electrical impulses from one area to another. This is your white matter. The superhighway that carries pain information from the spinal cord to the brain is our sensing pathway that ends in the cortex, a part of the brain that decides what to do with the pain signal. Another system of interconnected brain cells called the salience network decides what to pay attention to. Since pain can have serious consequences, the pain signal immediately activates the salience network. Now, you're paying attention. The brain also responds to the pain and has to cope with these pain signals. So, motor pathways are activated to take your hand off a hot stove, for example. But modulation networks are also activated that deliver endorphins and enkephalins, chemicals released when you're in pain or during extreme exercise, creating the runner's high. These chemical systems help regulate and reduce pain. All these networks and pathways work together to create your pain experience, to prevent further tissue damage, and help you to cope with pain. This system is similar for everyone, but the sensitivity and efficacy of these brain circuits determines how much you feel and cope with pain. This is why some people have greater pain than others and why some develop chronic pain that does not respond to treatment, while others respond well. Variability in pain sensitivities is not so different than all kinds of variability in responses to other stimuli. Like how some people love roller coasters, but other people suffer from terrible motion sickness. Why does it matter that there is variability in our pain brain circuits? Well, there are many treatments for pain, targeting different systems. For mild pain, non-prescription medications can act on cells where the pain signals start. Other stronger pain medicines and anesthetics work by reducing the activity in pain-sensing circuits or boosting our coping system, or endorphins. Some people can cope with pain using methods that involve distraction, relaxation, meditation, yoga, or strategies that can be taught, like cognitive behavioral therapy. For some people who suffer from severe chronic pain, that is pain that doesn't go away months after their injury should have healed, none of the regular treatments work. Traditionally, medical science has been about testing treatments on large groups to determine what would help a majority of patients. But this has usually left out some who didn't benefit from the treatment or experienced side effects. Now, new treatments that directly stimulate or block certain pain-sensing attention or modulation networks are being developed, along with ways to tailor them to individual patients, using tools like magnetic resonance imaging to map brain pathways. Figuring out how your brain responds to pain is the key to finding the best treatment for you. That's true personalized medicine.
皆さんがこのパズルを解くのに 10分かかるとしましょう 手に一定の電気ショックを 受けながら行うとすると どれ位 かかるでしょうか? もっと長く でしょう? 痛みのせいで課題から気が散るためです いや 違うかもしれません それはあなたが痛みを どう扱うかによります 痛みで気が散る人もいます 彼らは課題を完成するのに より長い時間を要し 成績も下がります 課題の方を痛みから気を逸らすために 用いる人もいます そのような人は 痛みのある時の方が ない時よりも 課題を早く解け 成績も向上します なかには 心をさまよわせることで 痛みから気を逸らす人もいます 全く同じ痛み刺激にさらされた人が 全く同じ痛み刺激にさらされた人が どうしてこんなに異なる形で 痛みを経験するのでしょうか? そしてなぜこれが重要なのでしょうか? そもそも 痛みとは何でしょうか? 痛みは不快な感覚的・感情的経験で 実際の または潜在的な 組織の損傷と関係しています 痛みは我々が経験するものなので その測定は本人の報告によるのが 最も良い方法です 痛みには強度があり ゼロ(痛みなし)から 10(想像しうる最大の痛み)までの 尺度で表せます しかし痛みにはそれぞれ特徴があります 鋭い痛み、 鈍い痛み、 焼けつくような痛み、 うずくような痛み この痛みの知覚を生み出すものは 正確に言うと何なのでしょうか? 人が怪我をした時 「侵害受容器」と呼ばれる 損傷を感知する 特殊な神経細胞が発火し 脊髄に信号を送り それが脳に届きます ニューロンやグリアといった細胞が 処理作業を行います これは脳の灰白質です そして脳の高速道路が 情報を電気信号として 領域から領域へと次々に送ります これは脳の白質です 痛みを脊髄から脳に運ぶ 高速道路は 大脳皮質まで達する 感覚伝導路です 大脳皮質は 痛み信号を どのように処理するかを決定する 脳の部位です もう一つ 「顕著性ネットワーク」と呼ばれる 相互に連絡する脳細胞のシステムが 何に注意を払うべきかを決定します 痛みは深刻な結果につながりうるので 痛み信号は顕著性ネットワークを 即座に活性化します 今 あなたは痛みに注意を払っています さらに脳は痛みに反応して これに対処せねばなりません ですから 運動伝導路が活性化され 例えば熱いコンロから 手をひっこめたりさせます さらに調節ネットワークも活性化されます これはエンドルフィンや エンケファリンといった 痛みや激しい運動中に放出され ランナーズ・ハイを生み出す 化学物質を運ぶ機構です この化学的システムが 痛みを調節したり減らすのを助けます これらのネットワークや伝導路が 一緒に働き その人の痛みの経験を作り出し さらなる組織の損傷を阻止し その人が痛みに対処するのを 助けるのです このシステムは万人に共通ですが 感受性やこの脳の回路の効率性が その人がどの程度痛みを感じ どうそれに対処するかを決定づけます 痛みを他の人より強く感じる人や 他の人がよく反応する治療に あまり反応しない慢性の痛みを 訴える人がいるのは このためです 痛みの感受性に関する違いの大きさは 他の刺激に関するものと そうは違いません ローラーコースターが好きな人もいれば ひどい乗り物酔いを する人がいるのと同じです 脳の痛みを感じる回路のもつ 感受性の個人差が どうして問題なのでしょうか? さまざまなシステムを標的にした 痛みに対する多くの治療法があります 弱い痛みに対しては 処方箋なしの薬でも 痛み信号が始まる細胞に 作用することができます もっと強い痛み止めや麻酔は 痛みを感じる回路の活動を減らすか 対処システム つまりエンドルフィンの 効果を強化する作用があります 痛みを 他のもので紛らわしたり リラクセーション 瞑想 ヨガ 認知行動療法など何らかの方略を 習うことで 対処できる人もいます 深刻な慢性的痛み つまり 傷が治って 何か月もたっているはずなのに 痛みがなくならない人にとっては 通常の治療は奏功しません 伝統的に 医学は 大多数の患者に有益なものを 決定するため 大規模集団を対象に 治療効果を検証しますが その治療が有益でなかったり 副作用が出たりする人は 蚊帳の外でした 今や 核磁気共鳴画像法などの ツールを用いて 脳の伝導路をマッピングし 治療法を個々の患者に合わせると共に 特定の痛みを感じる注意ネットワークや 調節ネットワークを刺激したり ブロックしたりする 新しい治療法が開発されました どのように脳が痛みに 反応するかを知ることは あなたにとって最高の治療法を 見つける鍵です これが真の個別化医療なのです