Долгое время оставалось загадкой, почему одно из самых основных человеческих переживаний — ощущение физической боли — колеблется по интенсивности в течение дня. С самого начала медицины врачи и пациенты заметили, что многие виды болей усиливаются ночью. До сих пор в большинстве исследований пытались связать усиление ночных болей с недосыпанием или нарушениями сна, но с ограниченным успехом.
В недавно опубликованном исследовании ученые под руководством Клода Гронфье из Лионского исследовательского центра нейробиологии во Франции наконец-то пролили свет на изменения болевой чувствительности, предположив, что наши циркадные часы сильно влияют на эти изменения с характерными пиками и минимумами интенсивности. в разное время суток.
Даже у людей, которые не умеют танцевать, внутренние ритмы резонируют во всех системах тела. Эти биологические процессы, известные как циркадные ритмы, регулируют свою активность, повышая и снижая ее в определенное время дня, управляемую внутренними часами организма. Они влияют практически на каждую систему организма, контролируя «почти все аспекты нашей физиологии и поведения», — говорит Лэнс Кригсфельд, циркадный биолог из Калифорнийского университета в Беркли.
Работа Гронфира и его команды выявила влияние этих ритмов на боль, показав, что краткий и болезненный тепловой раздражитель воспринимался как наиболее болезненный около 3 часов ночи и наименее болезненный около 15 часов. «Это очень интересно», — говорит Надер Гасемлоу, специалист по боли из Квинсского университета в Кингстоне, Канада, который не участвовал в исследовании. «Это одно из тех исследований, которое отвечает на вопросы, которые у нас были в течение длительного времени».
Неопределенность сохраняется так долго, потому что доказать, что все управляется внутренними часами тела, сложно и требует изнурительного плана исследования. Исследователи должны поместить участников в контролируемую лабораторию, где они смогут исключить любые факторы окружающей среды или поведения, которые также могут вызывать ритмические колебания. Этот подход называется «постоянный рутинный протокол», при котором все остается постоянным — освещение, температура, доступ к еде — и неизвестно, сколько сейчас времени. Участники должны лежать в полулежачем положении в слабоосвещенной комнате не менее 24 часов. Им не разрешается спать, выходить на улицу или вставать, чтобы сходить в туалет. Пищу дают только в виде небольших перекусов каждый час. Участники могут общаться с членами исследовательской группы, но персоналу строго запрещено упоминать что-либо, связанное со временем. Согласно протоколу, ничто в окружающей среде или в поведении участников больше не является ритмичным, — объясняет Гронфье. Таким образом, если исследователи обнаружат биологические измерения с 24-часовым ритмом, эта закономерность «исходит изнутри и именно из циркадной системы отсчета времени».
Чтобы выявить ритмическую природу боли, команда Гронфира нашла 12 здоровых молодых мужчин, которые согласились следовать протоколу в течение 34 часов. Каждые два часа команда проверяла их чувствительность к боли с помощью устройства, помещенного на предплечье, которое медленно повышало температуру на 1 градус Цельсия, пока они не почувствовали боль. Участники обычно выключали устройство до того, как оно достигало 46° по Цельсию (115° по Фаренгейту). Участников также протестировали с устройством, настроенным на определенные температуры (42°, 44° и 46° по Цельсию), а затем попросили оценить по визуальной шкале уровень боли, которую они ощущали.
Прежде чем команда смогла найти ритмы в этих данных, им нужно было измерить биологические часы каждого человека. В то время как все ритмы следуют дневному циклу, некоторые из них смещаются раньше или позже в течение дня, что приводит к «утренним жаворонкам», «полуночникам» и всем, что находится между ними. Для этого команда ежечасно собирала образцы слюны, чтобы оценить увеличение мелатонина, гормона, вырабатываемого примерно за два часа до обычного времени сна, а затем использовала эту информацию для синхронизации всех ритмов с едиными 24-часовыми часами. Затем появился четкий цикл боли. В среднем чувствительность по этому стандартизированному показателю достигала пика между 3:00 и 4:00, а через 12 часов достигала самого низкого уровня.
Команда также показала, что эти ритмы характерны для болевых раздражителей. Участники а...
Долгое время оставалось загадкой, почему одно из самых основных человеческих переживаний — ощущение физической боли — колеблется по интенсивности в течение дня. С самого начала медицины врачи и пациенты заметили, что многие виды болей усиливаются ночью. До сих пор в большинстве исследований пытались связать усиление ночных болей с недосыпанием или нарушениями сна, но с ограниченным успехом.
В недавно опубликованном исследовании ученые под руководством Клода Гронфье из Лионского исследовательского центра нейробиологии во Франции наконец-то пролили свет на изменения болевой чувствительности, предположив, что наши циркадные часы сильно влияют на эти изменения с характерными пиками и минимумами интенсивности. в разное время суток.
Даже у людей, которые не умеют танцевать, внутренние ритмы резонируют во всех системах тела. Эти биологические процессы, известные как циркадные ритмы, регулируют свою активность, повышая и снижая ее в определенное время дня, управляемую внутренними часами организма. Они влияют практически на каждую систему организма, контролируя «почти все аспекты нашей физиологии и поведения», — говорит Лэнс Кригсфельд, циркадный биолог из Калифорнийского университета в Беркли.
Работа Гронфира и его команды выявила влияние этих ритмов на боль, показав, что краткий и болезненный тепловой раздражитель воспринимался как наиболее болезненный около 3 часов ночи и наименее болезненный около 15 часов. «Это очень интересно», — говорит Надер Гасемлоу, специалист по боли из Квинсского университета в Кингстоне, Канада, который не участвовал в исследовании. «Это одно из тех исследований, которое отвечает на вопросы, которые у нас были в течение длительного времени».
Неопределенность сохраняется так долго, потому что доказать, что все управляется внутренними часами тела, сложно и требует изнурительного плана исследования. Исследователи должны поместить участников в контролируемую лабораторию, где они смогут исключить любые факторы окружающей среды или поведения, которые также могут вызывать ритмические колебания. Этот подход называется «постоянный рутинный протокол», при котором все остается постоянным — освещение, температура, доступ к еде — и неизвестно, сколько сейчас времени. Участники должны лежать в полулежачем положении в слабоосвещенной комнате не менее 24 часов. Им не разрешается спать, выходить на улицу или вставать, чтобы сходить в туалет. Пищу дают только в виде небольших перекусов каждый час. Участники могут общаться с членами исследовательской группы, но персоналу строго запрещено упоминать что-либо, связанное со временем. Согласно протоколу, ничто в окружающей среде или в поведении участников больше не является ритмичным, — объясняет Гронфье. Таким образом, если исследователи обнаружат биологические измерения с 24-часовым ритмом, эта закономерность «исходит изнутри и именно из циркадной системы отсчета времени».
Чтобы выявить ритмическую природу боли, команда Гронфира нашла 12 здоровых молодых мужчин, которые согласились следовать протоколу в течение 34 часов. Каждые два часа команда проверяла их чувствительность к боли с помощью устройства, помещенного на предплечье, которое медленно повышало температуру на 1 градус Цельсия, пока они не почувствовали боль. Участники обычно выключали устройство до того, как оно достигало 46° по Цельсию (115° по Фаренгейту). Участников также протестировали с устройством, настроенным на определенные температуры (42°, 44° и 46° по Цельсию), а затем попросили оценить по визуальной шкале уровень боли, которую они ощущали.
Прежде чем команда смогла найти ритмы в этих данных, им нужно было измерить биологические часы каждого человека. В то время как все ритмы следуют дневному циклу, некоторые из них смещаются раньше или позже в течение дня, что приводит к «утренним жаворонкам», «полуночникам» и всем, что находится между ними. Для этого команда ежечасно собирала образцы слюны, чтобы оценить увеличение мелатонина, гормона, вырабатываемого примерно за два часа до обычного времени сна, а затем использовала эту информацию для синхронизации всех ритмов с едиными 24-часовыми часами. Затем появился четкий цикл боли. В среднем чувствительность по этому стандартизированному показателю достигала пика между 3:00 и 4:00, а через 12 часов достигала самого низкого уровня.
Команда также показала, что эти ритмы характерны для болевых раздражителей. Участники а...
Увеличить
Гетти Изображений
