Vores mystiske nervesystem

Politiken 12. marts 2006, 5. sektion, side 17
Af Christian Krarup, professor, dr. med., Klinisk Neurofysiologisk Klinik og Olaf Paulson, professor, dr. med., Neurobiologisk Forskningsenhed, Rigshospitalet

Nervesystemet er meget kompliceret i sin opbygning og funktion. Vores sanseindtryk påvirkes af alle dele af nervesystemet lige fra sanseorganer til hjernebark, herunder bevidstheden. Vores følesans, syn, hørelse m.m. indgår i de systemer, som giver vores centralnervesystem et billede af den ydre verden.


Illustration. Smerteundersøgelse hos rask forsøgsperson. Der ses et komplekst mønster af aktivering i: 1) Lillehjernen , 2) Thalamus i dybt storhjernen, som er en mellemstation med videresendelse af nerveimpulser for føle- og smertesans, 3) Insula, som er en del af hjernebarken, 4) Gyrus Cingularis Anterior, som er en del af det såkaldte limbiske system som involverer følelser, 5&6) Primær og Sekundær Sensorisk Hjernebarksområde for det stimulerede ben, samt 7) mere uspecifik aktivering længere fortil i hjernebarken i pandelappen og til dels også i 8) isselappen. (Figur: Ingeniør, Ph.D. Torben E. Lund, MR-afdelingen, Hvidovre Hospital).

Spørgsmål:
Kroppens nervesystem er fascinerende og spændende, og jeg mener, at vi ved for lidt om, hvad disse tusinder af tråde egentlig laver. Hvordan kan det f.eks. være, at én smerte forsvinder, hvis man bliver udsat for en anden og stærkere smerte? Kan vores hjerne slet ikke kapere mere end én smerte ad gangen?
Mvh. Gitte


Svar:
Det sensoriske (sanserelaterede) nervesystem er meget kompliceret i sin opbygning og funktion. Vores sanseindtryk påvirkes af alle dele af nervesystemet lige fra sanseorganer til hjernebark, herunder bevidstheden. Vores følesans, syn, hørelse m.m. indgår i de systemer, som giver vores centralnervesystem et billede af den ydre verden.

Følesansen fungerer eksempelvis ved påvirkning af følelegemer, f.eks. i huden, videreledning af information til og gennem rygmarven og videre til de systemer i hjernen, som danner vores opfattelse af sansepåvirkningen. Opfattelsen omfatter derfor både det sansede og en fortolkning af det sansede - sanseindtrykket. I selve sanseindtrykket indgår vores hukommelse (hvad vi tidligere har oplevet i forbindelse med lignende sanseindtryk), følelser (behageligt, ubehageligt, smertefuldt), og de sammenhænge, som det sansede optræder i.

Der forskes meget i, hvad der bidrager til sansning og vores reaktion på det sansede. Forskningen kan f.eks. hjælpe os med at behandle smerter ved at få indsigt i, hvilke hjerneområder der aktiveres ved forskellige sansepåvirkninger. Det vil også give os en bedre forståelse af, hvordan nervesystemet påvirker vores virkelighedsopfattelse.

Nervesystemets registrering og behandling af sanseoplevelser ligger i grænseområdet mellem neurologi, neurofysiologi og psykologi. Den normale modtagelse af sanser omfatter 3 trin: 1) en fysisk påvirkning, 2) en række fysiologiske ændringer, som omsætter påvirkningen til information (nerveimpulser), og 3) en reaktion i form af en bevidst erkendelse af sansepåvirkningen. Det er dog ikke alle sansepåvirkninger, der er bevidste, idet mange har en vigtig funktion i vedligeholdelse af kroppens funktion, f.eks. vejrtrækning og gang. Hjernen er i den forbindelse ikke nogen passiv tilskuer til fysiske fænomener i den ydre verden, men er tværtimod det sted, hvor vores virkelighedsopfattelse dannes. I hjernen er der således specifikke områder, der aktiveres ved en sansepåvirkning, f.eks. smerter (se figur).

Sanseorganer
Når vi udsættes for en påvirkning, aktiveres kroppens sanseorganer: Elektromagnetisk stråling (lys) aktiverer stave og tappe i øjets nethinde, trykbølger (lyd) aktiverer det indre øres følelegemer, kemiske stoffer aktiverer vores smagsløg og lugteorgan, aktivering af vore muskler aktiverer følelegemer i muskler og sener, og faktorer i omgivelserne (tryk, træk, stik, slag, berøring) aktiverer følelegemer i muskler, led og hud.

Sanseorganerne er unikt opbyggede til netop at blive aktiveret af en enkelt type energi (stimulus). Aktivering af nogle sanseorganer fører til en bevidst opfattelse (lys, lyd, smag, berøring, varme osv.), mens andre har betydning for kroppens funktioner, som f.eks. hjertets funktion, der bl.a. styres af føleimpulser fra arbejdende muskler. Hvert af disse sansesystemer er komplicerede i deres opbygning og funktion.

Sanser i huden
Huden indeholder en række forskellige følelegemer, som hver især aktiveres af en bestemt fysisk påvirkning. De har en specifik struktur og leder impulser til rygmarven via nervetråde med varierende tykkelse og dermed varierende hastighed. Nogle følelegemer bliver aktiveret ved berøring af små hudområder, og deres nervetråde leder impulser til rygmarven med en hastighed på omkring 60 meter per sekund. Andre følelegemer, som aktiveres af varme eller smertefulde påvirkninger, leder med en hastighed på 2 meter per sekund. I rygmarven ledes disse forskellige følekvaliteter (modaliteter) langs særlige baner til nervecellekerner dybt i hjernen (thalamus), hvorfra de sendes til områder af hjernebarken.

Nervesystemet er sådan indrettet, at en kraftigere påvirkning medfører et stærkere sanseindtryk, men i nogle situationer giver den samme påvirkning forskellige sanseindtryk. Eksempelvis øges følelegemernes reaktionsevne ved en forbrænding eller solskoldning, fordi der dannes kemiske stoffer, bl.a. bradykinin, i huden. Herved kan en ellers uskyldig berøring udløse ubehag eller smerte, eller smerten kan opstå spontant uden ydre påvirkning af huden.

Fordelingen af følelegemer i forskellige områder på kroppen varierer meget. Vi har blandt andet flere følelegemer på fingerspidserne end på ryggen. Det betyder, at berøring af fingerspidserne sanses langt mere præcist end en tilsvarende berøring af ryggen. Oplevelsen af det sansede varierer også med den filtrering af sansesignalerne, som finder sted i rygmarv og hjerne. Således kan en blodprop i visse dybtliggende cellekerner (f.eks. thalamus) i hjernen udløse smerter, som af patienten fejlagtigt lokaliseres til en anden legemsdel, f.eks. en arm eller et ben (såkaldte thalamiske smerter).

Fantomsmerter
Smerter kan også opstå ved skade på eller tab af følelegemer. Patienten kan således efter amputation af en arm eller et ben opleve voldsomme smerter i den manglende legemsdel. Dette skyldes formentlig en øget aktivitet i de baner, som går fra den amputerede legemsdel ind i rygmarv og hjerne, og de kaldes derfor også fantomsmerter.
Når en sansepåvirkning ledes til hjernen via rygmarven, overføres impulserne flere gange fra en nervecelle til en anden (synaptisk kontakt). På disse kontaktsteder kan nervesystemet påvirke det signal, der når frem til hjernen. Signalerne fra flere følelegemer samles i de efterfølgende nervebaner, og på samme måde spreder signaler fra det enkelte følelegeme sig til flere nervebaner. Det medfører, at smerter fra forskellige områder kan give en forkert opfattelse af, hvor smerten kommer fra. F.eks. har patienten med blodprop i hjertet hyppigt smerter i venstre arm, patienten med sygdom i leveren smerter i højre skulder, og patienten med en klemt nerve i håndleddet smerter i skulderen. Når lægen er bekendt med patientens smerter, kan vedkommendes uforklarlige smerte i et givet område hjælpe til at henføre sygdommen til det rette organ.

Én smerte ad gangen
Opbygningen af nervesystemet er med til at forklare, at én smerte kan fortrænges af en anden smerte. Hvis man er meget optaget af en ting, opleves smerten mindre intens, eller den negligeres helt. Dette skyldes, at hjernen og rygmarven har en betydelig indflydelse på ledningen af smerteimpulser og dermed på den bevidste erkendelse af smerteoplevelsen. Mange forsøg har vist, at forskellige nervenetværk i de nederste dele af hjernen (hjernestammen) reducerer smerteoplevelsen ved at benytte morfinlignende stoffer (opioider), der findes naturligt i kroppen. Stofferne fungerer som signalstoffer, der fremmer eller hæmmer overførslen af nerveimpulser fra den ene nervecelle til den anden. Kroppen har således en vigtig rolle i de smertedæmpende mekanismer i hjerne og rygmarv.