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多么痛的领悟——人类“止痛”史

千万年以来,人类一直在寻觅疼痛产生的原因和缓解的方法。显然,人类关于疼痛的理论远远落后于感官,对止痛的探索也是屡败屡战。从古至今,人类为了理解并战胜疼痛,都有哪些奇思妙想呢?


公元前6000年:止痛的叶子


咀嚼古柯叶。图片来源:Aizar Raldes/AFP/Getty


生活在秘鲁Nanchoc谷地的人们是可卡因的第一批使用者。考古学证据显示他们会同时咀嚼古柯叶和生石灰,使可卡因加速释放,这是南美洲部分地区传统的止痛药。


公元前2250年:最早的止痛处方


一块古巴比伦粘土板记录了一种治疗牙齿“蛀虫”的方法,它用乳香和天仙子(一种可止痛、有毒的草本植物)粉末一起填补龋齿的蛀洞。据说这是已知最早的有文字记载的止痛秘方。


公元前2000年:超自然力量


古埃及的仪式。图片来源:De Agostini Picture Library/Getty


古美索不达米亚人和古埃及人对疼痛进行了分类,如烧伤痛和刀伤痛。对于那些没有明显伤口的疼痛,他们则认为是恶魔、鬼怪甚至神灵在起作用。古美索不达米亚人认为疼痛一定来自于触摸或击打,而古埃及人则认为从耳朵和鼻孔进入身体的某种精神力量才是疼痛的元凶。那时的医生有时候会用麻醉药品鸦片或天仙子缓解疼痛,但抄写经文或祈祷是必不可少的。讲道理,祈祷算是转移注意力吧,确实有点效。


公元前410年:希波克拉底理论


古希腊名医希波克拉底(被誉为医药之父)和他的门徒摒弃了用超自然力量解释疼痛的观点。他们认为疼痛是疾病的前兆。希波克拉底学派将疼痛作为疾病诊断的有效线索。《希波克拉底文集》一书详细记录了这些经验,常问的问题和今天的医生并没有什么不同,例如,哪儿疼?哪儿伤着了?


公元47年:电击止痛


电鳐。图片来源:互动百科


古罗马医生Scribonius Largus开创了头痛和痛风的电疗法。在他的医书中,他写道将电鳐放在病人的眉心或足底,让电鳐放电,直到病人的感官麻木(有点科学狂人做人体试验的意思~~)。


1664年:笛卡尔理论


法国哲学家笛卡尔(建立坐标系那位)认为疼痛是从身体的某个点通过特定的通道连接大脑的。这个理论统治了300年,可谓影响深远。在《Treatise of Man》一书中,笛卡尔详细解释了他的理论。当一个小男孩的腿离火焰太近,就会被火“攻击”,这种感觉顺着神经到达脊髓,再到灵魂居所——大脑。小男孩的灵魂将信号转变成痛觉,并释放“动物本能”力量,顺着神经传回腿部,小男孩便会将腿移开,远离火焰。当时的教会认为疼痛是上帝赐予人类的礼物(可以自行了解基督教苦修带,非常残酷),笛卡尔的理论显然为教会所不容,幸好该书是笛卡尔死后出版的,他本人躲过了教会的迫害。


1798年:气体麻醉先驱


英国化学家Humphry Davy测试了吸入一氧化二氮的影响。这种气体使他傻笑并头晕目眩(所以一氧化二氮又称笑气),但同时减轻了智齿的剧痛。本着化学家的严谨,Davy精确地记录道:“开始吸入的四到五口气体,疼痛减轻了。”后来Davy还报道了用一氧化二氮和氧气混合气体使动物产生可逆的昏迷状态。于是他认为这种气体可以在外科手术中大展拳脚。不过可惜,四十多年后,气体麻醉才受到认可。


1805年:吗啡问世


罂粟。图片来源:listverse.com


德国药剂师Friedrich Sertürner首次分离出鸦片的活性成分,吗啡。早在史前时代,人类就用未熟的罂粟壳中流出的乳白色浆液止痛,但这种植物产物成分太复杂,效果不稳定。吗啡的止痛效果是鸦片的十倍,性质更为稳定,一经问世就成了止痛药的主力军。


1864年:灼性神经痛


美国内战期间,Silas Weir Mitchell和两名外科医生发现了一种源于外周神经损伤的剧烈慢性疼痛,Mitchell将这种症状命名为灼性神经痛(现在称为复杂局部痛综合症)。一点点损伤都会给病人带来难以忍受的烧伤痛,当时的士兵病患将那种感觉描述为“烧红的烙铁摩擦着皮肤”(想想都可怕……)。他们对最轻微的触碰、空气、热量甚至翻书的声音都异常敏感。有的人在之后的几十年间都不得不忍受这样的疼痛。


1898年:脊髓麻醉


德国外科医生August Bier证明了脊髓麻醉的效力。他通过腰椎穿刺给助手注射了可卡因,然后灼烧、锤击助手的腿,还用力捏他的睾丸(助手太可怜了,小氘写的时候有一丝蛋疼)。助手在麻醉失效之前都毫无痛觉(之后痛不欲生了吧)。


1899年:阿司匹林问世


阿司匹林。图片来源:Ullstein Bild/Getty


德国拜耳公司发明了阿司匹林。这个药起源于古老的止痛剂——柳树皮。柳树皮粉末含有止痛成分水杨苷,拜耳对其优化,创造了低毒性的乙酰水杨酸。自此,阿司匹林便成为了全世界最流行的药物。


1906年:报警系统


英国神经生理学家Charles Sherrington发现了伤害感受器——一种能够探测潜在伤害源的特殊神经,如极端的温度。如果伤害源的强度足以造成创伤,神经便会向大脑传递疼痛信号。


1936年:疼痛门诊


麻醉学家Emery Rovenstine在纽约城市贝尔维尤医院(New York City's Bellevue Hospital)创立了第一个疼痛门诊。在那里,他开创了新的神经麻醉法。将麻醉剂注入神经可以缓解心绞痛、坐骨神经痛、神经痛及一些癌症引起的疼痛。


1965年:阀门理论


心理学家Ronald Melzack和神经学家Patrick Wall共同提出了疼痛的阀门理论。他们认为脊髓有一个“阀门”机制:疼痛信号从源头而来,别的神经和大脑会判断是为它打开阀门还是阻止它通过。这个理论暗示对疼痛的感知是生理心理共同作用的结果。也就是说情绪也会影响疼痛的感觉。虽然这一理论之后被证明有缺陷,但在当时仍极具颠覆性。


1973年:吗啡受体


美国研究人员发现了大脑中存在着一种需要吗啡激活的受体。这意味着鸦片类药物通过模拟身体产生的天然止痛药起作用。两年后,英国生物学家发现了脑啡肽,一类内生的类鸦片活性肽,也称为内啡肽。内啡肽是机体应对疼痛机制的一部分,能够减轻疼痛。


1991年:神经和脑成像技术


大脑疼痛区域。图片来源:Montreal Neurological Inst/SPL


神经影像学技术揭示大脑的多个区域在同时处理疼痛信号。正电子放射断层造影术(图片中大脑的红色部分)和功能磁共振成像帮助更加深入地理解这一现象,还探明了情绪、经验和期望是如何影响痛觉感知的。有人相信这些技术可以用来客观测量疼痛,并区分肉体疼痛和精神痛苦,还可以用于寻找治疗慢性疼痛的新药。


2004年:大脑“疼得”萎缩


研究表明有慢性背部疼痛的人会丧失11%的大脑组织(A. V. Apkarian et al. J. Neurosci. 2004, 24, 10410-10415)。后续的研究还发现其他慢性疼痛的诱因,如持续性头痛和肠易激综合症,也会导致脑灰质的萎缩。(所以会疼成脑残么……)


2014年:中药显身手


延胡索。图片来源:W. T. Wang


科学家从中药延胡索中提取出新的止痛药。这种紫堇属植物作为治疗背痛的药物,在中国已经使用了几个世纪。提取出的有效成分脱氢紫堇鳞茎碱(dehydrocorybulbine)结合到多巴胺受体上,镇痛作用比鸦片类药物长久。


2015年:疼还和性别有关


研究人员发现雄性小鼠和雌性小鼠对疼痛信号的处理完全不同,这有助于解释为什么男人和女人在疼痛感知上的差异(R. E. Sorge et al. Nature Neurosci. 2015, 18, 1081-1083)。女性对疼痛更加敏感,更容易患慢性疼痛,对止痛药的响应也与男性不同。已有的研究表明小胶质细胞(一种免疫细胞)在疼痛感知中扮演着重要角色,但这一结论只适用于雄性小鼠。雌性小鼠的T细胞则起到同样作用。


氘评:

疼痛是较为特殊的研究领域,疼痛的发生机制可能是纯“物质”的,但对疼痛的感知却与“精神”息息相关,这种客观和主观纠缠的课题最难办。在将来,疼痛可能不光是个医学问题,也是个社会学问题。


编译自 Nature

原文标题:Painful progress

原作者:Stephanie Pain

Nature, 2016, 535, S18-S19, DOI: 10.1038/535S18a


http://www.nature.com/nature/journal/v535/n7611_supp/full/535S18a.html


(本文由氘氘斋供稿)


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