Forskerne simulerte smerte i forsøkspersonenes albuer, slik at de kunne måle hva som skjer i hjernen.  (Illustrasjonsfoto: Microstock)
Forskerne simulerte smerte i forsøkspersonenes albuer, slik at de kunne måle hva som skjer i hjernen. (Illustrasjonsfoto: Microstock)

Fikk tennisalbue for vitenskapen

Danske forskere har gitt forsøkspersoner smerter i albuen for å forstå hvordan kroniske smerter oppstår.

Slik ga forskerne forsøkspersonene tennisalbue:

Ved en muskelskade danner kroppen et protein som heter nervevekst-faktor (NGF).

Forskerne sprøytet en syntetisk versjon av NGF inn i albuen for å generere en kontrollert muskelsmerte.

Forskerne kunne på den måten selv bestemme mengden av smerte.

Smerten forsvant etter et par dager, og stoffet har blitt brukt i mange andre forsøkssammenhenger, ifølge Thomas Graven-Nielsen.

Rundt hver tredje voksne nordmann må hver dag leve med kroniske smerter, ifølge Folkehelseinstituttet. Likevel har ikke forskerne noe klart svar på hvorfor noen smerter fortsetter å plage pasientene.

Nå mener forskere fra Aalborg Universitet å ha funnet en viktig brikke i puslespillet. Ved å gi en gruppe friske forsøkspersoner en midlertidig tennisalbue har de kartlagt hvordan muskelsmertene påvirker en del av hjernen.

– De områdene i hjernen som styrer en smertefull muskel, utvider seg når vi har hatt smertene over tid. Det innebærer at det blir vanskeligere for hjernen å kontrollere musklene, og det kan føre til kroniske smerter fordi vi overbelaster andre muskler, forklarer professor Thomas Graven-Nielsen fra Center for Neuroplasticity and Pain (CNAP) ved Aalborg Universitet, som er en av forskerne bak resultatene.

Områder i hjernen blir større

I forsøket ble en rekke friske forsøkspersoner påvirket eksperimentelt – de fikk en ufarlig smerte i albuen i noen dager.

Forskerne målte hvilke deler av hjernen som kunne aktivere den vonde muskelen. De kunne se at disse områdene etter fire dager ble utvidet til en større del av hjernen. Med andre ord førte albuesmerten til en reorganisering av hjernen.

– Det er første gang noen har vist at smerter gir en så rask reorganisering av musklenes nervesystem. Før har forskerne trodd at det tok mye lengre tid før disse endringene oppsto i hjernen, sier Graven-Nielsen.

Under normale omstendigheter er det bra at hjernen kan reorganisere seg, slik at nye hjerneområder kan overta oppgaver fra områder som er skadet.

– Kroppen prøver hele tiden å finne nye veier, slik at smertene blir mindre. Dermed beskyttes skadede områder. Det samme skjer ved en blodpropp, hvor andre deler av hjernen tar over. Den reorganiseringen kan altså fortolkes som at kroppen prøver å beskytte seg selv, forklarer Graven-Nielsen.

Men i visse tilfeller kan det føre til rot i hjernen og dermed kroniske smerter, forklarer han.

– Hvis smerter endrer måten hjernen kontrollerer musklene på, kan andre muskler overbelastes, sier Graven-Nielsen. Det kan være med på å forklare kroniske smerter.

Figuren gir et eksempel på et område av hjernen som kan stimuleres ved muskelsmerte. Varme farger viser mye aktivitet. Kalde farger viser ingen aktivitet. Etter to dager med muskelsmerte er området uforandret, men etter fire dager med smerte ses en kraftig utvidelse. Utvidelsen henger ved på dag 14.  (Foto: (Illustrasjon: Aalborg Universitet))
Figuren gir et eksempel på et område av hjernen som kan stimuleres ved muskelsmerte. Varme farger viser mye aktivitet. Kalde farger viser ingen aktivitet. Etter to dager med muskelsmerte er området uforandret, men etter fire dager med smerte ses en kraftig utvidelse. Utvidelsen henger ved på dag 14. (Foto: (Illustrasjon: Aalborg Universitet))

Forskerne vet nemlig at kroniske smerter ofte stammer fra en mindre smerte, for eksempel ryggen eller kneet, som så utvider seg. Og det kan blant annet skyldes reorganiseringen av hjernen.

Hjernen er plastisk

Når hjernen utvider og omorganiserer kontrollen av den smertefulle muskelen, skyldes det at hjernens funksjon er veldig fleksibel. Den er «plastisk», noe som betyr at den kan endre karakter over tid. Thomas Graven-Nielsen sammenligner det med å bøye plast. Den går tilbake til sin opprinnelige form – med mindre vi bøyer hardt og lenge. Da kan formen endres permanent.

– Vi vet fortsatt ikke om endringene i hjernen kan bli permanente, eller om de forsvinner når smerten blir borte. I de forsøkene vi har gjennomført, gjør de det, selv om vi kan se at omorganiseringen fortsetter en stund etter at smerten er forsvunnet. Men på ekte pasienter vet vi faktisk ikke hva som skjer, forklarer Graven-Nielsen.

Klinisk professor Troels Staehelin Jensen fra Dansk Smerteforskningscenter ved Aarhus Universitet påpeker at forsøkspersonene i utgangspunktet var friske. Han mener det vil være interessant å undersøke hjernene hos kronisk smertepasienter:

– Det ville jo være interessant å se disse endringene også skjer hos folk som har en varig smertetilstand, sier Jensen.

Thomas Graven-Nielsen innrømmer at resultatene ikke gir den endelige forklaringen på hvorfor smerter blir varige. Han mener likevel at oppdagelsen kan føre forskerne nærmere målet:

– Vi vet fortsatt ikke hva som avgjør hvorfor noen pasienter «bare» opplever midlertidige smerter, mens andre får kroniske smerter, men vi vet at plastisiteten spiller en rolle, sier Graven-Nielsen.

Referanse:

S. M. Schabrun m.fl: Motor Cortex Reorganization and Impaired Function in the Transition to Sustained Muscle Pain. Cerebral Cortex, 2015. DOI: 10.1093/cercor/bhu319. Sammendrag.

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Powered by Labrador CMS