Milijardui žmonių visame pasaulyje simptomai gali būti niokojantys: pulsuojantys galvos skausmai, pykinimas, neryškus matymas ir nuovargis, kuris gali tęstis kelias dienas. Tačiau tai, kaip smegenų veikla sukelia šį stipriausią galvos skausmą – migreną – jau seniai glumino mokslininkus.

Studija 1ant pelių, paskelbta mMokslasliepos 4 d., dabar pateikia užuominų apie neurologinius įvykius, kurie sukelia migreną. Tai rodo, kad trumpalaikis smegenų praradimas, kai neuronų veikla sustoja, laikinai pakeičia smegenų skysčio, skaidraus skysčio, kuris supa smegenis ir nugaros smegenis, turinį. Manoma, kad šis pakitęs skystis per anksčiau nežinomą anatomijos plyšį pernešamas į kaukolės nervus, kur suaktyvina skausmo ir uždegimo receptorius bei sukelia galvos skausmą.

„Šis darbas yra permąstymas, kaip mes vertiname galvos skausmo kilmę“, – sako Gregory Dussor, neurologas iš Teksaso universiteto Dalase Ričardsone. „Galvos skausmas gali būti tiesiog bendras įspėjamasis ženklas, kad smegenyse vyksta daug dalykų, kurie nėra normalūs.

"Šiuo požiūriu migrena iš tikrųjų apsaugo. Skausmas yra apsauginis, nes jis liepia žmogui pailsėti, atsigauti ir miegoti", - sako bendraautorė Maiken Nedergaard, Kopenhagos universiteto neurologė.

Smegenys be skausmo

Pačios smegenys neturi skausmo receptorių; Galvos skausmas kyla iš sričių, esančių už smegenų, esančių periferinėje nervų sistemoje. Tačiau menkai suprantama, kaip smegenys, kurios nėra tiesiogiai susijusios su periferine nervų sistema, suaktyvina nervus, kad sukeltų galvos skausmą, todėl juos sunku gydyti.

Mokslininkai, dirbantys su tam tikro tipo galvos skausmo, vadinamos ausies migrena, modeliu, ėmėsi tai ištirti. Trečdalis sergančiųjų migrena patiria fazę prieš galvos skausmą, vadinamą aura, kuriai būdingi tokie simptomai kaip pykinimas, vėmimas, jautrumas šviesai ir tirpimas. Tai gali trukti nuo penkių minučių iki valandos. Auros metu smegenys patiria depresiją, vadinamą žievės plitimu (CSD), kai neuronų veikla trumpam sustoja.

Migrenos tyrimai parodė, kad galvos skausmas atsiranda, kai smegenų skysčio molekulės nuteka iš smegenų ir aktyvuoja smegenų dangalų nervus – smegenis ir nugaros smegenis apsaugančius sluoksnius.

Nedergaardo komanda norėjo ištirti, ar smegenų skystyje yra panašių nutekėjimų, kurie suaktyvina trišakį nervą, einantį per veidą ir kaukolę. Nervų šakos jungiasi trišakio nervo ganglione prie kaukolės pagrindo. Tai yra jutimo informacijos perdavimo tarp veido ir žandikaulio į smegenis centras, kuriame yra skausmo ir uždegiminių baltymų receptorių.

nervų pluoštas

Autoriai veisė peles, kurios patyrė CSD, ir išanalizavo jų smegenų skysčio judėjimą ir turinį. CSD metu jie nustatė, kad kai kurių baltymų koncentracija skystyje sumažėjo iki mažiau nei pusės įprasto lygio. Kitų baltymų kiekis padvigubėjo, įskaitant skausmą perduodantį baltymą CGRP, kuris yra migrenos vaistų taikinys.

Tyrėjai taip pat aptiko anksčiau nežinomą spragą apsauginiuose sluoksniuose aplink trišakį gangliją, leidžiantį smegenų skysčiui tekėti į šias nervines ląsteles. Todėl jie išbandė, ar stuburo skysčiai su skirtingomis baltymų koncentracijomis paveikė kontrolinių pelių trišakį nervą.

Skystis, surinktas netrukus po CSD, padidino trišakio nervo ląstelių aktyvumą, o tai rodo, kad galvos skausmą gali sukelti skausmo signalai iš šių aktyvuotų ląstelių. Skystis, surinktas praėjus 2,5 valandos po to, kai CSD neturėjo tokio paties poveikio.

"Visa tai, kas išsiskiria smegenų skystyje, yra suskaidoma. Taigi tai trumpalaikis reiškinys", - sako Nedergaardas.

"Tai tikrai parodo šią gražią potencialią sąveiką, kaip smegenų pokyčiai gali paveikti periferiją. Gali atsirasti mainų tarp šių dviejų nervų sistemos komponentų, ir mes turėtume tai geriau žinoti", - sako Philipas Hollandas, Londono King's College neurologas.

Dussoras siūlo būsimuose tyrimuose ištirti, kodėl stuburo skystyje esantys baltymai, patekę į trišakio nervo gangliją, sukelia galvos skausmą, o ne kitokį skausmą. "Tai iškels daug įdomių klausimų pramonėje ir tikriausiai bus daugelio naujų mokslinių tyrimų projektų pradžia."