ゲート理論：痛みをどのように認識しますか？ - 神経心理学 - 2025

ゲート理論は基本的に非痛みを伴う刺激ブロックの存在または痛みを伴う感覚を減少させることが実際に成る、疼痛知覚における脳の重要性を強調しています。

痛みは心地よいものではありませんが、私たちの生存には必要です。それは、身体の健全性を維持するためにその痛みの原因を遮断することを目的として、個人に彼らの体または彼らの健康に危険があることを警告することによって機能します。

たとえば、痛みは、燃えているときに火から手を離したり、身体の一部を静止させて休息から回復したりする原因になります。苦しんでいなければ、気づかないうちに深刻な危害を及ぼす可能性があります。

ただし、たとえば外科的介入や出産など、痛みが適応的でない場合もあります。

痛みの感覚は、私たちが与える認知的解釈など、さまざまな要因によって多少強烈に見える場合があります。誰かが故意にあなたを傷つけた場合に感じる痛みは、以前に感じた痛みと同じではありません偶然踏んだり押したりした。

したがって、これは痛みが主観的で多面的なものである可能性があることを示しています。脳の多くの部分がその構築に関与しており、認知、敏感、感情的、評価的側面を含んでいます。

この理論は、1965年にロナルドメルザックとパトリックウォールによって開発されました。それは神経メカニズムに基づいて、痛みのメカニズムを理解する上で最も革新的な貢献を構成します。これは、脳が環境からの刺激を選択、フィルタリング、および変換するアクティブなシステムであるという受け入れにつながりました。

この理論が提案されたとき、それは大きな懐疑論に出会いました。ただし、そのコンポーネントのほとんどは現在も使用されています。

ゲート理論に関わるシステム

ゲート理論は、痛みの処理に関する生理学に基づく説明を提供します。これを行うには、2つの主要な部門を含む神経系の複雑な機能に焦点を当てる必要があります。

末梢神経系

それらは、脳や脊髄の外の私たちの体に存在する神経線維であり、腰椎、胴体、四肢の神経を含みます。感覚神経は、熱、寒さ、圧力、振動、そしてもちろん、身体のさまざまな部分から脊髄への痛みに関する情報を運ぶ神経です。

中枢神経系

脊髄と脳を覆っています。

理論によれば、痛みの経験は、これら2つのシステムの機能と相互作用に依存します。

以前の理論

特異性の理論

私たちの体が損傷すると、痛みの信号が患部の周囲の神経に現れ、末梢神経から脊髄または脳幹、さらには脳に伝わり、その情報を理解します。 。

これは、疼痛特異性理論と呼ばれるゲート理論の前の理論に対応します。この理論は、各体性感覚モダリティには特殊な経路があることを擁護しています。したがって、各モダリティには特定の受容体があり、特定の刺激に反応する感覚線維にリンクされています。

Moayedi and Davis（2013）が説明しているように、これらのアイデアは数千年にわたって浮上し、ついに実験的に実証され、公式には19世紀の西ヨーロッパの生理学者による理論と見なされていました。

強度理論

この理論は歴史のさまざまな時期に仮定され、プラトンをその先駆者として確立することができました。なぜなら、彼は痛みを、通常よりも強い刺激の後に生じる感情だと考えていたからです。

少しずつ、そして歴史の中でさまざまな著者を通して、痛みは刺激の総計的な効果に関連しているように思われると結論付けられました：たとえそれが少しの強い刺激と非常に強い刺激であっても、繰り返し刺激しきい値を超えると、痛みが生じます。

ゴールドシャイダーは、この理論を説明するために神経生理学的メカニズムを定義した人物であり、この合計は脊髄の灰白質に反映されていると付け加えた。

-末梢パターン理論：この理論は前の2つとは異なり、JP Nafe（1929）によって開発され、体性感覚は特定のパターンのニューロン発火によって生成されると述べています。さらに、空間的および時間的ニューロンの活性化パターンは、それがどのタイプの刺激であり、どの程度の刺激であるかを決定します。

ゲート理論は、これらの以前の痛みの知覚理論からさまざまなアイデアを収集し、以下に示す新しい要素を追加します。

ゲート理論のメカニズムはどのようなものですか？

ゲート理論は、私たちが怪我をしたり、体のいずれかの部分を打つと…

-2種類の神経線維が知覚に関与します：痛みの伝達（侵害受容と呼ばれる）に関与し、有髄ではない細径または小径の神経線維。触覚、圧力、または振動情報の伝達に関与する大きな神経線維または有髄神経線維; そして、それらは有害ではありません。

侵害性または非侵害性に分類すると、いわゆる「A-Delta」神経線維と「C」線維が最初のグループに入りますが、痛みを伝えないのは「A-ベータ」です。

-脊髄後角：これら2つのタイプの神経線維によって運ばれる情報は、脊髄後角の2か所に到達します：脊髄の伝達細胞またはT細胞は中枢神経系への痛み; T細胞の作用を遮断する（すなわち、痛みの伝達を遮断する）ことがその役割である抑制性介在ニューロン。

-各繊維には機能があります。このようにして、細いまたは大きな神経繊維が情報を脳に伝達して情報を解釈する伝達細胞を活性化します。ただし、神経線維のタイプごとに知覚における役割が異なります。

• 細かい神経線維は、抑制性細胞をブロックし、そのための痛みを広げることはできませ阻害します。「ドアを開ける」と定義されているもの。
• しかし、有髄の太い神経線維は抑制細胞を活性化し、痛みの伝達を抑制します。これを「門を閉じる」といいます。

要するに、抑制細胞上の細い繊維と比較して太い繊維の活動が多いほど、人が感じる痛みは少なくなります。したがって、神経線維のさまざまな活動が競合して、ゲートを開閉します。

一方、細い繊維または細い繊維の特定の臨界レベルの活動に達すると、痛みの経験として現れる複雑な行動システムが活性化し、痛みのある刺激からの離脱や離脱などの典型的な行動パターンを伴います。 。

脳神経インパルス

さらに、脊椎のメカニズムは、脳からの神経インパルスの影響を受けます。実際、痛みの感覚を軽減する原因となる脳の領域があり、それは中脳の脳水路の周りにある水路周囲または中枢灰白質です。

この領域が活性化されると、脊髄に到達する侵害受容神経線維を遮断する経路に影響を与えることにより、痛みが消えます。

一方、このメカニズムは直接的なプロセスで発生する可能性があります。つまり、損傷が発生した場所から脳に直接発生します。それは、一種の厚い有髄神経線維によって生成され、激しい痛みの情報を脳に迅速に伝達します。

非有髄細線維とは異なり、後者はよりゆっくりとはるかに長い時間で痛みを伝えます。さらに、脊髄のオピオイド受容体も活性化され、鎮痛、鎮静、幸福に関連しています。

したがって、脳は少しずつ無視する刺激を決定し、知覚される痛みを調整し、その意味を調整します。なぜなら、脳の可塑性のおかげで、痛みの知覚は、人に適応しないときに、その影響を減らすためにモデル化および実行できるものだからです。

なぜ私たちは一撃の後に皮膚をこするのですか？

ゲート理論は、体に当たった後にその領域をこする理由を説明できます。

怪我の後、すでに説明されたメカニズムが誘発され、痛みの経験を生み出すようです。しかし、患部をこすると、安心感が出始めます。これは、A-ベータと呼ばれる大きくて速い神経線維が活性化されるために発生します。

これらは、タッチと圧力に関する情報を送信し、他の神経線維によって送信される痛みの信号を排除する介在ニューロンを活性化する責任があります。これは、脊髄が活性化されると、メッセージが視床、中脳、網様体などのさまざまな脳領域に直接届くために発生します。

また、痛みの感覚の受容に関与するこれらの部分のいくつかは、感情と知覚にも関与します。また、前述したように、水道周囲灰白質や縫線核などの領域があり、これらは脊髄に接続して、存在する情報を変更し、それによって痛みを軽減します。

痛みを和らげる方法

今では、マッサージ、熱、冷湿布、鍼、または経皮的電気刺激（TENS）が痛みを和らげる方法である理由が理解できるようです。

後者の方法はゲート理論に基づいており、疼痛管理のための最も高度な手段の1つです。その機能は、痛みの信号を無効化または低減する大径神経線維を電気的かつ選択的に刺激することです。

線維筋痛症、糖尿病性神経障害、癌性疼痛などの他の技術で改善されない慢性疼痛を緩和するために広く使用されています。これは非侵襲的な方法であり、低コストであり、薬のような二次的な症状はありません。ただし、長期的な効果には疑問があり、効果がないように見える場合もあります。

したがって、ゲート理論は、痛みの根本的なメカニズムが実際に表しているすべての複雑さを考慮していないようです。それは痛みの管理戦略の開発に大きく貢献していますが。

この理論に新しいコンポーネントを追加し、そのメカニズムを洗練する新しい研究が現在公開されています。

ゲート理論に影響を与える要因

ゲートの開閉に関する痛み信号の概念を決定する特定の要因があります（痛みが脳に到達するかどうか）。これらは：

-痛みの信号の強さ。痛みが非常に強い場合、それは個人の体に大きな危険があることを警告するため、これは適応と生存の目的があります。したがって、この痛みは、非侵害性線維の活性化によって緩和することは困難です。

-同じ損傷場所で発生した場合の、温度、タッチ、圧力などの他の感覚信号の強度。つまり、これらの信号が存在し、それらが十分に強い場合、他の信号の強度が増すにつれて、痛みはより軽く認識されます。

-脳自体からのメッセージ（痛みが発生しているかどうかの信号を送信するため）。これは、以前の経験、認知、気分などによって調整されます。

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