疼痛的科學

刀割似的銳痛、針扎似的刺痛、重壓般的痛……雖然都稱為疼痛，但疼痛的種類各式各樣。這些疼痛有什么區別？人為什么會感到疼痛？我們必須時時為疼痛煩惱嗎？

看完這篇文章，你也許會慶幸自己能感到疼痛。

疼痛，保護我們更好地生活

小腿被激烈碰撞或者患感冒頭痛的時候，我們常會想：“趕快把這疼痛去掉吧，要是沒有疼痛多好啊！”但是，如果真的一點疼痛都感覺不到，那是什么情況呢？

在跑步時扭了腳會覺得疼，感到疼痛后，就不能正常行走。如果一點疼痛都感覺不到，照常行走或跑步的話，就會造成關節或韌帶損傷。在做手工的時候，手不小心被劃破了，我們感到疼痛，就會盡快停止手上的工作，抓緊清洗、消毒、止血，如果沒有疼痛，傷口有可能還在繼續流血，嚴重的甚至會感染、發炎。

實際上，確實有一種人完全感覺不到疼痛，他們患有“先天性無痛無汗癥”。這些人因為傳遞痛感和熱感的神經不發達，痛和熱的感覺無法向大腦傳達，患者就是骨折、食物中毒也毫無感覺。這樣往往耽誤治療，最壞的情況會導致死亡。

研究疼痛的專家指出，疼痛是人體重要的警戒、保護機制。人類在幼年時打鬧、摔倒的時候感到疼痛，就學習到避開危險的經驗，“先天性無痛無汗癥”患者就無法得到這種經驗。

感覺不到疼痛的加比

之前有新聞報道過，美國有位活潑可愛的小女生加比·金格拉斯不幸就患有“先天性無痛癥”。加比外表看起來和普通孩子沒什么兩樣，然而罕見的基因變異卻讓她感覺不到任何疼痛。

當護士幫出生才1天的加比扎針采血時，加比不但沒有嚎啕大哭，反而是安睡如常；到了長牙時期，加比總是“平靜”地把自己的手指咬得鮮血淋淋；而牙齒不小心被自己磕掉時，加比也沒有掉過一滴眼淚；她還經常自己抓自己的眼睛，導致左眼角膜嚴重受損，因治療引發的白內障，又讓加比的左眼幾近失明；另外，小加比還經常像嚼泡泡糖一樣大嚼自己的舌頭……

看過這則新聞，相信你一定能體會到：“人不能沒有疼痛！”同時也會很慶幸自己擁有痛覺吧。

疼痛只在大腦中

說了這么多疼痛的重要性，那疼痛的本質是什么呢？

我們身體受傷時會覺得痛，而且，一般來說，傷得越重疼痛也越厲害。但是，臉部被打和屁股被打，即使疼痛強度一樣，感覺也是不同的。所以，我們不能僅用痛的強度來解釋疼痛。

疼痛的一大特點是情感性。一般來說，疼痛必定伴隨著不愉快的感覺。也就是說，在什么地方、什么情況下受到什么程度的痛感，以及感受疼痛時“難受、不高興”的情感，這二者是疼痛感的要素。

痛感和情感傳達到大腦的路徑是不同的。我們身體表面布滿了接受外部刺激的各種神經，有傳遞觸碰的“觸覺神經”，有傳遞冷熱的“感覺神經”等，其中有一種就是傳遞疼痛信號的“痛覺神經”。

如右圖所示，手被割傷的疼痛信號先通過手掌上的痛覺神經傳遞到脊髓。從脊髓開始，痛感和情感的傳遞路徑就不同了。傳遞痛感的神經通過大腦“視丘”部位傳到大腦皮層，我們就能感覺到疼痛發生的部位和受傷的程度。傳遞“疼痛情感”的神經通過“視丘”中不同部位到達大腦皮層的邊緣部位，和以往疼痛的記憶整合，不愉快、苦惱便涌上心頭。

所以，疼痛是我們大腦混合的一種感覺，對于別人的痛苦感覺我們只能推測想象而已。

人對疼痛的感覺也會發生變化，往往有這樣的“情況”：拳擊比賽時，由于極度興奮，拳擊手即使被屢次擊打也不覺得痛，等比賽結束后拳擊手才感到劇烈的疼痛。在專心致志做自己喜愛的事情的時候，有人也會忘記疼痛。

銳痛和鈍痛

我們感覺到的疼痛并非只有一種，皮膚割破時是“銳痛”，坐久腿發麻的那種痛是“鈍痛”。是什么造成不同感覺的痛呢？

關于不同類型的疼痛，科學家是這樣說明的：痛覺神經有兩種：Aδ纖維和C纖維。Aδ纖維傳遞銳痛，C纖維傳遞鈍痛。Aδ纖維的傳遞速度是每小時100千米左右，C纖維傳遞速度只有Aδ纖維的1/10。在被打擊的一瞬間，銳痛經Aδ纖維立即傳遞至大腦皮層，C纖維傳遞的鈍痛信號要遲些到達，所以人先感覺到打擊的銳痛，然后才感覺到發麻發脹的鈍痛。

Aδ纖維和C纖維在皮膚表面分布很密集，在內臟里有不少地方沒有痛覺神經，這就是肚子痛難以定位的原因。

什么是“痛感蛋白質”？

傷口是疼痛的發源地，那么傷口里究竟發生了什么呢？

在痛覺神經的頂端有一種被稱為“機械感受通道”的蛋白質，當皮膚受到割刺或強力撞擊時，這種蛋白質就會把機械壓力轉變成電信號，經脊髓傳遞到大腦皮層，我們就覺得疼痛了。

Aδ纖維只有“機械感受通道”的蛋白質，C纖維不僅有“機械感受通道”，還有各種接受“發痛物質”的蛋白質（受體）。當皮膚下血管破裂，血管里“發痛物質”就漏出，這些“發痛物質”與C纖維的受體蛋白質接觸，C纖維就向大腦發送疼痛信號。傷口的破損細胞會分泌出“前列腺素”，促使受體蛋白質感知“發痛物質”，還會和其他炎癥物質一起使傷口的血管擴張、血流量增加，傷口會發熱紅腫。這種情況稱為“發炎”。這也是我們日常的頭痛、肌肉痛的原因之一。

為什么碰到沒傷的部位也會覺得疼痛？

皮膚割傷的地方當然會疼，但是傷口邊上也會一直感到火辣辣的，即使輕輕碰一下也感到痛得厲害。這種在傷口附近的疼痛稱為“過敏性疼痛”，是由于傷口產生的物質和脊髓、大腦的痛感傳遞異常引起的。

傷口產生的前列腺素等物質分布較廣，使周圍C纖維的受體蛋白質感知“發痛物質”的靈敏度大大提高，即使很輕的觸碰也會傳遞痛感。我們常常看到運動員受傷后用冷凍噴霧或冰袋冷卻傷口，就是為了使痛覺神經的靈敏度降低，減少痛苦。

過敏性疼痛的機理如左圖所示：

正常情況下，痛覺由Aδ纖維和C纖維傳導，觸覺由Aβ纖維傳導。當受傷時，C纖維損壞缺失，脊髓中Aβ纖維伸展，代替C纖維，所以輕輕的觸覺也傳出疼痛信號。這是脊髓、大腦的痛感傳遞異常引起過敏性疼痛的原因之一。

病好了仍會存在的疼痛——慢性疼痛

前面所介紹的疼痛可稱為“急性疼痛”，傷口治好也就不痛了。

但有些慢性頭痛、慢性腰痛，即使治愈了相關疾病，疼痛還往往長期存在，這就是“慢性疼痛”。癌癥、風濕性關節炎導致的長期疼痛，是由于患病部位的長期炎癥引起的，稱為“持續性急性疼痛”，不屬于慢性疼痛。

“慢性疼痛”的原因非常復雜，至今還有許多不明了的地方。“慢性疼痛”患者長期精神緊張，始終在痛苦包圍中，疼痛更加重，治療非常困難。

“慢性疼痛”的原因之一是大腦快感部位功能低下。身體安健的人們會有愉快的心情，而“慢性疼痛”患者的大腦感受快樂的部位很弱，所以有人認為恢復大腦快感部位功能可以治療“慢性疼痛”。

止痛藥為何能止痛？

在藥店里，止痛藥多得數不過來。這是從公元前到現在人們減少疼痛的強烈愿望促成的發明。現在世界上使用得最多的頭痛藥和感冒藥是阿司匹林和布洛芬。這些藥是如何緩解疼痛的呢？

前面介紹過，前列腺素會引起炎癥和過敏性疼痛，阿司匹林和布洛芬能阻止其合成。前列腺素的減少就降低了向大腦傳遞疼痛信號強度，顯示出消炎鎮痛的藥效。我們日常感到的頭痛、肌肉疼痛幾乎都是由于前列腺素導致的炎癥引起的，所以阿司匹林會廣泛有效。

不是前列腺素引起的非炎性肚子痛、腰疼，阿司匹林是無效的。“慢性疼痛”因為沒有釋放“發痛物質”的患部，阿司匹林也是無效的。

至今為止，還沒有什么疼痛都能夠治的萬能藥。

關于疼痛的問答

問：有疼痛應該忍著嗎？

答：疼痛的作用非常重要，是我們身體有危險迫近的信號。我們感到疼痛時千萬不要置之不理，而應該及早采取相應處理措施。如果拖延不進行治療，任由病情發展，就會有變為慢性疼痛的危險，到時就難治了。

問：按摩或泡溫泉對止痛有效嗎？

答：按摩或泡溫泉可以改善血液循環，消解肌肉緊張，有止痛的效果。但是，這些方法只對某些癥狀有效，如果經常疼痛還是請醫生診斷并治療為好。

問：疼痛時應該冷敷還是熱敷？

答：急性疼痛時用冷敷，可使傷口附近痛覺神經的靈敏度降低，從而減輕疼痛感。對于慢性疼痛應該用溫敷，改善體內循環，有利于患部發痛物質的去除。

問：有“病由心起”的說法，那疼痛和心理有什么關系呢？

答：疼痛發生時，對其感覺是有很大差別的。如果被周圍社會上的、心理上的壓力左右，簡單的疼痛也許會劇烈化、長期化；相反，如果以積極樂觀方式進行，疼痛就能早日治好。

問：連續服用止痛藥會不會沒有效用？

答：如果是按照正確的用藥用量，失效的可能性幾乎不存在。止痛藥無效的原因可能是疼痛種類和該止痛藥不相配，此類情況應該去咨詢醫生或藥劑師。

在我們身上經歷過的疼痛

大腦感覺不到疼痛

大腦內沒有疼痛感受器，這也就是為什么外科醫生能夠在患者仍保持清醒的時候進行腦外科手術。這種無法感知疼痛允許精細的外科手術順利進行，同時不破壞任何視覺和運動控制功能。我們之所以能夠感到疼痛是因為疼痛感受器，這種感覺接收器將信號傳給脊髓和大腦，大腦隨之發出危險警告。

肌腱疼痛、肩痛

如果激烈運動損傷了肌腱，身體在修復肌腱時會發生炎癥，引起疼痛。肩膀痛一般是斜方肌過度疲勞造成的，斜方肌就是將頭部和肩部向后拉的背部肌肉。

腰疼

由于長期伏案久坐，腰背肌肉疲勞引起腰疼。如果長期拖延會發展成慢性疼痛，這是必須引起重視的。

關節痛

膝關節里有一種“滑液”，在關節運動時起潤滑作用。當關節中軟骨有些脆裂，在運動時會少許剝離下來，落到滑液里，進入關節細胞。這時，關節細胞就會產生一種“發疼物質”，人就感受到關節疼痛。

頭痛

“緊張型頭痛”是由于頸后支撐頭部的肌肉疲勞，引起腦部血流不足造成的。“偏頭痛”被認為是腦部血管過分擴張引起的，其中不明了的地方還很多。

牙疼

牙齒的牙髓里有痛覺神經，因為牙齒表面覆蓋著堅硬的琺瑯質，平時不會覺得疼痛。當琺瑯質被蛀牙菌侵蝕，牙髓就會發炎，引起劇烈疼痛。

肚子痛

由于內臟里痛感神經比較少，所以很難明確知道具體什么部位在痛。食物中毒是肚子痛最常見的原因，細菌放出的毒素會在消化器官里引起發炎，人就覺得肚子痛。