नोसिसेप्शन और दर्द संकेत

नोसिसेप्शन वह तंत्रिका प्रक्रिया है जिसके द्वारा हानिकारक उत्तेजनाओं का पता लगाया जाता है और उन्हें एन्कोड किया जाता है, और दर्द संकेत घटनाओं की वह श्रृंखला है जो उस जानकारी को परिधीय संवेदी न्यूरॉन्स से केंद्रीय तंत्रिका तंत्र तक ले जाती है। नोसिसेप्टर नामक विशेष संवेदी न्यूरॉन्स रिसेप्टर्स और आयन चैनल व्यक्त करते हैं जो थर्मल, यांत्रिक और रासायनिक खतरों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करते हैं।

Definition

नोसिसेप्शन तंत्रिका तंत्र द्वारा हानिकारक उत्तेजनाओं का एन्कोडिंग और प्रसंस्करण है; दर्द संकेत परिधीय टर्मिनलों से प्राथमिक अभिवाही न्यूरॉन्स के माध्यम से केंद्रीय सर्किट तक उस नोसिसेप्टिव जानकारी के ट्रांसडक्शन, चालन और संचरण को संदर्भित करता है।

Scope

यह विषय बताता है कि नोसिसेप्टर हानिकारक उत्तेजनाओं का पता कैसे लगाते हैं, आणविक ट्रांसड्यूसर और वोल्टेज-गेटेड चैनल जो नोसिसेप्टिव संकेतों को उत्पन्न और प्रसारित करते हैं, और यह जानकारी रीढ़ की हड्डी में कैसे प्रवेश करती है। यह दर्द संकेत के मूल न्यूरोबायोलॉजी का एक संदर्भ उपचार है, जो नैदानिक दर्द मूल्यांकन से भिन्न है।

Core questions

• कौन से रिसेप्टर्स और आयन चैनल हानिकारक थर्मल, यांत्रिक और रासायनिक उत्तेजनाओं को परिवर्तित करते हैं?
• प्राथमिक अभिवाही न्यूरॉन्स के साथ नोसिसेप्टिव संकेतों का संचालन कैसे होता है?
• नोसिसेप्शन दर्द के सचेत अनुभव से कैसे भिन्न है?
• मानव चैनलोपैथी दर्द के लिए विशिष्ट चैनलों की आवश्यकता के बारे में क्या बताती हैं?

Key concepts

• नोसिसेप्टर
• ट्रांसडक्शन
• TRP चैनल (जैसे, TRPV1)
• वोल्टेज-गेटेड सोडियम चैनल (जैसे, Nav1.7)
• ए-डेल्टा और सी फाइबर
• प्राथमिक अभिवाही न्यूरॉन
• पृष्ठीय मूल गैन्ग्लियन

Key theories

विशेषज्ञ नोसिसेप्टर लेबल-लाइन और आणविक ट्रांसडक्शन

संवेदी न्यूरॉन्स की विशिष्ट आबादी विशिष्ट आणविक ट्रांसड्यूसर के माध्यम से हानिकारक उत्तेजनाओं के लिए ट्यून की जाती है, जैसे कि गर्मी- और कैप्साइसिन-सक्रिय TRPV1 चैनल, ताकि विभिन्न खतरों का पता लगाना पहचान योग्य रिसेप्टर और चैनल प्रोटीन पर निर्भर करता है।

Mechanisms

नोसिसेप्टर प्राथमिक संवेदी न्यूरॉन्स के परिधीय टर्मिनल होते हैं जिनके कोशिका निकाय पृष्ठीय मूल और ट्राइजेमिनल गैन्ग्लिया में स्थित होते हैं। हानिकारक गर्मी, ठंड, यांत्रिक बल और रासायनिक उत्तेजक इन टर्मिनलों पर रिसेप्टर और चैनल प्रोटीन द्वारा परिवर्तित होते हैं; उदाहरण के लिए, TRPV1 चैनल हानिकारक गर्मी और कैप्साइसिन पर प्रतिक्रिया करता है। ट्रांसडक्शन टर्मिनल को विध्रुवित करता है, और वोल्टेज-गेटेड सोडियम चैनल पतले मायलिनेटेड ए-डेल्टा फाइबर और अमाइलिनेटेड सी फाइबर के साथ रीढ़ की हड्डी के पृष्ठीय हॉर्न की ओर क्रिया क्षमता उत्पन्न और प्रसारित करते हैं, जहां संकेत द्वितीय-क्रम न्यूरॉन्स को प्रेषित होता है। विशेष चैनलों की आवश्यक भूमिका मानव आनुवंशिकी द्वारा चित्रित की गई है: Nav1.7 सोडियम चैनल को एन्कोड करने वाले जीन में कार्य-हानि उत्परिवर्तन दर्द महसूस करने की जन्मजात अक्षमता का कारण बनते हैं।

Clinical relevance

नोसिसेप्शन के अणु यह समझने के लिए संदर्भ बिंदु हैं कि कुछ उत्तेजनाएं दर्दनाक क्यों होती हैं और कुछ वंशानुगत स्थितियां दर्द को क्यों समाप्त या विकृत करती हैं। यह सामग्री शिक्षा के लिए दर्द जीव विज्ञान का वर्णन करती है और व्यक्तिगत निदान या उपचार को निर्देशित नहीं करती है।

Evidence & guidelines

यह विवरण नोसिसेप्टर जीव विज्ञान की यांत्रिक समीक्षाओं (ड्यूबिन और पटापौटियन, 2010; बासबॉम एट अल।, 2009; मैकक्लेसकी और गोल्ड, 1999) और प्रमुख ट्रांसड्यूसर और चैनलों की पहचान करने वाले प्राथमिक अध्ययनों (कैटेरिना एट अल।, 1997; कॉक्स एट अल।, 2006) पर आधारित है।

History

नोसिसेप्शन का आणविक युग 1997 में कैप्साइसिन रिसेप्टर TRPV1 के क्लोनिंग के साथ शुरू हुआ, जिसने हानिकारक गर्मी का पता लगाने पर एक ठोस आणविक पकड़ दी। अतिरिक्त थर्मल और यांत्रिक ट्रांसड्यूसर की बाद की पहचान, और यह खोज कि Nav1.7 चैनलोपैथी दर्द को पूरी तरह से समाप्त कर सकती है, ने यह बताया कि हानिकारक उत्तेजनाओं का पता कैसे लगाया जाता है और संकेत कैसे दिया जाता है।

Key figures

• David Julius
• Allan Basbaum
• Ardem Patapoutian
• Michael Caterina
• John Wood

Seminal works

• caterina-1997
• basbaum-2009
• dubin-2010
• cox-2006

Frequently asked questions

क्या नोसिसेप्शन दर्द के समान है?

नहीं। नोसिसेप्शन हानिकारक उत्तेजनाओं का पता लगाना और तंत्रिका एन्कोडिंग है, जो सचेत जागरूकता के बिना हो सकता है; दर्द कथित संवेदी और भावनात्मक अनुभव है जो नोसिसेप्टिव संकेत से उत्पन्न हो सकता है लेकिन केंद्रीय प्रसंस्करण द्वारा आकार दिया जाता है।

Nav1.7 चैनल का दर्द से क्या संबंध है?

Nav1.7 एक वोल्टेज-गेटेड सोडियम चैनल है जो दर्द-संवेदी न्यूरॉन्स में संकेतों को प्रसारित करने के लिए महत्वपूर्ण है; इसके जीन में कार्य-हानि उत्परिवर्तन दर्द का अनुभव करने की जन्मजात अक्षमता का कारण बनते हैं, जो संकेत में इसकी भूमिका को उजागर करता है।