दर्द शिखर आणि गर्त घड़ीचे पालन का करतात

दीर्घकाळीन दर्दाने जगणारा कोणीही जाणतो की हा दिवसभर स्थिर राहत नाही. काही रुग्णांसाठी दर्द सकाळी सुरुवातीला तीव्र होते, तर इतरांना दोपहराच्या शेवटी लक्षणे बदतर जातात. दशकांपासून या घटनेला क्रियाकलाप स्तर किंवा औषध वेळेसाठी जबाबदार मानले जात होते, परंतु Science पत्रिकेत प्रकाशित नवीन संशोधन दर्शविते की मेंदू स्वतः दर्द नियमनाशी संबंधित जैविक घड़ी ठेवतो.

संशोधन संघाने तंत्र हायपोथॅलेमसमधील विशेषीकृत न्यूरॉन्सपर्यंत पोहोचविले, हा मेंदूचा एक लहान क्षेत्र जो झोप, भूक आणि शरीराचे तापमान यासह शरीराच्या अनेक लयबद्ध कार्यांचे नियंत्रण करते. Optogenetics आणि single-cell RNA sequencing वापरून, संघाने दर्शविले की या न्यूरॉन्सचा एक विशिष्ट समूह मुख्य circadian घड़ी जीन व्यक्त करते आणि संपूर्ण दर्द-संवेदनशील प्रणालीची संवेदनशीलता नियंत्रित करणाऱ्या पूर्वानुमानित दैनिक चक्रात सक्रिय होते.

तपशीलात हायपोथॅलेमिक ऑसिलेटर

अभ्यासात suprachiasmatic nucleus आणि त्याच्या शेजारच्या क्षेत्रांमध्ये GABAergic न्यूरॉन्सची एक लोकसंख्या शोधून काढली गेली जी nociception साठी मास्टर ऑसिलेटर म्हणून काम करते — शारीरिक प्रक्रिया ज्याद्वारे मज्जातंतु प्रणाली दर्दाचे शोधन करते आणि संकेत देते. या न्यूरॉन्सने मेरुदंड्याच्या dorsal horn आणि periaqueductal gray दोन्हीकडे प्रक्षेपण पाठवले, हा मेंदूचा क्षेत्र जो दर्द धारणा नियंत्रित करण्यासाठी ज्ञात आहे.

केवळ या न्यूरॉन्समध्ये घड़ी जीन Bmal1 निवडकपणे अवरोधित करून, संशोधकांनी उंदरांमध्ये दर्द संवेदनशीलतेची सामान्य दैनिक लय रद्द केली, इतर कोणत्याही circadian वर्तनावर परिणाम न करता जसे की झोप-जागरण चक्र किंवा गतिविधि. प्राणी संपूर्ण 24 तासांच्या कालावधीत यांत्रिक आणि उष्णतीय उत्तेजनांसाठी समानरीत्या अत्यधिक संवेदनशील बनले, हे सुचवून की हायपोथॅलेमसमधील अक्षत घड़ी कार्य सामान्यत: काही तासांदरम्यान कमी संवेदनशीलतेची संरक्षक खोली प्रदान करते.

उलट, जेव्हा संघाने एकच न्यूरॉन्समध्ये घड़ी-जीन अभिव्यक्ती कृत्रिमरीत्या वाढविली, तेव्हा उंदरांनी दर्द असंवेदनशीलतेचा विस्तारित कालावधी दर्शविला, एक शोध ज्याचा दर्दनाशक हस्तक्षेपाच्या विकासासाठी स्पष्ट अर्थ आहे ज्या घड़ीच्या नैसर्गिक लयांशी संरेखित होते.

दीर्घकाळीन दर्द स्थितींशी संबंध

क्लिनिकल प्रासंगिकता काफी आहे. Rheumatoid arthritis, fibromyalgia, माइग्रेन आणि neuropathic दर्द यांसह अनेक स्थिती सर्व लक्षण गंभीरतेमध्ये पूर्वानुमानित diurnal चढ-उतार द्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहेत. आतापर्यंत, या चढ-उतारांचे जैविक आधार खराब समजले गेले आहे. हे संशोधन यांत्रिक स्पष्टीकरण प्रदान करते: हायपोथॅलेमिक दर्द घड़ी संवेदनशीलतेचा आधारभूत स्वर सेट करते, आणि जेव्हा घड़ी व्यत्यस्त होते — shift work, jet lag, झोपेची कमतरता किंवा रोगामुळे — संरक्षक खोली नाहीशी होतात.

संघाने आणखी दर्शविले की दीर्घकाळीन तणाव, जो सतत दर्द राज्यांच्या विकासाचा सामान्य अग्रदूत आहे, हायपोथॅलेमिक दर्द ऑसिलेटरचे आयाम हळूहळू मिटवते. Stress-exposed माउस मॉडेलमध्ये, दर्द संवेदनशीलतेची circadian लय अनेक आठवड्यांत सपाट झाली, जी त्याच प्रकारे दर्शविते ज्याप्रमाणे अनेक रुग्ण central sensitization syndromes सह रिपोर्ट करतात की त्यांची स्थिती प्रगती करत असताना लयबद्ध लक्षण विविधतेत घट झाली आहे.

Chronotherapy ची संभाव्यता

Chronotherapy — जैविक लयांशी संरेखित करण्यासाठी औषध प्रदानची वेळ करण्याची पद्धत — आधीच oncology आणि cardiovascular medicine मध्ये वापरली जाते परंतु दर्द व्यवस्थापनमध्ये फारच अन्वेषण केली गेली नाही. नवीन शोध सुचवतात की non-opioid analgesics अधिक प्रभावी असू शकतात जर हायपोथॅलेमिक घड़ी naturally दर्द signaling विरुद्ध काम करत असलेल्या windows दरम्यान प्रशासित केली असेल, संभवतः समान मदत साधण्यासाठी कमी डोज साधण्याची परवानगी देते.

संशोधकांनी हे देखील नोट केले की light exposure, जो suprachiasmatic nucleus ला entrain करणारा प्राथमिक zeitgeber आहे, तत्त्वतः ऑसिलेटरच्या pain-suppressive टप्प्याला shift किंवा reinforce करण्यासाठी वापरली जाऊ शकते. यामुळे non-pharmacological interventions जसे की morning bright-light therapy ची संभाव्यता वाढते रुग्णांसाठी adjunct म्हणून circadian-phase disruption सह दीर्घकाळीन दर्दास योगदान देत आहे.

पुढील पायऱ्यांमध्ये functional neuroimaging आणि circadian biomarkers वापरून या शोधांचे human subjects मध्ये भाषांतर करणे समाविष्ट आहे. Existing analgesics च्या timed administration वर आधारित clinical trials individual chronotype नुसार आधीच China आणि Europe मधील अनेक संस्थांमध्ये डिজाइन केले जात आहेत पेपरच्या प्रकाशनानंतर.

हा लेख Science (AAAS) द्वारे रिपोर्टिंगवर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.