Am peripheren Ende des reifen Nozizeptors werden die schädlichen Reize erfasst und in elektrische Energie umgewandelt. Wenn die elektrische Energie einen Schwellenwert erreicht, wird ein Aktionspotential induziert und in Richtung des Zentralnervensystems (ZNS) getrieben. Dies führt zu einer Reihe von Ereignissen, die ein bewusstes Schmerzbewusstsein ermöglichen. Die sensorische Spezifität von Nozizeptoren wird durch die hohe Schwelle nur für bestimmte Merkmale von Reizen festgestellt. Erst wenn die hohe Schwelle durch chemische, thermische oder mechanische Umgebungen erreicht wurde, werden die Nozizeptoren ausgelöst. Die Mehrheit der Nozizeptoren wird nach den Umweltmodalitäten klassifiziert, auf die sie reagieren. Einige Nozizeptoren reagieren auf mehr als eine dieser Modalitäten und werden folglich als polymodal bezeichnet. Andere Nozizeptoren reagieren auf keine dieser Modalitäten (obwohl sie unter Entzündungsbedingungen auf Stimulation reagieren können) und werden als schlafend oder still bezeichnet.
Nozizeptoren haben zwei verschiedene Arten von Axonen. Die ersten sind die Aδ-Faseraxone. Sie sind myelinisiert und können es einem Aktionspotential ermöglichen, sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 20 Metern / Sekunde in Richtung ZNS zu bewegen. Der andere Typ sind die langsamer leitenden C-Faser-Axone. Diese leiten nur bei Geschwindigkeiten von ca. 2 Metern / Sekunde. Dies ist auf das Licht oder die Nicht-Myelinisierung des Axons zurückzuführen. Infolgedessen treten Schmerzen in zwei Phasen auf. Die erste Phase wird durch die schnell leitenden Aδ-Fasern und der zweite Teil durch (polymodale) C-Fasern vermittelt. Der mit den Aδ-Fasern verbundene Schmerz kann mit einem anfänglich extrem scharfen Schmerz verbunden sein. Die zweite Phase ist ein länger anhaltendes und etwas weniger intensives Schmerzgefühl infolge der akuten Schädigung. Wenn eine C-Faser massiv oder über einen längeren Zeitraum eingedrungen ist, bildet sich im Rückenmarkshorn ein fortschreitender Aufbau. Dieses Phänomen ähnelt dem Tetanus in den Muskeln, wird jedoch als Aufwickeln bezeichnet. Wenn es zu einer Abwicklung kommt, besteht die Wahrscheinlichkeit einer erhöhten Schmerzempfindlichkeit.
ThermalEdit
Thermische Nozizeptoren werden durch schädliche Hitze oder Kälte bei verschiedenen Temperaturen aktiviert. Es gibt bestimmte Nozizeptor-Wandler, die dafür verantwortlich sind, wie und ob das spezifische Nervenende auf den thermischen Reiz reagiert. Das erste, das entdeckt wurde, war TRPV1, und es hat eine Schwelle, die mit der Hitzeschmerztemperatur von 43 ° C übereinstimmt. Andere Temperaturen im Warm-Heiß-Bereich werden durch mehr als einen TRP-Kanal vermittelt. Jeder dieser Kanäle drückt eine bestimmte C-terminale Domäne aus, die der Warm-Heiß-Empfindlichkeit entspricht. Die Wechselwirkungen zwischen all diesen Kanälen und wie festgestellt wird, dass das Temperaturniveau über der Schmerzschwelle liegt, sind derzeit nicht bekannt. Die kühlen Reize werden von TRPM8-Kanälen wahrgenommen. Seine C-terminale Domäne unterscheidet sich von den wärmeempfindlichen TRPs. Obwohl dieser Kanal kühlen Reizen entspricht, ist noch nicht bekannt, ob er auch zur Erkennung intensiver Kälte beiträgt. Ein interessanter Befund im Zusammenhang mit kalten Reizen ist, dass sich die Tastempfindlichkeit und die motorische Funktion verschlechtern, während die Schmerzwahrnehmung anhält.
MechanicalEdit
Mechanische Nozizeptoren reagieren auf Überdruck oder mechanische Verformung. Sie reagieren auch auf Einschnitte, die die Hautoberfläche brechen. Die Reaktion auf den Reiz wird von der Kortikalis wie chemische und thermische Reaktionen als Schmerz verarbeitet. Diese mechanischen Nozizeptoren weisen häufig polymodale Eigenschaften auf. Es ist also möglich, dass einige der Wandler für thermische Reize für mechanische Reize gleich sind. Gleiches gilt für chemische Reize, da TRPA1 sowohl mechanische als auch chemische Veränderungen zu erkennen scheint. Einige mechanische Reize können die Freisetzung von Zwischenchemikalien verursachen, wie ATP, das durch purinerge P2-Rezeptoren nachgewiesen werden kann, oder Nervenwachstumsfaktor, der durch Tropomyosin-Rezeptorkinase A (TrkA) nachgewiesen werden kann.
ChemicalEdit
Chemische Nozizeptoren haben TRP-Kanäle, die auf eine Vielzahl von Gewürzen reagieren. Diejenige, die am meisten anspricht und sehr häufig getestet wird, ist Capsaicin. Andere chemische Stimulanzien sind Umweltreizstoffe wie Acrolein, eine chemische Waffe aus dem Ersten Weltkrieg und Bestandteil von Zigarettenrauch. Abgesehen von diesen externen Stimulanzien können chemische Nozizeptoren endogene Liganden und bestimmte Fettsäureamine nachweisen, die durch Veränderungen im inneren Gewebe entstehen. Wie bei thermischen Nozizeptoren kann TRPV1 Chemikalien wie Capsaicin und Spinnentoxine und -säuren nachweisen. Acid-Sensing-Ionenkanäle (ASIC) erfassen auch den Säuregehalt.
Sleeping / SilentEdit
Obwohl jeder Nozizeptor eine Vielzahl möglicher Schwellenwerte aufweisen kann, reagieren einige überhaupt nicht auf Chemikalien. thermische oder mechanische Reize, sofern nicht tatsächlich eine Verletzung aufgetreten ist. Diese werden typischerweise als stille oder schlafende Nozizeptoren bezeichnet, da ihre Reaktion nur beim Einsetzen einer Entzündung des umgebenden Gewebes erfolgt.
PolymodalEdit
Viele Neuronen führen nur eine einzige Funktion aus. Daher erhalten Neuronen, die diese Funktionen in Kombination ausführen, die Klassifizierung „polymodal“