Schmerzempfindung und Nervensystem: Eine umfassende Betrachtung

Die Schmerzempfindung ist ein komplexer Prozess, der das Nervensystem in vielfältiger Weise involviert. Sie dient als wichtiges Warnsignal des Körpers und kann sowohl durch akute Ereignisse als auch chronische Erkrankungen ausgelöst werden. Dieser Artikel beleuchtet die verschiedenen Aspekte der Schmerzempfindung, von den beteiligten Nervenzellen bis hin zu den unterschiedlichen Therapieansätzen.

Die Grundlagen der Schmerzempfindung

Nozizeptoren: Die Schmerzrezeptoren

Schmerzreize werden von spezialisierten Sinneszellen, den sogenannten Nozizeptoren, registriert und weitergeleitet. Diese freien Nervenendigungen befinden sich in der Haut, den inneren Organen und Muskeln. Nozizeptoren sind eine Art "Frühwarnsystem" des Körpers, das auf potenziell schädliche Einflüsse hinweist. Der Name leitet sich von den lateinischen Wörtern "nocivus" (schädlich) und "acceptor" (Empfänger) ab. An der Oberfläche der Nozizeptoren befinden sich verschiedene Rezeptoren für unterschiedliche Reizarten wie:

• Thermische Reize: Hitze, Kälte
• Mechanische Reize: Stoßen gegen eine Kante
• Chemische Reize: Säuren, Gifte
• Entzündungsmediatoren: Gewebshormon Prostaglandin

Weiterleitung des Schmerzsignals

Die aktivierten Nozizeptoren wandeln den Reiz in ein elektrisches Signal um. Dieses Signal wird dann über Nervenfasern zum Rückenmark transportiert. Es gibt zwei Arten von Nervenfasern, die an der Schmerzleitung beteiligt sind:

• A-delta-Fasern: Schnell leitende, markhaltige Fasern (bis zu 120 m/s), die für den ersten, stechenden Schmerz verantwortlich sind.
• C-Fasern: Langsam leitende, marklose Fasern (max. 2 m/s), die einen dumpfen, anhaltenden zweiten Schmerz bewirken.

Verarbeitung im Zentralnervensystem

Das Rückenmark bildet zusammen mit dem Gehirn das Zentralnervensystem (ZNS). Im Rückenmark befinden sich Nervenschaltstellen, die sogenannten Synapsen. Hier wird das Schmerzsignal von einer Nervenzelle auf die nächste weitergeleitet, indem Botenstoffe (Neurotransmitter) ausgeschüttet werden. So gelangt das Signal schließlich ins Gehirn, wo es weiterverarbeitet wird.

Verschiedene Hirnareale sind an diesem Prozess beteiligt:

Lesen Sie auch: Erkenntnisse über psychischen Schmerz

• Thalamus: Sammelt und verteilt die Signale.
• Limbisches System: Nimmt eine erste emotionale Bewertung des Schmerzes vor.
• Hypothalamus: Passt Körperreaktionen wie Atmung und Schweißbildung an die Situation an und schüttet Stresshormone aus.
• Großhirnrinde: Bewusste Wahrnehmung und rationale Bewertung des Schmerzes.

Erst im Gehirn entsteht die eigentliche Schmerzempfindung und nicht direkt an dem Ort, an dem der Schmerz verursacht wurde. In der Großhirnrinde, der äußeren Schicht des Großhirns, findet eine Bewusstmachung und Beurteilung des Schmerzes statt. Im limbischen System, angesiedelt im inneren Hirnbereich, wird der Schmerz emotional verarbeitet.

Subjektivität der Schmerzempfindung

Die Stärke des Schmerzes ist etwas sehr Subjektives. Nur der Betroffene kann ihn empfinden und beschreiben. Das Schmerzsignal kann stärker oder schwächer sein und führt auch unbewusst zu verschiedenen körperlichen Reaktionen wie einer Erhöhung des Blutdrucks oder einer Beschleunigung der Atmung. Leichte Schmerzen können die Aufmerksamkeit erhöhen, während extrem starke Schmerzen sogar bis zur Bewusstlosigkeit führen können.

Da Schmerzen sehr subjektiv wahrgenommen werden, gibt es keine objektiven Empfehlungen, wie man sich bei Schmerzen verhalten sollte und wann man Medikamente einnehmen oder einen Arzt konsultieren sollte.

Arten von Schmerzen

In der Medizin werden verschiedene Schmerzarten unterschieden, die sich in ihrer Ursache und ihrem Charakter unterscheiden:

• Nozizeptive Schmerzen: Diese Schmerzen werden durch Verletzungen, Hitze oder Störungen im Gewebe oder an Organen ausgelöst, wie etwa Knochenbrüche, Koliken aufgrund von Nierensteinen oder auch Schmerzen infolge eines Herzinfarkts. Sie haben eine wichtige Schutzfunktion. Bei diesen Schmerzen gehen die Schmerzsignale von speziellen Schmerzrezeptoren aus - den sogenannten Nozizeptoren. Je nach Ursache können die Schmerzen brennend, stechend oder pochend sein. Schmerzen an inneren Organen fühlen sich eher dumpf, tiefliegend oder krampfartig an und es ist oft schwerer zu sagen, wo genau es weh tut.
• Entzündungsschmerzen: Sie werden durch Entzündungsprozesse im Immunsystem ausgelöst - etwa durch Infektionen - und haben eine vergleichbare Schutzfunktion. Bei manchen Erkrankungen richtet sich das Immunsystem jedoch gegen körpereigene Zellen und verursacht anhaltende Entzündungen, die zu chronischen Schmerzen führen können. Ein Beispiel hierfür ist die rheumatoide Arthritis.
• Neuropathische Schmerzen: Sie gehen auf Reizungen oder Schäden an Nervenfasern zurück und können verschiedene Ursachen haben. Dazu gehören Nervenreizungen oder -schäden infolge von Verletzungen, Störungen des Stoffwechsels oder Alkoholmissbrauch. Beispiele für neuropathische Schmerzerkrankungen sind Ischialgien, Nervenschmerzen nach einer Gürtelrose oder Schmerzen durch Nervenschäden bei Diabetes. Neuropathische Schmerzen können einschießend oder anfallsartig auftreten, mit Kribbeln und Taubheit einhergehen und zu einer Überempfindlichkeit führen. Bereits kleine, eigentlich harmlose Reize können dann Schmerzen auslösen. Neuropathische Schmerzen werden manchmal chronisch und verselbstständigen sich. Das heißt, sie bestehen weiter, obwohl sich das verletze Gewebe erholt hat.
• Dysfunktionale Schmerzen: Manchmal sind Schmerzen die Folge von Störungen der Schmerzverarbeitung im Gehirn. Solche Schmerzen sind oft unspezifisch - es gibt keine bekannte Ursache, die Auslöser sind vielfältig. Weil solche Schmerzen keinen „Grund“ und keinen physiologischen Zweck haben, werden sie auch „dysfunktionale Schmerzen“ genannt.

Akute vs. Chronische Schmerzen

• Akute Schmerzen: Sind Schmerzen, die wenige Tage bis Wochen, höchstens aber drei Monate anhalten. Dies entspricht ungefähr dem Zeitraum, in dem der Körper die meisten Gewebeverletzungen repariert, zum Beispiel einen Knochenbruch, Bänderriss oder Bandscheibenvorfall. Akute Schmerzen haben eine wichtige Schutzfunktion: Wenn man sich an einem Dorn sticht oder auf eine heiße Herdplatte fasst, bewirkt der sofort einsetzende Schmerzreiz, dass man die Hand rasch zurückzieht. Dies bewahrt den Körper vor einer größeren Verletzung. Ist es schon zu einer Gewebeschädigung gekommen, sorgen Schmerzen für Schonung und eine ungestörte Heilung - weil es weh tut, zum Beispiel die Wunde anzufassen oder den verletzten Körperteil zu bewegen.
• Chronische Schmerzen: Bei Schmerzen, die länger als drei Monate andauern, spricht man von chronischen Schmerzen: Sie halten an, obwohl ihre Ursache bereits abgeheilt ist. Dagegen haben chronische Schmerzen meist keine sinnvolle Funktion. Im Gegenteil: Sie können verschiedene Probleme nach sich ziehen - zum Beispiel die Beweglichkeit einschränken, den Schlaf stören, zu Erschöpfung und psychischer Belastung führen und die Arbeitsfähigkeit beeinträchtigen. Nicht selten entwickeln sich chronische Schmerzen aber über einen längeren Zeitraum, werden allmählich stärker und breiten sich nach und nach im Körper aus. Dann ist der ursprüngliche Auslöser oft gar nicht mehr auszumachen - die Schmerzen haben sich verselbstständigt.

Nach aktuellem Wissen können länger anhaltende Schmerzen im Nervensystem „Schmerzspuren“ hinterlassen, die die Nervenzellen immer empfindlicher machen. Manchmal wird in diesem Zusammenhang von einem „Schmerzgedächtnis“ gesprochen.

Lesen Sie auch: Gehirnschmerz: Was tun?

Schmerz und Psyche

Die Psyche spielt eine besondere Rolle bei der Wahrnehmung von Schmerzen. Das Gehirn verarbeitet und speichert Schmerz besonders effizient, wenn dieser mit negativen Gefühlen (z. B. Angst, Trauer) einhergeht. Starke und insbesondere chronische Schmerzen stellen eine enorme Belastung für die Betroffenen dar, die sogar zu Depressionen führen kann. Die damit verbundenen negativen Emotionen können wiederum zu einem verstärkten Schmerzempfinden führen.

Auch Angst vor Schmerzen kann weh tun. Selbst wenn der Körper keiner echten Gefahr ausgesetzt ist und Gewebe und Organe gesund sind, kann man Schmerzen verspüren - sofern das Gehirn eine Gefahr sieht. Solche Schmerzen dienen dazu, der vermeintlichen Gefahr auszuweichen.

Diagnose von Schmerzen

Viele Neuralgie-Betroffene quälen sich lange, bevor sie eine Diagnose erhalten. Denn weil sich Nervenschmerzen sehr unterschiedlich äußern, sind sie oft schwer zu erkennen. Für die Diagnose und zielgerichtete Behandlung benötigt der Arzt daher ein genaues Bild vom Charakter der Schmerzen. Wann treten sie auf, wo treten sie auf, wie lange dauern sie, wie stark sind sie? Außerdem muss er der Schmerzursache auf den Grund gehen. Wird der Schmerz durch innere Reize ausgelöst (z. B. Entzündung) oder durch äußere Reize (z. B. Hitze, Druck)? Liegt dem Schmerz eine funktionelle Störung (z. B. Migräne aufgrund einer Durchblutungsfehlregulation im Gehirn), Fehlstellung bzw. -bildung zugrunde oder handelt es sich tatsächlich um Nervenschmerzen?

Um die subjektiv empfundenen Schmerzen besser einschätzen zu können, nutzen Ärzte sogenannte Schmerzskalen:

• Numerische Rating-Skala (NRS): Die Patientinnen und Patienten bewerten ihre Schmerzen anhand einer Skala von 0 bis 10. 0 steht dabei für „keine Schmerzen“, 10 für die „am stärksten vorstellbaren Schmerzen“. Die NRS ist die am weitesten verbreitete Bewertungsskala.
• Visuelle Analog-Skala (VAS): Die Patientinnen und Patienten zeigen auf einer Skala, wie stark ihr empfundener Schmerz ist. Gängig sind zum Beispiel Smileys. Der lachende Smiley zeigt „keine Schmerzen“ an, der weinende Smiley die „stärksten vorstellbaren Schmerzen“. Diese Einschätzung ist beispielsweise bei Kindern und Menschen mit geistiger Beeinträchtigung hilfreich.
• Verbale Rating-Skala (VRS): Mündlich oder mithilfe eines Fragebogens wird der Patient oder die Patientin gefragt, wie stark die Schmerzen empfunden werden. Dabei wird der Schmerz zum Beispiel als „nicht vorhanden“, „mittel“ oder „sehr stark“ beschrieben.

Handelt es sich um chronische Schmerzen, kommen neben den Schmerzskalen auch Fragebögen und Tagesbücher zum Einsatz. Diese geben nähere Auskunft zum Beispiel über Auslöser, Dauer und Schmerzart.

Lesen Sie auch: Expertenstandard Demenz Schmerz

Behandlung von Schmerzen

Um Schmerzen zu verringern, ist nicht immer sofort die Einnahme eines Schmerzmedikamentes notwendig. Der Körper kann, wenn nötig, selbst Stoffe herstellen, die Schmerzen reduzieren oder manchmal auch vollständig ausschalten können. Diese Stoffe werden Endorphine genannt und ähneln in ihrem Aufbau starken Schmerzmedikamenten („Morphine“ = sog. Opioide).

Der Körper kann, wenn nötig, selbst Stoffe herstellen, die Schmerzen reduzieren oder manchmal auch vollständig ausschalten können. Diese Stoffe werden Endorphine genannt und ähneln in ihrem Aufbau starken Schmerzmedikamenten („Morphine“ = sog. Opioide). Das Nervensystem sendet schmerzauslösende Signale an das Gehirn. Umgekehrt gibt es schmerzhemmende Impulse direkt zu den Synapsen im Rückenmark. Diese führen zur Ausschüttung von Substanzen wie zum Beispiel Noradrenalin. Körperliche Bewegung bewirkt, dass verschiedenste Hormone (beispielsweise Noradrenalin und Serotonin) ausgeschüttet werden. Versuchen Sie die für Sie passendste Art der Bewegung zu finden, die Ihnen gut tut und Freude bereitet. Das kann vielleicht ein erholsamer Spaziergang an der frischen Luft sein oder eine wohltuende Yoga-Einheit. Sie können aber genauso gemeinsam mit Freunden körperlichen Aktivitäten nachgehen und einander zur Bewegung motivieren. Vielleicht macht Ihnen ja beispielsweise gemeinsames Fahrradfahren oder Schwimmen Freude.

Während sich akute Schmerzen durch Schmerzmedikamente wie Acetylsalicylsäure (ASS), Ibuprofen oder Paracetamol oft gut behandeln lassen, verschaffen sie vielen Menschen mit chronischen Schmerzen kaum Linderung. Selbst starke Schmerzmittel wie Opioide helfen ihnen häufig nicht. Die Einnahme von Schmerzmitteln ist aber mit verschiedenen Risiken und Nebenwirkungen verbunden. Dies gilt sowohl für Opioide, die körperlich abhängig machen können, als auch für rezeptfrei erhältliche Schmerzmittel wie Diclofenac, Ibuprofen oder Paracetamol.

Fachleute aus Schmerzforschung und -medizin sind sich einig, dass bei chronischen Schmerzen meist andere Behandlungen nötig sind als bei akuten Schmerzen. Wichtig ist, Strategien zu entwickeln, die dabei helfen, im Alltag besser mit den Schmerzen zurechtzukommen. Dies kann die Schmerzen zwar nicht beseitigen, sie aber bei manchen Menschen lindern.

Nicht-medikamentöse Behandlungsmethoden

Bei chronischen Schmerzen sind vor allem Bewegung, Entspannung und Methoden zur Schmerzbewältigung aus der kognitiven Verhaltenstherapie hilfreich. Oft werden sie in einer sogenannten multimodalen Schmerztherapie kombiniert.

• Bewegung: Durch Bewegung werden körpereigene Stoffe freigesetzt, die eine schmerzlindernde Wirkung haben. Außerdem regt Bewegung die Durchblutung und den Stoffwechsel an und sorgt dafür, dass Knochen und Knorpel ausreichend mit Nährstoffen versorgt werden. Bewegung hat aber noch andere Vorteile: Unter anderem macht sie den Körper belastbarer, verbessert die Beweglichkeit und den Gleichgewichtssinn, was im Alter vor Stürzen schützen kann. Nicht zuletzt kann sie das Wohlbefinden steigern.
• Entspannungstechniken: Gerade bei muskulären Verspannungen kann die Anwendung von Wärme wahre Wunder bewirken. Ischiasbeschwerden lassen sich zum Beispiel durch wärmende Pflaster und Salben, ein Wärmekissen, einen Saunabesuch oder ein heißes Bad lindern. Das Abtauchen in der Badewanne tut auch der Seele gut. Die seelische Entspannung hilft dem Körper außerdem, seine Selbstheilungskräfte zu aktivieren.
• Kognitive Verhaltenstherapie (KVT): Chronische Schmerzen können die Lebensqualität stark beeinträchtigen, und psychologische Unterstützung kann helfen, mit den Schmerzen besser umzugehen und das Schmerzempfinden zu reduzieren.

Medikamentöse Behandlungsmethoden

Bei neuropathischen Schmerzen kommen häufig spezielle Medikamente zum Einsatz, die nicht primär als Schmerzmittel gedacht sind:

• Antidepressiva: Bestimmte Antidepressiva, wie Amitriptylin oder Duloxetin, haben schmerzlindernde Eigenschaften und wirken oft gut bei neuropathischen Schmerzen.
• Antikonvulsiva: Medikamente wie Gabapentin und Pregabalin, die zur Behandlung von Epilepsie eingesetzt werden, wirken auch bei neuropathischen Schmerzen, indem sie die Nervenaktivität dämpfen.

Alternative Therapien

• Akupunktur: Akupunktur kann bei einigen Patienten Linderung der neuropathischen Schmerzen bewirken.
• Entspannungstechniken: Progressive Muskelentspannung und Yoga können helfen, die Schmerzen zu lindern und das allgemeine Wohlbefinden zu verbessern.

Neuromodulation

• Spinal Cord Stimulation (SCS): Bei dieser Methode wird ein Implantat in der Nähe des Rückenmarks platziert, das elektrische Impulse abgibt, die die Schmerzsignale blockieren.
• Periphere Nervenstimulation: Hierbei werden elektrische Impulse auf die betroffenen Nerven im peripheren Nervensystem angewandt, um die Schmerzsignale zu reduzieren.
• Transkutane elektrische Nervenstimulation (TENS): Diese nicht-invasive Methode verwendet niederfrequente elektrische Impulse, um die Schmerzen zu lindern.

tags: #schmerz #empfinden #nerven