La percezione del dolore e della temperatura

Percepire dolore e temperatura è un’incredibile capacità che ha favorito nei secoli la sopravvivenza dell’essere umano. Ma come ci riesce il nostro corpo? Come arrivano queste informazioni al nostro cervello e come vengono elaborate?

Vi siete mai chiesti come faccia l’essere umano a provare dolore? Come fa a capire se fa caldo o freddo? Che cosa gli permette di avere consapevolezza di due fattori determinanti per la sua sopravvivenza? In questo articolo parliamo del sistema somatosensoriale, incaricato della percezione del dolore e della temperatura, ma anche di dare utilità al senso del tatto e alla propriocezione, intesa come la capacità di percepire e riconoscere la posizione del proprio corpo nello spazio.

Il sistema somatosensoriale è uno dei sistemi più estesi del corpo umano, incaricato di elaborare tutte le informazioni sensoriali interne (ossa, muscoli, viscere) ed esterne (la pelle e tutti i suoi recettori). Esistono due sistemi sematosensoriali:

• Sistema sematosensoriale cutaneo: composto dai recettori della pelle e, perciò, periferico (in quanto presente in tutto il corpo). Fa affidamento sui recettori cinestesici, che comunicano la posizione del corpo e dei movimenti. Questi recettori si trovano nelle articolazioni e nei tendini.

• Sistema sematosensoriale organico: composto da recettori presenti nelle ossa e nelle viscere, è interno.

Sistema sematosensoriale cutaneo: determinante per comprendere la percezione del dolore

Per capire in che modo l’essere umano riesce a percepire dolore e temperatura, è importante conoscere i recettori cutanei, all’interno dei quali si trovano i recettori più sensibili e capaci di generare la sensazione di dolore.

La pelle è l’organo più esteso del nostro corpo, motivo per cui è in assoluto il recettore più ampio. La grande quantità di recettori di diverse forme presenti sulla sua superficie permette di definire la sensazione che proviamo quando entriamo in contatto con pressione, vibrazione tattile, dolore e temperatura.

Attraverso i recettori del sistema somatosensoriale cutaneo, riceviamo informazioni riguardo a pressione, tatto, dolore, freddo e caldo.

Quanto sono importati i peli sulla cute?

Possiamo distinguere tra pelle con pelo e pelle senza pelo. La pelle senza pelo è quella con il maggior numero di recettori. Avendo più recettori cutanei, è quindi più sensibile.

Gli organi sensoriali più sensibili sono le labbra, i genitali esterni e le punta delle dita, perché presentano più recettori.

Anche se non del tutto dimostrato, la pelle con il pelo sembra essere più sensibile alle vibrazioni o al tatto; fenomeni che fanno, per l’appunto, rizzare i peli.

Quali recettori abbiamo sulla pelle?

I recettori cutanei si dividono in due categorie: terminazioni nervose libere e terminazioni incapsulate.

Le terminazioni nervose libere sono delle estensioni nervose che arrivano alla pelle e che sono probabilmente i recettori sensoriali più semplici. Si trovano distribuiti su tutta la cute e sono i più sensibili nei confronti della percezione del dolore. Percepiscono anche altre sensazioni, ma sono specializzati sul dolore. Possiamo parlare di specificità, ma non di esclusività.

La trasmissione delle terminazioni nervose libere consiste nella semplice estensione di una loro parte che consente l’apertura dei canali di sodio e la depolarizzazione della membrana, raggiungendo così il loro potenziale di azione. La sensazione di freddo viene prodotta dalla contrazione, mentre il calore dalla dilatazione.

Le terminazioni incapsulate: tutto quello che succede dentro la capsula

Le terminazioni incapsulate sono ricettori cutanei così chiamati perché protetti dentro una capsula. C’è chi parla di quattro tipi di recettori incapsulati, chi di cinque. Questi recettori sono così classificati:

I corpuscoli di Pacini: sensibili alla pressione e al tatto

Si trovano in maggiore misura sulla pelle priva di pelo. Sono raggruppati soprattutto nella zona delle labbra, delle ghiandole mammarie e dei genitali. Sono particolarmente sensibili alla pressione, alla vibrazione e, in misura minore, al dolore e alla temperatura.

I corpuscoli di Ruffini

Si tratta di recettori incapsulati di piccole dimensioni. Presentano terminazioni nervose strutturate come quelle libere, ma circondate da tessuto connettivo. Si trovano nella pelle provvista di pelo e rispondono alle vibrazioni a bassa frequenza.

Il tatto morbido dei corpuscoli di Meissner

I corpuscoli di Meissner sono incaricati di rispondere alla sensibilità del tatto morbido. Si trovano sulla pelle senza pelo, nelle papille dermiche.

I corpuscoli di Krause e la percezione del dolore

I corpuscoli di Krause si trovano solo nelle intersezioni tra la membrana mucosa e la pelle secca. Le loro fibre non sono mielinizzate e sono estremamente sensibili alla pressione. La loro soglia di attivazione per la pressione è la più bassa di tutto il corpo umano.

I corpuscoli di Merkel

I corpuscoli di Merkel occupano uno spazio simile a quello dei corpuscoli di Meissner, nelle papille del derma. Si tratta di recettori ad adattamento lento che rispondono a continui cambiamenti di stimoli non diretti (come per esempio la percezione della temperatura).

La percezione del dolore

La percezione del dolore è possibile grazie a un sistema di allerta adattivo che ci permette di evitare fonti che potrebbero arrecarci un danno. Si tratta, tuttavia, di una sensazione che può essere influenzata da fattori emotivi, psicologici, sociali, da farmaci, placebo, ipnosi e via dicendo.

Quando si parla di dolore, ci si riferisce infatti a una sensazione soggettiva, influenzata da meccanismi neuronali che modificano o interferiscono nella trasmissione della stessa. Questi meccanismi neuronali non sono rappresentanti solo dai recettori cutanei appena descritti.

Il dolore si divide in due tipi:

• Il dolore evitabile, in cui la risposta migliore dell’organismo è la ritirata dalla fonte del dolore.
• Il dolore inevitabile, che esiste a livello periferico e a livello centrale e dal quale è impossibile fuggire.

A livello periferico, là dove troviamo il dolore inevitabile, questo è filtrato anche dalla presenza di informazioni molecolari. In presenza di dolore, alcune cellule si danneggiano e secernono istamina e prostaglandina. L’istamina riduce la soglia del dolore delle cellule.

La prostaglandina rende le cellule danneggiate più sensibili all’istamina e quindi facilita l’abbassamento della soglia del dolore. Parliamo in questo caso di dolori a livello di tessuti rotti. Esistono poi determinati meccanismi farmacologici per bloccare sia l’istamina (gli antistaminici), che la prostaglandina (l’acido acetilsalicilico).

Si può bloccare la percezione del dolore? Il talamo ha la soluzione

A livello cerebrale, gli studi sul dolore si sono concentrati sul talamo. Il dolore è adattivo, ma quando è molto intenso, può bloccare l’organismo. A volte questo è controproducente, tanto che c’è chi si è interrogato su come non provare dolore. È possibile? Come si blocca il talamo?

L’inibizione del dolore viene chiamata analgesia ed è influenzata da fattori tanto emotivi quanto fisiologici. Eppure, in persone che hanno subito un danno cerebrale si è potuto osservare come la lesione o il blocco del nucleo ventrale posteriore del talamo sia coincisa con una perdita delle sensazioni cutanee (sia quelle legate al tatto che quelle legate al dolore).

La lesione o il blocco dei nuclei intralaminari eliminano il dolore profondo, ma non la sensibilità cutanea. I nuclei dorsomediali sono legati al sistema limbico e sono soliti interferire con i componenti emotivi del dolore, eliminandoli.

La percezione della temperatura

Anche in questo caso si tratta di una percezione relativa, perché non disponiamo di recettori in grado di farci percepire la temperatura in modo assoluto. Siamo solo in grado di percepire i cambiamenti bruschi di temperatura, come quando passiamo una mano da un secchio di acqua calda a uno di acqua fredda.

Esistono due tipi di recettori; uno per il freddo e uno per il caldo, entrambi distribuiti con eterogeneità sulla pelle. I recettori per il freddo si trovano più vicini all’epidermide, mentre quelli per il caldo in zone più profonde. Si tratta esattamente gli stessi recettori, che però gestiscono in modo diverso la situazione.

La trasmissione tra questi recettori avviene grazie alla deformazione della membrana o del cono per opera della dilatazione o della contrazione della pelle. Questo produce l’apertura della membrana e dei canali di sodio. Se i recettori sono sufficientemente raggruppati tra loro, la sensazione di calore sarà più intensa. I nuclei associati con i quali non riusciamo a percepire il freddo e il caldo sono quelli intralaminari e, in minor misura, quelli ventricolari.

È quindi di grande interesse osservare come la percezione del dolore e della temperatura sino dovute, tra le altre cose, a piccoli recettori presenti nella pelle e in parte anche al talamo.

Tutte queste funzioni sembrano essersi sviluppate quando l’essere umano lottava per la sopravvivenza. Strumenti ereditati dai nostri antenati, che li usavano molto più di quanto facciamo noi adesso.