Homeostaza to trwający w organizmie proces autoregulacji, który utrzymuje względnie stałą wewnętrzną równowagę psychiczną i fizjologiczną, pomimo działania sił zewnętrznych i służy wyłącznie przetrwaniu. Stabilny stan jest niezbędny do optymalnego funkcjonowania organizmu i jest zależny od ściśle powiązanych ze sobą autonomicznych, neuroendokrynnych i behawioralnych mechanizmów regulacyjnych. Każdy z tych mechanizmów regulacyjnych, buforuje zmiany w środowisku lub w ciele poprzez kaskadowe odpowiedzi każdego z tych systemów w celu przywrócenia równowagi.

Wielowymiarowość i podział bólu

Podobnie jak w przypadku innych popędów motywacyjnych, które mają wielowymiarowe aspekty, ból jest często uważany za zjawisko subiektywne i uniwersalne, które ma implikacje biologiczne, psychologiczne i społeczne.

Melzack i Casey (1968) opisali tę wielowymiarowość i podzielili ból na trzy komponenty:

• sensoryczno-dyskryminacyjny
• afektywno-motywacyjny 
• poznawczo-oceniający

Poprzez neurony czuciowe, czuciowo-dyskryminujący komponent dostarcza informacji szczegółowo o wielkości, lokalizacji i intensywności bólu, kodując w ten sposób fizyczne, jakościowe zakłócenie bólu.

Drugi komponent, afektywno-motywacyjny, dostarcza emocjonalnej odpowiedzi na to, jak odczuwany jest nieprzyjemny lub awersyjny ból, wraz z motywacją do uśmierzania bólu. Odruchy somatyczne i autonomiczne oraz zmiany neurobiologiczne i endokrynologiczne są również związane z tym wymiarem w odpowiedzi na bodźce bólowe. Razem tworzą one emocjonalną i motywacyjną jakość, która napędza potrzebę przetrwania.

Komponent poznawczy obejmuje postawy, przekonania i oczekiwania dotyczące bólu, aby określić, w jaki sposób informacje o szkodliwym bodźcu są przetwarzane i przekazywane w odpowiedzi lub wyjścia. W konsekwencji ważny aspekt poznania w przetwarzaniu bólu jest związany z funkcjonowaniem poznawczym wyższego rzędu, takim jak podejmowanie decyzji, oraz interakcja przetwarzania podejmowania decyzji podczas bólu. Każdy ze składników bólu zapewnia krytyczny aspekt odczuwania bólu i wspólne funkcjonowanie, tworząc holistyczne, percepcyjne doświadczenie bólu.

Oprócz tej wielowymiarowej perspektywy ból został również opisany jako emocja homeostatyczna. Podobnie jak napędy homeostatyczne, emocje homeostatyczne wywołują zachowania w odpowiedzi na zmiany homeostazy. To „pierwotne uczucie” jest definiowane przez dwa kluczowe komponenty, zmysłowy i afektywno-motywacyjny, które są niezbędne  do promowania tej równowagi.

Powiązania bólu z homeostazą organizmu

Ból, zwłaszcza ostry, ma oczywiście charakter adaptacyjny i motywacyjny.

Ból ostry jest krótkotrwały, samoograniczający się i niewymagający zmian psychospołecznych lub biologicznych nieproporcjonalnych do natężenia bólu. Ze względu na te cechy ostry ból zawiera również cechy sensoryczne, które ostrzegają o zmianach w stanie równowagi. 

Ból przewlekły może nie zachowywać tej jakości, ponieważ utrzymuje się dłużej niż  tylko po usunięciu szkodliwego bodźca lub poza naprawą uszkodzenia tkanek. W normalnych warunkach podejmowanie decyzji obejmuje ocenę prawie nieograniczonej liczby alternatyw dla obecnej sytuacji, aby ocenić najlepszy wynik długoterminowych konsekwencji behawioralnych.

Ból jest powiązany z komponentem afektywno-motywacyjnym, który odzwierciedla przetwarzanie emocjonalne zachodzące w procesie podejmowania decyzji, a ogólne procesy poznawcze wymagane do podejmowania decyzji odzwierciedlają komponent poznawczo-oceniający bólu.

Co więcej, podejmowanie decyzji wykorzystuje informacje pochodzące z procesów homeostatycznych, podczas gdy ból zakłóca homeostazę, a w świetle bodźców czuciowych i/lub afektywnych dostarcza organizmowi bodźca potrzebnego do podejmowania decyzji i reagowania na korzyść przywrócenia homeostazy. 

Procesy emocjonalne i poznawcze są również kluczowymi czynnikami, które mogą modulować odczuwanie bólu i wyniki behawioralne. W rzeczywistości emocje i nastrój wpływają zarówno na ból, jak i na decyzje. Negatywne stany emocjonalne mogą nasilać nieprzyjemne odczucie bólu, mimo że jego natężenie się utrzymuje lub zwiększać prawdopodobieństwo podejmowania ryzykownych decyzji.

Mózgowe ośrodki bólu

Ponieważ podejmowanie decyzji i ból mają wspólny cel, aby zaangażować zachowanie, aby utrzymać homeostazę, a brak równowagi homeostazy wpływa na podejmowanie decyzji i procesy bólu, należy zaangażować różne obszary korowe i podkorowe, które zaspokajają podstawowe potrzeby, reakcje somatyczne i autonomiczne oraz ekspresję behawioralną.      

Przykładowo podwzgórze i autonomiczne jądra pnia mózgu (podstawne przodomózgowie, prążkowie brzuszne, istota szara okołowodociągowa (PAG) i inne jądra pnia mózgu) są odpowiedzialne za generowanie odpowiednich odpowiedzi somatycznych na bodźce
w przypadku decyzji.

Ciało migdałowate zapewnia negatywny lub pozytywny odbiór bodźców, promuje eksplorację i wymaga uwagi na konkretny bodziec. Ponieważ ciało migdałowate koduje somatyczną wartość lub znaczenie bodźców, służy również jako strefa zbieżno-dywergencji, w której bodziec (pierwotny induktor) lub myśl o bodźcu (induktor wtórny) jest sprzężony z odpowiedzią. Przetwarzanie to jest ważne, aby pomóc w kierowaniu przyszłymi decyzjami, ponieważ poprzednie wyniki odgrywają główną rolę w kierowaniu przyszłymi decyzjami.

Dodatkowe obszary kory przedczołowej, w tym przedni zakręt obręczy, brzuszno-przyśrodkowa część przedczołowa, boczna i grzbietowo-boczna część przedczołowa oraz kora oczodołowo-czołowa, są również odpowiedzialne za większe przetwarzanie w odniesieniu do podejmowania decyzji. Jako całość proponuje się,  aby kora przedczołowa była odpowiedzialna za funkcje wykonawcze poznawcze, zwłaszcza w zakresie podejmowania decyzji i kontrolowania uwagi 

W korze przedczołowej, przednia kora zakrętu obręczy ma kluczowe znaczenie dla wykrywania błędu, konfliktu lub trudności zadania. Przednia kora zakrętu obręczy jest również zaangażowana w obliczanie korzyści i kosztów związanych z wynikami bodźców i wykazano, że odgrywa rolę w przetwarzaniu afektywno-motywacyjnego wymiaru bólu. Zatem przednia kora zakrętu obręczy odgrywa kluczową rolę w oddziaływaniu na ból i ocenie naszych decyzji poprzez ocenę wielu czynników.

Podsumowanie

Homeostaza, ból i funkcje poznawcze mogą indywidualnie wpływać na zachowanie poprzez potężne mechanizmy biologiczne. 

W sposób redukcyjny ta relacja opiera się na bólu wymagającym i wywołującym decyzję. Z pewnością, gdy pojawia się ból, organizm musi ostatecznie wybrać, czy uciec/unikać, czy zbliżyć się/przyzwolić. Ostatecznie decyzja o ucieczce lub przyzwoleniu na ból całkowicie zależy od aktualnych informacji homeostatycznych, które obejmują aktualne wpływy afektywne, wpływy uwagi i czynniki motywacyjne. 

Podsumowując, składnik sensoryczny bólu pozwala organizmowi uświadomić sobie gdzie i jak dochodzi do zaburzenia homeostazy, podczas gdy składnik afektywno-motywacyjny wymaga uwagi i motywuje organizm do rozwiązania bólu, a składnik poznawczo-oceniający dostarcza organizmowi z rozwiązania – behawioralny wybór oparty na poprzednich i obecnych sytuacjach bólowych oraz na wynikach, które są związane z tymi wyborami.

Ból zaburza zatem stan równowagi, którego wymaga homeostaza, a w efekcie skłania do podjęcia decyzji. Ta pętla pozytywnego sprzężenia zwrotnego jest niezbędna do przetrwania.

Więcej o fizjoterapii opartej na badaniach naukowych dowiesz się z pakietu webinarów zRozum ból.