Schmerzreaktion und Schmerzgedächtnis

Die Entstehung, Empfindung und Verarbeitung von Schmerzen ist ein komplexer körperlicher Vorgang und gleichzeitig eine vielschichtige Sinneserfahrung.

 

Schmerzen sind Sinnesreize, die jeder Mensch unterschiedlich erlebt. Schmerzen sind zwar in erster Linie ein körperliches Phänomen, doch die Schmerzempfindung ist ein Gefühl. Deshalb hängt sie oft auch eng mit seelischen Zuständen zusammen. Diese können ihrerseits als schmerzhaft empfunden werden: So kann eine Enttäuschung "weh tun", ein Verlust ist kaum "zu verschmerzen", Beleidigungen oder "Sticheleien" "verletzen".

 

Schmerzen können ein akutes, vorübergehendes Signal für eine Bedrohung des Körpers sein, sie können sich aber auch von einer Schmerzquelle ablösen. Schmerzen können lange im Gedächtnis bleiben, und sie können chronisch werden. Besonders bei diesem Prozess sind seelische und körperliche Vorgänge kaum voneinander zu trennen.

 

Zwar sind Schmerzen der häufigste Grund dafür, einen Arzt aufzusuchen. Doch nicht alle Schmerzen sind krankheits- oder verletzungsbedingt, und nicht alle Erkrankungen sind schmerzhaft. Schmerzen bedeuten auch nicht immer Leiden - schließlich kann man leiden, ohne Schmerzen zu verspüren, und es können Schmerzen auftreten, die nicht unmittelbar mit Leiden verknüpft sind, wie zum Beispiel Geburtswehen.

 

Wie die Schmerzreaktion abläuft

Der akute Schmerz ist eine Reaktion auf eine Schädigung des Körpergewebes. Er signalisiert, dass der Organismus in Gefahr ist, und veranlasst eine abwehrende oder schützende Gegenreaktion. Die körperlichen Vorgänge, die sich dabei abspielen, sind grundsätzlich immer gleich. Die zum Gehirn gesandten Signale können dort jedoch unterschiedlich verarbeitet, deshalb sehr verschieden wahrgenommen und umgesetzt werden.

 

An der Schmerzreaktion sind besondere Nervenfasern, das zentrale Nervensystem und verschiedene körpereigene Botenstoffe beteiligt. Die gesamte komplexe Schmerzreaktion vollzieht sich im Bruchteil einer Sekunde. Vereinfacht spielt sich im Körper dabei Folgendes ab: Ein für den Körper bedrohlicher oder bereits schädigender mechanischer, thermischer oder chemischer Reiz wird von speziellen Schmerzrezeptoren - Nervenenden, die in der Haut, den Muskeln, den Blutgefäßen und den inneren Organen sitzen - wahrgenommen.

 

Überschreitet die Reizstärke eine bestimmte Schwelle, werden die Schmerzrezeptoren aktiv und leiten den Reiz über die zugehörigen Nervenfasern und das Rückenmark bis in das Gehirn. Ein Schmerzreiz kann auch dazu führen, dass sich die Muskulatur unwillkürlich anspannt (motorischer Reflex) - zum Beispiel um das betroffene Körperteil schnell von der Gefahrenquelle zurückzuziehen.

 

Wie das Gehirn den Reiz verarbeitet

Erst das Gehirn sorgt dafür, dass der Schmerz als solcher empfunden wird. Diese Bewertung und auch die Entscheidung über weitere Reaktionen auf den Schmerzreiz geschehen in verschiedenen Hirnregionen. So verknüpft die Großhirnrinde die Reizinformationen mit dem Gedächtnis, vergleicht sie mit früheren schmerzhaften Erfahrungen und bestimmt so, wie der Schmerz interpretiert wird.

 

Wird der Reiz als unangenehm bewertet, setzt das Zwischenhirn die Reaktion des vegetativen Nervensystems in Gang: Unwillkürlich erhöht sich der Puls, der Atem wird heftiger, die Muskeln spannen sich an, Schweiß bricht aus. Schmerzsignale wirken auch auf die Hormonproduktion und auf die Bereiche des Gehirns, die für die Gefühle zuständig sind.

 

Das Gehirn beurteilt also den Schmerz, gleichzeitig kontrolliert es ihn auch. Dazu verfügt es über verschiedene Mechanismen der Schmerzhemmung, bei der Botenstoffe wie die Endorphine eine entscheidende Rolle spielen. Diese körpereigenen Substanzen ähneln dem stark schmerzlindernden Wirkstoff Morphin. Sie dämpfen die Empfindlichkeit der Schmerzbahnen und sorgen dafür, dass die Schmerzreaktion dem auslösenden Reiz angepasst wird.

 

Dieses körpereigene schmerzhemmende System sorgt zum Beispiel in Ausnahmesituationen wie einem Unfall dafür, dass die Betroffenen Schmerzen erst verspätet bemerken und sie zunächst gar nicht oder als mild empfinden. Ein Mechanismus, der dem Schutz dient, denn zunächst gilt es, in einer Gefahrensituation handlungsfähig zu bleiben.

 

Die Gegenspieler der Endorphine sind zum Beispiel die Prostaglandine, die die Reaktionsbereitschaft der Schmerzleitungen verstärken. Werden zu wenig Endorphine ausgeschüttet oder durch vermehrte Produktion von Prostaglandinen behindert, kommt es zu einer Überreaktion, und die Schmerzempfindlichkeit erhöht sich.

 

Unterschiedliches Schmerzempfinden

Ein Schmerzreiz von objektiv gleicher Stärke kann sehr unterschiedlich wahrgenommen werden - von Mensch zu Mensch, aber auch je nach Situation, Tageszeit und psychischer Verfassung. Manche Menschen sind anlagebedingt schmerzempfindlicher als andere. Außerdem entwickelt jeder Mensch im Laufe seines Lebens aufgrund seiner Erfahrungen mit schmerzhaften Erkrankungen oder Verletzungen eine persönliche Schmerztoleranz.

 

Besonders stark wird das Schmerzempfinden von Angstgefühlen beeinflusst. Dies hat seinen biologischen Sinn: Schmerz und Angst sind in Gefahrensituationen gekoppelt, um eine schnelle Abwehr- und Fluchtreaktion auszulösen. Starke Angst kann den Schmerzreiz unterdrücken.

 

Angst im Sinne von Stress durch Sorgen und Befürchtungen kann die Wahrnehmung eines Schmerzreizes jedoch deutlich verstärken, was dem Betroffenen dann mehr schadet als nützt. Schmerzverstärkend wirkt auch die Angst vor dem Schmerz: Wer die Wiederkehr einer Schmerzattacke ängstlich erwartet, wird sich schon beim kleinsten Anzeichen verkrampfen und dem Schmerz freie Bahn schaffen.

 

Wenn gleichzeitig angenehme Reize wirken, zum Beispiel Streicheln oder eine beruhigende, vertraute Situation, ist die Schmerzempfindung dagegen weniger heftig. Viele Frauen können objektiv starke Geburtsschmerzen als erträglich empfinden, weil sie die Geburt als "freudiges Ereignis" erleben.

 

Manche Menschen leiden unter einer allgemein erhöhten Schmerzempfindlichkeit, der Hyperalgesie. Eine erhöhte Schmerzempfindlichkeit der Haut kann beispielsweise Folge einer vorangegangenen Hautschädigung durch UV-Strahlen, extreme Kälte oder Wärme sein. Auch Erkrankungen der Nerven können die Ursache einer Hyperalgesie sein.

 

Die Gate-Control-Theory

Warum Schmerzen unterschiedlich wahrgenommen werden, erklärt auf anschauliche Weise die "Gate-Control-Theory" (Tor-Kontroll-Theorie). Sie wurde 1965 von dem Neurophysiologen Wall und dem Psychologen Melzack entwickelt. Nach dieser Theorie muss der Schmerzreiz auf seinem Weg in das Gehirn zahlreiche "Tore" überwinden. Wie weit sie für den Schmerzreiz geöffnet sind, hängt davon ab, ob zur selben Zeit noch andere Reize und Empfindungen das Gehirn erreichen wollen.

 

Ist zum Beispiel etwas Aufregendes geschehen, das das Gehirn zu großen Teilen beschäftigt, schließt sich das Tor für den Schmerzreiz und er bleibt für eine Weile außen vor. Stört dagegen kein anderer starker Eindruck den Schmerz, öffnen sich die Tore, und er kann ungehindert zum Gehirn vordringen. Nach der Gate-Control-Theory konkurrieren also Reize miteinander darum, vom Gehirn wahrgenommen zu werden: Je stärker der Reiz, desto größer ist die Chance, dass er in das Bewusstsein vordringt.

 

Wie ein "Schmerzgedächtnis" entsteht

Starke Schmerzen können lange im Gedächtnis bleiben. Neben der bewussten Erinnerung zum Beispiel an eine schmerzhafte Verletzung können länger andauernde Schmerzen auch Spuren in den Nervenbahnen, im Gehirn und Rückenmark hinterlassen. Dadurch kann sich der normale Ablauf des Reiz-Reaktions-Systems verändern, das Schmerzsignale ins Gehirn überträgt.

 

Anhaltende Schmerzen können zum Beispiel dazu führen, dass die schmerzleitenden Nervenzellen empfindlicher werden und schon auf relativ schwache Signale reagieren. In diesem Fall erreicht das Gehirn die Meldung "Schmerz" und veranlasst eine Schmerzreaktion, obwohl der Reiz an sich harmlos war. Die körpereigenen schmerzhemmenden Systeme reagieren nicht mehr angemessen. Im Extremfall kann schon eine ganz normale Belastung zum Beispiel der Muskeln eine Schmerzempfindung auslösen und zu einer Muskelverspannung führen.

 

Forscher haben herausgefunden, dass wiederholte Schmerzreize die Übertragung von Impulsen zwischen Nervenzellen ähnlich verändern können, wie dies beim Lernen und bei der Gedächtnisbildung im Gehirn geschieht. Wie beim Üben einer Aufgabe oder eines Bewegungsablaufs wird ein Reiz (die Übung) wiederholt, was mit der Zeit zu einer schnellen und genauen Reizantwort führt (dem Übungsziel).

 

Damit ein solches "Schmerzgedächtnis" gar nicht erst entsteht und um die Gefahr einer Chronifizierung zu bannen, ist es wichtig, länger andauernde Schmerzen rechtzeitig durch eine angemessene Behandlung zu verhindern.

 

Der chronische Schmerz

Akute Schmerzen sind zeitlich begrenzt. Sie haben eine lebenswichtige Warnfunktion, weisen auf eine Schädigung hin und zwingen den Körper, den Schaden zu begrenzen beziehungsweise sich vor weiterer Gefahr zu schützen. Wird die ursächliche Verletzung, Entzündung oder Nervenreizung erfolgreich behandelt, verschwindet auch der Schmerz, denn er hat seine Aufgabe erfüllt.

 

Wenn Schmerzen lange andauern und nicht ausreichend behandelt werden, besteht die Gefahr einer Chronifizierung. Aus einem lokal begrenzten Schmerz wird dann mit der Zeit ein diffuser Dauerschmerz, der sich auf andere Bereiche des Körpers verlagern oder ausweiten kann. Die Stärke und Qualität chronischer Schmerzen ist sehr veränderlich: Sie können zeitweise ganz verschwinden, sich schwach und dumpf im Hintergrund bemerkbar machen oder die Betroffenen mit heftigen Attacken quälen. Chronische Schmerzen haben sich oftmals von der eigentlichen Ursache abgelöst. Sie werden zu einer eigenständigen Erkrankung, der chronischen Schmerzkrankheit.

 

Vom Schutz zum Schaden

Der chronische Schmerz schützt den Körper nicht mehr, sondern schadet ihm. Wie eine defekte Alarmanlage meldet er keine wirkliche Gefahr, sondern geht im Wortsinn nur noch auf die Nerven. Chronische Schmerzen zermürben die Betroffenen körperlich und seelisch; sie beherrschen oft ihr gesamtes Denken und Empfinden. Weil die Schmerzen alltägliche körperliche und soziale Aktivitäten einschränken, verschlechtern sie die Lebensqualität erheblich und können zu Problemen in Beruf und Privatleben führen.

 

Die Chronifizierung akuter Schmerzen tritt individuell sehr unterschiedlich schnell oder langsam ein. Der Übergang vom akuten zum chronischen Schmerz ist häufig fließend. Nicht alle länger anhaltenden Schmerzen werden jedoch tatsächlich chronisch. Ob es dazu kommt, hängt in erster Linie davon ab, wie ein Patient mit seinen Beschwerden umgeht. Dabei spielen die körperliche Konstitution, die psychische Verfassung und die Lebensumstände eine wichtige Rolle.