Tuloksien perusteella uusia kuntoutusmenetelmiä? Krooninen kipu jättää aivoihin pysyvät jäljet

Kroonisen kivun on havaittu aiheuttavan pysyviä muutoksia sekä tunto- että liikeaivokuorella. Näitä muutoksia voidaan käyttää objektiivisina merkkeinä kivun aiheuttamasta muokkautumisesta aivoissa, sanoo dosentti, LT Nina Forss.

Hän työskentelee Teknillisen korkeakoulun Kylmälaboratorion aivotutkimusyksikössä, jossa on tutkittu kivun prosessoinnin aivomekanismeja. Kivun aiheuttamaa aivotoimintaa mitataan aivokuorelta magnetoenkefalografia-laitteistolla.

Tuloksilla arvioidaan olevan merkitystä paitsi kivun osoittamisessa myös kipupotilaiden kuntouttamisessa.

- Pystyimme osoittamaan, että kroonisilla kipupotilailla on ollut tai on edelleen krooninen kipu, joka aiheuttaa objektiivisesti mitattavia muutoksia tuntoaivokuoren toimintaan, Nina Forss kuvaa.

Tutkimukseen valittiin sairaalan kautta kuusi kroonista kipupotilasta, joilla oli erittäin voimakas toisen yläraajan kiputila. Kivulle ei kuitenkaan ollut löytynyt syytä aikaisemmissa tutkimuksissa.

- Heiltä ei löydy mitään varsinaista vikaa aivokuvantamisessa tai elektroneuromyografiassa tai muussakaan tutkimuksessa, mutta heillä on kuitenkin kipua. Potilaat ovat kertoneet, että on hyvin turhauttavaa istua vakuuttamassa milloin lääkäriä, milloin vakuutusyhtiötä siitä, että heillä on kipua, eikä ole mitään tapaa mitata sitä, Forss toteaa.

Tuntoaivokuorella oma alue joka ruumiinosalle

- Tuntoaivokuorella on normaalisti jokaiselle ruumiinosalle - myös jokaiselle sormelle - oma edustusalueensa, johon tuntoinformaatio tältä kehon alueelta saapuu. Aikaisemmin näiden edustusalueiden luultiin pysyvän muuttumattomina, mutta nyt on havaittu, että niissä tapahtuu plastisia muutoksia, jotka liittyivät siihen, kuinka paljon tätä ruumiinosaa käytetään, Forss kertoo.

Jo aikaisemmin on esimerkiksi havaittu, että amputoidun käden edustusalue häipyy kokonaan aivokuorelta ja sen paikan valtaa viereinen alue, eli kasvojen alue.

Toisaalta edustusalueiden kokoon vaikuttaa myös hyvin intensiivinen harjoittelu. Forss kertoo Saksassa tutkitun viulisteja, jotka harjoituttavat vasemman käden sormiaan poikkeuksellisen paljon painaessaan viulun kieliä. Vasemman käden sormien edustusalue oli heillä huomattavasti suurempi kuin ihmisillä yleensä.

Mitä laajemmat muutokset, sitä voimakkaampi kipu

- Me kiinnostuimme edustusalueista kivun yhteydessä siksi, että sama saksalainen tutkijaryhmä on osoittanut, että kun käsi amputoituu ja aivokuorella tapahtuu muutoksia, niin muutosten laajuus korreloi suoraan kivun voimakkuuden kanssa. Saksalaiset esittivät, että krooninen kipu voi suorastaan aiheutua näistä edustusalueiden muutoksista. Amputoiduillahan esiintyy aavesärkyä.

Aivotutkimusyksikön tutkimuksessa kipupotilaille annettiin tuntoärsykkeitä pikkusormeen ja peukaloon ja mitattiin näiden sormien edustusalueiden välimatkaa. Terveen käden puolella edustusalueet sijaitsivat 1,5 cm:n päässä toisistaan, kuten terveillä henkilöillä normaalisti.

- Kipeän käden puolella edustusalueet olivat sen sijaan aivokuorella hyvin lähellä toisiaan. Tämä tarkoittaa todennäköisesti sitä, että käden edustusalue on ikään kuin fuusioitunut yhdeksi isoksi alueeksi, joka kattaa koko käden. Eli sen sijaan että aivokuori käsittelisi kättä - kuten normaalisti - sormien muodostamina erillisinä yksikköinä, niin se ymmärtääkin käden yhtenä kokonaisuutena, Nina Forss kuvaa.

Samantapainen muutos on hänen mukaansa nähty kokeessa, jossa apinat tekivät yksitoikkoista vaihetyötä ja käsittelivät tärisevää ohjaussauvaa yksitoikkoisella, yhä uudelleen toistuvalla liikkeellä.

- Siitä seuraa, että koko käsi stimuloituu samanaikaisesti koko ajan samalla tavalla. Näiden apinoiden käden edustusalue fuusioitui.

- Me uskomme, että meidän potilaillamme on käynyt samoin. Krooninen kipu koko käden alueella on toiminut ärsykkeenä, joka on opettanut aivokuoren siihen, että käsi toimii yksikkönä. Tämä sopii erittäin hyvin myös potilaiden oireisiin. Heillä oli todellisia vaikeuksia käyttää kättä: hienomotoriikka ja sormien erillinen käyttö oli hävinnyt. Potilaiden mukaan käsi ei tottele määräyksiä ja tavarat tippuvat käsistä.

Forss arvioi tulosten viittaavan siihen, että potilaita voitaisiin kuntouttaa stimuloimalla yksittäisiä sormia. Näin aivokuori oppisi uudelleen normaalitilanteen eli sen, että joka sormella on erillinen edustusalue. Tällä tavalla voitaisiin myös motoriikka saada paremmaksi: sormet alkaisivat taas toimia yksitellen eikä yhtäaikaisesti.

- Toisaalta tämä voisi vaikuttaa jopa kipuun. Amputaatiopotilaillahan kipu oli sitä voimakkaampi, mitä laajempia edustusalueen muutokset olivat, Forss huomauttaa.