Mechanorezeptoren und Schmerzempfindung

Mechanorezeptoren und Schmerzempfindung

 

Das größte unserer Sinnesorgane ist die Haut. In ihr befinden sich sowohl Rezeptoren, die auf Berührungen reagieren und diese Signale weiterleiten (Mechanorezeptoren), als auch Thermorezeptoren, die Temperaturen an der Körperoberfläche wahrnehmen, und Schmerzrezeptoren, die Schmerzempfindungen ans zentrale Nervensystem weiterleiten. Auch im Körperinneren liegen Rezeptoren, die Empfindungen aufnehmen und weitergeben.

 

 Berührungs- und Temperaturempfinden

 

Die Rezeptoren oder »Sinnesempfänger« in der Haut befinden sich an den Dendriten von Nervenzellen, die Sinnesempfindungen aufnehmen und letztlich an die zuständigen Zentren im Großhirn weiterleiten. Vorher durchlaufen die Nervenreize jedoch den Thalamus, der wichtige von unwichtigen Informationen trennt und nur die momentan relevanten Signale ans Großhirn weitergibt.

 

Zu den Mechanorezeptoren in der Haut gehören die Tastscheiben (Merkel-Scheiben), die Dendriten aufsitzen. Sie werden angeregt, wenn sich die Haut verformt (z. B. bei Berührungen). Auch die Tastkörperchen (Meissner-Körperchen), die an den Dendriten sitzen, sprechen auf Verformungen der Haut an. Andere Tastkörperchen, die Vater-Pacini-Lamellenkörperchen, bestehen aus Bindegewebe, in dem Dendriten enden. Sie sind in den unteren Schichten der Haut, aber z. B. auch in Muskeln zu finden und nehmen vor allem Vibrationen sowie Druck auf. Dann gibt es noch freie Nervenendigungen, Dendriten, die ohne schützende Bindegewebshülle in der Haut enden. Sie gehören nicht nur zu den Mechano-, sondern auch zu den Thermo- und Schmerzrezeptoren. All die eben genannten Rezeptoren sind auf der haarlosen Haut zu finden. Die mit Haaren bedeckte Haut enthält Dendritengeflechte als Mechanorezeptoren. Sowohl auf der Haut als auch im Körper befinden sich Thermorezeptoren, die in Warm- und Kaltrezeptoren unterteilt werden. Bei Temperaturen über 45 ºC und unter -10 ºC werden allerdings Schmerzrezeptoren aktiviert.

 

 Schmerzempfindung

 

Schmerzen werden unserem Gehirn immer dann (in der Regel durch freie Nervenendigungen) vermittelt, wenn der Körper bei Verletzungen, bei Entzündungen usw. bestimmte Stoffe (z. B. Histamin) ausschüttet. Die Schmerzrezeptoren werden durch diese Substanzen angeregt und die Schmerzinformationen werden über Nervenfasern zum Rückenmark geleitet. Die Nervenzellen des Rückenmarks, die dem Thalamus die Schmerzinformation übermitteln, setzen Botenstoffe (Neuropeptide) wie Glutamat frei. Unter Umständen (z. B. in Situationen, in denen der Schmerz unterdrückt werden muss, damit weitere Handlungen wie Flucht oder Angriff möglich sind) werden von Nervenzellen des zentralen Nervensystems Botenstoffe wie Serotonin oder Endorphine freigesetzt, die die Schmerzreaktion für den Moment unterbinden, indem sie die Weiterleitung der Schmerzsignale hemmen. Diesen Mechanismus macht sich vermutlich die Akupunktur bei der Schmerzbehandlung zunutze.

 

Es gibt verschiedene Schmerzformen: So ist der somatische Schmerz in der Haut, in Muskeln, Sehnen, Knochen, Gelenken und im Bindegewebe lokalisiert, wobei Schmerzen, die vom Körperinneren kommen, als Tiefenschmerz mit dumpf-drückendem Charakter bezeichnet werden. Der Eingeweideschmerz (viszerale Schmerz) betrifft die inneren Organe (z. B. Magenschmerzen) und hat meist ebenfalls dumpfen Charakter, während der Nervenschmerz (neurogene Schmerz) meistens sehr heftig ist. Für den psychogenen Schmerz ist keine körperliche Ursache zu finden. Weiterhin gibt es den akuten Schmerz, der nur eine gewisse Zeit dauert, und den chronischen Schmerz, der anhält oder immer wiederkommt.

 

 Tiefensensibilität

 

Mechanorezeptoren sorgen dafür, dass ständig Empfindungen der Muskeln und Gelenke wahrgenommen werden (z. B. ob Gelenke gebeugt oder gestreckt sind). Sie sind damit für die Tiefensensibilität verantwortlich und übermitteln dem zentralen Nervensystem u. a. Informationen darüber, welche Bewegungen ablaufen und wie. Zu den Mechanorezeptoren für die Tiefensensibilität gehören die Muskelspindeln, in einer kleinen Kapsel befindliche Skelettmuskelfasern. Diese sind über den gesamten Muskel verteilt, reagieren auf die Dehnung des Muskels und leiten die Empfindungen ans Rückenmark und Gehirn weiter. Zwischen Muskeln und Sehnen befinden sich weitere Dehnungsrezeptoren, die Golgi-Sehnenapparate. Als Rezeptoren in Gelenken dienen Vater-Pacini-Lamellenkörperchen, die auf Druck ansprechen und damit dem zentralen Nervensystem z. B. mitteilen, ob ein Gelenk gebeugt oder gestreckt ist. Manche dieser Empfindungen werden bewusst wahrgenommen und beantwortet; andere hingegen werden unbewusst erkannt und durch Reflexe beantwortet.