Pijn

Pijn is een signaal vanuit ons lichaam om ons te laten weten dat er iets mis is. Zo zullen we snel onze handen van een hete kookplaat wegtrekken of zullen we rusten wanneer pijn onze beweeglijkheid beperkt. Stel je voor dat we geen pijn zouden voelen; we zouden ons constant kwetsen en wonden of breuken niet voelen. We zouden onszelf zodanig beschadigen dat we niet lang zouden overleven. Pijn is dus levensnoodzakelijk. 
In onze hersenen bevinden zich 2 pijnsystemen: een systeem dat pijn registreert en een systeem dat ons een emotionele waarde aan de pijn doet geven.
Het eerste systeem krijgt prikkels vanuit de perifere gebieden (bv. de huid, de darmen, de spieren,…) via het ruggenmerg. Al deze prikkels worden in de hersenen geanalyseerd in de somatosensorische cortex (de gevoelschors) en geven ons informatie van de plaats van de pijn en hoe intens de pijn is.
Het tweede pijnsysteem omvat een heleboel hersengebieden die belangrijk zijn bij emoties: de anterieure en posterieure cingulate cortex, de frontale cortex, de amygdala, de insula,… Dit systeem geeft ons geen informatie over de intensiteit van pijn maar zal bepalen hoe erg we pijn vinden.

Wanneer iemand zich met een hamer op zijn/haar linkerwijsvinger slaat, gaat de informatie vanuit de vinger via zenuwbanen naar het ruggenmerg en de hersenen. De gevoelsschors vertelt ons de plaats; de linkerwijsvinger, en vertelt ons hoe intens de pijn is bv. 8/10 (0/10 is geen pijn: 10/10 is de ergst voorstelbare pijn). 
Ondertussen krijgt het tweede systeem dezelfde informatie te verwerken en wordt een emotionele waarde aan de pijn gegeven. Stel dat ons slachtoffer van de hamer een violist is die ’s avonds deelneemt aan de Koningin Elisabethwedstrijd, dan zal zijn emotionele beleving helemaal anders zijn dan wanneer ons slachtoffer werkzaam is als bouwvakker en zich regelmatig eens flink pijn doet. De violist zal dit 10/10 erg vinden terwijl de bouwvakker dezelfde pijn slechts 3/10 erg vindt.

  Groen = pijn gevoel
  Blauw = wat vinden wij van de pijn

Wanneer pijn chronische vormen aanneemt en het dagelijkse leven ernstig belemmert, zal de emotionele waarde van pijnbeleving volledig verstoord geraken. 
Bepaalde hersengebieden worden hypergeactiveerd wanneer ze pijnprikkels moeten verwerken. Hierdoor kan pijn vergroot worden waargenomen.

 
PET-scan: gebieden die geactiveerd zijn bij pijn (Matharu 2004)

Met neuromodulatie kan worden getracht deze hypergeactiveerde zones te kalmeren om zo de verwerking van pijnprikkels te beïnvloeden. Hierbij kan een verandering van de elektrische transmissie van het eerste pijnsysteem (lateral pathway) worden uitgevoerd door rechtstreekse elektrische stimulatie van de pijnbanen in het ruggenmerg (Dorsal Column Stimulation) of de registratiezone van pijn in de hersenen (cortex stimulatie of diepe hersenstimulatie). Hierbij gaat het dus om een invasieve vorm van neuromodulatie waarbij elektrodes worden aangebracht thv het ruggenmerg, de hersenoppervlakte of diep in de hersenen. Meer en meer groeit echter het besef dat deze stimulatie van de lateral pathway ook het tweede pijnsysteem (medial pathway) beïnvloedt. Meestal wordt voor het beïnvloeden van dit tweede pijnsysteem (medial pathway) gebruik gemaakt van niet-invasieve neuromodulatie onder vorm van transcraniële directe stroomstimulatie (TDCS) of  eventueel brongelokaliseerde neurofeedback technieken.