Ноцицепция - способность чувствовать боль - важна для выживания и общего благополучия организма. Вредные раздражители, такие как пронизывающая боль от острого предмета, тепло от открытого огня или контакт с едкими химическими веществами, сначала обнаруживаются сенсорными рецепторами, называемыми ноцицепторами, расположенными на нервных окончаниях. Ноцицепторы экспрессируют ионные каналы, которые преобразуют вредные раздражители в электрические сигналы. Когда эти сигналы достигают мозга через сенсорные нейроны, они воспринимаются как боль. Таким образом, боль помогает организму избегать вредных раздражителей.

Иммунная система играет важную роль в патологии боли. При столкновении с вредными стимулами иммунные клетки, такие как тучные клетки и макрофаги, присутствующие в месте повреждения, выделяют воспалительные химические вещества, такие как цитокины, хемокины, гистамины и простагландины. Эти химические вещества привлекают к месту повреждения другие иммунные клетки, такие как моноциты и Т-клетки. Они также стимулируют ноцицепторы, в результате чего гипералгезия - более интенсивный ответ на ранее болезненный раздражитель, или аллодиния - болезненная реакция на обычно безобидный раздражитель, такой как легкое прикосновение. Такая болевая сенсибилизация помогает защитить поврежденный участок во время заживления.

В некоторых случаях боль перестает играть роль системы предупреждения об опасности, если сенсибилизация не проходит со временем. Хроническая боль - постоянная или повторяющаяся боль, длящаяся более трех месяцев - часто сопровождает воспалительные состояния, такие как ревматоидный артрит. Нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП), такие как аспирин и ибупрофен, уменьшают боль, подавляя синтез воспалительных молекул простагландинов. Однако НПВП и опиоиды, используемые в настоящее время для борьбы с болью, страдают серьезными побочными эффектами и потенциально могут вызвать зависимость. Таким образом, понимание механизмов, лежащих в основе патологии боли, может помочь в разработке более эффективных лекарств для подавления восприятия боли с менее серьезными негативными побочными эффектами.