私たちはなぜ痛みを感じるのでしょうか?痛みをあまり恐れないのは男性と女性どちらでしょうか?

制作：中国科学普及協会

著者：クローバー青子（医学博士）

プロデューサー: 中国科学博覧会

女性の苦しみは長い間無視されてきた

(画像クレジット: Daniel Stolle for Nature)

痛みは私たちの生活の中でよく経験されるもので、頭痛、つま先をぶつけたときの痛み、注射の痛みなど、誰もが程度の差はあれ痛みを経験します。

しかし、男性と女性は本当に痛みの感じ方が異なるのだろうか？表面的には、双方に「証拠」があるように見えます。女性は出産時に驚くほど回復力を発揮するが、男性は肉体的な冒険や戦争における痛みをあまり恐れていないようだ。

実験研究を通じて、科学者たちはより複雑な答えを明らかにしました。つまり、男女間で痛みの認識には確かに大きな違いがあるが、その背後にある生物学的、心理学的、社会的要因は私たちが想像するよりもはるかに複雑であるということです。

痛みとは何ですか？

痛みを理解するには、まずそれがどのように起こるかを理解する必要があります。痛みは単純な物理的信号ではなく、脳による神経信号の複雑な処理です。

私たちの体には、痛みの刺激を感知するように設計された特殊な感覚細胞である痛覚受容器が満ちています。これらの受容体は筋肉、内臓、皮膚に存在します。受容体が痛みの刺激を感知すると、神経ネットワークを通じて脳に信号を送り、最終的に痛みの知覚を引き起こします。

痛み受容体は以下のカテゴリーに分類されます。

熱痛覚受容器: 極端な温度 (45°C 以上または 5°C 以下など) に敏感です。

機械痛覚受容器: 切り傷や打撃などの強い圧力に敏感です。

多様侵害受容器: 機械的、化学的、または熱的刺激に反応します。

サイレント痛覚受容器: 主に内臓に存在し、通常は炎症や化学刺激に反応してのみ活性化されます。

痛覚受容器と脊髄からの痛みの入力: さまざまな痛覚受容器が軸索繊維に接続されています。脊髄後角の層 I のニューロンは、層 II の介在ニューロンを介して、有髄 (Aδ) 侵害受容線維および無髄 (C) 侵害受容線維からの入力を受け取ります。

（画像出典：「神経科学の原理」）

さまざまなタイプの痛みの信号は、さまざまな速度で神経を通じて脳に伝達されます。これらは、5 m/s ～ 30 m/s の速度で伝導する Aδ 軸索と、1 m/s 未満の速度で伝導する C 繊維軸索を介して脊髄に伝達されます。神経信号は脊髄を通じて脳に伝達され、最終的に脳内の複数の領域、特に島皮質と前帯状皮質に到達して処理されます。

前帯状皮質と島皮質は、痛みの情報処理経路の終点にある領域です。

（画像出典：「神経科学の原理」）

私たちが痛みを経験し、それに関連する不安、恐怖、不快感などの感情的な反応を引き起こすのは、これらの脳領域です。

痛みの性差

痛みの生理学的メカニズムは基本的にすべての人において同じですが、性別は各人の痛みの認識と許容度に大きな影響を与えます。

1998年に行われた典型的な実験では、研究者らは10人の女性と10人の男性を熱にさらした後にテストを行った。女性は痛みのレベルが高いと報告しただけでなく、女性の脳も男性よりも強く反応しており、痛みの認識には性差が存在することが示されています。ヨーロッパ19か国の27,000人以上を対象にした別の調査では、慢性的な痛みがあると報告する女性は男性よりも10％多いことが判明した。実際、慢性的な痛みの約半数は男性よりも女性に多く見られます。

もちろん、社会文化的な理由から、男性は自分が感じる熱が痛みであることを認めたがりません。しかし、それは男女の痛みの感じ方に根本的な生理学的な違いがないということを意味するものではありません。

ワシントン州シアトル小児研究所の疼痛疫学者によると、性別やジェンダー特性が疼痛体験に与える影響は思春期に現れ始めるという。思春期以降、男性と女性は異なる性ホルモンを分泌し始めます。男性は主にテストステロンを分泌し、女性はエストロゲンを分泌します。テストステロンは痛みの閾値を高める作用があり、男性は一般的に痛みをそれほどひどく感じず、痛みに対する耐性も強いとされています。エストロゲンの変動により、特に月経周期の特定の時期に、女性は痛みに対してより敏感になる可能性があります。たとえば、女性は月経期に片頭痛を経験する可能性が高く、更年期を迎えると痛みが軽減するのが一般的です。

さらに、女性におけるプロラクチンというホルモンの役割も無視できません。研究により、プロラクチンが痛み受容体の活性化閾値を下げるため、プロラクチノーマの女性は片頭痛発作のリスクが高いことがわかっていますが、これは男性ではあまり一般的ではないメカニズムです。プロラクチン受容体はほとんどの男性ニューロンには存在しないからです。

プロラクチン受容体（緑）はほとんどの男性ニューロンには存在しません。

（写真提供：フランク・ポレッカ）

先ほど述べた脳の痛み知覚末端である前帯状皮質を覚えていますか?

神経科学者のナタリー・オズボーン氏は、機能的磁気共鳴画像法を用いて、強直性脊椎炎（男性に多い炎症性骨疾患）と手根管症候群（女性に多い）という2つの慢性疼痛疾患における前帯状皮質と脳の他の疼痛感受性部位との相互作用を研究した。彼女は、慢性疼痛のある男性とない男性の間で膝下前帯状皮質の接続性に違いがあること、そしてこの性差は、この疾患が主に女性に発生するか男性に発生するかによっても影響を受けることを発見した。

神経科学者のナタリー・オズボーンは、痛みの処理に関与する脳の領域を研究しています。

(画像提供: カーク・メイル)

動物実験でも性差の存在が明らかになっています。オスとメスのマウスは痛みの伝達プロセスにおいて異なる細胞経路に依存しており、オスはミクログリアに依存し、メスは T 細胞に依存しています。これは、痛みの治療法は性別によって異なる必要があるかもしれないことを示唆しています。研究者らは、「過去には、人々は雄の動物の研究結果だけに焦点を当て、それを雌の動物に直接適用し、痛みの研究における多くの重要な性差や詳細を無視する傾向があった」と述べている。

生物学的メカニズムは、特定の状況では女性の方が痛みに敏感であることを示唆しているが、女性の痛みに対する社会の認識は偏っており、特に月経痛などの生殖器系に関連する痛みの問題は「正常」と見なされ、無視されることが多い。

科学研究が進むにつれて、性別が痛みに与える影響が注目されるようになり、オスとメスの動物を対象とした痛みの研究数が増加し、女性の痛みのジレンマが徐々に真剣に受け止められるようになっています。

複数の要因の影響下での痛みの知覚

痛みの知覚は性別やホルモンの影響を受けるだけでなく、遺伝的要因によっても影響を受けます。

CIP（先天性無痛症）は、神経信号の伝導を制御するナトリウムチャネルタンパク質をコードする SCN9A 遺伝子の変異によって引き起こされる疾患です。 CIP 患者は痛みを感じることができず「幸運」なように見えるかもしれませんが、実際には、損傷を認識できないために、発見されない打撲、火傷、さらには寿命の短縮など、より深刻な身体的損傷を受けることがよくあります。これは、痛みは不快ではあるものの、重要な防御機構であることを思い出させてくれます。

年齢も痛みの知覚に影響を与える重要な要因です。人間は加齢とともに痛みの閾値が上昇するため、何か異常があることを高齢者に知らせるにはより強い有害信号が必要となり、高齢者が怪我をするリスクが高まります。むしろ、痛みに対する耐性が低下することが多いのです。これは、痛みを処理する脳内のニューロンの衰退に関係している可能性があります。

トラウマ体験は、痛みの知覚にも大きな影響を及ぼす可能性があり、特に心的外傷後ストレス障害 (PTSD) の患者はより激しい痛みを経験することが多いです。さらに稀な症状は共感覚で、外傷性の痛みを経験した後に他人の痛みに対して過剰な共感を抱くようになる症状です。

いくつかの事例では、そのような患者は他人が負傷するのを見たときに同様の痛みを経験することが示されています。切断患者（そのほとんどはトラウマ的な状況で手足を失った人々）は、他の人が苦痛な経験をするのを見たり、あるいは単にそのような経験の話を聞いたりすることで、幻肢痛を経験します。

痛みに向き合うことで痛みを和らげることができる

痛みは私たちの人生において避けられない経験ですが、痛みの感じ方や許容度は個人によって大きく異なります。これまで検討してきたように、痛みの感受性と耐性は、性別、ホルモン、遺伝的背景、トラウマ体験、年齢など、多くの要因の影響を受けます。そして、これらの生物学的、心理学的、社会的要因が相互に作用して、各人の独自の痛み体験を生み出します。

2004 年以来、国際疼痛学会は毎年 10 月の第 3 月曜日を「世界疼痛緩和デー」と定めています。痛みの多面性と個人差を理解することが、全体的な痛みの管理を改善するための鍵となります。さまざまな人々のグループ間での痛みの認識の違いに直面することによってのみ、無視されがちな痛みに対する真の解決策を見つけることができます。

科学が進歩するにつれて、バイオマーカーや脳信号分析を通じて痛みを客観的に測定し、痛みの評価と治療法を探求するためのツールが増えています。次の記事では、科学的な手段で痛みをより正確に評価する方法と、近年の非薬物鎮痛の分野における最先端の進歩について説明します。

参考文献:

"痛み。"神経科学の原理、第 6 版。 Eric R. Kandel 他McGraw Hill、2021年、https://neurology.mhmedical.com/content.aspx?bookid=3024&sectionid=254330205。

2. ライリー、ジョセフ L 3rd 他「月経周期全体にわたる痛みの知覚に関するメタ分析レビュー」ペインvol. 81,3 (1999):225-235.

3. ノグラディ、ビアンカ。 「女性の痛みがいかに誤解され、無視されているか。」ネイチャーvol. 633,8031（2024）：S31-S33。

4. Bimpong、Kweku 他「男女間の痛みの格差：ヨーロッパ19か国における痛みの男女不平等」スカンジナビア公衆衛生ジャーナル vol. 50,2（2022）：287-294。

5. オズボーン、ナタリー R、カレン D デイビス。 「痛みにおける性別とジェンダーの違い」国際神経生物学レビュー vol. 164（2022）：277-307。

6. オズボーン、ナタリーR 他「慢性疼痛における前帯状皮質膝下機能的連結の性別特異的異常と治療関連可塑性」疼痛研究の最前線（ローザンヌ、スイス）vol. 2 673538. 2021年7月12日。

7. アル・カラホリ、モハマド・アル・マハディほか。 「頭痛と片頭痛におけるプロラクチン：臨床研究の系統的レビュー」頭痛：頭痛の国際ジャーナル Vol. 43,2 (2023): 3331024221136286。

8. ストラットン、ハリソン他「痛覚受容器は機能的に男性か女性か：マウスからサル、そして人間まで。」脳：神経学ジャーナル、awae179。 2024年6月3日。

9. ゾルゲ、ロバートE 他「オスとメスのマウスでは、異なる免疫細胞が機械的疼痛過敏症を媒介している。」ネイチャー神経科学 vol. 18,8 (2015): 1081-3.

10. フィッツギボン、ベルナデットM 他「共有される痛み：共感から共感覚へ」神経科学と生物行動学レビュー vol. 34,4 (2010): 500-12.