Teoria del Dolor

Teoría de las Compuertas [Dolor] Melzack y Wall (1965)

     

     En 1965 Melzack y Wall propusieron la teoría de la Compuerta o Puerta de Entrada para explicar los fenómenos relacionados con el dolor. La teoría de la compuerta del dolor es una explicación de cómo la mente desempeña un papel esencial en la opinión del dolor.

     Sugirieron que hay un “sistema que bloquea” a nivel del sistema nervioso central que hace que se abran o se cierren las vías del dolor.  Como se puede ver en el esquema del sistema del control de la compuerta la fibra “L” larga recibe impulsos de la parte  central del sistema nervioso.

L: fibras  gruesas  mielinizadas A alfa y  beta de  bajo  umbral, de  fácil adaptación, con  funciones propioceptivas, tacto, presión y actividad  refleja.  La  aferencia  la aumenta la  L  y   la disminuye S.

S: fibras  delgadas A delta de  poca mielina que da dolor punzante agudo y  responde  a  tacto, dolor  superficial y  visceral (6 a 30 m/s); fibra C sin  mielina con células de    Schwan   da  dolor  sordo,  de  umbral  alto de  mecano  y  termonociceptores.

(0,5 a 2 m/s) Estos estímulos, a manera de  compuerta pueden abrirse, dejando  fluir el dolor a través de las fibras aferentes y eferentes desde y hacia el cerebro, ó viceversa, las puertas se pueden cerrar para bloquear estos caminos del dolor. Los impulsos eferentes  que vienen  de la región central, son  motivados  por una enorme variedad de factores psicológicos. Esta teoría del dolor integra los componentes fisiológicos, psicológicos, cognoscitivos, y emocionales que regulan la percepción del dolor.

     La teoría de la compuerta explica por qué se disminuye el dolor cuando el cerebro está experimentando una sensación de distracción  o  se produce simultáneamente un  estímulo táctil, que por su mayor  velocidad en los nervios, (30mts/seg) llega  primero a la compuerta y le cierra  la puerta parcialmente  al dolor  que viene por la fibra “S”,  pequeña- small- ( mts/seg). En estas circunstancias, la percepción del dolor se disminuye porque la interpretación del dolor es modulada por la experiencia de distracción.

     En determinadas circunstancias los mensajes de dolor trasmitidos mediante impulsos nerviosos desde  nuestro cerebro pueden variar en intensidad, ser bloqueados o “dispararse” según sea la influencia de dichas circunstancias. Éstas serían las llaves que abren y cierran la puerta del dolor.

     El trastorno de dolor crónico está determinado  por distintos factores y no sólo por la extensión de la lesión física. Estos factores influyen en la posición de la “puerta” de entrada del dolor, modulando la cantidad de estimulación que llega hasta el cerebro. Los factores que hacen empeorar el dolor son:

Factores físicos:
-  Extensión del daño y/o de los cambios degenerativos
- Extensión de la cicatrización residual y otras reacciones físicas al daño después de la curación (por ejemplo condiciones de circulación, inflamaciones y otros cambios del tejido liso).
- Cambios no específicos, por ejemplo, estenosis vertebral ligera, pérdida de simetría.
- Mal funcionamiento de los sistemas muscular o arterial, debido probablemente a una debilidad hereditaria.

Factores emocionales:
- Ansiedad, preocupación, tensión
- Ira y altos niveles de excitación
- Depresión.
Estos factores pueden ser provocados por el mismo dolor o por otros acontecimientos de la vida diaria.

Factores mentales:

-  Grado de localización de la atención en el dolor.
- Aburrimiento (a menudo es producto de la reducción de actividades para combatir el dolor).
- Creencias y actitudes acerca del significado del dolor. Por ejemplo, compare la intensidad de un dolor en el pecho si cree que se debe a una indigestión o si cree que se debe a un ataque cardíaco. No se siente lo mismo, pero es el mismo dolor.
- Falta de control sobre el dolor (baja tolerancia al dolor). Muchos pacientes de dolor crónico sienten que no pueden controlar su dolor. Un comentario típico es: “El dolor controla mi vida”.

Contraindicaciones y Precauciones de la Electroterapia

Contraindicaciones generales de la electroterapia

     Siempre que tratemos con corriente eléctrica hay que valorar las siguientes situaciones:

• Marcapasos.
• Prótesis internas o material de osteosíntesis (clavos, placas, tornillos): se pueden calentar demasiado y lesionar el tejido vecino a ellos.
• Zona anestesiada: porque no podemos valorar si se está provocando algún daño.
• Tumores en la zona lesionada: induciríamos una extensión del tumor a otros tejidos que están sanos.
• En embarazos no hay que hacer una aplicación abdominal.
• Tromboflebitis y varices: el trombo se podía despegar, llegar al pulmón y producir una embolia pulmonar.
• Inflamaciones o infecciones sistémicas agudas, por ejemplo, la tuberculosis.
• Cuando exista una herida en el lugar donde se ha de colocar el electrodo.
• Nunca sobre la zona del corazón, ni en los laterales del cuello, ni en la cabeza.
• Zona ocular: puede ocasionar desprendimiento de la retina
• Cartílagos de crecimiento.
• Hemorragias recientes.

Precauciones de la electroterapia

     Se debe saber qué presenta el paciente para conocer en qué posición colocar a la persona. Antes de comenzar el tratamiento debemos hacer una pequeña sesión de relajamiento, para que la energía fluya más fácilmente y para que no presente dolores durante el tiempo de la terapia. En caso de que el paciente necesite un analgésico para mantener su dolor relajado, debemos aplicar la terapia por una duración más corta que en otras situaciones.

     Prohibido su uso a los portadores de marcapasos, enfermos del corazón, epilépticos, mujeres en estado de embarazo, personas con flebitis activa, con fiebre, con tromboflebitis, en presencia de graves enfermedades. En presencia de traumas, estrés muscular o cualquier otro problema de salud utilizar el producto solo después de haber consultado al propio médico. Tampoco se podrá aplicar como es entender en zonas próximas a heridas recientes sin cicatrización.

·         

    Precauciones generales de electroterapia excitomotriz

        

             Electroterapia excitomotriz: utilización de la corriente para fines terapéuticos, provocan contracciones sistema musculo-esquelético, estimulación directa de las fibras eferentes o neuronas motoras.

• Evitar las aplicaciones a nivel del tórax.
• No es aconsejable la electroestimulación en nervios que tienen una relación directa sobre funciones orgánicas, como el frénico o los esfinterianos. Este tipo de aplicación solo está indicada si los objetivos son influir sobre las funciones orgánicas descritas.
• Se debe evitar las aplicaciones en mujeres embarazadas. Nunca aplicarlas sobre el abdomen.
• Se debe tener cuidado en las proximidades de un aparato de diatermia (onda corta y microondas), porque las ondas electromagnéticas alteran los parámetros de aplicación y esto puede ocasionar algunos trastornos al paciente.
• Se debe tener cuidado cuando las corrientes han de atravesar zonas con gran cantidad de tejido adiposo (pacientes obesos). La interposición de un gran panículo adiposo hace necesaria una mayor intensidad de corriente,64 lo cual puede alterar los resultados esperados.
• No se aconseja en personas muy seniles, enfermos mentales o pacientes con cualquier alteración, donde no es posible obtener una adecuada información del nivel de estimulación que el paciente está percibiendo.
• Según Poumarat et al.12 la electroestimulación aplicada a grandes músculos proporciona un mayor potencial de riesgo de lesión estructural con dolor tardío y aumento significativo de la actividad simpática.
• Contraindicado en trastornos vasculares, como tromboflebitis o trombosis, así como en zonas donde exista una influencia directa sobre una neoplasia, metástasis o infecciones. 
• No aplicar en portadores de marcapasos.
• No aplicar sobre el seno carotídeo.

Efectos Fisiológicos de la Corriente

                Despolarización nerviosa-muscular e ionica

  El funcionamiento de nuestro sistema nervioso, en el que está incluido el cerebro, está basado en la transmisión de información.

 Esta transmisión es de carácter electroquímico, y depende de la generación de pulsos eléctricos conocidos como potenciales de acción, los cuales se van transmitiendo a través de las neuronas a toda velocidad.

 La generación de pulsos está basada en la entrada y salida de diferentes iones y sustancias dentro de la membrana de la neurona. 

 Esta despolarización es el primer paso en la generación de un potencial de acción, es decir de la emisión de un mensaje. 

Para poder comprender la despolarización, es necesario tener en cuenta el estado de las neuronas en circunstancias previas a este, es decir, cuando la neurona está en estado de reposo.

 Es en esta fase cuando se inicia el mecanismo de sucesos que terminará en la aparición de un impulso eléctrico que recorrerá la célula nerviosa hasta llegar a su destino, las zonas adyacentes a un espacio sináptico, para terminar generando o no otro impulso nervioso en otra neurona mediante otra despolarización.

 La despolarización es la parte del proceso que inicia el potencial de acción. Dicho de otro modo, se trata de la parte del proceso que provoca que se libere una señal eléctrica, la cual acabará viajando por la neurona para provocar la transmisión de información por el sistema nervioso.

 De hecho, si tuviésemos que reducir toda la actividad mental a un solo acontecimiento, la despolarización sería una buena candidata a ocupar ese puesto, ya que sin ella no hay actividad neuronal y por consiguiente ni siquiera seríamos capaces de mantenernos con vida.

 El fenómeno en sí al que se refiere este concepto es el súbito gran aumento de la carga eléctrica en el interior de la membrana neuronal. Dicho aumento se debe a la constante de iones de sodio, cargados positivamente, en el interior de la membrana de la neurona.

 A partir del momento en el que se produce esa fase de despolarización, lo que sigue es una reacción en cadena gracias a la cual aparece un impulso eléctrico que recorre la neurona y viaja hacia una zona alejada de donde se ha visto iniciada, plasma su efecto en un terminal nervioso situado junto a un espacio sináptico y se extingue.

Aplicación Neurológica

La aplicación de una corriente eléctrica es capaz de despolarizar la membrana de la fibra muscular o nerviosa y producir artificialmente su excitación.

Corrientes analgésicas

Estimulación fibras nerviosas aferentes sensitivas

Corrientes excitomotoras

 Estimulación fibras eferentes motoras

Despolarización de los nervios sensitivos periféricos para provocar, fundamentalmente, disminución del dolor

Alta frecuencia

 Colocar los electrodos directamente sobre la zona dolorosa o también sobre trayecto nervioso, puntos gatillos, puntos acupuntura, dermatoma, miembro contralateral: Sensación de cosquilleo.

Baja frecuencia

Sobre un músculo del miotoma perteneciente a la misma metámero que el origen del dolor o en el punto motor del músculo:

Contracción muscular visible (sin movimiento).

Aplicación Muscular

 El umbral para estimulación directa de la fibra muscular es entre 100 y 1000 veces más alto que el umbral para estimulación del nervio.

En un músculo con inervación preservada la estimulación “muscular” se realiza a través del nervio correspondiente.

Efectos de la electroestimulación muscular Aumenta:

•         el tamaño de la fibra muscular
•         el volumen nuclear
•         el contenido nuclear de DNA
•         la masa muscular

Indicaciones

•         Prevención y mejora de la atrofia muscular.
•         Periodos de inmovilización (ventana yeso, férulas...).
•         Periodo postraumático o postquirúrgico inmediato.
•         Método potenciación muscular: Sólo o combinado con programas de ejercicios mejora la fuerza de forma significativa, pero:
•         Contracción muscular isométrica y concéntrica.
•         Poco transferible a la actividad dinámica.
•         No sigue principio especificidad.
•         No existe evidencia de ser superior, por si sólo, al ejercicio voluntario máximo.
•         Aumento flujo sanguíneo.
•         Mejorar circulación de retorno.
•         Curaciones heridas.
•         Relajación contractura antiálgica.
•         Disminución espasticidad.
•         Reeducación control motor.
•         Incontinencia urinaria.
•         Electroestimulación funcional (FES) .
•         Lesiones nervio periférico (prevenir atrofia y mejorar regeneración nerviosa).

Leyes

Ley de Coulomb

     Establece cómo es la fuerza entre dos cargas eléctricas puntuales, constituye el punto de partida de la Electrostática como ciencia cuantitativa. Fue descubierta por Priestley en 1766, y redescubierta por Cavendish pocos años después, pero fue Coulomb en 1785 quien la sometió a ensayos experimentales directos.

     Entendemos por carga puntual una carga eléctrica localizada en un punto geométrico del espacio. Evidentemente, una carga puntual no existe, es una idealización, pero constituye una buena aproximación cuando estamos estudiando la interacción entre cuerpos cargados eléctricamente cuyas dimensiones son muy pequeñas en comparación con la distancia que existen entre ellos.

     La Ley de Coulomb dice que "la fuerza electrostática entre dos cargas puntuales es proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa, y tiene la dirección de la línea que las une. La fuerza es de repulsión si las cargas son de igual signo, y de atracción si son de signo contrario".

Es importante hacer notar en relación a la ley de Coulomb los siguientes puntos:

• cuando hablamos de la fuerza entre cargas eléctricas estamos siempre suponiendo que éstas se encuentran en reposo (de ahí la denominación de Electrostática);
• las fuerzas electrostáticas cumplen la tercera ley de Newton (ley de acción y reacción) ; es decir, las fuerzas que dos cargas eléctricas puntuales ejercen entre sí son iguales en módulo y dirección , pero de sentido contrario 

Fq ₁ → q ₂ = −Fq ₂ → q ₁ 

Ley de Ampere

     La ley de Ampére tiene una analogía con el teorema de Gauss aplicado al campo eléctrico. De la misma forma que el teorema de Gauss es útil para el cálculo del campo eléctrico creado por determinadas distribuciones de carga, la ley de Ampére también es útil para el cálculo de campos magnéticos creados por determinadas distribuciones de corriente.

    La ley de Ampére dice "La circulación de un campo magnético a lo largo de una línea cerrada es igual al producto de m₀ por la intensidad neta que atraviesa el área limitada por la trayectoria".

                                                   

Ley de Ampére aplicada a una corriente rectilínea

     Para calcular el valor del campo B en un punto P a una distancia R de un conductor, escogeremos una línea cerrada que pase por P, dicha línea ha de ser tal que el cálculo de la circulación sea sencillo. En este caso se ha escogido una circunferencia de radio R con centro en el conductor, por lo cual todos los puntos del contorno están a la misma distancia que el punto P del conductor, y el valor de B toma el mismo valor en dicho contorno coincidiendo su dirección con el de dl.

Una vez escogida la línea calculamos la circulación del campo a lo largo de la línea escogida y aplicamos la ley de Ampére. Obteniendo, la ecuación que nos da el campo magnético creado por un conductor rectilíneo.

Ley de Ampére aplicada a un solenoide

   En un solenoide también se puede calcular el valor de B en un punto interior aplicando la ley de Ampére. Para ello se siguen los mismos pasos que en el caso anterior.Si suponemos que el solenoide es muy largo comparado con el radio de sus espiras, el campo es aproximadamente uniforme y paralelo al eje en el interior del solenoide y es nulo fuera del solenoide.

 

Ley de Ampére aplicada a un toroide

  Elegimos como camino cerrado una circunferencia de radio r , cuyo centro está en el eje del toroide, y situada en su plano meridiano. De esta forma el campo magnético B es tangente a la circunferencia de radio r y tiene el mismo módulo en todos los puntos de dicha circunferencia.

Ley de Ohm

La Ley de Ohm, postulada por el físico y matemático alemán Georg Simon Ohm, es una de las leyes fundamentales de la electrodinámica, estrechamente vinculada a los valores de las unidades básicas presentes en cualquier circuito eléctrico como son:

Tensión o voltaje "E", en volt (V). Intensidad de la corriente "  I ", en ampere (A). Resistencia "R" en ohm de la carga o consumidor conectado al circuito. “La intensidad de corriente que atraviesa un circuito es directamente proporcional al voltaje o tensión del mismo e inversamente proporcional a la resistencia que presenta”

Donde I es la intensidad que se mide en amperios (A), V el voltaje que se mide en voltios (V); y R la resistencia que se mide en ohmios(Ω).

Electricidad y Corriente

La Electricidad

    Es una forma de energía que depende de la carga eléctrica de los cuerpos. Se trata de una propiedad fundamental de la materia y se genera por la atracción o la repulsión de sus partes.

    Todos los cuerpos poseen una carga, que puede ser positiva o negativa, estas cargas son capaces de pasar de un cuerpo a otro.

• Carga Positiva = Más Protones que Electrones.
• Carga Negativa = Más Electrones que Protones.
• Carga Neutra = La misma proporción de Protones y Electrones.

La Corriente 

   En la misma palabra tenemos la definición, corriente es todo lo que corre, luego una corriente eléctrica es la circulación de la electricidad. Científicamente su definición es “la magnitud que expresa la cantidad de electricidad que fluye por un conductor en un determinado lapso de tiempo“.

   Es decir, un movimiento ordenado de carga libres, normalmente de electrones, a través de un material conductor en un circuito eléctrico.

• Magnitud: La propiedad que tiene los cuerpos a poder ser medidos, ya sea por tamaño, peso, etc.
• Conductor: Materiales que no oponen resistencia a el paso de la corriente eléctrica, como por ejemplo el oro, el cobre, la plata, el hierro, el grafito, soluciones salinas, etc.

Tipos de Corriente Eléctrica

    Las corrientes eléctricas siempre viajan del polo negativo al polo positivo, pero a diferencia de como circulen por el circuito, estas corrientes eléctricas podrán ser Continua o Alterna, (CC ó CA).

Corriente Continua o Directa

   Es cuando el movimiento de electrones se produce en un mismo sentido. Utilizan corriente continua todos los aparatos que funcionan con pilas o baterías; también los aparatos conectados a una fuente de alimentación. 

Corriente Alterna

Es cuando el movimiento de los electrones cambia de sentido cada cierto tiempo. Se utilizan en todos los aparatos que se enchufan directamente a la red. 

Historia de la Corriente Eléctrica

        El estudio del origen, fundamentos y características de la electricidad se remonta a los tiempos de los Filósofos Griegos Tales de Mileto, (Siglo VII a.C.) hizo notar que cuando dos piezas de ámbar son frotadas entre sí, tienen la facultad de atraer o repeler a otro tipo de elementos ligeros; Aristóteles destaco en alguno de sus escritos que un mineral llamado “calamita” o piedra imán, tenía la particularidad de atraer a pesadas piezas de hierro. 

      Durante los tiempos antiguos y hasta abarcarla primera mitad de la edad media, fue muy poco o casi nada, lo que se llego a investigar sobre este fenómeno; la generalidad de la gente no entendía que la producía y lo que es aun más grave e increíble de entender, no creían que la energía que producía este fenómeno pudiera ser de gran utilidad. Es en tiempos de la Reina Isabel I de Inglaterra, cuando su médico de cabecera William Gilbert, escribe un libro en el que trata de explicar las características y peculiaridades de la electricidad y el magnetismo; es preciso reconocer que este tratado, fue la razón principal por la que muchos científicos atraídos por lo que Gilbert afirmaba, se dedicara con ahínco y seriedad a estudiar las propiedades y usos que podría tener esta fuente de energía.

       Al pasar los años en la prestigiada Universidad de Leyden, se inventa un recipiente que no era otra cosa que una forma primitiva de capacitor y que tenía como función principal el de almacenar corriente. En esa misma época el físico Italiano Alejandro Volta, inventa un aditamento que tenia la propiedad de producir electricidad y que se generaba al sumergir dos placas de zinc y cobre en ácido sulfúrico (batería). En el periodo comprendido del año 1601 al 1820, se efectuaron múltiples experimentos, los que aunque ayudaron a mejor comprender las características de este fenómeno, pero no aportaron nada contundente y significativo sobre su uso práctico.

       En el año de 1827, en que se le empieza a ver una aplicación provechosa a la energía que producía la electricidad; es en ese tiempo que se empezó a utilizarla para mandar mensajes a través de un alambre conector de electricidad a través de impulsos eléctricos (Sistema Morse). Uno de los científicos que más contribuyo para que se pudiera comprender y usar esta energía fue Michael Faraday, discípulo aventajado de Humpry Davy, físico ingles que también había demostrado las características del arco eléctrico. El físico Ingles Faraday, fue el descubridor del benceno y sus aportes a la física fueron invaluables y de gran importancia, gracias a sus descubrimientos sobre la inducción magnética, pudo desarrollar al Dinamo, el Generador y el Alternador. Además sus estudios sobre las líneas de fuerza vinieron a ratificar la teoría del físico Maxwell; el genio creador de Faraday fue más prolifero al descubrir el fenómeno de la electrólisis y realizo importantes trabajos sobre diamagnetismo y determino la relación que existe entre la luz y los fenómenos electromagnéticos.

       Otro de los científicos que mucho contribuyo al desarrollo de la electricidad fue el físico, químico y matemático Francés, Andre-Marie Ampere, quien además de ser un genio matemático que nos lego estudios bastos sobre las teorías de la ley de probabilidades, colaboro en la comprobación practica y teórica de la ley de inducción e invento el solenoide, que es un cable enrollado en espiras que refuerza el campo magnético al circular la electricidad y que es la base para la construcción del electro imán. Así mismo el Físico Thenard (1801) demostró que la corriente eléctrica podía producir incandescencia de un hilo metálico y por su parte el científico Danés Oersted (1820) descubrió que una corriente eléctrica tenia la propiedad de mover una aguja imantada, creando con ello el electromagnetismo. Contemporáneo de estos científicos fue George Simón Ohm, descubridor de una de las leyes físicas fundamentales relacionadas con la electricidad, el demostró en el año 1827 la interrelación existente entre resistencia, corriente y voltaje. Esta ley definía que el flujo de la corriente es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia y dio pie a que se le pudiera dar un uso práctico y científico a la electricidad.

     En el año de 1873, el físico Ingles James Maxwell, escribió un tratado, sobre electricidad y magnetismo, en el que matemáticamente describía las propiedades de este fenómeno y determinaba que las ondas magnéticas eran iguales a las ondas de luz. En el año de 1886, el científico Heinrich Hertz, demostró que James Maxwell tenia razón y es a partir de este momento en que se le busca una aplicación practica y útil a este elemento. Es a partir de este periodo 1870-80 que se entra de lleno a un periodo, en el que el uso de los generadores eléctricos complementa y dan paso a la creación de los motores eléctricos, los que a su vez permitieron sin duda a partir de ese momento, un desarrollo tecnológico acelerado.