بدنی که درد را عقب می‌اندازد ۵۰۰ میلیون سال واکنش استرس
بدن شما می‌تواند درد را چند دقیقه عقب بیندازد. سربازی با زخم سنگین راه می‌رود، در حالی که همان زخم در خانه او را از پا می‌انداخت.
این ترفند اختراع انسان نیست. خیلی قدیمی‌تر از ماست — و به‌تنهایی توضیح نمی‌دهد آدم‌های به‌شدت زخمی چطور سال‌ها زنده ماندند.
محور هورمونی استرس که مهره‌داران در آن شریک‌اند بسیار کهن است: خطی که به لامپری‌ها — ماهی‌های بی‌آرواره — می‌رسد بیش از ۵۰۰ میلیون سال پیش از خط ما جدا شد و لامپری‌ها هنوز نسخه‌ای از آن را دارند. هورمون چند دقیقه وقت می‌خرد. فسیل انسان‌تبارهایی که سال‌ها پس از آسیب‌های خردکننده زنده ماندند، با چیز دیگری سازگار است: آدم‌های دیگر.
۵۰۰میلیون سال
دست‌کم این مدت است که مهره‌داران همین محور هورمونی استرس را با خود دارند
تاریخ‌ها بر پایه‌ی پژوهش‌های منتشرشده است؛ هر جا اختلاف هست، بازه آمده است.
شواهد چه می‌گویند
پنج یافته
- ۰۱محور هورمونی استرس از آرواره قدیمی‌تر است. لامپری دریایی، که خطش بیش از ۵۰۰ میلیون سال پیش از خط ما جدا شد، همان الگوی هیپوتالاموس–هیپوفیز–اینتررنال (معادل فوق‌کلیه در ماهی‌ها) را با استروئیدی دیگر به نام ۱۱-دئوکسی‌کورتیزول اجرا می‌کند. در لاروهای لامپری زیر استرس، این هورمون ظرف شش ساعت حدود پانزده برابر و قند خون حدود سه برابر شد.
- ۰۲«جنگ یا گریز» یک مدار نیست، سه مدار است با سه سرعت: آدرنالین در چند ثانیه، کورتیزول در چند دقیقه تا چند ساعت، و مداری جداگانه برای مهار درد در میانه‌ی این دو.
- ۰۳هنری بیچر دید سربازان به‌شدت زخمی خیلی کمتر از غیرنظامیانی با جراحت مشابه مسکّن اپیوئیدی (مثل مورفین) می‌خواهند؛ حدود ۳۲ درصد در برابر ۸۳ درصد. اندازه‌ی زخم تعیین‌کننده‌ی درد نبود.
- ۰۴همان مسیر نزولی مهار درد می‌تواند درد را کم یا زیاد کند. استرس حاد معمولاً درد را مهار می‌کند؛ استرس طولانی معمولاً برعکس عمل می‌کند و حساسیت به درد را بالا می‌برد.
- ۰۵شانیدار ۱ با کاسه‌ی چشم چپِ خردشده، یک گوش ناشنوا، بازویی که بالای آرنج از دست رفته بود و پای آسیب‌دیده تا حدود ۴۰ تا ۵۰ سالگی زندگی کرد. هورمون دقایق اول را توضیح می‌دهد. سال‌ها دوام آوردن با گروهی سازگار است که رهایش نکرد.
مقیاس
۵۰۰ میلیون سال اصلاً یعنی چقدر؟
عددهای بزرگ برای ذهن ما معنا ندارند. پس کل عمر زمین را در یک شبانه‌روز ۲۴ ساعته فشرده می‌کنیم: سیاره ساعت ۰۰:۰۰ شکل می‌گیرد و «الان» دقیقاً نیمه‌شب است. بعد مرحله‌به‌مرحله بزرگ‌نمایی کنید و ببینید کل گونه‌ی ما چطور به یک خطای گردکردن تبدیل می‌شود.
مارپیچ زمان ژرف
کل تاریخ زمین را در یک مارپیچ رو به بالا بپیچید و فاصله‌ها را طوری بگذارید که هر پله‌ی بالاتر ده برابر به امروز نزدیک‌تر باشد. در چنین مقیاسی، چند صد هزار سال اخیر دیگر خطای گردکردن نیست و به اندازه‌ی یک میلیارد سال اول جا می‌گیرد.
برای چرخاندن مارپیچ بکشید. یک رویداد را انتخاب کنید تا رو به شما بچرخد.
فاصله‌ها لگاریتمی‌اند: هر پله‌ی علامت‌دار ده برابر از پله‌ی پایینی به امروز نزدیک‌تر است. فقط این‌طور است که ۴٫۵۴ میلیارد سال و یک عمر انسان در یک تصویر جا می‌شوند. ساعت تخت پایین همین رویدادها را با نسبت واقعی نشان می‌دهد.
شبانه‌روز ۲۴ ساعته
کل تاریخ زمین، فشرده در ۲۴ ساعت. یک ثانیه در این مقیاس حدود ۵۲٬۵۰۰ سال است.
یک ثانیه = ۵۲٬۵۴۶ سال
یک مقیاس دیگر: هر سال، یک میلی‌متر
این بار زمان را مثل یک جاده بچینیم. هر سالی که می‌گذرد، یک میلی‌متر راه رفتن است.
- یک عمر انسان۸۰ سال۸ سانتی‌مترتقریباً اندازه‌ی یک انگشت
- اختراع خط۵٬۳۰۰ سال۵٫۳ مترطول یک اتاق
- شانیدار ۱، «نَندی»۵۰٬۰۰۰ سال۵۰ مترنصف زمین فوتبال
- قدیمی‌ترین فسیل‌های انسان خردمند۳۱۵٬۰۰۰ سال۳۱۵ مترحدود سه زمین فوتبال پشت سر هم
- دمانیسی، گرجستان۱٫۷۷ میلیون سال۱٫۷۷ کیلومترحدود بیست دقیقه پیاده‌روی
- جدا شدن خط لامپری‌ها از خط ما۵۰۰ میلیون سال۵۰۰ کیلومترحدود جاده‌ی تهران تا اصفهان، به‌علاوه‌ی ۷۰ کیلومتر
طول نوارها لگاریتمی است؛ در مقیاس خطی، ۸ سانتی‌متر کنار ۵۰۰ کیلومتر دیده نمی‌شد.
یعنی اگر از در خانه‌تان در تهران به سمت اصفهان راه بیفتید، نئاندرتالِ شانیدار فقط ۵۰ متر پشت سر شماست. سامانه‌ی استرسی که او به کار می‌برد، آن سر جاده ساخته شده بود.
سازوکار
سه مدار، نه یک مدار
آنچه «جنگ یا گریز» می‌نامیم — والتر کانن در ۱۹۱۵ آن را «ضرورت‌های جنگیدن یا گریختن» توصیف کرد — در واقع چند سامانه است که هم‌زمان و با سرعت‌های متفاوت کار می‌کنند. تفکیکشان مهم است، چون شواهد زمان ژرف فقط به یکی از آن‌ها مربوط‌اند.
مدار سریع: آدرنالین · چند ثانیه
- تهدید
- آمیگدالا
- هیپوتالاموس
- عصب سمپاتیک
- بخش مرکزی غده‌ی فوق‌کلیه
- آدرنالین
ضربان و فشار خون بالا می‌رود، قند در خون آزاد می‌شود، مردمک‌ها گشاد می‌شوند و توجه متمرکز می‌شود.
مدار کند: کورتیزول · چند دقیقه تا چند ساعت
- هیپوتالاموس · CRH
- هیپوفیز · ACTH
- قشر غده‌ی فوق‌کلیه
- کورتیزول
انرژی لازم برای ادامه دادن را تأمین می‌کند و التهاب را مهار می‌کند.
شواهد زمان ژرف اینجاست. لامپری دریایی همین محور را با استروئیدی دیگر، ۱۱-دئوکسی‌کورتیزول، اجرا می‌کند. در لاروهای زیر استرس این هورمون ظرف شش ساعت حدود پانزده برابر و قند خون حدود سه برابر شد. محور حفظ شده است؛ خود هورمون نه.
مدار مهار درد · چند دقیقه
- ترس یا استرس شدید
- ماده‌ی خاکستری دورقناتی (PAG)
- بخش شکمی‌میانیِ منقاری بصل‌النخاع (RVM)
- شاخ خلفی نخاع
- سیگنال درد کم می‌شود
به‌واسطه‌ی اپیوئیدهای درون‌زاد و اندوکانابینوئیدها انجام می‌شود و سامانه‌های مونوآمین، گابا و گلوتامات هم درگیرند. نام این پدیده «بی‌دردی ناشی از استرس» است. همین مسیر می‌تواند درد را بیشتر هم بکند.
انسان امروزی
بی‌دردی در میدان جنگ
در جنگ جهانی دوم، متخصص بیهوشی‌ای به نام هنری بیچر ۲۱۵ سرباز به‌شدت زخمی را در جبهه‌ی ایتالیا، از جمله آنزیو، بررسی کرد؛ بیشترشان گفتند دردشان آن‌قدر شدید نیست که چیزی برایش بخواهند. یک دهه بعد همین پرسش را از غیرنظامیانی با جراحت جراحی مشابه پرسید و دو گروه را مقایسه کرد: برای درد مسکّن اپیوئیدی می‌خواهید؟
برداشت بیچر: درد صرفاً اندازه‌ی زخم نیست. معنای موقعیت آن را تغییر می‌دهد. برای سرباز، زخم یعنی «زنده ماندم و از جبهه دور می‌شوم».
دو نکته که بازگویی‌های عامه حذف می‌کنند. این مطالعه مشاهده‌ای و بدون کورسازی بود و گروه‌ها از پیش همسان نشده بودند؛ پس عددها را چشمگیر بدانید، نه دقیق. و اثر کوتاه‌مدت است: استرس طولانی و مزمن اغلب برعکس عمل می‌کند و آدم را به درد حساس‌تر می‌کند. این سازوکار برای چند دقیقه‌ی بحرانی ساخته شده، نه برای عمری که زیر فشار می‌گذرد.
شواهد فسیلی
استخوان‌هایی که جوش خوردند
استخوان جوش‌خورده یعنی فرد بعد از آسیب زنده مانده؛ هفته‌ها، ماه‌ها، گاهی سال‌ها. چهار نمونه، از قدیم به جدید.
- ۱٫۷۷ میلیون سالدمانیسی، گرجستانروی ساعت ۲۴ ساعته · ۲۳:۵۹:۲۶٫۳
فرد بی‌دندان
همه‌ی دندان‌ها به‌جز یکی سال‌ها پیش از مرگ از دست رفته بودند و حفره‌ها کاملاً بسته شده بودند. بدون جویدن مؤثر، شاید کسی غذای نرم یا آماده به او می‌رسانده. قدیمی‌ترین نامزد «مراقبت» در تبار انسان است — و فقط یک نامزد: خود نویسندگان اصلی هم احتمال دادند او با گیاهان نرم و مغز استخوان بی‌کمک دوام آورده باشد، و بعدها یک بونوبوی وحشی بی‌دندان دیده شد که مدت‌ها به‌تنهایی زنده ماند.
D3444، جمجمه‌ی بی‌دندان دمانیسی (قالب موزه). حفره‌های دندان مدت‌ها پیش از مرگ بسته شده بودند.اعتبار تصویر: Ryan Somma (resized) · CC BY-SA 2.0 · Wikimedia Commons - ۱۳۰ تا ۲۳۰ هزارمابا، جنوب چینروی ساعت ۲۴ ساعته · ۲۳:۵۹:۵۶٫۶
فرورفتگی جوش‌خورده در جمجمه
فرورفتگی هلالی به طول حدود ۱٫۴ سانتی‌متر در پیشانی سمت راست با لبه‌های ترمیم‌شده؛ ضربه با جسم کُند که شاید کار انسان‌تبار دیگری بوده، هرچند علتش را نمی‌شود دانست. فرد زنده ماند. تاریخ هنوز قطعی نیست: جایی بین حدود ۱۳۰ تا ۲۳۰ هزار سال.
کاسه‌ی سر مابا (قالب موزه). فرورفتگی جوش‌خورده در سمت راست پیشانی است.اعتبار تصویر: Ryan Somma (resized) · CC BY-SA 2.0 · Wikimedia Commons - ۹۰ تا ۱۰۰ هزارغار قفزه، جلیل سفلی، نزدیک ناصرهروی ساعت ۲۴ ساعته · ۲۳:۵۹:۵۸٫۲
نوجوان آسیب‌دیده
انسان خردمندی دوازده یا سیزده ساله، حدود ۹۰ تا ۱۰۰ هزار سال پیش، با شکستگی فرورفته‌ی جوش‌خورده در پیشانی سمت راست که به احتمال زیاد مشکلات شخصیتی و عصبی به‌همراه داشته است. دو شاخ گوزن روی سینه‌اش بود که پیشکشی تدفینی تعبیر می‌شود. آسیب، بقا و تدفین عامدانه در یک فرد.
قالب تدفین قفزه ۱۱، با شاخ‌های گوزن در جای خود. قفزه ۱۱ انسان خردمند بود.اعتبار تصویر: Eunostos (resized) · CC BY-SA 4.0 · Wikimedia Commons - ۵۵ تا ۴۵ هزارغار شانیدار، کردستان عراقروی ساعت ۲۴ ساعته · ۲۳:۵۹:۵۹٫۰۵
شانیدار ۱، «نَندی»
نئاندرتالی که به حدود ۴۰ تا ۵۰ سالگی رسید — برای نئاندرتال سن بالایی است — با مجموعه‌ای از آسیب‌ها که امروز هم سنگین شمرده می‌شوند. کاوش: رالف سولکی، ۱۹۵۷؛ کاوش‌های تازه او را حدود ۵۵ تا ۴۵ هزار سال پیش تاریخ‌گذاری می‌کنند. پایین‌تر ببینید.
جمجمه و اسکلت شانیدار ۱، موزه‌ی عراق، بغداد. به آسیب اطراف کاسه‌ی چشم چپ دقت کنید.اعتبار تصویر: Osama Shukir Muhammed Amin FRCP(Glasg) (resized) · CC BY-SA 4.0 · Wikimedia Commons
یک نفر
شانیدار ۱
از میان همه‌ی فسیل‌های این گزارش، همین یکی استدلال را می‌سازد. نه به‌خاطر کاری که هورمون‌هایش در دقایق اول کردند، بلکه به‌خاطر چیزی که دهه‌های بعد لازم داشت.
زائده‌های استخوانی در هر دو مجرای گوش؛ در گوش راست دهانه‌ی مجرا را سرتاسر پل زده‌اند. اریک ترینکاوس این زائده‌ها را اواخر دهه‌ی ۱۹۷۰ ثبت کرده بود، اما اثرشان بر شنوایی تازه در ۲۰۱۷ بررسی شد: احتمالاً از گوش راست عملاً ناشنوا بوده و دست‌کم بخشی از شنوایی گوش چپ را هم از دست داده بود. در سرزمینی پر از شکارچی، کسی که نمی‌شنود به شنیدنِ دیگران وابسته است.
طرح شماتیک است، نه بازسازی اسکلت. علت آسیب‌ها معلوم نیست — حادثه‌ی شکار و خشونت هر دو ممکن‌اند — و ترتیب رخ دادنشان هم معلوم نیست.
خوانش صادقانه
استخوان چه می‌گوید و چه نمی‌گوید
با اطمینان می‌شود گفت
- محور هورمونی استرس میان مهره‌داران، از ماهی تا انسان، مشترک و بسیار کهن است — هرچند هورمونی که با آن کار می‌کند در خط‌های مختلف فرق دارد.
- بی‌دردی ناشی از استرس در پستانداران به‌خوبی مستند است و سامانه‌های اوپیوئیدی در مهره‌داران دیگر هم وجود دارند.
- انسان‌تبارهای کهن آسیب‌های بسیار سنگین را تاب آورده‌اند، در مواردی سال‌ها.
از فسیل نمی‌شود خواند
- اینکه نَندی در لحظه‌ی ضربه آدرنالین در خون داشته یا دردش سرکوب شده بوده. هورمون فسیل نمی‌شود. این بخش استنتاج از زیست‌شناسی امروز است، نه شاهدی که استخوان بدهد.
- اینکه از او مراقبت شده یا نه. «جنگ یا گریز» شاید او را در دقایق اول نگه داشته باشد؛ سال‌ها زندگی با یک دست، یک چشم آسیب‌دیده و یک گوش ناشنوا با گروهی سازگار است که رهایش نکرد — نه اثبات آن. همه‌ی نمونه‌های این گزارش دقیقاً سر همین نکته محل بحث‌اند.
بدن ما درد را برای چند دقیقه‌ی بحرانی عقب می‌اندازد؛ این میراثی است که مهره‌داران در آن شریک‌اند. هورمون چند دقیقه وقت می‌خرد و جوش خوردن سال‌ها طول می‌کشد. استخوان‌هایی که جوش خوردند با همان چیزی سازگارند که هورمون نمی‌تواند فراهم کند: آدم‌هایی که زخمی را تنها نگذاشتند.
روش و منابع
این گزارش چطور ساخته شد
- ساعت ۲۴ ساعته عمر زمین را ۴٫۵۴ میلیارد سال می‌گیرد. هر زمانی روی آن از همین عدد محاسبه شده، نه با تخمین چشمی.
- هر جا تاریخ محل اختلاف است — به‌ویژه مابا و لایه‌های شانیدار — متن بازه را می‌آورد؛ ساعت، خط‌کش و مارپیچ به یک نقطه نیاز دارند و مقداری درون همان بازه را به کار می‌برند.
- تاریخ‌های واگرایی تخمینی‌اند. عدد ۵۰۰ میلیون سال کفِ برآورد جدایی خطی است که به لامپری‌ها می‌رسد از خط ما، نه سن خود لامپری‌ها؛ برآوردهای منتشرشده از حدود ۵۰۰ تا بیش از ۵۶۰ میلیون سال است. برآوردهای جدایی انسان و شامپانزه از حدود ۶٫۵ تا ۱۰ میلیون سال است و بعضی تا ۱۳؛ ساعت عدد ۷ را به کار می‌برد.
- اینکه سامانه‌ی لامپری حالت اجدادی مهره‌داران را نشان می‌دهد یا نه، خودش محل بحث است (تورنتون و کرول ۲۰۱۱، و پاسخ کلوز و همکاران).
- هورمون و بافت نرم فسیل نمی‌شوند. هر جمله‌ای درباره‌ی احساس یک فرد کهن، استنتاج از گونه‌های زنده‌ی امروز است و همان‌جا مشخص شده.
- این یک خلاصه برای خواننده‌ی عمومی است که بر پایه‌ی پژوهش‌های منتشرشده نوشته شده. منبع بالینی یا آکادمیک نیست و هیچ‌چیز آن توصیه‌ی پزشکی نیست.
منابع
- Close DA et al. (2010). 11-Deoxycortisol is a corticosteroid hormone in the lamprey. PNAS 107(31)
- Shaughnessy CA, McCormick SD (2021). 11-Deoxycortisol is a stress responsive and gluconeogenic hormone in a jawless vertebrate, the sea lamprey. J Exp Biol 224(11)
- Thornton JW, Carroll SM (2011). Lamprey endocrinology is not ancestral. PNAS 108(2)
- Close DA et al. (2011). Reply to Thornton and Carroll: Lamprey endocrinology. PNAS 108(2)
- Beecher HK (1946). Pain in men wounded in battle. Annals of Surgery 123(1)
- Beecher HK (1956). Relationship of significance of wound to pain experienced. JAMA 161(17)
- Butler RK, Finn DP (2009). Stress-induced analgesia. Progress in Neurobiology 88(3)
- Jennings EM et al. (2014). Stress-induced hyperalgesia. Progress in Neurobiology 121
- Trinkaus E, Villotte S (2017). External auditory exostoses and hearing loss in the Shanidar 1 Neandertal. PLOS ONE 12(10)
- Wu X-J et al. (2011). Antemortem trauma and survival in the late Middle Pleistocene human cranium from Maba. PNAS 108(49)
- Coqueugniot H et al. (2014). Earliest cranio-encephalic trauma from the Levantine Middle Palaeolithic. PLOS ONE 9(7)
- Lordkipanidze D et al. (2005). The earliest toothless hominin skull. Nature 434
- Surbeck M et al. (2020). A toothless bonobo skull challenges the notion of alternative subsistence strategies in early Homo. J Hum Evol 147
- Richter D et al. (2017). The age of the hominin fossils from Jebel Irhoud, Morocco. Nature 546
- Hublin J-J et al. (2017). New fossils from Jebel Irhoud, Morocco. Nature 546
- International Commission on Stratigraphy. International Chronostratigraphic Chart