Les données observées, tant en expérimentation animale qu'en clinique humaine, ont clairement démontré que la modulation de la douleur résultait d'une balance entre l'activité des systèmes antinociceptifs et pronociceptifs. Ainsi, l'augmentation du niveau de douleur pourrait ne pas être seulement le reflet des influx nociceptifs, mais résulterait aussi d'une sensibilisation à la douleur. Le glutamate, via les récepteurs N-méthyl-D-aspartate (NMDA), joue un rôle essentiel dans le développement d'une telle plasticité du système nerveux central aboutissant à une hypersensibilité à la douleur susceptible de faire le lit des douleurs chroniques. Les opiacés, via leur action sur les récepteurs NMDA, sont aussi responsables de façon dose-dépendante d'une exacerbation postopératoire de ces phénomènes d'hyperalgésie. À faibles doses « antihyperalgésiques », la kétamine, antagoniste des récepteurs NMDA, est capable de limiter la sensibilisation du SNC chez l'animal douloureux, chez les volontaires sains exposés à divers modèles de douleurs et chez les patients opérés. Les données de la littérature rapportent que la kétamine s'avère plus efficace si elle est administrée en bolus peropératoire (0,1 à 0,5 mg/kg), suivie d'une administration continue à la seringue électrique et durant les 48 à 72 heures suivant l'intervention (1 à 2 μg/kg par minute). À ces doses, la kétamine améliore la prise en charge de la douleur postopératoire. Elle limite à la fois l'hyperalgésie postopératoire consécutive au traumatisme chirurgical et celle due à l'utilisation pendant l'opération de fortes doses d'opiacés. L'inhibition de l'hyperalgésie par les antagonistes NMDA limite donc la consommation d'antalgiques, diminue la tolérance aiguë à la morphine et améliore la qualité globale de l'analgésie en période postopératoire.

Recent data in animal experiments as in clinical trials have clearly reported that pain modulation is related to an equilibrium between antinociceptive and pronociceptive systems. Therefore, the apparent pain level could not only be a consequence of a nociceptive input increase but could also result from a pain sensitization process. Glutamate, via NMDA receptors, plays a major role in the development of such a neuronal plasticity in the central nervous system, leading to a pain hypersensitivity that could facilitate chronic pain development. By an action on NMDA receptors opioids also induce, in a dose dependent manner, an enhancement of this postoperative hypersensitivity. "Antihyperalgesic» doses of ketamine, an NMDA receptor antagonist, were able to decrease this central sensitization not only in painful animal but also in human volunteers exposed to different pain models, or in the postoperative period. Many studies have reported that ketamine effects are elicited when this drug is administered the following manner: peroperative bolus (0.1 to 0.5 mg/kg), followed by a constant infusion rate (1 to 2 μg/kg per min) during the peroperative period and for 48 to 72 hours after anaesthesia. Those ketamine doses improved postoperative pain management by reducing hyperalgesia due to both surgical trauma and high peroperative opioid doses. This antihyperalgesic action of ketamine also limited the postoperative morphine tolerance leading to a decrease in analgesic consumption and an increase in the analgesia quality.