Нарушение двигательной и чувствительной функции нервной системы
Чувствительность(sensibilitas, от лат. sensus — чувствовать, ощущать) — способность организма животного воспринимать раздражение из внешней среды и от собственных органов и тканей. Свойство воспринимать и анализировать внешние и внутренние сигналы формировалось в процессе эволюции путем специализации нервных образований — рецепторов (от лат. receptor — принимающий). Сформировавшаяся система анализаторов позволяет высокоорганизованным животным приспосабливаться к условиям существования, сохранять гомеостаз.
Раздражения воспринимаются расположенными на поверхности тела экстерорецепторами, рассеянными во внутренних органах и сосудах интерорецепторами и находящимися в суставах, мышцах, сухожилиях проприорецепторами.
С помощью экстерорецепторов осуществляются температурная (тепловая, холодовая), тактильная и болевая чувствительность, воспринимаются зрительные образы, вкусовые ощущения, обонятельные и звуковые раздражения.
Возбужденные рецепторные образования передают импульсы по чувствительным нервам в центральную нервную систему через трехнейронную связь. В спинномозговых (межпозвоночных) узлах расположен первый нейрон анализатора чувствительности. Его отростки по дорсальным корешкам входят в спинной мозг. Здесь пути передачи в зависимости от видов чувствительности расходятся. Проводники температурной, болевой, тактильной чувствительности направляются ко второму нейрону, расположенному в дорсальных рогах спинного мозга. Его аксоны достигают третьего нейрона, локализованного в вентролатеральном ядре зрительного бугра. Волокна этого нейрона направляются к клеткам сенсорной зоны больших полушарий мозга — задней центральной извилине и теменной доле.
Нервные волокна, проводящие раздражение, генерируемые интеро- и проприорецепторами, поднимаются к ядрам дорсальных столбов продолговатого мозга, где находится второй нейрон. Аксоны этого нейрона переходят на противоположную сторону и направляются к вентролатеральному ядру таламуса, где достигают тела третьего нейрона. Его отростки идут к корковым клеткам центрального отдела анализатора чувствительности.
Расстройства чувствительной функции нервной системы могут быть результатом возникновения патологического очага на любом уровне сенсорного анализатора.
Выделяют следующие виды нарушений чувствительности: анестезию, гипоестезию, гиперестезию, дисестезию (парестезию).
Анестезия и гипоестезия. Под анестезией (от греч. an — отрицание, aisthesis — чувство, ощущение) понимают полную потерю, а под гипостезией — снижение всех видов поверхностной чувствительности. По выпадению или снижению отдельных видов чувствительности различают анестезию болевую, или аналгезию (от греч. algesis — чувство боли), тактильную, температурную и чувство локализации раздражения (топанестезия). Состояние, связанное с выпадением всех видов чувствительности, носит название тотальной анестезии, а отдельных видов — парциальной.
Снижение сенсорного восприятия может быть в виде гипалгезии, при ограничении болевой чувствительности, термогипестезии, тактильной гипоестезии, топогипоестезии.
Анестезию у животных нередко создают искусственно, путем медикаментозной блокады рецепторов, проводников или нервных центров (общий наркоз) с целью предупреждения осложнений при проведении хирургических вмешательств.
Спонтанно возникающее полное или частичное прерывание прохождения нервных импульсов по сенсорным путям чаще всего бывает как результат механических повреждений разных отделов нервной системы, атрофии нервной ткани, при развитии опухолей, разрастании соединительной ткани, нарушениях кровоснабжения мозга. Повреждение периферического нерва сопровождается выпадением всех видов чувствительности, но она может восстанавливаться по мере регенерации нервного ствола. Отсутствие болевой реакции на раздражение может привести к травматизации тканей, незаметной для больного.
Гиперестезия. Под гиперестезией понимают повышение чувствительности организма к раздражителям разной природы. Возможно повышение болевой (гипералгезия), температурной (гипертермоестезия), тактильной чувствительности.
Гиперестезия может быть обусловлена снижением порога возбудимости рецепторного аппарата, чрезмерным, патологическим воздействием вредоносных факторов на болевые, температурные, тактильные рецепторы, нервные проводники и центральные сенсорные образования.
Наибольшее значение в патологии животных имеет повышение болевой чувствительности. Боль возникает при раздражении специфических нервных образований (ноцирецепторов), заложенных в покровных тканях и внутренних органах. Восприятие болевого сигнала и передача его центральным образованиям осуществляются ноцицептивной системой. Чувство боли создается возникновением в одном из звеньев этой системы генераторов патологически усиленного возбуждения. Эта новая группа нейронов, вышедшая из-под тормозного контроля, обладающая гиперреактивностью и способная поддерживать свою деятельность даже без дополнительных стимулов.
Причинами, вызывающими боль, являются раздражения тканевых рецепторов факторами экзогенного (механические, физические, химические, инфекционно-токсические) и эндогенного (нарушения кровообращения, спастические сокращения гладких мышц, аутоинтоксикация) происхождения.
Раздражение ноцирецепторов воспринимается прежде всего как сигнал для мобилизации защитных сил организма, ограничивающих или нивелирующих действие вредоносного фактора. У лошади, например, с поврежденным копытом из-за болевых ощущений появляется хромота, предохраняющая конечность от дальнейшей травматизации и способствующая более быстрому выздоровлению. Физиологическая защитная роль боли проявляется и тем, что в ответ на раздражение ноцирецепторов мгновенно возникают двигательные безусловные реакции, направленные на отстранение от источника повреждения, т. е. болевые сигналы способны стимулировать адаптационные механизмы. Следовательно, боль в обычных условиях представляет собой важнейший защитный механизм, нацеленный на предупреждение повреждений.
Патологическая боль в отличие от физиологической способна привести к развитию структурно-функциональных расстройств, изменению деятельности внутренних органов, нервной, эндокринной, иммунной и других систем. Таким образом, патологическая боль сама по себе имеет патогенное, дезадаптивное значение.
Отношение животных к болевым раздражителям неравнозначно. Установлено, что лошади более чувствительны к боли, чем крупный рогатый скот. Высока болевая чувствительность у собак и кошек, а птицы малочувствительны. Не все ткани в равной степени снабжены болевыми рецепторами. Наиболее чувствительны к болевым раздражителям кожа, конъюнктива, слизистая оболочка носа и ротовой полости. Особенно высокой болевой чувствительностью отличаются париетальный листок плевры, брюшины, брыжейка, сердечная сумка. Внутренние органы с гладкими мышцами болезненно реагируют на растяжение, спастическое сокращение. Болевой реакцией сопровождается спазм или чрезмерное растяжение артерий.
Афферентная импульсация с очага раздражения воспринимается центральными нервными образованиями неоднозначно. Первоначальное повреждение кожи, слизистых оболочек ряда органов (носа, полости рта) сопровождается возникновением эпикрической боли. Она четко локализована, сравнительно быстро стихает. Через некоторое время боль может возобновляться и продолжаться довольно долго (протопатическая боль).
Боль, возникающая при поражении покровных тканей, приводит к общему возбуждению, одышке, тахикардии, гипертензии, гипергликемии, другим эффектам, обязанным повышению тонуса симпатических нервов и активации гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы.
Многие заболевания сопровождаются болезненными явлениями со стороны внутренних органов. Такие боли называют висцеральными. Патологические процессы, возникающие во внутренних органах, вызывают раздражение многочисленных афферентных волокон, идущих в составе вегетативных нервов. К раздражителям, вызывающим чувство боли, следует отнести развитие воспалительных процессов в паренхиматозных органах, сопровождающихся сдавливанием нервных окончаний и действием на хеморецепторы биологически активных веществ (брадикинин, гистамин). Боли, возникающие при заболеваниях желудка и кишечника, чаще связаны со спастическими сокращениями гладкомышечных элементов или перерастяжением стенок при метеоризме. Причиной болевой реакции становятся и инородные тела, травмирующие стенку сетки у крупного рогатого скота. Очень высокой болевой чувствительностью отличаются серозные оболочки полостей тела.
Болевые раздражения рефлекторно изменяют функциональную активность разных органов по принципу патологических висцеро-висцеральных рефлексов. Нарушается крово- и лимфообращение, меняются частота и ритм сердечных сокращений, усилена или ослаблена секреторная и моторная функции желудочно-кишечного тракта. Нарушаются отделение желчи, дефекация и мочеиспускание. Расстраиваются обменные процессы. Длительные ноцицептивные раздражения сопровождаются снижением продуктивности, истощением животных. Характерны внешние проявления висцеральных болей. У животных расширены зрачки, повышено местное или общее потоотделение, резко усилены защитные рефлексы (бодание, лягание, стремление укусить). Животные принимают характерные позы, свойственные конкретному проявлению боли. При остром расширении желудка лошади, например, оглядываются на живот, скребут копытами землю, садятся, падают, переворачиваются в лежачем положении с боку на бок, а при закупорке мочеточников часто оглядываются назад, буйствуют, принимают позу для мочеиспускания.
Висцеральные боли носят диффузный характер, выявление их локализации часто затруднено. При заболеваниях внутренних органов боль может ощущаться не только в области локализации патологического очага, но и в других частях тела. Такие боли называют отраженными. Часто патологическая боль иррадиирует в покровные ткани. Так, у коров при травматическом ретикулите боли из сетки иррадиируют в кожу заднего склона холки. Пальпация области мечевидного хряща сопровождается болевой реакцией животного. Поражение желудка и двенадцатиперстной кишки у лошади ведет к повышению чувствительности кожи в области 5— 10-го ребер и холки. Заболевание мочеполового аппарата (мочевой пузырь, мочеточники, яичники, семенники, предстательная железа) проявляется повышенной чувствительностью в области поясницы и крестца. Болезни сердца могут сопровождаться повышенной болевой чувствительностью кожи в области левой лопатки. Висцеромоторные рефлексы могут проявляться длительным сокращением (контрактурой) мышц брюшного пресса.
В механизмах спонтанной ликвидации болевого синдрома основное значение имеет физиологический антипод ноцицептивной системы — антиноцицептивная система. Ее функция реализуется эндогенными нейропептидами и нейромедиаторами. Опиодные нейропептиды (энкефалины, бета-эндорфин, динорфин) угнетают ноцицептивные нейроны и стимулируют антиноцицептивную систему.
Дата добавления: 2015-02-10 ; просмотров: 1533 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Локомоторная активность животных обеспечивается взаимодействием центральных и периферических нервных структур. К центральным относят кору больших полушарий, ее двигательные зоны, подкорковые образования, мозжечок, ствол мозга, пирамидный пучок, боковые и передние столбы спинного мозга. Периферические отделы двигательного анализатора представлены проприорецепторами, находящимися в мышцах, связках, сухожилиях, суставных поверхностях, и афферентными нервными волокнами. Раздражение рецепторов сопровождается импульсацией, передаваемой по чувствительным нервным проводникам задних корешков в спинной мозг и вышележащие отделы центральной нервной системы. Двигательный анализатор, находящийся в лобной доле коры больших полушарий мозга, осуществляет контроль за локомоторной функцией через пирамидные пути, связывающие центр с периферическими мотонейронами, расположенными в ядрах двигательных черепных нервов или в передних рогах спинного мозга. Отходящие от мотонейронов аксоны формируют в составе вентральных корешков двигательные нервы. Эфферентные импульсы, идущие от мотонейронов, передаются поперечнополосатым мышцам.
Расстройства двигательной функции нервной системы возникают после повреждения центральных нервных образований, при нарушениях проведения возбуждения по нервным путям и при передаче импульсов с нерва на мышцу через концевую пластинку.
Локомоторные расстройства — расстройства гармонии движения — принято подразделять на гипокинезии (от греч. hypo — снижение, kinesia — движение), гиперкинезии и атаксии (от греч. ataksia — беспорядок).
Гипокинезия. Под гипокинезией понимают тип локомоторных расстройств, характеризующихся ослаблением или полной потерей способности к произвольным движениям.
К этому типу расстройств относят парезы (от греч. paresis — ослабление) и параличи (от греч. paralysis — расслабление), причиной которых является нарушение иннервации мышц. Неполное выпадение двигательной функции нервной системы приводит к парезу, а полное выпадение — к параличу, т. е. к невозможности произвольного сокращения мышц. Парезы и параличи сопровождают повреждения центральных и периферических двигательных нейронов (двигательных зон коры мозга, подкорковых областей, мозжечка, пирамидного пучка, экстрапирамидных путей).
Параличи центрального происхождения возникают под влиянием повреждений различных отделов центральной нервной системы, нанесенных механическим путем, интоксикацией, воспалительным процессом, опухолевым ростом, кровоизлиянием, инфекционными и инвазионными факторами.
В зависимости от локализации и величины зоны повреждения, скорости развития рассматривают следующие виды центральных параличей: моноплегия (от греч. monos — один, plege — удар, поражение) — паралич одной конечности, параплегия — двустороннее поражение грудных или тазовых конечностей, гемиплегия — поражение правой или левой половины туловища, диплегия — сочетание правосторонней и левосторонней гемиплегии, тетраплегия — сочетанное поражение грудных и тазовых конечностей. Парезы центрального происхождения носят соответствующие названия: моно-, пара-, теми-, ди-, тетрапарез.
Параличи и парезы дифференцируют также по изменению тонуса пораженных мышц. Выделяют вялые, спастические и ригидные параличи, парезы. В случае вялого паралича мышечный тонус отсутствует (атония), спастический паралич характерен повышением тонуса одной группы мышц, чаще конечностей. Ригидный, спастический типы паралича проявляются повышением тонуса как группы сгибательных мышц, так и разгибательных. Одним из заболеваний, проявляющихся гипокинезией, центрального происхождения может быть назван спастический парез у крупного рогатого скота. Наблюдается у новорожденных телят (ранний парез) и взрослых животных (поздний парез). Болезнь характерна поражением тазовых конечностей, ригидностью и укорочением икроножной мышцы вследствие дегенеративных изменений в бледном ядре полосатого тела. Пораженная конечность укорочена из-за сильного натяжения пяточного сухожилия и икроножной мышцы, скакательный сустав резко выпрямлен. При движении конечность выбрасывается вперед, почти не сгибаясь. Со временем развивается атрофия пораженных мышц.
Периферические параличи или парезы возникают как следствие повреждения периферических мотонейронов, вентральных корешков спинного мозга, нервных стволов. Повреждения могут быть механического (сдавливание, разрыв), инфекционного (полиомиелит) или токсического (ботулизм) происхождения, результатом аутоагрессии (демиелинизации), гиповитаминозов.
Переломы позвонков и частичный или полный разрыв спинного мозга сопровождаются параличом мышц, расположенных каудальнее места травмы. При этом развивается так называемый спинальный шок, теряется чувствительность, исчезают двигательные рефлексы, наблюдаются непроизвольные дефекация и мочеиспускание.
Сотрясение спинного мозга приводит к быстро проходящим парезам мышц, лежащих ниже локализации очага повреждения.
Иногда у лошадей, крупного рогатого скота, собак наблюдается дискогенный паралич, возникающий в результате смещения или разрыва межпозвоночных хрящей. При движении хрящ выпячивается, вдается в спинномозговой канал, сдавливает оболочки и вещество спинного мозга. Компрессия ведет к быстрой дегенерации клеточных элементов, атрофии соответствующего участка спинного мозга. Как следствие изначально появляется болевая реакция, особенно когда животные встают и ложатся, затем развиваются сегментного характера парезы и параличи. Возможно появление пролежней.
Поражение какого-либо периферического нерва сопровождается параличом иннервируемых им мышц. Наиболее характерные признаки периферического паралича сводятся к снижению мышечного тонуса, отсутствию ответной реакции на раздражение (арефлексия), подавлению электровозбудимости. В парализованных мышцах угнетено дыхание, усилен распад макроэргических соединений (АТФ, креатинфосфат), нарушена трофика. Мышца теряет тургор, становится дряблой, развиваются дегенерация, атрофия.
Гиперкинезия. Под гиперкинезией понимают тип локомоторных расстройств, характеризующихся непроизвольными, судорожными сокращениями мышц. Своему происхождению гиперкинезия обязана поражениям центральной нервной системы. В зависимости от локализации очага возбуждения различают гиперкинезы преимущественно коркового, подкоркового или стволового происхождения.
Причины появления зон чрезмерного раздражения подразделяют на экзогенные и эндогенные. К экзогенным относят воспалительные процессы, инфекционные заболевания (бешенство, столбняк), черепно-мозговые травмы, ожоговую болезнь, анафилаксию; к эндогенным — атеросклероз мозговых сосудов, уремию, диабет, опухоли, наследуемые формы патологии. Гиперкинезы сопровождают также такие состояния, как гипомагниемия (пастбищная тетания), гипогликемия, гипокальциемия, алкалоз.
Рассматривают следующие формы гиперкинезов: судороги, хорею, тремор, тик и др.
Судороги — это непроизвольные сокращения мышц разной степени выраженности. Они бывают клоническими, тоническими и смешанными (клонико-тоническими).
Клонические судороги возникают при преимущественном возбуждении коры головного мозга и пирамидной системы. Протекают в виде ритмических, прерывистых непроизвольных сокращений мышц, чередующихся с периодами расслабления.
Тонические судороги проявляются при возбуждении преимущественно подкорковых структур и характеризуются периодически наступающими длительными, от нескольких секунд до нескольких часов, непроизвольными мышечными сокращениями. Такими судорогами могут быть охвачены затылочные мышцы, что сопровождается запрокидыванием головы назад. При алиментарной тиаминовой недостаточности у птиц развивается опистотонус — судорожная поза, создаваемая тоническими сокращениями разгибателей спины, шеи и головы.
Тоническими судорогами могут быть охвачены все мышцы скелета, тогда их называют тетаническими.
Смешанные клонико-тонические или тонико-клонические судороги могут возникать при эпилептических припадках, наблюдаемых иногда у собак, свиней, реже у лошадей, крупного и мелкого рогатого скота. Припадки клонико-тонических судорог в этих случаях протекают не более 3—5 мин с определенной последовательностью: сначала беспокойство и пугливость, затем тонико-клонические судороги мышц конечностей, жевательных; животное падает, не реагирует на окружение. Послеприпадочный период характерен общей слабостью и постепенным восстановлением состояния животного до нормы.
Смешанные судороги с преобладанием того или иного компонента можно наблюдать при шоковых и коматозных состояниях (уремическая, диабетическая кома).
При появлении патологического очага в экстрапирамидной системе возникают хорея, атетоз, тик.
Хорея (от греч. choreia — пляска) — разновидность гиперкинезов, проявляющаяся некоординированными сокращениями мышц-синергистов преимущественно лицевой части головы и передних конечностей. Заболевание хроническое, наблюдается у лошадей, крупного рогатого скота, свиней, собак, кошек.
Атетоз (от греч. athetos — неустойчивость) — разновидность гиперкинезов, характеризующаяся непроизвольными стереотипными движениями конечностей.
Тик (от франц. tic) — быстрые непроизвольные однообразные сокращения одной или нескольких мышц. Тик проявляется непроизвольными сокращениями ушей, киванием головы, подергиванием плеч, миганием век. Различают энфецалические, токсигенные, эмоционального происхождения тики. Встречаются чаще у собак, лошадей.
Тремор (от лат. tremor — дрожание) — быстро следующие друг за другом короткие, равномерные, непроизвольные сокращения мышц конечностей, головы, даже всего тела. Наблюдают при поражениях ствола мозга, вызванных рассеянным склерозом, эмоциональным стрессом, отравлениях препаратами свинца, ртути, мышьяка, спорыньи, при некоторых эндокринных и инфекционных заболеваниях.
Атаксии. Нарушения координации движений, возникающие у животных, носят название атаксии (от греч. ataxia — беспорядок). У здоровых животных в координации движений принимают участие двигательная зона коры головного мозга, подкорковые образования, мозговой ствол и мозжечок. Мозжечок управляет сигналами, поступающими по нисходящим путям от головного мозга к спинному, согласует двигательные акты, приспосабливает двигательные реакции организма к условиям внешней среды. Его поражение сопровождается нарушениями координации и не сопровождается параличами.
В зависимости от происхождения рассматривают атаксию мозжечковую, при поражениях мозжечка или его частей; вестибулярную (лабиринтную), при нарушениях функции вестибулярного анализатора с характерным отклонением туловища животного при движении и стоянии в сторону поражения; сенситивную (корешковую), наиболее выраженную при повреждении задних столбов спинного мозга, из-за чего нарушена связь между центрами и проприорецепторами связочно-мышечного аппарата конечностей; корковую, возникающую при поражении коры головного мозга (вертячка овец); периферическую — как результат повреждения периферических нервов.
При любой форме атаксии наблюдают расстройства согласованности действия мышечных групп. По характеру дискоординации рассматривают атаксию статическую и динамическую.
Статическая атаксия проявляется при стоянии. Животное часто теряет способность сохранять равновесие, балансирует на широко расставленных конечностях, может упасть вперед или в сторону.
Динамическая атаксия проявляется во время движения животного. Оно передвигается, расставляя конечности или высоко поднимая их; возможны большие колебательные движения головы и конечностей. Интенсивность сокращений различных групп мышц несоразмерна с характером движения, их тонус быстро ослабевает, наступает мышечное переутомление.
Атаксию разного происхождения можно наблюдать у сельскохозяйственных животных всех видов (лошади, овцы, свиньи, козы и др.). Атаксии — нередко признак многих болезней, например болезни Ауески, ценуроза.
Астения. Под астенией (от греч. astheneia — немощь, бессилие) понимают общую слабость организма, выражающуюся ослаблением мышечного тонуса, быстрым утомлением. Это одна из форм проявления повреждения мозжечка; его дисфункция приводит к ослаблению тормозящего влияния на различные произвольные акты. Движения животного становятся резкими, угловатыми, возможны падения. Физическое напряжение вызывает быструю утомляемость и состояние угнетения. У больных животных возможны вегетативные расстройства — нарушение потоотделения, иннервации и др.
Причины, вызывающие астению у животных, многообразны: инфекционные заболевания, интоксикации, функциональные расстройства внутренних органов, нарушения обменных процессов, количественное и качественное голодание, неблагоприятные условия содержания.
Астазия (от греч. а — отрицание, stasis — стояние) — состояние животного, характеризующееся непроизвольными колебательными движениями туловища, головы, обусловленными нарушением тонуса мышц-антагонистов. Больное животное качается, дрожит, стоит, широко расставив конечности, не в состоянии принимать корм с пола, делает нецелесообразные, ненужные движения. Развивается астазия при повреждении мозжечка.
Сокращения скелетных мышц, а также их тонус связаны с возбуждением а-мотонейронов, находящихся в спинном мозге. Сила сокращения мышцы и ее тонус зависят от количества возбужденных мотонейронов и частоты их разрядов.
Мотонейроны возбуждаются прежде всего благодаря импульсации, поступающей к ним непосредственно от афферентных волокон чувствительных нейронов. Этот механизм лежит в основе всех спинальных рефлексов. Кроме того, функция мотонейронов регулируется многочисленными импульсами, поступающими к ним по проводящим путям спинного мозга от различных отделов мозгового ствола, мозжечка, базальных ядер и коры большого мозга, осуществляющих высший моторный контроль в организме. По всей видимости, эти регулирующие влияния воздействуют либо непосредственно на α-мотонейроны, повышая или понижая их возбудимость, либо опосредованно через систему Реншоу и фузимоторную систему.
Система Реншоу представлена клетками, оказывающими тормозящее действие на мотонейроны. Активизируясь импульсами, поступающими прямо от α-мотонейронов, клетки Реншоу контролируют ритмичность их работы.
Фузимоторная система представлена γ-мотонейронами, аксоны которых идут к мышечным веретенам. Возбуждение γ-мотонейронов приводит к сокращению веретен, что сопровождается увеличением-в них частоты импульсации, которая по афферентным волокнам достигает α-мотонейронов. Следствием этого является возбуждение α-мотонейронов и повышение тонуса соответствующих мышц.
Двигательные расстройства возникают как при повреждении указанных отделов центральной нервной системы, так и при нарушении проведения импульсов по двигательным нервам и передачи импульсов с нерва на мышцу.
Наиболее распространенной формой двигательных нарушений являются паралич и парез — потеря или ослабление движений вследствие нарушения двигательной функции нервной системы. Паралич мышц одной половины тела называется гемиплегией, обоих верхних или нижних конечностей — параплегией, всех конечностей — тетраплегией. В зависимости от патогенеза паралича тонус пораженных мышц может быть либо утрачен (вялый паралич), либо повышен (спастический паралич). Кроме того, различают паралич периферический (если он связан с повреждением периферического мотонейрона) и центральный (в результате поражения центральных двигательных нейронов).
Двигательные расстройства, связанные с патологией концевой пластинки и моторных нервов.Нервно-мышечное соединение представляет собой холинэргический синапс. В нем могут возникать все те патологические процессы, которые были рассмотрены в разделе "Нарушения функций синапсов".
Одним из наиболее известных примеров нарушения нервно-мышечной передачи в условиях патологии является миастения. Если больного миастенией попросить несколько раз подряд с силой сжать руку в кулак, ему это удастся только в первый раз. Затем с каждым последующим движением сила в мышцах его рук стремительно уменьшается. Такая мышечная слабость наблюдается во многих скелетных мышцах больного, в том числе мимических, глазодвигательных, глотательных и др. Электромиографическое исследование показало, что при повторных движениях у таких больных нарушается нервно-мышечная передача.
Введение антихолинэстеразных препаратов в известной степени устраняет это нарушение. Этиология заболевания неизвестна.
Для объяснения причин миастении были выдвинуты различные гипотезы. Одни исследователи предполагают, что в крови таких больных накапливаются курареподобные вещества, другие усматривают причину в избыточном накоплении холинэстеразы в области концевых пластинок, в нарушении синтеза или выделения ацетилхолина. Исследования последних лет показали, что у больных миастенией в сыворотке крови довольно часто обнаруживают антитела к ацетилхолиновым рецепторам. Блокада нервно-мышечного проведения может возникать за счет соединения антител с рецепторами. Удаление вилочковой железы в этих случаях приводит к улучшению состояния больных.
При поражении двигательных нервов в иннервируемых мышцах развивается паралич (периферического типа), исчезают все рефлексы, они атоничны (вялый паралич) и с течением времени атрофируются. В эксперименте такой тип двигательных расстройств обычно получают путем перерезки передних спинномозговых корешков или периферического нерва.
Особый случай представляет собой рефлекторный паралич, обусловленный тем, что при повреждении какого-либо чувствительного нерва импульсы, исходящие от него, могут оказывать тормозящее действие на мотонейроны соответствующей мышцы.
Двигательные расстройства, связанные с нарушением функций спинного мозга.Экспериментальное нарушение функции спинного мозга можно воспроизвести путем его перерезки, которая вызывает у позвоночных резкое уменьшение двигательной рефлекторной активности, связанной с нервными центрами, расположенными ниже места перерезки, — спинальный шок. Длительность и выраженность этого состояния у разных животных различны, но тем больше, чем выше стоит животное по своему развитию. У лягушки восстановление двигательных рефлексов наблюдается уже через 5 мин, у собаки и кошки частично через несколько часов, а для полного восстановления требуются недели. Наиболее выражены явления спинального шока у человека и обезьяны. Так, у обезьяны после перерезки спинного мозга коленный рефлекс отсутствует в течение суток и более, между тем как у кролика лишь 15 мин.
Картина шока зависит от уровня перерезки. Если мозговой ствол перерезан выше продолговатого мозга, дыхание сохраняется и артериальное давление почти не снижается. Перерезка ствола ниже продолговатого мозга приводит к полной остановке дыхания и резкому снижению давления крови, потому что при этом жизненно важные центры полностью отделяются от исполнительных органов. Перерезка спинного мозга на уровне пятого шейного сегмента не нарушает дыхания. Это объясняется тем, что и дыхательный центр, и ядра, иннервирующие дыхательные мышцы, остаются выше перерезки и в то же время не теряют связи с ними, поддерживая ее посредством диафрагмальных нервов.
Спинальный шок не является простым следствием травмы, поскольку после восстановления рефлекторных функций повторная перерезка ниже предыдущей не вызывает шока. Существуют различные предположения относительно патогенеза спинального шока. Одни исследователи полагают, что шок возникает вследствие выпадения возбуждающего влияния со стороны высших нервных центров на активность нейронов спинного мозга. Согласно другому предположению, перерезка устраняет угнетающее влияние высших двигательных центров на спинальное торможение.
Спустя некоторое время после исчезновения явлений спинального шока рефлекторная деятельность оказывается резко усиленной. У человека с перерывом спинного мозга все спинальные рефлексы вследствие иррадиации возбуждения в спинном мозге теряют нормальную ограниченность и локализацию.
Двигательные расстройства при нарушении стволовой части головного мозга.Для изучения двигательных расстройств, связанных с нарушением функций различных структур головного мозга, осуществляющих высший двигательный контроль, чаще всего перерезают мозг на разных его уровнях.
После перерезки мозга между нижними и верхними холмиками покрышки среднего мозга наблюдается резкое повышение тонуса разгибательных мышц — децеребрационнная ригидность. Чтобы согнуть конечность в суставе, нужно приложить значительное усилие. На определенной стадии сгибания сопротивление внезапно ослабевает — это реакция удлинения. Если после реакции удлинения несколько разогнуть конечность, сопротивление сгибанию восстанавливается — реакция укорочения. Механизм развития децеребрационной ригидности заключается в резком усилении импульсации мотонейронами. Повышение тонуса мышц имеет рефлекторное происхождение: при перерезке задних канатиков спинного мозга тонус мышц соответствующей конечности исчезает. У децеребрированного животного наряду сувеличением тонуса отмечается снижение фазических рефлексов на растяжение, о чем можно судить по усилению сухожильных рефлексов.
Патогенез децеребрационной ригидности сложен. В настоящее время известно, что и тонические, и фазические рефлексы регулируются сетчатым образованием. В сетчатом образовании существуют две различные по своей функции зоны. Одна из них, более обширная, простирается от гипоталамуса до продолговатого мозга. Раздражение нейронов этой зоны оказывает облегчающее влияние на рефлексы спинного мозга, усиливает сокращения скелетных мышц, вызванные раздражением коры большого мозга. Вероятный механизм облегчения заключается в подавлении тормозящих импульсов клеток Реншоу. Вторая зона находится только впередне-медиальной части продолговатого мозга. Возбуждение нейронов этой зоны приводит к торможению спинномозговых рефлексов и снижению мышечного тонуса. Импульсы из этой зоны оказывают активирующее действие на клетки Реншоу и, кроме того, непосредственно снижают активность мотонейронов. Функция нейронов этой зоны поддерживается импульсацией от мозжечка, а также от коры большого мозга через экстрапирамидные пути. Естественно, у децеребрированного животного эти пути перерезаются и активность тормозящих нейронов сетчатого образования снижается, что приводит к преобладанию облегчающей зоны и резкому повышению тонуса мышц. Активность облегчающей зоны поддерживается афферентной импульсацией от чувствительных нейронов спинного и вестибулярных ядер продолговатого мозга. Эти ядра играют важную роль в поддержании мышечного тонуса, и при их разрушении уподопытного животного децеребрационная ригидность мышц на соответствующей стороне резко ослабевает.
Двигательные расстройства, связанные с нарушением функций мозжечка.Мозжечок является высокоорганизованным центром, оказывающим регулирующее влияние на функцию мышц. К нему стекается поток импульсов от рецепторов мышц, суставов, сухожилий и кожи, а также от органов зрения, слуха и равновесия. От ядер мозжечка нервные волокна идут к гипоталамусу, красному ядру среднего мозга, вестибулярным ядрам и сетчатому образованию мозгового ствола. По этим путям осуществляется влияние мозжечка на двигательные центры, начиная от коры большого мозга и кончая спинальными мотонейронами. Мозжечок корригирует двигательные реакции организма, обеспечивая их точность, что особенно ярко проявляется при произвольных движениях. Основная его функция состоит в согласовании фазических и тонических компонентов двигательного акта.
При поражении мозжечка у человека или удалении его у экспериментальных животных возникает ряд характерных двигательных нарушений. В первые дни после удаления мозжечка резко повышается тонус мышц, особенно разгибательных. Однако затем, как правило, тонус мышц резко ослабевает и развивается атония. Атония через длительный срок может смениться опять гипертонией. Таким образом, речь идет о нарушении мышечного тонуса у животных, лишенных мозжечка, что, по-видимому, связано с отсутствием регулирующего влияния его, в частности передней доли, на у-мотонейроны спинного мозга.
У животных, лишенных мозжечка, мышцы не способны к слитному тетаническому сокращению. Это проявляется в постоянном дрожании и качании туловища и конечностей животного (астазия). Механизм этого нарушения заключается в том, что при отсутствии мозжечка не затормаживаются проприоцептивные рефлексы и каждое мышечное сокращение, раздражая проприорецепторы, вызывает новый рефлекс.
У таких животных нарушается и координация движений (атаксия). Движения теряют плавность (асинэргия), становятся шаткими, неловкими, слишком сильными, размашистыми, что свидетельствует о расстройстве взаимосвязи между силой, скоростью и направлением движения (дисметрия). Развитие атаксии и дисметрии связано с нарушением регулирующего влияния мозжечка на активность нейронов коры большого мозга. При этом меняется характер импульсов, которые кора посылает по кортикоспинальным путям, вследствие чего кортикальный механизм произвольных движений не может привести их объем в соответствие с требуемым. Одним из характерных симптомов нарушения функции мозжечка является замедленность произвольных движений вначале и резкое усиление их к концу.
При удалении клочково-узелковой доли мозжечка у обезьян нарушается равновесие. Спинальные рефлексы, рефлексы положения тела и произвольные движения при этом не нарушаются. В положении лежа у животного не обнаруживается никаких нарушений. Однако сидеть оно может только прислонившись к стене, а стоять вовсе не способно (абазия).
Наконец, для безмозжечкового животного характерно развитие астении (чрезвычайно легкой утомляемости).
Двигательные расстройства, связанные с нарушением функций пирамидной и экстрапирамидной систем.Как известно, по пирамидному пути импульсы поступают от крупных пирамидных клеток коры большого мозга к мотонейронам спинного мозга. В эксперименте для того, чтобы освободить мотонейроны от влияний пирамидных клеток, производят одно-или двустороннюю перерезку пирамидных путей. Легче всего такая изолированная перерезка выполняется в стволе мозга на уровне трапециевидных тел. При этом, во-первых, у животного теряются или в значительной степени нарушаются постановочные и прыжковые рефлексы; во-вторых, нарушаются некоторые фазические движения (царапание, удары лапой и т.д.). Односторонняя перерезка пирамидного пути у обезьян показывает, что животное очень редко и как бы неохотно пользуется конечностью, утратившей связь с пирамидной системой. Пораженная конечность пускается в ход лишь при сильном возбуждении и выполняет простые, стереотипные движения (ходьба, лазанье и т.д.). Нарушаются тонкие движения в пальцах, животное не может взять предмет. Снижается тонус мышц в пораженных конечностях. Нарушение фазических движений наряду с гипотонией мышц свидетельствует о понижении возбудимости спинальных мотонейронов. После двусторонней перерезки пирамидных путей для выполнения произвольных движений может служить только экстрапирамидная система. Гипотония при этом наблюдается в мышцах как конечностей, гак и туловища: голова качается, изменяется осанка, живот выпячивается. Через несколько недель двигательные реакции у обезьяны отчасти восстанавливаются, но все движения она выполняет очень неохотно.
Экстрапирамидные пути оканчиваются на базальных ядрах коры большого мозга (которые состоят из двух главных частей — полосатого тела и бледного шара), красном ядре, черной субстанции, клетках сетчатого образования и, вероятно, на других субкортикальных структурах. От них импульсы по многочисленным нервным путям передаются мотонейронам продолговатого и спинного мозга. Отсутствие симптомов облегчения после перерезки пирамидных путей позволяет предположить, что все тормозящие влияния коры большого мозга на спинальные мотонейроны осуществляются через экстрапирамидную систему. Эти влияния распространяются как на фазические, так и на тонические рефлексы.
Одной из функций бледного шара является тормозящее влияние на нижележащие ядра экстрапирамидной системы, в частности красное ядро среднего мозга. При повреждении бледного шара значительно повышается тонус скелетных мышц, что объясняется освобождением красного ядра от тормозящих влияний бледного шара. Поскольку через бледный шар проходят рефлекторные дуги, обусловливающие различные вспомогательные движения, сопровождающие двигательный акт, то при его поражении развивается гипокинезия: движения становятся скованными, неловкими, однообразными, исчезает активность мимических мышц.
Полосатое тело посылает эфферентные импульсы главным образом к бледному шару, регулируя и частично затормаживая его функции. Этим, по-видимому, объясняется то, что при его поражении возникают явления, противоположные тем, которые наблюдаются при поражении бледного шара. Появляется гиперкинезия — усиление вспомогательных движений при сложном двигательном акте. Кроме того, могут возникнуть атетоз и хорея. Атетоз характеризуется медленными "червеобразными" движениями, локализующимися главным образом в верхних конечностях, особенно в пальцах. При этом в сокращении участвуют одновременно мышцы-агонисты и антагонисты. Для хореи характерны быстрые размашистые неритмичные движения конечностей, головы и туловища.
Черная субстанция участвует в регуляции пластического тонуса и имеет значение при выполнении мелких движений пальцев рук, требующих большой точности и тонкой регуляции тонуса. При повреждении черной субстанции мышечный тонус повышается, однако какова в этом роль самой субстанции, сказать трудно, так как нарушается ее связь с сетчатым образованием и красным ядром.
Нарушение функции черной субстанции лежит в основе болезни Паркинсона, при которой наблюдается повышение мышечного тонуса и постоянный тремор конечностей и туловища. Полагают, что при паркинсонизме нарушается равновесие между черной субстанцией и бледным шаром. Разрушение путей, проводящих импульсы от бледного шара, снимает состояние повышенного тонуса мышц и тремор при этом заболевании.
Двигательные расстройства, связанные с нарушением функций коры большого мозга.Изолированное нарушение чувствительно-двигательной области коры, а также полная декортикация животных ведут к двум основным последствиям — нарушению тонких дифференцированных движений и повышению тонуса мышц.
Очень важна проблема восстановления двигательных функций у животных с удаленными участками двигательных зон коры. После удаления всей коры большого мозга собака или кошка очень быстро восстанавливает способность прямо стоять, ходить, бегать, хотя некоторые дефекты (отсутствие прыжкового и постановочного рефлексов) остаются навсегда. Двустороннее удаление двигательной зоны у обезьян делает их неспособными подниматься, стоять и даже есть, они беспомощно лежат на боку.
С нарушением функций коры большого мозга связан еще один тип двигательных расстройств — судороги, которые наблюдаются при эпилепсии. В тонической фазе эпилептического припадка ноги больного резко разогнуты, а руки согнуты. Ригидность при этом отчасти напоминает децеребрационную. Затем наступает клоническая фаза, выражающаяся в непроизвольных, прерывистых сокращениях мышц конечностей, чередующихся с расслаблением. Как выяснилось, в основе эпилептического припадка лежит чрезмерная синхронизация разрядов в нейронах коры. Электроэнцефалограмма, снятая во время судорожного припадка, состоит из ритмически следующих друг за другом пиковых разрядов с большой амплитудой, широко распространенных по коре (рис. 25.4). Такая патологическая синхронизация вовлекает в эту усиленную активность множество нейронов, вследствие чего они прекращают выполнять обычные для них дифференцированные функции.
Причиной развития судорожного припадка может быть опухоль или рубцовые изменения, локализующиеся в двигательной или чувствительной области коры. В некоторых случаях в патологической синхронизации разрядов может участвовать таламус. Хорошо известно, что неспецифические ядра таламуса в норме синхронизируют разряды клеток коры большого мозга, что и обусловливает характерный ритм электроэнцефалограммы. По-видимому, повышенная активность этих ядер, связанная с возникновением в них генераторов патологически усиленного возбуждения, может сопровождаться судорожными разрядами в коре.
В эксперименте судорожные разряды могут быть вызваны различными фармакологическими препаратами, действующими непосредственно на поверхность коры. Например, при действии на кору стрихнином появляются серии разрядов большой амплитуды, свидетельствующие о том, что в их генерации синхронно участвует много клеток. Судорожную активность можно вызвать также, раздражая кору сильным электрическим током.
Механизм запуска залпов судорожных разрядов в коре еще неизвестен. Существует мнение, что критическим моментом, ведущим к возникновению эпилептического разряда, является стойкая деполяризация апикальных дендритов. Это вызывает прохождение тока через остальные части клетки и появление ритмических разрядов.
Читайте также: