Общий патогенез нарушений деятельности нервной системы

Нарушение функций нейронов:

А. Неспецифические механизмы;

Б. Специфические механизмы.

Неспецифические механизмы:

- нарушения энергетического обеспечения, вследствие нарушения поступления в клетки кислорода и/или глюкозы, снижения активности ферментов биологического окисления, процессов образования, транспорта и использования макроэргов;

- расстройства биосинтеза белка при дефиците аминокислот, дефектах эндоплазматической сети;

- дисбаланс ионов и жидкости при дефиците энергии, повреждении клеточных мембран;

- повреждение мембран, как следствие механического воздействия, активации процессов перекисного окисления липидов, генерации активных форм кислорода и радикалов, действия фосфолипаз, что приводит к расстройству электрогенеза, нарушению проведения возбуждения и его передачи на эффекторные клетки;

- апоптоз нейронов, например, при гипоксии мозга;

- аутолиз нейронов или их компонентов.

Специфические механизмы:

- расстройство процессов биосинтеза нейромедиатора;

- нарушение транспорта медиатора по аксону;

- нарушение депонирования медиатора в нервных окончаниях;

- нарушение выделения медиатора в синаптическую щель;

- нарушение взаимодействия медиатора с рецептором;

- расстройство процессов удаления медиатора из синапсов (например, при инактивации ферментов, разрушающих медиатор);

- нарушение генерации и проведения возбуждения (изменение электрогенеза – генерации мембранного потенциала или потенциала действия).

Различают первичные и вторичные расстройства нервной деятельности. Первичные связаны с непосредственным действием повреждающего фактора на нервные клетки, вторичные расстройства возникают при недостаточной или избыточной продукции "медиаторов" транссинаптической передачи, деафферентации нейронов, развитии «охранительного торможения» и блокаде постсинаптических рецепторов.

Выделяют три основные группы форм расстройств деятельности нервной системы:

1. По критерию интенсивности функционирования различают:

- патологическое ослабление нервных влияний;

- патологическое усиление нервных влияний.

Усиление и ослабление нервных влияний, патологические процессы, лежащие в их основе, а также наиболее общие их проявления (например, неврозы) представляют собой типовые патологические процессы в нервной системе.

2. По адекватности ответа нервных клеток:

- неадекватность ответа параметрам раздражителя;

- неадекватность ответа потребностям организма – фазовые состояния.

Фазовые состояния – нарушения адекватных соотношений между интенсивностью и/или характером («качеством») ответной реакции (условно- или безусловнорефлекторной) и параметрами раздражителя, вызывающего данную реакцию. Примером фазовых состояний может служить развитие парабиоза (по Н.Е. Введенскому).

3) По преимущественному нарушению вида нервной деятельности:

- нарушения чувствительности;

- расстройства локомоторной (двигательной) функции;

- расстройства трофической функции нервной системы;

- нарушения функции вегетативной нервной системы;

- нарушения высшей нервной деятельности (ВНД) - неврозы.

Патологическое ослабление нервных влияний возникает преимущественно при нарушениях в центральных или эффекторных звеньях рефлекторной дуги (см. «Нарушения реализации двигательных актов»: парезы и параличи, а также «Понятие об «охранительном торможении»). Возникает при органическом поражении нервной системы, функциональных изменениях аппарата нервной регуляции, нарушении в эфферентном звене нервного контроля (например, травматическое повреждение эффекторных нервов).

Понятие об «охранительном торможении»

Торможение, возникающее вокруг очага возбуждения, играет роль защитного механизма («охранительное торможение» по И.П. Павлову), предохраняя обратимо повреждённые нейроны от излишней функциональной нагрузки и предотвращая, таким образом, их дальнейшие изменения.

Известно, что степень нарушения функции нервной ткани определяется не только количеством повреждённых нервных элементов. Вокруг зоны повреждения в спинном или в головном мозге возникает зона торможения, которое имеет, с одной стороны, защитное значение, но с другой стороны увеличивает и усиливает функциональный дефект. Такая ситуация имеет место при травматическом повреждении ЦНС, ишемических инфарктах мозга, при полиомиелите и др. Восстановление функции происходит не за счёт регенерации нейронов (которые, как считается, не регенерируют), а за счёт нормализации обратимо повреждённых клеток и уменьшения торможения других нейронов.

Ослабление и даже выпадение функции может быть связано не с органическим поражением нервного образования, выполняющего данную функцию, а с его глубоким торможением. Так, при гиперактивации продолговатого мозга возникает усиленное нисходящее торможение рефлексов спинного мозга. К этим видам патологии относят истерические параличи, связанные с торможением локомоторных центров, суггестивные (внушаемые) выпадения функции, угнетение чувствительности и прочие функциональные дефекты, связанные с глубоким торможением нервных структур, которые требуют соответствующих форм терапии.

Патологическое усиление нервных влияний:

А. Первичное;

Б. Вторичное.

Первичное развивается при:

- увеличении притока возбуждающих афферентных сигналов, например, при стрессе, выраженном болевом раздражении;

- длительном воздействии возбуждающих нейромедиаторов в условиях нарушения их элиминации из синаптической щели;

- повышенной чувствительности нейронов к подобным сигналам в результате деполяризации нейронов, повышения содержания ионов калия во внеклеточной жидкости.

Вторичное возникает в нейронах, которые уже находятся в состоянии повышенной активности, в условиях:

- деафферентации нейронов при ослаблении или устранении тормозных влияний проксимальных структур центральной нервной системы на дистальные, например, экспериментальная перерезка ствола мозга между передним и задним четверохолмием вызывает характерный «феномен растормаживания», децеребрационную ригидность;

- снижения секреции тормозных медиаторов, например глицина;

- блокаде постсинаптических рецепторов тормозных нейромедиаторов (при блокаде стрихнином глициновых рецепторов).

Примером патологического усиления нервных сигналов являются генераторы патологического возбуждения, которые представляют собой группы гиперактивных нейронов, продуцирующих усиленный, неконтролируемый поток импульсов. Эти агрегаты формируются на основе патологических новых интеграций взаимодействующих нейронов. Нейроны в генераторе постоянно активны, они способны легко возбуждаться даже под действием слабых импульсов, а некоторые вовсе не нуждаются в дополнительной стимуляции. Возникновение и деятельность генераторов патологического возбуждения представляет собой типовой патологический процесс. При активации генератора гиперактивируются рядом расположенные участки нервной системы. В результате этого гиперактивная область становится патологической детерминантой (нерегулируемым гиперактивным отделом центральной нервной системы) и посредством формирования патологической доминанты, которая притягивает и суммирует возбуждение, индуцирует образование патологической системы. Под воздействием генератора вся патологическая система выходит из-под контроля центральной нервной системы. Одним из наиболее важных механизмов образования патологических систем являются патологические порочные круги, возникающие на основе структурно-функциональных образований, либо метаболических процессов, что наблюдается, например, в нервной системе при развитии стойких гипертензивных состояний или длительно рецидивирующей язвенной болезни желудка.

Патологическая система (по Г.Н. Крыжановскому) – это система, формирующаяся в больном организме в результате полома, повреждения элементов функциональной системы, их распада и являющаяся инициальным звеном любого патологического процесса, которая не только вызывает распад структур и физиологических (функциональных) систем, разрушение присущих здоровому организму структурно-функциональных отношений, но также способствует возникновению новой формы функциональной организации, работающей в новом, необычном режиме и дающей новый результат.

В отличие от физиологической системы, деятельность которой имеет адаптивное для организма значение, и которая реализует адекватную реакцию организма на действие среды, деятельность патологической системы имеет дезадаптивное значение и может играть роль эндогенно возникающего патогенного фактора, вызывающего либо дальнейшее развитие данного, либо возникновение нового процесса. Патологическая система может охватывать разные структурно-функциональные уровни организма и его интегративные системы. Она является выражением, результатом, причиной и механизмом развития различных форм патологии. Примерами патологических систем в нервной системе могут служить функционирование эпилептического очага, патологическая хроническая боль, гипертоническая и язвенная болезни, многие синдромы психических расстройств. Таким образом, в нервной системе формируется нейропатологический синдром, патогенез которого слагается из ряда последовательных событий: образование генератора патологически усиленного возбуждения → появление патологической детерминанты → возникновение патологической системы → формирование нейропатологического синдрома.