Спонтанная активность мышц. Спонтанная физическая нетренировочная активность и ее нехватка

Отрывок из книги "Бегство от свободы".
Весь текст (очень рекомендую!) здесь: http://www.lib.ru/PSIHO/FROMM/fromm02.txt

Но что значит реализовать свою личность ?
Философы-идеалисты полагали, что личность может быть реализована одними
только усилиями интеллекта. Они считали для этого необходимым расщепление
личности, при котором разум должен подавлять и опекать человеческую натуру.
Однако такое расщепление уродовало не только эмоциональную жизнь человека,
но и его умственные способности. Разум, приставленный надзирателем к своей
узнице - натуре человека, стал в свою очередь узником, и, таким образом, обе
стороны человеческой личности -разум и чувство - калечили друг друга. Мы
полагаем, что реализация своего "я" достигается не только усилиями мышления,
но и путем активного проявления всех его эмоциональных возможностей. Эти
возможности есть в каждом человеке, но они становятся реальными лишь в той
мере, в какой они проявляются. Иными словами, позитивная свобода состоит в
спонтанной активности всей целостной личности человека.

Здесь мы подходим к одной из труднейших проблем психологии - к проблеме
спонтанности. Попытка рассмотреть эту проблему, как она того заслуживает,
потребовала бы еще одной книги. Но сказанное выше позволяет в какой-то
степени понять, что такое спонтанность, рассуждая "от противного".
Спонтанная активность - это не вынужденная активность, навязанная индивиду
его изоляцией и бессилием; это не активность робота, обусловленная
некритическим восприятием шаблонов, внушаемых извне. Спонтанная активность -
это свободная деятельность личности; в ее определение входит буквальное
значение латинского слова sponte - сам собой, по собственному побуждению.

Под деятельностью мы понимаем не "делание чего-нибудь"; речь идет о
творческой активности, которая может проявляться в эмоциональной,
интеллектуальной и чувственной жизни человека, а также и в его воле.
Предпосылкой такой спонтанности являются признание целостной личности,
ликвидация разрыва между "разумом" и "натурой", потому что спонтанная
активность возможна лишь в том случае, если человек не подавляет
существенную часть своей личности, если разные сферы его жизни слились в
единое целое.
Хотя в нашем обществе спонтанность - довольно редкий феномен, мы все же
не совсем ее лишены. Чтобы лучше объяснить, что это такое, я хотел бы
напомнить читателю некоторые ее проявления в нашей жизни.
Прежде всего, мы знаем индивидов, которые живут - или жили - спонтанно,
чьи мысли, чувства и поступки были проявлениями их собственной личности, а
не автоматическими действиями роботов. По большей части это художники. В
сущности, художника можно и опеределить как человека, способного к
спонтанному самовыражению. Если принять это определение, а Бальзак именно
так определял художника, то некоторых философов и ученых тоже нужно назвать
художниками, а другие отличаются от них так же, как старомодный фотограф от
настоящего живописца. Есть и другие индивиды, наделенные той же
спонтанностью, хотя и лишенные способности - или, может быть, только умения
- выражать себя объективными средствами, как это делает художник. Однако
положение художника непрочно, потому что его индивидуальность, спонтанность
уважаются лишь в том случае, если он преуспел; если же он не может продать
свое искусство, то остается для своих современников чудаком и "невротиком".
В этом смысле художник занимает в истории такое же положение, как
революционер: преуспевший революционер - это государственный деятель, а
неудачливый - преступник.
Другой пример спонтанности - маленькие дети. Они способны чувствовать и
думать на самом деле по-своему, эта непосредственность выражается в том, что
они говорят, в том, как себя ведут. Я уверен, что та привлекательность,
какую имеют дети для большинства взрослых (кроме разного рода
сентиментальных причин), объясняется именно спонтанностью детей.
Непосредственность глубоко трогает каждого человека, если он еще не
настолько мертв, что уже не способен ощутить ее. В сущности, нет ничего
привлекательнее и убедительнее спонтанности, кто бы ее ни проявлял: ребенок,
художник или любой другой человек.
Большинству из нас знакомы хотя бы отдельные мгновения нашей
собственной спонтанности, которые становятся и мгновениями подлинного
счастья. Это может быть свежее и непосредственное восприятие пейзажа, или
озарение после долгих размышлений, или необычайное чувственное наслаждение,
или прилив нежности к другому человеку. В эти моменты мы узнаем, что значит
спонтанное переживание и чем могла бы быть человеческая жизнь, если бы эти
переживания, которые мы не умеем культивировать, не были столь редки и
случайны.

Почему же спонтанная деятельность решает проблему свободы? Мы уже
говорили, что негативная свобода превращает индивида в изолированное
существо - слабое и запуганное,- чье отношение к миру определяется
отчужденностью и недоверием. Спонтанная активность - это единственный
способ, которым человек может преодолеть страх одиночества, не отказываясь
от полноты своего "я", ибо спонтанная реализация его сущности снова
объединяет его с миром - с людьми, природой и самим собой. Главная,
важнейшая составная часть такой спонтанности - это любовь, но не растворение
своего "я" в другом человеке и не обладание другим человеком. Любовь должна
быть добровольным союзом с ним, на основе сохранения собственной личности.
Именно в этой полярности и заключается динамический характер любви: она
вырастает из стремления преодолеть отдельность и ведет к единению, но не
уничтожает индивидуальность. Другая составная часть спонтанности - труд. Но
не вынужденная деятельность с целью избавиться от одиночества и не такое
воздействие на природу, при котором человек, с одной стороны, господствует
над нею, а с другой - преклоняется перед ней и порабощается продуктами
собственного труда. Труд должен быть творчеством, соединяющим человека с
природой в акте творения. Что справедливо в отношении любви и труда,
справедливо и в отношении всех спонтанных действий, будь то чувственное
наслаждение или участие в политической жизни общества. Спонтанность,
утверждая индивидуальность личности, в то же время соединяет ее с людьми и
природой. Основное противоречие, присущее свободе,- рождение
индивидуальности и боль одиночества - разрешается спонтанностью всей жизни
человека.
При всякой спонтанной деятельности индивид сливается с миром. Но его
личность не только сохраняется, она становится сильнее. Ибо личность сильна
постольку, поскольку она деятельна. Обладание чем бы то ни было силы не
дает, идет ли речь о материальных ценностях или о психических способностях к
чувству или мысли. Присвоение неких объектов, манипулирование ими тоже не
усиливают личность; если мы что-то используем, оно не становится нашим
только потому, что мы его используем. Наше - только то, с чем мы подлинно
связаны своей творческой деятельностью, будь то другой человек или
неодушевленный объект. Только качества, которые вытекают из нашей спонтанной
активности, придают личности силу и тем самым формируют основу ее
полноценности. Неспособность действовать спонтанно, выражать свои подлинные
мысли и чувства и вытекающая из этого необходимость выступать перед другими
и перед самим собой в какой-то роли - под маской псевдоличности - вот в чем
источник чувства слабости и неполноценности. Сознаем мы это или нет, но мы
ничего так не стыдимся, как отказа от себя, а наивысшую гордость, наивысшее
счастье испытываем тогда, когда думаем, говорим и чувствуем подлинно
самостоятельно.
Отсюда следует, что важна именно деятельность сама по себе, а не ее
результат. В нашем обществе принято противоположное убеждение. Мы производим
не для удовлетворения конкретных потребностей, а для абстрактной цели
продать свой товар; мы уверены, что можем купить любые материальные или
духовные блага и эти блага станут нашими без какого-либо творческого усилия,
связанного с ними. Точно так же наши личные качества и плоды наших усилий мы
рассматриваем как товар, который можно продать за деньги, за престиж или
власть. При этом центр тяжести смещается с удовлетворения творческой
деятельностью на стоимость готовой продукции; и человек теряет единственное
удовлетворение, при котором мог бы испытать настоящее счастье,- наслаждение
процессом творчества. Человек же охотится за призраком, за иллюзорным
счастьем по имени Успех, который каждый раз оставляет его разочарованным,
едва ему покажется, что он достиг наконец чего хотел.
Если индивид реализует свое "я" в спонтанной активности и таким образом
связывает себя с миром, то он уже не одинок: индивид и окружающий мир
становятся частями единого целого: он занимает свое законное место в этом
мире, и поэтому исчезают сомнения относительно его самого и смысла жизни.
Эти сомнения возникают из его изолированности, из скованности жизни; если
человек может жить не принужденно, не автоматически, а спонтанно, то
сомнения исчезают. Человек осознает себя как активную творческую личность и
понимает, что у жизни есть лишь один смысл - сама жизнь.
Если человек преодолевает сомнение относительно себя и своего места в
мире, если актом спонтанной реализации своей жизни он сливается с миром, то
он приобретает силу как индивид, обретает уверенность. Однако эта
уверенность отличается от той, какая была характерна для доиндивидуального
состояния, так же как новая связанность с миром отличается от первичных уз.
Новая уверенность не основана на защите индивида какой-то высшей внешней
силой; она и не игнорирует трагическую сторону жизни. Новая уверенность
динамична; она основана - вместо внешней защиты - на спонтанной активности
самого человека; он обретает ее постоянно, в каждый момент своей спонтанной
жизни. Это уверенность, какую может дать только свобода; и она не нуждается
в иллюзиях, поскольку устранила условия, вызывавшие потребность в этих
иллюзиях.

В норме в расслабленной мышце никакой спонтанной активности не реги­стрируется. При неврогенных заболеваниях может регистрироваться два вида спонтанной активности мышечных волокон - потенциалы фибрилляций (ПФ) и положительные острые волны (ПОВ). ПФ при неврогенных (и синаптических) заболеваниях - это потенциалы денервированных мышечных волокон, утративших связь с терминалями аксона, но они могут быть реиннервированы и войти в состав другой двигательной единицы. ПОВ - это ЭМГ-признак погибших мышечных волокон, которые по каким-то причинам не смогли получить иннервацию. Чем больше зарегистрировано ПФ в мышце, тем больше степень ее денервации. Чем больше выявлено в мышце ПОВ, тем боль­ше в ней погибших мышечных волокон.

В отношении выявления спонтанной активности мышечных волокон у больных миастенией в литературе также нет единого мнения. Одни авторы упоми­нали о наличии ПФ и ПОВ у больных с миастенией, другие их не находили. В нашем исследовании ПФ и ПОВ были выявлены в 33% обследованных мышц больных с миастенией, но их число в мышце не было велико и составля­ло от 1 до 5 ПФ (среднее число 1,3+1,1). В 67% мышц больных данной группы спонтанной активности выявлено не было. Было также отмечено, что ПФ вы­являются гораздо чаще у больных с миастенией в сочетании с тимомой.

ПОВ были выявлены лишь в 21% мышц, причем они регистрировались в тех же мышцах, в которых были выявлены и ПФ. Выраженность их в мышце не превышала 2 ПОВ, средняя величина составила всего 0,4±0,7 ПОВ. Единичные потенциалы фасцикуляций (ПФЦ) были выявлены в 13% мышц.

Полученные результаты показали, что у больных с миастенией в ряде случаев имеет место денервация отдельных мышечных волокон, проявляющаяся в виде ПФ, тогда как ПОВ, свидетельствующие о гибели мышечного волокна, выявлялись в редких случаях и были единичными.

Приведенные данные позволяют считать, что появление у больных миастенией спонтанной активности мышечных волокон объясняется наличием далеко зашедших денервационных изменений, обусловленных характерным для миа­стении расстройством нервно-мышечной передачи. Это согласуется с фак­том отсутствия спонтанной активности у подавляющего большинства больных с обратимыми нарушениями нервно-мышечной передачи, а также с нарастани­ем степени ее выраженности в мышцах, в которых после введения прозерина не удавалось достичь полного восстановления длительности ПДЕ. При этом лишь в 11% таких мышц были выявлены ПФ и всего в 3% - ПОВ. В тех случаях, когда введение прозерина приводило лишь к частичной компенсации синапти­ческого дефекта, ПФ и ПОВ регистрировались в большем числе мышц.



Миастенические синдромы

МИАСТЕНИЧЕСКИЙ СИНДРОМ, ИНОГДА СОЧЕТАЮЩИЙСЯ С БРОНХОГЕННОЙ КАРЦИНОМОЙ (СИНДРОМ ЛАМБЕРТА-ИТОНА)

Детальное клиническое и электрофизиологическое исследование миастени­ческого синдрома, иногда сочетающегося с мелкоклеточной карциномой лег­кого, было проведено в 1956 году Lambert Е. и Eaton L., в связи с чем он и получил название «миастенический синдром Ламберта-Итона» (МСЛИ).

Полученные ими результаты базировались на изучении 6 больных, 5 из кото­рых были мужчины: у 2 пациентов была выявлена мелкоклеточная карцинома, у 1 - ретикулосаркома легких; один больной имел мозжечковую атаксию без признаков карциноматозного поражения. У всех больных были выявлены сла­бость и утомляемость мышц, электрофизиологические черты и реакция на вве­дение антихолинэстеразных препаратов, отличные от миастении.

Соотношение мужчин и женщин, по данным большинства исследователей, составляет 1,5:1. Возраст больных МСЛИ колеблется в широком диапазоне (14-80 лет).

По данным литературы, мелкоклеточная карцинома выявляется в 90% случаев, хотя имеются случаи сочетания с другими типами опухолей легкого, с опухолью почек, острым лейкозом, ретикулосаркомой и даже одно наблюдение касается сочетания МСЛИ со злокачественной тимомой.

Время от появления первых клинических признаков МСЛИ до обнаружения опухоли составляет приблизительно 3 года.

Важно подчеркнуть то обстоятельство, что клинические проявления миа­стенического синдрома и электрофизиологические характеристики нарушений нервно-мышечной передачи у больных МСЛИ с наличием и отсутствием брон­хогенной карциномы не отличаются. По мнению большинства исследователей, не отличаются они и по особенностям иммунного ответа, в частности титру антител к потенциалзависимым кальциевым каналам (ПКК).



В соответствии с современными представлениями, МСЛИ как с наличи­ем, так и с отсутствием бронхогенной карциномы, является аутоиммунным заболеванием, патогенез которого связан с наличием аутоантител к потен­циалзависимым кальциевым каналам (ПКК) пресинаптической мембраны нервно-мышечного соединения.

Экспериментальное изучение морфофункциональной организации мембра­ны терминали аксона позволило выделить четыре типа потенциалзависимых кальциевых каналов (P/Q, N, L и Т), которые отличаются между собой по ско­рости открытия и способности различных ядов блокировать эти каналы. В сыворотке крови примерно 90% больных МСЛИ выявляются антитела к потенциалзависимым кальциевым каналам типа P/Q. Однако ряд исследователей обнаруживали и антитела к N и L типу каналов.

У больных с МСЛИ как с признаками паранеопластического процесса, так и без него, помимо специфических аутоантител, выявляются и антитела, направ­ленные как против различных антигенных мишеней нервно-мышечного соеди­нения, так и других, например слизистой оболочки желудка, ткани щитовидной железы, клеткам Пуркинье и другим нейрональным структурам. Большинство исследователей не выявляют у больных с МСЛИ типичных для миастении аутоантител к ацетилхолиновым рецепторам.

В литературе описывается группа больных, имеющих комбина­цию миастении и МСЛИ - overlap myasthenic syndrome, у которых в различные периоды течения болезни могут преобладать клинические признаки либо миа­стении, либо МСЛИ и, соответственно, могут выявляться антитела и к АХР, и к ПКК.

Симптомами МСЛИ является:

Слабость и утомляемость прокси­мальных отделов ног и тазового пояса, приводящая к изменению походки - «утиная». Слабость проксимальных отделов рук выражена в значительно мень­шей степени.

Глазодвигательные нарушения выявляются очень редко и выра­женность их, как правило, минимальная. Также редко встречаются нарушения глотания и речи.

Нарушения функции автономной нервной системы с нару­шениями саливации и потоотделения, вплоть до развития «сухого синдрома», ортостатическая гипотензия, парестезии, наблюдаемые примерно у 65% боль­ных, импотенция.

От­сутствие или значительное угнетение глубоких рефлексов.

Несоответствие жалоб больных на слабость и отсутствие реального снижения мышечной силы в тестируемых мышцах. Это обстоятельство связано с особен­ностями нарушения нервно-мышечной передачи, что проявляется увеличением мышечной силы в процессе физической нагрузки и изменением рефлекторной возбудимости пораженных мышечных групп.

У 90% больных МСЛИ эф­фект от применения антихолинэстеразных препаратов в лучшем случае сомни­телен.

Использование препаратов, облегчающих процесс освобождения медиатора из терминали аксона, таких как гуанидин, 3-4-диаминопиридины, 4-аминопиридины, нейромидин (ипидакрин), а также внутривенное введение кальция оказывает существенно больший эффект, чем прием антихолинэстеразных препаратов

Одним из важнейших критериев диагностики и дифференциальной диагностики МСЛИ является электромиографическое исследование состояния нервно-мышечной передачи методом непрямой супрамаксимальной стимуляции мышцы.

Исследование различных по полу и возрасту, наличию или отсутствию брон­хогенной карциномы групп больных МСЛИ показало, что основными характери­стиками блока нервно-мышечной передачи являются:

Низкая амплитуда М-ответа (негативная фаза менее 5,0 мВ);

Увеличение - инкремент амплитуды последую­щих М-ответов в серии при высокочастотной стимуляции (20-50 имп/с) более 200%;

Инкремент амплитуды М-ответа в ответ на второй из пары стимулов с межимпульсным интервалом (МИ) от 50 до 20 мс;

Значительная - более 200% - вели­чина посттетанического облегчения.

Конгенитальные миастенические синдромы (KMC) - это группа наслед­ственных нервно-мышечных заболеваний, обусловленных мутацией генов, от­ветственных за образование и функциональное состояние ацетилхолиновых рецепторов, ионных каналов и энзимов, обеспечивающих надежность проведе­ния возбуждения с нерва на мышцу.

Из 276 пациентов с KMC, наблюдаемых в Mayo Clinic в интервале 1988-­2007 гг., пресинаптический дефект был выявлен у 20 больных, синаптический - у 37, постсинаптический - у 219.

Классификация КМС:

Пресинаптические дефекты (7%):

Миастенический синдром с дефицитом холинацетилтрансферазы;

Миастенический синдром с уменьшением синаптических везикул и кван­тового освобождения медиатора;

Lambert-Eaton-подобный синдром.

- н еидентифицированные дефекты

Синаптические дефекты (13%):

Миастенический синдром с дефицитом ацетилхолинэстеразы.

Постсинаптические дефекты (80%):

Первично кинетическая патология с или без дефицита рецепторов АХ:

Синдром медленного канала;

Синдром быстрого канала.

Первичный дефицит рецепторов АХ с небольшим кинетическим дефек­том:

Миастенический синдром с дефицитом рапсина;

Dok 7-миастения;

Миастенический синдром, связанный с патологией Na-каналов;

Миастенический синдром с дефицитом плектина.

Генетический анализ субъединиц ацетилхолинового рецептора (AChR) у па­циентов с KMC позволил открыть многочисленные мутации, ассоциируемые с данными заболеваниями. Большинство KMC являются постсинаптическими, и в основе их молекулярно-генетического дефекта лежат мутации генов различ­ных субъединиц ацетилхолиновых рецепторов (а, b, d, е). В одних случаях это проявляется кинетическими аномалиями самих рецепторов, приводящими к нарушению их взаимодействия с медиатором, в других - обусловлены преиму­щественным дефицитом АХР, связанным с их гибелью.

Определение первичной последовательности и мутационный анализ колла­геновой цепочки субъединицы человеческой ацетилхолинэстеразы концевой пластинки выявили молекулярные основы синдрома дефицита ацетилхолинэстеразы. Кроме того, электрофизиологическое исследование с использованием микроэлектродной техники (patch clamping) концевой пластинки человеческих мышц позволяет определять отдельные канальные токи, проходящие сквозь нормальные или мутированные каналы AChR.

Точная диагностика различных типов KMC очень важна для проведения ра­циональной терапии.

Как правило, диагноз KMC базируется на клинических данных истории развития утомляемой слабости в окулярных, бульбарных и туловищных мышцах, проявившихся с младенчества или ранне­го детства, семейного анамнеза (схоже пораженные родственники), декремента параметров М-ответа при ЭМГ-обследовании и негативного теста на антитела к ацетилхолиновым рецепторам. Однако при некоторых формах KMC, тем не менее, отмечается более позднее начало заболевания. Slow-channel син­дром - начало в любом возрасте, семейная конечностно-поясная Dok 7-миастения - типичное начало в 5 лет, возможно начало от 13 до 19 лет. При детской миастении, связанной с дефицитом холинацетилтрансферазы, все симптомы могут быть эпизодическими с тяжелыми дыхательными кризами на фоне лихорадки, волнения или без видимых причин и полным отсутствием симптоматики в межприступный период. Отсутствие семейного анамнеза не исключает аутосомно-рецессивный тип наследования, дефектность перина­тального аутосомно-доминантного гена у одного из родителей или новую мута­цию. Нарушения нервно-мышечной передачи встречаются не во всех мышцах и не постоянно, и распределение мышечной слабости ограниченно.

Существуют определенные клинические признаки, позволяющие диффе­ренцировать различные синдромы.

Так, у пациентов с выраженным вовлече­нием туловищных мышц (truncal) или осевых, как при дефиците АХЭ, быстро развиваются дизрафические черты с формированием постурального сколиоза и изменением одной стопы относительно другой в вертикальном положении. Избирательная слабость мышц шеи, предплечья и разгибателей пальцев типич­на для Slow-channel синдрома и у пожилых пациентов с дефицитом холинэстеразы. Снижение реакции зрачков на свет наблюдается при дефиците холинэстеразы. Вовлечение окулярной мускулатуры может отсутствовать или быть выраженным незначительно при дефиците холинэстеразы, Slow-channel синдроме, Dok 7-семейной конечностно-поясной миастении. Сухо­жильные рефлексы, как правило, вызываются, но бывают снижены примерно у одного из пяти пациентов с дефицитом холинэстеразы и при тяжелой слабости у пациентов с мутацией, поражающей е-субъединицу AChR.

Существенную помощь в диагностике KMC оказывает и проведение фармакологического теста с введением антихолинэстеразных препаратов. Например, пациенты с дефицитом фермента АХЭ и Slow-channel синдромом не реагируют на ингибиторы АХЭ, и введение препаратов вызывает ухудшение состояния больных.

Диагноз KMC, как правило, подтверждается наличием декремента при низкочастотной непрямой стимуляции мышцы (2-3 Гц) в одной из наиболее пораженных мышц или увеличением джиттера и блокинга при исследовании потенциалов отдельных мышечных волокон (single-fiber). Декремент может отсутствовать при миастеническом синдроме с дефицитом холинацетилтрансферазы и между атаками при миастеническом синдроме с уменьшением синап­тических везикул и квантового освобождения медиатора. При этом синдроме декремент можно вызвать путем длительной ритмической стимуляции часто­той 10 Гц или физическим упражнением в течение нескольких минут перед те­стирующей серией - стимуляцией частотой 2 Гц.

У пациентов с дефицитом АХЭ и при Slow-channel синдроме одиночный супрамаксимальный стимул вызывает повторный М-ответ (СМАР). Интервал между первым и последующим потенциалами - 5-10 мс. Декремент при сти­муляции частотой 2-3 Гц сопровождается уменьшением второго компонента более быстро, чем основного. Тест должен проводиться у пациентов, не по­лучающих ингибиторов АХЭ, после периода покоя (отдыха) и при одиночной стимуляции нерва.

Амплитуда первого компонента М-ответа обычно нормальной величины, но низкоамплитудный второй компонент увеличивается на фоне физического напряжения или после инъекции антихолинэстеразных препаратов.

Положительный тест на антитела к ацетилхолиновому рецептору и к мы­шечной специфической тирозинкиназе (MuSK) исключает конгенитальный миастенический синдром. При этом отрицательный тест не может однозначно подтверждать KMC, учитывая наличие серонегативных форм миастении. Однако серьезным доказательством отсутствия серонегативной миастении яв­ляется отсутствие иммунных депозитов (IgG и комплемента) на концевой пла­стинке.

Морфогистохимическое изучение биоптатов мышц с KMC не выявляет па­тологии, позволяющей дифференцировать эти состояния от результатов ис­следования больных с аутоиммунной миастенией. Как правило, выявляются атрофии мышечных волокон 2-го типа. В ряде случаев преобладание числа мышечных 1-го типа. Эти находки, однако, неспецифичны, но могут каким-то образом отвечать на вопрос о наличии KMC.

В ряде случаев возможно с достаточной долей вероятности предположить наличие определенной клинической формы KMC, однако предположение мо­жет быть и ошибочным. Так, повторный М-ответ на одиночный супрамаксимальный стимул наблюдается только при двух KMC - врожденный дефицит холинэстеразы и Slow-channel синдром. Вместе с тем аналогичные изменения параметров М-ответа наблюдались и у больных с аутоиммунной миастенией с развитием или угрозой развития смешанного криза.

Рефрактерность к приему антихолинэстеразных препаратов и замедленная реакция зрачков на свет говорят о врожденном дефиците холинэстеразы конце­вой пластинки, однако аналогичные симптомы наблюдаются у больных с ауто­иммунной миастенией в период развития криза.

Избирательная слабость мышц шеи, запястья и мышц, разгибающих паль­цы, наблюдается при Slow-channel синдроме и у старших пациентов с дефи­цитом холинэстеразы концевой пластинки. Аналогичный тип распределения двигательных расстройств отмечается у больных с поздним началом миастении и миастенией, сочетающейся с тимомой, имеющих несомненную аутоиммун­ную патологию.

При KMC, напоминающем синдром Ламберта-Итона, первый вызванный М-ответ имеет низкую амплитуду, но отмечается фасилитация более 100% на высокие частоты стимуляции, что не позволяет отличить его от аутоиммунного синдрома, связанного с наличием аутоантител к потенциалзависимым кальцие­вым каналам типа P/Q.

KMC, сопровождающийся эпизодами апноэ, с повторными эпизодами апноэ в анамнезе, возникающими как спонтанно, так и на фоне лихорадки, рвоты, вол­нения или возбуждения. При этом между приступами апноэ пациенты могут быть или полностью здоровы или иметь средней выраженности миастениче­ские проявления. Птоз век может быть или не быть, при этом, как правило, отмечаются ограничения подвижности глазных яблок. Декремент амплитуды М-ответа можно не выявить в отдохнувшей мышце, но он появляется через не­сколько минут стимуляции частотой 10 имп/с. Эти проявления характерны для миастенического синдрома с уменьшением синаптических везикул и квантово­го освобождения медиатора.

KMC, связанный с дефицитом плектина и наблюдаемый у пациентов с наследственно приобретенным буллезным дерматитом и форме мышегной дистрофии. Дефицит плектина (иммунореактивность) - нормального компо­нента, который присутствует в гемидермосомах кожи, в сарколемме, в постсинаптической мембране и ядерной мембране мышц - снижает вирулентность микроорганизмов кожи (истончает или смягчает) и плектин отсутствует в мышце.

При этих и других KMC фенотип неинформативен и для определения уров­ня страдания (пре- или постсинаптической природы) необходимо специализи­рованное электрофизиологическое и молекулярно-генетическое исследование, позволяющее определить этиологию и/или мутацию, лежащую в основе забо­левания.

Для понимания закономерностей физической активности важно различать два ее различных вида. Это спонтанная и индуцированная физическая активности. Оба этих вида оказывают важное влияние на самочувствие, но не взаимозаменяют друг друга. Они регулируются разными механизмами и их улучшать тоже необходимо разными способами. Индуцированная активность – это та сознательная физическая активность, которую мы вынуждены делать или заставили сами себя. Например, вы работник физического труда и ваша активность обусловлена не желанием, а работой. Или поход в спортзал, когда вы сами себя собрали и отправили тренироваться. Спонтанная двигательная активность – это бессознательный процесс, определяющий вашу ежеминутную физическую активности и ежесекундный выбор способа движения (или избегания движения). Он как дыхание – можно взять под контроль, но он тут же возвращается к привычке, как только вы отвлеклись.

Определение спонтанной физической (нетренировочной) активности

Спонтанная двигательная активность это важное понятие из области физиологии, упрощенно говоря, это активность в свободное время не навязанная извне. Научным языком, под спонтанной двигательной активностью понимаются такие формы деятельности, которые не вызываются непосредственно факторами внешней среды, а в значительной степени определяются количественно и качественно видовыми особенностями организма.

Важно, что спонтанная активность – это постоянная для конкретного человека величина! Она закономерно повторяется на протяжении различных периодов жизненного цикла (индивидуального развития, суточного периода, сезонов года и т.д.) и занимают значительное место в общем энергетическом расходе организма.

Спонтанная активность – это преимущественно бессознательный процесс! Мы можем встряхнуться, попрыгать, но мгновенно впадаем в неподвижность, фокусируясь на работе. Спонтанная активность – это как дыхание, на стыке между сознантельным и бессознательным.

Часто спонтанную активность определяют схожим понятием нетренировочная активность (NEAT (Non-exercise Activity Thermogenesis)) . Именно на нее уходит большая часть энергии. Это все, что не подпадает под определение формальной тренировки, скажем, какие-то неосознанные движения, или поиск своей машины на парковке. Тренировка длится в среднем пол часа в день, а спонтанная двигательная активность и разные нетренировочные активности наблюдаются 16-17 часов в сутки.

Спонтанная физическая активность - это значимая величина! Снижение расхода на простые бытовые активности может быть незаметным для человека, но очень существенным и составлять несколько сотен ккал.В Исследованиях люди на голодной диете сократили расход энергии на обычную ежедневную активность аж на 582 ккал в день.

Спонтанная активность, как было сказано выше, оценивается эмпирическим путём и не поддаётся контролю. Являясь по своей природе величиной непредсказуемой, она может колебаться в широких пределах, от 200 до 900 килокалорий в день и более. Наличие данного вида активности может отчасти объяснить тот факт, что гиперактивные люди "много едят и не полнеют". Только объясняется это, как вы уже поняли, не "повышенным метаболизмом", а как раз высоким уровнем спонтанной активности.

Спонтанная физическая активность – это нежелание сидеть долго, это драйв, это желание двигаться, желание попрыгать, это любовь к жизни! Высокая спонтанная физическая активность – это очень важный показатель здоровья! Если у вас отличная физическая активность, то вам и нет смысла заставлять себя двигаться, ведь ваше тело само просит об этом!

Факторы, влияющие на спонтанную активность.

1. Уровень доступной энергии.

Излишняя физическая активность, сокращение калорий ниже допустимого уровня приведет к режиму дефицита и сократит спонтанную активность. Чем значительнее снижение физической активности и уровня энергозатрат на фоне энергетического дефицита, чем заметнее набор веса в последующий период. Со мной этого не произойдет, можете подумать вы, но так ли это? Снижение физической активности происходит подсознательно, это часть «голодного отклика» организма. Ваш организм может обманывать вас миллионом способов для того, чтобы восстановить энергетический баланс и стабилизировать вес.

Также следует отметить, что уровень спонтанной физической активности падает во время диеты с дефицитом калорий. Испытывая ограничение пищи, уровень активности падает, энергетика падает, человек становится более заторможённым, меньше и медленнее двигается, дольше спит, вяло тренируется. Иными словами, эффективность диеты с ограничением калорий падает главным образом не потому, что снижается метаболизм, а потому, что снижается активность других видов деятельности.

2. Индуцированная (тренировочная) физическая активность.

Удивительно, но у нас в организме оба вида физической активности связаны. Ограничение или навязывание физической деятельности сопровождается компенсаторным изменением спонтанной двигательной активности. Биологический смысл спонтанной активности - поддержание постоянства суточного объема движений и энергозатрат.

Это вскрывает особую физиологическую роль спонтанной формы активности, как компенсатора избытка или недостатка движений, физиологического регулятора постоянства суточного объема движений и связанных с этим энергозатрат. Важно отметить, что существует специальный механизм саморегуляции двигательной активности, поддержания постоянства ее суточного объема путем изменения спонтанной ее составляющей.

Практический вывод из этого такой: если вы пришли в зал сжигать калории, то из этого может ничего не получится, так как организм уменьшит вашу спонтанную активность и вы этого не заметите. Потребность в двигательной активности можно повысить за счет постепенного увеличения физических нагрузок, только лишь до определенного предела их продолжительности и интенсивности. После достижения этого предела потребность в движении резко снижается.

3. Факторы микроокружения.

На двигательную активность детей заметное влияние оказывают неблагоприятные климатические условия и сезоны года. В зимний период наблюдается уменьшение активности.

4. Психологическое состояние.

В условиях свободного выбора, люди с высокой самооценкой потребности в движениях производят существенно больший объем работы по сравнению с людьми, эта самооценка низкая. Мощность произвольно избираемой физической нагрузки в условиях свободного выбора выше у мужчин, в то время как продолжительность работы больше у женщин. При этом объем произвольно дозируемой работы у мужчин и женщин не различается.

Если у вас упадок сил, депрессия, хронический стресс («режим дефицита»), то вы непроизвольно будете замедлять свою спонтанную активность. Будете меньше общаться, выходить из дому, чаще пользоваться пультом и курьерскими службами.

5. Потребность в движении.

У людей с высокой спонтанной активностью есть выраженная «потребность в двигательной активности» и они вне зависимости от ситуации найдут ей выход: пойдут пешком гулять, отправятся к друзьям, «побесятся». При этом им не нужно заставлять себя это делать, они двигаются абсолютно спонтанно.

Потребность в двигательной активности находит свое отражение в эмоциях человека и это очень важно для мотивации двигательной активности. Увеличивается или уменьшается спонтанная активность человека.

Снижение потребности в двигательной активности является чувствительным индикатором превышения оптимальной дозы нагрузок и утраты их оздоровительной значимости. Очень часто снижение двигательной активность – это ранняя ласточка приближающейся депрессии (независимо от ваших походов в спортзал).

6. Источник удовольствия.

И.П. Павлову принадлежит термин "мышечная радость", который он использовал для обозначения приятных ощущений, связанных с мышечной работой. Современной наукой доказано, что двигательный анализатор получает информацию об уровне двигательной активности и затем передает ее для анализа в центральную нервную систему. Эта информация является источником эмоционального воздействия, она является источником положительных или отрицательных эмоций, источником удовлетворения.

7. Постоянная величина.

Потребность в двигательной активности является одним из важнейших факторов регуляции постоянства суточного энергетического обмена.Объем двигательной активности в течение суток является постоянной величиной для конкретного человека. Это позволяет характеризовать потребность в двигательной активности как типовой индивидуальный признак. Он предопределен генетически, но может моделироваться факторами среды, в том числе и социальными. Есть люди с низкой и с высокой потребностью к движению.

Постоянство двигательной активности поддерживается благодаря спонтанной активности. Окончательное формирование "моторного типа" человека происходит примерно к 30 годам. К старости потребность в движениях не изменяется, с возрастом уменьшается лишь "доза" мышечных усилий, необходимая для удовлетворения этой потребности. Во всяком случае, отсутствие существенного возрастного снижения субъективной потребности в двигательной активности имеет большое значение для участия пожилых людей в активной оздоровительной деятельности. Увеличение объема привычной двигательной активности сопровождается ростом потребности в движениях.

7. Спонтанная активность – ключ к поддержанию стабильного веса.

Результаты исследований ясно показывают, что расход энергии сокращается при снижении веса, и обмен замедляется больше, чем можно было бы ожидать просто исходя из уменьшения веса. И разница заметна даже у тех, кто удерживает вес более года. Но снижение скорости обмена – не главный виновник того, что многие успешно похудевшие набирают все обратно, потому что скорость обмена снижается лишь примерно на 150 ккал в день. Основная причина, почему расход энергии уменьшается больше, чем ожидалось исходя из уменьшения веса – снижение физической активности. Это не значит, что мы меньше тренируемся, поскольку формальная тренировочная активность находится в области нашего сознательного контроля. Но это означает, что мы бессознательно уменьшаем NEAT, внетренировочную, неформальную, спонтанную активность.

Также это означает, что мы эффективнее расходуем энергию, осуществляя привычную деятельность – мы тратим меньше калорий на те же действия. Вообще-то, возросшая эффективность снижает расходы на физическую активность аж до 35%. Мы в целом меньше двигаемся, и двигаемся более эффективно, тратя при этом меньше энергии. В сочетании со снижением метаболизма покоя, это дает уменьшение расхода более чем на 400 ккал в день, по сравнению с человеком того же роста, веса, пола и состава тела. Именно поэтому возникают плато при похудении, и поэтому вновь набрать сброшенный вес легче легкого.

Другое исследование подтвердило, что NEAT и физическая активность снижаются при уменьшении веса и что именно снижение нетренировочной активности является основным фактором, ответственным за уменьшение расхода энергии. Участники исследования, страдающие ожирением, похудели на 23,2% от исходного веса. Их суточный общий расход энергии составил 75,7% от расчетного, и практически все это снижение было вызвано именно уменьшением активности, а не падением скорости метаболизма. Т.е. расход энергии на обычную ежедневную активность сократился аж на 582 ккал в день!

Также было выявлено, что изменение (снижение) уровня активности позволяет предсказать набор веса. В исследовании, продолжавшемся год, принимали участие женщины. Они разделились на две группы: поддерживающую результат (откат по весу составил менее 3%) и группу, набравшую вес (более 10%). Выяснилось, что 77% набранного веса – результат уменьшения повседневной физической активности.


При обследовании подростков и взрослых с ожирением и без него было выявлено, что физическая активность у тучных лиц всегда меньше, чем у людей, не страдающих ожирением. Кроме того, при проведении этого обследования обратили внимание на меньшее потребление калорий в сутки тучными лицами, на основании чего предположили, что ожирение у некоторых лиц является результатом снижения физической активности, а не избыточного потребления калорий.

Связь между сниженной физической активностью и ожирением еще не позволяет, однако, считать гиподинамию причиной ожирения. Возможно, что гиподинамия является не первичным этиологическим фактором, а следствием ожирения. Действительно, ожирение ограничивает спонтанную физическую активность.

Обследование исходно худых лиц, у которых ожирение появлялось после перекармливания, показало, что увеличение массы тела и содержания жира в организме связано с уменьшением спонтанной активности и желания совершать физическую работу. Исходя из имеющихся на сегодня данных, можно считать, что связь между гиподинамией и ожирением в большинстве случаев объясняется, по всей вероятности, тем, что избыточная полнота вторично обусловливает ограничение произвольной физической активности.

8. В режиме дефицита спонтанная активность резко падает.

Как говорят беларусы, "агульная млявасць и абыякавасць да жыцця". То, что мы называем “замедлением обмена веществ” это целый комплекс адаптационных мер организма (целый ряд изменений уровня гормонов и нейромедиаторов) к которым он прибегает в определенных условиях можно сказать с целью выживания. И для достижения этой цели организм снижает все виды активности, пытаясь экономить расходуемую энергию. Что касается основного обмена он действительно по статистике может снижаеться всего на 10% от своего значения, что не существенно.

Что делать?

Шаг 1. Оценить свою спонтанную активность.

Сейчас достаточно мало людей, оценивающих реально свою дневную двигательную активность, обычный шагомер открывает людям глаза на очевидные вещи: они мало двигаются, даже если считают, что крутятся как юла целый день (не все, но очень и очень многие). Поэтому точно подсчитайте, сколько часов вы сидите или лежите в течении дня. Уверен, точная цифра неприятно вас поразит. Кстати, снижение двигательной активности снижает и продукцию тепла, поэтому в такой ситуации люди часто начинают мерзнуть, даже без особых на то причин.

Шаг 2. Выйти из дефицита.

Режим дефицита может быть вызван рядом различных причин: от пищевых до психологических. Читайте на сайте про гормон лептин.

Шаг 3. Создание поддерживающей среды.

Все, что вы можете делать в течение дня, чтобы увеличить свою активность существенно улучшает ваши шансы на поддержание веса в долгосрочной перспективе. Даже такие мелочи, как то, что вы запаркуете машину чуть дальше от места назначения и воспользуетесь лестницей вместо лифта, накапливаются и серьезно улучшают общую картину. Про поддерживающую среду буду писать отдельно. Пока скажу, что чем ближе, безопаснее и проще возможность для физической активности, тем чаще вы будете гулять и заниматься

Паркуйтесь подальше от работы и когда едете в магазин. Вместо того, чтобы принимать звонки сидя, стойте, когда говорите о телефону. Поднимайтесь по лестнице, а не стойте на эскалаторе. Не надо ездить на машине в ближайший магазин — пройдитесь!

Шаг 4. Играйте.

Творческая и спонтанная физическая активность может заменить взрослым любые здоровые виды физических нагрузок, считают ученые. Кароль Торган рассуждает о дополнительном сжигании калорий, если деятельность сопровождается мозговой активностью. Пуская змея, танцуя и занимаясь скалолазанием, взрослые могут придать игровой оттенок любым упражнениям. Например, человека весом в 68 кг сжигает 322 калорий за час танца.

Решая задачи, касающиеся определенных движений, они могут улучшить функции мозга, повысить творческий потенциал, снять стресс и ускорить процесс социализации. «Склонность к играм исконна для нашего разума и полезна в той же степени, что и сон», - говорит автор исследования.

Слишком часто взрослые считаю игры уделом детей, называя их пустой тратой времени. «Игра позволяет взрослым получать удовольствие от действий и не относиться к ним слишком серьезно», - говорит Торган. – «Игра не ставит перед собой цели, не определяет победителей или проигравших. Это прекрасный способ для получения удовольствия от рутинной работы».

Использованы материалы:

http://shantramora.livejournal.com/158667.html

«Эндокринология и метаболизм», Ф.Фелиг, Д.Бакстер

http://www.ctmed.ru/medicine/asmu/patophis/need/need3.html


Чтобы быть эффективными, большинство кодов нуждается в некотором стабильном уровне Работа Бернса и других, вне веяного сомнения, установила, что активность центральной нервной системы обладает такой стабильностью Нервная ткань спонтанно генерирует электрические потенциалы Мозг, как и сердце, непрерывно пульсирует И, так же как в сердце, такую пульсацию вызывают медленные потенциалы, а возникновение этих последних зависит от определенных констант химического окружения, в котором находится пульсирующая 1кань (рис IV-5).


Рис IV-5. Церебральная симфония (Verzeano et al, 1970).


Серии тщательно проведенных исследований в лаборатории Бернса (1958) дали исчерпывающий ответ на вопрос, который долгое время оставался фантастическим: может ли мозг сохранять активность даже в том случае, если он полностью изолирован (нейронально) от другой нервной ткани? Результаты этих экспериментов, как это часто бывает, не подтвердили полностью ни представления о том, что активность головного мозга «спонтанна», ни представления о мозге как находящейся в покое tabula rasa, на которую записывается сенсорный опыт. Берне обнаружил, что даже у неанестезированного животного изолированная полоска коры остается неактивной до тех пор, пока к ней хотя бы на короткое время не будет приложено электрическое раздражение; другие же данные (Echlin et al., 1952; Gerard and Joung, 1937; Henry and Scoville, 1952; Ingvar, 1955; Libet and Gerard, 1939) указывают на то, что спонтанная активность существует и в таких препаратах. В любом случае, даже если принять осторожный вывод, сделанный Бёрнсом, несколько сильных электрических раздражителей, приложенных к поверхности коры, вызывают серию разрядов нейронной активности, которая обычно продолжается в течение многих минут (или даже часов) после прекращения стимуляции.

Периодические волны возбуждения могут быть получены и в диффузно организованной нервной ткани при ее электрическом раздражении. Они сходны с волнами возбуждения, возникающими в неанестезированной коре головного мозга в ответ на воздействие нескольких редких стимулов. Эффекты, длящиеся многие часы, наблюдались после короткой стимуляции интактной актинии (Batham and Pantin, 1950). Недавно был описан люминесцентный ответ у морских «анютиных глазок» (вид цветного коралла): после серий раздражений эти колонии начали люминесцировать спонтанно, а не только в ответ на стимуляцию. Для объяснения этого явления следует обратиться к механизму медленных изменений состояния нервной ткани (элементарной форме памяти, связанной с медленными потенциалами?) Эти изменения обусловлены влиянием окружающей среды и зависят, разумеется, от предшествующей активности организма. Но они также имеют свои внутренние закономерности и свой собственный ритм активности, который вызывает повторные изменения состояний нервной ткани, что делает их в каждый момент времени лишь частично зависимыми от влияний окружающей среды.

Короче говоря, принято считать, что группы нейронов того типа, которые найдены в коре головного мозга, в отсутствие непрерывного сенсорного воздействия находятся в состоянии покоя. Однако эти группы нейронов могут легко приходить в состояние- возбуждения и обнаруживать длительную активность. Значит, можно считать, что во время «покоя» они находятся в состоянии ниже порога непрерывного самовозбуждения. У интактного млекопитающего есть механизм, который поддерживает возбуждение центральной нервной системы выше этого уровня покоя. Таким механизмом является спонтанный разряд рецепторов.

Р. Гранит (1955) подробно рассказал о том, каким образом им «завладела мысль, что спонтанная активность является составной частью работы сенсорных систем». Он проследил историю этого вопроса от ранних наблюдений лорда Э. Эдриана и И. Зоттермана (1926), Э. Эдриана и Б. Мэттьюза (1927а, б), выполненных на мышцах и препаратах зрительного нерва, до его собственных разносторонних экспериментальных исследований. Более того, его данные подтверждают предположение, что эта «спонтанная» активность органов чувств делает их одним из наиболее важных «энергизаторов», или активизаторов, мозга. Сейчас мы можем добавить к этому, что, вероятно, эта спонтанная активность является той основой, тем уровнем, на котором и по отношению к которому осуществляется нейронное кодирование. Берне также представил данные, подтверждающие такое предположение (1968). С помощью микроэлектродов он обнаружил, что примерно 1/3 большого числа обследованных им клеток мозга в течение всего времени, пока он вел от них запись, показала устойчивость средней частоты своих разрядов. Эти нейроны реагировали на стимуляцию либо возрастанием частоты разрядов, либо их торможением. Всякий раз вслед за этим наступал период, во время которого активность нейрона менялась реципрокно реакции. В результате происходила компенсация изменений средней частоты разрядов нейрона, вызванных стимуляцией. Таким образом, эти клетки создают мощную стабильную базу, от которой зависит основная характеристика кодирования и перекодирования: пространственные структуры возбуждения могут возникать за счет возрастания спонтанной активности в одном месте и одновременного ее торможения в другом.

ЖУРНАЛ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ, 2010, том 60, № 4, с. 387-396

ОБЗОРЫ, ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СТАТЬИ

УДК 612.822.3

СПОНТАННАЯ АКТИВНОСТЬ В РАЗВИВАЮЩИХСЯ НЕЙРОННЫХ СЕТЯХ

© 2010 г. М. Г. Шерозия, А. В. Егоров

Учреждение Российской академии наук Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва,

e-mail: [email protected] Поступила в редакцию 7.09.2009 г. Принята в печать 26.10.2009 г.

Спонтанная активность является отличительной чертой развивающейся нервной системы. Предполагается, что спонтанная активность играет ключевую роль при формировании нейро-сети и созревании нейронов. Наиболее интенсивно спонтанная активность нейронов исследовалась в гиппокампе, коре больших полушарий, сетчатке и спинном мозге у эмбрионов и новорожденных животных. В статье приведен обзор основных результатов исследований спонтанной активности в развивающейся нервной системе и обсуждаются возможные механизмы ее генерации.

Ключевые слова:развитие, гиппокамп, кора, сетчатка, спинной мозг, спонтанная сетевая активность.

Spontaneous Network Activity of the Developing Nervous System

M. G. Sheroziya, A. V. Egorov

Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology, Russian Academy of Sciences, Moscow,

e-mail: [email protected]

A review. Spontaneous periodic network activity is a characteristic feature of the developing nervous system. It is believed that early spontaneous activity is involved in the modulation of several processes during brain maturation, including neuronal growth and network construction. Periodic spontaneous network activity was observed and studied in detail in hippocampus, cortex, retina and spinal cord of embryos and newborn animals. Principal studies of spontaneous network activity in the developing nervous system are reviewed, and possible mechanisms of its generation are discussed.

Key words: development, hippocampus, cortex, retina, spinal cord, spontaneous network activity.

Спонтанная активность является отличительной чертой развивающейся нервной системы. Предполагается, что спонтанная активность играет ключевую роль при формировании нейросети и созревании нейронов. Спонтанная активность наблюдается уже у нейронных предшественников . Обычно такая активность регистрируется как флуктуации концентрации внутриклеточного кальция или кальциевые спайки . С формированием первых контактов между нейронами электрических синапсов появляется синхронизированная спонтанная активность. Далее, с развитием в онтогенезе химических синапсов, появляются новые типы синхронной спонтанной активности . Начиная с момента появления химических синапсов, синхронную активность нейронов можно считать сетевой в обычном смысле слова. Сетевая спонтанная активность нейронов в период эмбрионального и постнатального развития достаточно интенсивно изучалась на многих структурах центральной нервной системы позвоночных, в особенности на гиппокампе, коре мозга, сетчатке и в спинном мозге.

ГИППОКАМП И НОВАЯ КОРА

Первая в онтогенезе синхронная активность групп нейронов в гиппокампе мышей появляется за несколько дней до рождения

Небольшие ансамбли нейронов в срезах гиппокампа синхронно генерируют пачки спайков, что сопровождается увеличением внутриклеточного кальция. Эта первая синхронная активность небольших групп нейронов была названа авторами "synchronous plateau assemblies" (SPA). SPA-активность генерировалась за счет электрических контактов между нейронами, поскольку под действием блокаторов электрических синапсов SPA-ак-тивность исчезала. Пик SPA-активности приходился на момент рождения, а к концу второй недели жизни этот вид спонтанной активности исчезал. Та же группа исследователей обнаружила аналогичную, связанную с электрическими синапсами SPA-активность в коре мозга новорожденных крыс . Ранее другими авторами у новорожденных животных была показана зависящая от электрических контактов между нейронами синхронизация нейронных доменов, которые затем, предположительно, развиваются в кортикальные колонки . Синхронная активность больших групп нейронов, зависящая от электрических синапсов, также была показана на специально приготовленных толстых срезах коры новорожденных животных . Связь между такой синхронизацией и SPA-активностью пока остается непонятной. Возможно, SPA-активность представляет собой более раннюю форму такой синхронизации.

С развитием химических синапсов появляются другие типы синхронной спонтанной активности. Вероятно, наиболее известным видом спонтанной активности у новорожденных животных являются так называемые гигантские деполяризационные потенциалы (giant depolarizing potentials, GDP), впервые показанные на срезах гиппокампа крыс . GDP регистрировались внутриклеточно и представляли собой пачки спайков длительностью примерно 0.3 с, следовавшие с частотой приблизительно 0.1 Гц. Наряду с антагонистами глутаматной синаптической передачи GDP блокировались или подавлялись действием пикротоксина и бикукуллина. Таким образом, была показана важная роль ГАМКергической системы в генерации GDP и впервые обнаружено необычное возбуждающее действие ГАМК в гиппокампе новорожденных животных . GDP наблюдались в большей части пирамидных клеток гиппокампа новорожденных крыс и полно -стью пропадали к концу второй недели жизни. Пик GDP-активности в гиппокампе но-

ворожденных животных приходился на 7- 10-й дни жизни . Хотя SPA-активность появляется в онтогенезе раньше GDP, согласно работе со 2-го дня жизни (приблизительное время появления GDP) GDP и SPA-активности сосуществуют в гиппокампе и находятся в противофазе друг к другу, т.е. усиление GDP приводит к ослаблению SPA-активности, и наоборот. При блокировке GDP антагонистами синаптической передачи клетки среза гиппокампа генерировали SPA-активность .

Обладающая похожими свойствами спонтанная GDP-активность также была обнаружена в коре мозга новорожденных крыс . Интересно, однако, что в коре ранее был зарегистрирован еще один вид спонтанной активности, связанной с химическими синапсами , получивший название "early network oscillations" (ENOs). В гиппо-кампе такой активности не наблюдалось. ENOs представляла собой периодичные синхронные изменения концентрации внутриклеточного кальция в небольших группах нейронов. На горизонтальных срезах мозга ENOs-активность распространялась вдоль коры как волна со скоростью 2 мм/с. ENOs-активность исчезала к 5-7-му дню жизни, а пик приходился на момент рождения. ENOs-активность исчезала под действием уже малых концентраций блокаторов АМПА/каи-натных рецепторов . Таким образом, в коре в отличие от гиппокампа спонтанная глутамат-зависимая ENOs-активность появлялась в процессе развития раньше GDP, генерацию которых многие исследователи объясняют возбуждающим действием ГАМК .

Переход в онтогенезе от электрических синапсов к химическим при генерации спонтанной активности показан также для вызванных осцилляций. Так, вызванные карба-холом (агонист мускариновых рецепторов) спонтанные осцилляции на срезах коры у новорожденных животных и животных недельного возраста зависели от электрических и химических синапсов соответственно .

Способность нейронов гиппокампа и коры генерировать ГАМК-зависимые GDP можно связать с последовательным развитием ГАМК-и глутаматергических систем мозга . Согласно ряду работ ГАМКергическая система формируется раньше глутаматной: ГАМКер-гические интернейроны созревают раньше глутаматных пирамидных клеток, интерней-

роны также являются источником и целью формирования первых синапсов . Исходно ГАМКергические синапсы возбуждающие, что связано с высокой (до 40 мМ) внутриклеточной концентрацией ионов хлора по сравнению с обычной концентрацией у взрослых (примерно 7 мМ). Если у взрослых активация ГАМКергических синапсов ведет к входу отрицательно заряженных ионов хлора внутрь клетки и, таким образом, к гиперполяризации мембраны, то у новорожденных происходит обратное - выход ионов хлора и деполяризация мембраны. По мере формирования глутаматных синапсов с возрастом ГАМКергические синапсы постепенно превращаются в тормозные. Предполагается, что именно таким образом поддерживается баланс между возбуждением и торможением в развивающемся мозге . Способность нейронов коры и гиппокампа генерировать ГАМК-зависимые GDP по времени приблизительно коррелирует с деполяризующим действием ГАМК.

Высокое содержание ионов хлора во внутриклеточной жидкости нейронов новорожденных животных связано с разной по времени экспрессией двух основных хлорных ко-транспортеров . Вкачивающий хлор внутрь клетки ко-транспортер NKCC1 экспрессиру-ется раньше выкачивающего хлор KCC2. Интересно, что экспрессия KCC2 и соответственно время, в течение которого ГАМК будет оставаться деполяризующей, зависит от спонтанной активности клеток. Так, на культурах нейронов было показано, что хроническая блокировка ГАМКА-рецепторов предотвращает экспрессию KCC2, при этом концентрация внутриклеточного хлора не уменьшается и ГАМК остается деполяризующим медиатором . Блокировка глутамат-ных рецепторов или быстрых натриевых каналов не приводила к изменениям в экспрессии KCC2. Таким образом, было доказано, что спонтанные миниатюрные ГАМКергиче-ские постсинаптические токи (ПСТ) необходимы для экспрессии KCC2, уменьшения концентрации внутриклеточного хлора и превращения ГАМК в тормозный медиатор .

Однако прямых доказательств необходимости сетевой спонтанной активности, такой как GDP, для формирования нейросети в коре и гиппокампе пока нет, хотя такие предположения высказывались . Пик GDP-ак-тивности у крыс приходится на конец пер-

вой, начало второй недели жизни. Основные связи к этому времени уже частично установлены, например перфорантный путь и синапсы мшистых волокон в гиппокампе крыс начинают формироваться еще до рождения . В экспериментах на срезах было показано, что GDP способны вызывать долговременную потенциацию в формирующихся "молчащих" синапсах гиппокампа новорожденных крыс . Вызванная так

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст . Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут

  • ГИППОКАМП И НЕЙРОТРАНСПЛАНТАЦИЯ

    ЖУРАВЛЕВА З.Н. - 2004 г.

  • Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!