Теория боли ноцицептивные системы. Трансмиссия

Трансмиссия

2. Трансмиссия — распространение ноцицептивного кода по системе чувствительных нервов.

Невральные проводящие пути, обеспечивающие трансмиссию, сформированы из трех компонентов:

1) первичный чувствительный афферентный нейрон, доходящий до спинного мозга;
2) восходящий промежуточный нейрон, простирающийся от спинного мозга до стволовой части головного мозга и таламуса;
3) таламокортикальные проекции.

В результате исследований, начатых в 50-х годах Рекседом, выяснено, что спинной мозг по своей ультраструктуре разделяется на ряд слоев, называемых пластинами (рис. 13), В пластинах, называемых еще пластинами Рекседа, находятся как возбуждающие, так и тормозящие промежуточные нейроны, а также передающие клетки, транслирующие ноцицептивный код в ростральные отделы мозга.


Часть нейронов в этих пластинах реагирует только на ноциогенные стимулы, другие восприимчивы к широкому спектру стимулов. Волокна типа Аб и С входят в спинной мозг в вентральном боковом участке заднего корешка, вступая затем в состав тракта Лиссауэра и заканчиваясь синапсами в пластинах I, II и V.

Основным путем передачи болевой информации в направлении коры головного мозга является спинно-таламический путь. В свою очередь, он подразделяется на неоспинно-тала-мический и палеоспинно-таламический (Albe-Fessard D., Fessard А., 1975- Belanger A.Y., 1985).

Тела клеток спинно-таламического пути расположены преимущественно в пластинах I и V, а также VII и VIII. Восходящие аксоны этих нейронов проходят в передне-боковых канатиках спинного мозга. На уровне таламуса из этого квадранта выделяются два разных типа проводящих путей. Латеральная их часть (неоспинно-таламический путь) образует синапсы в латеральном отделе таламуса, откуда сигналы проецируются в соматосенсорную зону коры.

Латеральный спинно-таламический путь обеспечивает сенсорно-дискриминантные аспекты болевой перцепции. Неоспинно-таламический путь, филогенетически более молодой, состоит из длинных волокон, расположенных в наружных отделах спинно-таламического пути.



Четкая сомато-топическая организация позволяет ему осуществлять передачу болевой и тактильной информации о положении периферического стимула в пространстве и времени, его интенсивности и продолжительности, т.е. дискриминационные аспекты боли. Через него в основном осуществляется передача острой (хорошо локализованной) боли. Неоспинно-таламический путь заканчивается в ядрах вентролатерального и заднего таламуса, тесно связанных с первой и второй сомато-сенсорными зонами коры.

Медиальный спинно-таламический (палеоспинно-таламический) путь образует многочисленные синапсы в ретикулярной формации ствола мозга, в медиальном отделе таламуса, в периакведуктальном сером веществе и в гипоталамусе. Последующая проекция происходит диффузно в разные зоны коры и в лимбическую систему, принимает участие в передаче информации и формировании ощущения тупой, слабо локализованной хронической боли, т.е. недискриминантных ее аспектов.

В связи с широким распространением окончаний в медиальных и интраламинарных ядрах таламуса, а также гипоталамуса, структурах лимбического комплекса спинно-таламический путь приспособлен для формирования разнообразных супрасегментарных рефлекторных ответов, включающих изменение дыхания, кровообращения, эндокринных функций, мотивационно-поведенческие и сложные защитные функции.

Кроме того, полагают, что импульсная активность в палеоспинно-таламическом пути активирует нисходящую систему подавления боли, связанную с эндогенными агентами (Belanger A.Y., 1985). Таким образом, медиальный спинно-таламический путь обеспечивает аффективно-мотивационные аспекты болевой перцепции.



Следовательно, спинно-таламический путь через вентробазальные ядра таламуса образует специфическую систему боли, а через интраламинарные и медиальные ядра — неспецифическую. Разрушение первых образований проявляется в клинике аналгезией и нарушением дискриминационной чувствительности, разрушение вторых — крайне мучительными с оттенком жжения «таламическими» болями в контралатеральной половине туловища, лица, дистальных отделов конечностей. Считается, что таламус является конечной «станцией» переключения болевой импульсации (Comelli Е, 1975).

Волокна третьего нейрона всех видов чувствительности идут от таламуса через заднюю ножку внутренней капсулы к задней центральной извилине и к верхней теменной дольке. По данным В.К.Решетняка и соавт. (1986), первая соматосенсорная зона связана с тонким дискриминационным анализом соматической чувствительности и участвует в восприятии боли.

Вторая сенсомоторная зона отвечает за первичный ситуационный анализ и связана с регуляцией двигательного ответа на боль. Примечательно, что разрушение первой зоны приводит к повышению порога болевой чувствительности на противоположной стороне, а разрушение второй, напротив, снижает порог болевой чувствительности. Болевая афферентация может поступить в головной мозг непосредственно через чувствительные клетки основания заднего рога, которые соединяются между собой вставочными нейронами (клетки-передатчики)

Известен также «окольный» путь передачи боли вначале через пограничную симпатическую цепочку, а затем в верхних ее отделах болевое возбуждение вступает в спинной мозг через задние корешки. По данным R.Melzak и P.Wall (1965), одним из модуляторов болевого раздражения могут быть задние столбы спинного мозга. Кроме этого установлено, что на всех релейных участках передачи болевых импульсов (в первичных болевых афферентах, задних рогах спинного мозга, таламусе, лимбико-ретикулярном комплексе, в небольших количествах в коре головного мозга) обнаружено наличие нейропептида — субстанции Р — (pain — боль).

Субстанция Р(состоит из 11 аминокислот) и может быть передатчиком болевых стимулов. Вещество Р выделяется только при интенсивном болевом воздействии. Субстанция Р может взаимодействовать и с катехоламинами, она обладает способностью защищать организм от стрессов, может вызывать снижение АД (Oehme Р. е.а., 1986).

Таким образом, процесс трансмиссии связан с вовлечением в ноцицепцию самых различных отделов нервной системы. Однако в узловых местах нейронная сеть меняет характеристики ноцицептивного кода и соответственно сам процесс формирования феномена боли.

Модуляция

3. Модуляция — это процесс, при котором ноцицептивная информация модифицируется при трансмиссии по ноцицептивной системе.

Издавна обращалось внимание на то, что повреждения одинаковой тяжести вызывают у разных лиц резко различающиеся по степени выраженности болевые ощущения в зависимости от физиологических, ситуационных, этнических, культурных и других факторов.

Травма на поле боя может сопровождаться значительно меньшими болями по сравнению с подобными же повреждениями в обычных условиях. У ряда больных введение физиологического раствора может обеспечить выраженное обезболивание. Все это говорит о том, что ЦНС способна модулировать боль, и механизмы этого процесса в последние годы начали выясняться.

Reynolds (1969) первым описал глубокую аналгезию у крыс во время электрической стимуляции центрального серого вещества, окружающего водопровод мозга.

Другим механизмом модуляции является наличие эндогенных опиоидов. Многие зоны мозга у человека и животных способны при стимуляции вызывать аналгезию. Обнаружено, что такие участки совпадают или перекрывают зоны мозга с повышенной концентрацией эндогенных опиоидных нейротрансмиттеров.

Многочисленные исследования не выявили каких-либо отличий в структуре, физиологии и фармакологии при аналгезии, вызванной стимуляцией или назначением опиоидов. Введение минимальных количеств морфина в зоны мозга, раздражение которых продуцировало аналгезию, вызывало выраженное обезболивание.

Важными центрами нисходящей модулирующей системы являются перивентрикулярное и периакведуктальное скопление серого вещества, дорсолатеральный отдел моста, ядро шва и ростровентральный отдел продолговатого мозга. Биогенные амины (серотонин и норадреналин), так же как и эндогенные опиоиды, представляют собой нейротрансмиттеры этой системы. Антиноцицептивные системы оказывают существенное влияние на модуляцию.

Указанные выше процессы имеют механический характер и не отличаются от процессов, лежащих в основе любого другого вида восприятия. Они составляют один из компонентов сенсорно-дискриминативных аспектов боли.

Б.Д.Трошин, Б.Н.Жулев