В данной статье представлены сведения о роли нейропластичности в функциональном восстановлении лиц, перенёсших острое нарушение мозгового кровообращения, а также связь сенсорной коррекции построения движений с моторным научением, что является фундаментом понимания процессов, лежащих в основе нейрореабилитации.
В последние годы в странах мира наблюдается прогрессивный рост сосудистых заболеваний, приводящих к инвалидизации и высокой смертности. В России показания заболеваемости выше, основная распространённость приходится на население активного трудоспособного возраста.
В структуре сердечно-сосудистой патологии количество ОНМК, приводящее к социальной дезадаптации пациентов и резкому снижению качества жизни, преобладает над инфарктом миокарда. Каждый третий пациент, имеющий диагноз инсульт, нуждается в посторонней помощи, а каждый пятый не способен к самостоятельному передвижению.
В последующем на оказание медицинских услуг и социальную поддержку требуется огромные финансовые затраты, поэтому имеется необходимость в поиске методов нейрореабилитации, способствующих наиболее эффективному восстановлению.
Согласно определению Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), инсульт – патологическое состояние, характеризующееся быстро разевающимися очаговыми или генерализованными нарушениями мозговых функций длительностью более 24ч в отсутствие явной внесосудистой причины.
С профессиональной точки зрения, острый неврологический дефицит развивается вследствие нарушения кровоснабжения обширной зоны головного мозга. Таким образом, инсульт – нарушение функции пораженной области головного мозга сосудистого генеза.
В настоящее время в системе физической реабилитации особое внимание уделяется внедрению инновационных технологий, где зачастую проводится механическая работа без активного участия пациента, а лечебная физическая культура представлена набором общеразвивающих упражнений, не имеющих определенных двигательных задач.
Движение – результат взаимодействия ЦНС и исполнительного аппарата, основой которого является взаимный обмен информацией между пусковыми и эфферентными частями двигательного анализатора. Все сенсорные и когнитивные процессы вносят отклонения в запланированный ход движения, а для этого в ЦНС должны непрерывно поступать афферентные сигналы, содержащие информацию о реальном ходе движения с последующей переработкой в сигналы коррекции.
Ведущая роль в данной регуляции принадлежит мышечным проприорецепторам. Они делятся на два вида. Сухожильный орган Гольджи чувствителен к силе напряжения мышцы, а интрафузальное мышечное волокно реагирует на удлинение мышечной ткани. Афферентные сигналы, поступающие не только от мышц, но и от суставов и сухожилий направляются в ствол мозга, мозжечок, а через ядра таламуса в моторные зоны коры больших полушарий. Все это имеет название проприорецептивной чувствительности. Выполнение движений так же сопряжено с растягиванием кожи и давлением на отдельные участки.
Таким образом, тактильные рецепторы по механизму условной временной связи включены в анализ движений и дополняют проприорецептивную чувствительность, что является физиологической основой комплексного кинестетического анализа движений. Без обмена информацией пациенты сильно ограничены в решении новых двигательных задач. Принцип сенсорных коррекций нарушается у пациентов, перенесших инсульт, и они не могут доверять своей внутренней информации, так как коррекции, вносимые в моторные импульсы, могут быть слишком сильными или недостаточными на основе неверной или отсутствующей сенсорной информации.
Наряду с потерей кинестетической чувствительности наблюдается поражение эффекторного звена, приводящее к мышечным гиперкинезам, парезам и параличам.
В случаях, когда в основе двигательных расстройств лежат нарушения афферентных (кинестетических) образований, вся работа по восстановительно-компенсаторному обучению сосредотачивается на улучшении функций пораженного афферентного звена, так и не его
замещении другими, сохраненными формами, например, опорами на зрительную афферентацию. В тех случаях, когда в основе двигательных расстройств лежат дефекты эфферентации, нарушения равновесия между процессами возбуждения и торможения, основная задача водится к поиску средств, позволяющих восстановить нормальную динамику двигательного процесса.
Нейропластичность – способность нервных клеток к анатомической регенерации и функциональной модификации, проявляющиеся не только в перестройке нейронов, но и качественные и количественные изменения нейрональных связей и глиальных элементов. Еще одним механизмом нейропластичности является формирование новых сенсорных путей и их интеграция в ЦНС в процессе восстановления.
В основе нейропластичности лежит активация в коре головного мозга не задействованных ранее горизонтальных связей, а также изменение синаптической передачи. Все это является основой моторного обучения, которое характеризуется постоянными изменениями двигательной активности человека. Научение какому-либо движению зависит от синапсов и нейронной цепи и может быть изменено при помощи усиления или ослабления синаптической передачи с последующей пространственной и временной суммацией для закрепления формируемого навыка.
Одним из ключевых моментов является создание ситуационной задачи, позволяющей вовлечь пациента в процесс решения. Именно задача и двигательная стратегия определяют двигательные паттерны, которые выбирает пациент, поэтому упражнения, не имеющие конкретной цели не эффективны.
Только возможность самостоятельного решения пациентов задачи активизирует неактивные синапсы и способствует коллатеральному ветвлению новых нейронных связей в клетках вокруг пораженного участка. Связи нейронов укрепляются и модифицируются только по мере приобретения двигательного опыта. Усложнение окружающей обстановки или двигательных задач порождает более сильному стимуляцию нервной системы.
Использование физических устройств предполагает ограниченность выбора и низкую вариативность движения и не способствует научению. Право выбора путей решения двигательной задачи способствует адаптации к условиям окружающей среды. Весомым аргументом эффективности проведенных мероприятий является функциональная независимость пациента. Возможно ли обучить независимости человека, если совершать повторяющиеся движения без изменения окружающих условий и не имея поставленные задачи? Эффективны ли общеразвивающие упражнения в обучении пациента? Способность к пластической адаптации в новых сложных условиях, дающих побуждающий эффект к действию, будет основой восстановления, так как влияние на функциональную перестройку
неповрежденных зон коры оказывает поведенческая активность после поражения, при этом перестройка коры напрямую зависит от систематичности и интенсивности занятий Неврологические поражения с последующими изменениями оказывают значительное влияние на свойства мышечного волокна.
Вероятность развития контрактуры возрастает по мере нарастания мышечной атрофии и разрастания соединительной ткани, а также вследствии недостаточной синхронности двигательных единиц, все это влияет на координацию движения. Возникает так называемый феномен «разучился использовать», суть которого заключается в том, что, если цепь нейронов не используют, она перестает функционировать. В таком случае применяется индуцированное ограничение. Сущность метода заключается в том, что у больных с гемиплегией ограничивалась работающая половина тела, в связи, с чем происходило вынужденное использование парализованной конечности с обязательной постановкой двигательной
задачи.
Таким образом, при планировании реабилитационного процесса, необходимо принять во внимание сведения, лежащие в основе понимания термина нейропластичности:
Повреждения моторных зон коры больших полушарий вызывают функциональные изменения в неповрежденных зонах.
Приобретение двигательных навыков на уровне бытовой активности оказывает влияние на функциональную пластичность
неповрежденных участков коры.
Повторение простых движений без усилия пациента, не имеющих определенной двигательной задачи не позволяет добиться оптимально реорганизации нервной системы.