УСПЕХИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК, 2004, том 35, № l, с. 3-l9
УДК 616.853-08+591481.11
КОРТИКОТАЛАМИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ГЕНЕРАЛИЗОВАННЫХ ПИК-ВОЛНОВЫХ РАЗРЯДОВ
© 2004 г. X. K. М. Меерен1, Е. Л. Дж. М. ван Луителаар2, Ф. X. Лопее да Сильва3, Р. К. Бердиев4, Н. Е. Чепурнова4, С. Ä. Чепурнов4, Ä. М. Л. Кунен2
1Медицинский Центр Свободного университета, Амстердам;
2Департамент Биологической Психологии Института Когнитивных Функций и Сознания,
Университет Наймегена; 3Секция нейробиологии Института Наук о Жизни Сваммердама, Амстердамский университет,
Амстердам; Нидерланды;
4Московский Государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва
Причины возникновения генерализованной абсансной эпилепсии остаются до настоящего времени неизвестными. В дискуссиях прошлого века о природе абсансов и возникновении билатеральных синхронизированных пик-волновых разрядов (spike-wave discharges), ассоциируемых с абсансной формой эпилепсии, преобладало четыре основных теории: центрэнцефалическая (Penfield, Jasper), кортикальная (Bancaud, Niedermeyer, Lüders), кортикоретикулярная (Gloor, Kostopoulos, Avoli) и теория "таламических часов" (Buzsaki). В настоящее время в результате исследования новой модели, генетически обусловленной абсансной эпилепсии у крыс линии WAG/Rij, получены доказательства тому, что абсансная эпилепсия является кортикоталамическим типом эпилепсии. Представлена новая гипотеза, согласно которой кортикальный фокус в соматосенсорной коре является ведущим в распространении пик-волновой активности по кортикоталамическим нервным сетям в течение спонтанных абсансных судорог. Она получила название "hot spot theory" (Meeren et al.) или теория "ведущего горячего пятна". Согласно современным представлениям интеграция трех мозговых структур является обязательным и достаточным условием появления пик-волновых разрядов. Во-первых, в эти механизмы вовлекается ретикулярное таламическое ядро, наиболее вероятно, нейроны его рострального поля. Во-вторых, - таламокортикальные релейные нейроны вентробазально-го комплекса. В третьих, что наиболее важно, - кора полушария с эпилептогенной зоной. Доказано, что область, в которой эпилептический фокус должен быть локализован, находится в соматосенсорной коре, а более точно в периоральной области, включающей представительство верхней губы.
Абсансы или "petit mal" являются стереотипными генерализованными судорогами с высокоспецифичными поведенческими проявлениями и электрофизиологическими паттернами. Обращаясь к истории исследования эпилепсии и развития клинической терминологии, следут вспомнить первые терминологические трудности в характеристике явления, обозначенного словом из французского языка: "абсанс" ("отсутствие сознания"). Они обсуждались еще в терминологической комиссии А. Гасто с 1967 по 1973 г. [4]. Клиническая история абсансов связана с именами Calmeil (1824), предложившего понятие "эпилептический абсанс", и Delasiauve ("Traité de l'épi-lepsie". 1854). Определение абсансов, сделанное Делазиовэ, практически сохраняется в сегодняшней терминологии: "внезапная потеря сознания продолжительностью в несколько секунд, проявляющаяся неподвижностью больного и отсут-ствюущим выражением и бледностью лица" (перевод Сараджишвили В.М., 1975, с. 13, [4] ). ЭЭГ сведения и открытие сопровождающих абсансы разрядов пик-волн с частотой 3 Гц привело американских авторов к применению термина "petit mal",
используемого c 1815 г. (Etienne Esquirol, "Mental Maladies", 1838) для обозначения любых малых эпилептических припадков, включая абсансы.
Абсансная судорога характеризуется молниеносным, без предвестников, нарушением сознания, продолжающимся обычно от 5 до 20 c [6, 72, 73, 81, 85]. Восстанавливается сознание также внезапно. Одновременно наблюдается прекращение текущей деятельности, останавливается также речь, снижается или полностью теряется "реактивность" (контакт, реакции на зрительные, слуховые и другие раздражения). Психические функции нарушаются. На период припадка развивается ретроградная амнезия. Описано характерное выражение лица больного - общее расслабление мимической мускулатуры, глаза открыты, взор направлен в одну точку. Характерным клиническим признаком абсанса считают случаи, когда глаза заведены за надбровные дуги, реже, когда они полуопущены. В целом, у человека в этот период сохраняется бессмысленное выражение лица.
Небольшие моторные симптомы могут сопровождать приступ, при этом наблюдаются миокло-
А
......................Щг^
rv^
AfliV^
50 мкВ!
FP1-F3
Б
F4-C4
C4-P4
P4-O2
FZ-CZ
TECH.
и—и—и и
PATIENT
1 SEC.
VJ
-ч J200 цУ
Рис. 1, A, Б.
В
Рис. 1. Специфические паттерны генерализованной билатеральной синхронизованной активности пик-волновых разрядов (комплексов спайк-волна) при абсансах. А - паттерн эпилептического припадка (простого абсанса) у человека. Разряд генерализованных билатерально-синхронных комплексов спайк-волна с частотой 3.5 Гц (Л.Р. Зенков, 2002 [6]) Б -абсансная эпилепсия детства. Абсансный приступ у 15-летней девочки. Пациентка не отвечает на звуковые сигналы (TECH) до окончания 4-х секундного приступа (PATIENT). (S. Noachtar, E. Wyllie, 1997 [75]). В - пик-волновая активность, зарегистрированная у крыс линии WAG/Rij с генетически детерминированной эпилепсией (Р.К. Бердиев, 2002 [1]).
нические подергивания лицевых мышц, век и глазных яблок (миоклонические абсансы) обычно с частотой 3 Гц. В меньшей степени это распространяется на мышцы рта. Наблюдаются ретро-пулъсивные абсансы - ритмические движения глазных яблок и лица вверх. К числу вегетативных симптомов относят изменения зрачков, цвета кожных покровов, обильное потоотделение, иногда непроизвольное мочеиспускание. Абсансы могут проходить с автоматизмами типа глотания, чмокания, перебирания пальцами [6]. При сохранении постурального тонуса может наблюдаться увеличение или снижение мышечного тонуса (с опусканием головы). В момент прекращения приступа "текущая" деятельность восстанавливается. Пост-иктальная депрессия отсутствует (рис. 1).
При абсансах в ЭЭГ регистрируются специфические паттерны генерализованной билатераль-
ной синхронизированной активности пик-волновых разрядов (комплексов спайк-волна) [75]. Они симметричны в обоих полушариях, регулярны и строго ритмичны - 3 Гц. У детей младшего возраста их частота обычно 2-2.5 Гц. [6, 30]. Максимальные амплитуды разрядов регистрируются по средней линии фронтальной области, они градуально уменьшаются в латеральном и каудальном направлениях. Незначительные по величине регистрируют в височной и затылочной областях коры. Внутри разряда частота пик-волновых комплексов постоянна или несколько уменьшается, иногда разряд заканчивается плавным снижением амплитуды и исчезновением спайков в комплексе. Возникновение и окончание разряда внезапно, ему может предшествовать нормальная ЭЭГ, особенно если регистрация проводится в покое, бодрствующем состоянии.
Рис. 2. Таламическая и кортикальная версии природы генерализованной абсансной эпилепсии являются предметом жарких научных дискуссий (адаптировано из №еёегшеуег, 1996).
С целью объяснить возникновение генерализованной билатерально синхронизированной пик-волновой активности, сопровождающей аб-сансные приступы, было предложено несколько главных теорий. Отвечая прикладным задачам неврологии и эпилептологии, они отражали результаты клинического и экспериментального поиска ответов на фундаментальные вопросы физиологии головного мозга: как объяснить механизмы генерации медленноволновой активности в ЭЭГ, каковы механизмы ее синхронизации?
Еще в 1938-1939 гг. Дж. Дюссер де Баррен и У. Мак Калоч [32, 33] с помощью раздражения ядер промежуточного мозга или путем "отравления" их стрихнином вызывали судорожное возбуждение в коре, а при раздражении или стрихнинизации коры наблюдали усиление активности в промежуточном мозге. Анатомические сведения о существовании нервных кругов между корой и подкорковыми образованиями находили блестящее подтверждение в физиологических экспериментах. Именно на эти данные опирался И.С. Беритов, когда в своем классическом труде "Структура и функции коры большого мозга" (1969) подчеркивал значение в генезе эпилепсии усиленной активности нервных кругов коры большого мозга, "которая происходит или под влиянием сильного непосредственного раздражения коры, или же благодаря чрезвычайному повышению возбудимости" [2].
В числе первых представлена "центрэнцефа-лическая теория", предложенная У. Пенфилдом и Г. Джаспером [7, 77-80]. Согласно этой теории первичные генерализованные пик-волновые разряды возникают в глубинно расположенных под-
корковых пейсмекерах (в верхней части ствола мозга и по средней передней линии таламуса). Распространяются они билатерально благодаря восходящим к коре проекциям. Исходя из этой теории, можно было сделать вывод, что кора выполняет только пассивную функцию, поэтому сторонники представлений о ведущей роли коры в интегративной деятельности мозга "интуитивно" не могли принять общефизиологические положения этой теории1.
1 В этой связи целесообразно вспомнить дискуссию и критическое рассмотрение Н.И. Гращенковым и Г.Д. Смирновым, редакторами первого перевода книги У. Пенфилда и Г. Джаспера "Эпилепсия и функциональная анатомия головного мозга человека" в 1958 г. [7], центрэнцефалической теории [5]. Критика была высказана с позиций учения И.П. Павлова о ведущей роли коры головного мозга. Возражение вызывал поиск локализации сознания и положение о центрэнцефалической системе, "как о таком уровне организации нервной деятельности, который объединяет деятельность коры и определяет сознание человека". Обстановка в физиологической науке тех лет после Павловской сессии АН СССР 1950 г. не позволяла иного толкования роли коры и процессов интеграции. Вместе с тем ответ основателей "центрэнцефалической теории" советским ученым был настолько доброжелательным и строго научным, что спустя полвека его следует привести полностью. "Однако кора, -писали Пенфилд и Джаспер, - не функционирует сама по себе. Павлов, работая с животными, полагал, что в мозгу существует механиз
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.