ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА, 2004, том 30, № 3, с. 133-135
КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
УДК 611.813.1-07-085.844.11:616-073
ОЦЕНКА ВОЗБУДИМОСТИ МОТОНЕЙРОНОВ КОРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА ЧЕЛОВЕКА МЕТОДОМ МАГНИТНОЙ СТИМУЛЯЦИИ
© 2004 г. В. П. Куликов, Ю. В. Смирнова, К. В. Смирнов
Алтайский государственный медицинский университет, Барнаул Поступила в редакцию 08.09.2000 г.
Возбудимость является важнейшей интегра-тивной характеристикой функционального состояния нейрона. Существуют способы диагностики возбудимости мотонейронов спинного мозга человека, осуществляемые путем регистрации F-волны и Я-рефлекса при электрической стимуляции периферических нервов [1]. Актуальной для современной нейрофизиологии представляется объективная характеристика возбудимости мотонейронов коры головного мозга.
В литературе имеется ряд указаний на возможность определения возбудимости мотонейронов коры головного мозга методом магнитной стимуляции. В частности, известно, что магнитный стимул возбуждает непосредственно мотонейроны коры головного мозга [2]. Для оценки возбудимости корковых мотонейронов предлагается оценивать амплитуду вызванного магнитным стимулом моторного ответа. Так Вейн А.М. с соавт. высказывали мнение, что увеличение амплитуды при транскраниальной магнитной стимуляции свидетельствует о повышенной возбудимости кортикальных и спинальных моторных нейронов [3]. Другие исследователи предлагали использовать для оценки возбудимости корковых мотонейронов показатель отношения амплитуд вызванного моторного ответа при транскраниальной магнитной стимуляции к М-ответу при электрической стимуляции [4, 5]. Снижение этого показателя, по их мнению, свидетельствует о снижении чувствительности мотонейронов к магнитному стимулу. Однако следует отметить, что амплитуда вызванного моторного ответа (ВМО) при магнитной и электрической стимуляции в основном зависит от функционального состояния нервных проводников и мышцы, с которой регистрируется потенциал [1, 2].
Наиболее распространенной в физиологии мерой возбудимости является порог. Учитывая, что современные магнитные стимуляторы позволяют регулировать выходную мощность магнитного стимула, нами исследовался порог возбудимости кор-
ковых мотонейронов при транскраниальной магнитной стимуляции с целью характеристики их возбудимости у здоровых испытуемых различного возраста и пола и у больных с ишемическим поражением головного мозга.
Магнитную стимуляцию осуществляли при помощи аппарата MAGSTIM 200 фирмы "Magstim" (Англия) в комплексе с синхронизированным электромиографом "SAPPHIRE 2M" фирмы "Mede-lec" (Англия). Для используемой нами магнитной катушки 90 мм, имели место следующие характеристики магнитного поля: максимальная выходная мощность на поверхности катушки - 2.0 Т (Тесла), время нарастания - 100 мкс, длительность - 1 мс. Во время исследования испытуемый находился в спокойном бодрствующем состоянии в положении сидя. Магнитную стимуляцию осуществляли транскраниально непосредственно в проекции моторной зоны коры головного мозга по линии, соединяющей слуховые проходы. Одновременно регистрировали ВМО [2, 3]. Для регистрации ВМО использовали стандартные ча-шечковые электроды площадью 1.0 см2. Фиксацию электродов производили лейкопластырем после обезжиривания кожи 70%-ным спиртовым раствором. Для улучшения контакта с кожей и уменьшения сопротивления чашечку электрода заполняли специальной электропроводной пастой. Активный электрод располагали в области двигательной точки m. flexor digiti minimi brevis и m. flexor hallucis brevis. Референтный электрод помещали возможно дистальнее на сухожилии вышеуказанных мышц, симметрично с двух сторон.
Уровень мощности выходного сигнала визуализировался на дисплее магнитного стимулятора в процентах от максимально возможной мощности. После включения прибора в сеть дисплей показывал 30% от выходной мощности, что составляло 0.6 Т. Изменение выходной мощности достигалось при помощи регулятора. Исследование
134 КУЛИКОВ и др.
Порог возбудимости мотонейронов коры головного мозга по данным транскраниальной магнитной стимуляции (М ± т)
Взрослые (n = 25) Дети (n = 25)
мужчины (n = 9) женщины (n = 16) среднее значение мальчики (n = 17) девочки (n = 8) среднее значение
ПВМН1, Т ПВМН2, Т Возраст, лет Р 1.09 ± 0.03 1.21 ± 0.04 32.3 ± 0.71 1.03 ± 0.05 1.19 ± 0.07 30.3 ± 0.71 >0.5 1.06 ± 0.04 1.20 ± 0.03 31.3 ± 0.71 0.91 ± 0.05 1.11 ± 0.07 10.9 ± 0.43 0.94 ± 0.03 1.08 ± 0.05 12.1 ± 0.92 >0.5 0.92 ± 0.02 I.10 ± 0.03 II.2 ± 0.61
Примечание. ПВМН - порог возбудимости мотонейронов при регистрации вызванного моторного ответа с m. flexor digiti minimi brevis; ПВМН2 - то же с m. flexor hallucis brevis; p - достоверность различий.
начинали при минимальной интенсивности магнитного поля, постепенно увеличивая ее до появления ВМО. Полученный результат оценивали в Т и принимали за порог возбудимости мотонейронов (ПВМН) коры головного мозга.
Было обследовано 25 взрослых добровольцев в возрасте от 27 до 36 лет (9 мужчин и 16 женщин) и 25 детей в возрасте от 7 до 14 лет (8 мальчиков и 17 девочек), проходящих ежегодный профилактический осмотр, без признаков неврологической и соматической патологии.
У здоровых взрослых испытуемых ПВМН составлял 1.06 ± 0.04 Т и 1.20 ± 0.03 Т с m. flexor digiti minimi brevis и m.flexor hallucis brevis, соответственно. У здоровых детей 7-14 лет этот показатель составлял 0.92 ± 0.02 Т при регистрации с m. flexor digiti minimi brevis и 1.10 ± 0.03 Т с m. flexor hallucis brevis.
Средние значения ПВМН представлены в таблице. Из представленных результатов видно, что различий между показателями функционального
A
л—
0.9 T 1
0.9 T
»—«/1^--
2 T ——
2 T
Кривые вызванного моторного ответа при транскраниальной магнитной стимуляции у здорового испытуемого (А) и больного с преходящими нарушениями мозгового кровообращения (Б).
Цифрами на оси ординат обозначены каналы регистрации; над соответствующей кривой в теслах (Т) показана мощность магнитного стимула.
состояния мотонеиронов коры головного мозга у мужчин и женщин не наблюдалось. Также не было различии количественных показателей возбудимости мотонеИронов между девочками и мальчиками. У детеИ показатели ПВМН были ниже, чем у взрослых.
Для установления диагностической эффективности предложенного способа исследовали ПВМН коры головного мозга у пациентов с ише-мическим поражением головного мозга. Было обследовано 18 пациентов в возрасте от 29 до 38 лет (8 мужчин и 10 женщин) с преходящими нарушениями мозгового кровообращения, что соответствует II степени ишемии мозга по классификации А.В. Покровского [6]. Из этоИ группы были исключены пациенты, у которых выявлялось снижение амплитуды М-ответа при электрической стимуляции.
Результаты исследования показали, что у больных с преходящими нарушениями мозгового кровообращения ПВМН при регистрации ВМО с m. flexor digiti monimi brevis составлял 1.38 ± 0.03 Т, а при регистрации ВМО с m. flexor hallucis brevis -1.54 ± 0.03 Т. ПВМН у больных был существенно больше по сравнению со здоровыми лицами соответствующей возрастно-половоИ группы (p < < 0.005). В качестве примера на рисунке представлены кривые ВМО с m. flexor digiti minimi brevis при магнитноИ стимуляции моторноИ зоны коры головного мозга больного мужчины в возрасте 32 лет и здорового мужчины 33 лет.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, транскраниальная магнитная стимуляция позволяет количественно оценить возбудимость мотонеИронов коры головного
1
2
2
ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА том 30 < 3 2004
ОЦЕНКА ВОЗБУДИМОСТИ МОТОНЕЙРОНОВ КОРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА
135
мозга и осуществить экспресс-тестирование функционального состояния мотонейронов. Возбудимость мотонейронов коры головного мозга не различается у мужчин и женщин, а у детей она выше по сравнению со взрослыми. Ишемия головного мозга сопровождается выраженным снижением возбудимости корковых мотонейронов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бадалян Л.О., Скворцов И.А. Клиническая элек-тронейромиография. М.: Медицина, 1986. 368 с.
2. Гехт Б.М., Касаткина Л.Ф., Самойлов М.И., Са-надзе А.Г. Электромиография в диагностике нерв-
но-мышечных заболеваний. Таганрог: Изд-во Таганрогского государственного радиотехнического университета, 1997. 370 с.
3. Вейн A.M., Садеков Р.А., Данилов А.Б., Куперш-мидт Л.А. Применение магнитной стимуляции при органических и психогенных заболеваниях // Жури. невропатол. и психиатрии. 1994. № 4. С. 60.
4. Eisen A. Cortical and peripheral nerve magnetic stimulation // Methods in Clin. Neurophys. 1992. V. 3. P. 65.
5. Eisen A., Shytbel W, Murhy K, Hoirch М. Cortical magnetic stimulation in amyotrophic lateral sclerosis // Muscle & Nerve. 1990. V. 2. P. 146.
6. Покровский А.В. Клиническая ангиология. М.: Медицина, 1979. С. 36-37.
ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА том 30 < 3 2004
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.