Спонтанная активность. Спонтанная физическая нетренировочная активность и ее нехватка

Изменения суммарной электромиограммы при заболеваниях периферического нейромоторного аппарата зависят от изменений ПД ДЕ и характера вовлечения их в процесс произвольного максимального усилия. При всех формах заболеваний, сопровождающихся уменьшением длительности ПД ДЕ (I и II типы изменений структуры ПД ДЕ), при максимальном изометрическом напряжении мышцы отмечается интерференционная электромиограмма, отличающаяся от нормальной снижением амплитуды ПД, но значительно большей их насыщенностью.

Это связано с тем, что сила каждой ДЕ , утратившей часть мышечных волокон, уменьшена и требуется большая частота работы каждой ДЕ для выполнения двигательного акта той же силы. При наличии меньшего числа ДЕ, особенно увеличенной длительности (IV и V типы изменения структуры ПД ДЕ), наблюдается уреженная суммарная электромиограмма типа частокола, отражающая синхронное включение небольшого числа сохранившихся ДЕ.

Спонтанная активность - ПД, регистрируемая в мышце с помощью игольчатых электродов при отсутствии произвольной активности или искусственной стимуляции мышцы, в том числе активности, вызываемой введением электродов.

К формам спонтанной активности , имеющим диагностическое значение, относятся потенциалы фибрилляций (ПФ), положительные острые волны (ПОВ) и потенциалы фасцикуляций.

ПФ - это ПД одного, в редких случаях нескольких мышечных волокон. Обычно выявляются в виде повторяющихся разрядов частотой от 0,1 до 150 в секунду. Длительность ПФ до 5 мс, амплитуда до 500 мкВ.

ПОВ - медленные крлебания потенциала характерной формы - быстрое положительное отклонение потенциала, за которым следует медленное возвращение потенциала в отрицательную сторону, которое может заканчиваться длительной отрицательной фазой низкой амплитуды. Длительность ПОВ варьирует от 2 до 100 мс, их амплитуда также различна - от 20 до 4000 мкВ. ПОВ обычно регистрируется в виде разрядов частотой от 0,1 до 200 в секунду.

К формам спонтанной активности мышечных волокон, имеющих диагностическое значение, следует отнести миотонические и псевдомиотонические разряды. Миотонический разряд - высокочастотный разряд двухфазных (положительно-отрицательных) ПД или ПОВ, вызываемый произвольным движением или шевелением иглы.

Амплитуда и частота разряда нарастает и убывает, что отражается в появлении при прослушивании разряда характерного звука пикирующего бомбардировщика. Псевдомиотонические разряды - аналогичные высокочастотные разряды, не сопровождающиеся изменением амплитуды ПД, прекращающиеся внезапно. Появление миотонических разрядов почти патогномонично для миотонии.

Псевдомиотонические разряды выявляются при полимиозитах, некоторых видах обменной миопатии и в зонах реиннервации (V тип изменений ПД ДЕ) при нейрональных расстройствах.

Методом ЭМГ с помощью накожных электродов можно выявить ряд характерных типов нарушения электрогенеза мышц, свойственных центральным и периферическим поражениям двигательного пути, заболеваниям экстрапирамидной системы, ряду нейромоторных нарушений при миастении, миотонии, а также при других мышечных заболеваниях.

На ЭМГ выделяют ряд параметров, в основном исходя из оценки амплитуды колебаний, их частоты и некоторых временных характеристик. Для количественного анализа электромиограмм применяются различные методы визуальной и аппаратной характеристики патологических изменений.

Позволяет предположить, что нейроактивное вещество может образовываться в результате обработки ТЭПФ. 

У тараканов и раков, отравление которых ДДТ зашло настолько далеко, что оно носит необратимый характер, спонтанная активность центральной нервной системы депрессирована или почти отсутствует. Если нервную цепочку таких тараканов тщательно препарировать и промыть в физиологическом растворе , то к ней возвращается более высокий уровень спонтанной активности . В этом случае промыванием удаляются какие-то 

Изоклины системы при параметрах, соответствующих мембране аксона, показаны на рис. ХХШ.27. Особая точка устойчива (расположена на левой ветви), и мембрана не обладает спонтанной активностью . Уровень потенциала покоя принят условно за нуль. Нри изменении параметров изоклины деформируются. Если при этом особая точка станет неустойчивой (сместится с левой ветви изоклины d(f/dt = О на среднюю), то возникнет спонтанная активность (рис. ХХШ.28,1). Если 

    I - спонтанная активность (особая точка 8 неустойчива, лежит на средней ветви) пунктиром показана проекция предельного цикла системы на плоскость  

Очень интересно, что даже после победы миогенной теории идея спонтанной активности длительное время была чужда многим биологам. Они говорили, что всякая реакция должна быть ответом на какое-то воздействие, подобно рефлексу. По их мнению, признать, что мышечные клетки могут сокращаться сами по себе,- все равно, что отказаться от принципа причинности . Сокращение сердечных клеток готовы были объяснить чем угодно, но только не их собственными свойствами (например, особыми фантастическими гормонами или даже действием космических лучей). Наше поколение еще застало горячие дискуссии по этому поводу. 

Выше было показано, как нервные клетки проводят, перерабатывают и регистрируют электрические сигналы, а затем посылают их мышцам, чтобы вызвать их Сокращение. Но откуда берутся эти сигналы Имеются два спонтанное возбуждение и сенсорные стимулы. Существуют спонтанно активные нейроны , например нейроны мозга , задающие ритм дыхания весьма сложная картина самопроизвольной активности может генерироваться в одиночной клетке с помощью надлежащих комбинаций ионных каналов тех типов, с которыми мы уже встречались при обсуждении механизмов переработки информации нейронами. Прием сенсорной информации тоже основан на уже известных нам принципах, но в нем участвуют клетки весьма разнообразных и удивительных типов. 

Лица с мономорфными а-волнами в среднем проявляют себя активными , стабильными и надежными людьми. Пробанды с высокой вероятностью обнаруживают признаки высокой спонтанной активности и упорства точность в работе, особенно в условиях стресса, и кратковременная память -самые сильные их качества. С другой стороны, переработка информации протекает у них не очень быстро. 

Токсические концентрации. Для животных. Мыши. При двухчасовом воздействии минимальные концентрации , вызывающие боковое положение, 30-35 мг/л, наркоз - 35 мг/л, смерть - 50 мг/л (Лазарев). 17 мг/л вызывают большое снижение спонтанной активности белых мы-Ц1ей (Геппель и др.). Морские свинки . 21 мг/л вызывает 

В гемолимфе американского таракана Periplaneta ameri ana L, отравленного ДДТ, накапливается токсичное вещество . Химический анализ показал отсутствие существенных количеств ДДТ в такой гемолимфе. Инъекция чувствительным и устойчивы.м к ДДТ тараканам гемолимфы, взятой из тараканов, находившихся в фазе прострации в результате отравления ДДТ, вызывала типичные симптомы отравления ДДТ. Далее, эта же гемолимфа приводила к повышению спонтанной активности нервной цепочки , выделенной из неотравленного таракана. После короткого периода сильного возбуждения активность внезапно падала и наступало блокирование. Так как сам ДДТ не оказывает прямого действия на центральную нервную систему, высказано предположение, что указанные выше явления вызываются каким-то иным соединением. 

Если первоначальным перфузатом ТЭПФ, которы.м омывали нервную цепочку , снова залить последнюю, то спонтанная активность снова сильно возрастает по сравнению с нормальной, затем постепенно снижается до низкого уровня, а в некоторых случаях наступает блокирование. Как и раньше, промывание свежим 10 3 М раствором ТЭПФ возвращает нерву его первоначальную спонтанную активность. 

Из тараканов. Нейроактивное вещество из гемолимфы тараканов, находящихся в фазе прострации в результате отравления ДДТ, частично выделено хроматографическим путем . После проявления хроматогра.мм активное вещество извлекали из отдельных частей хроматограмм экстракцией физиологическим раствором , после чего определяли действие экстрактов на спонтанную активность нервной цепочки таракана. Применяя различные растворители и повторно разделяя нейроактив-ные фракции хро.матографическим путем, получили хорошее отделение нейроактивного вещества от различных веществ , находившихся в гемолимфе. Вследствие потери вещества или его биологической активности при многочисленных операциях хрол1атографического разделения, а также по причине трудности получения больших количеств гемолимфы таракана попытки подобрать соединения для качественного распознавания этого вещества были проведены лишь с ограниченным набором соединений, причем только одно из них дало положительные результаты. Обработка хроматограмм диазотированным п-нитроанилином привела к появлению окрашенных в красный цвет пятен в местах локализации биологически активных веществ экстракта из гемолимфы. На хроматограммах экстрактов из гемолимфы нормальных тараканов красные пятна не появлялись в местах, соответствующих Rj активного вещества. 

Кровь раков, отравленных ДДТ, обрабатывали таким же путем, как и гемолимфу тараканов, и она оказалась нейроактивной в опытах с нервной цепочкой рака и таракана и вызывала сначала возбуждение, вслед за которым следовала депрессия спонтанной активности . Отмечено лищь одно различие вещество из крови рака более активно действовало на нервы рака, чем на нервы 

До сих пор обсуждение базировалось на классической картине действия ФОС, т. е. предполагалось, что ФОС влияет па нервную систему насекомых Ттутем угнетения холинэстеразы , что в свою очередь приводит к нарушениям функции ацетилхолина. Исследование Штернбурга и др. поставило под сомнение ценность этого предположения. Они взяли изолированную цепочку американского таракана и поместили ее в физиологический раствор при этом наблюдалась высокая спонтанная активность . Затем заменили эту жидкость на 10 М ТЭПФ в физиологическом растворе и, как и ожидалось, наступила быстрая и полная блокада. Смесь ТЭПФ с физиологическим раствором была временно убрана назовем эту смесь т. После этого препарат несколько раз промыли свежеприготовленной смесью ТЭПФ с физиологическим раствором , в результате чего восстановилась нормальная спонтанная активность . Если затем снова обрабатывали препарат смесью Т, то наблюдалось возбуждение с последующей блокадой. 

Рассчитанные на ЭВМ нуль-изоклины приведены на рис. XXIII.27. Изоклина d(f/dt = О имеет N-образную форму , что обеспечивает генерацию импульса . Особая точка расположена на левой ветви изоклины d(f/dt = О и устойчива. Это соответствует отсутствию спонтанной активности в исходных уравнениях Ходжкина- Хаксли. 

Однако около ста лет тому назад английский физиолог Гаскелл подверг эту теорию серьезной критике и выдвинул ряд аргументов в пользу того, что к самопроизвольной ритмической активности способны сами мышечные клетки некоторых участков сердца (миогенная теория). Свыше полувека шла плодотворная научная дискуссия, которая в конце концов привела к победе миогенной теории. Оказалось, что в сердце действитйньно есть два участка особой мышечной ткани , клетки которой обладают спонтанной активностью . Один участок находится в правом предсердии (его называют сино-атриальным узлом), другой - на границе предсердия и желудочка (так называемый атрио-вентрикулярный узел). Первый обладает более частым ритмом и определяет работу сердца в нормальных условиях (тогда говорят, что у сердца синусовый ритм), второй является запасным если первый узел останавливается, то через некоторое время начинает работать второй участок и сердце начинает биться снова, хотя и в более редком ритме. Если выделить из того или другого участка отдельные мышечные клетки и поместить их в питательную среду , то эти клетки продолжают сокращаться в свойственном им ритме синусные - чаще, ат-рио-вентрикулярные - реже. 

Мы говорили, что палочки сетчатки реагируют на возбуждение всего одной молекулы родопсина. Но такое возбуждение может возникнуть не только под действием света , но и под действием тепловых шумов. В результате высокой чувствительности палочек в сетчатке должны все время возникать сигналы ложной тревоги . Однако в действительности и в сетчатке имеется система борьбы с шумами, основанная на том же принципе. Палочки связаны между собой ЭС, что ведет к усреднению сдвигов их потенциала, так что все происходит так же, как в электрорецепторах (только там усредняется сигнал в волокне, получающем сигналы от многих рецепторов, а в сетчатке - прямо в системе рецепторов). А еще вспомните объединение через высокопроницаемые контакты спонтанно активных клеток синусного узла сердца, дающее регулярный сердечный ритм и устраняющее колебания, присущие одиночной клетке (шум). Мы видим, что природа

Мозг демонстрирует постоянную внутреннюю деятельность, которая остается независимой от внешних раздражителей или задач. Такой высокий уровень постоянной активности в головном мозге описывается как спонтанный способ собственного отдыха от доминирующей деятельность. Отдых мозга — довольно парадоксальный термин, так как это означает состояние, противоположное тому, что говорит сам термин: мозг никогда не бывает в состоянии покоя, а если находится в состоянии покоя, он мертв, наступает смерть мозга. Такую спонтанную активность следует отличать от задач, вызванных стимулами или задачами извне по отношению к самому мозгу. Неврология давно изучает вопрос стимулов, вызывающих активность мозга, так как эта активность доступна к изучению и может быть непосредственно исследована с применением специальных стимулов или задач субъектов в сканере. Это основные темы, например, когнитивной, аффективной и социальной нейробиологии, которые используют стимулы или задачи, чтобы исследовать соответствующую активность мозга, вызванную определенной задачей.
Тем не менее, в последнее время, спонтанная активность мозга оказалась в центре внимания ученых. Почему это важно, и как она влияет на деятельность нашего мозга? В настоящее время мы не знаем ответов на эти вопросы. Ученые предполагают, что спонтанная активность мозга является одной из основных факторов в нашем понимании мозга и определяет важные психические функции, такие как сознание и психопатологические симптомы в психических расстройствах. Особенно интересен вопрос того, как именно спонтанные воздействия влияют на деятельность мозга.
Почему так важно то, как разнообразные стимулы влияют на наш мозг в состоянии покоя? Это показывает, в первую очередь, что спонтанная или в состоянии покоя активность мозга имеет активное значение или влияние на то, что внешние раздражители или задачи могут вызывать активность в головном мозге. Наш мозг – это не просто механическое устройство, которое реагирует на внешние раздражители или задачи. Вместо этого, наш мозг является динамическим органом, который демонстрирует свою собственную спонтанную активность, посредством которой он может влиять и манипулировать свою собственную обработку внешних стимулов или задач.

Вы можете быть озадачены, почему такая чисто нейронная особенность мозга, например, неаддитивная взаимодействие покоя и стимулов, является столь важной. Это имеет серьезные последствия для нашего понимания того, как мозг может создавать психические состояния, такие как сознание, депрессия и тому подобное. Внешне, казалось бы, малозначительный стимул – что-то из увиденного или услышанного, что вызвало у человека определенные воспоминания или неосознанные ассоциации с прошлом – может не осознаваться, но при этом вызвать у него состояние радости, или, наоборот, печали. Наш мозг никогда не отдыхает полностью, он все время напряженно работает, занимаясь анализом информации, поступающей в него из внешнего мира, и результаты его работы определяют наши эмоции, чувства и настроение.

Спонтанная двигательная активность отмечается на всех возрастных этапах.

Если, например, более старший с пораженной подвижностью ребенок (например, на 10 — 12-м мес жизни), устойчив только в положении на спине, то даже при отсутствии любого пареза большинство его спонтанных двигательных проявлений неизбежно развивается атипично.

Если его тренировать в фазной моторной активности, свойственной высшим возрастным этапам, без обеспечения совершенного и соответствующего постурального положения, то не получились бы, даже при максимальном усилии, нормальные моторные проявления, а наоборот, усугублялось бы развитие ненормальной моторики.

Основой всей двигательной активности является рефлекторная деятельность. Даже сложнейшая моторика основана на относительно простых врожденных безусловных рефлексах и врожденных двигательных стереотипах.

Все можно использовать для реабилитации. Так как дело имеется именно с рефлексами, можно их вызывать таким образом, что стимулируются определенные рецепторы. Надо только знать типы подходящих стимулов и места, где можно стимулирование провести.

Основным условием для проведения совершенного спонтанного развития и двигательной коррекции является обеспечение ребенку максимальной свободы движений. Желательно, чтобы на площадке в помещении, где проводятся упражнения, находились многочисленные привлекающие его внимание предметы и предметы, заинтересовывающие ребенка.

Помещение, предназначенное для упражнений, должно обеспечивать возможность применения разнообразных сенситивных и сенсорных стимулов, в нем должны находится препятствия, пригодные для их преодолевания.

Другое условие успешной реабилитации заключается в устранении всех продолжающихся проявлений асимметричности, как, например, сохраняющегося поворота головы преимущественно в одну сторону и т. п., ввиду того, что такое положение может позже стать основой асимметричного распределения мышечного тонуса, или, помимо других связанных с этим проявлений (асимметрия головы, лица, страбизм и т. д.), привести к развитию тонусного и постурального гемисиндрома.

«Физиология и патология новорожденных детей»,
К. Полачек

Итак, принципы моторной лечебно-коррекционной работы, применяемые в период самого раннего детства, можно свести к нескольким пунктам. В отношении реабилитации самым значительным является активное движение, лучше всего с преодолением сопротивления, причем активным считается и рефлекторное движение, т. е. вызванное заведомо рефлекторным путем. Всегда надо исходить из этапа развития пациента, т. е. из моторной и постуральной ситуации,…

Основным проявлением синдрома являются на первом месте нарушения и разного рода отклонения в поведении и успеваемости в школе; кроме того можно обнаружить малые неврологические признаки. Предполагают, что этот синдром имеется приблизительно у 20 % всех детей. Можно сказать, что указанное поражение встречается сравнительно часто, однако нарушения и отклонения не «инвалидизируют» ребенка, в связи, с чем…

С целью реабилитации мы используем установочный рефлекс, пищевые рефлексы, рефлексы отдергивания при болевых ощущениях и наоборот поисковые движения во время обследования и т. п. Таким образом, можно говорить о лечебно-коррекционных приемах, основанных не только на строгих упражнениях, но и на мотивированных или обусловленных в самом широком смысле слова игровой деятельностью, кормлением и пр. Для практических…

Термин «минимальная мозговая дисфункция» применяется по отношению к детям, обладающим почти средним, средним или незначительно выше среднего уровнем интеллекта, у которых отмечаются определенные затруднения в обучении, как и поведенческие нарушения, ассопирующиеся с функциональными отклонениями ЦНС. Отдельные главные группы признаков могут давать разные комбинации. Имеются в виду преимущественно нарушения перцепции, концептуализации, расстройства речи, памяти, внимания, эффективность…

Осуществляя восстановительные упражнения, необходимо иметь в виду и то, что ребенок как и взрослый владеет не отдельными мышцами, а функциональными группами мышц. Было бы неправильным основывать лечебно-коррекционные мероприятия только на упражнениях определенной группы мышц-синергистов, так как каждое двигательное проявление представляет собой результат сложного координированного содействия нескольких мышечных групп. Поэтому нужно тренировать, например, не только паретические…

1660 0

Одной из характеристик активности одиночных нейронов слуховой системы является их спонтанная активность. Под спонтанной активностью понимают импульсацию нейрона, возникающую при отсутствии звукового сигнала. Термин "спонтанная активность" общепринят, хотя и является достаточно условным. Дело в том, что появление импульсной активности при отсутствии звуковых сигналов определяется наличием других причин, которые трудно (или не нужно) устанавливать.

В различных отделах слуховой системы спонтанная активность существенно различается. Так, по мере повышения уровня слухового пути от слухового нерва к заднему холму наблюдается постепенное уменьшение количества спонтанно активных нейронов и частоты спонтанной импульсации за единицу времени. Однако в высших отделах слуховой системы (слуховая область коры, внутреннее коленчатое тело) количество спонтанно активных нейронов вновь возрастает.

Для количественной характеристики спонтанной активности используются гистограммы межимпульсных интервалов. Для их получения используются автоматические устройства, аналогичные устройствам, описанным при построении постстимульных гистограмм.

1 - гистограмма межимпульсных интервалов при нормальном распределении значений этих интервалов;
2 - пуассоновское распределение межимпульсных интервалов;
3 - полимодальное их распределение; по оси абсцисс - время различных по значению интервалов (обозначены вертикальными линиями на распределениях), мс; по оси ординат - количество интервалов данного значения.

Например, если в 1-м канале гистограммы фиксируются интервалы между двумя последующими импульсами не более 2 мс, то во 2-м канале фиксируются интервалы со значением 2-4 мс, в 3-м - 4-6 мс и т.д. Таким образом, гистограмма межимпульсных интервалов представляет распределение значений интервалов между соседними импульсами, т.е. количество интервалов данного значения в процессе, независимо от того в какой момент времени этого процесса данный интервал наблюдается.

В рамках анализа такого распределения может быть выявлено статистически нормальное распределение, очень часто регистрируется так называемое "Пуассоновское распределение" или двух- и вообще полимодальное распределение. В настоящее время значение спонтанной активности по существу не выяснено.

Я.А. Альтман, Г. А. Таварткиладзе