Дистония и потерянный ритм мозга

профиль-фотография
Доктор наук Хоакин Фариас

Дистония - это заболевание, при котором нарушается баланс нейронных импульсов, что приводит как к гиперактивному, так и гипоактивному управлению мышцами. В этой статье мы рассмотрим, как дистония влияет на двигательные пути мозга, включая роль мозжечка, базальных ганглиев и моторной коры, и как целенаправленная нейрореабилитация с помощью упражнений может помочь восстановить контроль над движениями.

 

За годы работы с пациентами, страдающими дистонией, я постоянно наблюдал сложную картину, в которой сосуществуют зоны повышенного мышечного тонуса (гипертонус) и пониженного мышечного тонуса (гипотонус). Этот дисбаланс, обусловленный нарушениями в работе нервно-мышечных путей, приводит к таким симптомам, как спазмы, ригидность и плохо контролируемые движения, часто сопровождаемые тремором и постуральной неустойчивостью.

В своей основе дистония отражает нарушение ритмической координации нейронной активности, которая управляет двигательным контролем - нарушение времени, интенсивности и интеграции сигналов между возбуждающими и тормозными сетями.


Как работает нейронное возбуждение при управлении мышцами

Мышечный контроль не является бинарным. Мышечные сокращения возникают в результате градуированные сигналы-повторяющиеся электрические импульсы (потенциалы действия), посылаемые двигательными нейронами к мышечным волокнам. Это происходит с частотой от 10-100+ ГцВ зависимости от задачи:

  • Медленная, продолжительная постуральная активность: ~10-30 Гц
  • Умеренная сила или движение: ~30-60 Гц
  • Взрывное или быстрое движение: ~60-100+ Гц

Каждое подергивание не приводит к одному длинному сокращению. Вместо этого отдельные судороги накладываются друг на друга в процессе, называемом временное суммированиесоздавая плавное, непрерывное движение. За эту оркестровку отвечают несколько мозговых центров, в том числе мозжечок, базальные ганглии, моторная кора, и спинномозговые цепи.

Но ингибирование не менее важен, чем возбуждение. Тормозные нейроны подавляют нежелательную активность и не дают мышцам сокращаться без необходимости.

Тормозное возбуждение может достигать таких же высоких показателей, как и возбуждающее, и даже превышать их:

  • Кортикальные интернейроны (например, парвальбумин-положительные быстро спайкерные клетки): до 200-500 Гц
  • Спинальные тормозные интернейроны: ~20-100 Гц
  • Клетки Пуркинье мозжечка: ~50-100 Гц тоническое возбуждение

Когда возбуждающие нейроны запускают огонь выше намеченного порога, и ингибиторные системы не успеваютВ результате возникает хаотичная, чрезмерная двигательная активность - то, что мы наблюдаем как дистония.


Нейрофизиология дистонии

1. Сосуществование гипертонуса и гипотонуса

У каждого пациента, которого я лечил, дистония проявляется как сосуществование избытка и недостатка:

  • Гипертонус: мышцы перегружены, что часто приводит к спазмам, ригидности или ненормальной позе.
  • Гипотонус: другие мышцы не работают, создавая нестабильность или ухудшая контроль.

Эти узоры несимметричныйОни меняются в зависимости от задачи, позы и сенсорного сигнала. Этот дисбаланс создает искаженные движения и позы, характерные для дистонии.

2. Нарушение ингибирования окружения

В здоровой двигательной системе инициация движения включает в себя ингибирование окружения-Активизация нужных групп мышц при подавлении других.

При дистонии эта система разрушается:

  • Антагонистические мышцы сокращаются
  • Появляются нежелательные движения
  • Движения становятся скованными, неточными или скрученными

Несколько исследований свидетельствуют о нарушении возбудимости коры головного мозга и тормозных механизмов у пациентов с фокальной дистонией.​ PubMed      Pubmed

3. Дисфункция мозжечка и активность клеток Пуркинье

Сайт мозжечокВ течение долгого времени считавшийся второстепенным игроком в моторном контроле, теперь признан ключевым модулятором движений.

  • Клетки Пуркиньепервичные выходные нейроны коры мозжечка. ингибиторный и стреляют с частотой ~50-100 Гц.
  • Они определяют время и точность выхода продукции путем ингибирование глубоких ядер мозжечкаОни проецируются на двигательную кору и спинной мозг.

При дистонии, исследования предполагают, что активность клеток Пуркинье является:

  • Нерегулярные
  • Неудачно выбранное время
  • Неадекватная величина

Это приводит к растормаживание выходных путей мозжечка, способствуя гиперактивности и плохому контролю моторных команд (Источник).

4. Нарушение работы базальных ганглиев и коры головного мозга

Сайт базальные ганглии служат в качестве критического фильтра, позволяя осуществлять только избранные двигательные планы. При дистонии:

  • Эта фильтрация не работает, пропуская чрезмерные или неуместные двигательные команды.
  • Уменьшается ГАМК-ергический ингибиторный выход из globus pallidus internus (GPi)
  • Это способствует гиперкинетическому характеру дистонии (Источник)

Нейрореабилитация с помощью целенаправленных упражнений

Нейрореабилитация, основанная на принципах обучение моторике и нейропластичностьпредлагает эффективные способы нейромодулировать паттерны стрельбы и улучшить функциональные показатели при дистонии.

Роль физических упражнений в перепрограммировании мозга

Многократная практика движений может привести к:

  • Усиленное привлечение двигательных единиц
  • Улучшенная синхронизация стрельбы
  • Усиленный ингибиторный контроль через кортикальные и спинальные цепи
  • Адаптивная пластичность в мозжечке и базальных ганглиях

Исследование подтверждает, что двигательное обучение изменяет мозг, особенно сенсомоторную кору, мозжечок и премоторные зоны.

Мой подход в клинической практике

В Программа восстановления после дистонии В протоколе лечения дистонии мы используем комплексный метод, который сочетает в себе:

  • Восстановление осанки
  • Переобучение с учетом специфики задачи
  • Уравновешивание тонуса (для устранения зон гипо- и гипертонуса)
  • Сенсорно-моторная обратная связь и технологии биологической обратной связи

С помощью прогрессивных нейромышечных упражнений мы помогаем пациентам восстановление более функциональных моторных карт, продвигать более эффективное ингибирование, и восстановить более плавные и эффективные движения.


Заключительные мысли: Движение - это ритм

Дистония - это не просто расстройство избыточного движения, она представляет собой дезорганизацию нейронных ритмов, обеспечивающих двигательный контроль, что происходит из-за нарушения баланса между возбуждением и торможением.

Понимая и восстанавливая этот баланс - с помощью целенаправленных упражнений, научных исследований и индивидуального ухода, - мы можем вернуть мозг в ритм и помочь пациентам вновь обрести контроль над своим телом.

Начните свой путь к выздоровлению сегодня

Присоединяйтесь к полной онлайн-программе восстановления для больных дистонией.