Оценка основных показателей функций лимбической системы головного мозга, вкуса и обоняния больных пародонтитом
Автор: Антохина Наталья Юрьевна, Василенко Федор Иванович
Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu
Рубрика: Актуальные вопросы здравоохранения
Статья в выпуске: 3 т.15, 2015 года.
Бесплатный доступ
Цель: изучить функциональное состояние вкуса, обоняния и функционального состояния лимбической системы головного мозга больных пародонтитом с позиции физиологии. Проведено исследование 63 больных с оценкой изменения вкуса и обоняния, пространственно-временной, биоэлектрической активности головного мозга, координаторной сферы. У больных данной группы наблюдалось нарушение вкусовой и обонятельной чувствительности, дизгевзия и дизосмия. Наблюдалось увеличение и уменьшение времени восприятия, ЭЭГ сопровождалось проявлением высокочастотной, низкоамплитудной электрической активности, что свидетельствует об усилении тормозного процесса и о преобладании процесса возбуждения, отмечена дисфункция со стороны координаторной сферы.
Анализатор вкуса, анализатор обоняния, лимбическая система (лс) головного мозга, пародонтит, миндалевидно-лимбико-ретикулярный комплекс (млрк), пространственно-временная функция головного мозга, электроэнцефалография (ээг), биоэлектрическая активность (бэа) головного мозга, координаторная сфера
Короткий адрес: https://sciup.org/147153274
IDR: 147153274 | DOI: 10.14529/ozfk150309
Текст научной статьи Оценка основных показателей функций лимбической системы головного мозга, вкуса и обоняния больных пародонтитом
Введение. В настоящее время под термином «лимбическая система» понимают морфофункциональные объединения, включающее в себя ряд филогенетически старых структур коры большого мозга, ряд подкорковых структур, а также структур промежуточного и среднего мозга, которые участвуют в регуляции различных вегетативных функций внутренних органов, в обеспечении гомеостаза, в сохранении вида, в организации эмоционально-мотивационного поведения, цикла бодрствования - сон и ряд других функций [1]. В эволюционном аспекте ЛС сформировалась в процессе усложнения форм поведения организма, перехода от жестких, генетически запрограммированных форм поведения организма к пластичным, основанным на обучении, памяти, интуиции, эмоций, влечений и других. Лимбическая система (ЛС) представляет собой морфофункциональное объединение, которое включает в себя филогенетически старые отделы коры переднего мозга, а также ряд подкорковых, срединных структур головного мозга, которые регулируют функции внутренних органов, обусловливающих эмоциональную окраску поведения и их роль в формировании личности. Из подкорковых структур в ЛС входят расположенный в медиальной стенке височной доли миндалевидный (амигдалярный) комплекс и ядра мозговой перегородки, свод, обонятельный треугольник и обонятельный бугорок. К ЛС также относится переднее таламическое ядро, мамиллярные тела и гипоталамус, а также ретикулярные ядра Гуддена и Бехтерева, находящиеся в среднем мозге [2]. Так гипоталамус можно рассматривать, как часть сети нейронов, протягивающихся от среднего мозга к глубинным отделам переднего мозга, тесно связанным с филогенетически старой корой обонятельной системы. Роль различных групп ядер гипоталамуса определяется их связью с симпатическим и парасимпатическим отделами вегетативной нервной системы. Каждая группа ядер осуществляет надсегментарную вегетативную регуляцию той или иной функции. Задние и средние отделы гипоталамуса отвечают за функцию расширения зрачка при его возбуждении, за повышение артериального давления, за активацию дыхания и повышение двигательной активности, а передние отделы отвечают за поддержание гомеостаза. Центрами гипоталамуса являются центр терморегуляции, голода - насыщения, жажды, полового влечения, центр «сон - бодрствование». Организация афферентных и эфферентных связей гипоталамуса свидетельствует о том, что он служит важным интегративным звеном для соматических, вегетативных, и эндокринных функций [6]. Достаточно полно исследованы проявления дисфункции гипоталамуса при анализе биоэлектрической активности мозга (БЭА) [4]. В частности есть сведения о том, что ирритация гипоталамических структур ведет к удлинению периодов синхронизации альфа-ритма. Описан неспецифический паттерн БЭА головного мозга, характерный для пароксизмальных состояний: вследствие недостатка активирующих влияний, увеличивается общая мощность спонтанной электроэнцефалографии (ЭЭГ), дисбаланс активирующих систем с преобладанием гипоталамо-септо-гиппокампальной системы приводит к увеличению мощности тета-диапозона с акцентом на правое полушарие. Показателем возбуждения ЛС служит синхронизированная тета-активность. Кроме того, известно, что тета-ритм характеризует отрицательное эмоциональное состояние [1]. Периферический отдел ЛС представлен обонятельными структурами: рецепторами, обонятельными нитями, обонятельными луковицами, обонятельным трактом. Корковые центры обонятельной системы локализуются в древней коре- в гиппокампе, и в новой коре- в парагиппокамповой извилине. ЛС характеризуется обилием двухсторонних связей с другими отделами мозга и внутри самой системы. Так, ЛС соединена с центральным серым веществом и ретикулярной формацией среднего мозга, моста и среднего мозга, что имеет тесные связи со всеми отделами головного и спинного мозга. Ретикулярная формация (РФ) является одним из важных интегрирующих механизмов в составе лимбической системы. Поэтому она способна оказывать активирующее и коррегирующее влияние не только на сенсорные, интеллектуальные и двигательные системы мозга, но и на вегетативную нервную систему [8]. РФ продолговатого мозга осуществляет интеграцию функций с сокращениями произвольной мускулатуры. Интегративные функции РФ подразделяют следующим образом: контроль сна и бодрствования, фазный и тонический мышечный контроль, расшифровка информационных сигналов, окружающей среды путем модикационного приема и проведения импульсов, поступающих по различным каналам. В пределах ЛС идентифицированы сложные циклические связи, создающие условия для циркуляции возбуждения по сложным круговым путям. В настоящее время хорошо известны и признаны большой и малый круги Папеца. Большой круг Папеца находится ближе к сагиттальной плоскости, его образования располагаются вокруг мозолистого тела: гиппокамп - мамиллярные тела - передние ядра таламуса - поясная извилина - парагип-покампова извилина - пресубикулум. Гиппокамп, имеет отношение к процессам памяти и процессам обучения. Малый круг Папеца, соединяющий между собой миндалевидное тело, гипоталамус и структуры среднего мозга, регулирует агрессивно-оборонительное поведение, а также пищевые и сексуальные формы поведения. Этот круг окружает ствол головного мозга и пространственно приближается к горизонтальной плоскости (иногда его называют малый круг Папеца). Существуют круги, в которые ЛС включена как одна из важных «станций», благодаря чему реализуются важные функции мозга. Например, круг, соединяющий новую кору и ЛС через хвостатое ядро экстрапирамидной системы (ЭКС), имеет прямое отношение к организации тормозных процессов в коре больших полушарий. Также выделяют круг Наута, связывающий лимбические структуры со средним мозгом. ЛС имеет многочисленные связи с корой других долей мозга, особенно с полями сенсорных систем, подкорковыми ядрами ЭКС [1]. За счет обилия связей внутри ЛС, а также ее обширных связей с другими структурами головного мозга, эта система выполняет достаточно широкий спектр функций, через симпатическую и парасимпатическую нервную систему регулирует органы и системы организма: функцию мезенцефальных и неокортикаль-ных образований, формирует эмоциональное состояние организма, регулирует вегетативные и соматические процессы при эмоционально-мотивационной деятельности, регулирует уровень внимания, памяти, восприятия и мышления, выбор и реализацию адаптивных форм поведения, включая такие биологические важные виды поведения, как поисковое, пищевое, половое, оборонительное, участвует в организации цикла «сон-бодрствование», в том числе в качестве неспецифического активатора всех видов корковой деятельности (ЛС как филогенетически древнее образование оказывает регулирующее влияние на кору большого мозга и подкорковые структуры, устанавливая необходимое соответствие уровня их активности). Так как морфофункциональная организация ЛС головного мозга тесно связанна с краевыми и срединными структурами головного мозга, более правиль- ным будет считать, анатомически и функционально объединять обозначение системы этих образований как «миндалевидно-лимбико-ретикулярный комплекс» (МЛРК) головного мозга или обонятельный мозг [7].
Методика исследования. Исследование проведено в двух группах – основной и группе сравнения в возрасте от 35 до 50 лет. В данном исследовании принимало участие 63 больных пародонтитом. В основной группе – 31, в группе сравнения – 32 больных. Исследование и анализ вкусовой чувствительности больных пародонтитом проводился по методике Харитонова-Ролле четырьмя основными вкусами: сладкий, кислый, соленый, горький, на рецепторы языка (его поверхность справа и слева) в строгой последовательности от самых низких концентраций до пороговых. Исследование и анализ обонятельной чувствительности проводился по методике И.М. Киселевского раствором одного итого же пахучего вещества различной концентрации начиная с очень слабых до подпороговых. Кусочки фильтрованной бумаги, смоченные в растворе, подносили на пинцете к носовым пазухам испытуемого. Исследование проводилось на базе ГБУЗ Областной стоматологической поликлиники. Проведено исследование пространственно-временной функции головного мозга. Исследование и анализ восприятия времени и пространства поводились на компьютерном мониторе с учетом методических рекомендаций по методике Ю.В. Корягиной в нейро-функциональной лаборатории УралГУФК [5]. При исследовании пространственно-временных характеристик функции мозга нами оценивалось изменение времени реакции и воспроизведение временного интервала реакции на свет – Т11, на звук – Т12, скорость движения объекта – Т23, оценку величины и отмеривание отрезков, узнавание углов – Т32, время индивидуальной минуты – Т4, для определения уровня стресса на момент исследования. Здесь можно увидеть проблему адаптации испытуемого к системе текущего времени, что служит необходимой предпосылкой успешной ориентировки в окружающей среде. Средняя величина «восприятия времени» служит показателем силы процессов возбуждения и торможения в коре головного мозга. Увеличение времени восприятия свидетельствует об усилении тормозного процесса, сокращение – о преобладании процесса возбуждения. Известно, что чем больше выражены отклонения от 60-секундного интервала, тем глубже уровень стресса, а следовательно, и шанс реализации вегетативного криза. Исследование и анализ ЭЭГ проводились на энцефалографе с учетом методических рекомендаций в нейрофункциональной лаборатории УралГУФК. ЭЭГ отражает суммарную активность огромного множества нервных элементов головного мозга, проявляющегося в возникновении синаптических электрических потенциалов, являющимся основным методом оценки функционального состояния центральной нервной системы (ЦНС), чувствительна к колебаниям внутреннего состояния организма и изменяется в зависимости от уровня бодрствования, а также под влиянием внешних воздействий. По преобладанию данного ритма ЭЭГ мы делили на типы биоэлектрической активности головного мозга больных пародонтитом изучая четыре основополагающие типы БЭА: альфа-ритм бета-ритм, тета-ритм, дельта-ритм. Для оценки целостного подхода ЭЭГ использовали классификацию Е.А. Жирмунской и В.С. Лосевой [3]. Для оценки координаторной сферы компонента функционального состояния лимбической системы больных пародонтитом мы применяли метод стабилометрии-«Тест Ромберга». Для проведения методики пациента устанавливали на стабилоплатформу, аппарат компьютерного стабилоанализатора – «Стабилан-01», совмещая центр давлениия (ЦД) с центром координат. В фоновой пробе использована визуальная стимуляция в виде чередующихся кругов разного цвета. Обследуемому необходимо сосчитать количество белых и красных кругов. После завершения записи на экране появляется окно запроса количества белых кругов. Обследуемый должен назвать их количество. В пробе с закрытыми глазами использована звуковая стимуляция в виде тональных сигналов, количество которых необходимо сосчитать обследуемому. Анализ результатов «Теста Ромберга» заключается в сравнение показателей проб с открытыми и закрытыми глазами. Необходимо обратить внимание на показатель «Коэффициент Ромберга». В норме он должен быть в диапазоне 100–250. Если показатель меньше 100, то это говорит об отрицательном влиянии зрения на процесс поддержания вертикальной позы. Если его значение превышает 250, то это говорит о вестибулярных или проприоцептических нарушениях функции равновесия. Цель данной пробы – оценить выраженность нарушений функции равновесия больного в основной (привычной для пациента позиции при вертикальном стоянии) позе [9]. В ходе лечения в основной группе были включены физические методы коррекции: ароматерапия, лазеротерапия, вакуум-массаж (по переходной складке слизистой полости рта), лечебная физическая культура (мимических мышц лица), массаж (челюстно-лицевой области и волосистой части головы), аэротерапия.
Результаты исследования и их обсуждения. В исследовании принимали участие две группы – 63 больных пародонтитом, основная и группа сравнения. В обеих группах было проведено медикаментозное лечение. В основной группе больных пародонтитом в ходе лечения были включены методы физической коррекции. Проведена оценка вкусовой и обонятельной чувствительности. В обеих группах наблюдалось нарушение вкусовой чувствительности. 80 % страдали гипогевзией (ослабление одного из ощущения). У 10 % наблюдалась агевзия (потеря одного из ощущения), у 2 % отмечалась парагевзия (ощущение соленого вместо сладкого). После лечения в основной группе процент больных с гипогевзией приблизился к 20,6 %. С агевзией к 1,5 %. Больных с парагевзией выявлено не было. В группе сравнения гипогевзия после лечения наблюдалась у 43 %, агевзия у 4 %, парагевзия у 1 % больных. Исследование обонятельной чувствительности в двух группах составила: с восприятием обоняния очень низких концентраций растворов 20 %, с ди-зосмией (извращение обоняния) 67 %, с пороговой чувствительностью (ощущение обонятельной активности при очень высоких кон- центраций растворов) – 13 %. После лечения в основной группе в первом случае процент приблизился к норме у 45 %, c дизосмией 23 %, с пороговой чувствительностью 1 %. В группе сравнения в первом случае – 32 %, с дизосмией – 48 %, с пороговой чувствительностью – 3 %. Проведено исследование пространственно-временных функций головного мозга. До лечения в обеих группах наблюдалось увеличение времени восприятия, что проявлялось в завышенных показателях Т11, Т12, Т23, Т32, данные свидетельствуют о наличие процесса торможения. Показатель Т4 в обеих группах был снижен, присутствовал компонент перевозбуждения коры головного мозга. Из табл. 1 можно увидеть, что после проведенного нами лечения в основной группе улучшился статистически значимый результат. Стабилизировалась динамика процесса восприятия пространственно-временных характеристик функции головного мозга, о чем свидетельствуют показатели Т11, Т12, Т23, Т32, Т4. В группе сравнения после лечения в показателях Т11 и Т12 произошло увеличение во времени, что превышает норму статистически значимых показателей, наличие данных свидетельствуют о преобладании процесса торможения.
Метод ЭЭГ был проведен в обеих группах больных пародонтитом. На фоновой ЭЭГ больных пародонтитом до лечения отмечено возбуждение восходящих активирующих систем, что сопровождалось высокочастотной, низкоамплитудной БЭА, данная характеристика указывает на преобладание в головном мозге десинхронизирующих влияний. В основной группе у 2 больных преобладал альфа-ритм с высокой степенью регулярности по
Таблица 1
Исследование динамики пространственно-временных характеристик функции головного мозга больных пародонтитом
Основная группа (до эксперимента) |
Группа сравнения (до эксперимента) |
Р < 0,05 |
||||||||
Т11 М ± m |
Т12 М ± m |
Т23 М ± m |
Т32 М ± m |
Т4 М ± m |
Т11 М ± m |
Т12 М ± m |
Т23 М ± m |
Т32 М ± m |
Т4 М ± m |
|
78,7 ± 9,41 |
71,9 ± 8,94 |
36,1 ± 2,63 |
57,4 ± 3,00 |
45,1 ± 3,10 |
77,6 ± 8,48 |
68,1 ± 7,42 |
42,2 ± 2,71 |
53,8 ± 3,47 |
49,4 ± 2,59 |
нет |
Основная группа (после эксперимента) |
Группа сравнения (после эксперимента) |
Р < 0,5 |
||||||||
Т11 М ± m |
Т12 М ± m |
Т23 М ± m |
Т32 М ± m |
Т4 М ± m |
Т11 М ± m |
Т12 М ± m |
Т23 М ± m |
Т32 М ± m |
Т4 М ± m |
|
37,7 ± 2,60 |
34,2 ± 1,92 |
20,4 ± 1,43 |
33,5 ± 2,23 |
57,8 ± 1,33 |
91,4 ± 22,00 |
75,8 ± 8,68 |
36,7 ± 2,20 |
44,2 ± 3,12 |
63,8 ± 1,04 |
Т11,Т12 Т23,Т32,Т4 |
Примечание. Р – уровень значимости; М – среднее арифметическое; m – ошибка средней арифметической. Сравнение выборок производили с помощь критерия Манна–Уитни.
Таблица 2
Исследование динамики биоэлектрической активности головного мозга больных пародонтитом
Тип |
Основная группа, пациенты в норме (%) |
Группа сравнения, пациенты в норме (%) |
Р |
I |
2 (100) |
1 (33) |
Р < 0,05 |
II |
7 (78) |
8 (80) |
P > 0,05 |
III |
8 (73) |
3 (27) |
P < 0,05 |
IV |
6 (67) |
2 (22) |
P > 0,05 |
Примечание. Сравнение по долям производили с помощью углового преобразования Фишера. Здесь статистически значимые различия в I и III типах.
областям головного мозга. 9 больных с гипер-синхронизированным типом, здесь отмечалось усиление синхронизации с проявлением усиленных колебаний альфа-диапазона, или его исчезновением с заменой на бетта-актив-ность низкой частоты и появлением тета-активности. У 11 больных наблюдался де-синхронный характер с резким ослаблением альфа-активности и увеличением бетта-активности с нарушением зональных различий. 9 больных имели дезорганизованный характер с преобладанием альфа – активности с достаточно высокой амплитудой, а также с усилением бетта-активности и колебаниями низкой частоты, с увеличением амплитуды и снижением реакции активации. Здесь зарегистрированы тета- и дельта-волны с высокой амплитудой. В группе сравнения у 3 человек наблюдался организованный тип ЭЭГ. 10 больных со II типом носили гиперсинхронный характер, 11 с III типом носили десинхронный характер и 9 больных с дезорганизованным – IV типом, где у 3 пациентов на ЭЭГ была зарегистрирована пароксизмальная реакция. Табл. 2 показывает, что I тип больных пародонтитом в ходе лечения ничем не осложнился, здесь преобладает альфа-ритм с умеренной амплитудой и частотой, больные с данным типом не испытывают состояние стресса. По III типу в обеих группах до лечения наблюдался десинхронный характер, доминировала гиперсинхронная реакция по амплитуде и частоте. После лечения в основной группе по I и III типам статистически значимые результаты ЭЭГ значительно улучшились р < 0,05. Здесь наблюдался организованный характер с компонентом альфа-ритма высокой степени регулярности, что свидетельствует о стабильности срединных структур, где БЭА без изменений. У 3 больных данной группы наблюдалось снижение высокой амплитуды бета-ритма с сохранением зональных различий.
Заключение. Применение современных методов коррекции в основной группе больных пародонтитом улучшило их общее состояние организма. Здесь важно учитывать, что физические методы коррекции положительно воздействуют на активизацию центральной нервной системы, которая в свою очередь отвечает за регуляцию всех уровней организма как отдельно, так и в целом, о чем свидетельствуют показатели исследований ЛС головного мозга. Таким образом, выбранные нами методы исследования лимбической системы головного мозга позволяют раскрыть целостность изучения функционального состояния вкуса и обоняния больных пародонтитом, что является одним из важных дополнительных признаков в оценке здоровья, и дает возможность оценить тяжесть заболевания, определить его прогноз.
Список литературы Оценка основных показателей функций лимбической системы головного мозга, вкуса и обоняния больных пародонтитом
- Василенко, Ф.И. Очерки о дисфункции лимбической и вегетативной нервной системы и немедикаментозных методах их коррекции/Ф.И. Василенко, Е.А. Сазонова. -Изд. 2-е, доп. -Челябинск: Изд-во «Челяб. гос. мед. акад.», 2009. -С. 19-34.
- Вейн, А.М. Лимбико-ретикулярный комплекс и вегетативная регуляция/А.М. Вейн, А.Д. Соловьева. -М.: Наука, 1973. -268 c.
- Жирмунская, Е.А. Функциональная взаимозависимость больших полушарий мозга человека: стат. анализ электроэнцефалограмм при мозговом инсульте/Е.А. Жирмунская. -Л.: Наука, Ленингр. отд-ние, 1989. -129 с.
- Зенков, Л.Р. Клиническая электроэнцефалография с элементами эпилептологии/Л.Р. Зенков. -М.: МЕДпресс-информ, 2002. -368 с.
- Корягина, Ю.В. Восприятие времени и пространства в спортивной деятельности/Ю.В. Корягина. -М.: Науч.-издат. центр «Теория и практика физ. культуры и спорта», 2006. -224 с.
- Поляков, А.Л. Гипоталамическая нейросекреция/А.Л. Поляков. -Л.: Наука, 1968. -159 с.
- Ходос, Х.Б.Г. Нервные болезни/Х.Б.Г. Ходос. -М.: Мед. информ. агентство, 2001. -512 c.
- Циркин, В.И. Физиологические основы психической деятельности и поведения человека/В.И. Циркин, С.И. Трухина. -М.: Мед. кн., 2001. -524 с.
- Шестаков, М.П. Использование стабилометрии в спорте: моногр./М.П. Шестаков. -М.: ТВТ Дивизион, 2007. -112 с.