Ядро эдингера вестфаля: Недопустимое название | Анатомия человека Вики

ядра, топография, иннервация мышц глаза

Глазодвигательный
нерв (лат. nervus oculomotorius) — III пара
черепномозговых нервов, отвечающий за
движение глазного яблока, поднятие
века, реакцию зрачков на свет.

Глазодвигательный
нерв — смешанный нерв. Его ядра лежат
в покрышке ножек мозга, на водопроводе
мозга (лат. aqueductus cerebri), на уровне верхних
холмиков крыши среднего мозга.

Из
мозга глазодвигательный нерв выходит
в области медиальной поверхности ножки,
показывается на основании мозга возле
переднего края моста, в межножковой
ямке (лат. fossa interpeduncularis).

Затем
глазодвигательный нерв направляясь
кпереди, ложится между задней мозговой
артерией (лат. a.cerebri posterior) и верхней
мозжечковой артерией (лат. a.cerebellaris
superior), прободает твёрдую мозговую
оболочку и, проходя через верхнюю стенку
кавернозного синуса (лат. sinus cavernosus),
снаружи от внутренней сонной артерии
(лат. a.carotis interna), входит через верхнюю
глазничную щель (лат. fissura orbitalis superior) в
полость глазницы.

Ещё
до входа в глазницу n.oculomotorius делится
на две ветви — верхнюю и нижнюю.

Верхняя
ветвь (лат. ramus superior) идёт по латеральной
поверхности зрительного нерва (лат.
n.opticus), разделяется на две ветви, которые
подходят к мышце, поднимающей верхнее
веко (лат. m.levator palpebrae superioris) и к верхней
прямой мышце (лат. m.rectus superior)

Нижняя
ветвь (лат. ramus inferior) более мощная,
вначале, как и r.superior, залегает снаружи
от n.opticus. R.inferior в глазнице делится на 3
ветви, из которых внутренняя подходит
к медиальной прямой мышце (лат. m.rectus
medialis), средняя, наиболее короткая,
иннервирует нижнюю прямую мышцу (лат.
m.rectus inferior) и наружная, самая длинная,
проходит вдоль нижней прямой мышце
(лат. m.rectus inferior) к нижней косой мышце
(лат. m.obliquus inferior). От последней ветви
отходит лат. radix oculomotoria (парасимпатический),
направляющийся к ресничному узлу.

В
составе n.oculomotorius, помимо указанных
двигательных и парасимпатических
волокон, проходят симпатические волокна,
подходящие к нему от симпатического
внутреннего сонного сплетения,
окружающего внутреннюю сонную артерию,
и чувствительные волокна, отходящие
от глазничного нерва (лат. n.ophtalmicus) —
ветви тройничного нерва (лат. n.trigeminus).

N.oculomotorius
— смешанный. Он состоит из двигательных
и парасимпатических волокон.

Этот
нерв имеет группу неоднородных ядер,
они расположены в передних отделах
покрышки среднего мозга. Ядра
глазодвигательных нервов состоят из
пяти клеточных групп: два наружных
двигательных крупноклеточных ядра,
два мелкоклеточных ядра и одно внутреннее,
непарное, мелкоклеточное ядро.

Двигательные
парные крупноклеточные ядра III нерва
занимают латеральное положение. Они
состоят из клеточных групп, каждая из
которых имеет отношение к определённым
поперечнополосатым мышцам. В переднем
конце ядра находится группа клеток,
аксоны которых обеспечивают иннервацию
m.levator palpebrae superior, затем следую клеточные
группы для m.rectus superior et m.rectus medialis, для
m.obliquus inferior и m.rectus inferior.

Медиальнее
парных крупноклеточных ядер расположены
также парные, но мелкоклеточные
парасимпатические ядра Якубовича
(Эдингера-Вестфаля). Импульсы, идущие
отсюда, проходят через лат. ganglion ciliare и
достигают двух гладких мышц, которые
иногда называют внутренними мышцами
глаза, — мышцы суживающей зрачок (лат.
m.sphincter pupillae) (обеспечивает сужение
зрачка) и лат. m.ciliaris (регулирует
аккомодацию). Посредине между ядрами
Якубовича (Эдингера-Вестфаля) расположено
непарное ядро Перлиа, которое является
общим для обоих глазодвигательных
нервов и осуществляет конвергенцию
глаз.

Аксоны
клеток ядер n.oculomotorius идут вниз. При этом
те из них, которые начинаются от клеток,
заложенных в каудальной клеточной
группе латерального двигательного
ядра, частично переходят на другую
сторону. Они пересекают красное ядро
(лат. nucleus ruber) и покидают средний мозг,
выходя на основание из медиальной
борозды ножки мозга.

Значение изменений зрачков в диагностике неврологических заболеваний

Как известно, глаз как орган зрения человека состоит из глазного яблока, защитных частей (глазницы, век) и придатков глаза (слезного и двигательного аппаратов). Он снабжается чувствительными волокнами от первой ветви тройничного нерва. Симпатические волокна, иннервирующие мышцу, расширяющую зрачок, присоединяются к коротким цилиарным нервам по пути от узла к глазному яблоку. Они начинаются в цилиоспинальном узле, расположенном в боковом роге спинного мозга на уровне С8-Th2. Парасимпатические волокна глазодвигательного нерва отходят от ядра Якубовича — Эдингера — Вестфаля, которое лежит на дне сильвиева водопровода вблизи ядер глазодвигательного нерва. Симпатическая и парасимпатическая системы глаза тесно связаны c гипоталамической областью, где расположены симпатические и парасимпатические образования, и с корой головного мозга.

Внешний осмотр глаза позволяет на основании характерных признаков в сочетании с другими признаками поражения органов и систем установить диагноз, порой окончательный, не прибегая к услугам лаборатории и других вспомогательных служб. Это особенно важно на догоспитальном этапе.

Выключение импульсов, идущих по симпатическим волокнам, на любом уровне (от спинного мозга до глазного яблока) вызывает появление на стороне поражения триады симптомов — синдром Клода Бернара — Горнера:
1) сужение зрачка (миоз) вследствие паралича его дилататора;
2) сужение глазной щели (птоз) в результате поражения тарсальной мышцы;
3) западение глазного яблока (энофтальм) вследствие пареза гладких мышечных волокон ретробульбарной клетчатки.

Иногда может наблюдаться депигментация радужной оболочки на стороне поражения (особенно у молодых лиц).

Этот синдром наиболее характерен для поражения симпатических путей на периферическом участке (между цилиоспинальным центром и глазницей) и самого центра. Наблюдается при сирингомиелии, опухолях шейно-грудного отдела позвоночника или спинного мозга, нарушениях мозгового кровообращения, аневризме сонной артерии, травме позвоночника, плечевого сплетения или шейно-грудных корешков, а также при остеохондрозе шейного отдела позвоночника, увеличенных шейных лимфоузлах, аномальных шейных ребрах, большом зобе, поражении органов средостения (опухоли, аневризма аорты, медиастенит, бронхоаденопатия), плевропульмональных процессах в верхушке легкого (опухоль — синдром Панкоста, туберкулез). Реже встречается при нарушении центрального влияния на цилиоспинальный центр со стороны гипоталамуса и ствола мозга. Синдром Клода Бернара — Горнера может быть частью синдрома Валенберга — Захарченко при нарушении кровообращения в бассейне задней нижней мозжечковой артерии и при очаговом одностороннем поражении ствола мозга (дорсолатеральный отдел продолговатого мозга), когда наряду с глазными симптомами имеют место другие клинические проявления этого синдрома (расстройство болевой и температурной чувствительности на противоположной стороне, головокружение, нистагм, склонность к падению в сторону очага поражения, жгучая преходящая боль на одной стороне лица или тела и пр.). Энофтальм, птоз, миоз, вазомоторные расстройства, ангидроз или гипергидроз, паралич мускулатуры предплечья и мелких мышц ладони, нарушение чувствительности на внутренней поверхности предплечья в виде узкой полосы указывают на повреждение корешков VIII шейного и I грудного и нижних отделов плечевого сплетения (синдром Дежерин — Клюмпке).

Отсутствие реакции зрачка на свет, вялая конвергенция, нарушение перемещения взгляда в вертикальном направлении являются признаками поражения мозга в области четверохолмия (синдром Парино).

В случае раздражения симпатических волокон, направляющихся к глазному яблоку, возникает расширение зрачка (мидриаз), легкое расширение глазной щели и возможен экзофтальм (влияние гипоталамуса и ствола мозга).

Признаками смерти мозга, наряду с другими, являются билатеральное отсутствие реакции зрачков на свет, корнеального рефлекса, окуловестибулярного рефлекса, околоцефалического («глаза куклы») рефлекса. Однако следует помнить, что отсутствие реакции зрачков на свет может быть следствием аномалий и заболеваний, а также введения миорелаксантов, атропина, скополамина, опиатов, а поражение 1-й ветви тройничного нерва может вызвать не только угнетение, но и полное угасание корнеального рефлекса.

Важное значение в диагностике имеет диаметр зрачков. В норме диаметр зрачка колеблется от 3 до 8 мм, допускается физиологическая анизокория до 0,8 мм. Повышение активности симпатической иннервации вызывает расширение зрачков, в то время как их сужение свидетельствует о повышении активности парасимпатической иннервации. Зрачок никогда не бывает абсолютно спокойным. Его постоянные движения зависят от многочисленных внешних и внутренних раздражителей. Умеренный дневной свет, состояние повышенной активности, эмоциональное напряжение, страх вызывают расширение зрачка. Во время сна или состояния покоя, подавленности или усталости зрачки суживаются. Можно предположить, что глаз в какой-то мере отражает энергетический и эмоциональный потенциал человека: широкие зрачки указывают на высокий уровень такового, узкие — на низкий.

В норме зрачок суживается и расширяется под влиянием различных факторов. Расширение зрачков при глубоком вдохе и сужение их при выдохе указывают на лабильность вегетативной нервной системы (симптом Сомаги). При сильном зажмуривании глаз и при последующем их открытии наступает сильное сужение зрачков, а затем их расширение вследствие напряжения круговых мышц глаз, что является физиологическим рефлексом (симптом Вестфаля — Пильца). Сужение зрачков как физиологическая реакция происходит: а) при действии на глаза светового раздражителя; б) при аккомодации и конвергенции.

Как известно, различают прямую и содружественную реакцию на световой раздражитель. Под прямой реакцией подразумевают сужение зрачка под действием светового раздражителя, под содружественной — сужение зрачка неосвещенного глаза при освещении зрачка другого глаза. Сужение зрачка при конвергенции и аккомодации происходит вследствие связи ядра сфинктера с ядром аккомодации и конвергенции. Отсутствие реакции зрачка на свет при сохраненной аккомодации и конвергенции является признаком позднего нейросифилиса (синдром Аргайла Робертсона). Вяло реагирующий зрачок может быть следствием генетически обусловленной селективной дегенерации ганглиев задних корешков спинного мозга и цилиарных ганглиев, сопровождается при этом снижением или полным отсутствием сухожильных рефлексов (синдром Эди).

Различают две формы миоза: так называемый миоз раздражения (спастический миоз), возникающий вследствие возбуждения парасимпатической нервной системы (обусловлен спазмом сфинктера), и паралитический, являющийся следствием паралича симпатической нервной системы (обусловлен параличом дилататора). В первом случае частично выпадают физиологические реакции, и прежде всего реакция зрачков на свет. Ваготония и состояние раздражения ЦНС наблюдаются при глубоком наркозе, заболеваниях головного мозга, различных интоксикациях. Резко выраженный односторонний миоз требует крайней настороженности и может быть начальной стадией вклинения ствола мозга в вырезку намета. В этом случае миоз через короткий период времени сменяется мидриазом на стороне вклинения с последующим угасанием фотореакции.

Двустороннее сужение зрачков наблюдается при быстро нарастающем тромбозе основной артерии мозга, при сдавлении ствола спонтанным кровоизлиянием или травматической гематомой. При заболеваниях головного мозга, таких как эпидемический энцефалит, постэнцефалитический паркинсонизм, миоз часто сочетается с непо­движностью зрачка. У больных с апикальным туберкулезом может развиться паралич блуждающего нерва и шейных симпатических волокон, что проявляется сужением зрачка на стороне поражения, иногда до развития синдрома Клода Бернара — Горнера, могут развиться парез или паралич гортани и голосовых связок (синдром Сержана).

Выраженный двусторонний миоз — признак непосредственного поражения нижних отделов среднего мозга или вторичной компрессии ствола мозга вследствие повышения внутричерепного давления. Он также может развиться под влиянием сильнодействующих медикаментов и ядов — опиатов (морфин, опий, промедол), М-холиномиметиков (пилокарпин, ацеклидин мускарин и др.), Н-холиномиметиков (никотин, анабазин, лобелин, цититон и др.), антихолинэстеразных (физостигмин, галантамин, оксазил, фосфакол, прозерин и др.), группы фенотиазинов (аминазин, дипразин, левомепромазин, трифтазин и др.), барбитуратов, фосфорорганических соединений и др.

Сужение зрачков характерно для отдельных видов ком — уремической, диабетической, панкреатической, наркотической, алиментарно-дистрофической (табл. 1).

Подобным образом различают две формы мидриаза — раздражения и паралитический. Мидриаз раздражения (спастический) развивается вследствие возбуждения симпатической нервной системы. Может быть как односторонним, так и двусторонним. Односторонний мидриаз как физиологический рефлекс нередко наблюдается при боковой фиксации отведенного глаза (симптом Турнея). В отдельных случаях спазм мышцы, расширяющей зрачок, может быть настолько сильным, что не наступает физиологической реакции сужения зрачка в ответ на световой раздражитель. Мидриаз, экзо­фтальм, широкая глазная щель, нарастание внутриглазного давления, сужение сосудов оболочки и сетчатки глаза являются следствием раздражения симпатического нерва (синдром Пти). Мидриаз раздражения встречается при страхе, боли, возбуждении и истерии у больных с вегетодистонией.

Патология отдельных симпатических нервных центров и путей в шейном отделе спинного мозга, а также в головном мозге наиболее отчетливо проявляется в изменении размера зрачка. При болезнях внутренних органов эти изменения выражены гораздо слабее. Тем не менее расширение зрачка на стороне поражения органов брюшной полости принимается во внимание при диагностике ряда соматических заболеваний (симптом Салмона — при разрыве маточной трубы во время внематочной беременности, симптом Московского — при остром аппендиците и остром холецистите, симптом Парро — Робертсона — при надавливании на больное место происходит расширение зрачков — симптом, исключающий симуляцию). Спастический мидриаз наблюдается при остром панкреатите, плеврите, язвенной болезни (так называемый висцеро-рефлекторный мидриаз), при аневризме аорты («пульсирующий зрачок»). Умеренно выраженный мидриаз встречается при бронхиальной астме, гельминтозах. Сочетание мидриаза, тахикардии и запоров как комплекс симпатико-тонических симптомов встречается при маниакально-депрессивном психозе (триада Протопопова). Выраженный мидриаз с отсутствием реакции на свет может наступить при эпилептическом припадке в отличие от истерического припадка, при котором реакция зрачков на свет сохранена. Если гемианопсия сопровождается мидриазом на противоположной стороне, это говорит о поражении зрительного тракта (симптом Бера). Мидриаз — поздний симптом при менингите, признак повышения внутричерепного давления (односторонний на стороне поражения), последствия травмы, воспаления или опухоли. Если мидриаз возникает при раздражении кожи шеи (порой достаточно щипка), то он является признаком менингита (симптом Парро).

Односторонний выраженный мидриаз с утратой фотореакции, расстройством аккомодации при нарастающем угнетении сознания, нестабильной гемодинамике и дыхательных расстройствах указывает на поражение парасимпатических ядер (Якубовича — Эдингера — Вестфаля и Перлиа) и их волокон и является признаком прогрессирующей компрессии ствола мозга с повреждением глазодвигательного нерва на стороне поражения. Двусторонний мидриаз развивается под влиянием ядов и медикаментов различных групп: М-холинолитиков (группа атропина — красавка, дурман, белена, скополамин, платифиллин и др.), Н-холинолитиков (бензогексоний, пентамин, гигроний, пахикарпин и др.), адреномиметиков (адреналин, норадреналин, мезатон, эфедрин, нафтизин, изадрин, алупент и др.), адреноблокирующих (эрготамин, эргометрин, группа эрготоксина, препараты спорыньи, a- и b-адреноблокаторы), кокаина, антигистаминных (димедрол, пипольфен, супрастин, диазолин), этилового и метилового спиртов, мускаридина, окиси углерода (последняя стадия). При ботулизме мидриаз сочетается с диплопией, птозом, амблиопией. Его появление характерно для некоторых видов ком — тиреотоксической, эпилептической, печеночной, эклампсической, гипохлоремической, алкогольной.

Изменения зрачков при различных видах ком и под воздействием медикаментов и ядов представлены в табл. 1.

При симпатоадреналовом кризе иногда наряду с симметричным мидриазом отмечается одно- или двусторонний экзофтальм. Приступ мигрени, ее офтальмоплегический вариант сопровождается различными глазодвигательными расстройствами — диплопией, птозом и мидриазом на стороне боли. Расширение зрачков при глубоком наркозе является признаком угнетения парасимпатической нервной системы с опасностью асфиксии. В процессе угасания жизни зрачки максимально расширяются. По мнению невропатолога академика Н.К. Боголепова и реаниматолога академика В.А. Неговского, расширение зрачков является кардинальным признаком летального исхода. Поэтому любой агонизирующий больной при отсутствии сердцебиения и дыхания, но с узкими зрачками, по их мнению, не может считаться безнадежным и требует интенсивной реанимации. Это утверждение не может относиться к детям раннего возраста у которых по необъяснимым причинам, зрачки после смерти остаются узкими.

Важное диагностическое значение имеет анизокория — неравномерность размера зрачков. Если в норме (по данным литературы) анизокория у здоровых людей встречается у 15–19 из 100, то у больных неврологического профиля — у 50—90 из 100 обследуемых. Она может быть следствием миоза при описанном выше синдроме Клода Бернара — Горнера, при прямом синдроме Аргайла Робертсона (см. ниже). Анизокория вследствие мидриаза присутствует при синдроме Кеннеди — Уор­тиса — парезе мышцы, суживающей зрачок, из-за выпадения функции парасимпатического ядра Якубовича или парасимпатических волокон глазодвигательного нерва при сдавлении ножек мозга или глазодвигательного нерва опухолью, гематомой, аневризмой, при нарушении мозгового кровообращения в стволе мозга, при офтальмоплегической форме мигрени, при специфических и неспецифических базальных арахноидитах. Анизокория вследствие мидриаза характерна для синдрома Эди (см. выше), для синдрома «обратный» Клода Бернара — Горнера, синдрома Пти, синдрома Горнера — Навалихина — Ковалевского, встречающегося при тиреотоксикозе и тех же причинах, что и синдром Клода Бернара — Горнера в начальной стадии. Широкий зрачок в начальном периоде заболевания располагается на стороне очагового процесса (гематомы). При длительно существующем патологическом процессе можно наблюдать обратное явление: зрачок расширяется на противоположной очагу стороне, в то время как на больной стороне он становится более узким. Об этом особенно важно помнить при диагностике больных с тяжелыми травмами черепа. Широкий зрачок в начале заболевания указывает на местонахождение эпи- или субдуральной гематомы, тяжелого кровоизлияния в мозг, нередко приводящих к смертельному исходу. Анизокорию с миозом можно наблюдать при диабете, акромегалии, болезни Иценко — Кушинга, узелковом периартериите.

Неподвижность зрачка может быть амавротической (абсолютная или паралитическая) и рефлекторной. Первый вариант наблюдается при слепоте. При этом в больном глазу отсутствует прямая реакция на свет, а в здоровом — сочувственная. Прямая реакция на свет в здоровом глазу и сочувственная реакция в больном глазу обычно сохранены. При этом реакция на конвергенцию проявляется в обоих глазах. Абсолютная неподвижность зрачка развивается при параличе глазодвигательного нерва и может быть вызвана искусственно введением в глаз атропина. Рефлекторная неподвижность зрачка, то есть потеря прямой и сочувственной реакции на свет, с сохранением реакции на конвергенцию (синдром Аргайла Робертсона) в обоих глазах указывает на наличие у больного позднего нейросифилиса (спинной сухотки) вследствие распространения процесса на нервные волокна, передающие рефлекс со зрительного нерва на ядро глазо­двигательного нерва. Обратный симптом Аргайла Робертсона (отсутствие реакции зрачков на аккомодацию и конвергенцию при сохраненной реакции на свет) является признаком эпидемического энцефалита. Возможно развитие токсического амавроза при отравлении метиловым спиртом и хинином.

Важную диагностическую информацию может дать деформация зрачка. Эта задача упрощается при грубых, явно выраженных проявлениях, поскольку для более подробного изучения зрачка, радужной оболочки, глазного дна, внутриглазного давления необходимы определенные условия, аппаратура, медикаментозное обеспечение и навыки. Тем не менее необходимо помнить, что для ряда заболеваний нервной системы характерна деформация зрачка. Изменения конфигурации зрачков бывают различными. По мнению некоторых авторов, овально-вертикальная форма обоих зрачков отражает существующую угрозу циркуляторно-церебральных нарушений. Кроме того, овальная форма зрачков указывает на наследственную или приобретенную предрасположенность к апоплексическим состояниям и даже может являться признаком угрозы внезапной смерти. Овально-горизонтальная форма зрачков указывает на недостаточное кровоснабжение мозга и может быть симптомом, предшествующим инсульту. Овально-диагональная деформация зрачков трактуется как признак гемиплегии, локализующейся на той стороне, куда наклонены верхушки деформированных зрачков. Расходящиеся верхушки овально-диагонально деформированных зрачков могут указывать на возможное кровоизлияние в мозг.

Вышепредставленные изменения зрачков, по мнению авторов статьи, являются необходимыми для практических врачей различных специальностей и имеют важное диагностическое значение. Первичный осмотр больного на догоспитальном этапе, оценка его состояния, состояние витальных функций организма, неврологический статус, правильная постановка диагноза и своевременная и адекватная медикаментозная помощь гарантируют снижение смертности и инвалидизации. Для достижения этой цели хороши все средства, в том числе и методы визуальной диагностики. 

gaz.wiki — gaz.wiki

Navigation

• Main page

Languages

• Deutsch
• Français
• Nederlands
• Русский
• Italiano
• Español
• Polski
• Português
• Norsk
• Suomen kieli
• Magyar
• Čeština
• Türkçe
• Dansk
• Română
• Svenska

Что такое глазодвигательный нерв?

Окуломоторный нерв является третьим черепным нервом, который стимулирует двигательные функции. Существует 12 черепных нервов, которые контролируют моторные и сенсорные процессы головы и шеи. Окуломоторный нерв контролирует мышцы, которые регулируют все движения глаз, кроме перемещения глазного яблока вниз или наружу. Ядро этого нерва состоит из множества маленьких ядер, которые разделены на переднюю и заднюю группы. Эти группы могут быть далее разделены на группы клеток, которые контролируют отдельные мышцы.

Окуломоторный нерв соединен с двумя ядрами среднего мозга: глазодвигательным ядром и ядром Эдингера-Вестфаля. Окуломоторное ядро ​​является источником соматических волокон для прямых мышц, нижней косой мышцы и леваторных мышц пальпебры. Эти группы мышц контролируют различные движения глаз. Ядро Эдингера-Вестфаля проецирует волокна в цилиарный ганглион, структуру, расположенную на задней орбите, где происходят сенсорные процессы, сужение зрачка, расширение и активность кровеносных сосудов.

Из ствола мозга глазодвигательный нерв входит в твердую мозговую оболочку, самый жесткий наружный слой из трех мембран, которые окружают головной и спинной мозг. Он лежит на стенке кавернозного синуса, компартмента вен, расположенных в голове, и выходит на орбиту через орбитальную трещину, пространство между полом орбиты и стеной, которая служит каналом движения для нервов и кровеносных сосудов. Окуломоторный нерв несет парасимпатические волокна, которые замедляют частоту сердечных сокращений и обеспечивают такие действия, как пищеварение. Эти волокна переносятся к зрачку и мышце, которая отвечает за подъем века.

Окуломоторные нервные волокна возникают из ядра в дне акведука головного мозга. Их путешествие включает в себя прохождение через пол среднего мозга, известного как тегментум, красное ядро ​​и черная субстанция, структура, расположенная в среднем мозге, которая контролирует вознаграждение и зависимость. Волокна в конечном итоге попадают в середину церебрального цветоножки, которая составляет половину среднего мозга, после выхода из боковой стенки среднего мозга, известной как глазодвигательная борозда.

Окуломоторные нервы состоят из двух компонентов: соматического двигателя и висцерального двигателя. Компоненты соматического двигателя отвечают за точные движения глаз, такие как отслеживание и фиксация на конкретном объекте. Компоненты висцерального двигателя управляют рефлексами света и аккомодации, в основном, с учеником. Четыре из шести экстраокулярных мышц, которые контролируют движение глаз, снабжаются соматическими моторными компонентами, а также мышцей levator palpebrae superioris, которая контролирует движение верхнего века. Компоненты висцерального двигателя контролируют нервное снабжение мышц зрачка и хрусталика глаза.

ДРУГИЕ ЯЗЫКИ

Какую мышцу иннервирует ядро Якубовича-Эдингера-Вестфаля? — Студопедия.Нет

Варианты ответа:

а) ресничную мышцу;

б) сфинктер зрачка;

в) дилататор зрачка;

г) верхнюю косую.

29. Какие клеточные структуры образуют орган обоняния ?

Варианты ответа:

а) обонятельные;

б) бокаловидные;

в) поддерживающие;

г) клетки Догеля;

д) базальные.

Где расположен 2-й нейрон проводящего пути обонятельного анализатора?

Варианты ответа:

а) в обонятельных трактах;

б) в обонятельных треугольниках;

в) в обонятельных луковицах;

г) в крючке гиппокампа.

31. Какие сосочки языка содержат вкусовые клетки:

Варианты ответа:

а) конусовидные;

б) листовидные;

в) желобовидные;

г) нитевидные;

д) грибовидные.

Волокна каких нервов проводят импульсы вкусовой чувствительности?

Варианты ответа:

а) лицевого;

б) преддверно-улиткового;

в) блуждающего;

г) добавочного;

д) языкоглоточного;

е) подъязычного.

Где локализован 2-й нейрон проводящего пути вкусового анализатора?

Варианты ответа:

а) мостовое ядро;

б) таламус;

в) одиночное ядро;

г) гиппокамп.

Что входит в состав наружного уха?

Варианты ответа:

а) барабанная перепонка;

б) наружный слуховой проход;

в) ушная раковина;

г) слуховые косточки.

Какие образования различают в ушной раковине?

Варианты ответа:

а) козелок;

б) завиток;

в) противокозелок;

г) противозавиток.

36. Какой отдел барабанной перепонки занимает ее ненатянутая часть?

Варианты ответа:

а) нижний;

б) передний;

в) верхний;

г) задний.

Сколько стенок имеет барабанная полость?

Варианты ответа:

а) 4;

б) 5;

в) 6.

Как называются передняя и задняя стенки барабанной полости?

Варианты ответа:

а) покрышечная;

б) сосцевидная;

в) лабиринтная;

г) сонная.

Укажите образования на медиальной стенке барабанной полости.

Варианты ответа:

а) пирамидальное возвышение;

б) мыс;

в) выступ лицевого канала;

г) отверстия мышечно-трубного канала;

д) овальное и круглое окно.

Как называются верхняя и нижняя стенки барабанной полости?

Варианты ответа:

а) покрышечная;

б) сосцевидная;

в) яремная;

г) сонная.

Какие мышцы осуществляют аккомодацию слуха?

Варианты ответа:

а) мышца, напрягающая небную занавеску;

б) мышца, напрягающая барабанную перепонку;

в) стременная мышца;

г) мышца, поднимающая небную занавеску.

Что соединяет евстахиева труба?

Варианты ответа:

а) гортаноглотка;

б) барабанная полость;

в) носоглотка;

г) костный лабиринт.

Назовите части костного лабиринта.

Варианты ответа:

а) полукружные протоки;

б) улитка;

в) полукружные каналы;

г) преддверие;

д) улитковый проток.

Назовите части перепончатого лабиринта.

Варианты ответа:

а) полукружные протоки;

б) улитка;

в) эллиптический и сферический мешочки;

г) преддверие;

д) улитковый проток.

В какой плоскости расположен латеральный полукружный канал?

Варианты ответа:

а) сагиттальной;

б) горизонтальной;

в) фронтальной.

В какой плоскости расположен передний полукружный канал?

Варианты ответа:

а) сагиттальной;

б) горизонтальной;

в) фронтальной.

В какой плоскости расположен задний полукружный канал?

Варианты ответа:

а) сагиттальной;

б) горизонтальной;

в) фронтальной.

48. Какие анатомические образования соединяет эндолимфатический проток?

Варианты ответа:

а) спиральный канал улитки;

б) эндолимфатический мешок;

в) преддверие;

г) улитковый проток.

Укажите анатомические образования улитки.

Варианты ответа:

а) улитковый проток;

б) барабанная полость;

в) барабанная лестница;

г) лестница преддверия;

д) сферический мешочек.

Какие стенки различают в уликовом протоке?

Варианты ответа:

а) преддверная;

б) внутренняя;

в) нижняя;

г) сосудистая.

Где локализованы рецепторы слуха?

Варианты ответа:

а) в пятне эллиптического мешочка;

б) в кортиевом органе;

в) в ампулярных гребешках;

г) в пятне сферического мешочка.

52. Где располагаются рецепторы равновесия:

Варианты ответа:

а) в пятне эллиптического мешочка;

б) в кортиевом органе;

в) в ампулярных гребешках;

г) в пятне сферического мешочка.

Где расположен 1-й нейрон проводящего пути слухового анализатора?

Варианты ответа:

а) кортиев орган;

б) спиральный узел улитки;

в) вестибулярный узел;

г) узел коленца.

Где расположен 2-й нейрон проводящего пути слухового анализатора?

Варианты ответа:

а) кортиев орган;

б) спиральный узел улитки;

в) вестибулярный узел;

г) улитковые ядра моста.

Глазодвигательные нервы (3,4,6)пара. — Docsity

Глазодвигательные нерв(III,IV, VI )III,IV, VI ) Подготовила студентка 4 курса ЛД Харсиева Петимат. Глазодвигательный нерв (III,IV, VI )лат. nervus oculomotorius) — III пара черепных нервов, отвечающий за движение глазного яблока, поднятие века, реакцию зрачка на свет. © $

Ядро № нерва Ядро Перлна
Ядро Перлыа

Рис. 145. Комплекс ядер || нерва: вид сбоку, спереди и сверху.

‘ Парамедианно с обеих сторон находятся
мелкоклеточные ядра Якубовича —
Эдингера -Вестфаля, обеспечивающие
парасимпатическую иннервацию мышцы,
суживающей зрачок.

‘ Посередине находится непарное ядро
Перлиа, иннервирующее цилиарную
(ресничную) мышцу, изменяющую
выпуклость хрусталика и обеспечивающую
аккомодацию к разнофокусному видению.
‘ Корково-ядерные пути к крупноклеточным
ядрам совершают неполный перекрест,
связывая каждое ядро с корой обоих
полушарий, вследствие чего центральный
паралич Ш пары клинически проявляется
только при двустороннем поражении
надъядерных путей.

‘ Волокна нерва выходят из мозга у
внутренней стороны его ножек, на границе
среднего мозга и моста.
СИМПТОМЫ ПОРАЖЕНИЯ ГЛАЗОДВИГАТЕЛЬНОГО НЕРВА

РС:
Е ЕТ

тка вниз
и М

Е

ан | НЫ

зрачком,

а

В

ТЕНТ аЕ
у

Е:
нерва

® Двусторонний
неполный птоз —
двустороннее
поражение
Е = Ее
нерва (Шп)

· Диплопия (III,IV, VI )двоение в глазах). Субъективный феномен, который отмечается в тех случаях, когда больной смотрит обоими глазами. Двоение рассматриваемого предмета происходит в результате отклонения зрительной оси одного глаза вследствие слабости мышц в связи с нарушением иннервации. Различают одноименную диплопию, при которой второе (III,IV, VI )мнимое) изображение проецируется в сторону отклоненного глаза и разноименную (III,IV, VI )перекрестную) диплопию, когда изображение проецируется в противоположную сторону. . Паралич (парез) аккомодации. Обусловливает ухудшение
зрения на близкие расстояния. Аккомодация глаза —
изменение преломляющей силы глаза для приспособления к
восприятию предметов, находящихся на различных
расстояниях от него.

Повреждение цилиарной мышцы приводит к параличу
аккомодации (циклоплегия)

> Невозможность фокусировки взгляда

= Обычно сопровождается параличом сфинктера
зрачка, вызывая его стойкое расширение

· Паралич (парез) конвергенции глаз. Характеризуется невозможностью повернуть глазные яблоки кнутри. Конвергенция глаз – сведение зрительных осей обоих глаз при рассматривании близко расположенных предметов. Альтернирующие синдромы с поражением
глазодвигательного нерва

Синдром Бенедикта

«Поражение 1 ЧМН (Поражение
соответствующих мыщц на своей стороне,
опущение верхнего века — птоз,
расходящееся косоглазие, двоение в глазах —
диплопия (как в горизонтальной, так и в
вертикальной плоскости).

*Мис!. гибег (связано с пис! Чдепфа*и$
мозжечка): мозжечковые расстройства на
противоположной стороне (атаксия,

интенционный тремор, дисметрия,
адиадохокинез)
Синдром Вебера.

* Поражается глазодвигательный нерв
и ножка головного мозга.

* Симптомы: парез
глазодвигательного нерва и
контралатеральная гемиплегия,

Методика исследования – В клинической практике исследование функции всех трех пар глазодвигательных нервов проводится одновременно. – Оценивают: • 1. Ширину и равномерность глазных щелей. При этом выявляется: • — птоз — опущение верхнего века; • — экзофтальм — выстояние глазного яблока из орбиты; • — энофтальм — западение глазного яблока в орбиту. • 2. Форму, ширину и равномерность зрачков. Определяется: • — мидриаз — расширение зрачков; • — миоз — сужение зрачков; • — анизокория — неравномерность, асимметрия зрачков. Исследование зрачков — опред их величины, формы, равномерности, а также прямой и содружественной реакции зрачков на свет. При исследовании прямой реакции зрачка на свет исследующий своими ладонями закрывает оба глаза исследуемого, обращенного лицом к свету, и, поочередно отнимая ладони, смотрит, как реагирует зрачок в зависимости от интенсивности его освещения. При исследовании содружественной реакции оценивают реакцию зрачка на свет в зависимости от освещенности другого глаза. Исследование реакции зрачков на конвергенцию с аккомодацией проводится путем поочередного приближения предмета к глазам, затем отдаления его (III,IV, VI )на уровне переносицы). При приближении предмета, на котором фиксируется взор, зрачки суживаются, при отдалении — расширяются. Диагностика патологии • МРТ • Ангиография • Спиральная компьютерная томография (III,IV, VI )СКТ) • ЭЭГ(III,IV, VI )электроэнцефалография) Что дает МРТ? • МРТ черепно-мозговых нервов позволяет выявить любые патологические процессы, протекающие в исследуемой области. Она дает возможность рассмотреть и оценить строение зрительного, глазодвигательного, обонятельного, отводящего, вестибуло-кохлеарного и тройничного нервов. Лечение. • Методы терапевтического воздействия • Одной из наиболее важных мер в лечении пареза глазодвигательного нерва является постоянное наблюдение за пациентом. При этом обязательно терапевтическое воздействие на первопричину возникновения паралича. Если же вмешательство неизбежно, врач подбирает один из более радикальных методов. • Компьютерная программа • Основной задачей компьютерной программы является укрепление мышц глазного яблока во время трансляции специальных картинок. При просмотре у пациентов наблюдается повышенное напряжение нервов, за счет чего ресурсы организма мобилизуются и направляются на улучшение их работы. При систематическом проведении сеансов наблюдается положительная динамика лечения.

Структурные элементы системы взора — КиберПедия

— Медиальный продольный пучок — обеспечивает согласованные движения глазных яблок и головы при изменении положения тела. Начинается от ядра Даркшевича (расположено в покрышке среднего мозга выше ядра 3 нерва, около habenulle и comissura posterior) и ядер Рамон-Кахаля (дорзальнее красного ядра и кнаружи от ядра Даркшевича) под центральным серым веществом вблизи срединной линии, идет в дорсальной части моста и отклоняется в вентральном направлении в продолговатом мозге; далее в спинном мозге идет в переднем канатике – прослеживается только до уровня С6 сегмента, включает волокна от следующих образований:

1) ядра III нерва + центр вертикального взора в среднем мозге,

2) ядро IV нерва,

3) ядро VI нерва + мостовой центр горизонтального взора,

4) вестибулярные ядра (VIII) — ядро Дейтерса,

5) альфа-мотонейроны передних рогов верхних шейных сегментов (мышцы шеи).

— Мостовой центр взора (горизонтальный взор) обеспечивает поворот головы и глаз в свою сторону за счет активации ядра VI нерва своей стороны (латеральная прямая мышца) и ядра III нерва противоположной (медиальная прямая мышца).

— Лобный центр взора(корковое переднее адверсивное поле 8) обеспечивает содружественный поворот головы и глаз в противоположную сторону засчет активации контрлатерального мостового центра, а, следовательно ядра III нерва своей стороны (медиальная прямая мышца) и ядра VI нерва противоположной (латеральная прямая мышца).

Физиология взора

— Конвергенция взора:синхронное сокращение медиальных прямых мышц.

— Аккомодация взора: сокращение цилиарной мышцы приводит к увеличению кривизны хрусталика и смещению фокуса на более близкое расстояние.

— Сужение и расширение зрачка: синхронная работа m.dilatator pupillae (симпатическая НС-С8) и m.sphincter pupillae (парасимпатическая НС-ядро III нерва-Якубовича-Эдингера-Вестфаля)

3. Путь реализации реакций взора:

— сетчатка à зрительный нерв à хиазма à зрительный тракт

1) à латеральное коленчатое тело à лучистость à затылочная доля (поле 17à19)

2) à ядра верхних холмиков пластины четверохолмия

— à претектальная областьà медиальный продольный пучок à ядро Перлиа à ядра III пары (ковергенция, синхронизация) + ядро Эдингера-Вестфаля (аккомодация, сужение зрачка)

Нарушение иннервации взора

— Припоражении лобного центра взора наблюдается доминирование поля другой стороны — пациент «смотрит на очаг поражения» и не может произвольно повернуть глаза от очага, хотя рефлекторно это возможно (при сочетании с поражением прецентральной извилины – «от парализованных конечностей»).

— При поражении мостового центра взора наблюдается обратная ситуация — пациент «отворачивается от очага» (при сочетании с поражением пирамидного тракта – «смотрит на парализованные конечности»)

— При унилатеральном поражении медиального продольного пучка наблюдается межъядерная офтальмоплегия — нарушение иннервации ипсилатеральной внутренней прямой мышцы: при попытке посмотреть от очага поражения — ипсилатеральный глаз не движется, а в контрлатеральном возникает моноокулярный горизонтальный нистагм.

— При билатеральном поражении медиального продольного пучка — наблюдается межъядерная офтальмоплегия — невозможность приведения глаз к средней линии, при этом в ведущем глазе возникает моноокулярный нистагм.

Историческая, структурная и функциональная перспектива дихотомической терминологии

Ranson SW, Magoun HW. 1933. Центральный путь реакции сужения зрачка

на свет. Arch Neurol Psychiat

30: 1193–1204.

Райнер А., Картен Х. Дж., Гамлин ПДР, Эриксен Дж. Т.. 1983. Parasym-

патетический глазной контроль: Функциональные подразделения и окружность

китри птичьего ядра Эдингера-Вестфала. Тенденции

Neurosci 6: 140–145.

Райнер А., Эриксен Дж. Т., Кэбот Дж. Б., Эвинджер С., Фицджеральд М. Е.,

Картен Х. Дж.1991. Нейротрансмиттерная организация клетки Nu-

Эдингера-Вестфала и ее проекция на цилиарный ганглий

птиц. Vis Neurosci 6: 451–472.

Росте Г.К., Дитрихс Э. 1988. Кортикальный и ядерный отдел мозжечка

афферентов от ядра Эдингера-Вестфала у кошки.

Анат Эмбриол 178: 59–65.

Рябинин А.Е., Вайтемьер АЗ. 2006. Урокортин 1 нейроцир-

cuit: чувствительность к этанолу и потенциальное участие в потреблении алкоголя

hol.Brain Res Rev 52: 368–380.

Рябинин А.Е., Мелия К.Р., Коул М, Блум Ф.И., Уилсон М.С. 1995.

Алкоголь избирательно ослабляет вызванную стрессом экспрессию c-fos

в гиппокампе крыс. J Neurosci 15: 721–730.

Рябинин А.Е., Бахтел РК, Фриман П., Райзингер Ф.О. 2001. ITF

Экспрессия

в головном мозге мышей во время приема алкоголя

самостоятельно. Brain Res 890: 192–195.

Рябинин А.Е., Цивковская Н.О., Рябинин С.А. 2005. Урокортин

1-содержащие нейроны в клетке Эдингера-Вестфала nu-

человека.Неврология 134: 1317–1317.

Saper CB, Loewy AD, Swanson LW, Cowan WM. 1976. Прямые

гипоталамо-вегетативные связи. Brain Res 117:

305–312.

Schacher PC. 1701. Де Катаракта. Липсии: тип. J.C. Branden-

бургери. p 9.

Scinto, LFM, Wu CK, Firla KM, Daffner KR, Saroof D, Geula C.

1999. Очаговая патология в ядре Эдингера-Вестфала

объясняет гиперчувствительность зрачков при болезни Альцгеймера.

Acta Neuropathol 97: 557–564.

Секия Х., Кавамура К., Исикава С. 1984. Проекции из

комплекса обезьян Эдингера-Вестфала, исследованные с помощью

средств ретроградного аксонального транспорта перокс-

идазы хрена. Arch Ital Biol 122: 311–319.

Шарп А.Л., Цивковская Н.О., Рябинин А.Е. 2005. Атаксия и экспрессия c-

Fos у мышей, пьющих этанол в сеансе с ограниченным доступом

. Alcohol Clin Exp Res 29: 1419–1426.

Сингх М.Э., Верти А.Н., Прайс I, МакГрегор И.С., Маллет ЧП.2004.

Модуляция морфин-индуцированной Fos-иммунореактивности

антагонистом каннабиноидных рецепторов SR 141716. Neuro-

фармакология 47: 1157–1169.

Сингх М.Э., МакГрегор И.С., Маллет ЧП. 2006. Перинатальное воздействие

дельта (9) -тетрагидроканнабинола изменяет вызванное героином

кондиционирование места и fos-иммунореактивность. Neuropsycho-

фармакология 31: 58–69.

Скелтон KH, Nemeroff CB, Knight DL, Owens MJ. 2000.

Хроническое введение триазолобензодиазепина альпра-

золама оказывает противоположное действие на кортикотропин-высвобождающий фактор

и нейронные системы урокортина.J Neurosci 20:

1240–1248.

Смераски, Калифорния, Солларс П.Дж., Огилви, доктор медицины, Энквист Л.В., Пикард Г.Е.

2004. Вход супрахиазматического ядра в вегетативные цепи

, идентифицированный ретроградным транссинаптическим транспортом вируса дораби pseu-

из глаза. J Comp Neurol 471: 298–313.

Спанглер Э., Кот Д.М., Анакер А.М., Марк Г.П., Рябинин А.Е.

2009. Дифференциальная чувствительность периокуломоторных urocor-

оловосодержащих нейронов к этанолу, психостимуляторам и

стрессу у мышей и крыс.Неврология 160: 115–125.

Spina M, Merlo-Pich E, Chan RK, Basso AM, Rivier J, Vale W,

Koob GF. 1996. Подавляющие аппетит эффекты урокортина,

, нейропептид, родственный CRF. Наука 273: 1561–1564.

Шпицка EC. 1888. Глазодвигательные центры и их координаты —

наторов. J Nerv Ment Dis 413–432.

Steiger HJ, Bu

Эттнер-Энневер, JA. 1979. Глазодвигательное ядро ​​

афферентов у обезьяны, продемонстрированное пероксидазой хрена

.Brain Res 160: 1–15.

Стиллинг Б. 1846. Disquisitiones de structure et functionibus

cerebri. Джена: сумма. Ф. Маукий. Т.1. стр. 36.

Strassman A, Mason P, Eckenstein F, Baughman RW, Macie-

wicz R. 1987. Иммуноцитохимия с холинацетилтрансферазой-

исследование афферентных нейронов эдингера-Вестфала и цилиарного ганглия

нейронов кошки. Brain Res 423: 293–304.

Сугимото Т., Ито К., Мизуно Н. 1977. Локализация нейронов

, вызывающих окуломоторный парасимпатический отток: исследование

HRP у кошек.Neurosci Lett 7: 301–305.

Сугимото Т., Ито К., Мизуно Н. 1978. Прямые проекции из ядра Эдингера-Вестфала

на мозжечок и спинной мозг

у кошки: исследование HRP. Neurosci Lett 9: 17–22.

Sun W, May PJ. 1993. Организация экстраокулярных и ганглиозных мотонейронов до

, снабжающих орбиту в малом галаге

. Анат Рек. 237: 89–103.

Szenta

´gothai J. 1942. Die innere Gliederung des Oculomotor-

iuskernes.Архипсихиатр Нервенкранх 115: 127–135.

Tanaka H, ​​Yoshida T, Miyamato N, Motoike T, Kurosu H, Shi-

bata K, Yamanaka A, Williams SC, Richardson JA, Tsujino

N, Garry MG, Lerner MR, King DS, O’Dowd BF, Sakurai T,

Yanagisawa M. 2003. Характеристика семейства en-

догенных нейропептидных лигандов для пары белков G

, рецепторов

GPR7 и GPR8. Proc Natl Acad Sci U S A 100:

6251–6256.

ten Donkelaar HJ, Kusuma A, de Bo

Эр-Ван Хёйзен Р.1980.

Клетки происхождения путей, спускающихся к спинному мозгу

у некоторых четвероногих рептилий. J Comp Neurol 192:

827–851.

Toledo CA, Britto LR, Pires RS, Veenman CL, Reiner A. 2002.

Межвидовые различия в экспрессии рецепторов глутамата типа AMPA-

и парвальбумина в ядре

Edinger-Westphal цыплят и голубей . Brain Res 947:

122–130.

Topple AN, Hunt GE, McGregor IS.1988. Возможные нейронные суб-

стратегии тяги к пиву у крыс. Neurosci Lett 252: 99–102.

Тойошима К., Кавана Э., Сакаи Х. 1980. Об ориентации нейронов

афферентов к цилиарному ганглию у кошек. Brain Res

185: 67–76.

Турек В.Ф., Рябинин А.Е. 2005. Экспрессия c-Fos в ядре

мыши Edinger-Westphal после введения этанола

не является вторичной по отношению к гипотермии или стрессу. Мозг

Res 1063: 132–139.

Турек В.Ф., Цивковская Н.О., Хития П, Хардинг С., Ле АД, Ряби-

н.э. 2005. Экспрессия урокортина 1 в пяти парах крыс

линий, селективно селектированных на различия в употреблении алкоголя.

Психофармакология 181: 511–517.

van Biervliet J. 1899. Noyau d’origine du nerf oculo-moteur

commun du lapin. Cellule. С. 7–29.

van Nieuwenhuijzen PS, McGregor IS, Hunt GE. 2009. Распределение гамма-гидроксибутират-индуцированной экспрессии Fos

в головном мозге крыс: сравнение с баклофеном.Неврология

158: 441–455.

Ванн В.Р., Атертон СС. 1991. Нервное распространение вируса простого герпеса

после инокуляции передней камеры. Invest Ophthalmol

Vis Sci 32: 2462–2472.

Васконселос, Лос-Анджелес, Дональдсон С., Сита Л.В., Касатти, Калифорния, Лотфи CF,

Ван Л., Кадинуш М.З., Фриго Л., Элиас К.Ф., Лавджой Д.А., Бит-

tencourt JC. 2003. Урокортин в центральной нервной системе

приматов (Cebus apella): секвенирование, иммуногистохимия

кал и гистохимическая характеристика гибридизации.

Дж. Comp Neurol 463: 157–175.

Vaughan J, Donaldson C, Bittencourt J, Perrin MH, Lewis K,

Sutton S, Chan R, Turnbull AV, Lovejoy D, Rivier C. 1995.

Урокортин, нейропептид млекопитающих, родственный рыбам

Номенклатура Повторное посещение ядра Эдингера-Вестфала

The Journal of Comparative Neurology | Research in Systems Neuroscience 1433

The Pupillary Control System: its Nonlinear Adaptive and Stochastic Engineering Design Characteristics

Три развития биоинженерного подхода к системе неврологического контроля, зрачковый ответ к свету и размещению представлены:

(i)

Ядра Винера

(ii)

анализ шума

(iii)

нейрофизиологическое вскрытие

два 9305 ядра

, и поперечный разрез второго ядра показаны на рисунке 4.Ядра первого и второго порядка имеют противоположный знак и, таким образом, представляют собой ранние члены нелинейности масштабного сжатия. То, что ядро ​​первого порядка и главный диагональный срез ядра второго порядка напоминают реакцию зрачкового импульса, предполагает, что нелинейное взаимодействие происходит раньше, чем основной квазилинейный механизм формирования времени. Ширина ядра второго порядка за пределами главной диагонали составляет менее 1/2 секунды, что указывает на отсутствие нелинейного взаимодействия второго порядка дольше этого времени.Аналогичным образом показано, что временная задержка или неминимальный фазовый элемент не зависит от нелинейного взаимодействия.

Шум , важная особенность зрачковой системы, затрудняет измерение детерминированных характеристик. Однако сама природа шума может быть изучена независимо, чтобы выявить аспекты системы, которые иначе были бы недоступны. Этот подход позволил нам определить функцию распределения и частотные характеристики шума зрачка, которые описывают механизм генерации мультипликативного шума.Характеристики ансамбля, отображаемые в «плоскости шума», выявляют дополнительный элемент запаздывания в пути шума модели параллельного пути. Аналогичный параллельный путь требуется с точки зрения операции переключения при отключении. Другие эксперименты с аккомодацией и вводом света и, кроме того, сильная корреляция между шумом в обоих глазах, предполагают, что ядро ​​Эдингера-Вестфала является источником шума или точкой входа шума.

Нейрофизиологические исследования включают сравнение стимуляции светом с электрической стимуляцией различных ядер в головном мозге и нервов мускулатуры радужки.Они подтвердили, что локус ограничивающей динамики находится в нервно-мышечном растении. Микроэлектродные записи от одиночных нейронов в стволе мозга предполагают интересные взаимодействия между различными частями неврологических подсистем, контролирующих размер зрачков. Несколько моделей возможных нейронных механизмов в мозге, генерирующих шум, которые должны быть совместимы с описанными выше шумовыми характеристиками, используются для руководства экспериментами, которые могут решить, какая модель верна.

Было показано, что эти три современных экспериментальных подхода представляют дополнительные взгляды на зрачковую систему.Помимо получения научного описания и более глубокого понимания ученика как системы неврологического контроля, мы также получаем дальнейшее представление о различном количестве инженерных теоретико-контрольных подходов.

Пупиллометрическая сложность и симметричность соответствуют перевернутым U-образным кривым относительно базового диаметра из-за пересеченных проекций голубого пятна на ядро ​​Эдингера-Вестфала Ядро Вестфаль

Границы физиологии (IF4.566), Дата публикации: 2021-01-19 , DOI: 10.3389 / fphys.2021.614479
Соу Нобукава, Ая Ширама, Тэцуя Такахаси, Тосинобу Такеда, Харухиса Охта, Мицуру Кикути, Акира Ширама, Кикути Акира Иасобанами

Помимо функции светового рефлекса, временное поведение диаметра зрачка отражает уровни возбуждения и внимания и, следовательно, внутреннюю когнитивную нейронную активность. Недавние исследования показали, что такое поведение характеризуется базовой активностью, временной сложностью и симметричностью (т.д., степень симметрии) между диаметрами правого и левого зрачка. Мы выдвинули гипотезу, что экспериментальный анализ для выявления взаимосвязей между этими характеристиками и анализ на основе моделей с акцентом на недавно обнаруженную контралатеральную проекцию от голубого пятна (LC) до ядра Эдингера-Вестфала (EWN) в нейронной системе для контроля диаметра зрачка могут способствовать этому. другое измерение понимания сложной динамики зрачка. В этом исследовании мы стремились подтвердить нашу гипотезу путем анализа зрачкового гиппуса в здоровом состоянии покоя с точки зрения энтропии образца (SampEn), чтобы зафиксировать сложность и перенести энтропию (TranEn), чтобы зафиксировать симметричность.Мы также построили нейронную модель, в которую вошли новые данные о нервных путях. Наблюдались следующие результаты: во-первых, согласно анализу суррогатных данных, сложность и симметричность изменений диаметра зрачка отражают нелинейный детерминированный процесс. Во-вторых, и сложность, и симметричность унимодальны, достигая максимума при среднем диаметре зрачка. В-третьих, согласно результатам моделирования, нейронная сеть, которая контролирует диаметр зрачка, имеет перевернутый U-образный профиль сложности и симметричности по сравнению сисходная активность ЖК; эта тенденция усиливается контралатеральными синаптическими проекциями от LC к EWN. Таким образом, мы охарактеризовали типичные отношения между базовой активностью и сложностью и симметричностью пупиллометрических данных с точки зрения SampEn и TranEn. Наш метод оценки и результаты могут облегчить разработку инструментов оценки и диагностики для изучения состояний здорового мозга и психических расстройств на основе измерений диаметра зрачка.

Спинной нерв Вопросы и ответы

Этот набор вопросов и ответов с множественным выбором (MCQ) по физиологии человека посвящен теме «Нейронный контроль и координация — спинномозговой нерв».

1. Какой из следующих черепных нервов несет нервные волокна, исходящие из ядра Эдингера-Вестфала?
a) Глазодвигательный
b) Trochlear
c) Vagus
d) Abducens
Посмотреть ответ

Ответ: a
Объяснение: Глазодвигательный нерв — это 3-й черепной нерв, он обеспечивает большую часть движения глаз и поднимает веко.

2. Путь нервных волокон, который соединяет полушария головного мозга, __________
a) Corpus luteum
b) Corpus callosum
c) Corpus quadrigemina
d) Церебральный водопровод
Посмотреть ответ

Ответ: b
Пояснение: позволяет Corpus callosum между двумя полушариями мозга.Он расположен недалеко от центра мозга.

3. 5-й черепной нерв лягушки — это _________
a) Блуждающий нерв
b) Тройничный нерв
c) Обонятельный
d) Лицевой
Посмотреть ответ

Ответ: b
Объяснение: Тройничный нерв — 5-й черепной нерв. Он расположен в пещере Меккеля и содержит тела входящих сенсорных нервных волокон.

4. В ЦНС миелинизированные волокна образуют __________, в то время как клетки немиелинизированных волокон образуют ___________
a) Серое вещество, белое вещество
b) Эпендимные клетки, нейросекреторные клетки
c) Белое вещество, серое вещество
d) Нейросекреторные клетки, эпендимные клетки
Посмотреть ответ

Ответ: c
Объяснение: ЦНС имеет два типа тканей: серое вещество и белое вещество.Белое вещество состоит из аксонов, а серое вещество содержит тела клеток, дендриты и терминалы аксонов нейронов.

5. Сколько пар черепных нервов берет начало в головном мозге крысы?
a) 8
b) 10
c) 11
d) 12
Посмотреть ответ

Ответ: d
Пояснение: 12 пар черепных нервов происходят из головного мозга крысы. Он имеет специализированные функции.

6. Травма блуждающего нерва у человека вряд ли повлияет на _________
a) Движение языка
b) Панкреатическая секреция
c) Сердечные движения
d) Желудочно-кишечные движения
Посмотреть ответ

Ответ: a
Объяснение: Блуждающий нерв это 10-й черепной нерв.Это самый длинный черепной нерв. Он содержит моторные и сенсорные волокна.

7. Какой из следующих черепных нервов присутствует у кролика, но отсутствует у лягушки?
a) Обонятельный
b) Зрительный
c) Подъязычный
d) Языкоглоточный
Посмотреть ответ

Ответ: c
Объяснение: Подъязычный нерв — это 12-й черепной нерв. Он иннервирует все внешние и внутренние мышцы языков.

8. Какой из следующих нервов является чисто двигательным?
a) Тройничный нерв
b) Блуждающий нерв
c) Лицевой
d) Отводящий
Посмотреть ответ

Ответ: d
Объяснение: Отводящий нерв — это нерв, который контролирует движения боковой прямой мышцы живота у человека.это 6-й черепной нерв.

9. Скелетные мышцы контролируются __________
a) Соматические нервы
b) Вегетативные нервы
c) Парасимпатические нервы
d) Симпатические нервы
Посмотреть ответ

Ответ: a
Объяснение: Соматические нервы являются частью периферической нервной системы. . Это связано с произвольным движением тела через скелетные мышцы.

10. Тонкий и извитый внешний слой серого вещества, покрывающий полушарие головного мозга, ________
a) Мозговые оболочки
b) Таламус
c) продолговатый мозг
d) Кора головного мозга
Посмотреть ответ

Ответ: d
Объяснение: Кора головного мозга это самая большая область головного мозга.Он играет ключевую роль в памяти, внимании, восприятии, осознании, мыслях, языке и т. Д.

Серия Sanfoundry Global Education & Learning — Анатомия и физиология человека.

Чтобы практиковать все области анатомии и физиологии человека, представляет собой полный набор из 1000+ вопросов и ответов с несколькими вариантами ответов .

Примите участие в конкурсе сертификации Sanfoundry, чтобы получить бесплатную Почетную грамоту. Присоединяйтесь к нашим социальным сетям ниже и будьте в курсе последних конкурсов, видео, стажировок и вакансий!

Нейроанатомия онлайн: Лаборатория 10 — Ядра черепных нервов и кровообращение ствола головного мозга

Черепный нерв III-Глазодвигательный нерв

Компоненты глазодвигательного нерва включают:

• Соматический моторный компонент глазодвигательного нерва иннервирует поднимающий пальпебры, верхнюю, медиальную и нижнюю прямые мышцы, а также нижнюю косую мышцу.
• Парасимпатический компонент глазодвигательного нерва состоит из преганглионарных парасимпатических эфферентов (волокна Эдингера-Вестфала), которые оканчиваются внутри цилиарного ганглия . Постганглионарные волокна цилиарного ганглия образуют короткий ресничный нерв и иннервируют сфинктерную мышцу радужной оболочки и цилиарные мышцы глаза.

Соматический моторный компонент глазодвигательного ядра связан с подъемом века (levator palpebrae), вертикальными движениями глаз, сходящимися движениями глаз, а также участвует в сопряженных горизонтальных движениях глаз.Парасимпатический компонент ядра Эдингера-Вестфала контролирует сужение зрачка за счет сокращения сфинктера радужной оболочки и искривление хрусталика за счет сокращения цилиарных мышц во время аккомодации.

Повреждение нижних мотонейронов приведет к параличу задействованных мышц. Веки опускаются (птоз) и глаз отклоняется в сторону (внешнее косоглазие) вследствие повреждения глазодвигательного соматического компонента. После повреждения парасимпатических нейронов (Эдингера-Вестфала или ресничного ганглия) зрачок полностью расширен (мидриаз), зрачковый световой рефлекс исчезает и аккомодация хрусталика (зрение вблизи) утрачивается.

Ядра глазодвигательного комплекса получают волокна от вестибулярных ядер, ретикулярной формации и других экстраокулярных моторных ядер. Чтобы координировать действие мышц при взгляде в горизонтальном направлении, интернейроны отводящего ядра посылают аксоны через медиальный продольный пучок к глазодвигательным нейронам, контролирующим медиальную прямую мышцу. Вестибулярный вход также проходит через медиальный продольный пучок к экстраокулярным моторным ядрам для рефлекторной корректировки положения глаз с учетом изменений положения головы.Интеркалированные нейроны ретикулярной формации передают кортикофугальные входы для управления рефлекторными и произвольными движениями глаз и для настройки глазных мышц для фокусировки на объектах. Верхние бугорки, которые участвуют в контроле движений глаз, по-видимому, влияют на экстраокулярные моторные ядра косвенно через группы клеток, расположенные в периакведуктальной серой и ретикулярной формации. Верхний бугорок контролирует вертикальные движения глаз, отслеживающие визуальные и акустические раздражители. Повреждение кортикофугальных волокон внутренней капсулы может привести к нарушению сопряженных движений глаз.Однако нарушение часто бывает временным.

Клинический тест черепного нерва (III):

• См. Раздел «Отводящий нерв» для тестирования экстраокулярных мышц.
• Тест зрачковой (парасимпатической) реакции (прямой): попросите пациента посмотреть вдаль, одновременно освещая глаз пациента ярким светом (обычно от фонарика). Свет должен попадать сбоку, на расстоянии не более шести дюймов от лица, используя нос пациента в качестве барьера для света, достигающего другого глаза.Экзаменатор должен наблюдать за реакцией ученика. Затем повторите тест на другом глазу.
• Тест зрачковой (парасимпатической) реакции (по согласованию): То же, что и выше, но экзаменатор должен наблюдать за реакцией зрачка, на который не попадает свет.

Датчики | Бесплатный полнотекстовый | Бесконтактное измерение укачивания с использованием зрачковых ритмов с помощью инфракрасной камеры

1. Введение

Разработка и обобщение головных устройств (HMD) сделали виртуальную реальность (VR) реальной жизнью.Технология VR была распространена на различные приложения, такие как архитектура, образование, обучение, мобильные устройства, медицинская визуализация, взаимодействие, развлечения и производство [1,2,3]. Сообщалось о положительных эффектах в отношении повышения эффективности рабочих задач и способности ощущать реальное присутствие и сосуществование [4,5,6,7]. Однако о побочных эффектах укачивания часто сообщали некоторые пользователи, которые использовали симуляторы полета и вождения и многие другие виртуальные среды [8,9,10,11,12], с общими симптомами, включая зрительную усталость, беспокойство, тошноту и т. дезориентация помимо абдоминальных и глазодвигательных симптомов [13,14,15,16].Визуально индуцированная укачивание вызывается несоответствиями в пространственно-временных отношениях между действиями (такими как движения рук) и восприятием, например, соответствующей визуальной обратной связью, что приводит к искажениям и задержкам в системе визуальной информации [17]. Поскольку эти проблемы являются серьезным препятствием для дальнейшего развития индустрии виртуальной реальности, необходимы исследования, чтобы понять и решить эти проблемы, чтобы улучшить впечатления от виртуальной реальности для зрителей [18,19,20]. Симптомы укачивания в виртуальной реальности известны быть вызвано множеством факторов, таких как угол взгляда, фиксация, скольжение сетчатки и поле зрения HMD [21,22,23,24].Необходимо проверить взаимосвязь между этими причинными факторами и укачиванием, и необходимо предоставить руководящие принципы для разработчиков контента / устройств и пользователей, чтобы минимизировать симптомы, чтобы пользователи могли чувствовать себя комфортно и наслаждаться контентом VR. Во многих предыдущих исследованиях пытались измерить укачивание, используя различные реакции человека с помощью следующих инструментов измерения: (1) субъективные оценки, такие как анкета симулятора болезни (SSQ) [13,25,26,27], анкета предрасположенности к укачиванию (MSSQ). ) [21,28,29,30,31,32], тест Кориолиса [33,34] и опросник, разработанный Грейбиелом и Гамильтоном [35]; (2) поведенческие реакции, такие как движения головы [25], движения тела [21,36] и моргание глаз [28]; (3) реакции вегетативной нервной системы (ВНС), такие как частота сердечных сокращений (ЧСС) [28,30,33,34,37], вегетативный баланс [21,26,32,33,34,35], температура кожи (SKT) [28], кожно-гальванический ответ (GSR) [28], дыхание (RR) [26,28] и артериальное давление (BP) [26]; (4) ответы центральной нервной системы (ЦНС), такие как спектр электроэнцефалограммы (ЭЭГ) [31] и функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) [32].Однако каждое из этих измерений имело ограничения. На субъективное измерение опыта с помощью анкет могут повлиять индивидуальные различия, в зависимости от личных интерпретаций и опыта [38,39], что означает, что для решения этих индивидуальных различий потребовались другие меры. Измерение с использованием поведенческих реакций направлено на определение физиологического механизма укачивания, который не вызывает более общей реакции. Психологические и неврологические реакции, такие как электрокардиограмма (ЭКГ), фотоплетизмография (PPG), GSR, SKT и EEG, имеют существенные недостатки как с точки зрения измерительной нагрузки при контакте датчика с кожей, так и с точки зрения необходимости в дополнительном устройстве для сбора данных.В нашем исследовании бесконтактное измерение укачивания было разработано путем обработки данных зрачковых ответов, полученных с помощью инфракрасной (ИК) камеры. Измерение зрачков с помощью камеры имеет практическое применение в HMD для измерения укачивания, не требуя других дополнительных устройств. Наше предыдущее исследование подтвердило, что укачивание от HMD вызывает значительные изменения в ритмах зрачков. После укачивания зрачковые ритмы выявили нерегулярные закономерности с увеличением значений среднего и стандартного отклонения диаметра зрачка.Это явление можно интерпретировать как когнитивную нагрузку, вызванную увеличением объема визуальной информации и сенсорным конфликтом [40]. Целью данной работы является разработка системы в реальном времени, которая может отслеживать укачивание на основе новых функций. Причину укачивания можно интерпретировать с помощью «теории сенсорного конфликта». Согласно этой теории, укачивание вызвано конфликтом или несогласованностью между различными сенсорными модальностями, такими как вестибулярная и визуальная информация [41].Например, пользователи испытали укачивание, когда возник конфликт или несоответствие между визуальной информацией контента VR и соответствующей телесной обратной связью. Эта укачивание сильно коррелирует с ухудшением обработки информации в мозгу, например, когнитивной или умственной нагрузки. Предыдущие исследования показали, что трехмерная визуальная усталость связана с когнитивной нагрузкой, а не с зрительным дискомфортом или напряжением глаз. Поскольку 3D-визуализация VR включает в себя больше визуальной информации, такой как глубина, чем 2D-изображения, для обработки визуальной информации требуется больше возможностей мозга или ресурсов [19,20,42,43].В случае укачивания восприятие контента VR с помощью HMD может потребоваться для нейронных ресурсов, потому что контент VR включает в себя больше визуальной информации, чем 2D. Кроме того, из-за того, что укачивание связано с несогласованностью зрительной и вестибулярной информации, это явление может ускорить загрузку обработки зрительной информации. Таким образом, укачивание объясняется увеличением объема визуальной информации, которая должна обрабатываться, и потерей нейронных ресурсов, вызванной несогласованностью между различной сенсорной информацией, что интерпретируется как когнитивная нагрузка высокого уровня.Как физиологические (т. Е. Симпатическая и парасимпатическая нервные системы), так и неврологические (т. Е. Функции мозга, такие как память, внимание, познание, восприятие и аффективная обработка) отражаются в зрачковом ритме через нейронные пути (как афферентные, так и эфферентные пути) между нервы головного мозга и зрачка [44,45,46,47,48]. В частности, было обнаружено, что зрачковый ритм участвует в когнитивной функции среди неврологических механизмов, таких как когнитивная нагрузка или умственная нагрузка [49,50,51,52], внимание [53,54] и рабочая память [49,50].Таким образом, это исследование было направлено на интерпретацию феномена укачивания с использованием механизмов когнитивной нагрузки, отражаемых зрачковым ритмом, и на разработку усовершенствованного метода бесконтактного измерения с помощью инфракрасной камеры для измерения укачивания.

4. Обсуждение

Целью этого исследования было определение метода измерения укачивания, которое проявляется как побочный эффект восприятия контента VR (HMD) с использованием зрачкового ритма, и предложение нового индикатора для оценки укачивания (высокая -уровневая познавательная нагрузка).Контент виртуальной реальности от HMD был представлен участникам с целью вызвать укачивание, и зрачковые ответы участников сравнивались с ответами после 2D опыта. Ответы участников на SSQ подтвердили их опыт укачивания в HMD; такое подтверждение подтвердило, что изменения в их зрачковой реакции были связаны с укачиванием.

В целом, исследование дало два важных вывода: во-первых, диаметр зрачка значительно увеличился во время укачивания.Во многих предыдущих исследованиях сообщалось, что увеличение диаметра зрачка тесно связано с ухудшением обработки информации мозгом [49,50,51,71,72]. Увеличение диаметра зрачка в этом исследовании свидетельствует о том, что переживание укачивания связано с физиологическими изменениями когнитивной нагрузки. Во-вторых, стандартное отклонение зрачкового ритма значительно увеличилось, а соотношение PRC значительно снизилось после переживания состояния HMD по сравнению с в состояние 2D.Увеличение sPD и уменьшение отношения PRC выявили нерегулярные изменения размера зрачка, связанные с распределением мощности спектра зрачковых ритмов по различным спектральным полосам и увеличением отклонения зрачковых ритмов. Эти результаты показывают, что колебания зрачковых ритмов стали нерегулярными после укачивания. В предыдущем исследовании когнитивная нагрузка была связана с паттернами сердечного ритма (HRP), причем в одном исследовании сообщалось, что увеличение когнитивной нагрузки приводит к паттерну нерегулярных и нестабильных сердечных ритмов [19].Поскольку сердце реагирует на внешние сенсорные входы, такие как визуальная информация, передаваемая в мозг по афферентным путям, когнитивные процессы происходят не только в мозге, но также через связь мозг-сердце, что влияет на когнитивные функции [59,73]. Зрачковые ритмы (то есть изменение размера зрачка) сильно зависят от регуляции симпатической и парасимпатической нервной системы (вегетативного баланса), основанной на функции сокращения сфинктера и мышц-расширителей, а вегетативный баланс определяется HRP [45 , 47,48,74].Если паттерн нерегулярных и нестабильных сердечных ритмов связан с когнитивной нагрузкой, нерегулярный ритм зрачка также можно интерпретировать как связанный с когнитивной нагрузкой. Кроме того, известно, что ученики тесно связаны с центральной нервной системой [44,45,46,47,48], и многие исследования сообщают, что они являются индикаторами когнитивной нагрузки [49,50,51,71,72] .Изменения зрачковых ритмов коррелировали с функциональной обработкой мозга, такой как когнитивная нагрузка или умственная нагрузка, внимание и рабочая память на основе нейронных путей в среднем мозге.Многие предыдущие исследования показали, что изменения зрачковых ритмов коррелируют с нейронной активностью в системе голубого пятна – норэпинефрин (LC – NE) [75,76,77,78,79], дорсальной сети внимания (DAN) (т.е. верхний бугорок и правый таламус) [79,80,81] и поясная кора [79,82]. Эти области, как известно, связаны с когнитивными функциями и функциями внимания. Таким образом, нейронные ресурсы, необходимые для обработки зрительной информации в головном мозге, отражаются в изменении зрачковых ритмов, и эти результаты подтверждают выводы, которые увеличивают диаметр зрачка и показывают нерегулярный паттерн зрачковых ритмов.Основываясь на этих двух важных выводах, можно резюмировать основные результаты этой работы: во-первых, увеличение диаметра зрачка и нерегулярный ритм зрачка в значительной степени связаны с укачиванием, что можно интерпретировать как ухудшение зрения человека. система. Во многих предыдущих исследованиях сообщалось, что утомление трехмерного зрения связано с деградацией системы зрения человека, вызванной обработкой информации, а не с визуальным дискомфортом, поскольку трехмерное содержимое включает больше визуальной информации, такой как глубина изображения, чем двумерное содержимое [14,19,42 , 83].Восприятие контента VR с использованием HMD также следует интерпретировать как потребление нейронных ресурсов для обработки массивной визуальной информации. Другое исследование показало, что укачивание от устройств HMD вызвано несоответствиями в пространственно-временных отношениях между действиями и восприятием визуальной информации, что может привести к искажениям и задержкам в системе визуальной информации [17,83]. Таким образом, укачивание связано с увеличением количества обрабатываемой визуальной информации и потерей нейронных ресурсов, вызванной несогласованностью или конфликтом между различной сенсорной информацией, то есть когнитивной нагрузкой высокого уровня, вызванной массивной и неэффективной обработкой информации. .Результаты показывают, что оценка учеников может быть подходящим способом измерения укачивания, а не интерпретации таких симптомов, как головокружение, усталость и тошнота. Среди алгоритмов классификации укачивания RBF – SVM в этом исследовании продемонстрировал наивысшую среднюю точность распознавания (89,6 % для обучения и 80,4% для тестовой выборки). Чтобы лучше проиллюстрировать результаты исследования, в этом исследовании сравнивались методы и результаты с результатами предыдущих исследований, при этом точность распознавания укачивания составила 79.6–99,6% в тренировочной выборке и 72,7% в тестовой выборке, как показано в таблице 2. В большинстве предыдущих исследований сообщалось о методах измерения укачивания с использованием нейрофизиологических реакций, таких как электроэнцефалограмма (ЭЭГ), однако эти методы имеют такие ограничения, как сложное и дорогое оборудование, неудобства и необходимость в установке датчиков [56,57,58]. С точки зрения точности, размера выборки, набора данных для проверки и удобства использования эти методы превзошли существующие современные методы классификации для обнаружения укачивания.Таким образом, укачивание можно измерить с помощью инфракрасной веб-камеры простым, недорогим и бесконтактным методом, основанным на зрачковых ритмах.

Изучение основ вегетативной медицины

Введение

Попытки преодолеть разрыв между фундаментальной и клинической наукой, известные как трансляционный подход к медицинским знаниям, способствуют улучшению клинической практики, позволяя всестороннюю интерпретацию патофизиологических механизмов, более точную диагностику и установление более эффективное лечение.Достижения в области вегетативных исследований в последние годы и разработка имплантируемых устройств, влияющих на вегетативный тонус, означают, что существует растущая потребность в понимании научных основ вегетативной медицины, чтобы улучшить управление вегетативной дисфункцией в кардиологии.

Целью этого обзора является создание основы для понимания вегетативной недостаточности при сердечно-сосудистых заболеваниях. В первом разделе рассматриваются основные аспекты вегетативной функции, а во втором — наиболее важные рефлексы.В третьем разделе описаны наиболее распространенные методы автономной оценки.

Вегетативная нервная система

Почти все функции организма зависят от вегетативной нервной системы (ВНС), которая осуществляет точный контроль над висцеральными функциями (рис. 1). Однако механизмы, с помощью которых ВНС осуществляет этот контроль, недостаточно изучены.

Хотя ВНС может скрывать свою собственную дисфункцию, нарушение автономности, также известное как вегетативная недостаточность, может возникать из-за функционального сбоя, физического дефекта нервной сети и в результате процесса старения.В этих условиях система становится чрезмерно активированной, и возникающая в результате аллостатическая перегрузка считается причиной различных заболеваний, включая гипертонию, фибрилляцию предсердий и другие сердечные аритмии, ишемическую болезнь сердца, ожирение, диабет, атеросклероз, апноэ во сне, метаболический синдром и застойные явления. сердечная недостаточность.1–14

ВНС является одним из двух основных отделов периферической нервной системы (другим является соматическая нервная система). ВНС функционирует в основном через механизмы отрицательной обратной связи и через рефлекторные дуги, используя определенные нейрональные пути на периферии и определенную центральную организацию для выполнения точных и гибких действий.В настоящем тексте мы будем использовать нейроанатомическую терминологию Лэнгли, а термины симпатический, парасимпатический и кишечный будут относиться только к двигательной части вегетативной рефлекторной дуги (рис. 2). Эта дуга также включает интегративные центры, расположенные в центральной нервной системе (ЦНС) (центральная автономная сеть), к которым сенсорная информация передается от периферических датчиков, расположенных в определенных рефлексогенных областях6,12,14,15

Висцеральные афферентные пути

Афферентные пути являются интерфейсом между висцеральными органами и ЦНС.Большинство афферентных волокон немиелинизированы, но миелинизированные волокна также могут передавать вегетативную сенсорную информацию.15 Существует два типа висцеральных афферентов: первичные афферентные волокна и кишечные афферентные волокна. Последние реагируют на химические и механические воздействия, а их клеточные тела располагаются в стенках желудочно-кишечного тракта.15,16 Первичные афферентные входы передаются ортодромно в спинной мозг, ствол головного мозга или превертебральные симпатические ганглии. Степень физиологической специфичности этих афферентных нейронов определяется реакциями, вызываемыми химической или механической стимуляцией.15-17 Большинство этих афферентов передают информацию от внутренних органов к ЦНС, 4,18-20, но некоторые также контактируют с симпатическими преганглионарными нейронами в превертебральных ганглиях.21 Эти анатомические отношения указывают на то, что в дополнение к их центральным действиям, висцеральные первичные афференты (а также кишечные афферентные волокна) также могут играть роль в периферических регуляторных рефлексах, в основном тех, которые активны при патологических состояниях через механизмы положительной обратной связи.21

Афферентные нейроны участвуют в двух основных функциях: регуляции висцеральных действий, включая орган -защитные рефлексы; и перенос информации о боли, включая боль из глубоких соматических тканей и регулирование гипералгезии, глубокой боли и воспаления.15,16,22 Эта двойная функция отличает их от соматических афферентов, в которых сенсорные и регуляторные свойства не могут быть разделены; афферентные импульсы от кожи или мышц запускают рефлексы и поведенческую регуляцию одновременно с сенсорным опытом, чего нельзя сказать о висцеральных афферентах, поскольку некоторые стимулы от последних никогда не достигают уровня сознания, например, изменения артериального давления (АД) или вздутие кишечника .15–17,23 Большая часть внутренних органов демонстрирует двойную афферентную иннервацию, при этом большинство афферентных волокон перемещаются по смешанным парасимпатическим нервам, таким как блуждающие и тазовые нервы.24 Физиологическое значение этой двойной иннервации — афферентные волокна, переносимые симпатическими и парасимпатическими нервами — не полностью изучено, но данные свидетельствуют о том, что рефлекторные и регуляторные функции, вызываемые висцеральной стимуляцией, в основном запускаются активностью афферентных волокон в блуждающих и тазовых нервах. , в то время как висцеральные ощущения и, в частности, висцеральная боль, вместе с некоторыми висцеральными рефлексами, возникающими в брыжейке, опосредуются афферентными волокнами симпатических нервов.15,16

Эфферентные пути

Эфферентные пути периферических ВНС делятся на три основных подразделения: симпатические, парасимпатические и кишечные. Эти системы являются строительными блоками моторной части вегетативной рефлекторной дуги и определяют окончательный вегетативный путь, 25 поскольку каждая из них состоит из серии пре- и постганглионарных нейронов, которые синаптически связаны в вегетативных ганглиях, которые функционируют как связующее звено. между мозговыми центрами и органом-мишенью.

Каждый вегетативный нервный путь, идущий от ЦНС к иннервируемому органу, представляет собой цепь из двух нейронов (за исключением мозгового вещества надпочечников, которое, по сути, функционирует как симпатический ганглий).Тело клетки первого нейрона, расположенного в ЦНС, синапсирует с нейроном второго порядка, тело клетки которого находится внутри вегетативного ганглия26. нервные пути проще, чем симпатическая нервная система. Однако, хотя это может быть верно для некоторых проводящих путей и органов-мишеней, таких как зрачки и цилиарные мышцы, это маловероятно для других органов-мишеней, таких как сердце или мочевой пузырь.13,27–29

Симпатические эфферентные пути

Симпатические преганглионарные нейроны представляют собой гетерогенную популяцию. Морфологически они различаются по форме, размеру и ветвлению дендритов, что приводит к появлению немиелинизированных или миелинизированных аксонов, которые не являются селективными по отношению к одной мишени. В спинном мозге симпатические преганглионарные нейроны расположены в четырех ядрах: латеральном фуникулярном, промежуточно-латеральном, интеркалированном и центральном автономных ядрах, из которых наиболее важным для регуляции сердечно-сосудистой системы является промежуточно-латеральное ядро.

Независимо от того, как преганглионарные симпатические нейроны расположены в разных ядрах позвоночника, они сегментированы, и это расположение обеспечивает анатомический субстрат для более общей рострокаудальной функциональной топографии. 15,30

Симпатические преганглионарные нейроны проявляют низкий уровень тонической активности . Это может отражать влияние как внутренних свойств мембраны, так и интеграции возбуждающих и тормозных постсинаптических потенциалов. Их активность регулируется сегментарными сигналами висцеральных и соматических афферентов и надспинальных путей.31 По своим биофизическим свойствам и функциональным свойствам симпатические преганглионарные нейроны можно разделить на фазовые (быстро адаптирующиеся), тонические (медленно адаптирующиеся) и с длительной постдеполяризацией.

Парасимпатические эфферентные пути

По сравнению с количеством исследований симпатических рефлекторных реакций, исследований парасимпатической системы было относительно мало. Для этого есть разные причины, но все они связаны с тем, что большинство парасимпатических ганглиев расположены близко к стенкам органа-мишени или внутри них, и поэтому постганглионарный парасимпатический нейрон очень короткий.Эти менее легко определяемые морфологически нейронные структуры, вместе с менее выраженной парасимпатической иннервацией органа-мишени, затрудняют нейронную запись и периферическую модуляцию парасимпатических цепей.32,33

С нейроанатомической точки зрения парасимпатические преганглионарные ядра ствола мозга включают ядро ​​Эдингера-Вестфаля, верхнее и нижнее слюнные ядра, дорсальное моторное ядро ​​блуждающего нерва и двойное ядро. Нейроны вентролатерального ядра ambiguus обеспечивают основную парасимпатическую иннервацию сердечных ганглиев, которые иннервируют сердце, пищевод и дыхательные пути.34

Сердце иннервируется как минимум двумя парасимпатическими путями. Один из них, который действует непосредственно на синусовый узел и другие клетки водителя ритма, участвует в регуляции сердцебиения и предсердном инотропизме. Эти миелинизированные нейроны выходят из неоднозначного ядра и активируются стимуляцией барорецепторов. Они могут проявлять спонтанную ритмическую активность, при этом отсутствие активности совпадает с вдохом, а активация — с выдохом. Эта связь с центральной дыхательной активностью лежит в основе респираторной синусовой аритмии.Второй путь образован в основном немиелинизированными нейронами, которые берут начало в дорсальном двигательном ядре блуждающего нерва. Некоторые из этих нейронов могут также проявлять спонтанную активность, которая не модулируется центральным дыхательным движением или активностью барорецепторов; в сердце их основная функция, по-видимому, заключается в индукции коронарной вазодилатации при активации.35–38

Двойная вегетативная иннервация

Два отдела ВНС редко работают независимо, и вегетативные реакции обычно представляют собой регулируемое взаимодействие обоих отделов (Таблица 1) .Сердце, железы и гладкие мышцы иннервируются как симпатическими, так и парасимпатическими волокнами (двойная иннервация). Причем обычно они активируются реципрокно, т.е. когда активность одного подразделения увеличивается, активность другого снижается. Двойная иннервация нервными волокнами, вызывающими противоположные реакции, обеспечивает высокую степень контроля над эффекторным органом. Симпатическая система способствует ответам, которые подготавливают организм к тяжелой физической нагрузке в чрезвычайных ситуациях или стрессовых ситуациях, причем симпатическая реакция характеризуется тахикардией, гипертонией и повышенным притоком крови к скелетным мышцам, сердцу и мозгу, высвобождением глюкозы печенью и дилатацией. учеников.26,30 Парасимпатическая система доминирует в спокойных, расслабленных ситуациях; при неугрожающих обстоятельствах тело может выполнять свою собственную общую хозяйственную деятельность26.

Есть несколько исключений из общего правила двойной реципрокной иннервации двумя ветвями ВНС. Иннервируемые кровеносные сосуды (большинство артериол и вен) получают только симпатические нервные волокна. Регулирование достигается за счет увеличения или уменьшения скорости возбуждения выше или ниже тонического уровня в этих симпатических волокнах.Единственные кровеносные сосуды, которые принимают как симпатические, так и парасимпатические волокна, — это кровеносные сосуды полового члена и клитора. Большинство потовых желез иннервируются только симпатическими нервами. Слюнные железы иннервируются обоими вегетативными отделами, но симпатическая и парасимпатическая активность не антагонистичны; оба стимулируют секрецию слюны, но объем и состав слюны различаются в зависимости от того, какая вегетативная ветвь является доминирующей.26

Центральная вегетативная сеть

Центральные вегетативные пути организованы на двух уровнях, одни для рефлекторной корректировки конечного органа, а другие организованы на более высоком уровне. сложным образом, соединяясь с высшими нервными центрами, образуя центральный автономный контур, способный вызывать широкий спектр вегетативных, эндокринных и поведенческих реакций (рис. 3).15,31

Центральное управление вегетативной функцией включает несколько взаимосвязанных областей, распределенных по нейраксису.39 Эта центральная автономная сеть играет критически важную роль в моментальном контроле висцеральной функции, гомеостаза и адаптации к внутренним или внешним проблемам14. , 15,31,39

Сеть функционирует на четырех тесно взаимосвязанных иерархических уровнях: спинномозговом, бульбопонтинном, понтомезэнцефалическом и переднем мозге (рис. 4). Из них бульбопонтинный уровень участвует в рефлекторном контроле кровообращения и дыхания и является местом расположения солитарного ядра (NTS), первой ретрансляционной станции для приема периферической висцеральной информации и ростровентролатерального мозгового вещества (RVLM), который содержит бульбоспинальные нейроны, которые являются основополагающими для контроля вазомоторной, сердечной и дыхательной функций, а также для координации различных сердечно-сосудистых рефлексов.Эти нейроны RVLM также контролируют функцию гипоталамуса и нейроны вентральной респираторной группы, участвующие в респираторном ритмогенезе.14,15,31,39 Расположенное более рострально, парабрахиальное ядро ​​является главным центром передачи различных типов сенсорной информации (висцеральной, внутренней и внутренней частей тела). ноцицептивный и терморецептивный) и содержит отдельные субъядра, связанные с регуляцией желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы и дыхания, вместе с кластерами нейронов, участвующих в осмо- и терморегуляции.14,15,31,39 Периакведуктальный серый цвет среднего мозга объединяет вегетативные, соматические и антиноцицептивные реакции на стрессовые стимулы. Морфологически он разделен на столбцы, которые контролируют кардиореспираторную и мочевыделительную функции, а также боль, терморегуляцию и репродуктивную функцию.14,15,31,39

Уровень переднего мозга включает гипоталамус и компоненты переднего лимбического контура, включая островковый. кора головного мозга, передняя поясная корка и миндалина. Играя центральную роль в нейроэндокринной интеграции, критически важной для гомеостаза и интегративных адаптивных ответов, гипоталамус и периакведуктальный серый также участвуют в защитной реакции, острой, но активной адаптации к стрессовым стимулам, ведущей к активации симпатической нервной системы и тахикардии, гипертонии, положительному инотропизму, учащенному инсульту. объем и сердечный выброс, перераспределение кровотока, тахипноэ, подавление барорефлекса и облегчение рефлекса хеморецептора.40 В этой реакции паравентрикулярное ядро ​​гипоталамуса координирует нейроэндокринную интеграцию, включая симпатическое возбуждение, секрецию вазопрессина (VP) и активацию адреномедуллярной и адренокортикальной систем.

Вегетативные сердечно-сосудистые рефлексы

Сердечно-сосудистые вегетативные рефлексы включают краткосрочные, моментальные, механизмы, регулирующие частоту сердечных сокращений (ЧСС) и АД. Они возникают в результате активации периферических рецепторов, афференты которых связаны с ЦНС через языкоглоточный и блуждающий нервы.6 Обработка афферентной информации ЦНС сопровождается регуляцией вегетативных эфферентных путей и регулировкой сердечно-сосудистых параметров.41 В центральном контроле АД участвуют как симпатическая, так и парасимпатическая нервные системы. Симпатическая система увеличивает ударный объем, ЧСС и общее периферическое сопротивление, повышая АД, в то время как парасимпатическая активация снижает ЧСС, кардиальный инотропизм и ударный объем, снижая АД. 42 Несколько типов рецепторов участвуют в модуляции симпатической и парасимпатической активности, включая артериальные барорецепторы, сердечно-легочные рецепторы и артериальные хеморецепторы.6,43–48

Барорецепторный рефлекс

Барорецепторный рефлекс является основным механизмом регулирования АД. Он инициируется стимуляцией артериальных барорецепторов, которые представляют собой нервные окончания, обнаруженные в рефлексогенных областях сосудов и сердца, которые чувствительны к растяжению во время сердечного цикла. В кровеносных сосудах наиболее важные барорецепторы расположены в сонном синусе, дуге аорты и брыжеечной циркуляции.49 Рецепторы дуги аорты и сердечно-сосудистые центры сердечно-сосудистой системы сообщаются через блуждающий нерв, в то время как нерв Геринга, ветвь язычно-глоточного нерва, передает информацию. передает информацию от рецепторов каротидного синуса.50 Артериальные барорецепторы играют ключевую роль в краткосрочной корректировке АД, поддерживая его в пределах нормы, воздействуя на сердечный выброс, периферическое сопротивление и инотропизм. В сосуде индуцируются фазы сердечного цикла, которые изменяют частоту нервных импульсов, которые передаются в NTS.53,54. Изменения активности барорецепторов также влияют на дыхание. Например, исследования in vivo на анестезированных ваготомизированных собаках показали, что рефлекторная реакция хеморецепторов каротидного тела устраняется хирургическим удалением каротидных тел из барорецепторной области каротидного синуса.55

Барорецепторы также участвуют в секреции VP, 56 особенно в ответ на гипотензию, возможно, из-за нейрональных проекций от NTS к гипоталамусу.57 Когда барорецепторный рефлекс активируется снижением АД, увеличивается секреция VP. 58,59 и интактные артериальные барорецепторы необходимы для поддержания секреции АД и ВП.60,61 Однако в этой ситуации их действие усиливается за счет облегчения рефлекса хеморецепторов в NTS из-за природы стимула.40

В нескольких исследованиях изучалась роль барорецепторного рефлекса в долговременной регуляции симпатической активности, поскольку центральная перезагрузка барорецепторно-симпатического рефлекса может быть важным компонентом механизма, вызывающего устойчивые изменения в симпатической активности почек. Однако мало что известно о механизмах, которые могут вызвать такой сброс.62

Рефлекс хеморецепторов

Артериальные хеморецепторы — это узкоспециализированные клетки, которые могут обнаруживать изменения парциального давления кислорода (pO2), парциального давления углекислого газа (pCO2) и pH в организме. кровь.Периферические хеморецепторы более чувствительны к изменениям pO2, чем к pCO2 или pH, в то время как центральные хеморецепторы реагируют в первую очередь на изменения pCO2 и pH. 42

Периферические хеморецепторы в основном расположены в аортальных и сонных телах, но также могут быть обнаружены в мезентериальных тканях. тираж. Каротидные тела расположены с двух сторон в месте разветвления общей сонной артерии, а тела аорты расположены между легочной артерией и дугой аорты.50 Каротидные тела более чувствительны к гипоксии и гиперкапнии и обнаруживают изменения в напряжении газов крови, в то время как аортальные тела более чувствительны к гипоксии и гиперкапнии. барорецепторы более чувствительны к анемии, карбоксигемоглобинемии и системной гипотензии.63 Таким образом, каротидные тела контролируют соотношение вентиляции / перфузии, а аортальные тела отвечают за рефлекторный контроль системного сосудистого сопротивления. Центральная хеморецепция первоначально была локализована в областях на вентральной мозговой поверхности в области простремы, но есть веские доказательства того, что многие участки участвуют в центральной хеморецепции, некоторые расположены на расстоянии от вентрального мозгового вещества.64

Изменения парциального давления газов или pH, определяемый периферическими хеморецепторами, направляется в NTS через блуждающий нерв или языкоглоточный нерв.65 Стимуляция хеморецепторов увеличивает активность клеток NTS. Эти клетки одновременно возбуждают нейроны в ядрах блуждающего нерва и RVLM, что приводит к повышению симпатического и парасимпатического тонуса, что приводит к регуляции вентиляции — увеличению объема воздушного потока, частоты дыхания и объема дыхания, которые играют важную роль в рефлекторном контроле вентиляции. .66 Помимо респираторных реакций, хемостимуляция также вызывает изменения в сердечно-сосудистой системе, такие как тахикардия и сужение сосудов, которые поддерживают химический состав крови и перфузию тканей на оптимальном уровне.

Было высказано предположение, что периферические хеморецепторы оказывают тоническое возбуждающее влияние на сердечно-сосудистый контроль из-за активации симпатической нервной системы, тем самым способствуя поддержанию уровня АД.67

Сердечные рефлексы

Есть также рецепторы объема, расположенные в правом предсердии и полых венах, которые отвечают к уменьшению объема крови за счет уменьшения их скорострельности. Афференты этих рецепторов присоединяются к блуждающему нерву и оканчиваются в NTS, синапсируя с нейронами, проецируемыми в PVN.68 Этот путь активируется при изменении объема крови всего на 8-10% .69,70 В целом активация предсердных рецепторов вызывает угнетение симпатического вазомоторного тонуса и увеличение секреции VP, влияя на функцию почек.

Другими сердечными рефлексами, регулирующими АД, являются рефлексы Бейнбриджа и Бецольда-Яриша. В рефлексе Бейнбриджа АД косвенно регулируется через изменения ЧСС. Когда объем правого предсердия увеличивается, рецепторы растяжения низкого давления инициируют рефлекс, который увеличивает ЧСС за счет активации симпатических нервов.63 Рефлекс Бейнбриджа не всегда активен, его эффект зависит от ЧСС, он сильнее при более низких, чем при более высоких значениях ЧСС. Таким образом, рефлекс Бейнбриджа действует в противовес рефлексу барорецепторов, который увеличивает ЧСС, когда растяжение снижается при гипотонии или гиповолемии.71 Рефлекс Бецольда-Яриша — это сердечный рефлекс, который чувствителен к химическим веществам, вызывая сильный сердечно-сосудистый депрессорный ответ, ведущий к на брадикардию и гипотензию как прямое следствие химической стимуляции рецепторов желудочков или коронарного кровообращения.Падение АД связано как с брадикардией, так и с расширением сосудов, вызванным ингибированием симпатической вазомоторной активности, а также модулируется высвобождением ренина и секрецией VP.72 И наоборот, снижение активности этих тормозных сенсорных рецепторов увеличивает симпатическую активность, сосудистое сопротивление, плазму. активность ренина и секреция ВП.72

Оценка вегетативной нервной системы

Существуют различные стандартные провокационные вегетативные маневры, предназначенные для проверки ВНС с помощью стимулов от надпороговой до максимальной интенсивности, чтобы наблюдать вызванные реакции в органах-мишенях с точки зрения присутствия или отсутствие, продолжительность и масштабы (Таблица 2 и Рисунок 5).Эти маневры должны выполняться в специальной автономной лаборатории, которая должна иметь контролируемую температуру и влажность (20–23 ° C и 25–35% соответственно) и занимать площадь ∼20 м2. В зависимости от типа оценки каждый пациент может пройти два или более разных теста. Все тесты должны проводиться под медицинским наблюдением опытными специалистами, подготовка которых имеет решающее значение для успеха любой батареи автономных тестов.11,14 Эти специалисты должны быть знакомы с судомоторной функцией, электрокардиографией, АД между сердечными сокращениями, записями кровотока и т. Д. компьютеры и должны уметь выявлять и решать технические проблемы и распознавать основные электрокардиографические отклонения, а также быть осведомленными в области электробезопасности и быть обученными сердечно-легочной реанимации.11,14

Пациенты, проходящие вегетативную оценку, не должны употреблять пищу или табак по крайней мере за четыре часа, а алкоголь по крайней мере за 12 часов до теста, который следует проводить утром, и должны носить легкую одежду. Лекарства, особенно те, которые непосредственно влияют на ВНС, должны быть отменены в зависимости от периода полувыведения лекарств и состояния пациента. Ввиду значительной внутри- и межиндивидуальной вариабельности данных, нормальные значения устанавливаются каждой лабораторией и должны быть сгруппированы по полу, возрасту и десятилетию жизни.Существуют разные способы категоризации вегетативных тестов, которые учитывают целевую систему, тип записанных переменных и степень инвазии. Обычно из-за особенностей записывающих устройств большинство маневров нацелены на сердечно-сосудистую систему и не являются инвазивными по своей природе.

Вегетативные маневры и батарея тестов Юинга

Протоколы оценки и анализа данных должны соответствовать исследованию. Стандартным и наиболее распространенным протоколом оценки является батарея тестов Юинга 14, которая оценивает реакцию ЧСС на глубокое метрономическое дыхание, реакцию АД на устойчивый захват рукой, а также реакцию АД и ЧСС на маневр Вальсальвы и активное стояние.11,14,73,74 Другие неинвазивные маневры, включая тест на холодный прессор, психологический стресс-тест и наклонный стол, также используются в вегетативной оценке.

В маневре Вальсальвы, который оценивает симпатическую и парасимпатическую реакцию на активацию барорефлекса, субъект поддерживает давление выдоха 40 мм рт. Ст. / 15 с при открытой голосовой щели. Тестовый ответ делится на четыре фазы, две из которых имеют рефлекторный характер (II и IV) и две механические (I и III). Результаты зависят от положения, возраста и пола пациента, а также от продолжительности и интенсивности давления на выдохе.У пациентов с вегетативной дисфункцией обычно наблюдается потеря как превышения АД, так и рефлекторной брадикардии (рис. 6).

Тест холодного прессора оценивает активацию симпатической нервной системы, опосредованную ноцицепторами, которая наблюдается в основном по изменению АД, когда рука погружена до запястья в ледяную воду с температурой 4 ° C. Этот тест, который является преимущественно симпатическим, отличается от теста на холодное лицо, в котором холодное воздействие на лицо стимулирует тройничный нерв и вызывает брадикардию, и связан с рефлексом ныряния.Тест на холодный пресс, тест на психологическую нагрузку и тест на хват руками — это провокационные приемы, которые в основном используются для оценки сочувствия.

При глубоком метрономическом дыхании вегетативная функция оценивается при метрономическом дыхании пациента со скоростью шесть циклов в минуту в течение трех минут, что максимизирует дыхательную синусовую аритмию (рис. 7). Изменения ЧСС при глубоком дыхании являются параметром парасимпатического контроля сердца.11,14 Положение и масса тела субъекта, частота и глубина дыхания, гипокапния, симпатическая активность, а также использование салицилатов и других препаратов влияют на вариабельность ЧСС при глубоком дыхании.

В батарее Ewing используется соотношение 30:15 вместе с оценкой артериального давления для оценки сердечно-сосудистой реакции на активную ортостатическую нагрузку. Отношение 30:15 рассчитывается как самый короткий интервал RR вокруг 15-го удара, деленный на самый длинный интервал RR вокруг 30-го удара после стояния. Одновременно с изменением ЧСС происходит физиологическое снижение АД. Однако, если это падение систолического АД составляет не менее 20 мм рт. Ст. Или диастолического АД не менее 10 мм рт. Ст. В течение 3 минут после стояния, изменения АД определяются как ортостатическая гипотензия, признак вегетативной сердечнососудистой недостаточности.

Автономная оценка активного стояния может быть дополнена тестом наклона головы вверх. Теоретически это обнаруживает гемодинамические модификации, вызванные активацией барорецепторного рефлекса, без вмешательства мышечного насоса ног. Однако на практике это случается редко, поскольку у субъектов обычно возникает тревожная реакция, когда они видят, что кровать начинает наклоняться, что накладывается на изменения АД и ЧСС, вызванные активацией барорефлекса. Считается, что гемодинамические изменения, связанные с тестом наклона головы вверх, состоят из двух стадий: первоначальная острая сердечно-сосудистая реакция, продолжающаяся около 30 с, и фаза стабилизации, состоящая из периода адаптации через 1-2 минуты после ортостаза с последующим поздним ответом на продолжительный ортостаз длительностью более 5 мин11,14 (рис. 8).

Инвазивные и биохимические методы, применяемые для оценки вегетативной нервной системы

Среди методов измерения активности симпатической нервной системы пациентов есть тесты, оценивающие отдельные оттоки симпатической нервной системы, такие как микронейрография и измерение распространения норадреналина (NE) в плазму от симпатических нервов отдельных органов. .75,76 Альтернативно, общую симпатическую активность можно оценить с помощью анализа концентраций катехоламинов в плазме или моче.77,78

Микронейрография обеспечивает отдельные записи движения симпатической нервной активности (SNA) в мышцах (MSNA) и коже (SSNA).MSNA отражает сосудосуживающий сигнал сосудистой сети скелетных мышц. Он очень чувствителен к изменениям АД и регулируется как артериальными, так и сердечно-легочными рефлексами. Эти рефлексы не влияют на SSNA. SSNA отражает вазомоторный нейронный трафик к кровеносным сосудам кожи при почти полном отсутствии судомоторной активности. Две записи (MSNA и SSNA) значительно различаются по морфологии. Исследования показали, что измерение активности симпатических нервов периферических нервов безопасно, точно и воспроизводимо.Кроме того, было показано, что записи с одной конечности могут достоверно отражать записи активности симпатических нервов в сосудистом русле мышц по всему телу. Количественный характер метода также является значительным преимуществом.79,80

Оценка симпатической активности на основе концентрации NE в плазме или моче имеет значительные ограничения, поскольку NE подвержен изменяемому обратному захвату в зависимости от плотности базилярного сплетения и скорости кровотока в организме. конкретный орган.Более того, циркулирующий NE составляет лишь небольшую часть (5-10%) количества нейромедиатора, секретируемого нервными окончаниями.80 Однако измерение NE в плазме является улучшением по сравнению с оценкой адреналина в моче, NE и их предшественников и метаболитов. который традиционно использовался для оценки тонуса ВНС.79,80

Скорость распространения NE имеет преимущества по сравнению с вышеупомянутыми методами, поскольку она оценивает высвобождение NE из определенных органов-мишеней. Метод с радиоактивной меткой NE основан на внутривенной инфузии небольших количеств меченного тритием NE; тканевой клиренс этого вещества затем вычитается из значений NE в плазме, а остаток является маркером распространения нейротрансмиттера из нейроэффекторных соединений.В стационарных условиях этот побочный эффект отражает секрецию NE из терминалей симпатических нервов.79,80 Инвазивные методы измеряют общий и региональный побочный эффект NE в сердце, внутреннем и почечном кровообращении, а также в головном мозге.81

Используются различные методы. экспериментальная количественная оценка симпатической активности у животных.75,82,83 Прямые записи SNA (например, почечной или поясничной) обычно получают у животных путем хирургической имплантации записывающих электродов в соответствующие симпатические волокна.84

Оценка функции барорефлекса

Функция барорецептора — один из наиболее важных механизмов, регулирующих мгновенное АД. Его можно оценить с помощью тестов на чувствительность к барорефлексу (BRS), которые связывают изменения сердечного ритма с изменением АД. BRS можно оценить в динамических или стационарных условиях с использованием физиологических или фармакологических подходов. К наиболее распространенным методам относятся вазоактивные препараты (метод Оксфорда), маневр Вальсальвы, метод шейной камеры и анализ спонтанных колебаний АД и ЧСС.Оксфордский метод использует фенилэфрин (агонист альфа-1-адренергических рецепторов), чтобы вызвать быстрое повышение АД (15-40 мм рт.ст.) вместе с изменениями ЧСС. Модификации оксфордского метода оценивают BRS посредством последовательных инъекций депрессорных и прессорных препаратов. Существует некоторое противоречие с фенилэфрином относительно селективности мишени рефлекторной дуги, поскольку другие рефлекторные дуги, особенно артериальный хеморецептор и легочные механо- и хеморецепторы, также могут быть активированы. Приложение отрицательного или положительного давления к шее выборочно активирует каротидные барорецепторы и может действовать как возбуждающий или тормозящий стимул в зависимости от того, применяется ли положительное или отрицательное давление.

Компьютерные методы (таблица 3) оценивают BRS путем сопоставления спонтанных колебаний АД с последовательными изменениями ЧСС. Эти вычислительные методы можно разделить на подходы, основанные на временной области, частотной области и на основе моделей. Временные (последовательность) и спектральные методы доказали свою надежность и стали стандартным инструментом во многих автономных испытательных устройствах. BRS может быть определен последовательным методом.85 Этот метод ищет линейные изменения BP и RR. График определяет отклонение как минимум на 1 мм рт. Ст. И 4 мс между соседними значениями АД и ЧД, соответственно.Эту концепцию можно применить только к трем или более сердечным циклам, монотонно меняющимся, увеличивающимся или уменьшающимся. Когда изменение АД происходит одновременно с изменением RR, идентифицируется событие BRS. BRS можно определить по средней крутизне BRS: ΔRRI (мс) / ΔSBP (мм рт. Индекс эффективности барорефлекса (BEI) — это соотношение между общим количеством событий BRS и общим количеством возрастающих или уменьшающихся линейных изменений давления за данный период.BEI является показателем эффективности регуляции сердечной деятельности, опосредованной барорецепторами.

Анализ изменчивости биологических сигналов

Тот факт, что ритм физиологических сигналов не совсем регулярный, повысил возможность извлечения вегетативной сигнатуры из этих колебаний с использованием методов обработки сигналов. За эти колебания ответственны чрезвычайно сложные нервные механизмы, основанные в основном на взаимодействиях между симпатической и парасимпатической нервной системой.Таким образом, они представляют собой богатый источник информации, который может дать представление о механизмах контроля сердечно-сосудистой системы.87–93 Чаще всего используются сердечно-сосудистые сигналы, в частности ЧСС. Однако, как и при любой биологической оценке, при которой окружающая среда влияет на результат, стандартизация является проблемой, главным образом потому, что большая часть автономной оценки выполняется без глубоких знаний методов или физиологии, что может привести к искажению данных и неправильной интерпретации физиологических явлений.Тем не менее, методы обработки сигналов при правильном использовании являются важным инструментом для идентификации вегетативных маркеров и для улучшения лечения и последующего наблюдения за пациентами.

Обработка сигналов может применяться как минимум в трех областях — времени, частоте и шкале времени — которые по отдельности или вместе могут определять различные профили патологических реакций, такие как задержки адаптивных ответов на провокационные маневры, диссинергия между ответами АД и ЧСС и / или преувеличенные реакции, такие как ортостатическая гипотензия, постуральная ортостатическая тахикардия и обмороки.94

В частности, быстрое преобразование Фурье (БПФ) и авторегрессивный спектральный анализ, применяемые к сигналам ЧСС и АД, внесли важный вклад в автономную оценку. 87,94–97 БПФ, использующее синусоидальные функции различных частот и амплитуд, разлагает сигналы для получения спектра мощности, в котором для людей можно различить три основных частотных диапазона: очень низкие частоты (VLF; 98). Считается, что диапазон VLF связан с ненейронными факторами, такими как температура и гормоны.99 В диапазоне HF преобладает парасимпатическая система, 98,100, в то время как в диапазоне LF, как полагают, опосредуются как сердечные симпатические, так и парасимпатические нервные оттоки.

Guzzetti et al. сообщили, что пациенты с эссенциальной артериальной гипертензией характеризуются большей мощностью LF и меньшей мощностью HF вариабельности интервала RR во время отдыха на спине по сравнению с субъектами с нормальным давлением.101 Они также сообщили, что мощности показали меньшее увеличение и уменьшение, соответственно, во время пассивного наклона.Эти наблюдения были интерпретированы как указывающие на то, что симпатический тонус сердца повышен, а тонус и модуляция блуждающего нерва снижены при эссенциальной гипертензии, что согласуется с предыдущими исследованиями, в которых вегетативная модуляция сердца изучалась различными методами 102, 103 анализ БПФ, однако, имеет важные ограничения, так как требует стационарного сигнала и длительного периода сбора данных, не менее 5 минут. Кроме того, он не может обнаруживать и отслеживать изменения частоты с течением времени.

Чтобы преодолеть некоторые из этих ограничений, например его применение к нестационарным и нелинейным сигналам, была предложена методология на основе вейвлетов для определения эволюции во времени НЧ и ВЧ частот.73 Вейвлет-анализ — это линейное нестационарное представление сигналов. во временной и частотной областях, в которых исходный сигнал разлагается на сдвинутую версию базовой функции, называемой материнским вейвлетом, с другим базовым масштабом. Материнская вейвлет-функция — это непериодическая колебательная функция, которая начинается и заканчивается в нуле во временной области.104 Однако, хотя вейвлеты являются хорошей альтернативой БПФ, им не хватает разрешения, особенно на низких частотах (рис. 9). Когерентность вейвлета также может использоваться для анализа степени вегетативного ремоделирования у пациентов при определенных терапевтических схемах (рис. 10).

Преобразование Гильберта — это линейный оператор, способный определять мгновенную частоту сигнала, соответствующую свертке входного сигнала с ядром. Чтобы амплитуда, частота и фаза имели физиологическое применение, преобразованный сигнал должен иметь мгновенную нулевую составляющую постоянного тока.105 Недавно Хуанг предложил выполнить это условие с помощью разложения по эмпирическим модам (EMD), которое может применяться к нелинейным и нестационарным процессам. Комбинация преобразования Гильберта с EMD приводит к так называемому преобразованию Гильберта-Хуанга.

Заключение

ANS заняла центральное место в сердечно-сосудистой медицине. Нарушение регуляции этой системы способствует сердечно-сосудистым заболеваниям, включая гипертонию, фибрилляцию предсердий и другие сердечные аритмии, ишемическую болезнь сердца, ожирение, диабет, атеросклероз, апноэ во сне, метаболический синдром и застойную сердечную недостаточность, и часто связано с более тяжелым бременем болезни.Однако есть серьезные пробелы в нашем понимании функции ВНС, и варианты лечения, направленные на ВНС, все еще находятся в зачаточном состоянии. Важно начать с тщательной оценки ВНС, поскольку он связан с сердечно-сосудистой системой.