Štrukturálne a funkčné charakteristiky analyzátora kože

Spojenie kožných a viscerálnych ciest v:
1 - Gaullov zväzok;
2 - Burdakhov zväzok;
3 - zadná chrbtica;
4 - predná chrbtica;
5 - spinotalamický trakt (vedenie citlivosti na bolesť);
6 - motorické axóny;
7 - sympatické axóny;
8 - predný klaksón;
9 - propriospinálna dráha;
10 - zadný klaksón;
11 - visceroreceptory;
12 - proprioreceptory;
13 - termoreceptory;
14 - nociceptory;
15 - mechanoreceptory

Jeho periférna časť sa nachádza v koži. Sú to receptory bolesti, dotyku a teploty. Existuje asi milión receptorov bolesti. Pri vzrušení vytvárajú pocit, ktorý spôsobuje obranyschopnosť tela.

Dotykové receptory spôsobujú pocit tlaku a dotyku. Tieto receptory hrajú podstatnú úlohu v poznaní okolitého sveta. Pomocou nej zisťujeme nielen to, či je povrch predmetov hladký alebo drsný, ale aj ich veľkosť a niekedy aj tvar.

Nemenej dôležitý je hmat pre motorickú činnosť. V pohybe človek prichádza do kontaktu s podporou, predmetmi, vzduchom. Koža sa na niektorých miestach natiahne, inde stiahne. To všetko dráždi hmatové receptory. Signály z nich, prichádzajúce do senzoricko-motorickej zóny, mozgovej kôry, pomáhajú precítiť pohyb celého tela a jeho častí. Teplotné receptory sú reprezentované studenými a tepelnými bodmi. Rovnako ako iné kožné receptory sú rozložené nerovnomerne.

Pokožka tváre a brucha je najcitlivejšia na účinky teplotných dráždidiel. Pokožka nôh v porovnaní s pokožkou tváre je dvakrát menej citlivá na chlad a štyrikrát menej citlivá na teplo. Teplota pomáha cítiť štruktúru kombinácie pohybov a rýchlosti. Stáva sa to preto, že pri rýchlej zmene polohy častí tela alebo vysokej rýchlosti pohybu vzniká chladný vánok. Teplotnými receptormi je vnímaná ako zmena teploty pokožky a hmatovými ako dotyk vzduchu.

Aferentné spojenie kožného analyzátora predstavujú nervové vlákna miechových nervov a trojklanného nervu; centrálne úseky sú hlavne in a kortikálna reprezentácia sa premieta do postcentrálu.

Hmat, teplota a príjem bolesti je zastúpený v koži. Na 1 cm2 kože je v priemere 12-13 studených bodov, 1-2 termálne body, 25 hmatových bodov a asi 100 bolestivých bodov.

Dotykový analyzátor je súčasťou analyzátora pokožky. Poskytuje pocity dotyku, tlaku, vibrácií a šteklenia. Periférny úsek predstavujú rôzne receptorové formácie, ktorých podráždenie vedie k tvorbe špecifických vnemov. Na povrchu kože bez chĺpkov, ako aj na slizniciach reagujú na dotyk špeciálne receptorové bunky (Meissnerove telieska) umiestnené v papilárnej vrstve kože. Na pokožke pokrytej vlasmi reagujú na dotyk receptory vlasových folikulov, ktoré sú mierne prispôsobené. Na tlak reagujú receptorové formácie (Merkelove disky) umiestnené v malých skupinách v hlbokých vrstvách kože a slizníc. Ide o pomaly sa adaptujúce receptory. Adekvátne pre ne je vychýlenie epidermis pôsobením mechanického podnetu na kožu. Vibrácie vnímajú Paciniho telá, ktoré sa nachádzajú v slizniciach aj na častiach kože nepokrytých vlasmi, v tukovom tkanive podkožných vrstiev, ako aj v kĺbových vakoch, šľachách. Paciniho telieska sa veľmi rýchlo adaptujú a reagujú na zrýchlenie, keď je koža posunutá v dôsledku mechanických podnetov, do reakcie je súčasne zapojených niekoľko Paciniho teliesok. Šteklenie vnímajú voľne ležiace, nezapuzdrené nervové zakončenia nachádzajúce sa v povrchových vrstvách kože.

Kožné receptory: 1 - Meissnerovo telo; 2 - disky Merkel; 3 - Pucciniho telo; 4 - receptor vlasového folikulu; 5 - hmatový disk (telo Pincus-Iggo); 6 - koniec Ruffiniho

Každý typ citlivosti zodpovedá špeciálnym receptorovým formáciám, ktoré sú rozdelené do štyroch skupín: hmatové, tepelné, studené a bolestivé. Počet rôznych typov receptorov na jednotku povrchu nie je rovnaký. V priemere na 1 štvorcový centimeter povrchu kože pripadá 50 bolestivých, 25 hmatových, 12 studených a 2 tepelné body. Kožné receptory sú lokalizované v rôznych hĺbkach, napríklad chladové receptory sú umiestnené bližšie k povrchu kože (v hĺbke 0,17 mm) ako tepelné receptory umiestnené v hĺbke 0,3–0,6 mm.

Absolútna špecifickosť, t.j. schopnosť reagovať len na jeden typ podráždenia je charakteristická len pre niektoré receptorové formácie kože. Mnohé z nich reagujú na podnety rôznej modality. Výskyt rôznych vnemov závisí nielen od toho, ktorá receptorová formácia kože bola podráždená, ale aj od povahy impulzu prichádzajúceho z tohto receptora.

Hmat (hmat) vzniká ľahkým tlakom na kožu, kedy sa povrch kože dostáva do kontaktu s okolitými predmetmi, umožňuje posudzovať ich vlastnosti a orientovať sa vo vonkajšom prostredí. Vnímajú ho hmatové telá, ktorých počet sa v rôznych častiach kože líši. Ďalším receptorom pre dotyk sú nervové vlákna, ktoré splietajú vlasový folikul (takzvaná citlivosť vlasov). Pocit hlbokého tlaku vnímajú lamelové telieska.

Bolesť je vnímaná hlavne voľnými nervovými zakončeniami umiestnenými v epidermis aj v derme.

Termoreceptor je citlivé nervové zakončenie, ktoré reaguje na zmeny okolitej teploty, a keď sa nachádza hlboko, na zmeny telesnej teploty. Teplotný vnem, vnímanie tepla a chladu, má veľký význam pre reflexné procesy, ktoré regulujú telesnú teplotu. Predpokladá sa, že tepelné podnety sú vnímané Ruffiniho telieskami a studené podnety sú vnímané Krauseovými koncovými bankami. Chladných bodov je na celom povrchu pokožky oveľa viac ako tepelných.

Kožné receptory

• receptory bolesti.
• Paciniánske telieska sú zapuzdrené tlakové receptory v okrúhlej viacvrstvovej kapsule. Nachádzajú sa v podkožnom tuku. Rýchlo sa prispôsobujú (reagujú až v momente začiatku nárazu), teda registrujú silu tlaku. Majú veľké receptívne polia, to znamená, že predstavujú hrubú citlivosť.
• Meissnerove telieska sú tlakové receptory umiestnené v derme. Sú to vrstvené štruktúry s nervovým zakončením prechádzajúcim medzi vrstvami. Rýchlo sa prispôsobujú. Majú malé receptívne polia, to znamená, že predstavujú jemnú citlivosť.
• Merkelove disky sú nezapuzdrené tlakové receptory. Pomaly sa prispôsobujú (reagujú na celú dobu expozície), to znamená, že zaznamenávajú trvanie tlaku. Majú malé vnímavé polia.
• Receptory vlasových folikulov - reagujú na vychýlenie vlasov.
• Ruffiniho zakončenia sú napínacie receptory. Pomaly sa prispôsobujú, majú veľké vnímavé polia.

Schematický rez kože: 1 - vrstva rohovky; 2 - čistá vrstva; 3 - granulózna vrstva; 4 - bazálna vrstva; 5 - sval, ktorý narovnáva papilu; 6 - dermis; 7 - hypodermis; 8 - tepna; 9 - potná žľaza; 10 - tukové tkanivo; 11 - vlasový folikul; 12 - žila; 13 - mazová žľaza; 14 - karoséria Krause; 15 - dermálna papila; 16 - vlasy; 17 - čas potu

Základné funkcie kože: Ochranná funkcia kože je ochrana kože pred mechanickými vonkajšími vplyvmi: tlak, modriny, slzy, naťahovanie, radiácia, chemické dráždidlá; imunitná funkcia kože. T-lymfocyty prítomné v koži rozpoznávajú exogénne a endogénne antigény; Largenhansove bunky dodávajú antigény do lymfatických uzlín, kde sú neutralizované; Receptorová funkcia kože - schopnosť kože vnímať bolesť, hmatové a teplotné podráždenie; Termoregulačná funkcia pokožky spočíva v jej schopnosti absorbovať a uvoľňovať teplo; Metabolická funkcia kože spája skupinu súkromných funkcií: sekrečnú, vylučovaciu, resorpčnú a respiračnú aktivitu. Resorpčná funkcia - schopnosť pokožky absorbovať rôzne látky vrátane liekov; Sekrečnú funkciu vykonávajú mazové a potné žľazy kože, ktoré vylučujú bravčovú masť a pot, ktoré po zmiešaní vytvárajú na povrchu kože tenký film emulzie vody a tuku; Respiračná funkcia - schopnosť pokožky absorbovať a uvoľňovať oxid uhličitý, ktorá sa zvyšuje so zvyšovaním teploty okolia, pri fyzickej práci, pri trávení, pri vzniku zápalových procesov v koži.

Spôsobené pôsobením mechanických a tepelných vlastností predmetu na povrch kože. V koži, vrátane sliznice úst a nosa, ako aj rohovky očí, sú najdôležitejšie zmyslové orgány, ktoré tvoria systém špeciálnych receptorov.

Kožné vnemy zahŕňajú: hmatové, teplotné a bolestivé pocity.

Hmatové vnemy rozdelené na pocity dotyku, tlaku, vibrácií a svrbenia.

Vyskytujú sa pri stimulácii receptorov umiestnených v koži vo forme voľných zakončení nervových plexusov alebo vo forme špeciálnych nervových útvarov: Meissnerovo teliesko umiestnené na povrchu kože, bez ochlpenia a Paciniho teliesko nachádza sa v hlbokých vrstvách kože. Chĺpky pokrývajúce pokožku sú akési páky, ktoré zvyšujú účinnosť dopadu predmetu aplikovaného na kožu.

a - rez Fater-Pachinovho telieska ľudskej kože: 1 - vnútorný kužeľ; 2 - nervové vlákno. b - rez Meissnerovým telom z papily kože ľudského prsta: 1 - epitel; 2,3 - nervové vlákna; 4 - kapsula.

Hmatové receptory sa nachádzajú v koži na špeciálnych dotykových bodoch. Na stanovenie týchto bodov sa podráždenie aplikuje tenkým vlasom prístroja používaného na meranie hmatovej citlivosti (estéziometer). Pri slabom dotyku chĺpkov na pokožke sa pocit dotyku dostaví len vtedy, ak sa hrot chĺpku dotkne bodu dotyku.

Počet dotykových bodov je v rôznych oblastiach kože rôzny, najpočetnejšie sú na končekoch prstov a na jazyku. Hmatové vnemy sú spojené so špeciálnymi vláknami, cez ktoré sa uskutočňuje excitácia z hmatových receptorov. Vznik hmatových vnemov u ľudí je spojený s excitáciou kôry v oblasti zadného centrálneho gyrusu, čo je kortikálny koniec analyzátora kože.

Rôzne oblasti kože sú v kôre reprezentované priestorovo odlišnými bodmi, ale medzi povrchom kože a oblasťou jej kortikálnej projekcie neexistuje jednoduchá korešpondencia. Receptory prstov sú najbohatšie zastúpené v kôre, čo súvisí s ich špeciálnou funkciou pri ľudskej práci.

Priestorová lokalizácia hmatových vnemov, teda schopnosť naznačiť miesto dotyku, ako aj rozlíšiť dva dotyky od jedného, ​​je rozdielna, na špičke jazyka a prstov vnímame dva body oddelene vo vzdialenosti 1-2 milimetre. Na chrbte a ramene sú dva body vnímané oddelene, keď sú od seba vzdialené 50-60 milimetrov.

Pocity tlaku, nastáva, keď je zvýšený účinok dráždidla na pokožku, spojený s deformáciou kože. Ak je tlak rovnomerne rozložený (atmosférický tlak), nedochádza k pocitu tlaku. Keď je niektorá časť tela, napríklad ruka, ponorená do iného (nevzduchového) média (v ortuti, vo vode), vzniká pocit tlaku na hranici dvoch médií – vzduchu a vody alebo vzduchu a ortuti. , kde je koža deformovaná. Veľký význam má rýchlosť deformácie kože.

Rytmická stimulácia hmatových receptorov spôsobuje pocit vibrácií. Vibračná citlivosť, ktorá je špecifickou formou citlivosti, dosahuje u nepočujúcich a hluchoslepých vysoký stupeň rozvoja, ktorým môže do určitej miery nahradiť sluch. Sú známe prípady vnímania hudobných diel dotykom ruky nepočujúceho veka klavíra. Vibračné vnemy môžu využiť aj hluchonemí na vnímanie zvukov reči.

Teplotné pocity, ktoré sú odrazom stupňa telesného zahrievania, vznikajú pri vystavení predmetov pokožke, vyznačujúcej sa teplotou odlišnou od teploty pokožky (ktorú možno podmienečne považovať za akúsi „fyziologickú nulu“). K podráždeniu termoreceptorov môže dôjsť nielen priamym kontaktom, ale aj na diaľku (na diaľku), prostredníctvom sálavej výmeny tepla medzi pokožkou a objektom.

Teplotné vnemy hrajú dôležitú úlohu pri termoregulácii organizmu, pri udržiavaní stálej teploty u teplokrvných živočíchov.

Teplotné pocity sa delia na pocity tepla a chladu.

tepelné vnemy sa vyskytujú pri teplotách nad „fyziologickou nulou“, kedy dochádza k podráždeniu špeciálnych tepelných receptorov, ktorými sú vraj Ruffiniho telieska. Pocity chladu sa vyskytujú pri teplotách pod fyziologickou nulou, čo je spojené s podráždením špeciálnych chladových receptorov (pravdepodobne Krauseových baniek).

Špecializáciu receptorov tepla a chladu dokazuje existencia oddelených tepelných a chladových škvŕn na koži. Na ich určenie sa používajú špeciálne termoesteziometre pozostávajúce z trubice naplnenej tečúcou vodou a teplomeru. Tenký koniec kovového estéziometra umožňuje aplikovať bodové tepelné podráždenie. Tepelné a studené body reagujú zodpovedajúcimi pocitmi a pri podráždení ich prúdom.

Počet bodov tepla a chladu je v rôznych častiach kože rôzny a mení sa v závislosti od stimulu, ktorý pôsobí na receptor. Takže zahrievanie pokožky ruky vedie k zvýšeniu počtu tepelných bodov (Siyakinove experimenty). Je to spôsobené reflexným ladením receptora pod vplyvom kortikálnej časti analyzátora teploty umiestnenej v oblasti zadného centrálneho gyru.

Charakter teplotných vnemov závisí nielen od teploty objektu, ale aj od jeho špecifickej tepelnej kapacity. Železo a drevo, zahriate alebo ochladené na rovnakú teplotu, majú rôzne účinky: železo sa zdá byť teplejšie (alebo primerane chladnejšie) ako drevo.

Vplyvom adaptácie sa posúva fyziologická nula, od ktorej závisí výskyt chladu a tepelných vnemov. Ak je jedna ruka ponorená do nádoby s horúcou vodou a druhá ruka do nádoby so studenou vodou, potom keď sú obe ruky následne ponorené do nádoby s priemernou teplotou vody, v každej ruke vzniknú iné pocity: ruka, ktorá bol v nádobe so studenou vodou bude vnímať vodu s priemernou teplotou ako teplú a pobyt v nádobe s horúcou vodou ako studenú (Weberov experiment).

Výskyt teplotných pocitov je spojený s prácou kortikálnej časti kožného analyzátora, a preto môže byť spôsobený podmieneným reflexom. Ak sa po vystavení svetlu aplikuje na pokožku ruky tepelné podráždenie (teplo 43°), potom po sérii kombinácií (svetlo-teplo) už samotná aplikácia svetla vyvoláva pocit tepla a zároveň cievy ruky expandovať (Pshonikove experimenty). Teplotné vnemy ako odpoveď na podmienený podnet sa vyskytujú aj pri kožnej anestézii, t.j. keď sú kožné receptory vypnuté.

Bolesť sú spôsobené rôznymi podnetmi (tepelnými, mechanickými, chemickými), akonáhle dosiahnu vysokú intenzitu a stanú sa z nich látky, ktoré ničia organizmus. Pocit bolesti je spojený s excitáciou špeciálnych receptorov, ktoré sú v hĺbke kože reprezentované voľne rozvetvenými nervovými zakončeniami. Bolestivé impulzy sú vedené pozdĺž špeciálnych nervových vlákien.

Izoláciu receptorov bolesti od iných typov kožných receptorov dokazuje nielen prítomnosť špeciálnych bolestivých bodov a špeciálnych vodičov, ale aj prípady nervových ochorení, kedy je selektívne ovplyvnená len hmatová alebo len citlivosť na bolesť.

O rozdiele medzi bolesťou a hmatovými vnemami hovoria aj experimenty Heada, ktorý si urobil prerezanie nervu, ktorý inervuje pokožku ruky. Pri pozorovaní obnovenia citlivosti zistil, že po období úplnej straty citlivosti sa najprv obnovila hrubá citlivosť na bolesť a až potom - jemná hmatová citlivosť. Po obnovení jemnej hmatovej citlivosti sa hrubá citlivosť na bolesť, ktorá bola spočiatku nezvyčajne vysoká, výrazne znížila.

Bolestivé reakcie spojené so subkortikálnymi centrami sú regulované kôrou. Úlohu kortexu dokazuje podmienené reflexné vyvolanie pocitov bolesti. Ak je zvonček kombinovaný s bolestivým podnetom (teplo 63°), potom v budúcnosti samotné používanie zvončeka spôsobí pocit bolesti, sprevádzaný vazokonstrikciou, charakteristickou pre reakciu na bolesť.

O úlohe centier pri vzniku bolestivej reakcie poukazujú takzvané fantómové bolesti, ktoré pacient lokalizuje v amputovanej končatine. Pocity bolesti sú do určitej miery prístupné inhibícii prostredníctvom druhého signálneho systému.

Kožné analyzátory úzko súvisia s prácou všetkých ostatných analyzátorov, čo je obzvlášť výrazné pri galvanickom kožnom reflexe, ktorý prvýkrát objavili Tarkhanov a Feret.

Spočíva vo výskyte pomalého kolísania rozdielu elektrických potenciálov medzi rôznymi časťami kože (chrbtová a palmárna plocha - Tarchanovove údaje) a v poklese odporu kože dlane voči jednosmernému prúdu pri pôsobení zvukové, svetelné, hmatové a iné podnety (Fereho údaje). Galvanický kožný reflex je citlivá reakcia na rôzne zmeny v podnetoch pôsobiacich na analyzátory.

Kožné vnemy sú úzko spojené s motorickými vnemami, ktoré sa funkčne spájajú v špeciálnom orgáne práce a ľudského poznania - ruke. Kombinácia kožných a motorických vnemov predstavuje pocit dotyku predmetu.

termorecepcia

Existujú dva typy termoreceptorov: chladný a tepelný. Tieto, aj keď s určitou rezervou, zahŕňajú dva typy termoreceptorov, ktoré poskytujú pocit bolesti pri vystavení veľmi nízkym a príliš vysokým teplotám. Chladových receptorov je viac ako tepelných, okrem toho sú umiestnené povrchne: v epidermis a bezprostredne pod ňou a tepelné - v hornej a strednej vrstve dermy. Veľkosť poľa, ktoré „obsluhujú“ termoreceptory, je asi 1 mm2. Hustota ich umiestnenia na rôznych častiach pokožky nie je rovnaká: maximálna - na koži tváre. Na 1 cm2 pripadá 16-19 receptorov chladu a napríklad na stehne je vzdialenosť niekoľko centimetrov. K dispozícii je termorecepcia voľné nervové zakončenia. Tepelné vlákna príbuzné nemyelinizovaným vláknam typu C, u ktorých je rýchlosť šírenia nervového vzruchu 0,4-2 m/s, studené - v myelinizovaných nervoch typu A-delta s rýchlosťou šírenia AP do 20 m/ s. V skutočnosti existujú tepelné receptory a nešpecifické, ktoré sú vzrušené chladením a tlakom.

Mechanizmus stimulácie termoreceptorov je spojený s zmeniť ich metabolizmus v závislosti od pôsobenia zodpovedajúcej teploty (zmena teploty o 10 ° C zmení rýchlosť enzymatických reakcií 2 krát).

Pri dlhšom vystavení teplotnému stimulu sú schopné termoreceptory prispôsobiť sa, to znamená, že ich citlivosť postupne klesá. Okrem toho, pre vznik vhodného pocitu teploty sú nevyhnutnými podmienkami určitá rýchlosť zmeny teplotného efektu a teplotný gradient. Preto, ak ochladzovanie nastáva pomaly, nie o viac ako 0,1 °C1s (6 °C1xv), omrzliny si „nevšimneme“.

Vzostupné cesty z termoreceptorov smerujú do: a) retikulárna formácia mozgového kmeňa, b) ventrobazálny komplex talamu. Z talamu môžu vstúpiť do somatosenzorickej kôry. (Mechanizmus pocitu chladu alebo tepla je podrobne popísaný v časti 4 - "Termoregulácia").

propriocepcia

vnímanie priestoru, umiestnenie jednotlivých častí tela spolu súvisia proprioreceptory. Skutočné proprioceptory patria medzi svalové vretienka, šľachové orgány a kĺbových receptorov. S ich pomocou, bez účasti zraku, je možné presne určiť polohu jednotlivých častí tela v priestore. Proprioreceptory sa podieľajú na uvedomovaní si smeru, rýchlosti pohybu končatiny, pocitu svalového úsilia. Podobnú funkciu, ale s ohľadom na pohyb hlavy, vykonávajú receptory vestibulárneho analyzátora.

Proprioreceptory spolu s mechano- a termoreceptormi kože umožňujú nielen správne posúdiť polohu jednotlivých častí tela, ale aj vybudovať trojrozmerný hmatový svet. Hlavným zdrojom informácií je v tomto prípade ruka pri pohybe, ktorá sa objektu dotýka a cíti ho. Napríklad bez pohybu a palpácie si nemožno predstaviť také znaky ako tekuté, lepkavé, pevné, elastické, hladké a podobne.

nociceptívna citlivosť

Biologický účel bolesti

Mimoriadny význam medzi inými typmi citlivosti má príjem bolesti. Bolesť nám dáva relatívne málo informácií o vonkajšom svete, no zároveň varuje telo pred nebezpečenstvom, ktoré mu hrozí, prispieva k zachovaniu jeho celistvosti a niekedy aj života. „Bolesť je strážnym psom zdravia,“ hovorili starí Gréci. Plnohodnotný výskyt pocitu bolesti je možný len pri zachovaní vedomia, pri strate ktorého mnohé reakcie charakteristické pre bolesť zmiznú.

Napriek naliehavosti tohto problému pre medicínu (je to bolesť, ktorá človeka núti ísť k lekárovi), až v posledných dvoch desaťročiach sa objavili štúdie, ktoré umožňujú sformulovať vedecky podloženú koncepciu zmyslového systému bolesti.

Aké podráždenie spôsobuje bolesť? Podľa moderných názorov toto nociceptívne (noces- škodlivé) dráždivé látky(poškodenie integrity tkaniva). Napríklad jed spôsobuje bolesť iba vtedy, keď ničí tkanivo alebo spôsobuje jeho smrť.

Pocit bolesti tvorí behaviorálnu reakciu tela zameranú na elimináciu nebezpečenstva. Pre telo je eliminácia podnetu, ktorý spôsobuje bolesť, mimoriadne dôležitá, pretože ním vyvolané reflexné reakcie potláčajú väčšinu ostatných reflexov, ktoré môžu nastať súčasne s týmito reakciami.

Pokiaľ bolesť varuje telo pred hroziacim nebezpečenstvom a narušením jeho celistvosti, je to nevyhnutné. No akonáhle sa informácia vezme do úvahy, bolesť sa môže zmeniť na utrpenie a vtedy je žiaduce ju „vylúčiť“. Bohužiaľ, bolesť nie vždy prestane po dokončení jej ochrannej funkcie. Človek spravidla nie je schopný dobrovoľne zastaviť bolesť, keď sa stane neznesiteľnou. A potom si podľa princípu dominanta dokáže úplne podriadiť vedomie, usmerňovať myšlienky, rušiť spánok, dezorganizovať funkcie celého organizmu. To znamená, že bolesť z fyziologickej premeny na patologickú.

Patologická bolesť spôsobuje rozvoj štrukturálnych a funkčných zmien a poškodenia kardiovaskulárneho systému, vnútorných orgánov, degeneráciu tkanív, poruchy autonómnych reakcií, zmeny v činnosti nervového, endokrinného a imunitného systému.

Zároveň sa mnohé choroby vnútorných orgánov (napríklad také nebezpečné ako rakovina) vyskytujú bez toho, aby spôsobovali bolesť. Vyvíja sa spravidla iba v prípade spustených procesov, keď je liečba takmer nemožná.

Druhy bolesti

Existujú dva typy bolesti - fyzické a psychogénne. V závislosti od príčiny výskytu sa rozlišujú tri typy fyzickej bolesti, ktorá je spôsobená:

o vonkajší vplyv;

o interný proces;

o poškodenie nervového systému.

Psychogénna bolesť je spojená s psychickým stavom človeka a vzniká zodpovedajúci emocionálny stav. Tak či onak sa vyvíja podľa vôle človeka. Zdroj bolesti môže byť v koži, pohybovom aparáte a vnútorných orgánoch. Somatická bolesť vyskytuje sa v koži alebo vo svaloch, kostiach, kĺboch, spojivovom tkanive.

Viscerálna (črevná) bolesť sa líši od somatického tak intenzitou, ako aj mechanizmom vývoja. Táto bolesť je často difúzna alebo tupá, zle lokalizovaná a má tendenciu vyžarovať do blízkych oblastí. Vo vnútorných orgánoch sa bolesť vyskytuje v prípade: a) prudkého natiahnutia orgánu (napríklad čriev, žlčníka, pri ťahaní mezentéria); b) obštrukcia odtoku krvi; c) nepriečne pruhovaný spazmus (pečeňový, obličkový). Obzvlášť bolestivé sú vonkajšia stena tepien, parietálne pobrušnice, osrdcovník a parietálna pleura.

Existuje iný druh bolesti - odrážal. Ide o pocity bolesti spôsobené nociceptívnym podráždením vnútorných orgánov, ktoré nie sú lokalizované v tomto orgáne, ale vo vzdialených častiach tela. Obzvlášť často sa odrazená bolesť vyskytuje v soma. ich mechanizmus sa scvrkáva na skutočnosť, že niektoré kožné bolesti afferenti a bolesti afferenti prichádzajúce z vnútorných orgánov sa pri vstupe do miechy vo veľkej miere premieňajú na ten istý neurón. Takže so srdcovým ochorením človek pociťuje bolesť v ľavej ruke, lopatke, epigastrickej oblasti, s ochorením žalúdka - v pupku, s léziou bránice - v zadnej časti hlavy alebo lopatky, s renálnou kolikou - v semenníkov a v hrudnej kosti, s ochorením hrtana - v uchu. Choroby pečene, žalúdka a žlčníka sú často sprevádzané bolesťami zubov, v prípade močových kameňov sa pacienti môžu sťažovať na bolesti žaluďa penisu. Keďže interakcie medzi jednotlivými kožnými oblasťami (dermatómami) a vnútornými orgánmi v segmentoch miechy sú dobre známe, zohráva takto podaná bolesť dôležitú úlohu v diagnostike rôznych ochorení.

Neurofyziologické mechanizmy bolesti

Receptory. Bolestivý podnet je vnímaný voľnými nervovými zakončeniami. Zistilo sa, že napríklad na koži je oveľa viac bolestivých bodov ako tých, ktoré sú citlivé na tlak (9:1) alebo na chlad a teplo (10:1). To samo o sebe indikuje prítomnosť nezávislých nociceptorov. Nociceptory sa nachádzajú v kostrových svaloch, srdci a vnútorných orgánoch. V pľúcach je ich veľa. ich dráždivé látky sú plyny, prachové častice.

Vo všeobecnosti možno všetky somatické receptory rozdeliť na nižšie a vysokoprahové. Nízkoprahové receptory vnímajú tlak, teplotu. Nociceptory sú zvyčajne vysokoprahové a sú excitované, keď sú vystavené silným škodlivým stimulom. Medzi nimi možno nájsť mechano- a chemoreceptory. Mechanoreceptory sa nachádzajú hlavne v soma. Ich hlavnou úlohou je zachovať celistvosť ochranných krytov. Mechanoreceptory bolesti majú vlastnosť adaptácie, preto s predĺženým pôsobením stimulu sa závažnosť vnímania bolesti znižuje.

Chemoreceptory sa nachádzajú najmä v koži, svaloch, vnútorných orgánoch (v stenách malých tepien). Vzrušenie je predurčené tými látkami, ktoré odoberajú tkanivám kyslík. Priame dráždidlá nociceptorov - látok, pred tým sú vo vnútri buniek napríklad draselné ióny, bradykiníny.

Chemické nociceptory nemajú prakticky žiadne adaptačné vlastnosti (v zmysle desenzibilizácie). Naopak, pri zápaloch, poškodení tkaniva sa citlivosť chemociceptorov postupne zvyšuje. Je to spôsobené zvýšením obsahu histamínu, prostaglandínov a kinínov v tkanivách, ktoré modulujú citlivosť nociceptívnych chemoreceptorov. Tieto zlúčeniny priamo ovplyvňujú receptorovú membránu alebo nepriamo cez stav ciev, čo vedie k tkanivovej hypoxii. Tkanivové dýchanie je teda riadené pomocou chemoreceptorov. Nadmerné porušenie týchto procesov predstavuje nebezpečenstvo pre telo, ktoré je signalizované nociceptormi. Nociceptory spolu s chemickými a mechanickými podnetmi reagujú aj na teplotné podnety. Nociceptívne termoreceptory sa začnú vzrušovať, keď je pokožka vystavená teplotám nad 45 °C.

Miecha

vedúce cesty citlivosť na bolesť sú zadné korene somatických nervov, sympatické a niektoré parasympatické aferenty. Prvé sprostredkúvajú skorú bolesť, druhé neskoro. Vo všeobecnosti sú vzostupné dráhy nociceptívneho senzorického systému približne rovnaké ako dráhy iných typov citlivosti.

Pre väčšinu aferentov (okrem nociceptorov, ktoré sa nachádzajú na hlave) je prvou úrovňou spracovania signalizácie vzostupnej bolesti miecha. Tu sa v sivej hmote zadného rohu nachádzajú neuróny v okrajovej zóne, z ktorej začínajú vzostupné spinotalamické dráhy.

V mieche sa na spracovaní informácií prichádzajúcich z receptorov zúčastňujú aferentné aj zostupné signály z rôznych častí mozgu. Vďaka širokej sieti kontaktov nociceptívnych interneurónov s malým prahom citlivosti nociceptorov je možné modulovať. Účasť vyšších centier na regulácii prítoku nociceptívnych stimulov aferentnými dráhami na úrovni miechy je založená na širokom prejave mechanizmov konvergencie, sumácie, facilitácie a inhibície. Zníženie citlivosti interkalárnych neurónov miechy teda povedie k tomu, že nie všetky impulzy sa po príchode z periférie prenesú vyššie. Napríklad bolesť, ktorá nastáva pri prerezaní prsta, sa zmierňuje tlakom na priľahlé tkanivá.

Tento mechanizmus nociceptívneho spracovania informácií na úrovni miechy je tzv mechanizmus brány. Ak je prenos impulzov inhibovaný, potom hovoríme o "zatvorení brány", v prípade zosilnenia - o "otvorení". Tento mechanizmus je založený na skutočnosti, že prenos nociceptívnych signálov je modulovaný systémom neurónov, ktoré prijímajú signály z rôznych aferentných signálov. Spracovanie nociceptívnych impulzov na úrovni miechy je navyše korigované zostupnými vplyvmi vyšších nervových centier (predovšetkým retikulárna formácia mozgového kmeňa, až po mozgovú kôru. Na úrovni riadiaceho systému brány bolesť sa vykonáva pomocou peptid P,často označovaný ako mediátor bolesti (z angl. bolesť- bolesť).

Výsledkom činnosti miechy pri rozbore impulzov bolesti môže byť nielen jej prenos do vyšších častí centrálneho nervového systému, ale aj vytvorenie vhodných reflexných reakcií. Použitie motoneurónov ako eferentov vedie k pohybu svalov (napríklad odtiahnutie ruky od horúceho predmetu) a autonómnych nervov - k zodpovedajúcim zmenám vo vnútorných orgánoch, krvných cievach a metabolických procesoch.

Vzhľadom na štruktúry miechy, bolesť, ktorá nastáva, keď podráždenie nociceptorov v akomkoľvek orgáne môže vyžarovať do iných častí tela. Tento proces sa však nepovažuje za čisto stereotypný. Takže bolesť v srdci môže vyžarovať do oblasti brucha, pravej ruky, krku. Vedúcu úlohu v tomto procese zohráva embryonálny vývoj orgánov: sú položené v blízkosti a potom presunuté na iné miesto, v takom prípade ich nasledujú nervové vlákna. Susedstvo neurónov leží v štruktúrach miechy a vytvárajú nervové spojenia a zabezpečuje ožarovanie bolesti.

Na úrovni miechy však ešte nie je vnímanie samotnej bolesti, vyskytuje sa len v centrách mozgu.

Úroveň centier mozgu.

Neuróny sivej hmoty miechy netvoria jasne zoskupené vzostupné dráhy na prenos signalizácie bolesti. Aj keď možno poznamenať, že najväčší tok nociceptívnych informácií sa prenáša spolu s taktilnou citlivosťou. Tieto informácie sa posielajú do mnohých neurónov v mozgu: retikulárna formácia, centrálna sivá hmota, jadrá talamu, hypotalamus, somatosenzorické oblasti mozgovej kôry.

Neuróny, ktoré prechádzajú mozgovým kmeňom, poskytujú kolaterály RF jadrám. Sekundárna bolesť sa vedie z neurónov miechových platničiek VII-VIII cez anterolaterálne stĺpce, najprv do jadier retikulárnej formácie šedej hmoty, ktoré ležia v blízkosti akvaduktu mozgu. Retikulárne nociceptívne oblasti vykonávajú niekoľko funkcií pri organizácii príjmu bolesti:

a) v dôsledku početných spojení retikulárnych neurónov sú aferentné nociceptívne impulzy zosilnené a ich tok vstupuje do somato-senzorických a priľahlých častí mozgovej kôry;

b) cez retikulotalamické dráhy sa impulzy prenášajú do jadier talamu, hypotalamu, striata a limbických častí mozgu.

Talamus a jeho ventroposterolaterálne jadrá sú hlavnými subkortikálnymi centrami citlivosti na bolesť spomedzi všetkých početných mozgových štruktúr. Talamus má schopnosť hrubej, nezmiernenej (protopatickej) citlivosti.

Naproti tomu mozgová kôra je schopná rozlíšiť signály jemnej (epikritickej) citlivosti, zjemniť a lokalizovať pocit bolesti. Najdôležitejšie je, že práve mozgová kôra hrá vedúcu úlohu vo vnímaní a uvedomovaní si bolesti. Z toho vyplýva jeho subjektívne hodnotenie. V tomto ohľade je úloha retikulárnej formácie znížená na prudký nárast tonika, ktorý vzrušuje kôru, čo signalizuje stimuláciu bolesti. Štruktúry hypotalamu sa cez spojenia limbických častí mozgu podieľajú na emocionálnom zafarbení pocitov bolesti (strach, utrpenie, hrôza, zúfalstvo atď.). Prostredníctvom tohto oddelenia sú spojené rôzne vegetatívne reakcie.

Reakcia na bolesť je teda výsledkom komplexnej interakcie nervových systémov. V tomto prípade sa získané informácie o polohe, veľkosti a trvaní podnetu bolesti porovnávajú s inými zmyslovými vplyvmi, so skúsenosťami z minulosti. V zodpovedajúcich oddeleniach centrálneho nervového systému sa zisťuje pravdepodobnosť rôznych reakcií na bolestivý podnet a rozhoduje sa o obrane alebo útoku. Takže pri náhlom poškodení kože odpoveď na bolesť spočíva v mimovoľných pohyboch (ohýbací reflex, úľaková reakcia, zmena polohy iných častí tela, orientácia hlavy a očí na vyšetrenie poškodeného miesta), cievne a iné kožné reakcie (zblednutie alebo začervenanie kože, potenie, sťahovanie svalov okolo vlasových folikulov na koži), kardiovaskulárne a respiračné zmeny (zvýšená srdcová frekvencia, krvný tlak, frekvencia dýchania). Pocit bolesti sprevádzajú emocionálne a duševné prejavy: krik, stonanie, grimasy, stav melanchólie.

Antinociceptívne systémy

Vstup všetkých typov zmyslových impulzov, najmä nociceptívnych, do CNS nie je vnímaný pasívne. Príslušná kontrola sa vykonáva pozdĺž celej cesty, počnúc od receptorov. V dôsledku toho sa spúšťajú nielen ochranné mechanizmy zamerané na zastavenie ďalšieho pôsobenia bolestivého podnetu, ale aj adaptívne. Tieto mechanizmy prispôsobujú funkciu všetkých hlavných systémov samotného CNS na aktivitu v podmienkach stimulácie bolesti, ktorá pokračuje. Hlavnú úlohu pri reštrukturalizácii stavu centrálneho nervového systému zohráva antinociceptívne (analgetické) systémy mozgu.

Antinociceptívne systémy mozgu sú tvorené skupinami neurónov alebo humorálnych mechanizmov, ktorých aktivácia spôsobuje inhibíciu alebo úplné vypnutie aktivity rôznych úrovní aferentných systémov podieľajúcich sa na prenose a spracovaní nociceptívnej informácie. To sa deje zmenou citlivosti na mediátor postsynaptickej membrány nociceptívneho neurónu. Výsledkom je, že napriek tomu, že impulzy sa k neurónu približujú nociceptívnymi dráhami, nespôsobujú excitáciu. Charakteristickým znakom antinociceptívnych faktorov je dlhé trvanie (niekoľko sekúnd) ich účinku.

dnes môžeme hovoriť o takýchto typoch antinociceptívnych mechanizmov - nervových a hormonálnych systémoch.

Neurálny opiátový systém dostal svoje meno vďaka tomu, že mediátorové receptory týchto neurónov majú schopnosť kombinovať sa s farmakologickými liekmi odvodenými od ópia. Prostredníctvom štruktúrnej a funkčnej podobnosti v exogénnych opiátoch sa mediátory týchto antinociceptívnych neurónov nazývajú tzv. endorfíny.

Endorfíny, ktoré sa hromadia v granulách pri excitácii neurónu pod vplyvom prítoku vápnika vylučovaného do synaptickej štrbiny. Interakcia endorfínu s opiátovým receptorom postsynaptickej membrány narúša citlivosť na mediátor tých z jeho receptorov, ktoré prenášajú signalizáciu bolesti.

Rovnaký mechanizmus úľavy od bolesti pri podávaní exogénneho morfínu vstupuje do dlhodobej interakcie s inteligentnými receptormi.

Hustota opiátových receptorov v rôznych častiach centrálneho nervového systému sa niekedy líši 30-40 krát. Takéto receptory sa nachádzajú vo všetkých subkortikálnych centrách, kam prichádzajú nociceptívne impulzy.

V posledných rokoch sa zistilo, že interakcia opiátu s receptorom nielen blokuje prenos impulzov bolesti, ale mení aj stav mnohých najdôležitejších enzýmových systémov tohto neurónu. Porušenie tvorby tohto sekundárneho intracelulárneho posla pri opakovanom použití morfínu môže viesť k fenoménu závislosti - morfinizmus.

Hormonálny neopiátový systém je reprezentovaný hormónom neurohypofýzy vazopresínu. Tento peptid je na jednej strane typickým hormónom uvoľňovaným do krvi a na druhej strane sa prostredníctvom procesov vazopresínergných neurónov dostáva k neurónom podieľajúcim sa na vnímaní bolesti, teda k neurotransmiteru. Receptory vazopresínu sa nachádzajú v neurónoch miechy, talamu a stredného mozgu. Produkcia tohto hormónu sa zvyšuje v období stresu.

V prirodzených podmienkach sú antinociceptívne systémy vždy na určitej úrovni svojej aktivity, to znamená, že trochu potláčajú centrá bolesti. Pri vystavení bolestivému podnetu je predovšetkým inhibovaná aktivita neurónov antinociceptívnych systémov a vzniká pocit bolesti. Ale bolesť môže byť spôsobená aj znížením samotného antinociceptívneho účinku, ktorý sa pozoruje pri depresii (psychogénna bolesť).

Všetky tieto analgetické štruktúry a systémy fungujú spravidla komplexným spôsobom. S ich pomocou sa potláča nadmerná závažnosť negatívnych účinkov bolesti. Tieto systémy sa podieľajú na reštrukturalizácii funkcií najdôležitejších systémov tela počas vývoja nociceptívnych reflexov, od najjednoduchších obranných reakcií až po zložité emocionálne a stresové reakcie vyšších častí mozgu. Činnosť antinociceptívnych systémov podlieha vhodnému tréningu. Výsledkom je, že počas pôsobenia toho istého bolestivého podnetu môže človek kričať od bolesti alebo sa pokojne usmievať.

Fyziologický základ anestézie a úľavy od bolesti

Používa sa na boj proti bolesti fyzikálne, farmakologické a neurochirurgické metódy. Fyzikálne metódy zahŕňajú imobilizáciu, zahrievanie alebo ochladzovanie, elektrickú úľavu od bolesti, diatermiu, masáže a cvičenia na uvoľnenie napätia.

Lieky (novokaín, lidokaín, analgín atď.) môžu pôsobiť na mnohých úrovniach: v receptoroch na tvorbu AP, jeho vedenie aferentnými vláknami (lokálna anestézia), alebo blokujú prenos vzostupnými cestami (lumbálna anestézia). Vzrušivosť centrálnych neurónov sa dá potlačiť éterom, elektronarkózou a štruktúrami „emocionálneho mozgu“ – pomocou sedatív. Na anestéziu sa používa aj umelá hypotermia – hibernácia.

Akupunktúra, elektroakupunktúra a iné reflexné metódy môžu byť účinnou metódou liečby bolesti. Analgetický účinok v reflexnej terapii je založený na zvýšení prahu excitability receptorov bolesti s potlačením vedenia vzruchu nociceptívnymi spôsobmi. Súčasne sa môže zvýšiť aktivita centrálneho antinociceptívneho systému, čo je zabezpečené neurohumorálnymi zmenami, normalizáciou rovnováhy mediátorov a modulátorov bolesti: sérotonínu, endogénnych opiátov. A taká metóda, ako je transkutánna elektrická stimulácia, sa podieľa aj na aktivácii „kontroly brány“ bolesti na úrovni miechy, pretože v tomto prípade sa zvyšuje objem aferentnej bezbolestnej signalizácie.

Psychologické problémy sú nevyhnutné v boji proti bolesti. Každý je viac či menej schopný odolávať bolesti. Neschopnosť odstrániť alebo znížiť bolesť však môže výrazne obmedziť jej vplyv na psychiku. Bolesť sa ľahšie znáša pri intenzívnej duševnej činnosti. Správanie človeka počas bolesti často nezodpovedá skutočnému podrazníku, ale je determinované jeho subjektívnou reakciou. Na zvládnutie chronickej bolesti musí lekár použiť „behaviorálnu terapiu“. V tomto prípade sa ľudia trpiaci bolesťou pomocou „biofeedbacku“ môžu naučiť bolesť tlmiť alebo sa jej dokonca úplne zbaviť.

chirurgické Metódy liečby bolesti zahŕňajú prerezanie zodpovedajúceho senzorického nervu nad ohniskom jeho výskytu, prekríženie zadných koreňov miechy, dráh bolesti v mieche alebo vyšších častiach mozgu (až po pretrhnutie dráh medzi talamom a hl. mozgová kôra).

Najvýraznejšou reakciou na chlad je vazokonstrikcia svalov a kože, najmä povrchových. Zúženie ciev rúk a nôh, kože nosa, tváre sa na rozdiel od zmien ciev vnútorných orgánov strieda s ich reaktívnou expanziou. Tieto reflexné zmeny vazokonstrikcie a vazodilatácie sú spôsobené nepretržitými impulzmi z periférie do vyšších vazomotorických centier a zabezpečujú prietok krvi potrebný na zníženie prenosu tepla.

Dôležitým znakom stavu krvných ciev, ku ktorému dochádza pri ochladzovaní, je aj zachovanie ich tónu. Každé nové podráždenie chladom spôsobuje opakovaný kŕč. Len na veľmi prudké ochladenie periférne cievy reagujú dlhým kŕčom.

Cievne zmeny sú regulované najmä vazomotorickými mechanizmami a závisia od hlavných nervových procesov vo vazomotorickom centre spôsobených stimuláciou chladom. Spolu s tým možno uvažovať aj o čiastočnom vplyve chladu priamo na cievy. Opísané vaskulárne zmeny boli teda pozorované počas ochladzovania a po sympatektómii.

Reflexné alebo odrazené cievne reakcie na chlad si zaslúžia vážnu pozornosť. Pri pôsobení na ohraničený povrch kože dochádza k oslabeniu prietoku krvi v iných, nechladených, častiach tela. Takže pri ochladzovaní dolných končatín sa pozoruje zníženie teploty sliznice nosa a pažeráka. Pri ochladzovaní sa zvyšuje viskozita krvi; v dôsledku toho klesá rýchlosť prietoku krvi, a tým aj celkové množstvo krvi prúdiace do periférie za jednotku času. Počas ochladzovania sa pulz spomaľuje, čo sa udržiava aj v období nasledujúcom po ochladzovaní 60-80 minút. Popísané zmeny prietoku krvi pri ochladzovaní pozorujeme nielen v periférnych cievach kože, svalov, slizníc, ale aj v cievach hlboko uložených orgánov, ako sú obličky.

Vazomotorické reakcie na stimuláciu chladom, vrátane interoceptívnych, spôsobujúce prudké zúženie lúmenu kapilárnej siete, sú spojené so zvýšením krvného tlaku.

Pri hypotermii, zrejme v dôsledku reflexnej inhibície aktivity centier vazokonstrikčných nervov, klesá maximálny arteriálny tlak.

Pri ochladzovaní sa objem dýchania výrazne zvyšuje. Rytmus dýchania pri miernom ochladzovaní spravidla zostáva stabilný, iba pri prudkom ochladzovaní sa pozoruje jeho výrazné zrýchlenie.

Pri dlhšom vystavení nízkym okolitým teplotám sa výrazne zvyšuje minútový objem dýchania. V súvislosti so svalovou prácou za rovnakých podmienok sa zvyšuje pľúcna ventilácia, a to čím viac, tým nižšia je teplota.

S predlžujúcou sa periódou ochladzovania a znižovaním okolitej teploty sa zvyšuje spotreba kyslíka. Pri rovnakom trvaní chladenia je spotreba kyslíka tým väčšia, čím je teplota okolitého vzduchu nižšia (obr. 10).

Ryža. 10. Spotreba kyslíka (O 2 - plná čiara), respiračný kvocient (RQ - bodkovaná čiara) a pľúcna ventilácia (L - prerušovaná čiara) v dôsledku ochladzovania pri práci.

V súvislosti so svalovou prácou vykonávanou pri nízkych teplotách dochádza k redistribúcii krvi, zvýšeniu jej prietoku do pracovných orgánov, hlavne končatín, čím sa zvyšuje prenos tepla. Spolu s tým sa pri miernej práci pri nízkych teplotách zvyšuje spotreba kyslíka, čo sa pri nadmerne intenzívnej svalovej práci nepozoruje. Je možné, že v druhom prípade je impulz zo svalových receptorov silnejší ako impulz z termoreceptorov kože, ktorý je ovplyvnený chladovým stimulom a nedochádza k termoregulačnému zvýšeniu metabolizmu v dôsledku ochladzovania.

V súvislosti s ochladzovaním prebieha metabolizmus uhľohydrátov značnými zmenami: zvyšuje sa glykogenolýza a znižuje sa schopnosť tkanív zadržiavať uhľohydráty. Chladenie zvyšuje sekréciu adrenalínu. Jeho hodnota pri ochladzovaní je obzvlášť veľká vďaka tomu, že stimuluje bunkový metabolizmus a znižuje prenos tepla, čím obmedzuje prekrvenie pokožky.

Jedným z prvých príznakov ochladenia, ktorý charakterizuje aj vaskulárnu reakciu na podráždenie chladom, je zmena teploty kože. Už v prvých minútach ochladzovania výrazne klesá teplota pokožky zvyčajne otvorených oblastí tela – čela, predlaktia a najmä ruky. Súčasne sa teplota kože v zvyčajne uzavretých oblastiach (hrudník, chrbát) dokonca mierne zvyšuje v dôsledku reflexnej vazodilatácie. Porovnávacia štúdia teploty vzduchu v priestore spodnej bielizne a pri otvorenom povrchu tela umožňuje považovať za preukázané, že efekt chladu nastáva v dôsledku podráždenia receptorov vzduchom pri nižšej teplote, zvyčajne otvoreným, rovnomerným malá oblasť kože.

Telesná teplota podľa mnohých výskumníkov na začiatku ochladzovania stúpa na 37,2 - 37,5 °. V budúcnosti sa telesná teplota zníži, najmä v neskorších štádiách ochladzovania prudko. Teplota jednotlivých vnútorných orgánov (pečeň, pankreas, obličky a pod.) sa pri ochladzovaní reflexne zvyšuje o 1-1,5°.

Chladenie spôsobuje porušenie reflexnej aktivity, oslabenie a dokonca úplné vymiznutie reflexov, zníženie hmatovej a iných typov citlivosti; Obnova pulzovej frekvencie, krvného tlaku, pľúcnej ventilácie po práci pri nízkej teplote prebieha oveľa pomalšie ako pri normálnej teplote.

Ako ukázali štúdie A. A. Letaveta a A. E. Malysheva, vo výrobných podmienkach má mimoriadny význam ochladzovanie spôsobené sálaním tepla ľudským telom v smere k povrchu s nižšou teplotou (radiačné chladenie).

Pri radiačnom ochladzovaní sa pozoruje prudší pokles teploty kože a telesnej teploty ako pri konvekčnom ochladzovaní a jeho obnova prebieha pomalšie; nedochádza k vyššie opísanej vazokonstrikčnej reakcii na ochladzovanie, ako aj k zvýšeniu produkcie tepla obvyklého pre konvekčné chladenie. Nepríjemný pocit chladu pri nezmenenej tvorbe tepla vzniká zrejme v dôsledku vyžarovania hlboko uložených tkanív.

Najpodstatnejšou vlastnosťou radiačného ochladzovania je pomalá, pomalá reakcia termoregulačného aparátu v dôsledku absencie kortikálnych signálov na radiačné ochladzovanie, ktoré sa zvyčajne nevyskytuje izolovane od chladenia konvekciou a nie je sprevádzané adekvátnou tepelnou stimuláciou (Slonim ). Zmeny, ku ktorým dochádza pod vplyvom radiačného ochladzovania, sú stabilnejšie.

Nakoniec treba vyzdvihnúť ešte jeden typ priemyselného chladenia pracovníkov – s priamym kontaktom pracovníka s chladenými materiálmi. Tento druh ochladzovania má nielen výrazný lokálny, ale aj všeobecný charakter s množstvom reflexných porúch jednotlivých funkcií.

SOMATOSENZORICKÝ SYSTÉM

Komplexné reflexy spojené s vestibulárnou stimuláciou.

Neuróny vestibulárnych jadier zabezpečujú kontrolu a riadenie rôznych motorických reakcií. Najdôležitejšie z týchto reakcií sú: vestibulospinálna, vestibulo-vegetatívna a vestibulo-okulomotorická. Vestibulospinálne vplyvy cez vestibulo-, retikulo- a rubrospinálny trakt menia impulzy neurónov na segmentových úrovniach miechy. Takto prebieha dynamická redistribúcia tonusu kostrového svalstva a zapínajú sa reflexné reakcie potrebné na udržanie rovnováhy.

Vestibulo-vegetatívne reakcie zahŕňajú kardiovaskulárny systém, tráviaci trakt a ďalšie vnútorné orgány. Pri silnom a dlhotrvajúcom zaťažení vestibulárneho aparátu vzniká komplex patologických symptómov, nazývaný kinetóza, napríklad morská choroba. Prejavuje sa zmenou srdcovej frekvencie (zvýšenie a následné spomalenie), stiahnutím a následne rozšírením ciev, zvýšenými sťahmi žalúdka, závratmi, nevoľnosťou a vracaním. Zvýšený sklon k kinetóze možno znížiť špeciálnym tréningom (rotácia, švih) a užívaním množstva liekov.

Vestibulookulomotorické reflexy (očný nystagmus) pozostávajú z pomalého pohybu očí v opačnom smere ako rotácia, po ktorom nasleduje skok očí dozadu. Samotný výskyt a charakteristika rotačného očného nystagmu sú dôležitými indikátormi stavu vestibulárneho systému, sú široko používané v námornej, leteckej a vesmírnej medicíne, ako aj v experimente a klinike.

Vodivé a kortikálne oddelenie vestibulárneho analyzátora. Existujú dve hlavné cesty, ktorými vestibulárne signály vstupujú do mozgovej kôry: priama cesta cez dorzomediálnu časť ventrálneho postlaterálneho jadra a nepriama cesta cez strednú časť ventrolaterálneho jadra. V mozgovej kôre sú hlavné aferentné výbežky vestibulárneho aparátu lokalizované v zadnej časti postcentrálneho gyru. Druhá vestibulárna zóna sa nachádza v motorickej kôre pred spodnou časťou centrálneho sulcus.

K somatosenzorickému systému patrí kožná citlivosť a citlivosť pohybového aparátu, pričom hlavná úloha patrí propriocepcii.

Receptorový povrch kože je obrovský (1,4-2,1 m 2). Koža obsahuje mnoho receptorov, ktoré sú citlivé na dotyk, tlak, vibrácie, teplo a chlad, ako aj na podnety bolesti. Ich štruktúra je veľmi odlišná. Sú lokalizované v rôznych hĺbkach kože a rozložené nerovnomerne po jej povrchu. Väčšina z týchto receptorov sa nachádza v koži prstov, dlaní, chodidiel, pier a genitálií. U ľudí v chlpatej koži (90% celého povrchu kože) sú hlavným typom receptorov voľné zakončenia nervových vlákien, ktoré prebiehajú pozdĺž malých ciev, ako aj hlbšie lokalizované rozvetvenie tenkých nervových vlákien opletenie vlasového vaku. Tieto koncovky poskytujú vysokú citlivosť vlasov na dotyk.

Dotykové receptory sú tiež hmatové menisky(Merkelove disky) vytvorené v spodnej časti epidermis kontaktom voľných nervových zakončení s modifikovanými epiteliálnymi štruktúrami. Obzvlášť početné sú v koži prstov.

V koži bez chĺpkov, veľa hmatové telá(Meissnerove telá). Sú lokalizované v papilárnej derme prstov rúk a nôh, dlaní, chodidiel, pier, jazyka, genitálií a bradaviek mliečnych žliaz. Tieto telá sú kužeľovitého tvaru, majú zložitú vnútornú štruktúru a sú pokryté kapsulou. Iné zapuzdrené nervové zakončenia, ale umiestnené hlbšie, sú lamelové telesá, alebo telieska Vater-Paciniho (receptory tlaku a vibrácií). Sú aj v šľachách, väzivách, mezentériu. Vo väzivovom základe slizníc, pod epidermou a medzi svalovými vláknami jazyka sú zapuzdrené nervové zakončenia bulbov (Krauseho banky).

Teórie citlivosti kože. Jednou z najbežnejších je myšlienka prítomnosti špecifických receptorov pre 4 hlavné typy citlivosti kože: hmatová, tepelná, chladová a bolestivá. Podľa tejto teórie rozdiely v priestorovej a časovej distribúcii impulzov v aferentných vláknach excitovaných rôznymi typmi podráždenia kože sú základom rozdielnej povahy kožných vnemov.

Mechanizmy excitácie kožných receptorov. Mechanický stimul vedie k deformácii receptorovej membrány. V dôsledku toho klesá elektrický odpor membrány a zvyšuje sa jej priepustnosť pre Na+. Cez receptorovú membránu začne pretekať iónový prúd, čo vedie k vytvoreniu receptorového potenciálu. So zvýšením receptorového potenciálu na kritickú úroveň depolarizácie v receptore sa generujú impulzy, ktoré sa šíria pozdĺž vlákna v CNS.

Adaptácia kožných receptorov. Podľa rýchlosti adaptácie sa väčšina kožných receptorov delí na rýchlo a pomaly sa adaptujúce. Najrýchlejšie sa adaptujú hmatové receptory umiestnené vo vlasových folikuloch, ako aj lamelárne telieska. Dôležitú úlohu v tom zohráva telová kapsula: urýchľuje adaptačný proces (skracuje receptorový potenciál). Adaptácia kožných mechanoreceptorov vedie k tomu, že prestávame cítiť neustály tlak odevu alebo si zvykáme nosiť kontaktné šošovky na rohovke.

Vlastnosti hmatového vnímania. Pocit dotyku a tlaku na pokožku je pomerne presne lokalizovaný, to znamená, že sa vzťahuje na určitú oblasť povrchu pokožky osobou. Táto lokalizácia sa rozvíja a fixuje v ontogenéze za účasti videnia a propriocepcie. Absolútna hmatová citlivosť sa výrazne líši v rôznych častiach kože: od 50 mg do 10 g Priestorová diferenciácia na povrchu kože, t.j. schopnosť človeka oddelene vnímať dotyk na dva susedné body kože, sa tiež veľmi líši v rôznych jeho časti. Na sliznici jazyka je prah priestorového rozdielu 0,5 mm a na koži chrbta viac ako 60 mm. Tieto rozdiely sú spôsobené najmä rôznymi veľkosťami kožných receptívnych polí (od 0,5 mm 2 do 3 cm 2) a stupňom ich prekrytia.

príjem teploty. Teplota ľudského tela sa pohybuje v pomerne úzkych medziach, preto je dôležitá informácia o teplote okolia, potrebná pre činnosť termoregulačných mechanizmov. Termoreceptory sa nachádzajú v koži, rohovke oka, v slizniciach a tiež v centrálnom nervovom systéme (v hypotalame). Delia sa na dva typy: studené a termálne (je ich oveľa menej a ležia hlbšie v koži ako studené). Väčšina termoreceptorov sa nachádza v koži tváre a krku.

Termoreceptory reagujú na zmeny teploty zvýšením frekvencie generovaných impulzov. Zvýšenie frekvencie impulzov je úmerné zmene teploty a konštantné impulzy v tepelných receptoroch sa pozorujú v teplotnom rozsahu od 20 do 50 ° C a v Kholodovoch - od 10 do 41 ° C.

Za určitých podmienok môžu byť receptory chladu excitované aj teplom (nad 45°C). To vysvetľuje akútny pocit chladu pri rýchlom ponorení do horúceho kúpeľa. Počiatočná intenzita teplotných vnemov závisí od rozdielu medzi teplotou kože a teplotou pôsobiaceho podnetu. Takže ak bola ruka držaná vo vode s teplotou 27 ° C, potom v prvom momente, keď sa ruka prenesie do vody ohriatej na 25 ° C, sa zdá byť studená, ale po niekoľkých sekundách skutočné hodnotenie absolútnej teplota vody je možná.

Príjem bolesti. Pre prežitie organizmu má osobitný význam bolesť alebo nociceptívna citlivosť, ktorá signalizuje nebezpečenstvo akýchkoľvek nadmerne silných a škodlivých činiteľov. V komplexe symptómov mnohých chorôb je bolesť jedným z prvých a niekedy jediným prejavom patológie a dôležitým indikátorom diagnostiky. Nie vždy sa však pozoruje korelácia medzi stupňom bolesti a závažnosťou patologického procesu.

Boli formulované dve hypotézy o organizácii vnímania bolesti:

1) existujú špecifické receptory bolesti (voľné nervové zakončenia s vysokým prahom reakcie);

2) neexistujú žiadne špecifické receptory bolesti a bolesť nastáva, keď sú niektoré receptory mimoriadne podráždené.

V elektrofyziologických experimentoch na jednotlivých nervových vláknach typu OD zistilo sa, že niektoré z nich reagujú hlavne na nadmerné mechanické a iné - na nadmerné tepelné vplyvy. Pri bolestivých podnetoch sa v nervových vláknach skupiny vyskytujú aj impulzy malej amplitúdy ALE. V súlade s tým rôzne rýchlosti vedenia impulzov v nervových vláknach skupín OD a ALE existuje dvojitý pocit bolesti: najprv jasná lokalizácia a krátka a potom dlhý, difúzny a silný (pálivý) pocit bolesti.

Mechanizmus excitácie receptorov počas expozície bolesti ešte nebol objasnený. Predpokladá sa, že zmeny pH tkaniva v oblasti nervového zakončenia sú obzvlášť významné, pretože tento faktor má bolestivý účinok.

Je tiež možné, že jednou z príčin dlhotrvajúcej pálivej bolesti môže byť uvoľňovanie histamínu, proteolytických enzýmov, ktoré pôsobia na globulíny intersticiálnej tekutiny a vedú k tvorbe množstva polypeptidov (napríklad bradykinínu), ktoré vzrušujú zakončenia nervových vlákien skupiny C.

Prispôsobenie receptorov bolesti je možné: pocit pichnutia ihlou, ktorý naďalej zostáva v koži, rýchlo prechádza. Vo veľmi mnohých prípadoch však receptory bolesti nevykazujú výraznú adaptáciu, čo spôsobuje, že utrpenie pacienta je obzvlášť dlhé a bolestivé a vyžaduje použitie analgetík.

Bolestivé podráždenia spôsobujú množstvo reflexných somatických a vegetatívnych reakcií. Pri strednej závažnosti majú tieto reakcie adaptačnú hodnotu, ale môžu viesť k závažným patologickým účinkom, ako je šok. Medzi týmito reakciami je zaznamenané zvýšenie svalového tonusu, srdcovej frekvencie a dýchania, zvýšenie tlaku, zúženie zreníc, zvýšenie hladiny glukózy v krvi a množstvo ďalších účinkov.

Pri nociceptívnych účinkoch na kožu si ich človek pomerne presne lokalizuje, no pri ochoreniach vnútorných orgánov sa takzvané odrazené bolesti často premietajú do určitých častí povrchu kože (zóny Zakharyin-Ged). Takže pri angíne pectoris je okrem bolesti v oblasti srdca aj bolesť v ľavej ruke a lopatke. Existujú aj spätné efekty.

Napríklad pri lokálnych hmatových, teplotných a bolestivých podráždeniach určitých „aktívnych“ bodov povrchu kože sa aktivujú reťazce reflexných reakcií sprostredkované centrálnym a autonómnym nervovým systémom. Môžu selektívne meniť zásobovanie krvou a trofizmus určitých orgánov a tkanív.

Metódy a mechanizmy akupunktúry (akupunktúry), lokálnej kauterizácie a tonickej masáže aktívnych bodov kože sa v posledných desaťročiach stali predmetom výskumu reflexológie. Na zníženie alebo zmiernenie bolesti na klinike sa používa mnoho špeciálnych látok - analgetické, anestetické a narkotické. Podľa lokalizácie pôsobenia sa delia na látky lokálneho a všeobecného pôsobenia. Lokálne anestetické látky (napríklad novokaín) blokujú výskyt a prenos signálov bolesti z receptorov do štruktúr miechy alebo mozgového kmeňa. Anestetické látky všeobecného účinku (napríklad éter) zmierňujú pocit bolesti tým, že blokujú prenos impulzov medzi neurónmi mozgovej kôry a retikulárnu formáciu mozgu (uvádzajú človeka do narkotického spánku).

V posledných rokoch bola objavená vysoká analgetická aktivita tzv. neuropeptidov, z ktorých väčšinu tvoria buď hormóny (vazopresín, oxytocín, ACTH) alebo ich fragmenty.

Analgetický účinok neuropeptidov je založený na tom, že už v minimálnych dávkach (v mikrogramoch) menia účinnosť prenosu impulzov cez synapsiu.

Návrat