РЕФЛЕКТОРНОЕ ИЗМЕНЕНИЕ ТОНУСА СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ ЧЕЛОВЕКА В СООТВЕТСТВИИ С РИТМОМ ДЫХАНИЯ.
М.Р.Могендович
Дыхательные ритмы отчетливо выявляются при регистрации деятельности самых различных систем организма. Их можно видеть на кривых кровяного давления и на плетизмограммах, на записи движений пищеварительного тракта, при регистрации биоэлектрической активности коры головного мозга и других показателей нервной деятельности (М.Н. Ливанов и Т.А. Королькова, 1951, 1956; А.И. Ройтбак, 1954; А.М. Гурвич 1960; Лю-Лей, 1960; В.М. Винокуров, 1945, и др.). Наличие «дыхательных волн» при регистрации указанных функций не является артефактом, вызванным движением грудной клетки, прохождением струи воздуха по воздухоносным путям или другими механическими причинами, а представляет собой РЕЗУЛЬТАТ СЛОЖНЫХ И МНОГООБРАЗНЫХ ПО СВОЕМУ ХАРАКТЕРУ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ ДЫХАНИЯ С РАЗЛИЧНЫМИ СИСТЕМАМИ ОРГАНИЗМА.
К.И. Кунстман и Л.А. Орбели (1922, 1924) впервые экспериментально показали влияние дыхательной системы на деятельность скелетной мускулатуры. Многие исследователи пытались выяснить механизмы этого явления на децеребрированных животных, на животных с перерезкой головного мозга на различных уровнях, с ваготомией, при повреждениях нервной системы и фармакологических воздействиях Наличие общей моторной реакции в ритме дыхания у человека было отмечено еще в 1905 г. Е. Alfeld на недоношенных младенцах. Л.Б. Губман (1956), О. В. Осипова (1960), М.Р. Могендович (1961) и др. наблюдали изменение латентного периода и силы сокращения мышцы в различные фазы дыхательного акта и при волевой задержке дыхания. Имеются исследования, показавшие усиление амплитуды биоэлектрической активности скелетных мышц при глубоком вдохе. Ю.С. Юсевич при изучении рефлекторного тонуса электромиографическим методом предложила пробу однократного глубокого вдоха как один из чувствительных показателей при заболеваниях нервной системы.
В настоящей работе приводятся материалы, показывающие изменение рефлекторного тонуса у практически здоровых лиц и у лиц, работающих в контакте с профессиональными вредностями, при использовании не только однократного глубокого вдоха, но также и при глубоком дыхании. Это позволило выявить не только рефлекторное изменение тонуса мышц в ответ на изменение глубины дыхания, но и соответствие этих изменений с ритмом дыхания, с фазой дыхательного цикла.
Были исследованы: 1) практически здоровые люди; 2) больные с интоксикациями марганцем (экстрапирамидный синдром), интоксиксцией свинцом и сероуглеродом (токсический полиневрит без двигательных расстройств); 3) больные, подвергающиеся воздействию вибрации или «отдачи» (вегетомиофасцикулиты); 4) больные силикозом. Эта группа отличается от ранее перечисленных наличием функциональных и морфологических изменений дыхательного аппарата. Всего исследовано 120 человек, в каждой группе от 15 до 25.
Существуют различные объяснения движения конечности или изменения ее мышечного тонуса в ритме дыхания. Широко распространенной является гипотеза иррадиации возбуждения с дыхательного центра по всей центральной нервной системе. Оно особенно отчетливо проявляется при ослаблении, выключении и несовершенстве тормозных влияний. Важное значение в появлении «дыхательных» движений или изменении тонуса конечностей придается влиянию проприоцепции дыхательных мышц на локомоторный аппарат, что имеет особое значение при затруднении дыхания, вызванного различными причинами.
Обнаружение морфологического совпадения инспираторных и экспираторных нейронов с элементами ретикулярной формации ствола мозга, оказывающими тормозящие и облегчающие влияния на мотонейроны посредством ретикулоспинальных путей позволило высказать предположение об опосредственном влиянии дыхательного центра на мотонейроны.
Анализ данных других исследователей, а также собственных материалов привел нас к мнению о существовании различных механизмов внешне однотипного явления.
У больных силикозом рефлекторное изменение тонуса скелетных мышц при глубоком дыхании и соответствие с его ритмом обуславливается главным образом напряженной деятельностью, повышенной реактивностью дыхательного центра и усиленной проприоцептивной импульсацией дыхательных мышц. Наблюдаемый феномен, по-видимому, обусловлен главным образом усилением фасилитирующих влияний ретикулярной формации ствола мозга на мотонейроны, так как любые пробы, направленные на изменение рефлекторного тонуса, оказываются положительными и ведут к диффузному нарастанию биоэлектрической активности мышц.
В рефлекторном изменении тонуса при глубоком дыхании у больных с интоксикациями, а также у лиц, заболевания нервно-мышечной системы которых связаны с воздействием вибрации или «отдачи», ведущее значение имеет сдвиг возбудимости мотонейронов. Но если для первой группы больных это изменение мото9 нейронов связано с их альтерацией, то для второй группы ведущим является увеличенная афферентация с конечности, приводящая к повышению возбудимости мотонейронов спинального уровня, а также, вероятно, рефлекторное усиление фасилитирующих влияний ретикулярной формации на альфа и гамма системы. Для обеих групп больных характерна локальность реакции. У первой она связана с избирательным действием того или другого яда на различные мышечные группы, у второй – с преимущественным действием производственного фактора на определенную конечность.
Говоря о механизмах изменения рефлекторного тонуса при глубоком дыхании, следует указать на ЗАВИСИМОСТЬ ЭТОЙ РЕАКЦИИ ОТ ИСХОДНОГО СОСТОЯНИЯ НЕЙРОМОТОРНОГО АППАРАТА. Даже у одного и того же испытуемого при глубоком дыхании можно наблюдать усиление биоэлектрической активности в тех мышцах, где она исходно была низкой, и снижение (в той же фазе дыхательного акта) – в других мышцах, исходная биоэлектрическая активность которых была значительной. Таким образом, характер реакций зависит как от деятельности дыхательной системы, в частности дыхательного центра и изменения взаимодействия его с различными супрануклеарными образованиями, так и от состояния нейромоторного аппарата.
Полученные материалы расширяют наши представления о взаимодействии дыхательной и скелетной мускулатуры, показывают возможность рефлекторного изменения тонуса мышц в соответствии с ритмом дыхания и позволяют применять пробу глубокого дыхания при электромиографических исследованиях для оценки рефлекторного тонуса скелетной мускулатуры и выявления его особенностей при различных заболеваниях.
