Хроническая боль. Неинвазивная нейромодуляция - Воропаев Алексей - Страница 5

При рассмотрении особенностей информационного кода боли выделились еще две теории – специфичности и интенсивности. С позиций первой из них, ощущение боли реализуется в рамках отдельной, обособленной анализаторной системы со своим рецепторным аппаратом, проводниками и зонами коры больших полушарий, нейроны которых трансформируют полученную из внешней или внутренней среды информацию в болевое ощущение. Данная система носит название ноцицептивной. По своей физиологической сущности она стоит в одном ряду с другими сенсорными системами – зрительной, слуховой и т. д. Принцип специфичности критикуется с той позиции, что важным признаком анализаторной системы является ее анатомическая выделенность – наличие специфического рецепторного аппарата на периферии и точной локализации в коре головного мозга. Однако ноцицептивная система имеет широкое представительство и на периферии, и в коре, то есть представлена практически во всех анализаторах.

С позиций же теории интенсивности, болевое ощущение могут формировать обычные рецепторы каждой сенсорной модальности, только для его возникновения необходимо сверхсильное раздражение. Значит при слабых и умеренных стимулах формируется сигнал специфической для данного анализатора модальности, а при чрезмерных возникает боль.

Все же в настоящее время ведущим в науке является понимание боли как информационного феномена, то есть считается, что главенствующую роль в возникновении болевого феномена играет не стимул, а сама ЦНС, в нейронных сетях которой формируется практически бесчисленное количество различных вариантов болевого синдрома. Такие взгляды послужили фундаментом для создания информационно-структурной теории боли (Назаров В.М., Трошин В.Д., 2001; Назаров В.М., Трошин В.Д., Степанченко А.В., 2008).

Представление боли в виде информационно-структурной модели позволяет структурировать данный феномен не как целостный, а как дискретный, состоящий из различных системоквантов (Назаров В.М., Трошин В.Д., 2001).

Информационный способ взаимодействия элементов можно обнаружить во всех высокоорганизованных биологических системах, причем в поведении данных систем этот способ имеет решающее значение. Формирование нервной системы, явившееся важнейшим этапом в переработке информации биологическими системами, существенно усложнило процессы отражения, самостоятельного воспроизведения и моделирования внутренней и внешней среды живого организма, а также формирования аппарата, осуществляющего указанные процессы. Данное обстоятельство приводит к возникновению и параллельному существованию как бы двух действительностей – реальной, существующей вне нервной системы, и виртуальной (воображаемой), находящейся в нейрональных сетях в виде информационных кодов. Таким образом, с позиций информационно-структурной теории, сложность болевого феномена заключается именно в его одновременном существовании в обеих обозначенных реальностях, его обусловленностью как реальными структурными взаимоотношениями в системах организма, так и существованием в нейронной сети в виде виртуальной, информационной модели.

Для описания, понимания и объяснения структурно-информационных отношений, возникающих в процессе развития болевых синдромов, был разработан соответствующий терминологический аппарат, который, описывая анатомические особенности болевого анализатора, с другой стороны является также и теорией анализа болевых синдромов. Далее приведены основные понятия информационно-структурной теории боли, выстроенные в порядке нарастания своей сложности.

1. Ноциальный код – информационный код, вырабатываемый определенными анатомическими структурами в организме и несущий сведения о боли или ином неблагополучии. Сам процесс восприятия сигнала, его обработка и посылка к исполняющей системе связаны с кодированием, если угодно, – зашифровыванием информации. Данный процесс происходит на уровне рецептора, конкретной клетки, способной функционировать в режиме шифрования – дешифрования информации.

С точки зрения информационно-структурной теории, процесс кодирования видится как описание события при помощи набора взаимосвязанных первичных элементов, понятных для системы, воспринимающей сигнал. Тогда процесс перехода с одной системы первичных элементов на другую будет называться перекодированием, а расшифровка полученных данных – декодированием.

На любом уровне нервной системы способы кодирования информации могут быть представлены в виде двух групп – импульсных и неимпульсных кодов. Помимо этого, существуют и другие способы кодирования – пространственно-временное и при помощи меченых линий. Импульсные способы кодирования выглядят как потенциалы действия нервных клеток, а суть неимпульсных способов кодирования заключается в изменении уровня рецепторного синаптического, мембранного потенциала. Филогенетически импульсное кодирование совершенствовалось за счет повышения чувствительности воспринимающего аппарата и специализации рецепторов по отношению к отдельным видам энергии, т. е. за счет выделения анализаторов. Импульсная форма кодирования, безусловно, доминирует над неимпульсной и осуществляется при помощи частотного и интервального кодирования, латентного периода, длительности реакции, вероятности появления нервного импульса и вариабельности частоты импульсации.

Для кодирования силы раздражения в нервной системе, причем как в афферентных, так и в эфферентных системах, наиболее распространено частотное кодирование. Данный вид кодирования определяется количеством нервных импульсов в единицу времени.

Кодирование качества раздражения осуществляется такими способами, как пространственно-временное и интервальное кодирование, а также кодирование мечеными линиями. При пространственном и пространственно-временном кодировании информации формируется своеобразная мозаика из возбужденных и заторможенных нейронов. При кодировании мечеными линиями предполагается, что чувствительные рецепторы избирательно специфичны к информации определенной модальности, а, значит, их проекции в коре больших полушарий представлены таким образом, что любая информация, идущая от конкретного рецептора, оценивается как сообщение о конкретном же качестве раздражителя.

2. Ноциогенная структура – это структура, генерирующая ноциальный код. Это может быть любая структура, где имеются окончания A-дельта и/или C-волокон.

3. Ноциогенная зона – объединение ноциогенных структур. Среди них выделяют доминантные, субдоминантные, устойчивые и неустойчивые зоны. Существует такое важное в патофизиологическом и клиническом отношении явление, как миграция ноциогенных зон, под которым понимают приобретение способности к генерации ноциального кода новыми структурами. Именно многообразие и вариабельность ноциогенных структур обусловливают всю сложность и клиническое многообразие болевых синдромов.

4. Ноцицептивная система – это система, в которой происходит обработка ноциального кода, его трансформация и хранение. Структурно она представлена всей нейронной сетью (первым, вторым, третьим и т. д. нейронами), формирующей феномен боли.

5. Антиноцицептивная система – это система, включающая в себя ряд образований, которые при активации вызывают торможение ноцицептивных нейронов спинного мозга и других отделов нервной системы. Очевидно, что антиноцицептивная система действует в организме в противовес системе ноцицептивной. То есть процесс взаимодействия двух названных систем отражает присущий всему живому принцип дуализма, согласно которому в организме сосуществуют системы, усиливающие какое-либо явление, и системы, уменьшающие это же явление. Благодаря такому положению вещей достигается оптимальная реализация всех жизненно важных функций.

Антиноцицептивной системе присуще сложное, многоуровневое строение. Антиноцицептивные механизмы присутствуют на всех уровнях системы восприятия боли, начиная от спинального афферентного входа и заканчивая корой головного мозга. Целый ряд образований головного мозга в результате своей активации в условиях прямой или непрямой электростимуляции вызывает торможение ноцицептивных нейронов спинного мозга и других отделов нервной системы. Таким образом, основная функция антиноцицептивной системы – осуществление анальгетических эффектов, поскольку именно ее активацией обусловлена сенсорная анальгезия.