Нейромышечная проводимость что это
Исследование проводимости периферических нервов и электромиография
13.11.2016
Исследование проводимости периферических нервов и электромиография
Исследование проводимости периферических нервов позволяет просто и надежно определить состояние периферических нервов. Импульс, вызванный электростимуляцией нерва, направляется по двигательным, чувствительным и смешанным нервам, и характеристики проведения импульса оцениваются с помощью записи потенциалов с мышц, либо непосредственно с нерва.
Двигательная единица состоит из одиночного нижнего двигательного нейрона и всех иннервируемых им мышечных волокон. Исследование проводимости двигательного нерва используется для оценки целостности двигательной единицы. При этом исследователь получает информацию о функционировании и структурной целостности двигательного нейрона, нерва, нервно-мышечного соединения и мышцы. Она позволяет установить локализацию, распространенность, длительность и патофизиологические особенности повреждений периферической нервной системы (ПНС). Также можно получить представления о прогнозе, эффективности лечения и степени восстановления двигательной единицы. При исследованиях двигательной проводимости записывающие электроды размещают на коже над мышцей и сухожилием, а стимулирующие электроды размещают на коже вдоль исследуемого нерва. Ответ мышцы на электростимуляцию может быть измерен путем регистрации суммарного потенциала действия мышцы (СПДМ), являющегося суммой электрических потенциалов всех мышечных волокон, которые реагируют на стимуляцию нерва. Может быть определено время, необходимое электрическому импульсу для достижения мышцы (латентность). Скорость прохождения импульса по нерву определяют путем стимуляции нерва в различных местах и определения дистанции, которую стимул преодолел.
Исследование проводимости двигательного нерва могут быть использованы в следующих целях:
Обследование по поводу заболеваний нервно-мышечного синапса может включать ритмическую стимуляцию двигательных нервов. По мере утомления нервно-мышечного соединения при записи СПДМ, и его сравнении с полученным позднее СПДМ может наблюдаться падение амплитуды потенциала, поскольку со временем все меньше и меньше волокон способны реагировать на стимуляцию, даже если стимулировать нерв с интенсивностью, которую в норме нерв способен выдерживать длительное время.
Исследования проводимости чувствительных нервов проводятся с помощью записи потенциалов действия, при электростимуляции кожного нерва. Селективные исследования чувствительных нервов могут быть выполнены при стимуляции нервов, имеющих только чувствительный компонент (например, икроножного нерва), или, в качестве альтернативы, при селективной стимуляции чувствительного компонента смешанного нерва. Последнее, может быть сделано путем анатомической изоляции чувствительного компонента (например, стимуляция пальцев руки и запись над смешанным нервом в области запястья или локтя) или стимуляции смешанного нерва и записи над пальцами, в области которых расположены преимущественно чувствительные аксоны.
Исследования проводимости чувствительных нервов могут представлять ценность в следующих случаях:
Электромиографию (ЭМГ) обычно выполняют вместе с исследованиями проводимости нервов, получая при этом дополнительную информацию. Игольчатый электрод вводят в исследуемую мышцу и регистрируют потенциалы действия, генерируемые группами мышечных волокон (потенциалы действия двигательной единицы, или ПДДЕ). Исследуют мышцы в покое, в состоянии слабого сокращения и в состоянии сильного сокращения. В норме в состоянии покоя активность мышц не регистрируется. При активно протекающей невропатии, при тяжелых или воспалительных миопатиях могут регистрироваться спонтанные потенциалы действия с одиночных мышечных волокон (фибрилляционные потенциалы). При некоторых неврогенных процессах (особенно это характерно для болезни двигательного нейрона) могут наблюдаться спонтанные сокращения групп мышечных волокон (фасцикуляционные потенциалы). Характерные изменения ПДДЕ могут наблюдаться при патологии нервов и мышц. При заболевании периферических нервов амплитуда, продолжительность и степень полифазности ПДДЕ часто увеличены, а восстановление затруднено, в то время как при миопатиях амплитуда и продолжительность ПДЕ могут быть снижены, полифазность увеличена, восстановление ускорено. Потенциалы действия единичного мышечного волокна могут быть исследованы с помощью технически более сложного метода — электромиографии одиночного мышечного волокна.
В целом, электромиография и исследования нервной проводимости используются для обследования и уточнения диагноза у пациентов с болезнью двигательного нейрона (например, при боковом амиотрофическом склерозе), патологическими процессами, протекающими с поражением сплетений или нервных корешков, компрессионными невропатиями, периферическими полиневропатиями, заболеваниями нервно-мышечного синапса (например, myasthenia gravis), а также с заболеваниями мышц. Поскольку исследование требует введения игольчатых электродов в мышцы и применения электрических разрядов, для пациента оно сопряжено с определенными неудобствами. При соблюдении техники безопасности исследование не представляет опасности; ограничить проведение ЭМГ может склонность пациента к кровотечениям.
ЭМГ и определение скорости распространения возбуждения (СРВ) по нервному волокну при различных заболеваниях
1. ЭМГ и исследование СРВ важны при обследовании и электрофизиологической диагностике болезней двигательного нейрона (например, бокового амиотрофического склероза). В целом, исследования проводимости периферических нервов дают нормальные результаты, кроме, вероятно, некоторого снижения амплитуд ПДЕ (поскольку заболевание исключительно двигательного характера, результаты исследования чувствительности патологии не выявляют). С помощью игольчатой ЭМГ можно обнаружить признаки диффузного повреждения клеток переднего рога, в том числе патологическую спонтанную активность (фибрилляции и фасцикуляции), патологические параметры (увеличение амплитуды, расширение, полифазность) и замедление восстановления ПДЕ. Часто данные ЭМГ свидетельствуют об активном патологическом процессе даже при отсутствии клинических проявлений заболевания или минимальных проявлениях. С помощью игольчатой ЭМГ можно получить также информацию о прогнозе заболевания; ЭМГ может помочь диагностировать другие заболевания клеток переднего рога, такие как постполиомиелитический синдром и спинальная мышечная атрофия.
2. Термин радикулопатии объединяет различные симптомы и признаки, возникающие в результате преходящего или стойкого повреждения нерва при его выходе из спинного мозга на уровне межпозвоночных отверстий. Результаты исследований проводимости обычно в норме. ЭМГ выявляет признаки неврогенных изменений (например, фибрилляции и изменения ПДЕ) в мышцах, иннервируемых определенным корешком, тогда как мышцы, иннервируемые не вовлеченными в патологический процесс корешками, интактны. Характер неврологических изменений зависит от степени тяжести процесса, длительности заболевания и степени восстановления (реиннервации).
В клинической практике ЭМГ может быть полезна в следующих ситуациях:
По электрофизиологическим характеристикам периферические полинейропатии могут быть разделены на следующие категории:
4. Заболевания нервно-мышечного синапса могут быть диагностированы с помощью ритмической стимуляции. Ритмическая стимуляция двигательных нервов применяется, в основном, для диагностики миастении. Для этой патологии характерно прогрессивное снижение амплитуды ответа на несколько первых раздражающих стимулов, получаемое при стимуляции с частотой 3 стимула в секунду. Уточнить характер заболевания можно по изменению ответа на стимуляцию после непродолжительного сокращения мышцы. У некоторых пациентов с миастенией при нормальных результатах стимуляции диагноз может быть установлен с помощью ЭМГ единичного мышечного волокна. При миастеническом синдроме Итона-Ламберта значительно уменьшена амплитуда ответа находящейся в покое мышцы, вызванного единичной максимальной стимуляцией нерва. Дальнейшее уменьшение амплитуды может наблюдаться при ритмической низкочастотной стимуляции, но значительное улучшение (увеличение ПДДЕ) наблюдается во время высокочастотной стимуляции. При других заболеваниях, таких как боковой амиотрофический склероз, иногда может наблюдаться необычная утомляемость периферической нервно-мышечной системы, но это патологическое изменение не представляет большой диагностической ценности.
5. У пациентов с миопатиями, электродиагностические исследования демонстрируют широкий спектр отклонений. Основные параметры ЭНМГ в норме, за исключением иногда наблюдающегося снижения амплитуды моторных ответов. При ЭМГ могут регистрироваться фибриллярные потенциалы при тяжелых миопатиях или воспалительных миопатиях (например, полимиозите). «Миопатический» ПДЕ характеризуется снижением амплитуды и продолжи¬тельности с увеличением полифазии и быстрым восстановлением вне зависимости от степе¬ни сокращения мышцы. Одной ЭМГ обычно недостаточно для диагностики заболевания, но результаты ЭМГ могут быть использованы для отнесения патологии к определенной группе мышечных нарушений. Токсические и эндокринные миопатии могут не сопровождаться патологическими отклонениями на ЭМГ, или эти отклонения оказываются весьма незначительными.
ЭМГ/ЭНМГ позволяют прояснить следующие вопросы
Автор: врач-невролог высшей квалификационной категории Трубицына О.В.
НЕЙРОМЫШЕЧНАЯ СВЯЗЬ | ПОГОНЯ ЗА ОЩУЩЕНИЯМИ
ВВЕДЕНИЕ
Но притворитесь! Этот взгляд
Всё может выразить так чудно!
Ах, обмануть меня не трудно.
Я сам обманываться рад!
За это чудесное четверостишие я благодарю А. С. Пушкина, ведь оно так хорошо отражает тему сегодняшнего видео. Впрочем, по названию вы уже поняли, что речь пойдет об ощущениях, на которые так часто любят ориентироваться при оценке эффективности тренировки.
ПОГОНЯ ЗА ОЩУЩЕНИЯМИ
Вообще сложно представить бодибилдинг без таких воистину магических фраз как нейромышечная связь или нервно-мышечная проводимость. Обычно, под этими заумными словами кроется простое и довольно банальное суждение, мол если чувствуешь мышцу, то она работает, ну и соответственно наоборот, если не чувствуешь, значит не работает.
Конечно же нет! Ведь, из курса биомеханики человека мы знаем, что скелетные мышцы являются, по сути, единственной активной силой, которая может противодействовать внешним силам, к коим, например, относится: сила тяжести, сила реакции опоры, сила трения и т.д. Так вот, если наше тело двигается, преодолевая отягощение собственного тела или дополнительного веса, то мышцы будут работать. По-другому просто быть не может, не святой же дух за нас упражнения выполняет. И опять же, зная биомеханику, в большинстве случаев, можно определить какие мышцы и в каком упражнении работают. И для этого совсем не обязательно прислушиваться к своему телу или прощупывать вероятно работающие мышцы на предмет сокращения.
Надеюсь теперь, вам стало понятно, что за выполнение любого двигательного действия отвечают скелетные мышцы. Однако, на утверждение «чувствуешь мышцу, значит работает» можно взглянуть немного иначе. А именно, существует мнение, что фокус внимания на работе конкретной мышцы во время выполнения упражнений, может снизить активность других, как бы не нужных в этот момент. И вот уже это утверждение требует более сложного объяснения и серьезных доказательств.
СЕНСОРНАЯ СИСТЕМА
Начнем из далека. Думаю, для вас очевидно, что человек познаёт мир посредством ощущений. Еще со школьной скамьи мы знаем про органы чувств, наши глаза, уши, язык, нос способны воспринимать, трансформировать и передавать в мозг информацию, которая в итоге и будет восприниматься нами как существующая реальность. Тем не менее, имеются и другие ощущения, о которых вспоминают не так часто.
В общих чертах все ощущения можно разделить на две категории. К первой мы можем отнести ощущения, воспринимаемые через уже перечисленные органы чувств. Ко второй же относятся общие ощущения прикосновения, боли, температуры, положения тела в пространстве и давления.
Роль датчиков в организме выполняют рецепторы. Рецепторы находятся почти во всех частях нашего тела. Разновидностей рецепторов много, но чаще всего классифицируют их в зависимости от типа активирующего стимула.
Каждый тип этих рецепторов активируется своим специфическим стимулом, например:
По большей части, именно ноци- и механо- рецепторы передают нам ощущения от скелетных мышц. Сразу стоит сказать, что каждый тип рецепторов делится еще на отдельные виды, следовательно не трудно догадаться на сколько разнообразными могут быть ощущения.
ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ ОЩУЩЕНИЙ
Известно, что, к примеру, ощущения вкуса и запаха могут меняться в зависимости от конкретных потребностей в питании. Исследования демонстрируют как кратковременное голодание может повышать чувствительность к сладким, соленым и кислым продуктам [1, 2]. Вместе с тем, результаты исследования 2015 года показывают, как снижается чувствительность к запахам пищи в том случаи, когда произошло насыщение [3].
Крайне интересные данные демонстрируют исследования боли. В частности, выяснилось, что болевая чувствительность зависит от множества факторов. К примеру, возраст, пол, этническая принадлежность и темперамент могут влиять на восприятие боли от холода или тепла [4, 5, 6].
Более того, чувствительность может меняться в зависимости от времени суток. Так рандомизированное контролируемое исследование 2014 г. показало, что утром ощущение боли снижается. К тому же, ограничения сна также влияет на восприятие боли, а конкретно, одна ночь без сна увеличивает чувствительность к холоду и давлению на конечности [7, 8, 9].
По-видимому, переносимость боли может меняться под воздействием физических нагрузок. В систематическом обзоре 2012 г. были проанализированы различия в восприятии боли между спортсменами и людьми с умеренной физической активностью. Обзор показал, что спортсмены обладают более высокой переносимостью боли. Тогда ученными было выдвинуто предположение, что спортсмены вынуждены развивать умение справляться с болью из-за систематического воздействия тренировочных нагрузок, которые не редко превышают болевой порог [10]. И совсем недавнее исследование 2020 года, подтверждает это, демонстрируя схожие результаты [11].
СИНДРОМ ФАНТОМНОЙ КОНЕЧНОСТИ
Итак, за наши ощущения отвечают рецепторы, функционирование которых может меняться. Проще говоря, в различные моменты времени человек воспринимает одно и тоже воздействие по-разному. Вдобавок, бывают случаи что ощущения появляются, когда их вроде бы быть не должно.
Например, в медицине подробно описан синдром фантомной конечности. Это синдром, при котором появляется ощущение существования конечности после её ампутации. Часто этот синдром сопровождается болевыми ощущениями (то есть проявляется фантомно-болевой синдром).
В настоящее время не существует единой точки зрения на патогенез фантомно-болевого синдрома, но как по мне это уже наглядно демонстрирует несовершенство нашей сенсорной системы. И действительно, фраза «каждый видит то, что хочет увидеть» заиграла теперь новыми красками. Не так ли?
ФОКУС ВНИМАНИЯ
Возвращаемся к тому, с чего начинали, может ли фокус внимания на работе конкретной мышцы во время выполнения упражнений снизить активность других, как бы не нужных в этот момент? Оказывается, этот вопрос исследуется учеными уже не первый год.
Выделяется два типа фокуса внимания [1]:
К внешнему фокусу относится концентрация внимания на результате двигательного действия или на объектах окружения, в котором выполняется упражнение. Например, этого фокуса внимания можно добиться при помощи инструкции «повторяй за мной». В таком случаи человек повторяет упражнение за тренером, при этом, не обращая на себя особого внимания.
К внутреннему фокусу, наоборот, относится концентрация внимания на движениях собственного тела. Например, при попытке приседания главными инструкциями по выполнению будут: пятки прижимайте к полу, держите спину прямой, направляйте колени по носкам и т. д.
Сразу стоит сказать, существуют убедительные доказательства, что использование внешнего фокуса внимания эффективнее как для обучения двигательным действиям, так и для преодоления нагрузки в различных видах физических упражнений. Другими словами, если ваша цель научиться правильно выполнять упражнение или лучше справляться с ним, то излишни концентрироваться на движениях своего тела не нужно. Подробную информацию по этой теме можно найти в большом обзоре 2012 г. опубликованном в авторитетном научном журнале, специализирующемся на публикациях о спорте и психологии физических упражнений [2].
Ну а теперь самое главное! Будет ли мышца работать интенсивнее, когда на её деятельности начинаешь фокусироваться? Если коротко, то да, будет.
Но придётся кое-что добавить:
Учитывая выше сказанное, можно заключить, что использование внутреннего фокуса внимания, в большинстве случаев, не имеет особого смысла, как для фитнеса, так и для спорта.
ВЫВОД
В этом видео я сознательно не затронул ряд ощущений, появляющихся в ходе или после выполнения упражнений, оставим этот огромный пласт противоречивой информации на последующие обзоры. Главное, что я хотел донести до вас — это знания об относительности ощущений, которые по ошибки, возможно интуитивно, принимают в качестве критерия эффективной тренировки.
Нейромышечная проводимость что это
Таблица 6 иллюстрирует применяемость различных режимов ЭНС во время анестезии. Практически на всех важных этапах анестезии используется ТОF-стимуляция. Пример записи ТОF-ответов при недеполяризующей НМБ показан на рис 36.
После введения миорелаксанта в дозе необходимой для проведения гладкой интубации трахеи, на записи вызванных ответов можно выделить три фазы НМБ: интенсивная блокада, умеренная или хирургическая блокада, фаза восстановления нервно-мышечной проводимости.
Таблица 6. Эффективность применения различных методов ЭНС во время анестезии.
Вводныйнаркоз | Операция | Послеоперации | ||
Режим стим. | Интубация | Интенс.блок | Умеренныйблок | Восстанов |
ST | вэ | |||
TOF | вэ | вэ | вэ | нэ |
PTC | вэ | |||
DBS | нэ | вэ |
вэ— высокая эффективность, нэ— низкая эффективность использования.
Фаза умеренной или хирургической блокады начинается с появления первого ответа на ТОF-стимуляцию. Данная фаза характеризуется постепенным появлением всех четырех ответов на ТОF-стимуляцию. Число зарегистрированных ответов определяет уровень НМБ.
При регистрации только одного ответа из четырех возможных уровень НМБ оценивается величиной 90…95%. С появлением всех четырех ответов уровень оценивается в 60…65%.
Присутствие одного или двух ответов свидетельствует об уровне НМБ, достаточном для проведения большинства хирургических процедур. При низком уровне НМБ пациенты могут двигаться, кашлять; если это нежелательно, то переходят к более высокому уровню НМБ, т.е. к более глубокой анестезии. Выключение НМБ путем введения препаратов антагонистов миорелаксантам проводят при появлении третьего или четвертого ответа. В этом случае не отмечается явлений возврата НМБ в послеоперационном периоде.
Фаза восстановления нервно-мышечной проводимости начинается с появления четвертого ответа на ТОF-стимуляцию.
Степень восстановления хорошо коррелирует с величиной ТОF- отношения и клиническими наблюдениями. Если отношение меньше 0,4, то в этом состоянии пациент не может поднять головы или руки. Объем дыхания может быть нормальным, но жизненная емкость легких и сила вдоха могут быть уменьшены. Когда отношение достигает 0,6, пациент может поднять голову на 3 сек, но респираторные показатели все еще снижены. При отношении 0,7…0,75 пациент может широко открыть глаза, высунуть язык, откашляться, поднять голову, по крайней мере на 5 сек. Рост отношения до 0,8 и более означает, что показатели дыхания приходят в норму. Следовательно, в конце операции режим ТОF демонстрирует плавное увеличение амплитуды ответов в обратном порядке.
Целесообразность инструментального контроля уровня НМБ диктуется, в первую очередь, возможностью существенного снижения доз вводимых препаратов, а также реализации тактики оптимального лечения для каждого пациента / 70 /. В ряде случаев использование инструментальных средств контроля НМБ является необходимым / 42 /:
1. При отклонениях фармакинетики применяемых препаратов от нормы (тяжелые заболевания печени и почек).
2. В случае измененной фармакодинамики (при нервно-мышечных заболеваниях, например, миастении).
3. При необходимости исключения возврата НМБ (при заболеваниях сердца или бронхиальной астмы).
4. В случаях поддержания максимальных возможностей сокращения мышц (при тяжелых легочных заболеваниях).
5. При длительных хирургических вмешательствах.
6. При использовании непрерывной инфузии миорелаксантов.
Таким образом, использование мониторинга нейромышечной функции во время наркоза позволяет подбирать индивидуальные дозы миорелаксантов (как правило, рутинная оценка степени НМБ приводит к неоправданному завышению дозы), производить контролируемое углубление НМБ на определенных этапах оперативного вмешательства, исключить возможность рекурарезации, своевременно вводить антагонисты, обезопасить период пробуждения больного и ближайший послеоперационный период в отношении остаточного нейромышечного блока.
Аппаратура мониторинга нейромышечной функции.
Контроль нейромышечной функции во время наркоза осуществляется с помощью специализированных электростимуляторов периферических нервов или мониторов, содержащих дополнительно устройства измерения величины ответной реакции возбуждаемых мышц и определения уровня НМБ.
Электростимуляторы реализуют режимы диагностической ЭНС, необходимые для определения уровня НМБ. Периодическая оценка мышечной реакции позволяет следить за уровнем НМБ, отображаемым на дисплее монитора в реальном масштабе времени.
В случае использования для контроля НМБ только электростимуляторов, выраженность вызванного ответа мышцы определяется анестезиологом вручную по тактильной оценке. Параметры аппаратуры ведущих фирм производителей мониторов НМБ приведены в таблице 7.
Основное требование, предъявляемое к электростимуляторам ( ЭС ), заключается в формировании стандартизованных временных параметров тест-стимулов, устанавливаемых автоматически при включении требуемого режима ЭНС. Единственным регулируемым параметром ЭС является амплитуда стимулирующего тока. Для достижения сверхмаксимальной амплитуды тока стимуляции выходной ток ЭС должен регулироваться в пределах 0…60 мА (при длительности стимулирующего импульса 0,2 мс).
Особенностью построения ЭС является использование средств стабилизации стимулирующего тока для ослабления влияния изменений условий ЭНС, например, сопротивления тканей в цепи электродов, включающих, кожу, подкожные ткани, возбудимые нервные структуры.
Необходимость стабилизации тока объясняется тем, что в течение анестезии электрокожное сопротивление может увеличиваться от значений,
составляющих сотни Ом до единиц кОм, что может стать причиной ограничения тока стимула, снижения возбуждения нерва и, соответственно, появления ошибок в оценке ответа мышцы и уровня НМБ / 42 /.
Требование стабилизации тока может быть выполнено путем использования в электростимуляторе выходных каскадов, работающих в режиме генератора тока с высоким выходным сопротивлением / 76 /.
Электроды для ЭНС должны обеспечивать хороший контакт с кожей на протяжении всей анестезии. Обычно используются специальные поверхностные электроды из проводящей резины диаметром около 10 мм, однако возможно применение одноразовых электрокардиографических электродов. Применение проводящего геля между электродом и кожей способствует обеспечению стабильного контакта и снижает переходное электрическое сопротивление. В случае, когда поверхностные электроды не могут обеспечить максимальный ответ мышцы при максимальном токе электростимулятора, используют подкожные игольчатые электроды, в качестве которых могут служить стальные инъекционные иглы.
Таблица 7. Аппаратура мониторинга нейромышечной функции во время наркоза.
Тип, Фирма | РежимыЭНС | Параметры | Аппаратная оценкауровня НМБ; Стоимость, USD | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Profes.Instr.(USA) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
TriStim NS-3А / 71 / | ST,Т, ТОF | Вых. 0…55 мА (1 кОм) 0…300 В (1 кОм) Длит. 0,25 мс 110 х 60 х 30 мм, 280г батар. 9 В | отсутствует;300 Для удобства работы с ЭС он должен иметь индикатор тока стимула, дающий показания (например, импульсное свечение) только при прохождении тока в цепи электродов, а также индикатор недопустимого увеличения сопротивления тканей, при котором наступает ограничение тока стимуляции. Электростимуляторы для контроля нейромышечной функции, требующие ручную тактильную оценку выраженности мышечных сокращений выполняются в виде батарейных малогабаритных приборов. В некоторых моделях ЭС предусмотрен режим поиска локализации нерва. Используемые для этих целей электроды в виде выступающих штырей с контактными головками, закрепляются на корпусе прибора, располагающегося при поиске нерва в руке врача. Электростимулятор “НЕЙРОМИОТЕСТ-ОТВЕТ-01” предназначен для контроля нейромышечной функции во время наркоза путем диагностической электростимуляции периферических двигательных нервов в режимах TOF и DBS и наблюдения выраженности вызванных мышечных ответов. Технические данные прибора.
Структурная схема прибора приведена на рисунке 37.
|