Автореферат и диссертация по медицине (14.00.16) на тему:Межполушарная асимметрия в патогенезе заболеваний центральной нервной системы и ее коррекция транскраниальной магнитной стимуляцией

На правах рукописи

Гимранов Ринат Фазылжанович

МЕЖПОЛУШАРНАЯ АСИММЕТРИЯ В ПАТОГЕНЕЗЕ ЗАБОЛЕВАНИЙ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ И ЕЕ КОРРЕКЦИЯ ТРАНСКРАНИАЛЬНОЙ МАГНИТНОЙ СТИМУЛЯЦИЕЙ

14.00.16. - патологическая физиология 03.00.13. - физиология

Автореферат диссертация на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Москва, 2005

Работа выполнена на кафедре клинической нейрофизиологии Российского университета дружбы народов.

Научные консультанты:

доктор медицинских наук, профессор Олег Алексеевич Шевелев доктор биологических наук, профессор Владимир Иванович Торшин

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Сергей Леонидович Соков доктор медицинских наук, профессор Виталий Кузьмич Решетняк доктор медицинских наук, профессор Владимир Исаакович Кобрин

Ведущая организация:

Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии РАМН

Защита состоится »2005 г. в часов на заседании диссертационного совета Д 212.203.06 при Российском университете дружбы народов (117198, г.Москва, ул.Миклухо-Маклая, д.6.)

С диссертацией можно ознакомиться научной в библиотеке Российского университета дружбы народов

Автореферат разослан «-¿^р^аЛ^ООб г.

Ученый секретарь Диссертационного совета, Доктор медицинских наук, профессор Г. А. Дроздова

Актуальность проблемы. Изучение патогенеза заболеваний нервной системы связано с развитием различных научных направлений: от молекулярной биологии и биохимии до методов электрофизиологии, магнитно-резонансной и позитронно-эмиссионной томографии. Группа ученых Шеффилдского университета во главе с A.Barker в 1985 году создала магнитный стимулятор, способный возбуждать моторную кору человека через кости черепа и, в результате этого, вызывать движения в верхних и нижних конечностях. Появление неинвазивного метода, позволяющего достаточно избирательно воздействовать на определенные зоны коры головного мозга человека, явилось весьма значимым шагом вперед в исследовании функций мозга в норме и патологии. В настоящее время методика "транскраниальной магнитной стимуляции" (ТМС) широко применяется в клинической нейрофизиологии с целью изучения состояния корковых процессов, нарушений процессов возбуждения и проведения в структурах периферической и центральной нервной системы. Существенно, что ТМС может использоваться для коррекции нарушенных функций ЦНС, особенно в тех случаях, когда в патогенезе заболеваний проявляют себя процессы развития межполушарной асимметрии. В тоже время изучению роли межполушарных расстройств в патогенезе клинических проявлений таких заболеваний, как паркинсонизм и эпилепсия с использованием метода ТМС для анализа нарушенных функций и в целях проведения их коррекции, посвящено сравнительно немного работ [Pasual-Leone et al., 1994; Caramia et al., 1996; Macdonell et al., 2002]. Расстройства деятельности ЦНС весьма часто проявляются нарастающей межполушарной асимметрией и в случаях разного рода функциональных нагрузок, что позволяет рассматривать проблему исследования патогенетической роли нарушений межполушарных взаимодействий, как одну из важных задач патологической и нормальной физиологии нервной системы.

Исследование патогенетических процессов при поражениях моторной коры является не простой задачей. С появлением неинвазивной и безболезненной методики ТМС стало возможным проводить более углублённые исследования для наиболее полного решения этих проблем [Chen et al., 1997; Hallett et al., 1999; Zijdewind et al., 2000; Roricht 2000; Irlbacher 2001; Maeda et al. 2002]. Проведенные исследования показали, что минимальная индукция магнитного поля при ТМС, способная вызвать моторные потенциалы (ВМП) с периферических мышц (моторный порог), оказалась повышенной у пациентов с рассеянным склерозом [Ravenborg, 1991], инсультом [Xing, 1990] и пониженной у пациентов с эпилепсией [Reutens et al., 1992, 1993]. Моторные пороги отражают состояние корковых двигательных нейронов [Matsunga et al., 1998; Hallett et al., 2000], а динамическое исследование данного параметра в условиях патологии может позволить уточнить особенности процессов формирования межполушарной асимметрии в патогенезе заболеваний нервной системы.

Классически принято выделять кратковременную и долговременную память [Ebbinghaus Н., 1963]. Кратковременная память со временем консолидируется, переходя из лабильного в устойчивое состояние [Анохин К.В., 1997]. Ранее было пгягячяип тштт чпр|гтрп1фн<шт.г1тпинпгг» ШОКЭ на память [McGaugh J., 1966] и HMJfeHHAMWSAftfcftMfe] я транскраниальной

магнитной стимуляции для исследования различных механизмов памяти [Ferbert et al., 1991; George et al., 1999; Mottaghy et al., 2000; Hadland et al. 2001; Epstein 2002]. Применение TMC существенно расширило методические возможности изучения роли межполушарной асимметрии в процессах реализации кратковременной и долговременной памяти у больных паркинсонизмом и эпилепсией, что позволяет существенно дополнить и уточнить патогенетические механизмы проявлений заболеваний ЦНС и определить пути ее коррекции, в том числе с использованием дозированной локальной ТМС.

Показано, что при транскраниальной магнитной стимуляции можно модулировать эффекты возбуждения в ЦНС, проявления которых зависят в основном от амплитуды (интенсивности) и частоты воздействия [Chen et al., 1997; Pascual-Leon,. 1998; Alfredo et al., 2000]. Использование данного явления для изучения межполушарной организации знака эмоций при патологии центральной нервной системы, а так же пути ее коррекции при преобладании асимметрии, несомненно, является актуальной задачей клинической нейрофизиологии, патофизиологии и физиологии нервной системы.

Транскраниальная магнитная стимуляция позволяет неинвазивно проводить картирование сенсорных и моторных речевых полей [Pascual-Leone, 1991, 1999; Epstein et al., 1996, 1998: Sparing et al. 2001]. Исследование межполушарной организации речи и выявление наиболее оптимальных амплитудно-частотных характеристик стимуляции для верификации речевых центров в норме и патологии чрезвычайно важно, так как позволит уточнить процессы, происходящие в различных полушариях при патологии мозга.

Способность ТМС неинвазивно возбуждать нейроны головного мозга послужила основанием к исследованиям особенностей центральных нервных процессов у больных эпилепсией [Valzania, 1999; Tergau et al., 1999], депрессией [Geoorge, 1996, 2000; Klein et al., 1999], шизофренией [Hoffman et al., 2000] и т.д. Применение ТМС с целью изучения механизмов развития клинических проявлений заболеваний центральной нервной системы, в основе которых могут лежать нарушения межполушарных взаимодействий, представляет чрезвычайно важное значение, как в теоретическом аспекте -для уточнения роли межполушарной асимметрии в патогенезе заболеваний центральной нервной системы, так и практическом плане совершенствование методов коррекции нарушенных функций с помощью ТМС.

Цель исследования. Основная цель данной работы - изучение роли межполушарной асимметрии головного мозга в патогенезе заболеваний центральной нервной системы у больных с паркинсонизмом, эпилепсией и разработка методов коррекции нарушенных функций с использованием транскраниальной магнитной стимуляцией.

Задачи исследования.

1. Изучить особенности функциональной асимметрии в моторной и сенсомоторной коре больших полушарий с использованием методов ТМС и регистрации соматосенсорных вызванных потенциалов (ССВП) у больных с паркинсонизмом.

2. Исследовать роль межполушарной асимметрии в организации кратковременной памяти у больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых.

3. Исследовать организацию долговременной памяти и ее межполушарную асимметрию в патогенезе заболевания у больных паркинсонизмом.

4. Изучить особенности влияния межполушарной асимметрии на организацию знака эмоций, для уточнения роли нарушения межполушарных взаимодействий в патогенезе заболевания у больных эпилепсией.

5. Исследовать особенности межполушарных расстройств и определить роль доминантного по речи полушария в патогенезе развития эпилепсии.

6. Определить роль межполушарной асимметрии, развивающаяся вследствие поражения структур центральной нервной системы, в патогенезе расстройств памяти, эмоций, нарушений сенсорной и моторной функций у больных паркинсонизмом, эпилепсией.

7. Исследовать особенности развития межполушарной асимметрии у здоровых индивидуумов в условиях применения функциональных нагрузок для уточнения патогенетической роли формирования межполушарных расстройств у больных паркинсонизмом и эпилепсией.

8. Разработать методические подходы для применения ТМС в диагностических и лечебных целях на основе выяснения роли межполушарных расстройств в патогенезе клинических проявлений заболеваний, в основе которых лежат поражения центральной нервной системы.

Научная новизна. Показано, что при отсутствии регулярных активных функциональных нагрузок на правую кисть, у здоровых лиц и больных паркинсонизмом происходят функциональные изменения в моторной коре, проявляющиеся сглаживанием межполушарной асимметрии, которая начинает нарастать в условиях предъявления активных функциональных нагрузок, и достигает уровня, присущего здоровым индивидуумам в норме.

Уточнены механизмы функционирования и структурно-функциональной организации вербальной кратковременной и долговременной памяти у человека в норме, выявлена роль межполушарной асимметрии в расстройствах функционирования памяти у больных паркинсонизмом.

Показана сильная взаимосвязь передних отделов левого полушария головного мозга с процессами формирования позитивных, а правого -негативных эмоций, которая в условиях патологии центральной нервной системы у больных эпилепсией изменяется за счет нарастания межполушарных расстройств и повышения функциональной значимости правого полушария. Уточнены механизмы межполушарной организации

функции речи в условиях патологии и определены наиболее оптимальные, амплитудно-частотные параметры транскраниальной магнитной стимуляции для картирования речевых центров.

Показана роль межполушарной асимметрии мозга в патогенезе расстройств памяти, эмоций, нарушений сенсорной и моторной функций у больных паркинсонизмом, эпилепсией и разработаны методы коррекции межполушарных расстройств с помощью ТМС.

Практическая ценность. На основании полученных результатов показаны патогенетические пути коррекции расстройств памяти, эмоций, нарушений сенсорной и моторной функций у больных паркинсонизмом, эпилепсией. Выработаны методы транскраниальной магнитной стимуляции различных структур мозга с целью активации компенсаторно-восстановительных процессов в ЦНС. Получены патенты РФ на изобретения «Способ лечения больных в коме и вегетативном состоянии» (№2197294), «Способ лечения функциональных поражений каудальной группы черепно-мозговых нервов» (№21972970), «Способ регистрации магнитных зрительных вызванных потенциалов» (№2200465), «Способ лечения функциональных поражений лицевого нерва» (№ 2201772), получены приоритеты на «Способ лечения больных с эпилепсией» (№2003105315) и «Способ лечения больных с паркинсонизмом» (№2003105314).

Основные положения, выносимые на защиту:

1. У больных паркинсонизмом и эпилепсией патологическая межполушарная асимметрия, развивающаяся вследствие поражения структур центральной нервной системы, является важным звеном патогенеза расстройств памяти, эмоций, нарушений сенсорной и моторной функций

2. Транскраниальная магнитная стимуляция может быть использована для оценки моторной, сенсорной, эмоциональной, когнитивной систем, памяти и межполушарных отношений в норме и при поражении центральных структур как с целью выяснения особенностей патогенеза расстройств, так и для коррекции нарушенных функций.

3. У больных с паркинсонизмом отмечается изменение межполушарных взаимоотношений в моторной системе, которая при периодических функциональных нагрузках на правую кисть может частично корригироваться.

4. С помощью ТМС выявлено участие левой лобно-височной области больших полушарий головного мозга в механизмах формирования кратковременной и реализации долговременной памяти, а также влияние процессов усиления межполушарной асимметрии на развитие расстройств памяти у больных паркинсонизмом, которые могут быть эффективно корригированы путем применения транскраниальной магнитной стимуляции.

5. Транскраниальная магнитная стимуляция позволяет проводить картирование вербальных центров и детально исследовать особенности межполушарных отношений в вербальной системе у здоровых испытуемых и больных с поражением центральной нервной системы, а также выяснить роль межполушарных расстройств в вербализации у больных эпилепсией и

провести коррекцию нарушенных функций путем локальной полушарной ТМС.

6. Показано участие лобных отделов левого полушария в формировании позитивного эмоционального реагирования, а правого - негативного у здоровых и лиц с поражением центральной нервной системы. Разработаны методы коррекции эмоциональных расстройств с помощью ТМС у больных эпилепсией, у которых преобладает активность правого полушария, обеспечивающая преобладание сформированных негативных эмоций.

Апробация работы. Результаты работы были представлены и доложены: на 1-ом съезде общества физиологов Азербайджана (Баку, 1994); на симпозиуме «Современные представления о структурно-функциональной организации мозга» (Москва, 1995); на симпозиуме «Восстановительная неврология-3» (Москва, 1995); на 4-ом международном симпозиуме «Новые исследования в нейробиологии» (Москва, 1996); на конференции «Актуальные проблемы клинической и экспериментальной неврологии» (Иркутск, 1997); на 17-ом съезде физиологов России (Ростов-на-Дону, 1998); на 5-ой международной конференции «Современное состояние методов неинвазивной диагностики в медицине» (Москва (Оградное), 1998); на международной конференции по магнитологии «Применение магнитных полей в медицине» (Витебск, 1999); на 9-ом международном симпозиуме "Нейрональные и психофизиологические механизмы и модели восстановления сенсорных функций" (Ростов-на-Дону, 1999); на 30-ом совещании по проблемам высшей нервной деятельности (Санкт-Петербург, 2000); на конференции «Новое в изучении пластичности мозга» (Москва, 2000); на конференции по патофизиологии (Москва, 2000); на VI Международном симпозиуме «Современные минимально-инвазивные технологии» (Санкт-Петербурге, 2001); на XVIII Съезде физиологов России (Казань, 2001); на 3-ей международной конференции "Электромагнитные поля и здоровье человека" (Москва, 2002), на совместном заседании кафедры физиологии, патофизиологии и нейрофизиологии РУДН (2004).

Публикации. Основное содержание диссертации отражено в 2 монографиях, 4 книгах (в соавторстве), 60 печатных работах, 6 изобретениях, 2 приоритетах на изобретения.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из: введения, обзора литературы, описания методики, изложения полученных результатов в 5 главах, их обсуждения, выводов и списка использованной литературы. Основной текст работы изложен на 203 машинописных страницах, включая 12 рисунков и 14 таблиц. Библиография содержит 352 наименований, из них 68 на русском и 284 на иностранных языках.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Работа выполнена на кафедре клинической нейрофизиологии ФПКМР РУДН, данные клинических исследований получены в 7 Центральном военном клиническом авиационном госпитале. Исследование было проведено на 123 больных (72 мужчин и 51 женщин) и 180 здоровых испытуемых (96

мужчин и 84 женщин). Распределялись больные по следующим

j

нозологическим формам: 56 больных паркинсонизмом (33 мужчин и 23 женщин), больных эпилепсией 67 человек (39 мужчин и 28 женщин).

Больные паркинсонизмом были в возрасте от 26 до 54 лет, средний возраст 39,5+14,7. Срок заболевания у всех больных превышал один год, стадии заболевания 1,0-2,0 (Hoehn, Yahr 1967). Больные эпилепсией были в возрасте от 19 до 47 лет, средний возраст 34,2+12,8. Срок заболевания у всех больных превышал один год. Диагноз был подтвержден по клиническим данным (наличие судорожных приступов), данным регистрации электроэнцефалограммы, вызванных потенциалов, магнитно-резонансной томографии.

Здоровые испытуемые были в возрасте от 18 до 37 лет, средний возраст 27,5+8,3. У 31 исследовали пластичность моторной коры, у 37 исследовали кратковременную память, у 54 долговременную память, у 40 эмоции, у 24 механизмы организации речи.

Исследование пластичности моторной коры было проведено у 56 больных с паркинсонизмом и 31 здоровых испытуемых. Моторные пороги при ТМС, моторные и соматосенсорные вызванные потенциалы у них определялись в мае, сентябре, ноябре. В апреле-мае и октябре-ноябре нагрузка на правую кисть превышала 4 часа в день (у больных паркинсонизмом в апреле-мае 0,5-1 час нагрузки), в июле-августе такая нагрузка не превышала 10 минут в день. Все испытуемые, подобранные для исследования, были праворукими.

Исследование моторных порогов (МП). В начале выявляли оптимальную позицию катушки ("hot point") в расслабленном состоянии мышц (PC). Определяли моторные пороги в PC и при их произвольном напряжении (ПН) с помощью повышения или понижения интенсивности ТМС с приростом 5%. Для ТМС использовали магнитный стимулятор Нейро-МС (Россия). Максимальная индукция магнитного поля составляла 2,2 Тесла. Длительность импульса 0,3мс.

Регистрация и анализ вызванных моторных потенциалов (ВМП). В МП регистрировали с m.abductor pollicis brevis. После определения моторного порога, индукцию магнитного поля увеличивали на 15-20%. Проводили регистрацию ВМП и далее определяли его амплитуду, время центрального моторного проведения (ВЦМП). Регистрацию и анализ ВМП производили на 4-канальном нейроусреднителе «Нейро-МВП-4» фирмы «Нейрософт». При регистрации ВМП частотная полоса усилителя была 30-3000 Гц, анализировали эпоху 150 мс.

Регистрация и анализ соматосенсорн ых вызванных потенциалов (ССВП). При записи ССВП использовали фильтры 30-2000 Гц, выполняли 500 усреднений (две серии). Проводили стимуляцию поочередно правого и левого срединных нервов одиночными импульсами частотой 5,1/с, длительностью импульса 0,1 мс и силой тока 10-15 мА. Анализировали эпоху 50 мс. У ССВП проводили анализ амплитуды и латентности компонента N19, Р23 и определяли центральное время проведения.

Транскраниальная магнитная стимуляция для исследования кратковременной памяти. Исследование кратковременной памяти

проводилось на 37 здоровых испытуемых и 17 больных с паркинсонизмом. Первая группа из 12 здоровых испытуемых, в возрасте от 18 до 39 лет, получала воздействие ТМС на правую и левую лобно-височные области сразу же после вербального предъявления 5 цифр. Цифры от 1 до 25 были расположены в случайном порядке в 30 таблицах и были выбраны случайным образом. Испытуемым цифры произносились и повторялись два раза, сразу же после этого производили одноминутную ТМС в проекции правой лобно-височной области и просили повторить цифры через одну минуту. Затем через пять минут снова просили повторить цифры. Аналогичную процедуру проводили и при стимуляции левого полушария (четные испытуемые сначала получали воздействие на левое полушарие, нечетные на правое). Между воздействиями ТМС на правое и левое полушарие делали перерыв в течение 15 минут. У 17 больных с паркинсонизмом все процедуры проводили аналогично первой группе. Вторая группа из 25 здоровых испытуемых была контрольной. Индукция магнитного поля при ТМС была 110% от МП, частота подачи стимулов 10 в секунду и длительности 0,3 мсек.

Транскраниальная магнитная стимуляция для исследования долговременной памяти. Исследование проводилось на 54 здоровых испытуемых и 29 больных с паркинсонизмом. Первая группа из 14 здоровых испытуемых в возрасте от 18 до 35 лет получала воздействие ТМС на правую и левую префронтальные области после вербального предъявления 14 цифр за 2 недели до этого. Определяли количество верно названных цифр до и после трехминутной ТМС префронтальной области правого и левого полушария. Схема проведения ТМС правой и левой префронтальной области была как при исследовании кратковременной памяти. У 29 больных с паркинсонизмом проводили все процедуры аналогично первой группе. Вторая группа из 16 здоровых испытуемых была контрольной.

Так же проводили исследование памяти при картировании речевых функций при помощи ТМС у 24 здоровых праворуких испытуемых и 21 больных паркинсонизмом. При чтении детских стихов (которые испытуемые знали с детства) после ТМС, приводящей к задержке речи, определяли время необходимое для продолжения чтения стихов с того места, на котором произошла остановка. ТМС лобно-височной области левого полушария проводили с частотами 1, 5 и 10 импульсов в секунду, при индукции в 90 и 110% от МП.

Транскраниальная магнитная стимуляция для исследования знака эмоции. Первая группа из 21 здоровых испытуемых и группа из 44 больных эпилепсией получала воздействие ТМС на правую и левую лобную область. Вторая группа здоровых испытуемых была контрольной. Во всех группах испытуемые рассматривали фотографии лиц людей на экране монитора компьютера и нажатием на кнопку «мышки» сменяли одно изображение другим. До проведения исследования их обучали необходимым навыкам при исследовании и рекомендуемому времени рассматривания фотографий - от 2 до 4 сек на каждую. Цветные фотографии 50 людей с негативными (гнев) и позитивными (радость) выражениями лица были расположены в случайном

порядке. После окончания просмотра 50 фотографий компьютерная программа определяла среднее время, потраченное испытуемым на рассмотрение отдельно для позитивных и отдельно для негативных выражений лиц.

Данную процедуру проводили до ТМС, после одной минуты ТМС на лобную область правого полушария и после одной минуты ТМС на лобную область левого полушария. ТМС у четных по списку испытуемых начинали с правого, а у нечетных с левого полушарий. Между воздействиями ТМС на правое и левое полушарие делали перерыв в течение 15 минут. Индукция магнитного поля соответствовала 90% от МП, а частота составляла 10 в сек. В контрольной группе проводили ложное воздействие.

Транскраниальная магнитная стимуляция для верификации доминантного по речи полушария. Верификация доминантного по речи полушария проводилось у 24 здоровых испытуемых и 23 больных эпилепсией. Все получали воздействие ТМС на правое и левое полушарие в лобно-височной области во время счета и чтения (наизусть) детских стихов. ТМС при счете начинали только после цифр 5-6, а во время стихов после 4-5 секунд чтения. ТМС у первого испытуемого начинали с правого полушария, а у следующего с левого (и дальше чередовали). Оценивали позитивный и негативный эффект стимуляции. Позитивный эффект заключался в вокализации, а негативный в задержке речи у испытуемых. На каждой частоте ТМС проводили воздействие сначала с индукцией магнитного поля в 90% от МП, а затем в 110%. ТМС проводили в проекции правой и левой лобно-височной областей.

Статистический анализ проводили с использованием программы 81айзйса: параметрический тест ^критерий Стьюдента и дисперсионный анализ для двух факторов (АЖ)УА). Результаты в таблицах представлены как среднее значение + среднее квадратичное отклонение. Если значение р было меньше, чем 0,05, то это считалось значимым показателем.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

Исследование межполушарной асимметрии моторной и сенсомоторной системы у больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых. У всех 56 исследованных больных паркинсонизмом и 31 здоровых испытуемых в мае, сентябре и ноябре были определены и проанализированы значения моторных порогов при ТМС, зарегистрированы и проанализированы амплитудно-временные характеристики моторных и соматосенсорных вызванных потенциалов. Проведенные исследования в мае показали, что средние значения моторных порогов для получения ВМП при ТМС левого полушария, были достоверно ниже, чем эти же показатели при ТМС правого полушария (таб. 1, 2). Значения МП у больных паркинсонизмом были достоверно выше, чем у здоровых испытуемых, как при стимуляции правого, так и левого полушария. У больных паркинсонизмом отмечалась меньшая степень межполушарной асимметрии, чем у здоровых испытуемых. Проекция моторной области, при стимуляции которой получали ВМП, у больных паркинсонизмом была больше, чем у

здоровых испытуемых (больше приТМС правого полушария). Особенно наглядно это наблюдалось при исследовании произвольно напряженных мышц. При этом моторные пороги можно было определить при смещении катушки магнитного стимулятора на 2-3 см вдоль проекции центральной борозды.

Таблица 1.

Значения моторных порогов (при расслабленном состоянии мышц) при ТМС

у больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых в мае, сентябре и __ноябре (М+о)____

Время исследования Больные паркинсонизмом Здоровые

ТМС ЛП в мае 64,7+4,6 % (1,42+0,10 Тл) 59,5+4,3%(1,31+0,09 Тл)*

ТМС ПП в мае 68,3+4,9% (1,50+0,11 Тл) 62,6 ±3,6% (1,38+0,08 Тл)*

ТМС ЛП в сентябре 67,9+ 4,8%(1,49+0,11 Тл) 62,3± 4,2% (1,37+0,09 Тл)*

ТМС ПП в сентябре 68,1 +4,7% (1,49+0,10 Тл) 63,2 ±3,8% (1,39+0,08 Тл)*

ТМС ЛП в ноябре 60,2+ 4,4% (1,32+0,10 Тл) 59,1+4,2% (1,30+0,09 Тл)

ТМС ПП в ноябре 68,5 ±4,6% (1,51+0,10 Тл) 62,5 ±4,1% (1,37+0,09 Тл)*

Таблица 2.

Значения моторных порогов (при произвольном напряжении мышц) при ТМС

у больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых в мае, сентябре и __ноябре (М+о) _>_

Время исследования Больные паркинсонизмом Здоровые

ТМС ЛП в мае 52,4+4,1 % (1,15+0,09 Тл) 48,2+4,4%( 1,06+0,10 Тл)*

ТМС ПП в мае 56,6 ±4,3% (1,25+0,10 Тл) 51,8 ±4,2% (1,14+0,09 Тл)*

ТМС ЛП в сентябре 56,5+ 4,6% (1,24+0,10 Тл) 52,4+ 4,3% (1,14+0,10 Тл)*

ТМС ПП в сентябре 56,4 ±4,2% (1,24±0,09 Тл) 52,5 +4,4% (1,15+0,10 Тл)*

ТМС ЛП в ноябре 51,1+ 3,8% (1,12+0,08 Тл) 48,2+ 3,9% (1,06+0,08 Тл)

ТМС ПП в ноябре 57,8 ±4,3% (1,27±0,09 Тл) 51,6 ±4,5% (1,13+0,10 Тл)*

Примечание. ЛП - левое полушарие; ПП - правое полушария. * - р < 0,05

При исследовании в сентябре значения МП у больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых (в отсутствии систематических письменных нагрузок на правую кисть) изменились. У больных паркинсонизмом в сентябре отмечалась сглаженность межполушарной асимметрии. В ноябре (после начала активных нагрузок на правую кисть) межполушарная асимметрия вновь усилилась. Межполушарная асимметрия у больных паркинсонизмом была выражена в большей степени, чем у здоровых испытуемых.

При сравнении средних значений МП полученных у больных паркинсонизмом в мае и сентябре, отмечалось их статистически достоверное увеличение в сентябре, при ТМС левого полушария. Эти полученные данные указывали на изменение функционального состояния моторной коры левого

полушария

(функциональные изменения) в результате резкого

уменьшения систематических нагрузок на правую кисть.

Межполушарная асимметрия по значениям моторных порогов у больных паркинсонизмом имела корреляцию с их клиническим состоянием. У больных паркинсонизмом, у которых наблюдалась явная межполушарная асимметрия, отмечалась более низкая стадия заболевания, чем у больных с отсутствием межполушарной асимметрии. Более низкие значения МП при ТМС левого полушария были характерны для более легкой стадии заболевания. У больных, у которых были более низкие значения МП при ТМС правого полушария, отмечалась более тяжелая стадия заболевания и большая степень депрессивности.

При анализе средних значений амплитуды ВМП в мае у больных паркинсонизмом отмечалась незначительная межполушарная асимметрия, несколько выше были ответы при ТМС справа (рис. 1). Значения латентности и ЦВМП у больных с паркинсонизмом были выше, чем у здоровых испытуемых. Амплитудно-временные значения ВМП в сентябре достоверно не изменились как у больных паркинсонизмом, так и у здоровых испытуемых. В ноябре у больных отмечалось снижение значений латентности и центрального времени моторного проведения. Значения временных характеристик у больных в ноябре приблизились к показателям, полученным у здоровых испытуемых, в отличие от мая месяца, когда временные характеристики у больных и здоровых испытуемых достоверно различались.

Рис 1. Соматосенсорные (А) и моторные вызванные потенциалы (Б) зарегистрированные в мае. Я - ответы с правого полушария; Ь - ответы с левого полушария.

Регистрация и анализ средних значений амплитуды коркового компонента Р23 ССВП у больных паркинсонизмом в мае выявила межполушарную асимметрию (амплитуда выше с правого полушария). Исследование ЦВП ССВП в мае не выявило межполушарной асимметрии. Амплитуда компонента Р23 у больных с паркинсонизмом по сравнению с амплитудой Р23 полученной у здоровых испытуемыми имела тенденцию к снижению с левого полушария и повышению с правого полушария. В

А

Б

ю

сентябре у больных паркинсонизмом амплитуда Р23 и ЦВП ССВП не изменились.

В ноябре у больных паркинсонизмом отмечалось повышение амплитуды компонента Р23 с обеих сторон (в большей степени с левого полушария), которые приблизились к показателям, полученным у здоровых испытуемых. Значения ЦВП в ноябре снизились по сравнению с сентябрем. При анализе и сравнении полученных данных (средние значения амплитуды компонента Р23 и ЦВП ССВП) у здоровых испытуемых в мае, сентябре и ноябре достоверных изменений выявлено не было.

У больных с паркинсонизмом отмечалась следующая тенденция - при повышении нагрузки на правую кисть повышалась амплитуда компонента Р23 и снижалось ЦВП, в большей степени с левого полушария. Отсутствие временных изменений компонентов N11 и N13 ССВП в различные периоды тестирования указывало на отсутствие у больных паркинсонизмом значимых изменений со стороны периферических нервов, корешков, спиноталамических путей. Основные временные изменения ЦВП и латентности Р23 ССВП были связаны с изменениями латентности N19, что указывало на дисфункции таламо-подкорковых и таламо-кортикальных систем головного мозга.

У здоровых испытуемых (студентов высших учебных заведений) в результате резкого уменьшения тонких функциональных нагрузок на кисть левой руки отмечались значимые изменения моторных порогов -указывающих на изменение порога возбудимости нейронов моторной коры. Отсутствие амплитудно-временных изменений ВМП и ССВП может указывать на то, что ни количество возбуждающихся нейронов, ни проведение нервного импульса по пирамидным и сенсомоторным путям не изменилось.

Таким образом, у больных паркинсонизмом отмечалось наличие межполушарной асимметрии в моторной и сенсомоторной системах в виде повышения правополушарных и снижения левополушарных процессов. В целом это вело к сглаживанию нормальной (функциональной) межполушарной асимметрии. При наличии ежедневных нагрузок на левую кисть (не менее 4 часов) отмечалось смещение акцентов налево в виде повышения функциональной активности левого и снижения активности правого полушария. При этом отмечалась положительная субъективная и клиническая динамика (снижение депрессивности, улучшение письма, рисования и т.д.), а так же приближение значений МП при ТМС, амплитудно-временных показателей ВМП и ССВП к показателям, полученным у здоровых испытуемых.

Исследование межполушарной организации кратковременной памяти у больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых. У больных паркинсонизмом, до стимуляции, провели тестирование - просили назвать 5 цифр, через одну и пять минут после их вербального предъявления. Было достоверно снижено среднее количество правильно названных цифр у больных, по сравнению с данными, полученными при аналогичном тестировании у здоровых испытуемых (таб.3). Эти данные подтверждали

п

наличие мнестических нарушений со стороны кратковременной памяти в результате заболевания.

Проведенная ТМС левой лобно-височной области, с характеристиками магнитного поля, позволяющая вызывать временную деполяризацию нейрональных элементов, позволила выявить изменения кратковременной памяти у больных паркинсонизмом. После стимуляции проведенное тестирование через одну минуту выявила статистически достоверное снижение количества правильно названных цифр, по сравнению с результатами, полученными до ТМС.

Таблица 3.

Количество правильно названных цифр до и после ТМС левого полушария у

больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых (М+о)

Группы До ТМС После ТМС слева

Здоровые испытуемые через 1 минуту 4,92+0,28 3,66+0,49*

через 5 минут 4,75+0,4 3,58+0,51*

Больные паркинсонизмом через 1 минуту 4,12+0,31 3,25+0,34*

через 5 минут 3,92+0,42 3,14+0,46*

До ТМС После ложн. слева

Здоровые испытуемые (контрольная группа) через 1 минуту 4,85+0,26 4,79+0,42

через 5 минут 4,78+0,31 4,60+0,46

Примечание. * - р < 0,05

Повторное тестирование у больных паркинсонизмом, через пять минут, не выявила значимых различий в количестве названных цифр по сравнению с данными, ранее полученными у них через одну минуту после стимуляции левого полушария. После стимуляция левой лобно-височной области и тестирования через одну минуту у здоровых испытуемых отмечалось достоверное уменьшение количества правильно названых цифр, по сравнению с результатами, полученными до ТМС. Тестирование через пять минут не выявило значимых изменений, по сравнению с данными, полученными через одну минуту.

Таблица 4.

Количество правильно названных цифр до и после ТМС правого полушария

у больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых (М+о)

Группы До ТМС После ТМС справа

Здоровые испытуемые через 1 минуту 4,92+0,28 4,83+0,39

через 5 минут 4,75+0,45 4,83+0,39

Больные паркинсонизмом через 1 минуту 4,12+0,31 4,28+0,53

через 5 минут 3,92+0,42 4,13+0,45

До ТМС После лож. справа

Здоровые испытуемые (контрольная группа) через 1 минуту 4,85+0,26 4,81+0,35

через 5 минут 4,78+0,31 4,78+0,31

После ТМС правой лобно-височной области у больных паркинсонизмом не было выявлено достоверных изменений количества правильно названных цифр ни через одну, ни через пять минут, по сравнению с данными, полученными до ТМС (таб. 4). При сравнении данных полученных у больных через одну и пять минут после ТМС правого полушария, с аналогичными данными, полученными у здоровых испытуемых, наблюдались достоверные различия. У здоровых испытуемых после проведения стимуляции правой лобно-височной области не было выявлено достоверных изменений количества правильно названных цифр ни через одну, ни через пять минут, по сравнению с результатами, полученными до воздействия.

Тестирование в контрольной группе здоровых испытуемых, через одну и пять минут после ложного воздействия на правое и левое полушарие, не выявила никаких достоверных изменений, по сравнению с данными, полученными до ложной стимуляции.

Таким образом, полученные данные у больных с паркинсонизмом и здоровых испытуемых указывают на то, что левое полушарие головного мозга (лобно-височная область) связано в большей степени, чем правое полушарие с механизмами кратковременной вербальной памяти. Данные механизмы межполушарной асимметрии организации кратковременной памяти функционируют не только в условиях нормы, но и при патологии центральной нервной системы. То есть, даже в условиях ухудшения памяти (при паркинсонизме) именно структуры передних отделов левого полушария продолжают реализовывать механизмы функционирования кратковременной памяти. У больных паркинсонизмом в патогенезе заболевания участвуют нарушения межполушарных взаимоотношений, в связи со смещением акцентов на правополушарные процессы (см. глава 1). Вероятнее всего, в результате этого снижается и функциональная способность структур левого полушария (лобно-височных областей) отвечающая за кратковременную вербальную память. Положительная тенденция в функционировании кратковременной памяти при торможении правого полушария подтверждают это.

Изучение межполушарной организации процессов долговременной памяти у больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых. У больных паркинсонизмом количество правильно названных цифр через две недели после их предъявления и запоминания было достоверно меньше, чем у здоровых испытуемых (таб. 5). После стимуляции правой префронтальной коры у больных паркинсонизмом отмечалось достоверное увеличение количества правильно названных цифр и через одну и через пять минут после ТМС. Однако количество правильно названных цифр не достигало значений, полученных у здоровых испытуемых. Это указывало на улучшение извлечения из долговременной памяти информации после ТМС правой префронтальной области у больных с паркинсонизмом. У здоровых испытуемых после проведения ТМС справа не отмечалось достоверных изменений количества правильно названных цифр ни через одну, ни через

пять минут после стимуляции. Отсутствие изменений было связано в первую очередь с тем, что здоровые испытуемые называли при тестировании без стимуляции около 98-99% запомненных цифр.

Таблица 5.

Количество правильно названных цифр до и после ТМС правого полушария

у больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых (М+о)

Группы До ТМС После ТМС справа

Здоровые испытуемые Через 1 минуту 13,92+0,06 13,92+0,06

Через 5 минут 13,92+0,06 13,81+0,04

Больные паркинсонизмом Через 1 минуту 8,81+0,56 12,12+0,42*

Через 5 минут 8,81+0,56 12,28+0,54*

До ТМС После лож. справа

Здоровые испытуемые (контрольная группа) Через 1 минуту 13,87+0,07 13,87+0,06

Через 5 минут 13,87+0,07 13,81+0,06

Примечание. * - р < 0,05

У больных с паркинсонизмом после ТМС левой префронтальной области наблюдалось достоверное увеличение количества правильно I названных цифр и через одну и через пять минут после ТМС (таб. 6). Однако ' наблюдаемые изменения, после ТМС левой префронтальной области, были менее выражены (статистически достоверно), чем после стимуляции справа. У здоровых испытуемых после ТМС слева достоверных изменений количества правильно названных цифр не отмечалось.

После ложного ТМС воздействия на правую и левую префронтальную область в контрольной группе значения правильно названных цифр не отличались от результатов полученных, до ложного воздействия.

Таблица б.

Количество правильно названных цифр до и после ТМС левого полушария у

больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых (М+о)

Группы До ТМС После ТМС слева

Здоровые испытуемые Через 1 минуту 13,92+0,26 13,85+0,36

Через 5 минут 13,92+0,26 13,89+0,34

Больные паркинсонизмом Через 1 минуту 8,81+0,56 11,34+0,56*

Через 5 минут 8,81+0,56 11,72+0,46*

До ТМС После лож. слева

Здоровые испытуемые (контрольная группа) Через 1 минуту 13,87+0,37 13,81+0,42

Через 5 минут 13,87+0,37 13,81+0,42

Примечание. * - р < 0,05

При чтении детских стихов после ТМС левой лобно-височной с различными амплитудно-временными характеристиками, приводящей к задержке речи, требовалось определенное время для продолжения чтения стихов с того места, на котором произошла остановка. Однако способность к простым речевым функциям восстанавливалась у всех больных и здоровых

испытуемых практически сразу после окончания стимуляции (чаще эмоциональные восклицания). Можно было предположить, что при ТМС происходило нарушение взаимосвязи между структурами мозга, отвечающими за долговременную память (стихи все знали с детства) и речевыми центрами. При ТМС с частотой 1 в сек. и индукцией магнитного поля в 90% от МП времени для восстановления чтения стихов ни у больных паркинсонизмом, ни у здоровых испытуемых не требовалось. А при увеличении индукции магнитного поля до 110% данный феномен начинал проявляться в обеих группах (таб.7). Однако достоверных различий между результатами, полученными у больных и здоровых испытуемых, получено не было. При стимуляции с частотой 5 в сек. и индукцией в 90% от МП требовалось около 3 сек для восстановления чтения стихов, значимых различий между результатами, полученными у больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых получено не было. При индукции в 110% от МП у больных паркинсонизмом требовалось достоверно больше времени, чем у здоровых испытуемых. Наибольшее время для восстановления чтения стихов требовалось при ТМС с частотой 10 в сек. и индукцией магнитного поля в 110% от МП. У больных паркинсонизмом требовалось достоверно больше времени, чем у здоровых испытуемых.

Таблица 7.

Время восстановления чтения стихов после ТМС левой лобно-височной

области у больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых (М+о)

Амплитудно-частотные характеристики ТМС Больные паркинсонизмом Здоровые испытуемые

1 импульс в сек. (90% МП) - -

1 импульс в сек. (110% МП) 2,2,0+0,38 сек 2,0+0,01 сек

5 импульсов в сек. (90% МП) 3,3+0,64 сек 3,0+0,53 сек

5 импульсов в сек. (110% МП) 4,9+0,51 сек 3,6+0,88 сек*

10 импульсов в сек. (90% МП) 4,8+0,61 сек 4,5+0,51 сек

10 импульсов в сек. (110% МП) 7,4+0,78 сек 5,1+0,81 сек*

Примечание. * - р < 0,05

Полученные результаты указывают на большую взаимосвязь префронтальных структур правого полушария с процессами долговременной памяти. У больных паркинсонизмом страдает долговременная память, но при ТМС можно повысить эффективность воспоминаний. ТМС левой префронтальной коры может оказывать влияние на механизмы речевой реализации информации находящейся в долговременной памяти. Данный эффект больше был выражен при частоте 10 в сек и индукции магнитного поля 110% от МП, что может свидетельствовать о том, что для реализации этих эффектов необходимо приводить в состояние деполяризации наибольшее число нейронов в проекции левой префронтальной области. Достоверное увеличение времени для восстановления чтения стихов у больных паркинсонизмом при этом указывает на изменения в процессах генерации потенциала действия нейронов, участвующих в речевой реализации долговременной памяти.

Таким образом, получение результаты указывают на наличие у больных паркинсонизмом патологической межполушарной асимметрии в процессах долговременной памяти, которая частично может улучшаться при проведении транскраниальной магнитной стимуляции префронтальной области (больше справа).

Исследование межполушарной организации эмоции у больных эпилепсией и здоровых испытуемых. Среднее значения МП у больных эпилепсией были ниже как при стимуляции правого, так и левого полушария. При тестировании в группе больных эпилепсией до проведения ТМС отмечалось статистически достоверное увеличение времени рассматривания фотографий с негативными выражениями лица (таб.8), по сравнению с результатами, полученными у здоровых испытуемых. После ТМС левой лобной области у больных эпилепсией проведенное тестирование выявило достоверное снижение времени рассмотрения негативных фотографий. Аналогичные результаты были получены и у здоровых испытуемых.

Таблица 8.

Время рассматривания негативных фотографий у больных эпилепсией и

здоровых испытуемых до и после ТМС (М±а).

Время тестирования Больные эпилепсией Здоровые испытуемые

До стимуляции 2,9+0,4 2,5+0,3*

После стимуляции слева 2,1+0,3 2,0+0,3

После стимуляции справа 3,1+0,4 3,5+0,3*

Время тестирования До стимуляции После ТМС слева После ТМС справа

Здоровые испытуемые (контрольная группа) 2,5+0,3 2,7+0,4 2,6+0,4

Примечание *-р<0,05

Стимуляция правой лобной области у больных эпилепсией достоверно не изменила время рассматривания негативных фотографий. У здоровых испытуемых после ТМС справа отмечалось достоверное увеличение времени рассмотрения негативных фотографий. При этом временные значения у больных эпилепсией были достоверно ниже, чем у здоровых испытуемых.

До ТМС у больных эпилепсией время рассматривания позитивных фотографий было достоверно ниже, чем у здоровых испытуемых (таб. 9). После ТМС левой лобной области у больных эпилепсией отмечалось достоверное увеличение времени рассмотрения позитивных фотографий. Левосторонняя стимуляция так же достоверно увеличила время рассматривания позитивных фотографий у здоровых испытуемых. При этом результаты, полученные у больных эпилепсией, приблизились к данным, полученным у здоровых испытуемых.

У больных эпилепсией после ТМС справа значимых изменений не было выявлено, а у здоровых испытуемых отмечалось достоверное снижение времени рассмотрения позитивных фотографий. При этом после ТМС справа,

время рассматривания позитивных фотографий у больных эпилепсией и здоровых испытуемых достоверно не различалось.

Таблица 9.

Время рассматривания позитивных фотографий у больных эпилепсией и _здоровых испытуемых до и после ТМС (М±а)._

Время тестирования Больные эпилепсией Здоровые испытуемые

До стимуляции 2,2+0,2 2,5+0,3*

После стимуляции слева 3,2+0,4 3,4+0,3

После стимуляции справа 2,1+0,3 1,9+0,3*

Время тестирования До стимуляции После ТМС слева После ТМС справа

Здоровые испытуемые (контрольная группа) 2,5+0,3 2,6+0,3 2,6+0,3

Примечание. *-р<0,05

В контрольной группе после ложной стимуляции правой и левой лобной областей не отмечалось достоверных изменений времени рассматривания негативных и позитивных фотографий.

При сравнении времени рассмотрения позитивных и негативных фотографий у больных эпилепсией наблюдалось достоверное увеличение времени рассмотрения негативных фотографий. После стимуляции слева у них достоверно увеличилось время рассмотрения позитивных фотографий, а после ТМС справа негативных фотографий. При этом отмечалось увеличение различий между временем рассмотрения негативных и позитивных фотографий.

У здоровых испытуемых до воздействия время рассмотрения негативных и позитивных фотографий не различалось. Но после ТМС левой лобной области у них достоверно увеличилось время рассмотрения позитивных фотографий, а после ТМС правой лобной области негативных фотографий. При этом время рассмотрения противоположного знака эмоции снижалось.

В контрольной группе до ложного воздействия время рассмотрения негативных и позитивных фотографий не различалось. Так же достоверно не различались эти данные после ложного воздействия на правое и левое полушарие. При сравнении времени рассмотрения негативных и позитивных фотографий до воздействия в контрольной группе и у больных эпилепсией отмечались достоверные различия. Время рассмотрения позитивных и негативных фотографий до воздействия у здоровых испытуемых и в контрольной группе не различались.

При сравнении суммированного общего времени рассматривания негативных и позитивных фотографий у больных эпилепсией до ТМС, после стимуляции левой и правой лобной областей отмечались близкие по значению данные (таб. 10). В группе здоровых испытуемых общее время до воздействия, после ТМС левого и правого полушария достоверно не различалось. В контрольной группе наблюдалась такая же закономерность (до и после ложного воздействия).

То есть при всех вариантах сохранялась определенная константа, которую можно выразить в виде формул:

К1 = К2 = КЗ =Сопзг

К1 = ВНФ+ВПФ, при этом ВНФ=ВПФ (до стимуляции) К2 = ВНФ+ВПФ, при этом ВНФ<ВПФ (после ТМС слева) КЗ = ВНФ+ВПФ, при этом ВНФ>ВПФ (после ТМС справа) Где: К1, К2, КЗ - время общего рассмотрения фотографий; ВНФ -время рассмотрения негативных фотографий; ВПФ - время рассмотрения позитивных фотографий.

Так как рассматривание негативных фотографий связано с активацией правополушарных процессов, а рассмотрение позитивных фотографией с активацией левополушарных процессов, то можно говорить об определенной константе межполушарных взаимоотношений.

Таблица 10.

Общее время рассматривания позитивных и негативных фотографий у

больных эпилепсией и здоровых испытуемых (М±а).

Время тестирования Больные эпилепсией Здоровые испытуемые

До стимуляции 5,1+0,4 5,0+0,3

После стимуляции слева 5,3+0,7 5,4+0,5

После стимуляции справа 5,3+0,5 5,4+0,5

Время тестирования До стимуляции После ТМС слева После ТМС справа

Здоровые испытуемые (контрольная группа) 5,0+0,5 5,3±0,6 5,2+0,5

Таким образом, полученные результаты указывают на влияние ТМС на выбор знака эмоций (негативный или позитивный), при воздействии на левую или правую лобные области у больных эпилепсией и здоровых испытуемых. Полученные данные указывают на большую взаимосвязь лобных отделов левого полушария головного мозга с позитивными эмоциями, а лобных отделов правого полушария головного мозга с негативными эмоциями. Активация межполушарной асимметрии в норме и патологии приводит к преобладанию знака эмоции, но сохраняется константа «сумма знаков эмоции».

У больных эпилепсией отмечаются нарушения нормальных межполушарных взаимоотношений, что проявляется, в том числе и нарушениями в эмоциональной сфере. У таких больных преобладают правополушарные процессы, клинически проявляющиеся в увеличении негативных эмоций. ТМС может быть эффективно использована для коррекции этих нарушений, так как воздействует на одно из патогенетических звеньев - нарушение межполушарных взаимоотношений.

Исследование межполушарной организации речевых центров у больных эпилепсией и здоровых испытуемых. При исследовании речевых

18

функций при помощи ТМС у 23 праворуких больных эпилепсией задержку речи (негативный эффект) удалось получить у 21 при стимуляции лобно-височной области левого полушария (таб. 11). При стимуляции правой лобно-височной области четкой задержки речи не удалось получить. Реакции в виде вокализации (позитивный эффект) у больных эпилепсией удалось получить при стимуляции левого полушария у 16 (69,6%) больных и у 2 (8,7%) при стимуляции правого полушария. По данным ЭЭГ у 2 больных, у которых были получены позитивные эффекты, отмечались эпилептические очаги в правой лобно-височной-центральной области. У 24 здоровых праворуких испытуемых задержку речи удалось получить у всех при стимуляции лобно-височной области левого полушария. Реакции в виде вокализации (позитивный эффект) удалось получить у 14 (58,3%).

Таблица 11.

Количество (абсолютное и процентное) больных эпилепсией и здоровых испытуемых, у которых была задержка речи при ТМС левой лобно-височной

области

Характеристики ТМС Больные эпилепсией Здоровые испытуемые

1 импульс в сек. (90% МП) 2 (8,7%) 0

1 импульс в сек. (110% МП) 8 (34,8%) 1 (4,2%)*

5 импульсов в сек.(90% МП) 11(47,8%) 8 (33,3%)*

5 имп. в сек.(110% МП) 21 (91,3%) 20 (83,3%)

10 имп. в сек. (90% МП) 18 (78,3%) 17(70,8%)

10 имп. в сек. (110% МП) 21 (91,3%) 22(91,7%)

Примечание. * - р < 0,05

При сравнении процентного количества испытуемых, у которых были получены эффекты задержки речи, отмечалось достоверное преобладание негативных эффектов среди больных эпилепсией при частоте ТМС один импульс в секунду как при индукции 90%, так 110%, а так же при частоте пять импульсов в секунду при индукции 90%.

При сравнении процентного количества здоровых испытуемых и больных эпилепсией, у которых были получены эффекты задержки речи при частоте десять импульсов в секунду, достоверных различий выявлено не было. При индукции магнитного поля 90% несколько преобладали эффекты у больных эпилепсией, а при 110% практически одинаково. Необходимо отметить, что зоны проекции мозга, при стимуляции которых получали стабильные эффекты, у больных были значительно шире.

Преобладание эффектов задержки речи у больных эпилепсией на низких частотах и индукциях магнитного поля указывает на исходно более низкую возбудимость нейрональных элементов речевой коры у больных эпилепсией. Наличие данного явления, а так же более широкие зоны проекции мозга при ТМС которых у больных эпилепсией получали негативные эффекты, указывают на вовлечение левой лобно-височной области в заболевания. Что в свою очередь приводит к образованию патологической межполушарной асимметрии.

19

У большинства больных эпилепсией (21 из 23) удалось получить эффект задержки речи (на счет и чтение детских стихов) и реакции в виде вокализации при ТМС левого полушария с различными амплитудно-временными характеристиками. Хотя у всех здоровых испытуемых удалось получить эффект задержки речи и реакции при ТМС левой лобно-височной области, но на какой-либо частоте воздействия 100% результат не был получен. Однако прослеживалась тенденция влияния частоты и индукции магнитного поля на результаты, чем выше частота и больше индукция, тем легче вызвать эффект задержки речи при тестировании у больных эпилепсией и здоровых испытуемых.

У двух больных эпилепсией негативные эффекты не удалось получить, так как они длительное время принимали антиконвульсанты и дальнейшее увеличение времени исследования, и повышение индукции магнитного поля могли привести к возможным осложнениям (эпилептическому приступу).

Таким образом, транскраниальная магнитная стимуляция может быть использования для исследования межполушарной организации межполушарной организации речевых функций в норме и патологии. При соблюдении норм медицинской и технической безопасности не возникают осложнения и побочные эффекты даже у больных с повышенной судорожной готовностью - эпилепсией.

Наиболее эффективными для верификации доминантного по речи полушария являются более высокие частоты стимуляции и индукция магнитного поля выше моторного порога. У больных с повышенной судорожной готовностью эффекты с верификацией речевых центров можно получить и на более низких частотах, т.е. легче вызывать дезорганизацию в работе нейрональных сетей. Позитивные эффекты (вокализация) у больных эпилепсией наблюдались более часто и, даже у двоих больных, при стимуляции противоположного по речевой доминанте полушария, что видимому связано с механизмами образования зеркальных очагов и нарушениями межполушарных взаимоотношений.

Таким образом, изменения межполушарных взаимодействий в реализации функции речи у больных эпилепсией проявлялись не только в виде вовлечения лобно-височных отделов правого полушария, но и в виде снижения МП, увеличения зон мозга, при стимуляции которых получали негативные или позитивные эффекты. То есть, у больных с эпилепсией в патогенез заболевания включаются процессы дезорганизации нормальной (физиологической) межполушарной асимметрии вербальных функций, которые могут вести и к дальнейшим изменениям процессов функционирования высшей нервной системы, наблюдаемые у таких больных.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

В качестве этиопатогенетических причин развития заболеваний центральной нервной системы можно выделить следующие основные механизмы. Во-первых, это процессы нарушения формирования функциональных связей, обусловленные альтерацией нервных структур (не только нейронов, аксональной сети и синаптических отделов, но и глиальных

структур), вызывающей развитие нарушения функций, повреждение и дезинтеграцию существующих в норме физиологических систем. Во вторых, возникновение новых патологических интеграций из поврежденных и вторично измененных образований нервной системы с формированием очагов гипергенераторной активности или зон «молчания», организующих и поддерживающих активность патологических систем. В обоих случаях возникают предпосылки для формирования межполушарных расстройств, нарушений взаимодействия лево- и правополушарных структур, развитие межполушарной асимметрии. В свою очередь изменение межполушарных взаимосвязей создают собственные предпосылки для формирования патологических систем, проявляющихся в формировании определенных нарушений функций и конкретных клинических симптомов.

В нашей работе получены доказательства участия патологической межполушарной асимметрии в патогенезе заболеваний центральной нервной системы у больных паркинсонизмом и эпилепсией, что подтверждается успешной коррекцией ряда когнитивных и эмоциональных расстройств путем воздействия ТМС именно с целью нивелирования межполушарных асимметрий. Сравнение патологической межполушарной асимметрии в организации моторной и сенсорных систем, памяти, эмоций, речи с межполушарной асимметрией у здоровых испытуемых позволила выявить роль патологических интеграций в патогенезе проявлений указанных заболеваний.

Полученные нами данные, свидетельствующие об увеличении значений моторных порогов при ТМС левого полушария у больных паркинсонизмом и здоровых праворуких испытуемых при отсутствии регулярных письменных заданий, и снижение этих значений при наличии этих заданий (более 4 часов в день), могут свидетельствовать о функциональном характере этих изменений. Наши результаты согласуются с данными об увеличении значений моторных порогов при ТМС доминантного полушария и снижении межполушарной асимметрии при уменьшении функциональной нагрузки на доминирующую руку с возрастом. Уменьшение тонких функциональных нагрузок на кисть у больных паркинсонизмом не приводит к изменениям амплитудно-временных характеристик В МП, что может указывать на сохранность количества нейрональных элементов моторной коры. Однако, при наличии ежедневных тонких нагрузок на правую кисть отмечается тенденция по изменению межполушарной асимметрии в моторной системе в сторону нормальной физиологической (преобладание левополушарных процессов).

В наших исследованиях показано, что у больных паркинсонизмом временные показатели В МП отличались от тех, которые были получены у здоровых испытуемых. Так же было отмечено, что у больных паркинсонизмом могут отмечаться положительные изменения во временных показателях В МП при систематических моторных нагрузках на правую кисть. Эти изменения в первую очередь отражали возможность функциональных перестроек в моторной системе на уровне моторная кора - подкорковые ядра. Наличие более широкой площади, с которой можно было определить

моторные пороги при ТМС у больных паркинсонизмом указывало на изменения именно в моторной коре (прецентральной извилине). Вероятнее всего, вовлечение более широких зон коры в моторный процесс у таких больных носит компенсаторный характер.

При исследовании соматосенсорных вызванных потенциалов у больных паркинсонизмом нами было выявлено наличие межполушарной асимметрии по амплитуде компонента Р23 (выше с правого полушария). Так же было показано, что у больных паркинсонизмом отмечалось смещение акцента в сенсомоторной коре с правого полушария на левое (к физиологической норме) при наличии тонких нагрузок на левую кисть.

Нервная память появляется у животных, обладающих нервной системой. Ее можно определить как совокупность сложных процессов, обеспечивающих формирование адаптивного поведения организма (субъекта). Одной из основных проблем в изучении механизмов памяти является вопрос, в какой форме и где хранится и запоминается информация. Что касается кратковременной памяти, то есть все основания утверждать, что эта форма памяти связана с изменениями «быстрых» функций синаптического аппарата нервных клеток. Доказательством этого служит то, что она нарушается различными ингибиторами функции синапсов и не изменяется под влиянием ингибиторов синтезов белка и нуклеиновых кислот. Именно поэтому мы ожидали изменений со стороны кратковременной памяти при ТМС.

Полученные результаты у здоровых испытуемых и больных паркинсонизмом, указывающие на большее влияние левого полушария на механизмы кратковременной памяти, подтверждают предположение о преимущественной связи левой фронтальной коры с информацией, имеющейся в данный момент, только что поступившей. Можно предположить о том, что ТМС с индукцией магнитного поля в 110% от моторного порога и частотой 10 импульсов в секунду, приводит к нарушению реверберации импульсов в нейронных сетях и приводит к изменению их пластичности, что в свою очередь приводит к ухудшению кратковременной памяти. Так же, в результате проведенных исследований показано, что в патогенезе нарушений кратковременной памяти у больных паркинсонизмом важную роль играют нарушения межполушарных взаимодействий.

Кратковременная память со временем консолидируется, переходя из лабильного в устойчивое состояние. То, что в нашем исследовании при ТМС префронтальной области (больше справа) происходят изменения в долговременной памяти у больных паркинсонизмом, а в кратковременной памяти при стимуляции левой лобно-височной области, указывает на их функциональные различия. Показанные достоверные улучшения долговременной памяти при ТМС, как правого, так и левого полушария указывает на активацию определенных анатомо-функциональных структур мозга (префронтальной коры). Однако при стимуляции справа эти показатели были выше, что коррелирует с высказыванием о преимущественной связи правой фронтальной коры, с информацией, приобретенной ранее и хранящейся в памяти. Так же наши исследования

показали, что у больных паркинсонизмом происходят

нарушения процессов вербальной памяти, и одним из звеньев в патогенезе этого являются нарушения межполушарных взаимоотношений. Патогенетическая коррекция этих нарушений может приводит к положительной клинической динамике со стороны долговременной памяти. Выявленные в наших исследования нарушения речевой реализации долговременной памяти у больных паркинсонизмом, при ТМС левой лобно-височной области указывают на то, что патологическая межполушарная асимметрии является одним из звеньев в патогенезе заболевания.

У больных с эпилепсией чаще всего отмечаются изменения в эмоциональной сфере в виде отрицательных эмоций. Полученные нами данные о преобладании выбора такими больными негативных фотографий согласуются с этим. Аномальные локальные изменения концентрации ионов К и Иа, а так же №14, выделяющегося при эпилептическом приступе в результате усиления реакции дезамидинирования, могут вызывать или облегчать деполяризацию постсинаптических зон, снижая порог возбудимости. С этой точки зрения, полученные нами данные о снижении индукции магнитного поля (повышение возбудимости) для получения моторных ответов при ТМС полностью согласуются.

В результате наших исследований показано не только то, что при активации левого полушария увеличивается позитивный, а правого негативный знак эмоций, но и снижение значимости эмоционального знака в противоположном полушарии. При сложении времени разглядывания негативных и позитивных фотографий в каждой серии исследований отмечались несущественные различия - константа эмоций. Таким образом, в результате проведенных исследований показано, что у больных с эпилепсией в патогенезе заболевания отмечаются нарушения нормальных (физиологических) процессов межполушарной асимметрии в реализации эмоций, которая проявляется в повышении правополушарных (негативных) и снижении левополушарных (позитивных) процессов. При этом существует возможность коррекции этих нарушений путем транскраниальной магнитной стимуляции.

Положительный эффект при транскраниальной магнитной стимуляции у больных с эпилепсией и паркинсонизмом согласуется с представлениями об устойчивом патологическом состоянии и объясняется тем, что повторные стимулирующие воздействия на структуры-мишени могут вызывать дестабилизацию устойчивого патологического состояния, и вследствие активации компенсаторных возможностей мозга происходит перестройка патогенетических механизмов заболевания. Эти механизмы могут приводить к разрушению матрицы устойчивого патологического состояния в долговременной памяти и формируют новое состояние, близкое к оптимальному.

Одним из методов исследования речи, является методика картирования функционально значимых зон коры головного мозга, как неинвазивно (фМРТ, ТМС), так и во время операции (электростимуляция коры). Дополнение или замена теста \Vada были одной из самых ранних целей в когнитивном

тестировании при применении в медицине ТМС. При картировании речевых функций при помощи ТМС у всех 24 здоровых праворуких испытуемых задержку речи удалось получить при стимуляции левого полушария. Из 23 праворуких пациентов с эпилепсией задержку речи удалось получить у 21 при стимуляции левого полушария. Задержку речи не удалось получить у двух больных эпилепсией, которые принимали большие дозы антиконвульсантов в течение длительного времени (больше 2 лет), а также моторный порог для получения вызванных моторных потенциалов был (при приеме препаратов, которые даже временно нельзя было отменять) на уровне максимальной индукции магнитного стимулятора.

Прекращение речи у больных эпилепсией мы наблюдали даже при низких частотах стимуляции. Однако, наиболее выраженный эффект задержки речи при ТМС наблюдался при применении не одиночных импульсов, а пачки из 5-8 импульсов с частотой 5-10 импульсов в секунду. Мы применяли для задержки речи ТМС с различной индукцией магнитного поля. У всех здоровых испытуемых и больных с эпилепсией было отмечено, что при индукции магнитного поля в 110% от моторного порога эффект был более выражен, чем при ТМС с 90% значением. Наши результаты могут быть объяснены тем, что при большей индукции магнитного поля можно вызвать деполяризацию в большем количестве нейронов речевых центров.

Таким образом, в результате наших исследований показано, что изменения межполушарных взаимодействий в реализации функции речи у больных с эпилепсией проявлялись не только в виде большего вовлечения лобно-височных отделов правого полушария, но и снижения моторных порогов, увеличения зон левого полушария, при стимуляции которых получали эффекты. При эпилепсии в патогенез заболевания включаются процессы дезорганизации нормальной (физиологической) межполушарной асимметрии вербальных функций.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Мозг обладает большими потенциальными возможностями приспосабливаться к постоянно меняющимся условиям существования. Пластичность нервной системы наиболее функционально значимое свойство нервной ткани. В наших исследованиях показано, что даже в норме происходят структурно-функциональные изменения межполушарных взаимодействии в условиях отсутствия необходимых потребностей. Эти изменения достигаются в результате реализации эволюционно выработанных механизмов приобретения новых навыков, в основе которых лежат гено- и фенотипические особенности нервной системы человека.

Механизмы межполушарных взаимодействий тесным образом взаимосвязаны с определенной структурно-функциональной организацией различных ее систем - сенсорной, моторной, когнитивной. В многоканальных афферентных системах существует два структурно-функциональных механизма обработки и оценки сигналов. Один из них связан с конвергенцией различных афферентных каналов на одни и те же структурно-функциональные элементы коркового представительства

анализатора и состоит в усилении и взаимном облегчении (потенциации) влияний, распространяющихся по этим каналам. Другой, состоит в сравнении результатов обработки первичных специфических влияний, которые не конвергируют на одни и те же структурно-функциональные элементы. Результаты обработки сигналов в этих представительствах, по-видимому, "сопоставляются" в корковом звене анализатора, либо в более сложно организованном нейрональном механизме, включающем в свой состав и это корковое звено. В когнитивные процессы так же вовлекаются эти две системы в виде межполушарных взаимодействий множества ассоциативных полей и областей наиболее тесно взаимосвязанных с организацией памяти, речи, эмоций. В проведенных нами исследованиях показана роль патологической межполушарной асимметрии речи, памяти, эмоций в патогенезе заболеваний нервной системы. Структурно функциональная организация долговременной памяти, требует вовлечения большего количества нейрональных и нейрохимических элементов обоих полушарий, но с большим акцентом справа. Наличие изменений в вербальной кратковренной памяти при стимуляции только левой лобно-височной области указывает на более простую организацию межполушарной организации в процессах кратковременной памяти, по сравнению с долговременной. А структурно-функциональная организация реализации окраски эмоции (позитивной или негативной) тесным образом взаимосвязана с активацией передних отделов левого или правого полушария, но при наличии патологии в ЦНС может приводить к образованию патологической межполушарной асимметрии, с преобладанием правополушарных процессов.

При наличии патологии центральной нервной системы (эпилепсии, паркинсонизма) не затрагивающей в больших полушария напрямую элементы первичной структурно-функциональной организации речи, памяти и эмоций эти звенья продолжают функционировать по ранее выработанной схеме. Однако в результате патологических процессов могут изменяться порог возбуждения и уровень метаболизма нейронов, процессы нормального межполушарного взаимодействия разных их уровней, что проявляется в виде ухудшения определенных функций. Эффективное межполушарное взаимодействие разных уровней нейронов возможно только в том случае, если имеется возможность независимого сдвига их рабочего диапазона в адаптирующую область при активации входов с разной чувствительностью. Активность нейронов разных уровней осуществляется относительно независимо, что обеспечивает быструю и точную сонастройку нейрональных механизмов, активность которых актуальна в данной конкретной ситуации. В результате образования патологической межполушарной асимметрии снижается пластичность нейрональных сетей разного уровня. Нарушение на любом из нейрональных уровней резко суживает возможности сдвига амплитудных характеристик и, соответственно, возможности взаимодействия между нейрональными сетями разного уровня. Для осуществления эффективной межполушарной работы, какой либо системы (память, речь, эмоции и т.д.) в условиях патологии, необходимо повышение пластичности

ее структурно-функциональных элементов, что подтверждается в наших исследованиях вовлечением более широких зон мозга.

Другим важным аспектом данной работы была проблема эффективного повышения компенсаторно-восстановительных процессов в мозге путем стимуляции эволюционно приобретенных, эндогенных пластических механизмов. Как показано в нашем исследовании такая стимуляция может способствовать улучшению когнитивных процессов, обработки и анализа поступающей сенсорной информации. Структурно-функциональные изменения пластических процессов в больших полушариях, при этом, могут осуществляться как за счет адаптации сохранных элементов функциональной системы, так и за счет образования новых связей и межполушарных взаимодействий.

Дальнейшие исследования механизмов межполушарных взаимодействий структурно-функциональной организации больших полушарий поможет не только уточнить механизмы патогенеза заболеваний, но и корригировать нарушения нервной системе.

выводы

1. Межполушарная асимметрия, развивающаяся вследствие поражения структур центральной нервной системы, является важным звеном патогенеза расстройств памяти, эмоций, нарушений сенсорной и моторной функций у больных паркинсонизмом и эпилепсией.

2. Транскраниальная магнитная стимуляция с индукцией магнитного поля от 1,2 до 2,2 тесла и частотой следования импульсов от 1 до 10 в секунду позволяет исследовать организацию моторной, сенсорной, эмоциональной, когнитивной систем, памяти и межполушарных отношений в норме и при поражении центральных структур у больных эпилепсией и паркинсонизмом как с целью выяснения особенностей патогенеза расстройств, так и для коррекции нарушенных функций.

3. У больных паркинсонизмом в моторной и сенсомоторной системах головного мозга отмечаются патологические изменения в виде сглаженности межполушарной асимметрии, снижения порога возбудимости, смещении акцентов с доминантного полушария на противоположное. Это выявляется по данным определения моторных порогов при транскраниальной магнитной стимуляции, изменению амплитудно-временных характеристик моторных и соматосенсорных вызванных потенциалов.

4. Транскраниальная магнитная стимуляция моторной коры позволяет выявить особенности межполушарной асимметрии у больных паркинсонизмом, испытывающих периодические функциональные нагрузки на правую кисть, проявляющиеся в изменении моторных порогов, центрального времени моторного проведения. Изменения в сенсомоторной системе, по данным регистрации соматосенсорных вызванных потенциалов, при этом затрагивают в большей степени подкорковые механизмы регуляции афферентного потока.

5. Функциональная организация кратковременной вербальной памяти имеет четко выраженную межполушарную асимметрию. Левая лобно-височной область больших полушарий активно участвует в механизмах формирования кратковременной памяти у праворуких больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых. У больных паркинсонизмом отмечаются нарушения в процессах кратковременной вербальной памяти, связанные со снижением функциональной активности левополушарных процессов.

6. У больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых, с помощью транскраниальной магнитной стимуляции, выявлено участие правой префронтальной коры в процессах долговременной памяти и участие левой лобно-височной коры больших полушарий в механизмах формирования речевой реализации долговременной памяти. Показано, что изменения межполушарной асимметрии, способствующие развитию расстройств долговременной памяти у больных паркинсонизмом, могут быть корригированы путем воздействия транскраниальной магнитной стимуляцией на правую префронтальную область.

7. У больных с эпилепсией транскраниальная магнитная стимуляция позволила выявить участие лобных отделов левого полушария в формировании позитивного эмоционального реагирования, а правого -негативного. У больных с эпилепсией отмечается межполушарная асимметрия в виде преобладания активности правого полушария, обеспечивающая формирование негативных эмоций, которая может корригироваться транскраниальной магнитной стимуляцией правого полушария.

8. Межполушарная организация речевых центров головного мозга у больных эпилепсией и здоровых испытуемых выявляется при неинвазивном картировании с применением транскраниальной магнитной стимуляции. У больных эпилепсией отмечается вовлечение в патогенез заболевания патологической межполушарной асимметрии в виде расширения зон возбуждения речевых центров и вовлечении противоположного (не доминантного по речи) полушария.

9. В основе корригирующих влияний транскраниальной магнитной стимуляции лежат явления усиления функциональных связей в центральной нервной системе, что проявляется в формирования физиологически нормальных межполушарных отношений, увеличении лабильности реагирующих структур, что в совокупности свидетельствует об увеличении функционального резерва центральной нервной системы и улучшает процессы адаптации.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В результате анализа более 1500 исследований у 123 больных с различной патологией центральной нервной системы и 180 здоровых испытуемых доказано, что транскраниальная магнитная стимуляция, при соблюдении условий технической и медицинской безопасности, может быть широко использована в научно-исследовательских лабораториях и медицинских учреждениях в качестве безопасного исследовательского и диагностического метода.

2. При наличии у больных с патологией нервной системы показаний и отсутствия противопоказаний, возможно, использовать транскраниальную магнитную стимуляцию для активации компенсаторно-восстановительных процессов в центральной нервной системе с соблюдением четко определенных амплитудно-временных характеристик стимуляции.

СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ

1. Перенос навыка из одного полушария в другое. Материалы 1-ого съезда общества физиологов Азербайджана. - Баку, - 1994. - С. 23. (Соавт. Пашина Н.Р.)

2. ЭЭГ-реакции человека на сенсорные стимуляции разной частоты. Материалы симпозиума «Современные представления о структурно-функциональной организации мозга» - Москва, - 1995. - С. 40.

3. Электроэнцефалограмма и вызванные потенциалы человека на фотостимуляцию после воздействия импульсным магнитным полем на зрительную кору. Материалы международного симпозиума «Восстановительная неврология-3» - Москва, - 1995. - С. 21.

4. Влияние импульсных магнитных полей на характер биоэлектрической активности мозга. Материалы 17-ого съезда физиологов России - Ростов-на-Дону, - 1998. - С. 462-463. (Соавт. Гимранова Ж.В.)

5. Влияние ИМП на биоэлектрическую активность мозга человека. Материалы международной конференции по магнитологии «Применение магнитных полей в медицине» - Витебск, - 1999. - С. 13.

6. Изменение кратковременной памяти при ТМС. Материалы Международной конференции "Новые информационные технологии в медицине и экологии" - Гурзуф, - 1999.- С. 57-59.

7. Использование транскраниальной магнитной стимуляции в медицине// Вопросы нейрохирургии им. Бурденко. - 1999. - №3 - С. 36-39.

8. Случай интраоперационной идентификации речевых зон коры головного мозга у больного левши// Социальная и клиническая психиатрия. - 2000. -№3 - С. 73-75. (Соавт. Доброхотова Т.А. и др).

9. Транскраниальная магнитная стимуляция и память человека. Материалы 30-ого Совещания по проблемам ВНД - Санкт-Петербург, - 2000. - С. 724726.

Ю.Оценка функционального состояния моторной и зрительной системы при помощи ТМС. Материалы конференции «Новое в изучении пластичности мозга» - Москва, - 2000. С. 26.

11.Применение ТМС для исследования пластичности моторной коры у здоровых испытуемых. Материалы П Конференции молодых ученых России «Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины» -Москва, - 2001. - С. 267. (Соавт. Курдюкова E.H.)

12.Техническая и медицинская безопасность при ТМС. Материалы научно-практической конференции «Река Ока - новое тысячелетие» - Калуга, -2001.-С. 189-190.

13.Транскраниальная магнитная стимуляция для верификации доминантного по речи полушария. Материалы конференции молодых ученых - Москва, -2001. - С. 124-125. (Соавт. Курдюкова E.H.)

14.Магнитная стимуляция в диагностике поражений нервной системы. - В кн.: «Нейрофизиологические исследования в клинике». -Изд-во «Антидор». - Москва. - 2001. - С. 163-179.

15.Влияние транскраниальной магнитной стимуляции на память человека// Тюменский медицинский журнал. - 2001. - №1. - С. 43-45.

16.Применение ТМС для оценки состояния пирамидной системы. Материалы XVIII Съезда физиологов России - Казань, - 2001. - С. 66. (Соавт. Курдюкова E.H., Мальцева Е.А.)

17.Применение электромагнитных полей для диагностики и лечения заболеваний нервной системы человека. Материалы IV Съезда по радиационным исследованиям - Москва, - 2001. - С. 783.

18.Применение ТМС для исследования пластичности моторной коры. Материалы научной конференции «Организация и пластичность коры больших полушарий головного мозга» Москва, - 2001. - С. 25.

19.Применение магнитных полей в медицине. Современное состояние и перспективы развития в России// Кремлевская медицина. Клинический вестник. - 2001. - №5. С. 34-35. (Соавт. Григорьев O.A., Чекмарев О.М.)

20 .Исследование порогов вызванных моторных ответов при транскраниальной магнитной стимуляции у здоровых испытуемых и больных с опухолями головного мозга// Физиология человека. - 2002. -№4. -Т.28. - С. 38-41.

21.ТМС в диагностике речевых центров. Материалы V конференции «Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии» - Владимир, - 2002. -С. 50-52.

22.Магнитная стимуляция в диагностике заболеваний нервной системы. Методические рекомендации. ЦЭМБ при ГНЦ - ИБФ, 2002. - С. 16. (Соавт. Курдюкова E.H.)

23.Магнитотерапия заболеваний нервной системы. «Стройиздат». - Москва, -2002, С. 106. (Соавт. Гилинская Н.Ю., Холодов Ю.А.)

24.Лечебные и диагностические аспекты транскраниальной магнитной стимуляции. Материалы III международной конференции «Электромагнитные поля и здоровье человека » Москва, - 2002. - С. 172.

25.Транскраниальная магнитная стимуляция. Изд-во «Аллана». - Москва, -2002. - С. 164.

26.Применение транскраниальной магнитной стимуляции для исследования моторной коры в динамике у здоровых испытуемых// Высшей Нервной Деятельности. - 2002. - №5. - т.52. - С. 575-578.

27.Исследование организации памяти при помощи ТМС. Материалы Юбилейной конференции по нейрокибернетике - Ростов-на-Дону, - 2002. -Т.1.-С. 256-258.

28.Использование ТМС для исследования речи. Материалы Юбилейной конференции по нейрокибернетике - Ростов-на-Дону, - 2002. - т.2 - С. 182184. (Соавт. Курдюкова E.H.)

29.Физические основы и условия технической и медицинской безопасности при транскраниальной магнитной стимуляции. Глава в книге

«Электромагнитные поля и здоровье человека». - Изд. РУДН. -Москва, - 2002. - С. 162-173. (Под редакцией Ю.Г.Григорьева),

30.Транскраниальная магнитная стимуляция в исследовании эмоции// Тюменский медицинский журнал. - 2002. - т.З. - С. 16-18.

31.Использование транскраниальной магнитной стимуляции для исследования эмоции и памяти у человека в норме и патологии// Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2003. - №5. - С. 23-28. (Соавт. Курдюкова E.H., Мальцева Е.А., Гимранова Ж.В.)

32.Исследование фосфенов при транскраниальной магнитной стимуляции зрительной коры у больных с частичной атрофией зрительных нервов// Российский медицинский журнал. Клиническая офтальмология. - 2003. -№3, т.4. - С. 144-146. (Соавт. Гимранова Ж.В.)

33.Изучение организации памяти при помощи транскраниальной магнитной стимуляции у здоровых испытуемых и больных паркинсонизмом. Статья в сборнике научных трудов МГМСУ «Современные научные направления в неврологии» Москва, 2003. - С. 104-106. (Соавт. Мальцева Е.А.)

34.Межполушарная асимметрия знака эмоции у здоровых испытуемых и больных эпилепсией. Статья в сборнике научных трудов МГМСУ «Современные научные направления в неврологии» Москва, 2003. - С. 117-119. (Соавт. Е.Н.Курдюкова).

35.Диагностика заболеваний нервной системы. Изд-во РУДН. - Москва, -2003. - С. 302. (Соавт. Гимранова Ж.В., Еремина E.H., Мальцева Е.А., Богданов Р.Р.)

36.Магнитофосфены при транскраниальной магнитной стимуляции в норме и патологии зрительной системы// Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2004. - №1-2. - С. 21-23.

37.Вызванные потенциалы в клинической практике. Методическое руководство: Изд-во РУДН. - Москва, - 2004. - С. 27. (Соавт. Еремина E.H.)

38.Комплексная магнитная и ритмическая фотостимуляция при лечении больных с частичной атрофией зрительных нервов// Военно-медицинский журнал. - 2004. - № 7. - С. 58-60. (Соавт. Кохан В.Е., Гимранова Ж.В.)

39.Электроэнцефалография в диагностике заболеваний нервной системы. Методическое руководство: Изд-во РУДН. - Москва, - 2004. - С. 30. (Соавт. Мальцева Е.А.)

40.Межполушарная асимметрия и биоэлектрические ритмы у больных с паркинсонизмом и эпилепсией. Материалы 2-го международного симпозиума «Проблемы ритмов в естествознании» - Москва, - 2004. - С. 99-101. (Соавт. Еремина E.H., Мальцева Е. А.)

41. Изменение биоэлектрической активности в сетчатке при транскраниальной магнитной стимуляции// Физиология человека. 2004, №1 (т.30), стр. 40-42.

42.Аспекты межполушарной асимметрии мозга у летного состава Сборник 7ЦВКАГ «Клинические аспекты авиационной медицины», Москва, - 2004. - С. 29-30. (Соавт. Мальцева Е.А., Князева М.И., Лекалов A.A.)

43.Эпилепсия и стимуляция мозга. Изд-во РУДН. - Москва, - 2004. -С. 120. (Соавт. Еремина E.H.)

44.Транскраниальная магнитная стимуляция в исследовании эмоции у здоровых испытуемых и больных с эпилепсией// Высшей нервной деятельности (принята к печати).

45.Влияние транскраниальной магнитной стимуляции на кратковременную и долговременную память у здоровых испытуемых и больных с паркинсонизмом// Физиология человека (принята к печати).

46.Изучение межполушарной организации процессов долговременной памяти у летного состава// Военно-медицинский журнал (принята к печати)

47. Способ лечения заболеваний зрительного тракта. Патент на изобретение № 2128485, Москва, - 1999. (Соавт. Гимранова Ж.В.)

48.Способ лечения больных в коме и вегетативном состоянии. Патент на изобретение №2197294, Москва, - 2003.

49.Способ лечения функциональных поражений каудальной группы черепно-мозговых нервов. Патент на изобретение №2197297, Москва, - 2003.

50.Способ лечения функциональных поражений лицевого нерва. Патент на изобретение №2201772, Москва, - 2003.

51.Способ лечения больных с эпилепсией. Приоритет №2003105315, Москва, -2003.

52.Способ лечения больных с паркинсонизмом. Приоритет, №2003105314, Москва, - 2003.

Гимранова Р.Ф.

«Межполушарная асимметрия в патогенезе заболеваний центральной нервной системы и ее коррекция транскраниальной магнитной стимуляцией»

Работа посвящена проблеме изучения роли межполушарной асимметрии головного мозга в патогенезе заболеваний центральной нервной системы у больных паркинсонизмом, эпилепсией и разработка методов коррекции нарушенных функций с использованием транскраниальной магнитной стимуляцией. Показано наличие патологической межполушарной асимметрии в моторной системе, долговременной и кратковременной памяти у больных паркинсонизмом. Уточнены механизмы взаимосвязи правого и левого полушария с негативными и позитивными эмоциями у больных эпилепсией. Также, у больных эпилепсией, показано наличие патологической межполушарной асимметрии в организации процессов речи. Предложены эффективные способы коррекции межполушарной асимметрии памяти и эмоций при помощи транскраниальной магнитной стимуляции.

Gimranov R.F

«Interheniispheric asymmetry in pathogenesis of diseases of the central nervous system and its correction by transcranial magnetic stimulation»

The basic purpose was to study of a role interhemispheric asymmetry of brain in pathogenesis of diseases of the central nervous system in the patients with Parkinson's disease, epilepsy and development of methods of correction of the broken functions with use transcranial magnetic stimulation. The presence pathological interhemispheric asymmetry in motor system, long-term and short-term memory at the patients with Parkinson's disease is shown. The mechanisms of interrelation of the right and left hemisphere with negative and positive emotions at the patients with epilepsy are specified. Also, at the patients with epilepsy the presence pathological interhemispheric asymmetry in organization of processes of the speech is shown. The effective ways of correction interhemispheric asymmetry of the memory and emotions are offered by transcranial magnetic stimulation.

fe

*

Гимранов Ринат Фазылжанович

Межполушарвая асимметрия в патогенезе заболеваний центральной нервной системы и ее коррекция транскраниальной магнитной стимуляцией

Автореферат

диссертация на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Технический редактор Е.А.Мальцева Компьютерный набор М.И.Князьева Корректура Е.Н.Еремина

Подписано в печать 24.12.2004 Тираж 100 экз., заказ 562 Усл.печ. л. 2.2

Издательско-полиграфный комплекс РУДЫ, 117198, г.Москва, ул.Миклухо-Маклая, д.9.

!

I

%

»

J>

i

h :-r 2

РНБ Русский фонд

2005-4 41425

г

2 2 КД? 2005 ' 1248

Актуальность проблемы.

Изучение патогенеза заболеваний нервной системы связано с развитием различных научных направлений: от молекулярной биологии и биохимии до высоко аналитичных методов электрофизиологии, магнитно-резонансной и позитронно-эмиссионной томографии. Группа ученых Шеффилдского университета во главе с А.Вагкег в 1985 году создала магнитный стимулятор, способный возбуждать моторную кору человека через кости черепа и, в результате этого, вызывать движения в верхних и нижних конечностях. Появление неинвазивного метода, позволяющего достаточно избирательно воздействовать на определенные зоны коры головного мозга человека, явилось весьма значимым шагом вперед в исследовании функций мозга. Данная методика позволила разработать новые подходы к изучению деятельности мозга человека и анализу нарушений функций ЦНС. В настоящее время методика "транскраниальной магнитной стимуляции" (ТМС) широко применяется в клинической нейрофизиологии с целью изучения состояния корковых процессов, нарушений процессов возбуждения и проведения в структурах периферической и центральной нервной системы. Существенно, что ТМС весьма успешно используется для коррекции нарушенных функций ЦНС, особенно в тех случаях, когда в патогенезе заболеваний проявляют себя процессы развития межполушарной асимметрии. В то же время изучению роли межполушарных расстройств в патогенезе клинических проявлений таких заболеваний, как паркинсонизм и эпилепсия с использованием метода ТМС для анализа нарушенных функций и в целях проведения их коррекции, посвящено сравнительно немного работ [Pasual-Leone et al., 1994; Caramia et al., 1996; Macdonell et al., 2002]. Расстройства деятельности ЦНС весьма часто проявляются нарастающей межполушарной асимметрией и в случаях разного рода функциональных нагрузок, что позволяет рассматривать проблему исследования патогенетической роли нарушений межполушарных взаимодействий, как одну из важных задач патологической и нормальной физиологии нервной системы.

Исследование патогенетических процессов при поражениях моторной коры является непростой задачей. С появлением неинвазивной и безболезненной методики ТМС стало возможным проводить более углублённые исследования для наиболее полного решения этих проблем [Chen et al., 1997; Hallett et al., 1999; Zijdewind et al., 2000; Roricht 2000; Irlbacher 2001; Maeda et al. 2002]. Проведенные исследования показали, что минимальная индукция магнитного поля при ТМС, способная вызвать моторные потенциалы (ВМП) с периферических мышц (моторный порог), оказалась повышенной у пациентов с рассеянным склерозом [Ravenborg, 1991], инсультом [Xing, 1990] и пониженной у пациентов с эпилепсией [Reutens et al., 1992, 1993]. Моторные пороги отражают состояние корковых двигательных нейронов [Matsunga et al., 1998; Hallett et al., 2000], а динамическое исследование данного параметра в условиях патологии может позволить уточнить особенности процессов формирования межполушарной асимметрии в патогенезе заболеваний нервной системы.

Классически принято выделять кратковременную и долговременную память [Ebbinghaus Н., 1963]. Кратковременная память со временем консолидируется, переходя из лабильного в устойчивое состояние [Анохин К.В., 1997]. Ранее было показано влияние электроконвульсионного шока на память [McGaugh J., 1966] и возможность применения транскраниальной магнитной стимуляции для исследования различных механизмов памяти [Ferbert et al., 1991; George et al., 1999; Mottaghy et al., 2000; Hadland et al. 2001; Epstein 2002]. Применение TMC существенно расширило методические возможности изучения роли межполушарной асимметрии в процессах реализации кратковременной и долговременной памяти у больных паркинсонизмом и эпилепсией, что позволяет существенно дополнить и уточнить патогенетические механизмы проявлений заболеваний ЦНС и определить пути ее коррекции, в том числе с использованием дозированной локальной ТМС.

Показано, что при транскраниальной магнитной стимуляции можно модулировать эффекты возбуждения в ЦНС, проявления которых зависят в основном от амплитуды (интенсивности) и частоты воздействия [Chen et al., 1997; Pascual-Leon,. 1998; Alfredo et al., 2000]. Использование данного явления для изучения межполушарной организации знака эмоций при патологии центральной нервной системы, а также пути ее коррекции при преобладании асимметрии, несомненно, является актуальной задачей клинической нейрофизиологии, патофизиологии и физиологии нервной системы.

Транскраниальная магнитная стимуляция позволяет неинвазивно проводить картирование сенсорных и моторных речевых полей [Pascual-Leone, 1991, 1999; Epstein et al., 1996, 1998: Sparing et al. 2001]. Исследование и выявление наиболее оптимальных амплитудно-частотных характеристик стимуляции для верификации речевых центров в норме и патологии чрезвычайно важно, так как позволит уточнить процессы, происходящие в различных полушариях при патологии мозга.

Способность ТМС неинвазивно возбуждать нейроны головного мозга послужила основанием к исследованиям особенностей центральных нервных процессов у больных эпилепсией [Valzania, 1999; Tergau et al., 1999], депрессией [Geoorge, 1996, 2000; Klein etal., 1999], шизофренией [Hoffman et al., 2000] и т.д. Применение ТМС с целью изучения механизмов развития клинических проявлений заболеваний центральной нервной системы, в основе которых могут лежать нарушения межполушарных взаимодействий, представляет чрезвычайно важное значение, как в теоретическом аспекте - для уточнения роли межполушарной асимметрии в патогенезе заболеваний центральной нервной системы, так и практическом плане - совершенствование методов коррекции нарушенных функций с помощью ТМС.

Цель исследования. Основная цель данной работы - изучение роли межполушарной асимметрии головного мозга в патогенезе заболеваний центральной нервной системы у больных с паркинсонизмом, эпилепсией и разработка методов коррекции нарушенных функций с использованием транскраниальной магнитной стимуляцией.

Задачи исследования.

1. Изучить особенности функциональной асимметрии в моторной и сенсомоторной коре больших полушарий с использованием методов ТМС и регистрации соматосенсорных вызванных потенциалов (ССВП) у больных с паркинсонизмом.

2. Исследовать роль межполушарной асимметрии в организации кратковременной памяти у больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых.

3. Исследовать организацию долговременной памяти и ее межполушарную асимметрию в патогенезе заболевания у больных паркинсонизмом.

4. Изучить особенности влияния межполушарной асимметрии на организацию знака эмоций, для уточнения роли нарушения межполушарных взаимодействий в патогенезе заболевания у больных эпилепсией.

5. Исследовать особенности межполушарных расстройств и определить роль доминантного по речи полушария в патогенезе развития эпилепсии.

6. Определить роль межполушарной асимметрии, развивающейся вследствии поражения структур центральной нервной системы, в патогенезе расстройств памяти, эмоций, нарушений сенсорной и моторной функций у больных паркинсонизмом, эпилепсией.

7. Исследовать особенности развития межполушарной асимметрии у здоровых индивидумов в условиях применения функциональных нагрузок для уточнения патогенетической роли формирования межполушарных расстройств у больных паркинсонизмом и эпилепсией.

8. Разработать методические подходы для применения ТМС в диагностических и лечебных целях на основе выяснения роли межполушарных расстройств в патогенезе клинических проявлений заболеваний, в основе которых лежат поражения центральной нервной системы.

Научная новизна. Показано, что при отсутствии регулярных активных функциональных нагрузок на правую кисть, у здоровых лиц и больных паркинсонизмом происходят функциональные изменения в моторной коре, проявляющиеся сглаживанием межполушарной асимметрии, которая начинает нарастать в условиях предъявления активных функциональных нагрузок и достигает уровня, присущего здоровым индивидумам в норме.

Уточнены механизмы функционирования и структурно-функциональной организации вербальной кратковременной и долговременной памяти у человека в норме, выявлена роль межполушарной асимметрии в расстройствах функционирования памяти у больных паркинсонизмом.

Показана сильная взаимосвязь передних отделов левого полушария головного мозга с процессами формирования позитивных, а правого - негативных эмоций, которая в условиях патологии центральной нервной системы у больных эпилепсией изменяется за счет нарастания межполушарных расстройств и повышения функциональной значимости правого полушария. Уточнены механизмы межполушарной организации функции речи в условиях патологии и определены наиболее оптимальные, амплитудно-частотные параметры транскраниальной магнитной стимуляции для картирования речевых центров.

Показана роль межполушарной асимметрии мозга в патогенезе расстройств памяти, эмоций, нарушений сенсорной и моторной функций у больных паркинсонизмом, эпилепсией и разработаны методы коррекции межполушарных расстройств с помощью ТМС.

Практическая ценность. На основании полученных результатов показаны патогенетические пути коррекции расстройств памяти, эмоций, нарушений сенсорной и моторной функций у больных паркинсонизмом, эпилепсией. Выработаны методы транскраниальной магнитной стимуляции различных структур мозга с целью активации компенсаторно-восстановительных процессов в ЦНС. Получены патенты РФ на изобретения «Способ лечения больных в коме и вегетативном состоянии» (№2197294), «Способ лечения функциональных поражений каудальной группы черепно-мозговых нервов» (№21972970, «Способ регистрации магнитных зрительных вызванных потенциалов» (№2200465), «Способ лечения функциональных поражений лицевого нерва» (№ 2201772), получены приоритеты на «Способ лечения больных с эпилепсией» (№2003105315) и «Способ лечения больных с паркинсонизмом» (№2003105314).

Основные положения, выносимые на защиту:

1. У больных паркинсонизмом и эпилепсией патологическая межполушарная асимметрия, развивающаяся вследствие поражения структур центральной нервной системы, является важным звеном патогенеза расстройств памяти, эмоций, нарушений сенсорной и моторной функций

2. Транскраниальная магнитная стимуляция может быть использована для оценки моторной, сенсорной, эмоциональной, когнитивной систем, памяти и межполушарных отношений в норме и при поражении центральных структур как с целью выяснения особенностей патогенеза расстройств, так и для коррекции нарушенных функций.

3. У больных с паркинсонизмом отмечается изменение межполушарных взаимоотношений в моторной системе, которая при периодических функциональных нагрузках на правую кисть может частично корригироваться.

4. С помощью ТМС выявлено участие левой лобно-височной области больших полушарий головного мозга в механизмах формирования кратковременной и реализации долговременной памяти, а также влияние процессов усиления межполушарной асимметрии на развитие расстройств памяти у больных паркинсонизмом, которые могут быть эффективно корригированы путем применения транскраниальной магнитной стимуляции.

5. Транскраниальная магнитная стимуляция позволяет проводить картирование вербальных центров и детально исследовать особенности межполушарных отношений в вербальной системе у здоровых испытуемых и больных с поражением центральной нервной системы, а также выяснить роль межполушарных расстройств в вербализации у больных эпилепсией и провести коррекцию нарушенных функций путем локальной полушарной ТМС.

6. Показано участие лобных отделов левого полушария в формировании позитивного эмоционального реагирования, а правого — негативного у здоровых и лиц с поражением центральной нервной системы. Разработаны методы коррекции эмоциональных расстройств с помощью ТМС у больных эпилепсией, у которых преобладает активность правого полушария, обеспечивающая преобладание сформированных негативных эмоций.

Апробация работы. Результаты работы были представлены и доложены: на 1-ом съезде общества физиологов Азербайджана (Баку, 1994); на симпозиуме «Современные представления о структурно-функциональной организации мозга» (Москва, 1995); на симпозиуме «Восстановительная неврология-3» (Москва, 1995); на конференции «Восстановление зрения» (Оренбург, 1996); на 4-ом международном симпозиуме «Новые исследования в нейробиологии» (Москва, 1996); на конференции «Актуальные проблемы клинической и экспериментальной неврологии» (Иркутск, 1997); на 17-ом съезде физиологов России (Ростов-на-Дону, 1998); на конференции «Современные аспекты электростимуляции и новые технологии в нейрохирургии и неврологии» (Саратов, 1998); на 5-ой международной конференции «Современное состояние методов неинвазивной диагностики в медицине» (Москва (Отрадное), 1998); на международной конференции "Новые информационные технологии в медицине и экологии" (Гурзуф, 1998, 1999); на конференции молодых ученых по проблемам высшей нервной деятельности (Москва, МГУ), 1998); на международной конференции по магнитологии «Применение магнитных полей в медицине» (Витебск, 1999); на 2-ой международной конференции "Электромагнитные поля и здоровье человека" (Москва, 1999); на 9-ом международном симпозиуме "Нейрональные и психофизиологические механизмы и модели восстановления сенсорных функций" (Ростов-на-Дону, 1999); на заседании физиотерапевтов и реабилитологов Московской области (МОНИКИ) (Москва, 1999); на 30-ом совещании по проблемам высшей нервной деятельности (Санкт-Петербург, 2000); на конференции молодых ученых по нейронаукам (Москва, МГУ, 2000); на конференции «Новое в изучении пластичности мозга» (Москва, 2000); на конференции «Электромагнитные излучения в биологии» (Калуга, 2000); на конференции по патфизиологии (Москва, 2000); на VI Международном симпозиуме «Современные минимально-инвазивные технологии» (Санкт-Петербурге, 2001); на конференции молодых ученых России «Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины» (Москва, 2001); на конференции «Река Ока - новое тысячелетие» (Калуга, 2001); на XVIII Съезде физиологов

России (Казань, 2001); на заседании Российского Национального Комитета по защите от неионизирующих излучений (Москва, 2001); на 3-ей международной конференции "Электромагнитные поля и здоровье человека" (Москва, 2002), на совместном заседании кафедры физиологии и патфизиологии РУДЫ (2004).

Публикации. Основное содержание диссертации отражено в 2 монографиях, 4 книгах (в соавторстве), 60 печатных работах, 6-ти изобретениях, 2 приоритетах на изобретения.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из: введения, обзора литературы, описания методики, изложения полученных результатов в 5 главах, их обсуждения, выводов и списка использованной литературы. Основной текст работы изложен на 203 машинописных страницах, включая 12 рисунков и 14 таблиц. Библиография содержит 352 наименований, из них 68 на русском и 284 на иностранных языках.

выводы

1. Межполушарная асимметрия, развивающаяся вследствие поражения структур центральной нервной системы, является важным звеном патогенеза расстройств памяти, эмоций, нарушений сенсорной и моторной функций у больных паркинсонизмом и эпилепсией.

2. Транскраниальная магнитная стимуляция с индукцией магнитного поля от 1,2 до 2,2 тесла и частотой следования импульсов от 1 до 10 в секунду позволяет исследовать организацию моторной, сенсорной, эмоциональной, когнитивной систем, памяти и межполушарных отношений в норме и при поражении центральных структур у больных эпилепсией и паркинсонизмом как с целью выяснения особенностей патогенеза расстройств, так и для коррекции нарушенных функций.

3. У больных паркинсонизмом в моторной и сенсомоторных системах головного мозга отмечаются патологические изменения в виде сглаженности межполушарной асимметрии, снижения порога возбудимости, смещении акцентов с доминантного полушария на противоположное. Это выявляется по данным определения моторных порогов при транскраниальной магнитной стимуляции, изменении амплитудно-временных характеристик моторных и соматосенсорных вызванных потенциалов.

4. Транскраниальная магнитная стимуляция моторной коры позволяет выявить особенности межполушарной асимметрии у больных паркинсонизмом, испытывающих периодические функциональные нагрузки на правую кисть, проявляющаяся в изменении моторных порогов, центрального времени моторного проведения. Изменения в сенсомоторной системе при этом затрагивают в большей степени подкорковые механизмы регуляции афферентного потока по данным регистрации соматосенсорных вызванных потенциалов.

5. Функциональная организация кратковременной вербальной памяти имеет четко выраженную межполушарную асимметрию. Левая лобно-височная область больших полушарий активно участвует в механизмах формирования кратковременной памяти у праворуких больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых. У больных паркинсонизмом отмечаются нарушения в процессах кратковременной вербальной памяти связанные со снижением функциональной активности левополушарных процессов.

6. У больных паркинсонизмом и здоровых испытуемых, с помощью транскраниальной магнитной стимуляции, выявлено участие правой префронтальной коры в процессах долговременной памяти и участие левой лобно-височной коры больших полушарий в механизмах формирования речевой реализации долговременной памяти. Показано, что изменения межполушарной асимметрии, способствующие развитию расстройств долговременной памяти у больных паркинсонизмом, могут быть корригированы путем воздействия транскраниальной магнитной стимуляцией на правую префронтальную область.

7. У больных с эпилепсией транскраниальная магнитная стимуляция позволила выявить участие лобных отделов левого полушария в формировании позитивного эмоционального реагирования, а правого — негативного. У больных с эпилепсией отмечается межполушарная асимметрия в виде преобладания активности правого полушария, обеспечивающая формирование негативных эмоций, которая может корригироваться транскраниальной магнитной стимуляцией правого полушария.

8. Межполушарная организация речевых центров головного мозга у больных эпилепсией и здоровых испытуемых выявляется при неинвазивном картировании с применением транскраниальной магнитной стимуляции. У больных эпилепсией отмечается вовлечение в патогенез заболевания патологической межполушарной асимметрии в виде расширения зон возбуждения речевых центров и вовлечении противоположного (не доминантного по речи) полушария.

9. В основе корригирующих влияний транскраниальной магнитной стимуляции лежат явления усиления функциональных связей в центральной нервной системе, что проявляется в формировании физиологически нормальных межполушарных отношений, увеличении лабильности реагирующих структур, что в совокупности свидетельствует об увеличении функционального резерва центральной нервной системы и улучшает процессы адаптации.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В результате анализа более 1500 исследований у 123 больных с различной патологией центральной нервной системы и 180 здоровых испытуемых доказано, что транскраниальная магнитная стимуляция, при соблюдении условий технической и медицинской безопасности, может быть широко использована в научно-исследовательских лабораториях и медицинских учреждениях в качестве безопасного исследовательского и диагностического метода.

2. При наличии у больных с патологией нервной системы показаний и отсутствии противопоказаний возможно использовать транскраниальную магнитную стимуляцию для активации компенсаторно-восстановительных процессов в центральной нервной системе с соблюдением четко определенных амплитудно-временных характеристик стимуляции.