Импульсы, нисходящие от коры головного мозга

  Для лучшего понимания процессов нервной регуляции можно условно разделить все функции импульсов, нисходящих от мозга до исполнительного органа и тканей, на четыре большие группы.
А8
Первую группу функций нисходящих нервных импульсов составляют импульсы для исполнительных органов и тканей, вторую — импульсы для трофических функций, третью — импульсы для адаптации (причем имеется условная и безусловная адаптация) организма в условиях существования и четвертую — импульсы для нервной регуляции иммуногенеза. Еще в 1958 г. А. А. Гордиенко подтвердил свое мнение о рефлекторных механизмах регуляции синтеза антител при фагоцитозе. Рассмотрение иммунологических процессов под управлением мозга — это будущее направление науки.
Первую группу функций нисходящих нервных импульсов, т. е. импульсов, идущих от мозга к исполнительным органам и тканям, в свою очередь, условно можно также разделить на четыре подгруппы: первая — для мышц (отдельно для поперечно-полосатых и для гладких мыщц внутренних органов), вторая — для эндокринной системы, третья — для сердечно-сосудистой системы, четвертая — для внутренних органов.
В настоящее время работами В. Н. Черниговского и его школы показано, что в основе управления деятельностью висцеральных систем лежит топический принцип, т.е. эфферентное звено нервной системы, как и афферентное, локализовано в определенных областях коры и подкорковых образованиях.
Интерес представляет и вторая группа функций нисходящих импульсов. Здесь необходимо отметить исследования адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы ученых школы Л. А. Орбели.
По данным классических работ исследователей школы К. М. Быкова о кортикальной регуляции органов и тканей, можно обосновать то положение, что
симпатической и вообще вегетативной нервной системой управляет кора головного мозга.
В последнее время активно изучается третья группа функций — адаптационные и компенсаторные процессы в головном мозге, о чем свидетельствуют материалы пленума Проблемной комиссии всесоюзной проблемы «Структурно-функциональные основы организации в норме и патологии», где рассмотрены структурные и функциональные, нейрохимические адаптивные и компенса’орные процессы в головном мозге.
Надо заметить, что возможно наличие еще одной функции нисходящей нервной системы, не отмеченной до настоящего времени в литературе. Это влияние нервной системы на генетический вид организма. Чтобы объяснить влияние нервной системы на генетический код организма, надо брать во внимание мнение Дж. Харисон и соавт. (1979) об эволюции и развитии индивидуума. Они указали, что если закон —«онтогенез повторяет филогенез»— был строго верен, то изменение индивидуального развития в процессе эволюции осуществлялось бы только путем гипеоморфизма, т. е. добавлением дополнительной стадии в конце онтогенеза предков. Далее авторы отмечают, что такой гиперморфоз действительно имеет место, но он ни в коем случае не является единственным способом изменения развития индивидуума в эволюционном процессе. Возможно, в эволюционном развитии, когда путем естественного отбора передаются лучшие, выгодные признаки своему потомству, у высших организмов важную роль играет нервная система.
Развитие того или другого органа в зависимости от выполняемой функции и подкрепления необходимого свойства в последующих поколениях, оче
видно, начинается от сенсорной системы. Примером служит форма зубов. Фронтальные зубы, при помощи которых мы откусываем пищу, имеют соответствующую долэтовидную форму с режущим краем, а моляры и премоляры — соответствующую жевательную поверхность. Такое формообразование зуба является как бы косвенным доказательством функции сенсорной нервной системы в руководстве функцией хромосом. И последнее доказательство:              по И. М. Сеченову, все процессы в
организме рефлекторные, т. е. каждая ткань, каждая клетка функционирует под влиянием нервной системы. Кроме того, все процессы в клетках — ферментативные.
Гипоталамус. Одним из главных звеньев нисходящей неовной системы от коры головного мозга к зубу, тканям полости рта и к другим тканям организма является супрооптическое ядро (СОЯ) гипоталамуса.
Это указывает на взаимосвязь эфферентной системы зуба с такой же системой внутренних органов. Кроме того, установлено, что СОЯ является «мостиком» между нервной и эндокринной системами.
На уровне гипоталамуса регуляция тканей начинает делиться на вегетативную и эндокринную. Вегетативная регуляция делится затем на парасимпатическую и симпатическую. Парасимпатическая иннервация зуба у собак осуществляется нейронами верхнего слюнного ядра и крылонёбного узла, симпатическая иннервация — нейронами бокового рога спинного мозга верхних грудных сегментов и верхнего симпатического ганглия. Известно, что выражением возбуждения и торможения центральной нервной системы для исполнительных органов в организме является действие на них симпатиче-
ского и парасимпатического отдела периферической нервной системы.
Эндокринная регуляция начинается от гипоталамуса, который в свою очередь регулирует функцию гипофиза, являющегося главной железой внутренней секреции.
Возможно, быстрая регуляция обменных процессов (при резком изменении давления и температуры) осуществляется симпатической и парасимпатической иннервацией зуба, а длительная, постоянная регуляция зуба (рост, развитие, минерализация и др.) регулируется эндокринной системой.
Нервные медиаторы, гормоны и циклические нуклеотиды. Медиаторами соматической и вегетативной нервной системы являются ацетилхолин и норадреналин. Норадреналин является медиатором постганглионарных симпатических волокон, за исключением симпатических волокон, иннервирующих потовые железы, где выделяется ацетилхолин.
Последний является медиатором преганглионар- ных симпатических и парасимпатических волокон, а также двигательных нервных волокон (С. А. Аничков, М. Б. Беленький, 1969; Н. Хауликэ, 1978, и др.). Под действием одного нервного импульса выделяется до одного миллиона молекул ацетилхолина lt;Л. Поттер, 1979).
Нервная система не только регулирует функцию организма через свои медиаторы, но и управляет эндокринной системой, которая выделяет возбуждающие или угнетающие гуморальные вещества, регулирует функции организма и через гормоны. Работа эндокринной системы, как было отмечено выше, контролируется гипоталамусом. Основное значение в регуляции эндокринной функции принадлежит гипофизу, который в свою очередь контролирует функции других эндокринных желез. Для стоматологов особый интерес представляют гормоны щитовидной и паращитовидной желез, которые принимают активное участие в минерализации и деминерализации костной ткани и, возможно, твердых тканей зуба. Гормон щитовидной железы (тироксин, три-, ди- и монойодтирозин) повышает интенсивность основного обмена, отложения кальция в костной ткани. Гормон паращитовидной железы (его функциональным антагонистом является кальцитонин, вырабатываемый ультимобранхиаль- ными тельцами) влияет на обмен кальция и фосфора в организме. Он регулирует кальций в пищеварительной системе, костной ткани и почках. В кишечнике он содействует всасыванию, в косиной ткани — высвобождению, в почечных канальцах — реабсорбции кальция. Гормон паращитовидной железы повышает выделение фосфора с мочой (К. Вилли, 1968; В. Вилли, В. Детье, 1974; Я. Мусил, 1985).
Стоматологов интересуют и другие гормоны. При сахарном диабете в пародонте проявляются симптомы недостатка инсулина, выделяемого бета- клетками островка поджелудочной железы, увеличивающей использование глюкозы и стимулирующей ее обмен. (Здесь требуется углубленное изучение глюкагона, выделяемого альфа-клетками островков.) Секретин и холецитин, продуцируемые слизистой оболочкой двенадцатиперстной кишки, возможно, имеют значение при некоторых заболеваниях слизистой оболочки полости рта. Адреналин и норадреналин, выделяемые мозговым веществом надпочечника, являясь и нервными медиаторами, представляют огромный интерес при лечении пародонтита и других стоматологических заболеваний.
Выделяемый корковым веществом надпочечника кортизол интересен тем, что стимулирует пре-
вращение белков в углеводы (видимо, такой процесс встречается при пародонтозе), а альдостерон, регулирующий обмен натрия и калия, необходим при гиперестезии или анестезии, поскольку они участвуют в процессе возбуждения клеток. Гормоны половых желез также представляют интерес при изучении различий в частоте выявления некоторых заболеваний слизистой оболочки полости рта у мужчин и женщин и т. п.
Нервные медиаторы и гормоны действуют на клетку через циклические нуклеотиды. Они являются универсальными регуляторами метаболизма, пролиферации и дифференцировки клеток. Нарушения в циклазных системах вызывает изменения чувствительности клеток и ткани к нервным и гормональным влияниям. Как физиологический регулятор клеточного метаболизма, циклические нуклеотиды быстро реагируют на более интенсивное функционирование органов и систем всего организма. При недостатке циклических нуклеотидов возникают различные патологические процессы (Г. И. Дорофеев и соавт., 1978).
Установлены связи аденилатциклазы с адренергическим рецептором, циклических нуклеотидов — с медиаторами (Г. А. Робинзон, Г. К. Палмер, 1982).
В настоящее время активно изучается воздействие нервных медиаторов и гормонов на рецепторы клеток. Изучены рецепторы ацетилхолина (М. Я. Михельсон, Э. В. Зеймаль, 1970), инсулина (Р. Кан, Дж. Рот, 1979), глюкагона (И. Клейн, Дж. Леви, 1979), гормонов гипоталамуса, гипофиза (Ф. Лабри с соавт., 1979), щитовидной железы (М. Сёркс с соавт., 1979), гормонов половых желез (Д. Тофт с соавт., 1979) и др.
Рецепторы располагаются на клеточных мембранах. Полученную информацию от нервных медиа торов или гормонов они передают органеллам клеток.
В последние годы определены пути передачи сигналов от клеточной поверхности на генетический аппарат клетки. Могущество внутриклеточных сигналов в регуляции функцией клеток проявляется в том, что они через генетический аппарат изменяют функцию ферментов, стимулируют или угнетают синтез новых клеточных белков (П. Г. Костюк, М. А. Островский, 1988). Генетический аппарат, хромосомы располагаются в ядре.
Клеточное ядро. Известно, что каждая клетка (кроме зрелого эритроцита) имеет ядро. Внутри ядра находятся хромосомы, и каждый биологический вид имеет свое количество хромосом. Клетки человека имеют по 46 хромосом, но не все из них работают активно. В зависимости от активного набора хромосом определяется вид ткани. При патологических процессах действия хромосом, не свойственных для данной ткани, начинают активизироваться и появляется функция, не свойственная для данной клетки (например, метаплазия).
Вдоль хромосом располагаются гены. Каждый ген имее” свое место. Многие из них связаны с продукцией различных ферментов. Имеется и генетический аппарат, кодирующий неферментные белки как антигенные или белки других групп. Установлено, что определенная пара хромосом связана с определенной системой организма. Так, например, X- или У-хромосомы (23 пары) отвечают за формирование половых систем. (Стоматологов интересует, какая пара хромюсом отвечает за формирование зубочелюстной системы.)
Установлены гены человека, синтезирующие определенные ферменты. Например, в седьмой хромосоме находятся гены, кодирующие пируватки-
назу и маннозофосфатизомеразу, в Х-хромосоме находятся гены глюкозы —6-фосфатдегидрогеназа в 17-й хромосоме — ген тимидинкиназы.
Балтимоэской конференцией отмечено, что точно установлено 90 генов человека, локализованных в аутосомах (К. Бастон, Э. Самнер, 1981).
Исследование структуры генов у высших организмов до недавнего времени было сложным. Это стало возможным после появления генной инженерии и после разработки методов чтения ДНКовых текстов (М. Д. Франк-Каменский, 1988).
Под контролем генов происходит синтез белка.
Белки и ферменты. Белки составляют существенную часть живого организма. Ферменты по своей химической природе представляют собой белки. Обмен веществ является чрезвычайно сложной и очень целенаправленной совокупностью химических реакций. Эти реакции происходят с помощью ферментов (В. И. Розенгарт, 1983), которых имеется большое количество. Их сложная классификация охватывает в настоящее время около 2000 видов ферментов (В. И. Розенгарт, 1983).
Ферменты состоят из белка и ксфермента. В состав коферментов входят витамины. Витамины группы В (Bj, В2, Вlt;з, В12), РР, пантотеновая кислота, биотин, фолиевая кислота и др. входят в состав ферментов, катализирующих самые различные реакции метаболизма (В. И. Розенгарт, 1983).
Надо отметить, что имеются ферменты без витаминов, например цитохромы.
Биологические процессы. Биологические процессы в тканях регулируются ферментами. Нас интересуют такие биологические процессы, как минерализация и деминерализация твердых тканей зуба, костной ткани пародонта, обновление их органических веществ, воспалительные процессы, дистрофия тканей и т. п.
Мы знаем, что все биологические процессы в тканях находятся под контролем сложной системы, начинающейся от рецепторов и включающей ней- рогуморальную регуляцию. Эта система, начинающаяся от рецепторов и заканчивающаяся тканями, управляет всеми функциями организма.
Конечно, сведения, изложенные в данной книге, не являются исчерпывающими. Наша задача — систематизировать имеющиеся данные в различных областях науки, особенно таких, как медицина, биология и др., с целью поиска и разработки новых эффективных методов лечения больных. Такая систематизация нужна и в медицинских вузах для обеспечения последовательности преподавания на различных кафедрах и для разработки единой научной темы института. Например, если разложить понятие «боль» по схеме № 1, то к этой проблеме можно привлечь специалистов всех клинических и теоретических кафедр медицинского института, включая даже физиков и химиков, которые будут изучать данное понятие на уровне молекул, атомов и глубже.

Источник: Г.А. УМЬЕТАИЕВ, «ЗАБОЛЕВАНИЯ ТКАНЕЙ ПОЛОСТИ РТА» 1991

А так же в разделе «  Импульсы, нисходящие от коры головного мозга »