Клонус — это набор непроизвольных и ритмичных мышечных сокращений и расслаблений. Клонус является признаком определенных неврологических состояний, особенно связанных с поражениями верхних двигательных нейронов, вовлекающих нисходящие двигательные пути, и во многих случаях сопровождается спастичностью (еще одна форма гипервозбудимости). [1] В отличие от небольших спонтанных подергиваний, известных как фасцикуляции (обычно вызываемых патологией нижних двигательных нейронов ), клонус вызывает большие движения, которые обычно инициируются рефлексом . Исследования показали, что частота биений клонуса составляет в среднем от трех до восьми Гц и может длиться от нескольких секунд до нескольких минут в зависимости от состояния пациента. [1]
Клонус чаще всего встречается в голеностопном суставе, особенно при движении тыльного сгибания/подошвенного сгибания (вверх и вниз). [2] В некоторых исследованиях случаев также сообщалось о клонусе в пальцах рук, ног и латерально в голеностопном суставе (в отличие от типичного движения вверх и вниз). [3] [4]
Клонус обычно наблюдается у людей с церебральным параличом , инсультом , рассеянным склерозом , повреждением спинного мозга и печеночной энцефалопатией . [2] Он может возникать при эпилепсии как часть генерализованного тонико-клонического припадка , а также у беременных женщин с тяжелой преэклампсией и эклампсией . [5] Он также может быть неблагоприятной реакцией на лекарственные препараты , например, после приема сильнодействующих серотонинергических препаратов, когда клонус с большой долей вероятности предсказывает неминуемую токсичность серотонина ( серотониновый синдром ).
Теория самовозбуждения гиперактивных рефлексов растяжения включает в себя повторяющийся цикл сокращения-расслабления в пораженной мышце, который создает колебательные движения в пораженной конечности. [1] Для того, чтобы существовало самовозбуждение, требуются как увеличение возбудимости двигательных нейронов , так и задержка нервного сигнала. [1] Повышенная возбудимость двигательных нейронов , вероятно, достигается за счет изменений в чистом торможении нейронов, происходящих в результате повреждения центральной нервной системы (ЦНС) ( инсульт / травма спинного мозга ). [1] Это отсутствие торможения смещает нейроны в чистое возбужденное состояние, тем самым увеличивая общую проводимость сигнала. [1] Задержка сигнала присутствует из-за увеличенного времени нервной проводимости. [1] Длительные задержки в первую очередь обусловлены длинными рефлекторными путями, которые распространены в дистальных суставах и мышцах . [1] Таким образом, это может объяснить, почему клонус обычно встречается в дистальных структурах, таких как лодыжка. Было обнаружено, что частота клонических сокращений прямо пропорциональна длине рефлекторного пути, в котором они обнаружены. [1]
Клонус, в отношении наличия центрального осциллятора, функционирует на основе теории, что когда центральный осциллятор включается периферическим событием , он будет продолжать ритмично возбуждать двигательные нейроны , тем самым создавая клонус. [1]
Хотя два предложенных механизма сильно различаются в [теоретическом плане] и все еще обсуждаются, некоторые исследования теперь предполагают возможность сосуществования обоих механизмов для создания клонуса. [1] Считается, что путь рефлекса растяжения может быть стимулирован первым и через его события вызвать снижение порога синаптического тока . [1] Это снижение порога синаптического тока усилит возбудимость двигательного нейрона , поскольку нервные импульсы будут легче проводиться и, таким образом, включать этот центральный осциллятор. [1] Эта теория все еще изучается. [1]
Клонус имеет тенденцию сосуществовать со спастичностью во многих случаях инсульта и повреждения спинного мозга , вероятно, из-за их общего физиологического происхождения. [1] Некоторые считают клонус просто расширенным результатом спастичности. [1] Несмотря на тесную связь, клонус наблюдается не у всех пациентов со спастичностью. [1] Клонус имеет тенденцию не присутствовать со спастичностью у пациентов со значительно повышенным мышечным тонусом , поскольку мышцы постоянно активны и, следовательно, не участвуют в характерном цикле включения/выключения клонуса. [1]
Клонус возникает из-за повышенного возбуждения двигательных нейронов (снижение порога потенциала действия ) и часто встречается в мышцах с длительной задержкой проводимости, например, в длинных рефлекторных путях, обнаруженных в дистальных мышечных группах. [1] Клонус обычно наблюдается в лодыжке, но может также наблюдаться и в других дистальных структурах. [2]
Клонус в голеностопном суставе проверяется путем быстрого сгибания стопы в тыльную флексию (вверх), вызывая растяжение икроножной мышцы . [1] Последующие удары по стопе приведут к этому, однако только устойчивый клонус (5 ударов или более) считается ненормальным. [ необходима цитата ] Клонус также можно проверить в коленях путем быстрого нажатия на надколенник (коленную чашечку) по направлению к пальцам ног.
Грегори Бейтсон описал индукцию клонуса у здоровых людей: [6]
Баланс — это отчасти непроизвольное и бессознательное занятие, зависящее от «спинальных рефлексов». При наличии соответствующего контекста эти рефлексы переходят в колебание, называемое «клонусом», явление, знакомое каждому и легко вызываемое. (Сидя, поставьте ногу с бедром горизонтально и стопой на пол. Переместите стопу внутрь к себе так, чтобы пятка оторвалась от пола, а подушечка стопы поддерживала вес ноги. Когда веса и углы отрегулированы правильно, в мышце голени начнется колебание с частотой около шести-восьми в секунду и амплитудой около половины дюйма в колене. Это колебание называется клонусом в нейрофизиологии и представляет собой повторяющуюся серию рефлексов надколенника, генерируемых в контуре обратной связи. Эффект каждого сокращения передается обратно как изменение напряжения в мышце голени. Это изменение напряжения запускает следующий рефлекс надколенника.)
— Грегори Бейтсон, Священное единство, стр. 85
В тексте Бейтсон продолжает описывать индукцию клонуса как ключевой элемент балийского ритуала.