5.2. Основний етап
Цей етап передбачає проведення кожним студентом запланованих досліджень, визначення результатів, їх оцінка, запис протоколу досліджень за встановленою формою (користуватись посібником). Рекомендується така послідовність проведення досліджень:
1.Загальний аналіз шкірної чутливості (дослід Горовиця): у результатах студенти описують, які відчуття у них виникають при дотику пучками пальців до колби з гарячою водою (>45оС): вони визначають спочатку структуру поверхні колби (шершава чи гладенька) лише потім виникає відчуття тепла або болю, завдяки чому відсмикують руку. У висновках студенти мають визначити можливі причини такої послідовності відчуттів, зокрема завдяки різній швидкості передачі інформації від рецепторів до ЦНС та сенсорними провідними шляхами до кори головного мозку. Запропонувати намалювати схеми провідних шляхів специфічних каналів передачі інформації від тактильних, теплових та ноціцепторів.
2. Дослідження дотикової чутливості шкіри людини: при аналізі результатів дослідження звернути увагу студентів на значну щільність локалізації дотикових рецепторів на шкірі пучок пальців та соматотопічну організацію сомато-сенсорної зони кори, зокрема поля S1, що забезпечує точну локалізацію дотику.
Запитати у студентів, які види тактильних рецепторів шкіри в різних ділянках активуються при дотику волосинами Фрея, при контакті пучок пальців з поверхнею (скористатись таблицею).
Деякі види рецепторів шкіри
А-вільні нервові закінчення; Б - комплекс клітини Меркеля з нервовою терміналлю; В- тільце Мейсснера; Г – тільце Пачині; 1-нервова терміналь, 2- допоміжні клітини, 3 – мієлінові нервові волокна, 4 - капсула.
3.Дослідження холодової та теплової чутливості шкіри людини: при аналізі результатів звернути увагу студентів на більшу щільність холодових рецепторів у порівнянні з тепловими та швидкість передачі інформації від них аферентними волокнами: від теплових рецепторів – група С, від холодових – Аδ.
4.Дослідження больової чутливості шкіри людини: при аналізі результатів дослідження звернути увагу студентів на два види болю – швидкий біль, повільний біль; з’ясувати, який вид болю досліджували студенти, якщо тривалість його вининкнення менша за 1с, порівняти два види болю та визначити їх роль:
Звернути увагу студентів на теорію специфічності болю, яка науково підтверджена. Це ноцицептивна сенсорна система, яка має:
1) ноцицептори (рецептори пошкодження) є вільними нервовими закінченнями аферентних нейронів – це високопорогові механо-, термо-, хеморецептори, активація яких призводить до відчуття болю; порогами для різних видів ноцицепторів є : сила тиску > 40 г/см2, температура > +45оС; температура < +15 оС; хемоноцицептори активуються завдяки появі хімічних речовин при пошкодженні клітин у міжклітинній речовині - брадикініна, збільшення концентрації іонів калію, молочної кислоти, гістаміна, серотоніна, протеолітичних ферментів та інших алгетиків;
2) існують спеціальні провідні шляхи –палеоспіно- (тригеміно-) таламічні, які проходять через неспецифічні ядра таламуса;
3) ноцицептивна система безпосередньо діє разом з антиноціцептивною (аналгезуючою) системою, активація якої призводить до підвищення порогу ноціцептивної чутливості..
Антиноціцептивна (аналгезуюча) система – це система, що призводить до пригнічення больового відчуття завдяки збільшенню порогу до ноціцептивного стимулу.
Антиноцицептивна система має структурніі функціональних компоненти на різних рівнях ЦНС, в тому числі у спинному мозку і головному мозку:
1) комплекс пригнічення аферентних ноцицептивних стимулів у задніх рогах спинного мозку, завдяки пресинаптичному гальмуванню;
2) велике ядро шва, що розташоване по середній лінії між мостом і довгастим мозком; ретикулярне парагігантоклітинне ядро, що розташоване в боковому відділі довгастого мозку; від цих ядер імпульси надходять задньобоковими стовпами до спинного мозку, пригнічуючи аферентні ноцицептивні сигнали;
3) центральна сіра навколоводопровідна речовина і перивентрикулярна ділянка середнього мозку і верхнього відділу мосту, що оточують сільвієв водопровід і частково третій і четвертий шлуночки; нейрони цих аналгезуючих ядер посилають імпульси до великого ядра шва і ретикулярного парагігантоклітинного ядра, що призводить до пригнічення аферентних ноціцептивних стимулів у задніх рогах спинного мозку. В свою чергу, стимуляція вище розташованих структур мозку активує перивентрикулярні ядра і і передньобоковий пучок гіпоталамуса, що призводить до аналгезуючого ефекту:
Схема ноціцептивної системи (А) аналгезуючої системи головного і спинного мозку (Б), завдяки якій пригнічуються аферентні ноцицептивні стимули у задніх рогах спинного мозку під впливом енкефалінергічних нейронів (пресинаптичне гальмування) .
Більше 35 років тому було виявлено в експерименті, що введення морфіну у перивентрикулярні ядра або у центральну сіру речовину викликає аналгезуючий ефект. Відкриття ендогенних опіатів та опіатних рецепторів у нейронах головного і спинного мозку дозволило виявити механізми дії опіатної аналгезуючої системи та інших неопіатних аналгезуючих систем. Умовно їх можна класифікувати наступним чином:
В основі аналгезуючого ефекту при натискуванні на певні точки шкіри (пресопункутура) або голковколювання (акупунктура) чи дії електричної вібрації в окремих точках а також відволікаючих засобів (перців пластир, гірчичники) є активація антиноцицептивної системи.