Повреждение мозга - Brain damage

Повреждение мозга
Traumaticbraininjury2010.jpg
КТ головы через несколько лет после черепно-мозговой травмы показывает пустое место в месте повреждения, отмеченное стрелкой.

Нейротравма , повреждение или повреждение головного мозга ( BI ) - это разрушение или дегенерация клеток головного мозга . Повреждения головного мозга возникают из-за множества внутренних и внешних факторов. В общем, повреждение головного мозга относится к значительному, неизбирательному повреждению, вызванному травмой, тогда как нейротоксичность обычно относится к избирательному химически индуцированному повреждению нейронов .

Распространенной категорией с наибольшим количеством травм является черепно-мозговая травма (ЧМТ) в результате физической травмы или травмы головы из-за внешнего источника, а термин приобретенная травма головного мозга (ЧМТ) используется в соответствующих кругах для дифференциации травм головного мозга, произошедших после рождения, от травм. , от генетического заболевания или от врожденного заболевания . Первичные и вторичные травмы головного мозга определяют вовлеченные процессы, а очаговые и диффузные травмы головного мозга описывают степень тяжести и локализацию.

Недавние исследования показали, что нейропластичность , которая позволяет мозгу реорганизовываться, формируя новые нейронные связи на протяжении всей жизни, обеспечивает перестройку его работы. Это позволяет мозгу компенсировать травмы и болезни.

Признаки и симптомы

Симптомы травм головного мозга различаются в зависимости от тяжести травмы или степени поражения головного мозга. Три категории, используемые для классификации степени тяжести травм головного мозга, - легкие, средние и тяжелые.

Легкие травмы головного мозга

Симптомы легкой травмы головного мозга включают головные боли, спутанность сознания, шум в ушах , усталость, изменения режима сна, настроения или поведения. Другие симптомы включают проблемы с памятью, концентрацией, вниманием или мышлением. Психическая усталость - это обычное изнурительное переживание, которое пациент не может связать с первоначальным (незначительным) инцидентом. Нарколепсия и нарушения сна - распространенные ошибки в диагнозе.

Умеренные / тяжелые травмы головного мозга

Когнитивные симптомы включают спутанность сознания, агрессивность, ненормальное поведение, невнятную речь, кому или другие нарушения сознания. К физическим симптомам относятся головные боли, которые усиливаются или не проходят, рвота или тошнота, судороги, ненормальное расширение глаз, неспособность просыпаться ото сна, слабость в конечностях и потеря координации.

Симптомы у детей

Симптомы, наблюдаемые у детей, включают изменения в привычках питания, стойкую раздражительность или грусть, изменение внимания или нарушение сна.

Местоположение повреждения головного мозга позволяет прогнозировать симптомы

Симптомы травм головного мозга также могут зависеть от местоположения травмы, и в результате нарушения являются специфическими для пораженной части мозга. Размер поражения коррелирует с серьезностью, восстановлением и пониманием. Травмы головного мозга часто приводят к нарушениям или инвалидности, которые могут сильно различаться по степени тяжести.

В случаях тяжелых травм головного мозга велика вероятность того, что области будут иметь постоянную инвалидность , включая нейрокогнитивный дефицит , бред (часто, если быть конкретным, монотематический бред ), проблемы с речью или движением, а также умственную отсталость . Также могут быть изменения личности. В наиболее тяжелых случаях наступает кома или даже стойкое вегетативное состояние . Даже легкий инцидент может иметь долгосрочные последствия или вызвать появление симптомов спустя годы.

Исследования показывают, что существует взаимосвязь между поражением мозга и расстройствами языка, речи и категориальными расстройствами. Афазия Вернике связана с аномией , бессознательным составлением слов ( неологизмами ) и проблемами с пониманием. Симптомы афазии Вернике вызваны повреждением заднего отдела верхней височной извилины .

Повреждение области Брока обычно вызывает такие симптомы, как пропуск функциональных слов ( аграмматизм ), изменение звукоизвлечения, дислексия , дисграфия и проблемы с пониманием и производством. Афазия Брока свидетельствует о поражении задней нижней лобной извилины головного мозга.

Однако нарушение, вызванное повреждением области мозга, не обязательно означает, что поврежденная область полностью отвечает за когнитивный процесс, который нарушен. Например, при чистой алексии способность читать нарушается поражением, повреждающим как левое поле зрения, так и связь между правым полем зрения и языковыми областями (область Брока и область Вернике). Однако это не означает, что человек, страдающий чистой алексией, неспособен понимать речь - просто нет связи между их рабочей зрительной корой и языковыми областями - как демонстрирует тот факт, что чистые алексики все еще могут писать, говорить и даже транскрибировать буквы, не понимая их значения.

Поражение веретенообразной извилины часто приводит к прозопагнозии , неспособности различать лица и другие сложные объекты друг от друга. Поражения миндалевидного тела устраняли бы усиленную активацию, наблюдаемую в затылочных и веретенообразных областях зрения в ответ на страх при сохранении этой области. Поражения миндалины изменяют функциональную схему активации эмоциональных стимулов в областях, удаленных от миндалины.

Другие поражения зрительной коры имеют разные эффекты в зависимости от места повреждения. Например, поражения V1 могут вызывать слепое зрение в различных областях мозга в зависимости от размера поражения и расположения относительно калькариновой трещины . Поражение V4 может вызвать дальтонизм , а двустороннее поражение MT / V5 может вызвать потерю способности воспринимать движение. Поражение теменных долей может привести к агнозии , неспособности распознавать сложные объекты, запахи или формы, или к аморфосинтезу , потере восприятия на противоположной стороне тела.

Нелокализационные функции

Травмы головного мозга имеют далеко идущие и разнообразные последствия из-за природы мозга как основного источника контроля над телом. Люди с повреждением головного мозга часто испытывают проблемы с памятью. Это могут быть проблемы с долгой или краткосрочной памятью в зависимости от места и тяжести травмы. Иногда память можно улучшить с помощью реабилитации, хотя это может быть навсегда. Изменения поведения и личности также часто наблюдаются из-за изменений структуры мозга в областях, контролирующих гормоны или основные эмоции. Головные боли и боль также могут возникать в результате травмы головного мозга либо непосредственно в результате повреждения, либо из-за неврологических состояний, возникших в результате травмы. Из-за изменений в мозге, а также проблем, связанных с изменением физических и умственных способностей, депрессия и низкая самооценка являются общими побочными эффектами, которые можно лечить с помощью психологической помощи. Антидепрессанты следует использовать с осторожностью у людей с травмой головного мозга из-за возможности нежелательных эффектов из-за уже измененного химического состава мозга.

Долгосрочные психологические и физиологические эффекты

Существует множество реакций организма на травму головного мозга , возникающих в разное время после первоначального повреждения, поскольку повреждение может повлиять на функции нейронов , нервных трактов или участков мозга. Немедленный ответ может принимать разные формы. Вначале могут появиться такие симптомы, как отек, боль, синяки или потеря сознания. Посттравматическая амнезия также часто встречается при повреждении головного мозга, как и временная афазия или нарушение речи.

По мере того, как время идет и серьезность травмы становится ясной, могут появиться и другие реакции. Из-за потери кровотока или повреждения ткани, полученного во время травмы, амнезия и афазия могут стать постоянными, и у пациентов была задокументирована апраксия . Амнезия - это состояние, при котором человек не может вспомнить вещи. Афазия - это потеря или нарушение понимания или использования слов. Апраксия - это двигательное расстройство, вызванное повреждением головного мозга, и оно может чаще встречаться у тех, у кого был поврежден левый мозг, с критической потерей механических знаний. Головные боли, периодическое головокружение и усталость - все временные симптомы травмы головного мозга - могут стать постоянными или могут не исчезать в течение длительного времени.

Есть также задокументированные случаи длительных психологических эффектов, таких как эмоциональные изменения, часто вызываемые повреждением различных частей мозга, которые контролируют человеческие эмоции и поведение. Люди, которые испытали эмоциональные изменения, связанные с повреждением головного мозга, могут испытывать эмоции, которые приходят очень быстро и очень интенсивно, но имеют очень небольшой длительный эффект. Эмоциональные изменения не могут быть вызваны конкретным событием и могут стать причиной стресса для пострадавшей стороны, их семьи и друзей. Часто для тех, кто испытывает этот эффект после травмы, предлагается консультация, которая может быть доступна как индивидуальное, так и групповое занятие.

Важно отметить, что долгосрочные психологические и физиологические эффекты зависят от человека и травмы. Например, перинатальное повреждение головного мозга связано с нарушениями развития нервной системы и психическими заболеваниями. Если возникают какие-либо симптомы, признаки или изменения в поведении, следует проконсультироваться с врачом.

Реакция организма на черепно-мозговую травму

В отличие от некоторых наиболее очевидных реакций на повреждение мозга, у тела также есть невидимые физические реакции, которые бывает трудно заметить. Обычно они определяются врачом, особенно потому, что это нормальная физическая реакция на повреждение головного мозга. Цитокины , как известно, индуцируется в ответ на черепно - мозговой травмой. Они обладают разнообразными действиями, которые могут вызывать, усугублять, опосредовать и / или ингибировать клеточное повреждение и восстановление. TGFβ, по-видимому, в первую очередь оказывает нейрозащитное действие, тогда как TNFα может способствовать повреждению нейронов и оказывать защитные эффекты. IL-1 опосредует ишемическое, эксайтотоксическое и черепно-мозговое повреждение , вероятно, за счет множественного воздействия на глию, нейроны и сосудистую сеть. Цитокины могут быть полезны для открытия новых терапевтических стратегий. В настоящее время они уже проходят клинические испытания.

Причины

Травмы головного мозга могут возникать в результате ряда состояний, в том числе:

Химиотерапия

Химиотерапия может вызвать повреждение нервных стволовых клеток и клеток олигодендроцитов , вырабатывающих миелин, в головном мозге . Лучевая терапия и химиотерапия могут привести к повреждению тканей головного мозга, нарушая или останавливая кровоток в пораженных участках мозга. Это повреждение может вызвать долгосрочные эффекты, такие как, но не ограничиваясь: потеря памяти, спутанность сознания и потеря когнитивных функций. Повреждение мозга, вызванное радиацией, зависит от того, где находится опухоль головного мозга, от количества использованного излучения и продолжительности лечения. Радиохирургия также может привести к повреждению тканей, в результате чего примерно у 1 из 20 пациентов требуется вторая операция для удаления поврежденной ткани.

Синдром Вернике-Корсакова

Синдром Вернике-Корсакова может вызывать повреждение головного мозга и является результатом дефицита витамина B. Этот синдром проявляется двумя состояниями: энцефалопатией Вернике и психозом Корсакова . Обычно энцефалопатия Вернике предшествует симптомам корсаковского психоза. Энцефалопатия Вернике вызывает кровотечение в таламусе или гипоталамусе, который контролирует нервную и эндокринную системы. Из-за кровотечения происходит повреждение мозга, вызывающее проблемы со зрением, координацией и равновесием. Корсаковский психоз обычно возникает после симптомов уменьшения по Вернике и является результатом хронического повреждения головного мозга. Корсаковский психоз влияет на память. Синдром Вернике-Корсакова обычно вызывается хроническим употреблением алкоголя в больших количествах или состояниями, которые влияют на усвоение пищи, включая рак толстой кишки, расстройства пищевого поведения и обходной желудочный анастомоз.

Ятрогенный

Иногда во время нейрохирургии намеренно наносят поражения головного мозга, например, тщательно размещенные очаги поражения головного мозга, используемые для лечения эпилепсии и других заболеваний головного мозга. Эти поражения вызываются иссечением или поражением электрическим током (электролитические поражения) пораженного мозга или, как правило, инфузией эксайтотоксинов в определенные области.

Диффузный аксональный

Диффузное повреждение аксонов вызывается поперечными силами, действующими на мозг, что приводит к повреждению участков белого вещества мозга. Эти поперечные силы наблюдаются в тех случаях, когда мозг имеет резкое вращательное ускорение, и вызваны разницей в плотности между белым и серым веществом.

Диагностика

Шкала комы Глазго (GCS) - это наиболее широко используемая система оценки, используемая для оценки степени тяжести травмы головного мозга. Этот метод основан на объективных наблюдениях за конкретными признаками, позволяющими определить степень тяжести черепно-мозговой травмы. Он основан на трех характеристиках: открытии глаз, вербальной реакции и двигательной реакции, измеряемых, как описано ниже. На основании шкалы комы Глазго степень тяжести классифицируется следующим образом: тяжелые травмы головного мозга - 3–8, средние травмы головного мозга - 9–12 и легкие - 13–15.

Существует несколько методов визуализации, которые могут помочь в диагностике и оценке степени повреждения головного мозга, например компьютерная томография (КТ), магнитно-резонансная томография (МРТ), диффузионно-тензорная томография (DTI), магнитно-резонансная спектроскопия (MRS), позитронно-эмиссионная томография. (ПЭТ) и однофотонная эмиссионная томография (ОФЭКТ) . КТ и МРТ - два широко используемых и наиболее эффективных метода. КТ может показать мозговые кровотечения, переломы черепа, скопление жидкости в головном мозге, что приведет к повышению черепного давления. МРТ позволяет лучше выявлять более мелкие повреждения, обнаруживать повреждения в головном мозге, диффузное повреждение аксонов, повреждения ствола мозга, задней черепной ямки, а также подвисочных и субфронтальных областей. Однако пациенты с кардиостимуляторами, металлическими имплантатами или другими металлическими предметами внутри тела не могут пройти МРТ. Обычно другие методы визуализации не используются в клинических условиях из-за их стоимости и недоступности.

Управление

Острый

Лечение неотложных черепно-мозговых травм направлено на то, чтобы у человека было достаточно кислорода из системы кровоснабжения головного мозга, а также на поддержании нормального кровяного давления, чтобы избежать дальнейших травм головы или шеи. Человеку может потребоваться операция по удалению свернувшейся крови или заживлению переломов черепа, для чего может потребоваться вырезание отверстия в черепе . Лекарства, применяемые при травмах, - это диуретики , противосудорожные препараты или препараты, вызывающие кому . Диуретики уменьшают жидкость в тканях, снижая давление на мозг. В первую неделю после черепно-мозговой травмы у человека может быть риск судорог, которые помогают предотвратить противосудорожные препараты. Во время операции можно использовать препараты, вызывающие кому, для уменьшения нарушений и восстановления кровотока.

В случае повреждения головного мозга в результате черепно-мозговой травмы можно использовать дексаметазон и / или маннитол .

Хронический

Различные профессии могут быть задействованы в медицинском обслуживании и реабилитации человека, страдающего нарушениями после черепно-мозговой травмы. Неврологи , нейрохирурги и физиотерапевты - врачи, специализирующиеся на лечении травм головного мозга. Нейропсихологи (особенно клинические нейропсихологи ) - это психологи, специализирующиеся на понимании последствий травмы головного мозга, которые могут участвовать в оценке степени тяжести или разработке стратегий реабилитации . Трудотерапевты могут участвовать в программах реабилитации, чтобы помочь восстановить утраченные функции или помочь заново овладеть необходимыми навыками. Зарегистрированные медсестры , например, работающие в отделениях интенсивной терапии больниц , могут поддерживать здоровье людей с тяжелой травмой головного мозга с помощью постоянного приема лекарств и неврологического мониторинга, включая использование шкалы комы Глазго, используемой другими специалистами в области здравоохранения для количественной оценки степени ориентации.

Физиотерапевты также играют важную роль в реабилитации после черепно-мозговой травмы . В случае черепно-мозговой травмы (ЧМТ) физиотерапевтическое лечение в постострой фазе может включать: сенсорную стимуляцию, серию гипсовых повязок и шинирование, фитнес и аэробные тренировки, а также функциональные тренировки. Сенсорная стимуляция относится к восстановлению сенсорного восприятия с помощью различных модальностей. Нет никаких доказательств, подтверждающих эффективность этого вмешательства. Серийное наложение гипса и наложение шин часто используются для уменьшения контрактур мягких тканей и снижения мышечного тонуса. Исследования, основанные на фактах, показывают, что серию гипсовых повязок можно использовать для увеличения диапазона пассивных движений (PROM) и уменьшения спастичности . Исследования также показывают, что фитнес и аэробные тренировки улучшают состояние сердечно-сосудистой системы ; однако преимущества не будут перенесены на функциональный уровень. Функциональная тренировка также может использоваться для лечения пациентов с ЧМТ. На сегодняшний день нет исследований, подтверждающих эффективность тренировок сидя и стоя, тренировки навыков рук и систем поддержки веса тела (BWS). В целом, исследования показывают, что пациенты с ЧМТ, которые участвуют в более интенсивных программах реабилитации, увидят больше преимуществ в функциональных навыках. Требуются дополнительные исследования, чтобы лучше понять эффективность упомянутых выше методов лечения.

Другие методы лечения травм головного мозга включают лекарства , психотерапию , нейропсихологическую реабилитацию , снэзелен , хирургическое вмешательство или физические имплантаты, такие как глубокая стимуляция мозга .

Прогноз

Прогноз или вероятное развитие расстройства зависит от природы, местоположения и причины повреждения головного мозга (см. Черепно-мозговые травмы , Очаговые и диффузные травмы головного мозга , Первичные и вторичные травмы головного мозга ).

В целом, нейрорегенерация может происходить в периферической нервной системе, но гораздо реже и сложнее помочь в центральной нервной системе (головном или спинном мозге). Однако в процессе развития нервной системы у людей области мозга могут научиться компенсировать другие поврежденные области и могут увеличиваться в размерах и сложности и даже изменять функцию, так же, как потерявший рассудок человек может получить повышенную остроту зрения в другом смысле - процесс так называемая нейропластичность .

Существует множество заблуждений, связанных с травмами и повреждениями головного мозга. Существует заблуждение, что если у кого-то есть повреждение мозга, он не может полностью выздороветь. Восстановление зависит от множества факторов; такие как серьезность и местоположение. Тестирование проводится для выявления степени серьезности и местоположения. Не все полностью исцеляются от повреждения мозга, но полное выздоровление возможно. Результат травмы головного мозга очень сложно предсказать. Чтобы определить вероятность прогноза, необходимо множество анализов и специалистов. Люди с незначительным повреждением головного мозга могут иметь изнурительные побочные эффекты; не только серьезное повреждение головного мозга имеет изнурительные последствия. Побочные эффекты черепно-мозговой травмы зависят от местоположения и реакции организма на травму. Даже легкое сотрясение мозга может иметь долгосрочные последствия, которые могут не исчезнуть. Еще одно заблуждение заключается в том, что дети лучше выздоравливают от повреждений мозга. Дети подвергаются большему риску травм из-за незрелости. Это затрудняет прогнозирование будущего развития. Это связано с тем, что разные области коры созревают на разных стадиях, при этом некоторые основные популяции клеток и соответствующие им когнитивные способности остаются необработанными до раннего взросления. В случае ребенка с травмой лобного мозга , например, воздействие повреждения может быть необнаружимым до тех пор, пока этот ребенок не перестанет развивать нормальные исполнительные функции в позднем подростковом возрасте и в начале двадцатых годов.

История

Основу для понимания человеческого поведения и травм головного мозга можно отнести к делу Финеаса Гейджа и знаменитым тематическим исследованиям Поля Брока. Первое тематическое исследование травмы головы Финеаса Гейджа - одна из самых поразительных черепно-мозговых травм в истории. В 1848 году Финеас Гейдж прокладывал путь для новой железнодорожной линии, когда он столкнулся со случайным взрывом утюга, проходящим прямо через его лобную долю. У Гейджа наблюдалось отсутствие нарушений интеллекта, но он являлся примером поведенческих нарушений после травмы. Эти недостатки включают в себя: становление спорадическим, неуважительным, крайне непристойным и пренебрежительным отношением к другим работникам. У Гейджа начались судороги в феврале, и он умер всего четыре месяца спустя, 21 мая 1860 года.

Десять лет спустя Поль Брока обследовал двух пациентов с нарушением речи из-за травм лобных долей. У первого пациента Брока отсутствовала продуктивная речь. Он увидел в этом возможность заняться локализацией языка. Только когда Леборн, формально известный как «загар», умер, Брока подтвердил поражение лобной доли на вскрытии. Второй пациент имел аналогичные нарушения речи, что подтверждает его выводы о языковой локализации. Результаты обоих случаев стали важной проверкой взаимосвязи речи и левого полушария головного мозга. Пострадавшие области известны сегодня как область Брока и Афазия Брока.

Несколько лет спустя немецкий нейробиолог Карл Вернике проконсультировал пациента, перенесшего инсульт. Пациент не имел нарушений речи или слуха, но страдал от нескольких нарушений мозга. К этим недостаткам относились: неспособность понимать то, что ему говорили, и записанные слова. После его смерти Вернике обследовал свое вскрытие, которое обнаружило поражение, расположенное в левой височной области. Этот район стал известен как площадь Вернике . Позднее Вернике выдвинул гипотезу о взаимосвязи между площадью Вернике и площадью Брока, что оказалось доказанным фактом.

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

  • Сэм Кин (2015). Сказка о дуэлянтах нейрохирургов: история человеческого мозга, раскрытая правдивыми историями травм, безумия и выздоровления . Книги Бэк-Бэй. ISBN 978-0316182355.

внешние ссылки

Классификация