Тонические судороги (в отличие от судорог центрального и периферического происхождения при поражениях центральной нервной системы) – это внезапные, непроизвольные, не поддающиеся управляемому расслаблению кратковременные сокращения мышц или группы мышц, чаще ножных, воспринимаемых человеком как сильная боль. Они знакомы практически всем взрослым людям.
Судороги довольно опасны, если вы находитесь в водоеме, горах, за рулем. Особенно болезненны судороги мышц спины, шеи. Но боль – это не самое страшное при судорогах. Судороги – это сигнал организма о серьезном неблагополучии. К сожалению, мы не всегда понимаем «язык» организма и относимся к судорогам, как к простой неприятности, усложняющей жизнь, но не более.
Давайте разбираться, в каких случаях организм подает нам сигналы в виде судорог.
Судороги тонические возникают при патологическом возбуждении в том или ином элементе двигательной единицы:
- нейроне (нервной клетке);
- его аксоне (длинном цилиндрическом отросткенервной клетки, по которому нервные импульсы идут от тела клетки к органам и другим нервным клеткам);
- нервно-мышечном синапсе (месте контакта между двумянейронами или между нейроном и получающей сигнал клеткой),
- или мышечных волокнах.
Знание строения и механизма мышечного сокращения необходимо для точного понимания причин развития судорог ног. Без данной информации пути влияния многочисленных факторов на появление судорог не смогут быть полностью раскрыты и объяснены.
Строение мышцы
Механизм сокращения мышечных волокон является давно изученным явлением. В данной публикации рассмотрим работу поперечнополосатых (скелетных) мышц, не затрагивая принципов функционирования гладких мышц.
Скелетная мышца состоит из тысяч волокон, а каждое отдельно взятое волокно, в свою очередь, содержит множество миофибрилл. Миофибрилла в простом световом микроскопе представляет собой полоску, в которой видны десятки и сотни выстроенных в ряд ядер мышечных клеток (миоцитов).
Каждый миоцит по периферии имеет специальный сократительный аппарат, ориентированный строго параллельно оси клетки. Основной функциональной единицей миофибриллы, обладающей сократительной способностью, является саркомер (базовая сократительная единица поперечнополосатых мышц, представляющая собой комплекс нескольких белков). Саркомер состоит из таких белков: актин (основной), миозин, тропонин и тропомиозин. Актин и миозин по форме напоминают переплетающиеся между собой нити. При участии тропонина, тропомиозина, ионов кальция и АТФ (единица энергии, вырабатываемая в клетках) происходит взаимное сближение нитей актина и миозина, в результате которого укорачивается саркомер, а соответственно и все мышечное волокно.
Механизм мышечного сокращения
Сокращение мышечного волокна происходит в следующем порядке:
- Нервный импульс возникает в мозге и передается по нерву к мышечному волокну.
- Посредством вырабатываемого в организме вещества (медиатора) — ацетилхолина происходит передача электрического импульса с нерва на поверхность мышечного волокна.
- Распространение импульса по всему мышечному волокну и проникновение его вглубь через специальные Т-образные канальцы.
- Переход возбуждения с Т-образных канальцев на цистерны. Цистернами называются специальные клеточные образования, содержащие в большом количестве ионы кальция. В результате происходит открытие кальциевых каналов и выход кальция во внутриклеточное пространство.
- Кальций запускает процесс взаимного сближения нитей актина и миозина путем активации и перестройки активных центров тропонина и тропомиозина.
- АТФ является неотъемлемым компонентом вышеуказанного процесса, поскольку он поддерживает процесс сближения нитей актина и миозина. АТФ способствует отсоединению головок миозина и освобождению его активных центров. Иными словами, без АТФ мышца не способна сокращаться, так как не может перед этим расслабиться.
- По мере сближения нитей актина и миозина происходит укорочение саркомера и сокращение самого мышечного волокна и всей мышцы.
Нарушение на любом из вышеуказанных этапов может привести как к отсутствию мышечного сокращения, так и к состоянию постоянного сокращения, то есть судорогам.
Следующие факторы приводят к длительному тоническому сокращению мышечного волокна:
1. Избыточно частая импульсация головного мозга.
2. Избыток ацетилхолина в синаптической щели.
3. Снижение порога возбудимости миоцита.
4. Снижение концентрации АТФ.
5. Генетический дефект одного из сократительных белков.
Рассмотрим подробнее каждый фактор.
1. Избыточно частая импульсация головного мозга
Головной мозг, а именно специальный его отдел – мозжечок, ответственен за поддержание постоянного тонуса каждой мышцы организма. Даже во время сна мышцы не перестают получать импульсы со стороны мозга, но генерируются гораздо реже, чем в состоянии бодрствования.
При определенных обстоятельствах мозг начинает учащать импульсацию, что пациентом ощущается как чувство скованности мышц. При достижении определенного порога импульсы становятся настолько частыми, что поддерживают мышцу в состоянии постоянного сокращения.
Судороги ног по причине учащения импульсации головного мозга развиваются при следующих заболеваниях:
- эпилепсия;
- острый психоз;
- эклампсия;
- черепно-мозговая травма;
- внутричерепное кровоизлияние;
- черепно-мозговая тромбоэмболия.
Эклампсия часто возникает при беременности и представляет серьезную угрозу жизни беременной и плода. У небеременных женщин и у мужчин это заболевание не может случиться, поскольку пусковым фактором его развития является несовместимость определенных клеточных компонентов матери и плода.
Во время судорог происходят резкие сокращения и расслабления маточной мускулатуры, приводящие к отслоению плодного места и прекращению питания плода. В данной ситуации существует острая необходимость экстренного родоразрешения путем кесарева сечения с целью спасения жизни плода и прекращения маточного кровотечения у беременной.
Черепно-мозговые травмы могут привести к появлению судорог ног, но это происходит достаточно редко.
Остальные причины судорог по причине увеличения импульсации головного мозга здесь рассматривать не будем.
2. Дефицит магния в организме
Магний является одним из важнейших электролитов в организме. Одной из его функций является открытие каналов пресинаптической мембраны для обратного входа незадействованного медиатора в окончание аксона (центральный отросток нервной клетки, ответственный за передачу электрического импульса).
При недостатке магния указанные каналы остаются закрытыми, что приводит к накоплению ацетилхолина в синаптической щели. В результате, даже легкая физическая нагрузка через короткое время провоцирует появление судорог.
Читайте также:Организм сам скажет, что ему не хватает.
При длительном глубоком дефиците магния наблюдаются острые тяжелые нарушения, преимущественно ЦНС; развиваются гемолитическая анемия, сердечно-сосудистые заболевания (стенокардия, тахикардия, экстрасистолия, аритмии, тромбозы); появляются церебральные нарушения (головная боль, головокружение, страх, депрессия, нарушение памяти, спутанность сознания, галлюцинации); наблюдаются боли в животе, тошнота, рвота, диарея, запоры, спазмы гортани, бронхов, матки, желчевыводящих протоков, пилороспазм; возможна интоксикация свинцом со всеми вытекающими последствиями; повышенная реакция на изменения погоды (ломота в теле, боли в зубах, деснах, суставах); пониженная температура тела, холодные кисти и стопы, онемение конечностей.
Серьезное отношение к появившимся судорогам и устранение такой причины их возникновения, как длительный дефицит магния в организме, может избавить вас и ваших близких, особенно детей, от дальнейших серьезных нарушений в организме.
Как выявить дефицит магния в организме
Магний – в основном внутриклеточный элемент, поэтому определение его уровня в крови не информативно для выявления незначительных внутриклеточных дефицитов, а внутриклеточная диагностика (кроме научных целей) пока не разработана. Низкий уровень магния в крови – это уже очень глубокий дефицит магния.
Однозначного анализа по определению уровня магния внутри клеток на данный момент нет, поэтому грамотный специалист ориентируется не только на анализы, но и на симптомы дефицита магния.
Магний в норме не задерживается в организме. При нормальном поступлении магния в организм через почки выводится 30% поступившего магния. Реальный избыток магния в организме развивается в основном при хронической почечной недостаточности и внутривенном введении магния.
Для восполнения дефицита магния в клетках следует устранить причины плохого усвоения магния, его повышенного выведения и обеспечить организм магнием с продуктами питания и специальными препаратами. По рекомендациям магний следует принимать вместе с кальцием в соотношении 1:2 (кальция в 2 раза больше), именно по этой формуле создается большинство витаминно-минеральных комплексов и фармпрепаратов. Однако при дефиците магния на первом этапе коррекции следует обеспечить организм магнием (Магне-В6, особенно в ампулах для питья, Холеспазмин, Магний Плюс и др.). Прием препаратов следует согласовать с врачом.
Для пищевой коррекции дефицита магния при избытке белковой пищи в рацион питания включить: зеленые листовые овощи, какао порошок, миндаль, арбуз, крупу гречневую ядрицу и пшенную, фундук, грецкие орехи, курагу, изюм, чернослив, хлеб бородинский, спирулину, хлорофилл, томатную пасту без соли, морскую соль вместо поваренной.
Для коррекции дефицита магния при дефиците белковой пищи в рацион питания включить: сыр твердый, кальмары, мясо и сердце, рыбу морскую, печень трески, морепродукты.
3. Снижение порога возбудимости миоцита
Мышечная клетка, как и любая другая клетка организма, обладает определенным порогом возбудимости. Не смотря на то, что данный порог строго специфичен для каждого вида клеток, он не является постоянным. Он зависит от разности концентрации определенных ионов внутри и снаружи клеток и благополучной работы клеточных насосных систем.
Основными причинами развития судорог из-за уменьшения порога возбудимости миоцитов являются:
электролитный дисбаланс;
гиповитаминоз.
Электролитный дисбаланс
Электролит — это вещество, которое проводит электрический ток вследствие «распада» на ионы. Разница в концентрации электролитов создает на поверхности клетки определенный заряд. Для того чтобы клетка возбудилась, необходимо, чтобы полученный ею импульс был равен или больше по силе, чем заряд клеточной мембраны. Иными словами, импульс должен преодолеть определенное пороговое значение, для того чтобы привести клетку в состояние возбуждения. Данный порог не является стабильным, а зависит от концентрации электролитов в окружающем клетку пространстве.
При изменении электролитного баланса в организме порог возбудимости понижается, и более слабые импульсы вызывают сокращение мышцы. Частота сокращений также возрастает, что приводит к состоянию постоянного возбуждения мышечной клетки – судорогам.
Четыре самых известных электролита в организме человека — это натрий, калий, кальций и магний.
Кальций. Парадокс кальция заключается в том, что при его недостатке (как и избытке) возрастает риск возникновения судорог (это ведущий симптом не только дефицита магния, но и кальция).
Натрий. Недостаток натрия (Na+) во внеклеточной среде приводит к тому, что она становится менее концентрированной, чем внутриклеточная. За счет осмоса вода заходит в клетки. Вода, поступая внутрь клеток, разбавляет внутриклеточный калий, т.е. его концентрация внутри клетки уменьшается. Следовательно, он уже не так активно выходит из клетки по градиенту концентрации, потенциал покоя уменьшается (как будто мы уже начали возбуждать клетку).
Избыточное поступление воды (как с электролитами, так и без них) в организм также может нарушить водно-электролитный баланс и стать причиной судорог.
Гиповитаминозы
Витамины играют исключительно важную роль в развитии организма и поддержании его нормальной работоспособности. Они входят в состав ферментов и коферментов, выполняющих функцию поддержания постоянства внутренней среды организма.
На сократительной функции мышц в большей мере сказывается дефицит витаминов А, B, D и Е. При этом страдает целостность клеточных мембран и как следствие возникает снижение порога возбудимости, приводящее к судорогам.
Витамин Д участвует в поддержании уровня кальция и магния в организме.
Икроножные мышцы рано или поздно сводит почти у каждого посетителя спортзала. Если же вы занимаетесь спортом все более интенсивно, без витаминно-минеральных комплексов не обойтись.
4. Генетический дефект одного из сократительных белков
Данная категория заболеваний относится к неизлечимым. Утешает тот факт, что частота заболевания в популяции низка и вероятность проявления заболевания равна 1 : 200-300 миллионам. В данную группу входят различные ферментопатии и болезни аномальных белков.
Одним из заболеваний данной группы, проявляющимся судорогами, является синдром Туретта (Жиль де ля Туретт). По причине мутации специфических генов в седьмой и одиннадцатой парах хромосом в головном мозге формируются аномальные связи, приводящие к появлению у пациента непроизвольных движений (тиков) и выкриков (чаще, нецензурных). В случае, когда тик затрагивает нижнюю конечность, он может проявиться в виде периодических судорог.
Первая помощь при судороге
Когда причина судорог не связана с эпилепсией, необходимо предпринять следующие меры:
Во-первых, нужно придать конечностям приподнятое положение. Это обеспечивает улучшенный отток крови и устраняет застой.
Во-вторых, следует взяться за пальцы ног и произвести дорсальное сгибание ступни (по направлению к колену) в два этапа – сначала наполовину согнуть и отпустить, а затем снова медленно максимально согнуть и удерживать в таком положении до прекращения судорог.
Данная манипуляция приводит к насильственному растяжению мышцы, которая как губка втягивает в себя кровь богатую кислородом. Параллельно полезно производить легкий массаж конечности, поскольку он улучшает микроциркуляцию и ускоряет процесс восстановления.
Щипки и уколы оказывают отвлекающий эффект и прерывают рефлекторную цепь, замыкающуюся болью от мышечного спазма.
В дальнейшем после судороги полезно сделать интенсивный массаж, и, упражнения на растяжку.
Чем лучше растянуть и прогреть перед тренировкой мышцы, тем меньше шансов на неприятность. Делайте выпады с наклоном, просто наклоны – живот к бедрам, ноги согнуты. Помните, что на выдохе эластичность мышц повышается: согнулись и выдохнули, при этом тянемся.
Существует мнение, если ногу свело ногу в воде, можно утонуть. Не верьте! С точки зрения физиологии, даже если у вас свело обе ноги, вы можете доплыть до берега на руках. Утонуть со сведенной ногой можно только при условии, если вы поддадитесь панике.
Многие пугаются, начинают биться, от ужаса вдыхают воду и по глупости идут ко дну. Если свело ногу в море или озере, самый простой выход такой: перевернулись на спину, глубоко дышим и гребем к берегу руками. Ноги болтаются, расслабляются или ужасно крючатся от судороги – мы продолжаем дышать и, не сбивая темпа, плывем.
Если вы уверенно держитесь на воде, можете принять форму «бомбочки» (висим в воде с согнутыми ногами вниз головой) и аккуратно разминаем ногу, пока не пройдет. Но в таком случае человек будет время от времени погружаться под воду, нырять. И подходит такой метод только тем, кто дружит с водой, спокоен как танк и способен задерживать дыхание.
Приступ судорог должен купироваться в первую очередь, поскольку он является стрессовым состоянием для организма. Вызвавшие его причины лечатся во вторую очередь.
Лечение судорог
Для лечения судорог необходимо найти причины их возникновения и по возможности, устранить.
Наиболее частыми причинами судорог являются: дефицит железа и другие анемии, гипотиреоз и избыточное накопление гликозаминогликанов и воды в межклеточном пространстве (эффект сдавливания мышцы, «забитая мышца»), дефицит магния и витамина D (и последующий дефицит кальция ионизированного), нерегулярная физическая нагрузка и гиподинамия.
Судороги по причине дефицита витаминов и микроэлементов особенно часто возникают у беременных, так как беременной необходимо делиться с ребенком. Им особенно важно получать норму железа, йода, магния, кальция, витаминов.
При невозможности устранения причин пациент должен получать постоянное патогенетическое и симптоматическое лечение (медикаментозное лечение назначает только врач), направленное на снижение вероятности и выраженности судорог.
Для профилактики возникновения судорог важно принимать витаминно-минеральные комплексы, обеспечивающие норму поступления в организм магния, кальция, йода, железа, витаминов группы В, А, С, Д, С и Е.
От судорог страдает больше 80% беременных женщин. Для них регулярный прием витаминов и микроэлементов в суточных дозировках является спасением от судорог.
Необходимо обеспечивать организм полноценным питанием (по качеству и калорийности).
Необходимо обеспечить норму поступления любой жидкости (не только простой воды) в организм (примерно 30 мг жидкости на 1 кг веса). Норма жидкости должна быть увеличена при повышенной температуре тела или окружающего воздуха. Обезвоживание в разы повышает вероятность возникновения судорог.
Для профилактики судорог очень важно постоянно выполнять упражнения на растяжение мышц. Если мышцы не растянуты и судороги возникают довольно часто, лучше начинать с глубокого, довольно длительного курса соединительно-тканного массажа.
Важно избегать работы на холоде (или в недостаточно теплой одежде).
При диабете важен постоянный контроль уровня сахара в крови.
При склонности к судорогам следует избегать всего, что может вызвать отек ног: недостаток сна (сидение у компьютера после 24-01 часа ночи и позже), длительные перелеты, избыток соли и жидкости, прием препаратов и продуктов, содержащих бромелайн и папаин (Вобензим, Бромелайн, ананас сырой, папайя сырая, киви).
