Рассуждение о морфомеханике. 1.2.31 Метеочувствительность

1.2.31 Метеочувствительность

В заключение обсуждения вопроса о рецепторных приборах уместно рассмотреть явление метеочувствительности. Метеочувствительность можно определить, как способность организма чувствовать и реагировать на изменение погодно-климатических условий. Она характерна для лиц, страдающих некоторыми хроническими заболеваниями, имевших в анамнезе повреждения ОДС, пожилых и детей первого года жизни.

Однако существует отдельная группа людей, считающаяся формально здоровыми и или точнее без явных признаков патологии, но способных предчувствовать изменение погоды. Кроме этого, пожилой возраст и период первого года жизни также невозможно рассматривать как патологическое состояние. Именно эти обстоятельства позволяют нам рассматривать явление метеочувствительности в части посвященной норме.

Главными слагаемыми погоды являются давление, температура и влажность. Прочие метеорологические явления: ветер, облачность, освещенность, осадки, прозрачность атмосферы, туман, гололед и другие, не что иное, как производные трех перечисленных выше факторов. Мы все до известной степени метеочувствительны, так как способны уловить изменение температуры внешней среды, можем отличить сухой воздух от влажного, чувствуем ветер и осадки, видим облака и туман, стопами, а иногда и ягодицами «определяем» гололед.

Человек способен чувствовать изменение давления в сердечно-сосудистой системе, полых органах и прочих полостях, благодаря наличию в их стенках барорецепторов. Открытым остается вопрос о возможности чувствовать изменение атмосферного давления, то есть о присутствии барочувствительности.

В обычных условиях человек находится под давлением атмосферного воздуха, нормальным принято считать давление 760 мм рт. ст. или 101.3 кПа.* Наличие у человека воздухоносных полостей, таких как ячейки сосцевидного отростка, внутреннее ухо, придаточные пазухи носа, бронхолегочная система при нарушении их сообщения с внешней средой, подобны барометру-анероиду. Принцип действия данного прибора основан на измерении упругих деформаций тонких стенок герметичной металлической емкости, вызываемых колебанием атмосферного давления.

Присутствие в стенках полостных органов барорецепторов, позволяет регистрировать давление в них, а наличие механорецепторов обнаруживать их деформации. При изменении атмосферного давления стенки герметичных воздухоносных полостей неизбежно деформируются, а давление в них изменяется. Соответственно активизируются указанные выше рецепторы, которые посылают сигнал в ЦНС, что обеспечивает чувство изменения атмосферного давления. Следует отметить, что герметичность воздухоносных полостей, скорее, патология, чем норма. Именно поэтому при облитерации сообщения полости с внешней средой наблюдаются те или иные патологические явления. В частности, известно, что при повышении давления возникает боль в области синусов и внутреннего уха, вестибулярные нарушения, шум в ушах, если нарушена проходимость слуховой трубы (Раннее выявление…, 1988).

Проявлениями метеочувствительности, являются так же метеопатические реакции – патологические реакции какой-либо системы организма, возникающие в связи с изменением отдельных метеорологических факторов. В клинической практике к метеопатическим реакциям относят общую слабость, изменение артериального давления, головную боль, боль в области позвоночника, суставов и костях.

Температура и влажность, не менее значимые метеорологические факторы, все-таки не могут существенно влиять на органы скелета. Это объясняется не только теплокровностью человека, но и изоляцией его от внешней среды одеждой, а также стенами помещений. Следовательно, метеопатические реакции, возникающие в помещениях, у адекватно одетых людей, не могут быть объяснены изменением температуры и влажности. Освещенность, ветер, осадки и другие метеоявления, также не могут быть причинами метеопатических реакций на том же основании.

Наиболее действенным фактором, влияющим на человека вне зависимости от места и условий его жизни, является давление. Непосредственных рецепторных приборов способных воспринимать изменение атмосферного давления в органах ОДА не обнаруживается. Обычно колебания атмосферного давления нами не регистрируются, хотя в органах и тканях в большом количестве присутствуют барорецепторы. Они, бесспорно, присутствуют и в костях. Это доказывает появление неприятных ощущений у пациентов, которым форсированно в кость вводятся различного рода растворы, включая анестетики! (Кузин М.И., Харнас С.Ш., 1993). Болевые явления в костях наблюдаются при остеомиелитических и опухолевых процессах так же связанных с повышением внутрикостного давления (Гринев М.В., 1974). Иными словами, повышение внутрикостного давления однозначно регистрируется рецепторами.

Человеком ощущается, не только повышение, но и понижение атмосферного давления. Так резкое изменение атмосферного давления, в частности его падение, может приводить к появлению болей в области суставов, в мышцах, сухожилиях, являющиеся симптомами кессонной болезни. Чувствительность к воздействию сжатого воздуха повышают обструкция дыхательных путей, наружного или внутреннего уха, выраженное ожирение, пожилой возраст и сопутствующие заболевания (Раннее выявление…, 1988). Возникновение болей в суставах и костях при быстром снижении давления связывается с появлением пузырьков газообразного азота в тканях (Справочник по..., 1981).

Высокое или низкое атмосферное давление — это аномальные метеовеличины для организма, адаптированного к неким средним значениям атмосферного давления. Материальный субстрат, биоприбор – расположенный в кости и воспринимающий атмосферное давление должен быть подобен барометру-анероиду, но иметь исключительно малые размеры. Однозначным аналогом барометра-анероида является среднее ухо. В нем, при нарушении проходимости слуховой (Евстахиевой) трубы и перепадах атмосферного давления, появляются неприятные ощущения, а также боль, позволяющие нам судить об изменениях в барической среде. Обращает на себя внимание и то, что в костях при некоторых патологических состояниях возникают полости – кисты. Однако и в норме в костной ткани имеется значительное число различного рода микроскопических полостей, соединенных между собой системой гавесовых и фолькмановских каналов. Можно предположить, что при нарушении проходимости костных каналов, отдельные костные полости уподобляются микробарометрам.

Действительно, давление в костных полостях, в окружающих кости тканях и внешней среде уравновешены. В противном случае тканевая жидкость будет перераспределяться, и перетекать из области с повышенным давлением в область с пониженным давлением. Например, при повышении давления в кости кровь, лимфа, тканевая жидкость устремиться из нее и наоборот.

Герметизация костной полости, возникшая по тем или иным причинам, приводит к стабилизации определенного давления в ней. Изменение давления снаружи кости неизбежно приведет к перепаду давлений, появлению его градиента, и повышению нагрузки на стенки костных полостей. Это в свою очередь обусловит появление в ее стенках микродеформаций и соответствующих напряжений. Данные напряжения регистрируются механорецепторами, которые будут генерировать сигнал до тех пор, пока давление внутри и снаружи костной полости не уровняются.

Микродеформации стенок костных полостей могут наблюдаться и при нормальной проходимости костных каналов. Например, при высокой скорости падения внешнего атмосферного давления, или при резком повышении внутрикостного давления (образование пузырьков азота при ошибках в декомпрессии водолазов и кессонных рабочих). Соответственно скорость выравнивания градиента давления может оказаться недостаточной, что обусловит появление в кости растягивающих сил и повышении уровня действующих напряжений. О костной боли при резких изменениях атмосферного давления сообщал М.В.Гринев (1974), боль в костях отмечена и при кессонной болезни (Справочник по..., 1981). Замечено также, что отдельные люди способны чувствовать, как повышение, так и понижение атмосферного давления.

Чем более эластичны, будут стенки костных полостей (образующая их костная ткань), при одинаковой настройке механорецепторов на малые деформации, тем меньшие градиенты давлений внутри в снаружи полости вызовут болевые ощущения. Следовательно, изменение механических характеристик костной стенки, в принципе, может влиять на проявление метеопатических реакций. Указанные изменения механических свойств костной ткани могут возникнуть вследствие изменения их количественного или качественного состава. Это в свою очередь является результатом проходящих в ней патологических процессов, либо исходным состоянием, либо генетически обусловленным ее строением. Подобное может наблюдаться у детей, вследствие незрелости опорных тканей, а также при некоторых врожденных заболеваниях.

Одним из процессов приводящих к изменению механических свойств кости является старение организма. Известно, что с возрастом количество гликозаминогликанов в тканях уменьшается и замедляется их обмен (Подрушняк Е.П., 1972). Это, естественно, приводит к изменению механических свойств и костной ткани, думается именно это предопределяет высокую ее чувствительность к колебаниям давления. В изменении механических характеристик тканей нам видится объяснение феномена метеочувствительности у пожилых, точнее было бы сказать эффекта барочувствительности.

В заключении стоит обсудить еще одну метеопатическую реакцию – изменение артериального давления в зависимости от колебаний атмосферного давления во внешней среде. Наличие в стенках сосудов барорецепторов позволяет ЦНС отслеживать кровяное давление. Давление в сосуде до известной степени зависит от упругих свойств сосудистой стенки и просвета сосуда. Снижение упругости стенки сосуда увеличит влияние внешнего давления на давление внутри, а именно понижение атмосферного давления обусловит расширение просвета сосудов и приведет к падению артериального давления. Оно будет продолжаться до тех пор, пока механизмы компенсации не увеличат объем циркулирующей крови или не уменьшат просвет сосуда.

Повышение атмосферного давления, у отдельной группы лиц, способно вызвать гипертонические кризы. Это происходит вследствие сужения просвета сосудов в течение непродолжительного времени. Может показаться, что повышение атмосферного давления приводит к незначительному локальному сужению просвета и оно не существенно. Однако если брать в расчет всю площадь и протяженность сосудов, то общее уменьшение объема сосудистой системы изменяется значительно.

Влияние атмосферного давления на ОДС не ограничивается только порождением болевого синдрома. Имеется также мнение, что атмосферное давление принимает участие в удержании рядом суставных поверхностей в синовиальных соединениях. Это теоретически и экспериментально доказали братья W.E.Weber и E.F.Weber еще в 1836 году (Лесгафт П.Ф., 1968).

Известно, что одним из симптомов артроза является наличие костных кист. Думается, именно эти кисты, особенно со сформированными стенками из компактной костной ткани, обусловливает боли в области пораженных суставов при колебаниях атмосферного давления. Данную боль уместно назвать барический болевой синдром, то есть вызванным изменением атмосферного давления. С нашей точки зрения проницаемость стенки костной полости, особенно при явлениях остеосклероза, снижена по сравнению со стенками мягкотканых полостных образований. Это замедляет выравнивание градиента давлений, и скорое исчезновение упругих деформаций, обуславливающих повышение действующих напряжений в кости. Кисты уподобляются барометрам.

Исчезновение барического болевого синдрома возможно при нивелировании градиента давлений внутри и снаружи костных полостей. Нам видится несколько путей выравнивания давления в костных полостях:

а) переток жидкости по системе костных каналов,

б) ее диффузия сквозь стенку, чем больше количество гликозаминогликанов в ткани, тем больше ее «водная емкость», и больше воды из полости ткань может принять или пропустить через себя. С возрастом количество гликозаминогликанов уменьшается, что уменьшает количество воды, которое способно принять ткань и уменьшить объем жидкости в костной полости, а, следовательно, и давление в ней.

в) отток жидкости из полостей по лимфатическим и венозным сосудам.

Аналогичное явление - барический болевой синдром, отмечается в межпозвонковых дисках, где, как известно, присутствует полость с жидкостью. Изменением свойств фиброзного кольца, ограничивающего данную полость, также можно объяснить появление болей в области позвоночника при изменении атмосферного давления.

Известны боли в костях после консолидации их перелома, при наличии остеосклероза как последствия остеомиелита или других склерозирующих процессов. С нашей точки зрения — это может быть объяснено изменением системы костных каналов, нарушении их проходимости, образовании в кости множества герметичных микрополостей. 

---

* Справочник по профессиональной патологии / Под ред. Л.Н.Грацианского, В.Е.Ковшило. – 3-е изд., перераб. и доп. – Л.: Медицина, 1981. – 376 с.

««назад || СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ || вперед»»

                                                                     

Автор:

Архипов С.В. – С.В. Архипов-Балтийский является псевдонимом, который использовался до начала 2006 года с целью более точной дифференцировки на научном поле.

Цитирование:

Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 1. Гл. 1-4. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]

Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 2. Гл. 5-6. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]

Примечания:

Первая крупная публикация автора, посвященная морфомеханике живых систем, биомеханике пояса нижних конечностей и связки головки бедра, ligamentum capitis femoris (LCF).

Ключевые слова

ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, анатомия, морфомеханика, биомеханика

СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

Биомеханика и морфомеханика