Астения

Слабость или астения – признак ряда различных состояний. Причин у астении может быть много, и их можно разделить на состояния с истинной или воспринимаемой мышечной слабостью. Истинная мышечная слабость является основным симптомом различных заболеваний скелетных мышц, включая мышечную дистрофию и воспалительную миопатию. Это происходит при нервно-мышечных расстройствах, таких как миастения.

Истинная слабость (или нервно-мышечная слабость) – это состояние, при котором сила, действующая на мышцы, меньше, чем можно было бы ожидать, например, как при мышечной дистрофии. Воспринимаемая слабость (или не нервно-мышечная слабость) – это состояние, при котором человек испытывает, что затрачивает больше усилий, чем обычно, для того, чтобы совершить определенное усилие, но фактическая мышечная сила является нормальной, например, как при синдроме хронической усталости. ¹⁾ При некоторых состояниях, таких как миастения, мышечная сила является нормальной при отдыхе, но истинная слабость возникает после того, как мышца подвергается физической нагрузке. Это справедливо и для некоторых случаев синдрома хронической усталости, при котором измерялась объективная мышечная слабость после нагрузки с задержкой времени восстановления. ²⁾

Астения (греч. Ἀσθένεια, отсутствие силы, но также и болезнь) – это медицинский термин, относящийся к состоянию, при котором организм испытывает недостаток или утрату сил как в целом, так и в любой его части. Этот термин обозначает симптомы физической слабости и потери силы. Общая астения встречается при многих хронических болезнях (таких как туберкулез и рак), расстройствах сна или хронических заболеваниях сердца, легких или почек и, вероятно, наиболее выражена при заболеваниях надпочечников. Астения может быть ограничена определенными органами или системами органов, как при астенопии, характеризующейся утомляемостью. Астения также является побочным эффектом некоторых лекарств и методов лечения, таких как ритонавир (ингибитор протеазы, используемый при лечении ВИЧ), вакцин, таких как вакцина HPV Gardasil, ³⁾ и фентаниловых пластырей (опиоидов, используемых для лечения болей). Отличить психогенную (воспринимаемую) астению и истинную астению от миастении часто трудно, и со временем кажущаяся психогенная астения, сопровождающая многие хронические заболевания, прогрессирует в первичную астению. Миастения (my- от греческого μυο, означающая «мышца» + -asthenia ἀσθένεια, или «слабость»), или просто мышечная слабость – это недостаток мышечной силы. У миастении может быть множество причин, и их можно разделить на состояния, характеризующиеся либо истинной, либо воспринимаемой мышечной слабостью. Истинная мышечная слабость является основным симптомом различных заболеваний скелетных мышц, включая мышечную дистрофию и воспалительную миопатию. Это происходит при нервно-мышечных заболеваниях, таких как миастения.

Мышечная слабость может быть центральной, нервно-мышечной или периферической мышечной. Центральное мышечное утомление проявляется как общее чувство нехватки энергии, а периферическая мышечная слабость проявляется как локальная, мышечно-специфическая неспособность выполнять работу. ⁴⁾ Нервно-мышечная усталость может быть центральной или периферической.

Центральная усталость, как правило, описывается в терминах сокращения нервного стимула или нервно-моторной команды в рабочих мышцах, что приводит к снижению силы. ⁵⁾ Было высказано предположение, что сокращение нервного стимула во время физических упражнений может быть защитным механизмом для предотвращения органной недостаточности, если работа продолжается с той же интенсивностью. Точные механизмы центральной усталости неизвестны, хотя предлагалась роль серотонинергических путей. ⁶⁾

Нервы контролируют сокращение мышц, определяя количество, последовательность и силу мышечного сокращения. Когда нерв испытывает синаптическую усталость, он становится неспособным стимулировать мышцу, которую он иннервирует. Большинству движений требуется сила, которая намного меньше силы, которую потенциально может выработать мышца, и, исключая патологию, нервно-мышечная усталость редко является проблемой. Для чрезвычайно сильных сокращений, близких к верхнему пределу способности мышцы генерировать силу, нервно-мышечная усталость может стать ограничивающим фактором у неподготовленных людей. У новичков, начинающих заниматься на силовых тренажерах, способность мышц генерировать силу сильнее всего ограничена способностью нерва поддерживать высокочастотный сигнал. После продолжительного периода максимального сжатия, сигнал нерва уменьшается по частоте, и сила, создаваемая сокращением, также уменьшается. Нет ощущения боли или дискомфорта, мышцы просто «перестают слушаться» и постепенно перестают двигаться, часто удлиняясь. Поскольку достаточное напряжение в мышцах и сухожилиях отсутствует, часто после тренировки мышцы болеть не будут. Часть процесса силовой тренировки состоит в увеличении способность нерва генерировать устойчивые высокочастотные сигналы, которые позволяют мышцам сокращаться с наибольшей силой. Именно эта «нейронная тренировка» за несколько недель дает быстрый прирост силы, который выравнивается, как только нерв вырабатывает максимальные сокращения, а мышца достигает своего физиологического предела. После этого момента, мышечная сила увеличивается уже благодаря миофибриллярной или саркоплазматической гипертрофии, а метаболическая усталость становится фактором, ограничивающим сократительную силу.

Периферическая мышечная усталость во время физической работы считается неспособностью тела поставлять достаточное количество энергии или других метаболитов к сокращающимся мышцам для удовлетворения повышенного энергетического спроса. Это наиболее распространенный случай физической усталости, который влияет, в среднем, на 72% взрослых людей (2002 год). Это приводит к сократительной дисфункции, которая проявляется в возможном сокращении или отсутствии рабочей способности у отдельного мускула или группы мышц. Недостаток энергии, то есть, неоптимальный аэробный метаболизм, как правило, приводит к накоплению в мышцах молочной кислоты и других кислотных анаэробных метаболических побочных продуктов, вызывая стереотипное ощущение жжения при местной мышечной усталости, хотя последние исследования указывают на то, что молочная кислота в действительности является источником энергии ⁷⁾. Основное различие между периферийными и центральными теориями мышечной усталости состоит в том, что периферическая модель мышечной усталости предполагает отказ на одном или нескольких участках цепи, которые инициируют сокращение мышц. Периферическая регуляция, следовательно, зависит от локализованных метаболических химических условий локального поражения мышц, тогда как центральная модель мышечной усталости является интегрированным механизмом, который работает для сохранения целостности системы, инициируя мышечную усталость посредством дедромации мышц, основанной на коллективной обратной связи от периферии, прежде чем произойдет клеточный или органный сбой. Поэтому обратная связь, которая считывается этим центральным регулятором, может включать в себя химические и механические, а также когнитивные сигналы. Значение каждого из этих факторов будет зависеть от характера выполняемой работы. Хотя термин «метаболическая усталость» не используется повсеместно, он является общим альтернативным термином для обозначения периферийной мышечной слабости из-за снижения сократительной силы из-за прямых или косвенных эффектов уменьшения субстратов или накопления метаболитов в миоцитах. Это может произойти из-за простого недостатка энергии для мышечного сокращения или из-за вмешательства в способность Ca2 + стимулировать актин и миозин к сокращению.

Одно время считалось, что накопление молочной кислоты является причиной мышечной усталости. ⁸⁾ Предположение заключалось в том, что молочная кислота как бы «консервирует» мышцы, препятствуя их сокращению. Влияние молочной кислоты на работоспособность в настоящее время неизвестно, она может как способствовать мышечной усталости, так и снижать её. Представленная в качестве побочного продукта ферментации, молочная кислота может увеличить внутриклеточную кислотность мышц. Это может снизить чувствительность сократительного аппарата к ионам кальция (Ca2 +), но также усиливает цитоплазматическую концентрацию Ca2 + за счет ингибирования химического насоса, который активно выводит кальций из клетки. Это противодействует ингибирующим эффектам ионов калия (K +) на мышечные потенциалы действия. Молочная кислота также оказывает отрицательное влияние на ионы хлорида в мышцах, уменьшая их ингибирование сокращения и оставляя K + в качестве единственного ограничивающего фактора, влияющего на сокращение мышц, хотя эффекты калия намного уменьшаются при отсутствии молочной кислоты для удаления хлорид-ионов. В конечном счете, неясно, снижает ли молочная кислота усталость за счет увеличения внутриклеточного кальция или увеличивает утомляемость за счет снижения чувствительности сократительных белков к Ca2 +.

Мышечные клетки работают путем обнаружения потока электрических импульсов из мозга, которые сигнализируют им о сокращении путем высвобождения кальция саркоплазматическим ретикулумом. Усталость (снижение способности генерировать силу) может возникать из-за нерва или внутри самих мышечных клеток. Новое исследование ученых из Колумбийского университета показывает, что мышечная усталость вызывается утечкой кальция из мышечной клетки. Это снижает количество доступного кальция для мышечной клетки. Кроме того, исследователи из Колумбии предлагают, что фермент, активированный этим высвобождаемым кальцием, поглощается в мышечных волокнах ⁹⁾. Субстраты в мышце обычно служат для подпитки мышечных сокращений. Они включают молекулы, такие как аденозинтрифосфат (АТФ), гликоген и креатинфосфат. АТФ связывается с миозиновой головкой и вызывает колебания, которые приводят к сокращению в соответствии с моделью скользящих нитей. Креатин фосфат хранит энергию, поэтому АТФ может быстро регенерироваться в мышечных клетках из аденозиндифосфата (АДФ) и неорганических фосфатных ионов, что обеспечивает длительные сильные сокращения, которые длятся от 5 до 7 секунд. Гликоген – это внутримышечная форма хранения глюкозы, используемая для быстрой выработки энергии после исчерпания внутримышечных запасов креатина, образуя молочную кислоту в качестве метаболического побочного продукта. Вопреки распространенному мнению, накопление молочной кислоты на самом деле не вызывает ощущения жжения, которое мы чувствуем, когда исчерпываем кислородный и окислительный метаболизм. На самом деле, молочная кислота в присутствии кислорода рециркулирует для производства пирувата в печени, что известно как цикл Кори. Субстраты производят метаболическую усталость, истощаясь во время физических упражнений, что приводит к недостатку внутриклеточных источников энергии для сокращения мышц. По сути, мышца прекращает сокращаться, потому что ей не хватает для этого энергии.

:Tags