1 квітня, 2026
Роль нейропластичності для корекції неврологічного дефіциту після черепно-мозкової травми
Черепно-мозкова травма (ЧМТ) – це серйозна проблема охорони здоров’я, яка може трапитися в будь-якому віці. У світі щороку реєструється понад 50 млн випадків ЧМТ. Сама по собі ЧМТ є однією з основних причин смерті серед дітей, підлітків та молодих людей і має значний довгостроковий інвалідизувальний вплив на літніх осіб. Проблеми, пов’язані з ЧМТ, стали поштовхом до проведення значного масиву досліджень і написання наукових публікацій, в яких описано структурні зміни, що відбуваються під час відновлення після травматичних ушкоджень, визначено принципи оптимізації цього процесу, а також окреслено терапевтичні підходи, спрямовані на його підтримку.
Механізми нейропластичності та їх значення у відновленні після ЧМТ
Травма голови спричиняє як негайне, часто катастрофічне ураження нервової системи, так і потенційно шкідливі вторинні процеси, що розвиваються із часом. Травма головного мозку (ГМ) зазвичай призводить до незворотної дегенерації. Парадоксально те, що вона також може зумовити адаптивні структурні та функціональні зміни через механізми, що сукупно називаються нейропластичністю і представляють як бажані компенсаторні процеси, так і шкідливі неадаптивні реакції [2].
Пластична реорганізація зазвичай відбувається протягом декількох тижнів або місяців, але довгострокові зміни тривають щонайменше кілька років після травми. Нейропластичність після травми є предметом інтенсивних досліджень, оскільки є одним з основних компонентів відновлення втрачених сенсорних, моторних чи когнітивних функцій [1]. Цікаво відзначити, що люди, які повністю втратили моторний контроль внаслідок інсульту, травми спинного мозку або будь-якої іншої хвороби, можуть відновити його за допомогою тренувань та реабілітації. Це доводить той факт, що нейронні ланцюги здатні до самореорганізації, компенсуючи будь-яку втрачену функцію.
У клінічних дослідженнях значна варіабельність гострих порушень неврологічних функцій та взаємодія між факторами, що передували травмі, тяжкістю травми та часом після неї, часто вказують на конкретні нейропластичні механізми, які можуть бути залучені до відновлення рухових функцій. Реорганізація з метою відновлення рухових навичок корелює із топографічним оновленням «рухової карти» у мозку. Мутація «крихкої Х-хромосоми» та синдром Ангельмана є прикладами того, коли генетичні та епігенетичні фактори можуть нейтралізувати нейропластичний потенціал ГМ.
Окрім того, після ЧМТ часто спостерігається зниження дофамінергічного впливу середнього мозку на неостріатні нейромережі, що значно корелює із компенсаторним відновленням точності рухів за типом «дотягнутися–вхопити». Також на нейропластичність можуть впливати вік пацієнта та вага. Зокрема, у літніх осіб нерідко відзначається широка активація додаткових сенсомоторних ділянок під час відновлення порушеної моторної функції. Нарешті, ожиріння має позитивну кореляцію як з інтенсивністю нейрозапалення, так і з величиною незначних порушень під час відновлення після інсульту. Це свідчить про те, що зайва вага посилює неконтрольовані розлади рухових патернів [1].
Нейропластичність стала актуальною темою в лікуванні наслідків ЧМТ після того, як було помічено, що після подібних травм функції часто поліпшуються самостійно. Таке відновлення іноді супроводжується набуттям нових здібностей – наприклад, деякі люди після травми починають малювати, навіть якщо раніше ніколи не виявляли такого інтересу. Ці ознаки підтверджують здатність ГМ до змін після тяжких травм і зумовлюють необхідність розробки нових підходів до реабілітації, основаних на принципах нейропластичності.
Нейропластичність – це здатність нервової системи змінюватися у відповідь на зовнішні або внутрішні умови. Так називаються зміни в організації, функціонуванні чи структурі мозку внаслідок набуття людиною певного досвіду. Це важлива особливість функціонування ГМ протягом усього життя, яка значно варіює на різних етапах життєвого циклу людини.
Нейропластичні зміни можуть відбуватися на багатьох рівнях системи, від синаптичної до глобальної реорганізації. Традиційно розглядаються три основних типи нейропластичності [1]:
Синаптична реорганізація (ремоделювання).
Структурна пластичність, тобто зміни в морфології нейронів, ріст або ретракція дендритів та модифікації в динаміці залишків структурного росту, зокрема розвиток дендритних шипиків.
Глобальна чи скоординована міжрегіональна реорганізація, яку іноді називають кортикальною.
Ці механізми також можуть використовуватися для створення більш персоналізованих протоколів реабілітації після ЧМТ, депресії та інших розладів, що впливають на ЦНС.
Для відстеження структурних і функціональних змін після ЧМТ, з метою опису нейропластичності та її взаємозв’язку з відновленням, використовуються різні методи візуалізації. Тензорна дифузійна томографія, артеріальне спінове маркування, функціональна магнітно-резонансна томографія у стані спокою, функціональне ультразвукове дослідження та магнітно-резонансна спектроскопія надають інформацію в різних просторових масштабах. Електроенцефалографія, транскраніальна магнітна стимуляція та магнітоенцефалографія – допоміжні нейрофізіологічні інструменти. Всі ці технології є корисними для оцінки змін у структурній, функціональній та нейрохімічній сферах, а також для встановлення зв’язку між такими змінами й поведінковими наслідками.
Відновлення рухових, когнітивних та мовних функцій після ЧМТ відбувається скоординовано, що відображає дію поточних механізмів. Компенсаторні підходи можуть активувати лобові та тім’яні ділянки після уражень кори ГМ, але безпосереднє залучення скроневих ділянок після ЧМТ видається неадаптивним. Відновлення цих порушень залежить від адаптивної нейропластичності, на яку впливають численні біологічні та екологічні чинники. Довготривале відстеження та регулювання індивідуальних траєкторій відновлення можуть сприяти розробці цілеспрямованих реабілітаційних заходів. Однак у сучасних підходах немає єдиної думки щодо біомаркерів, пов’язаних із нейропластичністю.
Більш специфічні біомаркери, що вимірюються за допомогою декількох методів, дозволяють краще відстежувати індивідуальну динаміку та допомагають визначити ті чинники, які сприяють або перешкоджають відновленню. Така інформація є корисною при плануванні реабілітації. Відновний підхід, орієнтований на різні нейронні структури, має значну перевагу – його можна застосовувати в динаміці для оцінки окремих нейронних ланцюгів та систем з метою коригування реабілітаційних заходів у разі потреби. Різні дослідники відзначають невідповідність між динамікою регресу неврологічних порушень, що підлягають відновленню, та виразнішим поліпшенням відносно збережених функцій.
Сучасні підходи до стимуляції нейропластичності: реабілітація, нейромодуляція, фармакотерапія
Серед усіх ростових чинників при ураженнях ГМ ключове значення мають нейротрофічний фактор мозку (BDNF) та фактор росту нервів (NGF) [5]. Перший відповідає за формування і виживання нейронів, зокрема дофамінергічних клітин чорної субстанції, холінергічних структур переднього мозку, клітин гіпокампа та гангліїв сітківки. Другий забезпечує ріст нейронів та їхню структурну пластичність під час дозрівання, а також підтримує життєздатність клітин як у ЦНС, так і в периферичній нервовій системі – за нормальних умов і при розвитку патології.
Як показали експериментальні та клінічні спостереження, при різних патологічних процесах концентрація NGF у відділах ГМ змінюється. Крім того, встановлено, що нейроглія відіграє важливу роль не лише в утворенні нових нейронів, а й у відновлювальних процесах у зрілому організмі, особливо при пошкодженнях ЦНС [6].
Сьогодні астроцити вважаються повноправними учасниками нейронних взаємодій: вони вивільняють гліотрансмітери – сполуки, здатні впливати на синаптичну передачу в межах нейронних ланцюгів, що відповідає концепції тричасткового синапсу. Завдяки щільним контактам із нейронами та мозковими судинами глія відіграє вирішальну роль у регуляції мікрокровотоку [7]. Дослідження механізмів гліотрансмісії є перспективним напрямом для виявлення нових мішеней фармакологічної дії при патологіях мозку [8].
Сам факт травми голови вже змінює перебіг відновлення та базові процеси загоєння. Тож важливо розуміти механізми посттравматичного відновлення для поліпшення результатів лікування [4]. Після ушкодження для досягнення максимального відновлення застосовують поведінкові методи та нейромодуляційні підходи. Водночас ті самі нейробіологічні принципи, що визначають шляхи відновлення, лежать в основі стратегій, спрямованих на оптимізацію реабілітації пацієнта [1].
Медикаментозне лікування із нейротрофічним ефектом у поєднанні з методами нейромодуляції та реабілітації забезпечують різні напрями відновлення пацієнта після травми. Стимулювальні методики разом із цільовою фармакологією або реабілітаційними техніками значно впливають на поліпшення та пришвидшення процесів відновлення постраждалих після ЧМТ. Покращення результатів лікування неврологічних та психічних розладів значною мірою залежить від стратегій, спрямованих на нейропластичність. Сучасні підходи включають фармакологічну модуляцію, реабілітаційну терапію та методи нейромодуляції.
Реабілітація із використанням поведінкової терапії є основною методикою для розвитку пластичності через досвід. Інтенсивне навчання та фізична реабілітація ґрунтуються на принципах специфічності завдань і повторюваності для зміцнення нейронних ланцюгів. Поведінкова терапія (зокрема когнітивно-поведінкова) модулює функціональну зв’язність між кірковими та підкірковими структурами, що дозволяє пацієнтам адаптуватися до функціональних дефіцитів або коригувати дезадаптивні патерни мислення.
Також відомо, що нейромодуляція забезпечує прямий вплив на активність нейронів за допомогою електричних або магнітних стимулів. Так, транскраніальна магнітна стимуляція і стимуляція постійним струмом використовуються для модуляції збудливості кори ГМ. Ці методи можуть індукувати довготривалу потенціацію або депресію нейрональної активності, що є основою клітинної пам’яті та навчання. Глибока стимуляція мозку залишається критично важливою для корекції аберрантної пластичності при рухових розладах, таких як хвороба Паркінсона.
Фізичні вправи, особливо разом з аеробним навантаженням, є потужним індуктором BDNF. Відповідним чином адаптоване середовище, яке моделюється у реабілітаційних центрах та супроводжується активним і пасивним фізичним навантаженням під доглядом реабілітологів, стимулює ангіо-, нейро- й синаптогенез [1].
Іпідакрину гідрохлорид (Нейромідин®) як інструмент фармакологічної модуляції нейропластичності
За допомогою фармакологічних засобів здійснюється регуляція нейромедіаторних систем, що беруть участь у синаптичній пластичності. Модулятори глутаматергічної передачі, зокрема антагоністи N-метил-D-аспартатних (NMDA) рецепторів, а також препарати, що підвищують рівень нейротрофічних факторів (зокрема BDNF), відіграють у цьому ключову роль. Зокрема, результати останніх досліджень свідчать, що іпідакрину гідрохлорид (Нейромідин®) може стимулювати відновлення нейрональної тканини не лише при ураженнях периферичної нервової системи, але й у пацієнтів з ураженням ЦНС, сприяючи дозріванню нейронів і синаптогенезу.
За даними І. А. Григорової та О. О. Тесленко (2018), препарат Нейромідин® здатний позитивно впливати на пристосувальну нейропластичність (яка створює умови для росту нейронних відростків) [9]. Про це свідчать зміни показників бета-NGF у сироватці крові пацієнтів, які пройшли курс лікування після перенесеної ЧМТ.
Якщо у пацієнтів до початку терапії спостерігалося істотне зниження рівня цього маркера на всіх етапах перебігу ЧМТ, то після її завершення було зафіксоване суттєве зростання його середніх значень. В осіб, які отримували Нейромідин®, цей показник підвищився у 2,3 раза, тоді як у групі, де застосовувалася лише стандартна терапія, – лише у 1,2 раза. Найвиразнішу позитивну динаміку зі збільшенням показника було зареєстровано у пацієнтів у гострій фазі ЧМТ [9]. Отримані результати свідчать, що Нейромідин® активує механізми адаптивної нейропластичності, що сприяє швидшому та помітнішому зворотному розвитку неврологічної симптоматики [9].
Фармакологічна дія препарату Нейромідин® реалізується через поєднання двох біологічно доцільних молекулярних механізмів, в яких провідне значення належить блокаді калієвих каналів: пригнічення активності холінестерази і блокування калієвої провідності клітинних мембран [10].
Зазначена блокада калієвої провідності зумовлює, насамперед, подовження фази реполяризації потенціалу дії на збудженій мембрані та підвищення функціональної активності пресинаптичного аксона. Наслідком цього є посилення надходження іонів кальцію у пресинаптичне закінчення, що, своєю чергою, стимулює вивільнення нейромедіатора в синаптичну щілину в усіх типах синапсів. Зростання концентрації медіатора в синаптичному просторі сприяє виразнішій активації постсинаптичної клітини внаслідок інтенсифікації медіатор-рецепторної взаємодії.
У холінергічних синапсах інгібування холінестерази додатково сприяє накопиченню нейромедіатора в синаптичній щілині. Це зумовлює підвищення функціональної активності постсинаптичного нейрона чи ефекторної клітини, що реалізується у вигляді посилення м’язового скорочення або полегшення проведення збудження. Крім того, Нейромідин® здатний потенціювати ефекти низки біогенних амінів та нейропептидів – зокрема, ацетилхоліну, адреналіну, серотоніну, гістаміну та окситоцину – стосовно гладком’язової тканини.
Нейромідин® може використовуватися як в ін’єкційній, так і в таблетованій формі. Класична терапевтична схема передбачає застосування спершу ін’єкційної форми в дозі 15 мг/добу внутрішньом’язово до 10 днів, а потім перехід на таблетовану форму в дозі 20 мг двічі на добу тривалістю до 30 днів. У разі необхідності курс лікування можна повторювати 2-3 рази з інтервалом у 2-4 тижні до досягнення максимального ефекту.
Якщо на тлі приймання Нейромідину виникло запаморочення, ністагм чи порушення рівноваги, не рекомендовано різко скасовувати препарат, особливо якщо він призначений для лікування серйозного неврологічного розладу. Можливими заходами можуть бути тимчасове зниження дози, повільніше титрування, проведення додаткового обстеження (вестибулярних проб, магнітно-резонансної томографії ГМ) для виключення прогресування основного захворювання, а при виразних холінергічних побічних ефектах – додавання антидотів (наприклад, М-холіноблокаторів), але лише за суворими показаннями. Не рекомендовано призначати препарат за наявності не тільки прямих протипоказань, але й виразних загальномозкових симптомів або елементів судомної готовності після ЧМТ. У такому випадку необхідно стабілізувати стан пацієнта і лише потім переходити до терапії Нейромідином у комплексі з заходами реабілітації.
Таким чином, Нейромідин® (іпидакрину гідрохлорид) впливає на нейропластичність через подвійний механізм дії: він одночасно полегшує проведення імпульсів (блокуючи калієві канали) та посилює синаптичну передачу (інгібуючи холінестеразу). Це сприяє структурному відновленню пошкоджених аксонів і мієліну, а також функціональному поліпшенню когнітивних здібностей та нервово-м’язової провідності, що робить його ефективним засобом для реабілітації пацієнтів з органічними ураженнями нервової системи.
Список літератури знаходиться в редакції
Тематичний номер «Неврологія. Психіатрія. Психотерапія» № 1 (76) 2025 р.