Nugaros smegenų pažeidimas pasireiškia motorinių, sensorinių ir vegetacinių funkcijų pokyčiais. Pažeidus nugaros smegenis, žmogus patiria motorikos, jutimų bei šlapimo pūslės ir žarnyno funkcijos sutrikimų, kurie būna pagrindiniai veiksniai, lemiantys negalią. Asmenų patyrusių nugaros smegenų pažeidimus savarankiškumą lemia pažeidimo lygis, laipsnis, amžius ir lytis. Asmenys su nugaros smegenų pažeidimais susiduria su judėjimo problemomis tiesiogiai dėl pažeidimo ir pažeidimo simptomų dažniausiai veda sėslų gyvenimo būdą ir yra fiziškai neaktyvūs, todėl jų aerobinio pajėgumo rodikliai gerokai mažesni nei įgaliųjų. Tyrimo tikslas – nustatyti ir įvertinti sportuojančių ir nesportuojančių neįgaliųjų asmenų su skirtingais nugaros pažeidimais aerobinį pajėgumą rankų ergometrijos metu amžiaus ir pažeidimo trukmės aspektais. Uždaviniai : 1. Nustatyti ir įvertinti sportuojančių ir nesportuojančių asmenų su nugaros smegenų pažeidimais aerobinio pajėgumo rodiklius priklausančius nuo pažeidimo lygio. 2. Nustatyti ir įvertinti sportuojančių ir nesportuojančių asmenų su nugaros smegenų pažeidimais aerobinio pajėgumo rodiklius pagal amžių. 3. Nustatyti ir įvertinti sportuojančių ir nesportuojančių asmenų su nugaros smegenų pažeidimais aerobinio pajėgumo rodiklius priklausančius nuo pažeidimo trukmės. Tyrimas buvo atliekamas paraplegikų asociacijoje „Landšafto terapijos ir rekreacijos centre“ Monciškėse. Buvo ištirta 21 asmuo su nugaros smegenų pažeidimais. Tyrimo metodai:... [toliau žr. visą tekstą] / Motor, sensory and vegetative deficits are well-known consequences of spinal cord injury. Spinal cord injury is associated with motor, sensory, urinary and bowel systems dysfunction, which are leading causes of disability. Level and degree of injury, age and gender are determinants of independency of person with spinal cord injury. Persons with spinal cord injuries often are not physically active and lead a sedentary life because of subsequences of spinal cord injury, thus their aerobic capacity is lower than able-bodies. Aim of research: Ascertain and evaluate the aerobic performance of persons with different spinal cord injuries during arm ergometry. Goals: 1. Ascertain and evaluate taking and not taking part in sports persons with spinal cord injuries aerobic performance dependent from spinal cord injuries levels. 2. Ascertain and evaluate taking and not taking part in sports persons with spinal cord injuries aerobic performance dependent from age. 3. Ascertain and evaluate taking and not taking part in sports persons with spinal cord injuries aerobic performance dependent from lesion time. The researches were carried out in paraplegics association. In this research participate 21 persons with spinal cord injuries. Research methods – Constantly increasing continuous physical loads have been applied to all persons with spinal cord injuries by using a arm ergometer “Monark”. The wheel frequency was 70 times/ min (rotations). The persons gas analyzer „Oxygon Mobile“... [to full text]

Pažeidus nugaros smegenis, dalis simpatinės nervų sistemos tampa atskirta nuo smegenų kamieno kontrolės. To pasėkoje, asmenims po NSP sutrinka širdies-kraujagyslių sistemos (ŠKS) reguliacijos mechanizmai. Šie sutrikimai gali sukelti ortostatinę hipotenziją bei kitus, neigiamai įtakojančius sveikatą ir gyvenimo kokybę, veiksnius. Tačiau įsijungus įvairiems organizmo adaptaciniams mechanizmams, ŠKS reguliacijos mechanizmai gali pakisti ir sudaryti sąlygas kompensacinių galimybių atsiradimui. Šių naujų funkcijų nustatymui ir įvertinimui skiriamas didelis dėmesys ankstesniuose ir pastarųjų metų moksliniuose tyrimuose. Kai kuriuose iš dabartinių tyrimų randama, kad NSP atveju sutrinka ne tik ŠKS simpatinės reguliacijos išcentriniai mechanizmai, bet gali būti pažeisti ir baroreceptoriniai mechanizmai. Šių tyrimų duomenys gauti atliekant ortostatinį testą. Tyrimų, naudojant klinostatinį poveikį, kuris sukelia parasimpatinę impulsaciją veikiančią baroreceptorius, rasta nebuvo. Hipotezė. Esant nugaros smegenų pažeidimams, ŠKS reguliacijos tyrimai klinostatinėje padėtyje gali parodyti baroreceptorinės funkcijos pokyčius asmenims su LNSP. Tyrimo tikslas – nustatyti turinčių lėtinį nugaros smegenų pažeidimą (LNSP) asmenų hemodinamikos funkcijos ir širdies-kraujagyslių sistemos (ŠKS) reguliacijos ypatumus orto-klinostatinio poveikio metu, Tyrimo uždaviniai: 1) Įvertinti LNSP turinčių asmenų toleranciją ir hipotenziją orto-klinostatiniam poveikiui; 2) Nustatyti ŠKS simpatinės... [toliau žr. visą tekstą] / Following spinal cord injury part of sympathetic nervous system is disrupted from the brain stem control. This disruption results in disorders of cardiovascular system regulation mechanisms. Impaired cardiovascular regulation may cause orthostatic hypotension or other negative impacts on persons’ health and quality of life. However, there exist various adaptive mechanisms, that may change cardiovascular regulation and compensate these cardiovascular disorders. A lot of attention was paid to find out these new possibilities of cardiovascular control in earlier and nowadays scientific researches. Some of researches discover, that after SCI not only descending sympathetic cardiovascular regulation is impaired, but there can be baroreflex mechanisms affected also. To get these data orthostatic tests were performed. There weren’t any researches investigating parasympathetic outflow affecting baroreflex reactions in response to clinostatic test. Hypothesis. Investigation of cardiovascular regulation at clinostatic stress can show baroreflex function alterations in persons with spinal cord injury. The aim of research - ascertain the peculiarities of hemodinamic function and cardiovascular regulation in persons with spinal cord injury in response to ortho-clinostatic stress. Goals: 1) ascertain toleration and presence of orthostatic hypotension in response to ortho-clinostatic stress in persons with SCI; 2) evaluate peculiarities of sympathetic cardiovascular regulation in... [to full text]

Judėjimo funkcijų praradimas po nugaros smegenų traumos gali įtakoti sėslų gyvenimo būdą. Fizinio aktyvumo sumažėjimas veda prie organizmo būklės pablogėjimo ir jėgos mažėjimo atliekant fizinį darbą. Taip pat žmonių, turinčių stuburo smegenų pažeidimus, kasdienis aktyvumas nėra pakankamas, kad sustabdytų fizinio pajėgumo prastėjimą. Fizinio pajėgumo trūkumas atliekant įvairias užduotis, gali būti rimta kliūtis savarankiškumui, ir priversti žmogų būti priklausomu nuo aplinkinių pagalbos. Šis regresavimo procesas atliekant fizines treniruotes gali būti grįžtamasis. Tyrimo problema : ar dviej�� savaičių intensyvi aerobinio lavinimo programa veiksmingai įtakoja asmenų su stuburo smegenų pažeidimais aerobinių pajėgumo rodiklių didėjimą? Tyrimo tikslas : nustatyti ir įvertinti trumpalaikės ir intensyvios treniruočių programos įtaką, asmenų, turinčių skirtingus nugaros smegenų pažeidimus, aerobinio pajėgumo rodikliams. Uždaviniai : 1. Nustatyti ir įvertinti tiriamųjų turinčių aukštus nugaros smegenų pažeidimus (Th1-Th7) aerobinio pajėgumo rodiklių pokytį po treniruočių ciklo. 2. Nustatyti ir įvertinti tiriamųjų turinčių vidutinius nugaros smegenų pažeidimus (Th8-L1) aerobinio pajėgumo rodiklių pokytį po treniruočių ciklo. 3. Nustatyti ir įvertinti tiriamųjų turinčių minimalias judėjimo negalias aerobinio pajėgumo rodiklių pokytį po treniruočių ciklo. Tyrimo hipotezė: Intensyvi 2 savaičių aerobinio pajėgumo lavinimo programa gali pagerinti asmenų, turinčių stuburo smegenų... [toliau žr. visą tekstą] / Losing motional functions after spinal cord injury may influence sedentary life manner. Reduction of physical activity leads to body impairment and decreased force during physical work. Also everyday activity of individuals, having spinal cord injury, is not sufficient to stop decline of physical capability. Lack of capability while doing various tasks may be serious difficulty to self-sufficiency, and make an individual dependant on the people round about. This regression may be reversible by doing physical training. Problem of research: does two weeks applicable manual activity effectively influence aerobic capability rate increment of individuals having spinal cord injury. Purpose of research: assess and evaluate short and intense training programs impact to aerobic capability rate of individuals having different spinal cord injuries. Tasks: 1. Assess and evaluate aerobic capability rate increment of individuals having high spinal cord injuries (Th1-Th7) after training cycle. 2. Assess and evaluate aerobic capability rate increment of individuals having medium spinal cord injuries (T81-L1) after training cycle. 3. Assess and evaluate aerobic capability rate increment of individuals having minimum motional disability. Hypothesis of research: Intense two weeks duration applicable manual activity may greatly improve aerobic capability rate of individuals having spinal cord injuries. The researches were carried out in „Landšafto terapijos ir rekreacijos centre“ Monciškėse. In... [to full text]

Motoneuronai – tai nervinės ląstelės tiesiogiai valdančios raumenis. Motoneuronuose, kaip ir kitose neuronuose, įėjimo transformacija į išėjimą charakterizuojama perdavimo funkcija, kuri dažniausiai aprašoma tam tikro statumo tiesine priklausomybe. Didelis perdavimo funkcijos statumas leidžia išvystyti didelę raumens susitraukimo jėgą, o mažas – įgalina tikslų raumenų valdymą. Perdavimo funkcijos charakteristikas apsprendžia neurono membranoje esantys joniniai kanalai. Pavyzdžiui, veikimo potencialų adaptaciją sukeliantys joniniai kanalai perdavimo funkcijos statumą mažina. Be to, neuroninio tinklo veikimo metu išskirti neurotransmiteriai gali veikti joninius kanalus ir pritaikyti perdavimo funkciją konkretaus judesio vykdymui. Šio darbo tikslas buvo įvertinti nugaros smegenų motoneuronų perdavimo funkcijos ypatybes ir ištirti jos galimus modifikavimo mechanizmus. Tyrimams naudoti vėžlio nugaros smegenų motoneuronai. Disertacijoje parodėme, kad perdavimo funkcijos statumas įvertintas trikampiais srovės impulsais sutampa su stacionariu perdavimo funkcijos statumu, įvertintu stimuliuojant motoneuronus stačiakampiais srovės impulsais. Nustatėme, kad farmakologiškai padidintas motoneuronų membranos laidumas neįtakoja perdavimo funkcijos statumo. Taip pat parodėme, kad nuolatinė Na+ srovė sumažina pradinį ir ankstyvąjį perdavimo funkcijų statumus. / Motoneurons are the spinal neurons that directly control the muscle contraction. The gain characterizes how the synaptic input to motoneuron is converted in to action potential firing and subsequent muscle contraction. The high gain allows a high force and fast contraction, while the low gain is essential for a fine control of movements. The gain of motoneurons is mainly determined by a set of ion channels in membrane and therefore is a subject for modification. It is known, that the gain decreases during adaptation of action potential firing. Moreover, the neurotransmitters released during spinal network activity may modify the ion channel activity and therefore adjust the gain to the functional needs. The aim of this study was to evaluate the gain of spinal cord motoneurons and investigate mechanisms of its modification. Spinal motoneurons from adult turtle were used. We found that the gain of motoneurons estimated from triangular current ramps is the same as steady one obtained from square current steps. Pharmacologically increased conductance of motoneuron membrane does not change the gain. Finally, we demonstrated that persistent inward Na+ current increases excitability and reduces the transient and early gain of spinal motoneurons.

Motoneurons are the spinal neurons that directly control the muscle contraction. The gain characterizes how the synaptic input to motoneuron is converted in to action potential firing and subsequent muscle contraction. The high gain allows a high force and fast contraction, while the low gain is essential for a fine control of movements. The gain of motoneurons is mainly determined by a set of ion channels in membrane and therefore is a subject for modification. It is known, that the gain decreases during adaptation of action potential firing. Moreover, the neurotransmitters released during spinal network activity may modify the ion channel activity and therefore adjust the gain to the functional needs. The aim of this study was to evaluate the gain of spinal cord motoneurons and investigate mechanisms of its modification. Spinal motoneurons from adult turtle were used. We found that the gain of motoneurons estimated from triangular current ramps is the same as steady one obtained from square current steps. Pharmacologically increased conductance of motoneuron membrane does not change the gain. Finally, we demonstrated that persistent inward Na+ current increases excitability and reduces the transient and early gain of spinal motoneurons. / Motoneuronai – tai nervinės ląstelės tiesiogiai valdančios raumenis. Motoneuronuose, kaip ir kitose neuronuose, įėjimo transformacija į išėjimą charakterizuojama perdavimo funkcija, kuri dažniausiai aprašoma tam tikro statumo tiesine priklausomybe. Didelis perdavimo funkcijos statumas leidžia išvystyti didelę raumens susitraukimo jėgą, o mažas – įgalina tikslų raumenų valdymą. Perdavimo funkcijos charakteristikas apsprendžia neurono membranoje esantys joniniai kanalai. Pavyzdžiui, veikimo potencialų adaptaciją sukeliantys joniniai kanalai perdavimo funkcijos statumą mažina. Be to, neuroninio tinklo veikimo metu išskirti neurotransmiteriai gali veikti joninius kanalus ir pritaikyti perdavimo funkciją konkretaus judesio vykdymui. Šio darbo tikslas buvo įvertinti nugaros smegenų motoneuronų perdavimo funkcijos ypatybes ir ištirti jos galimus modifikavimo mechanizmus. Tyrimams naudoti vėžlio nugaros smegenų motoneuronai. Disertacijoje parodėme, kad perdavimo funkcijos statumas įvertintas trikampiais srovės impulsais sutampa su stacionariu perdavimo funkcijos statumu, įvertintu stimuliuojant motoneuronus stačiakampiais srovės impulsais. Nustatėme, kad farmakologiškai padidintas motoneuronų membranos laidumas neįtakoja perdavimo funkcijos statumo. Taip pat parodėme, kad nuolatinė Na+ srovė sumažina pradinį ir ankstyvąjį perdavimo funkcijų statumus.

Atlikto darbo tikslas buvo įvertinti kadmio, nikelio bei cinko jonų poveikį metalotioneinų sintezės intensyvumui ir lipidų peroksidacijai laboratorinių pelių organuose – kepenyse ir smegenyse. Šiam tikslui įgyvendinti buvo iškelti uždaviniai: nustatyti metalotioneinų koncentraciją pelių smegenyse ir kepenyse po vienkartinio (24 val.) ir kartotinio (14 dienų) kadmio ir nikelio jonų poveikio; įvertinti ūmų vienkartinį (24 val.) ir kartotinį (14 dienų) kadmio ir nikelio jonų poveikį lipidų peroksidacijai pelių smegenyse ir kepenyse; įvertinti cinko jonų gebą apsaugoti smegenų ir kepenų antioksidacinę sistemą esant toksiniam kadmio ir nikelio jonų poveikiui. Eksperimentams atlikti naudotos baltosios beveislės laboratorinės pelės. Metalotioneinų koncentracija nustatatyta pagal Peixoto ir bendraautorių, o malondialdehido – pagal Uchiyama ir bendraautorių pasiūlytas metodikas. Tyrimo rezultatai parodė, kad tiek kadmio, tiek ir nikelio jonai pelių kepenyse metalotioneinų koncentracijos padidėjimą sukėlė ir po vienkartinio 24 val., ir po kartotinio 14 dienų šių jonų poveikio, o smegenyse – tik praėjus 24 valandoms po kadmio ar nikelio jonų poveikio. Cinko jonai veikdami kartu su kadmio jonais statistiškai reikšmingą metalotioneinų koncentracijos padidėjimą sukėlė smegenyse po 14 dienų šių jonų kompleksinio poveikio. Cinko jonams veikiant kartu su nikelio jonais, statistiškai reikšmingas metalotioneinų koncentracijos padidėjimas taip pat nustatytas smegenyse po 14 dienų šių jonų... [toliau žr. visą tekstą] / The aim of the work was to evaluate the influance of cadmium, nickel and zinc ions on metallothionein synthesis and lipid peroxidation intensity in mice organs – the liver and brain. The tasks of the work were: to determine the concentration of MT in mice brain and liver after both acute (24 hours) and repeated (14 days) influence of cadmium and nickel ions, to evaluate the acute (24 hours) and repeated (14 days) effects of cadmium and nickel ions on lipid peroxidation in mouse brain and liver and to evaluate the ability of zinc ion to protect the brain and liver antioxidant system from the toxicity of cadmium and nickel ions. We used white laboratory mice in our experiments. MT concentration was established according to Peixot and contributors proposed method and MDA concentration – according to Uchiyama and contributors proposed method. The results have shown that both cadmium and nickel ions increased metallothionein concentration in the liver of mice after a single (24 hours) and after repeated (14 days) exposure of these ions. The increased metallothionein concentration in the brain was established only 24 hours after cadmium or nickel ions exposure. Zinc ions in cooperation with the cadmium ions a statistically significant increase of metallothionein levels caused in the brain 14 days after the complex effects of these ions. Zinc ions, acting with the nickel ions, a statistically significant increase of metallothionein concentration caused as well in the brain after 14... [to full text]

Spinal cord integrates somatosensory information and generates coordinated motor responses. Temporal integration can be used for discrimination of important stimuli from noise. Here it is shown that temporal integration of somatosensory inputs in sub second time scale is possible without changes of intrinsic properties of motoneurons. The activity of premotor neurons increases during temporal integration and can be a mechanism for short term information storage in spinal cord. Suppression of motor activity after painful somatosensory stimulus is called cutaneous silent period. This motor suppression is well described in humans and used for diagnostics. However it is not known if the suppression of motor activity is due to inhibition of motoneurons or reduction of excitatory drive from premotor neurons. Here it is shown that motoneurons are inhibited during cutaneous silent period. Neural networks of spinal cord not only process somatosensory information but generate locomotion and reflexes too. It is accepted that neural networks controlling front and hind limb movements are located in cervical and lumbar enlargements respectfully. Here it is shown that thoracic segments of spinal cord contribute to hind limb movements as well. It means that neural network generating movements is much more widely distributed than previously thought. / Nugaros smegenys gauna somatosensorinę informaciją, ją integruoja ir generuoja motorinius atsakus. Disertacijoje parodoma, kad somatosensorinių įėjimų viršsekundinė laikinė integracija nugaros smegenų neuronų tinkle vyksta ne dėl motorinių neuronų vidinių savybių kitimo. Laikinės integracijos metu padidėja priešmotorinių neuronų aktyvumas ir tai gali lemti informacijos apie somatosensorinį įėjimą saugojimą. Somatosensorinis tylos periodas – tai motorinio aktyvumo slopinimas po skausmingo stimulo. Jis plačiai aprašytas žmonėse, bei taikomas diagnostikoje. Nepaisant plataus taikymo, somatosensorinio tylos periodo mechanizmai nėra ištirti – nebuvo žinoma ar šis motorinio aktyvumo slopinimas vyksta slopinant motorinius neuronus, ar eliminuojant motorinių neuronų žadinimą. Disertacijoje parodoma, kad somatosensorinio tylos periodo metu motoriniai neuronai yra slopinami. Be somatosensorinės informacijos apdorojimo nugaros smegenų neuronų tinklai užtikrina judėjimo ir refleksų valdymą. Yra priimta, kad priekines ir užpakalines galūnes valdantys neuronų tinklai išsidėstę atitinkamai nugaros smegenų kaklinės ir strėnų sričių išplatėjimuose. Disertacijoje parodoma, kad ir krūtininiai nugaros smegenų segmentai prisideda prie užpakalinių galūnių motorinio aktyvumo generavimo. Tai leidžia manyti, kad neuronų tinklas generuojantis judesius yra išplitęs labiau, nei manyta iki šiol.

Nugaros smegenys gauna somatosensorinę informaciją, ją integruoja ir generuoja motorinius atsakus. Disertacijoje parodoma, kad somatosensorinių įėjimų viršsekundinė laikinė integracija nugaros smegenų neuronų tinkle vyksta ne dėl motorinių neuronų vidinių savybių kitimo. Laikinės integracijos metu padidėja priešmotorinių neuronų aktyvumas ir tai gali lemti informacijos apie somatosensorinį įėjimą saugojimą. Somatosensorinis tylos periodas – tai motorinio aktyvumo slopinimas po skausmingo stimulo. Jis plačiai aprašytas žmonėse, bei taikomas diagnostikoje. Nepaisant plataus taikymo, somatosensorinio tylos periodo mechanizmai nėra ištirti – nebuvo žinoma ar šis motorinio aktyvumo slopinimas vyksta slopinant motorinius neuronus, ar eliminuojant motorinių neuronų žadinimą. Disertacijoje parodoma, kad somatosensorinio tylos periodo metu motoriniai neuronai yra slopinami. Be somatosensorinės informacijos apdorojimo nugaros smegenų neuronų tinklai užtikrina judėjimo ir refleksų valdymą. Yra priimta, kad priekines ir užpakalines galūnes valdantys neuronų tinklai išsidėstę atitinkamai nugaros smegenų kaklinės ir strėnų sričių išplatėjimuose. Disertacijoje parodoma, kad ir krūtininiai nugaros smegenų segmentai prisideda prie užpakalinių galūnių motorinio aktyvumo generavimo. Tai leidžia manyti, kad neuronų tinklas generuojantis judesius yra išplitęs labiau, nei manyta iki šiol. / Spinal cord integrates somatosensory information and generates coordinated motor responses. Temporal integration can be used for discrimination of important stimuli from noise. Here it is shown that temporal integration of somatosensory inputs in sub second time scale is possible without changes of intrinsic properties of motoneurons. The activity of premotor neurons increases during temporal integration and can be a mechanism for short term information storage in spinal cord. Suppression of motor activity after painful somatosensory stimulus is called cutaneous silent period. This motor suppression is well described in humans and used for diagnostics. However it is not known if the suppression of motor activity is due to inhibition of motoneurons or reduction of excitatory drive from premotor neurons. Here it is shown that motoneurons are inhibited during cutaneous silent period. Neural networks of spinal cord not only process somatosensory information but generate locomotion and reflexes too. It is accepted that neural networks controlling front and hind limb movements are located in cervical and lumbar enlargements respectfully. Here it is shown that thoracic segments of spinal cord contribute to hind limb movements as well. It means that neural network generating movements is much more widely distributed than previously thought.