Поражение нервной системы током: как страдает мозг и дыхательный центр

Поражение нервной системы током — это тяжелое состояние, возникающее при прохождении электрического заряда через ткани организма. Электрический ток грубо вмешивается в собственную биоэлектрическую активность нервных клеток, нарушая их функцию и вызывая каскад опасных реакций. В первую очередь страдают наиболее чувствительные к электрическим импульсам структуры: центральная нервная система (ЦНС), включая головной мозг и его важнейшие центры, такие как дыхательный. Понимание механизмов этого воздействия критически важно для оценки тяжести состояния пострадавшего и прогнозирования последствий.

Прямое и косвенное действие тока на центральную нервную систему

Воздействие электрического тока на ЦНС можно разделить на два основных механизма: прямой и косвенный. Они часто развиваются одновременно, усугубляя состояние пострадавшего и создавая угрозу для жизни.

• Прямое действие. Этот механизм связан с непосредственным прохождением электрического заряда через нервные структуры — головной и спинной мозг. Ток вызывает хаотичную деполяризацию (возбуждение) нейронов, что приводит к функциональному хаосу. Это можно сравнить с мощным «коротким замыканием» в сложной электронной схеме. Результатом становятся потеря сознания, судороги, напоминающие эпилептический припадок, и угнетение жизненно важных центров. Кроме того, прямое действие включает термический ожог нервной ткани и электролиз — изменение ионного состава клеток, что необратимо их повреждает.
• Косвенное действие. Часто этот механизм оказывается даже более разрушительным. Он не связан с прямым прохождением тока через мозг, а является следствием системных нарушений в организме. Ключевой фактор здесь — гипоксия, то есть кислородное голодание мозга. Она возникает из-за остановки сердца (фибрилляции желудочков) или паралича дыхательной мускулатуры. Нервные клетки крайне чувствительны к недостатку кислорода и начинают погибать уже через 4–5 минут после прекращения кровообращения или дыхания.

Таким образом, даже если путь тока не проходил непосредственно через голову, центральная нервная система может получить тяжелейшие вторичные повреждения из-за остановки дыхания или кровообращения. Именно поэтому при электротравме так важна немедленная сердечно-легочная реанимация.

Почему при электротравме останавливается дыхание: удар по дыхательному центру

Остановка дыхания — одно из самых грозных и частых проявлений электротравмы. Причиной служит воздействие тока на структуры, контролирующие акт дыхания. Этот процесс происходит на нескольких уровнях.

В первую очередь страдает дыхательный центр, расположенный в продолговатом мозге. Это скопление нейронов, которое в автоматическом режиме генерирует ритмичные импульсы, заставляющие дыхательные мышцы сокращаться. Электрический ток, проходя через эту область, вызывает ее паралич — центр просто перестает посылать команды. Дыхание останавливается.

Второй механизм — это прямое воздействие тока на дыхательную мускулатуру. Проходя через грудную клетку, электрический заряд вызывает тетаническое сокращение межреберных мышц и диафрагмы. Это мощный, неконтролируемый спазм, из-за которого мышцы не могут расслабиться и грудная клетка застывает в одном положении. В результате вдох и выдох становятся невозможными, что приводит к удушью (асфиксии), даже если дыхательный центр продолжает работать. Особенно характерен этот эффект для переменного тока промышленной частоты.

Влияние электрического тока на головной мозг: от потери сознания до комы

Головной мозг как главный управляющий центр организма чрезвычайно уязвим для электротравмы. Степень его поражения определяет дальнейший прогноз для жизни и здоровья. Клинические проявления могут варьироваться от легких до крайне тяжелых.

• Потеря сознания. Это наиболее частый симптом при прохождении тока через голову. Нарушение нормальной электрической активности коры головного мозга приводит к мгновенному «отключению» сознания.
• Амнезия. Пострадавшие часто не помнят сам момент удара током и события, ему предшествовавшие (ретроградная амнезия) или следовавшие за ним (антероградная амнезия).
• Судорожный синдром. Хаотичное возбуждение нейронов провоцирует генерализованные судороги, которые внешне неотличимы от эпилептического припадка.
• Отек головного мозга. Тяжелая электротравма может запустить каскад патологических реакций, приводящих к накоплению жидкости в тканях мозга. Это опасное состояние, так как отекший мозг сдавливается в ограниченном пространстве черепной коробки, что ведет к гибели нервных клеток.
• Кома. Глубокое угнетение функций центральной нервной системы, при котором человек не реагирует на внешние раздражители. Это признак крайне тяжелого поражения головного мозга.

Тяжесть поражения головного мозга зависит от множества факторов: пути прохождения тока, его силы, напряжения и длительности воздействия.

Характер поражения в зависимости от параметров тока

Не все электрические удары одинаковы. Последствия для нервной системы напрямую зависят от физических характеристик тока, прошедшего через тело. Понимание этих факторов помогает оценить потенциальную опасность в каждой конкретной ситуации.

Ниже представлена таблица, которая систематизирует влияние ключевых параметров электрического тока на центральную нервную систему.

Отдаленные последствия для ЦНС после электротравмы

Даже если пострадавшему удалось выжить после тяжелой электротравмы, последствия для центральной нервной системы могут проявляться в течение многих месяцев и даже лет. Период восстановления может быть долгим, а некоторые нарушения остаются на всю жизнь.

К наиболее частым отдаленным последствиям поражения нервной системы относятся:

• Неврологические дефициты. Сюда входят парезы и параличи (нарушения движений), расстройства чувствительности, хронические болевые синдромы (нейропатические боли), нарушения координации.
• Когнитивные нарушения. Снижение памяти, трудности с концентрацией внимания, замедление мышления — частые жалобы пациентов, перенесших электротравму с поражением головного мозга.
• Психоэмоциональные расстройства. Повышенная тревожность, депрессия, панические атаки, фобии (например, боязнь электричества) и посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР) являются распространенными спутниками электротравмы.
• Вегетативные нарушения. Могут наблюдаться проблемы с терморегуляцией, повышенная потливость, колебания артериального давления.

Важно понимать, что последствия электротравмы для центральной нервной системы многогранны и требуют комплексного подхода к реабилитации с участием неврологов, реабилитологов, психотерапевтов и других специалистов.

Список литературы

1. Анестезиология и реаниматология: учебник / под ред. И. В. Молчанова. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2018. — 688 с.
2. Неотложная медицинская помощь: руководство для врачей / под ред. С. Ф. Багненко, А. Л. Верткина, А. Г. Мирошниченко, М. Ш. Хубутии. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2022. — 880 с.
3. Термические и химические ожоги. Электротравма: клинические рекомендации РФ (Россия) / разраб.: Общероссийская общественная организация «Объединение комбустиологов «Мир без ожогов». — 2021.
4. Tintinalli's Emergency Medicine: A Comprehensive Study Guide / J. E. Tintinalli, J. S. Stapczynski, O. J. Ma, D. M. Yealy, G. K. Meckler, D. M. Cline. — 9th ed. — McGraw-Hill Education, 2020. — 2176 p.
5. Lucea, C., & Shrier, W. Electrical and Lightning Injuries. In The Merck Manual of Diagnosis and Therapy. — Merck & Co., Inc., 2020.