Гипертермия: нарушение работы моторной коры и мышц

При гипертермии утомляемость усиливается, а момент силы при длительных максимальных произвольных сокращениях (МПС) снижается быстрее. Это может быть связано с более выраженным снижением произвольной активации мышц (то есть центральным утомлением). Цель настоящего исследования — определить, на каком уровне нарушается произвольная импульсация при гипертермии. В двух экспериментах семь участников выполняли кратковременные (2–3 с) и длительные (2 мин) МПС мышц — сгибателей локтевого сустава. В первом эксперименте температура тела оставалась нормальной (около 37 °C), во втором её повышали до приблизительно 38,5 °C пассивным нагреванием. Во время некоторых МПС проводили транскраниальную магнитную стимуляцию моторной коры (ТМС) и регистрировали вызванный момент силы (дополнительное сокращение) и электромиографические ответы. При гипертермии произвольный момент силы при кратковременных МПС снижался примерно на 2,4% (P = 0,03), а при длительных — ещё сильнее, примерно на 12% (P = 0,01). Амплитуда дополнительного сокращения при длительном МПС была примерно на 50% больше (P = 0,01). Таким образом, способность длительно обеспечивать максимальную активацию мышц снижалась, и произвольная импульсация не задействовала часть выходных сигналов моторной коры, которые могли бы увеличить момент силы. Дополнительное центральное утомление при гипертермии не сопровождалось изменением возбудимости моторной коры: электромиографические ответы на ТМС при обеих температурах были сходными. Однако максимальная скорость расслабления мышцы при гипертермии возрастала примерно на 20% (P = 0,005). Следовательно, для слияния отдельных мышечных сокращений в единое усилие требовалась бы более высокая частота импульсации двигательных единиц. Усиление центрального утомления при гипертермии может быть обусловлено тем, что нисходящая произвольная импульсация не компенсирует изменения свойств мышц, хотя дополнительный корковый выход остаётся доступным.