Även om det kan tyckas att neuronerna blir ”utmattade” efter den nästan konstanta avfyringen som är involverad i ett anfall, minskas inte neuronens förmåga att bära en åtgärdspotential efter ett anfall Neuroner i hjärnan avfyras normalt när de stimuleras, även efter långa perioder av status epilepticus. Dessutom är natriumgradienten som gör att axonpotentialen kan förökas så stor i jämförelse med det lilla antalet joner som släpps genom varje kanal med varje signalera att det är mycket osannolikt att denna gradient skulle kunna ”förbrukas” av hög aktivitet under ett anfall. Istället finns det fyra stora hypoteser om vilka cellulära och molekylära mekanismer som kan orsaka de observerade postiktala systemen: neurotransmittors utarmning, förändringar i receptorkoncentration, aktiv inhibering och förändringar i cerebralt blodflöde. Det är troligt att dessa faktiskt kan interagera eller mer än en teori kan bidra till postiktala symtom.
NeurotransmittorerEdi t
Neurotransmittorer måste finnas i axonterminalen och sedan exocytiseras i den synaptiska klyftan för att sprida signalen till nästa neuron. Medan neurotransmittorer vanligtvis inte är en begränsande faktor i neuronala signalhastigheter är det möjligt att neurotransmittorer med omfattande avfyrning under anfall kan användas snabbare än nya skulle kunna syntetiseras i cellen och transporteras ner i axonen. Det finns för närvarande inga direkta bevis för neurotransmittors utarmning efter anfall.
Receptorkoncentration Redigera
I studier som stimulerar anfall genom att utsätta råttor för elektrochock följs anfall av medvetslöshet och långsamma vågor på ett elektroencefalogram (EEG), tecken på postictal katalepsi. Administrering av opiatantagonisten naloxon vänder omedelbart detta tillstånd, vilket ger bevis för att ökad respons eller koncentration av opiatreceptorerna kan förekomma under anfall och kan vara delvis ansvarig för den trötthet som människor upplever efter ett anfall. När människor fick naloxon mellan anfall observerade forskare ökad aktivitet på deras EEG, vilket tyder på att opioidreceptorer också kan regleras under mänskliga anfall. För att ge direkta bevis för detta har Hammers et al. gjorde positronemissionstomografi (PET) -sökning av radiomärkta ligander före, under och efter spontana anfall hos människor. De fann att opioidreceptorer uppreglerades i regionerna nära anfallets fokus under ictal-fasen och återvände gradvis till baslinjetillgänglighet under postictal-fasen. Hammers konstaterar att cerebralt blodflöde efter ett anfall inte kan redogöra för den ökade PET-aktivitet som observerats. Regionalt blodflöde kan öka med så mycket som 70-80% efter anfall men normaliseras efter 30 minuter. Det kortaste postictal-intervallet i studien var 90 minuter och ingen av patienterna fick anfall under skanningen. Man har förutspått att en minskning av opioidaktiviteten efter ett anfall kan orsaka abstinenssymptom, vilket kan bidra till postictal depression. Opioidreceptorförbindelsen med lindrande anfall har ifrågasatts och opioider har visat sig ha olika funktioner i olika regioner i hjärnan, med både prokonvulsiva och antikonvulsiva effekter.
Aktiv hämning Redigera
Det är möjligt att anfall upphör spontant, men det är mycket mer troligt att vissa förändringar i hjärnan skapar hämmande signaler som tjänar till att tampa ner de överaktiva nervcellerna och effektivt avsluta anfallet. Opioida peptider har visat sig vara involverade i det postiktala tillståndet och är ibland antikonvulsiva, och adenosin har också implicerats som en molekyl som potentiellt är involverad i avslutande av anfall. Bevis för teorin om aktiv hämning ligger i den postiktala eldfasta perioden, en period på veckor eller till och med månader efter en serie anfall där anfall inte kan induceras (med hjälp av djurmodeller och en teknik som kallas antändning, där anfall induceras med upprepad elektrisk stimulering).
Resterande hämmande signaler är den mest troliga förklaringen till varför det skulle finnas en period då tröskeln för att provocera ett andra anfall är hög, och sänkt excitabilitet kan också förklara några av de postiktala symtomen. Hämmande signaler kan ske genom GABA-receptorer (både snabba och långsamma IPSP), kalciumaktiverade kaliumreceptorer (som ger upphov till efterhyperpolarisering), hyperpolariserande pumpar eller andra förändringar i jonkanaler eller signalreceptorer. Dessa förändringar skulle sannolikt ha en kvarvarande effekt under en kort tid efter att ha lyckats avsluta den höga aktiviteten hos nervceller, kanske aktivt hämma normal avfyrning under tiden efter anfallet har avslutats. De flesta av dessa förändringar kan dock förväntas pågå i sekunder (i fallet med IPSP och AHP) eller kanske minuter (i fallet med hyperpolariserade pumpar), men kan inte redogöra för dimman som varar i timmar efter ett anfall.
Även om det inte är ett exempel på aktiv hämning, kan acidos i blodet hjälpa till att stoppa krampanfallet och också trycka ned neuronskott efter dess slutsats. När muskler samlas under tonisk-kloniska anfall överträffar de syrgasförsörjningen och går in i anaerob metabolism. Vid fortsatt sammandragning under anaeroba förhållanden genomgår cellerna mjölksyraacidos eller produktionen av mjölksyra som en metabolisk biprodukt. Detta försurar blodet (högre H + -koncentration, lägre pH), vilket har många effekter på hjärnan. För det första konkurrerar ”vätejoner med andra joner vid jonkanalen associerad med N-metyl-d-aspartat (NMDA). Denna tävling kan delvis dämpa NMDA-receptorn och kanalmedierad hyperexcitabilitet efter anfall.” Det är osannolikt att dessa effekter skulle vara långvariga, men genom att minska effektiviteten hos NMDA-typ glutamatreceptorer kan höga H + -koncentrationer öka tröskeln som krävs för att excitera cellen, hämma anfallet och potentiellt sakta ner neuronal signalering efter händelsen. / p>
Cerebralt blodflödeEdit
Cerebral autoregulering säkerställer vanligtvis att rätt mängd blod når de olika hjärnregionerna för att matcha aktiviteten hos cellerna i den regionen. Med andra ord matchar perfusion vanligtvis metabolism i alla organ, särskilt i hjärnan, som får högsta prioritet. Efter ett anfall har det visats att cerebralt blodflöde ibland inte står i proportion till ämnesomsättningen. Medan cerebralt blodflöde inte förändrades i mushippocampus ( krampanfall i denna modell) under eller efter kramper observerades ökningar av relativ glukosupptagning i regionen under ictal och tidig postictal perioder. svårt för denna typ av studie eftersom varje typ av krampmodell ger ett unikt mönster av perfusion och metabolism. Således har forskare i olika modeller av epilepsi haft olika resultat om huruvida ämnesomsättning och perfusion frikopplas eller inte. Hosokawas modell använde EL-möss, där anfall börjar i hippocampus och förekommer på samma sätt som de beteenden som observerats hos humana epileptiska patienter. Om människor visar liknande frikoppling av perfusion och metabolism, skulle detta resultera i hypoperfusion i det drabbade området, en möjlig förklaring till förvirring och ”dimma” som patienter upplever efter ett anfall. Det är möjligt att dessa förändringar i blodflödet kan vara ett resultat av dålig autoregulering efter ett anfall, eller det kan faktiskt vara ytterligare en faktor som är involverad i att stoppa anfall.