Тяжелые двигательные симптомы, сопровождающие нарушения в базальных ганглиях, можно разделить на две категории – гиперфункциональные и гипофункциональные.

К гипофункциональным относят акинезию (отсутствие движений); к гиперфункциональным – ригидность (повышение мышечного тонуса), баллизм (крупномасштабный гиперкинез конечностей), атетоз (червеобразные движения), хорею (быстрые подергивания), тремор (дрожание). Симптомы второй категории являются результатом избыточной возбудимости двигательной системы, объясняемой растормаживанием.

Гипофункция дофаминергической системы.Триада симптомов, характеризующая болезнь Паркинсона, наиболее распространенное заболевание базальных ганглиев, включает ригидность, тремор и акинезию. Вследствие мышечного гипертонуса усилены тонические (но не фазические) рефлексы растяжения; даже при медленном вытягивании конечности возникает восковая ригидность, часто периодического характера. Особенно сильно дрожат пальцы, а иногда губы и другие части тела.

Акинезия проявляется рядом симптомов. Больному нелегко начать и завершить движение, временами произвольные движения могут «замирать». Становится чрезвычайно трудно выполнять одновременно два действия. Лицо больного невыразительно, как маска, модуляция речи ослаблена, во время ходьбы он не может взмахивать руками, идет мелкими шажками, обычно согнувшись вперед.

У лиц, страдающих болезнью Паркинсона, дофаминергические нейроны черной субстанции отмирают. В начале ХХ века при вскрытиях таких больных было обнаружено, что у них отсутствует черный пигмент. Когда медиатор отмирающих нейронов был идентифицирован как дофамин, стало возможным объяснить потерю цвета гибелью самих нейронов и утратой дофамина.

Утрата дофаминергических волокон и осуществляемого ими контроля нарушает нормальную деятельность двигательной системы.

Регистрация активности нейронов полосатого тела показала, что их разряды возникают непосредственно перед началом движений определенного типа – медленных целенаправленных перемещений конечности из одной области пространства в другую. Когда человек, закрыв глаза, пытается рукой коснуться кончика носа, большая часть этого движения – перемещение руки из исходного положения почти до самого носа – осуществляется под контролем базальных ганглиев. Именно этот вид движений нарушается у больных паркинсонизмом.

У животных с разрушенными в эксперименте дофаминергическими нейронами, аксоны которых оканчиваются в полосатом теле, наступает критический период, во время которого они как будто утрачивают способность начинать двигательные акты, даже такие важные, как еда и питье. Если животным предлагают пищу с сильным запахом, повышение сенсорной активации отчасти помогает им преодолеть это затруднение. Люди, страдающие болезнью Паркинсона, тоже могут временно преодолевать дефекты двигательной системы – в экстренных ситуациях, если, например, видят приближающийся автомобиль в тот момент, когда как раз собираются сойти с тротуара. У таких больных редко возникают трудности с речью или движением глаз. Это позволяет думать, что подобные функции осуществляются без участия дофамина.

Больные паркинсонизмом должны принимать L-ДОФА в течение всей оставшейся жизни. Известно, что еще до начала применения L-ДОФА некоторого улучшения у больных удавалось добиться с помощью антагонистов ацетилхолина (производных атропина). В настоящее время считается, что в отсутствие дофаминергической системы происходит растормаживание холинергических нейронов. Согласно данной теории, в норме действие этих медиаторных систем тонко взаимосбалансировано.

Гипофункция ГАМКергической и холинергической систем. Хорея, впервые описанная Гентингтоном, представляет собой наследственное дегенеративное заболевание базальных ганглиев, характеризующееся непроизвольными судорожными подергиваниями. При посмертном исследовании отмечается резкое уменьшение количества нейронов полосатого тела. Поражаются прежде всего синтезирующие ГАМК стриопаллидарные (полосатое тело – бледный шар) и стрионигральные (полосатое тело – черная субстанция) нейроны, а также местные холинергические клетки. Отсутствие осуществляемого стрионигральными нейронами торможения ведет к гиперактивности дофаминергических клеток. Это пример нарушения баланса, в данном случае между дофаминовой, ацетилхолиновой и ГАМК-системами.