Peapõrutus

Peapõrutusel pole laialdaselt üheselt kokkulepitud sümptomeid ning see põhjustab häireid mõtlemisraskustest teadvusekaotuseni koos õnnetusejärgsete sündmuste mittemäletamisega. Tavaliselt peaksid diagnoosi saamiseks esinema häired tähelepanus, lühem keskendumine, raskused loogilise mõttekäigu alalhoidmisega või tegevuste läbiviimisel. Diagnoosi võib selgemalt panna tagantjärele, sest sümptomid võivad vähe eristatavad olla.
Peapõrutust peetakse hajusaks ajukahjustuseks, sest enamasti ei ole hiljem leida eristatavaid ajuvigastusi tänapäevaseid ajuskännereid kasutades. Põhikahjustuse põhjuseks peetakse pea järsul pöördumisel tekkivaid kahjustusi. Tavasümptomiteks on segasus, peavalu, iiveldus ja oksendamine. Aju kahjustub tavaliselt kõige rohkem löögikohast teiselpool koljut asuvas aju piirkonnas. Ühtlast survet talutakse paremini kuid rebenemise suhtes on aju tundlik.
Lastel kaldub vigastus suurem olema kui löök tuleb ootamatult ja nad ei saa valmistuda lihaste pingutamisega. Kaelalihaste pinge aitab vältida aju järsku kiirendamist.
Peapõrutuse hindamise standardid ei ole ühtsed kuid paistab 3 suuremat diagnoosi taset. MS tähistab vaimset seisundit, LOC teadvusekaotust ja RA vigastusejärgset mälukaotust.
Korduvad löögid võivad suurendada tundlikkust löökide mõjule. Selle põhjuseks on pakutud veresoonte paisumist soonte laiust kontrollivate lihaste mõju kaotuse tõttu. Ühel juhul sai sportlane pärast suuremat kokkupõrkumist paar mängu hiljem kergemana paistva vigastuse ja ta kaotas varsti teadvuse ning suri. Lahkamisel leiti laialdast ajuturset ja ajusonga, kus oimusagar surus ajutüve vastu. Autor oli teadlik 21'st sellisest juhust meditsiinikirjanduses, kus pärast näilist taastumist peavigastusest surdi kerge vigastuse järel kontrollimatu hajusa ajuturse tagajärjel.

Tugeva peapõrutuse järgselt on aktiivsus katseloomade EEG'l esialgu epilepsia laadne ning ajukoorel puuduvad reaktsioonid sensoorsete signaalide korral. Selle selgituseks on erinevaid teooriaid. Ühe selgituse järgi võib ajukoore mehhaaniline kokkusurumine põhjustada neuronite aktiveerumist ja samaaegselt töölehakkamist, mis väljendub epilepsiana. See epileptiline teooria selgitaks ka mäluhäireid ja teadvusele tulemisel esinevaid keskendumishäireid. Ka sarnanevad peapõrutusega tekkinud mõtlemishäired väiksemate teadvust säilitavate epilepsiatega. Kuigi hiljem võib leida väikeseid verejooksusid, koljumõrasid ja muid struktuurseid kahjustusi, ei selgita need miks võivad peapõrutuse sümptomid paari sekundiga teadvuse kaotada ning hiljem kiiresti mööduda.
Sümptomitena võivad kaduda ajutüve autonoomsed refleksid, mistõttu võib inimene silma järgi paista surnuna. Näiteks võivad kaduda hingamine, pupillirefleksid ja ühtlane pulss.
Loomkatsete puhul oli raske või võimatu tekitada peapõrutust, kui pea oli liikumatult paigal näiteks kõva laua peal. Samas kui lasta peal löögi tagajärjel liikuda, siis tekkisid peapõrutuse sümptomid kergesti.
Ahvidega tehtud katsetes tekitas järsk pöördumine peapõrutuse sümptomeid aga mitte sirgjooneline kiirendus või peatumine, mis võis seejuures tekitada ajuveresoonte lõhkemist. Aeglane koljut ja aju kahjustav surve ei tekita peapõrutust ja ka väiksematel lendavatel objektidel nagu nooltel ja kuulidel võib kiireks teadvusekaotuseks liiga vähe mõju olla. Inimeste puhul võib spordis või kallaletungis kaitsvaks olla teisel pool pead asuv sein või põrand, mis väldiks teadvusekaotust kolju paigal hoidmisega.
Inimeste puhul pole EEG kaudu leitud häireid ajutegevuses kuigi nende puhul oli piiravaks vähemalt mõneminutiline paus õnnetuse ja EEG sensorite paigalduse vahel. Mõnel juhul paistis 0-9 Hz vahele jäävate delta ja teeta lainete tugevnemist üle aju. Teadaolevalt pole keegi inimene olnud EEG sensorite külge kinnitatud põrutuse saamisel.
Loomkatsetes kaovad põrutusega kõige kergemini kõrgedama sagedusega ajulained. Vahel võis kaduda elektriline aktiivsus ning taastumine käis alates madalamatest lainepikkustest. EEG taastus kuni 3 minutiga.
Üheks rohkem uuritud selgituseks on retikulaarse formatsiooni teooria kuigi selle puhul pole head selgitust kuidas see täpselt teadvusekaotust tekitaks ja hiljem teadvuse taastaks. Selle rolli puhul on olulisena paistnud retikulaarse formatsiooni roll ajulainete esilekutsumises ja ka REM une lihaslõtvuse tekitajana. Vigastusega vabaneb sellest atsetüülkoliini ja selle blokeerimist atropiiniga on kasutatud koomapatsientide äratamiseks.
Atsetüülkoliini süstimine ponsi põhjustas ühes katses liikumatust ja reaktsioonide puudust stiimulitele kuid pupillide refleksid säilisid. Muskariinsete atsetüülkoliini retseptorite blokeerimine skopolamiiniga vähendas nimetamata ulatuses katseloomade peapõrutuse sümptomeid kuid suurim doos oli neil nõrgema toimega. Vigastusejärgselt süstitud skopolamiin oli harva olulise mõjuga kuid eelnev süstimine vähendas suremust 50%. Atsetüülkoliin võib neuronitele eksitotoksiliselt mõjuda ning antagonism aitaks seda vältida. Vigastusejärgselt polnud sellest kasu suremuse vältimiseks. Peapõrutuse sümptomeid sellega ei vältinud.
Mehhaanilise vigastusega kaasneb koheselt neuronite aktiveerumine ja kaaliumi vabanemine koos glutamaadiga rakkude ümber. Samaaegselt langes rakuvälise kaltsiumi hulk selle vooluga rakkudesse. Glutamaadi tase saavutas rottidel maksimumi paari minutiga ja muutus oli suur epilepsia esinemisel. Pikalt on olnud teada, et närvi mehhaaniline puudutamine või muu stimuleerimine võib neuroni aktiveeruda. Ühe varasema kirjaliku näitena märgati seda 1752. aastal kui lihased aktiveerusid skalpelliga närvi patsutades. Põhjusena paistab rakumembraani venimisel, kokkusurumisel ja moondumisel tekkivad häired membraani ehituses ja ioonide läbivuses. Kui rakud aktiveeruvad hakkab nendesse voolama kaltsium, mis vabastab neurotransmittereid ja hiljem jäävad neuroneid stimuleerima stimuleerivad neurotransmitterid.
Tekkinud hüperaktiivsus võib seejärel levida üle ajukoore naaberalade vaheliste ühendustega.
Osadel liikidel nagu lammastel, kitsedel ja rähnidel võib olla 100 korda suurem peapõrutuse taluvus. Rähnide pea võib lüüa puud 6-7 meetrit sekundis ning esineb kuni 1000 gravitatsiooniline kiirendus/aeglustusjõud. Kaistvaks võib rähnidele olla väga sirge pea kiirendus ja peatumine ilma pea pöördumiseta (kõveralt löömine teeks ka löögi nõrgemaks). Lisaks on nende aju väga tihedalt koljuga ümbritsetud ja ka selgroovedeliku ruumala on väiksem.