Очевидно, что в основе эпилепсии лежат изменения на клеточном уровне, однако следует помнить, что при этом страдают нейрональные сети. Важность нарушений нейрональной сети особенно подчеркнута в случае парциальных приступов.
Возможные механизмы интериктальных и иктальных изменений. [Са*^ — концентрация кальция внутри клетки; ВПСП — возбуждающие постсинаптические потенциалы; ТПСП — тормозящие постсинаптические потенциалы, [К+]е — концентрация ионов калия в экстрацеллюлярном пространстве к постепенному развитию генерализованных приступов. Как только достигнута достаточная чувствительность, начинается эффект, длящийся продолжительное время, и животное считается «воспламененным», т.е. «вошедшим в киндлинг». При этом киндлинг не ограничен первичным воспламеняющим веществом, он может наступать при воздействии других агентов. В настоящее время модель киндлинга широко используется для изучения^арциальной эпилепсии.
В модели киндлинга выделяются три механизма развития парциальных приступов. Первый: вероятно, имеет место усиление передачи импульсов в гранулярных клетках зубчатого ядра, опосредованное NMDA-рецепторами. Предположительно, возбуждение происходит в гиппокампе и достигает зубчатого ядра. Второй механизм состоит в утрате хиларных нейронов, что ведет к снижению торможения гранулярных клеток зубчатого ядра и увеличению возбуждения в гиппокампе. Третий механизм киндлинга — это синаптическая реорганизация гранулярных клеток с образованием возбуждающих нейронов. После наступления киндлинга возвратные аксоны гранулярных клеток («мшистые волокна») возвращаются во внутренний молекулярный слой зубчатого ядра. Ветвление мшистых волокон часто можно наблюдать при окраске по Тимму. Эта гистохимическая техника, которая избирательно окрашивает окончания аксонов мшистых волокон, поскольку они содержат большое количество цинка. Основным нейромедиатором мшистых волокон является глютамат, поэтому эти возвратные синаптические связи создают состояние гипервозбуждения, что также может или провоцировать, или угнетать аномальные разряды. Было доказано, что синаптическая реорганизация в нейрональных сетях способствует процессу возбуждения в модели киндлинга.
Популяция нейронов и таламокортикальные круговые связи, ответственные за развитие абсансов. Пирамидные клетки коры реципрокно соединяются путем возбуждающих синапсов с нейронами таламуса. ГАМКергические нейроны в ретикулярных таламических ядрах возбуждаются пирамидными клетками коры и нейронами таламуса. Ретикулярные таламические нейроны тормозят нейроны таламуса. Торможение таламических нейронов опосредованно ГАМК-А и ГАМК-Б рецепторами, вольтаж-зависимыми и кальций-зависимыми проводниками калия. Возникающая гиперполяризация снижает активность чувствительных кальциевых потоков, при этом возникает деполяризация и потенциал действия. Вспышки возбуждения возникают в ретикулярных таламических ядрах, таким образом поддерживается цикл колебаний, что приводит к возникновению пик-волновых разрядов