1. Физиология наука о жизнедеятельности организма, его взаимодействия с окружающей средой и динамикой жизненных процессов. Значимость современной физиологии и её связь с другими науками
Скачать 0.8 Mb.
|
смешанный нерв состоит из трех типов волокон, каждый из которых обладает собственным порогом и скоростью проведения, и вычислили ее для каждого из них. 23. Функции ЦНС. Координационная деятельность и интегрирующая роль ЦНС. Ф-ции ЦНС: 1)Управление деятельностью опорно-двигательного аппарата (регулирует тонус мышц и поддерживает позу, инициирует все виды двигательной активности); 2)Регуляция работы внутренних органов осуществляется посредством ВНС и эндокринными железами; 3)Обеспечение сознания и всех видов психической деятельности; 4) Формирование взаимодействия организма с окружающей средой (реализуется с помощью защитных реакций организма). Координационная деятельность – это согласование деятельности различных отделов ЦНС с помощью упорядочения распространения возбуждения между ними. Основа координационной деятельности (КД) – взаимодействие процессов возбуждения и торможения. Факторы обеспечивающие возможность взаимодействия возбуждения и торможения: 1) Факторы структурно-функциональной связи а) Прямая связь – управление другим центром или рабочим органом с помощью посылки к ним эфферентных импульсов (команд); б) Обратная связь - управление нервным центром или рабочим органом с помощью афферентных импульсов, поступающих от них; в) Реципрокная связь – связь, обеспечивающая торможение центра – антагониста при возбуждении центра; г) Принципы модульной (ансамблевой) структурно-функциональной организации ЦНС. 2) Фактор субординации; 3) Фактор силы; 4) Односторонне проведение возбуждения; 5) Феномен облегчения; 6) Доминанта – обеспечивает автоматизированное выполнение двигательных актов при гимнастических элементов, в процессе трудовой деятельности человека Интегрирующая роль нервной системы – это соподчинение и объединение тканей и органов в центрально-периферическую систему, деятельность которой направлена на достижение полезного для организма приспособительного результата. Уровни ЦНС: Нейрон; Нейрональный ансамбль; Нервный центр; Высший уровень интеграции. 24. Нейрон как структурно-функциональная единица ЦНС, его функции. Виды нейронов. Нейроглия и ее функции. Функциональные структуры нейрона: Структура, обеспечивающая синтез макромолекул, которые транспортируются по аксону и дендритам – сома (тело нейрона),выполняющая трофическую функцию; Структуры, воспринимающие импульсы от других нервных клеток – тело и дендриты нейрона с расположенными на них шипиками; Структура, где возникает ПД – аксонный холмик; Структура, проводящая возбуждение к другому нейрону – аксон; Структуры, передающие импульсы на другие клетки – синапсы. Ф-ции: *Хранение. *интеграция; *воспроизведение информации; *синтез БАВ; *генерация электрических импульсов; *проведение возбуждения; *аксонный транспорт; *выделение медиатора. Виды: Афферентные – анализируют сигналы, идущие с рецепторов; Эфферентные – дают команду эффектору; Вставочные - осуществляют передачу сигнала от одного нейрона к другому, способствуют распределению сигналов по нейронным сетям, осуществляют торможение и принятие решения, поддерживают активность отдельных нервных центров; Морфологически: *биполярные(один аксон, один дендрит); *униполярные(один отросток-аксон); *псевдоуниполятные(один отросток Т-образно раздвоенный при выходе из клетки); *мультиполярные(один аксон и много дентритов). Нейроглия: Одной из составных частей ЦНС является нейроглия (рис. 9.7). Она составляет почти 90 % клеток нервной системы и состоит из двух видов: макроглии, представленной астроиитами, олигодендроцитами и эпендимоцитами, и микроглии. Астроциты, тесно связанные с телами и отростками нервных клеток, выполняют опорную и трофическую функции. Астроциты обеспечивают сохранение гомеостаза межнейрональной среды, модулируя ее ионный состав. Ол и годе ндро циты формируют миелиновую оболочку вокруг аксонов в структурах ЦНС. Эпендимоциты составляют клеточный слой, выстилающий желудочки головного мозга и спинномозговой канал. Клетки микроглии могут мигрировать по ЦНС к месту дегенерации нервной ткани или очага повреждения и, превращаясь в макрофаги, фагоцитируют продукты распада. 25. Торможение в ЦНС (И.М. Сеченов), его виды и роль. Современное представление о механизмах центрального торможения. Сеченовское торможение. Наличие процесса торможения в ЦНС впервые было показано И.М. Сеченовым в 1862 г. в экспериментах на лягушке (рис. 9.11). Выполняли разрез головного мозга лягушки на уровне зритель ных бугров и измеряли время рефлекса отдергивания задней лапы при погружении ее в раствор серной кислоты (метод Тюрка). При наложении на разрез зрительных бугров кристаллика поваренной соли время рефлекса увеличивалось. Прекращение воздействия соли на зрительные бугры приводило к восстановлению исходного времени рефлекторной реакции. Рефлекс oтдергивания лапки обусловлен возбуждением спинальных центров. Кристаллик соли, раздражая зрительные бугры, вызывает возбуждение, которое распространяется к спинальным центрам и тормозит их деятельность. И.М. Сеченов пришел к выводу, что торможение является следствием взаимодействия двух и более возбуждений на нейронах ЦНС. R этом случае одно возбуждение неизбежно становится тормозимым, а дру гое — тормозящим. Подавление одним возбуждением другого происходит как на уровне постсинаптических мембран (постсинаптическое торможение), так и за счет уменьшения эффективности действия возбуждающих синапсов на пресинаптическом уровне {пресинаптическое торможение). Виды: 1.Постсинаптическое торможение: Открыл Д.Экклс при регистрации потенциалов мотонейронов спинного мозга кошки во время раздражения мышечных афферентов Iа (мышц-разгибателей) Механизм постсинаптического торможения: Возбудимость клетки от ТПСП уменьшается, потому что увеличивается пороговый потенциал, т.к. КУД остается на прежнем уровне, а МП возрастает. В спинном мозге глицин вырабатывается клетками Реншоу в синапсах. Действуя на рецептор постсинаптической мембраны. Глицин увеличивает ее проницаемость для Clˉ, при этом Clˉ поступает в клетку согласно концентрационному градиенту, в результате чего и развивается гиперполяризация. При действии ГАМК на постсинаптическую мембрану ТПСП развивается в результате входа Clˉ в клетку или выхода К⁺ из клетки. Разновидности постсинаптического торможения: * Возвратное торможение – это торможение, при котором тормозные вставочные нейроны действуют на те же нервные клетки, которые их активируют. Торможение тем глубже, чем сильнее было предшествующие возбуждение. * Параллельное торможение – когда возбуждение блокирует само себя, за счет дивергенции по коллатерали с включением тормозной клетки на своем пути и возвратом импульсов к нейрону, который активировался этим же возбуждением. * Латеральное торможение – это тормозные вставочные нейроны соединены так, что они активируются импульсами от возбужденного центра и влияют на соседние клетки с такими же функциями. Называются так потому что, образующаяся зона торможения располагается «сбоку» по отношению к возбужденному нейрону и инициируется им. *Реципрокное торможение – вызывает угнетение центра-антагониста. Возбуждающие импульсы поступают к центру мышцы-сгибателя, а через тормозную клетку Реншоу – к центру мышцы-антагониста – разгибателю, что предотвращает её сокращение. 2. Постсинаптическое: Выявлено в спинном мозге в опыте с регистрацией активности мотонейронов моносинаптической рефлекторной дуги при раздражении антагонистических мышечных нервов. Опережающее раздражение афферентов сухожильных рецепторов мышц-антагонистов предотвращает возбуждение активируемых α-мотонейронов. МП и возбудимость исследуемых мотонейронов не изменялись, либо регистрировался низкоамплитудный ВПСП, т.к. в опыте исследовались мотонейроны в составе моносинаптической рефлекторной дуги, было очевидно: они возбуждаются вследствие процессов, происходящих в пресинаптическом окончании, что и определяет название этого вида. Роль: 1)Оба вида торможения со всеми видами их разновидностями выполняют охранительную роль (отсутствие привело бы к истощению медиаторов в аксонах нейронов и прекращению деятельности ЦНС); 2)Играет важную роль в обработке поступающей в ЦНС информации; 3)Обеспечение координационной деятельности ЦНС. 26. Свойства нервных волокон и нервных центров. Особенности нервного волокна. Св-ва нервных волокон: *проводимость; *возбудимость; *Лабильность-функциональная подвижность. Особенности нервных волокон: *Возбуждение распространяется в обе стороны от места нанесения раздражения, так как неповрежденное нервное волокно в любом из своих участков на всем протяжении имеет одинаковые кабельные свойства. *В норме возбуждение всегда распространяется ортодромно (прямо) — от тела нервной клетки по аксону вплоть до его концевых разветвлений. *В эксперименте — при искусственной стимуляции участка нервного волокна — возбуждение может направиться антидромно — в направлении, противоположном естественному. *Нервные волокна практически неутомляемы, так как проведение возбуждения связано только с их электрическими свойствами и не затрагивает сложных нейрохимических процессов. *Скорость проведения в различных типах нервных волокон различна. *По нервным волокнам передаются серии импульсов, которые имеют разные частоты и распределение во времени (рисунок, паттерн); доказано, что в паттерне закодирована информация о параметрах раздражения, вызвавшего возбуждение. *Из всех возбудимых образований нервные волокна обладают самой высокой функциональной лабильностью, т.е. проводят очень высокие частоты импульсации без трансформации ритма. *В том случае, если частота импульсации превышает функциональную лабильность нервного волокна, возникает явление пессимума. Св-Ва нервных центров: Одностороннее проведение возбуждения. В ЦНС возбуждение может распространяться только в одном направлении: от рецепторного нейрона через вставочный к эфферентному нейрону, что обусловлено наличием синапсов. Более медленное проведение возбуждения по сравнению с нервными волокнами. Суммация возбуждений (или торможения). Нервные центры могут суммировать афферентные импульсы, что проявляется в усилении рефлекса при увеличении частоты раздражений или числа раздражаемых рецепторов. Конвергенция. В нервном центре несколько клеток могут передавать импульсы к одному нейрону, т. е. возбуждения конвергируют на нем. Дивергенция и иррадиация. Возбуждение даже единственного нервного волокна, по которому импульсы поступают в нервный центр, может послужить причиной возбуждения множества выходящих из центра нервных волокон. Облегчение и окклюзия. На нейронах нервных центров оканчиваются не только волокна их собственных афферентных входов. Каждый из них получает веточки от эфферентов соседнего центра, что может обусловливать развитие окклюзии (закупорки) или, наоборот, облегчения. Феномен окклюзии состоит в том, что количество возбужденных нейронов при одновременном раздражении афферентных входов обоих нервных центров оказывается меньше, чем арифметическая сумма возбужденных нейронов при раздельном раздражении каждого афферентного входа в отдельности. Явление окклюзии приводит к снижению силы суммарной ответной реакции. Феномен центрального облегчения характеризуется противоположным эффектом. На облегчении основано проторение пути — распространение возбуждения не по той цепи нейронов, по которой информация не поступала ранее, а через нейроны, уже облегченные первым раздражением. Трансформация ритма возбуждений. Центры способны как снижать, так и повышать ритмы возбуждений, поступающих от рецепторов. Рефлекторное последействие. Продолжительность рефлекса всегда больше, чем время раздражения, так как возбуждение в нервных центрах сохраняется в течение некоторого времени после прекращения действия раздражителя. Это объясняется тем, что вставочные нейроны в центре образуют замкнутые цепи («нейронные ловушки»), по которым ПД могут длительно циркулировать. Высокая чувствительность к недостатку кислорода. Уменьшение доставки к клеткам мозга кислорода быстро ведет к тяжелым расстройствам деятельности ЦНС и гибели нейронов. Высокая чувствительность к химическим веществам объясняется большим числом синапсов. На одном нейроне могут располагаться синапсы, обладающие чувствительностью к различным химическим веществам. Низкая функциональная подвижность (лабильность) и высокая утомляемость. Посттетаническая потенциация — явление усиления рефлекторного ответа после длительного ритмического раздражения нервного центра. Тонус нервных центров. Регистрация биоэлектрической активности ЦНС даже при отсутствии раздражений показывает, что многие нервные центры (составляющие их нейроны) постоянно генерируют импульсы. Пластичность. Нервные центры обладают способностью изменять собственное функциональное назначение и расширять свои функциональные возможности. |