1 Физиология, ее предмет, роль задачи и формирование врачебной деятельности. Связь физиологии с другими науками. Понятие об организме, составных его элементов. Уровни морфофункциональной организации человеческого организма
 Скачать 1.07 Mb.
|
|
Тетанус – сильное и длительное сокращение мышцы. В основе этого явления лежит повышение концентрации кальция внутри клетки, что позволяет осуществляться реакции взаимодействия актина и миозина и генерации мышечной силы поперечными мостиками достаточно длительное время. При тетанусе происходит суммации мышечных сокращений, в то время как ПД мышечных волокон не суммируются. 36.3. Электромиография. Электромиография - метод исследования и оценки функционального состояния периферических нервов, спинномозговых корешков и мышц. В основе его лежит оценка электрической проводимости и возбудимости нервных структур и мышц. С помощью электромиографии можно выявить: 1) Невропатии (травматические) 2) Полиневропатии различного генеза 3) Радикулопатии и миелопатии 4) Поражения нервно-мышечной системы 5) Дегенеративные поражения нервно-мышечной системы 37) Одиночное мышечное сокращение, его фазы. Суммация сокращений, тетанус и его виды. Типы мышечных сокращений (изометрическое, изотоническое и ауксотоническое). Сила и работа мышц, закон средних нагрузок. Периферические механизмы утомления скелетной мускулатуры. Особенности развития утомления скелетной мускулатуры в пожилом и старческом возрасте. Основные причины снижения мышечной силы (гипокинезия, снижение числа мотонейронов). Развитие мышечной силы и физической работоспособности у детей разного возраста. Одиночное сокращение мышцы возникает преимущественно в экспериментальных условиях при одиночном или редком её раздражении прямо или через нерв. При этом имеются следующие его фазы: латентная( от начала действия раздражителя до начала изменения тонуса или длины мышц), фаза сокращения( от начала до максимального увеличения тонуса или укорочения) и фаза расслабления( время возврата от максимального увеличения или укорочения до исходного состояния). В естественных условиях мышцы работают преимущественно в режиме суммации сокращений, образуя зубчатый и гладкий тетанус. Тетанус – это длительное сокращение мышцы, возникающее в результате суммации нескольких одиночных сокращений, развивающихся при нанесении на нее ряда последовательных раздражений. Суммация – это сложение двух последовательных сокращений при нанесении на нее двух пороговых или сверхпороговых раздражений, интервал между которыми меньше длительности одиночного сокращения, но больше продолжительности рефракторного периода. Формы: - зубчатый тетанус: наблюдается в том случае, если каждое последующее раздражение действует на мышцу, когда она уже начала расслабляться. Т.е. наблюдается неполная суммация. - гладкий тетанус: возникает тогда, когда каждое последующее раздражение наносится в конце периода укорочения. Т.е. имеет место полная суммация отдельных сокращений. Амплитуда гладкого тетануса больше, чем зубчатого. В норме мышцы человека сокращаются в режиме гладкого тетануса. Зубчатый возникает при патологии, например, тремор рук при алкогольной интоксикации и болезни Паркинсона. Типы мышечных сокращений: · изометрическое, при данном сокращении увеличивается тонус, но существенно не изменяется длина мышцы (например, мышца удерживает нагрузку в постоянном положении или сила мышцы недостаточна для передвижения груза) · изотоническое, при данном сокращении тонус мышц существенно не изменяется, а длина уменьшается. · ауксотоническое сокращение: обычно при сокращении мышцы имеются изометрический и изотонический компоненты, при которых изометрическая фаза продолжается до тех пор, пока мышца не разовьёт силу, достаточную для перемещения груза. После этого начинается изотоническая фаза - мышца сокращается с постоянным тонусом, перемещая груз. Абсолютная и максимальная произвольная сила скелетных мышц равна 6-17 кг/см3. Зависит от: · соотношения медленных и быстрых ДЕ( чем больше в мышце доля быстрых гликолитических и быстрых оксидативных ДЕ, тем больше сила сокращения; чем доля медленных оксидативных ДЕ, тем меньше сила сокращения) · числа активных ДЕ(включение ДЕ в сократительный процесс происходит в соответствии с возбудимостью из мотонейронов, “правило размера”: малые мотонейроны имеют меньший порог возбуждения, чем большие) · режима работы активных ДЕ: гладкий тетанус создаёт бОльшую силу сокращения, чем зубчатый, а зубчатый создаёт бОльшую силу по сравнению с одиночным сокращением. · величины физиологического сечения мышцы: чем больша сумма поперечного сечения её всех волокон, тем больше сила сокращения. Работа мышц. Виды: динамическая - осущ. в ауксотоническом режиме, статическая - в изометрическом режиме, уступающая - в условиях удлинения мышцы. Закон средних нагрузок: мощность мышцы(сила, умноженная на скорость сокращения) максимальна при умеренной нагрузке. Периферические механизмы утомления связывают с нарушениями в работающих мышцах. При ритмической электростимуляции изолированных мышц наблюдают три фазы работоспособности - врабатывания, устойчивости максимальной работоспособности, снижение работоспособности, связанное с утомлением. В зрелом возрасте функциональные показатели скелетных мышц долго сохраняются на стабильном уровне, если физ.активность осущ. с энергозатратами не ниже 2800-3000 ккал(соответствует лёгкому физ.труду) С 40ка лет начинается инволюция соматических функций, а с 60ти лет начинается критический период выраженного снижения соматических функций( уменьшается возбудимость мышц, происходит дезорганизация миофибрилл, нарушение физиологической регенерации мышц) Снижение с возрастом уровня СТГ гипофиза приводит к жировому перерождению мышечной ткани. К 80ти годам ряд показателей мышечной систем равен показателям детей школьного возраста. 38)Функциональная характеристика гладких мышц. Особенности мембранного потенциала, нервно-мышечной передачи, механизмов сокращения и расслабления. Роль гладкой мускулатуры в поддержании гомеостатических функций организма. Веретенообразные одноядерные клетки длиной 20-50мкм, толщиной 5-20мкм, образующие мышечные пучки и пласты. Клетки соединены между собой высокопроводимыми контактами - нексусами. Миофибриллы, саркомеры и тропонин отсутствуют. Актиновые нити образуют трёхмерную сеть, ориентированную преимущественно вдоль продольной оси клетки, нити которой соединены с сарколеммой и друг с другом с помощью плотных телец. Инициаторы сокращений: пейсмекерные потенциалы, медиаторы ВНС, гормоны. Величина мембранного потенциала -50…-60 мВ. В некоторых миоцитах он нестабилен(желудок, кишечник), его волны деполяризации могут достигать КУД с генерацией потенциала действия. Миоциты имеют большую внутриклеточную концентрацию Na и Cl, хорошие кабельные свойства. Нервно-мышечная передача образуется разветвлением аксонов постганглионарных нейронов ВНС. Основными медиаторами синаптической передачи в ГМК является ацетилхолин и норадреналин. Эффектом передачи может быть возбуждение или торможение сокращения ГМК, Механизм сокращения ГМК. ключевым событием ГМК является увеличение уровня кальция в цитозоле до порогового уровня. Далее начинается общий конечный путь для действия различных сигналов, вызывающих сокращение и расслабление ГМК. Этот путь включает в себя связывающий кальций белок кальмодулин, киназу и фосфатазу легкой цепи миозина. Сокращение: ионы Ca в цитозоле соединяются с белком кальмодулином, и этот комплекс активирует специальную протеинкиназу, фосфолирующую легкие цепи миозина(ЛЦМ). Фосфорилированные легкие цепи миозиновых головок перестают ингибировать взаимодействие миозина с актином, образуются актомиозиновые мостики. Активация при этом миозиновой АТФазы и использование энергии АТФ приводит к сокращению ГМК. АТФазная активность миозина ГМК примерно в 10 раз меньше, чем в скелетных миоцитах, поэтому сокращение в ГМК меньше, а время сохранения мостиков более продолжительное. Это позволяет ГМК создавать длительное сокращение с минимальной затратой энергии за счёт уменьшения числа циклов образования и рассоединения мостиков. Расслабление ГМК возникает при уменьшении концентрации внутриклеточного Ca до 10^(-7) М и ниже, что снижает активность киназы ЛЦМ. при этом постоянно активная фосфатаза дефосфорилирует ЛЦМ, делая миозин неактивным. 39)Электроэнцефалография (ЭЭГ) как метод исследования электрической активности головного мозга. Ритмы ЭЭГ, их функциональная характеристика. Десинхронизация ЭЭГ. Особенности ЭЭГ при старении организма. Особенности ЭЭГ у детей различных возрастных групп. ЭЭГ - метод регистрации суммарной электрической активности головного мозга. Отражает алгебраическую сумму ВПСП и ТПСП, и следовых потенциалов множества нейронов, деятельность которых синхронизируется или десинхронизируется структурами ствола мозга. Механизм ритмических колебаний ЭЭГ связан с возвратным торможением в нейронных цепях, приводящих к ритмическому чередованию де- и гиперполяризационных колебаний потенциалов. Ритмы: · альфа-ритм (частота 8-13 Гц, амплитуда до 70 мкВ) является регулярным ритмом, механизм его синхронизации связан с деятельностью таламуса. · бета-ритм (14-30 Гц, амплитуда до 30 мкВ) характеризуется нерегулярными низкоамплитудными волнами, которые сменяют альфа-ритм при сенсорной стимуляции, интеллектуальном и эмоциональном напряжении. ( эта смена называется десинхронизацией ЭЭГ, её механизм связан с активирующим влиянием ретикулярной формации и лимбической системы мозга) · тета-ритм (3-7 Гц, до 200 мкВ) при бодрствовании занимает незначительную часть ЭЭГ, это “стресс-ритм”. Хорошо выражен при длительном эмоциональном напряжении, сопровождает ситуации “озарения” и хорошо выражен при неглубоком сне, а также у детей до 7 лет. Происхождение связывают с активностью синхронизирующей системы мозга и медиального ядра перегородки. · дельта-ритм (1-3 Гц, до 300мкВ) при бодрствовании встречается на ЭЭГ в виде кратковременных эпизодов. Постоянно регистрируется во время глубокого сна, занимая до 80% ЭЭГ, а также у плода/грудного ребенка. Происхождение связывают с активностью синхронизирующей системы продолговатого мозга. · гамма-ритм (свыше 30Гц, до 15 мкВ) наблюдается при решении задач, требующих максимальной концентрации внимания, а также интенсивной физ.активности. Изменение ЭЭГ после 60-ти лет проявляется: уменьшением после 60 лет частоты альфа-ритма до 7Гц, а также его амплитуды до 30мкВ; снижением частоты бета-ритма и его амплитуды; снижением амплитуды тета-ритма и дельта-ритма до 30 мкВ. Изменения связаны с изменением метаболизма и гипоксией, обусловленными снижением кровотока мозга и насыщением крови кислородом. Они отражаются понимаем лабильности нейронов и сдвигами нейродинамических процессов в сторону торможения. В вызванных потенциалах увеличивется их латентный период, снижается амплитуда. 40) Вызванные потенциалы (ВП), понятие. Стволовые и корковые ВП - ранние, средние и поздние волны, их функциональная характеристика. Использование метода в физиологии и медицине Особенности ВП при старении организма. Вызванные потенциал (ВП) – это электрический ответ различных макроструктур нервной системы в ответ на сенсорную стимуляцию. В медицинской практикс обычно регистрируют ВП ствола и коры головного мозга в ответ на раздражение зрительных, слуховых, тактильных рецепторов. Стволовые ВП (самые ранние волны) отражают распространение возбуждения через различные стволовые структуры данной сенсорной системы. Они имеют наименьший латентный период (до 20 мс), например, в слуховой системе через кохлеарные ядра = 3 мс, трапециевидное тело = 4 мс. Корковые ВП отражают распространение возбуждения в сенсорной и других областях коры, поступившее туда по специфическому и неспецифическому пути конкретной сенсорной системы. Они представляют собой комплекс чередующихся от позитивных (направленных вниз) и негативных (направленных вверх) волн общей продолжительностью около 300 мс и более, имеющих латентный период от 20 до 300 мс. Позитивные волны отражают возбуждение сомы пирамидных нейронов III и IV слоев, негативные волны - синаптические потенциалы дендритов I слоя. Обычно фиксируют 4 негативные и 4 позитивные волны. Среди них также различают ранние и поздние волны. Ранние волны (ранний комплекс) ВП - это компоненты ВП с латентным периодом 20-100 мс (обычно П1, Н1, П2). Они обусловлены преимущественно афферентным возбуждением, поступающим по лемнисковой, быстропроводящей системе через специфические ядра таламуса, частично через его ассоциативные ядра и базальные ядра. Они легче всего определяются (с меньшим латентным периодом, большей амплитуды) и сенсорной коре, соответствующей данному рецепторному входу. Средние и поздние волны (поздний комплекс) - это компоненты ВП с патентным периодом 100 - 300 мс и более (обычно Пз, Н3, П4, Н4). Они обусловлены преимущественно неспецифическим афферентным притоком через РФ ствола и неспецифические ядра таламуса. Волны ВП в виде раннего и позднего комплекса регистрируются не только в первичной сенсорной коре, но и в других областях коры больших полушарий Это связано с тем, что сенсорные импульсы направляются по таламо-кортикальным и корково-кортикальным связям не только в первичные зоны, но и другие зоны коры. Однако при этом латентное время ранних волн в несенсорных зонах коры увеличивается, что используется для выявления локализации корковых отделов сенсорных систем. Методы. Хронорефлексометрия. При раздражении рецепторных зон раздражителями (световым, звуковым и др.) возникают соматические и вегетативные реакции, латентное время которых регистрируют с помощью хронорефлексометров. Среднее время реакции на звук - 0,14 с, свет - 0,18 с, боль - 0,8 с. Метод применяется в физиологии труда и спорта, в диагностике профессиональных заболеваний, поражений ЦНС. Функциональная компьютерная томография (получение «срезов» мозга с выявлением функционально активных участков по потреблению кислорода и глюкозы). Функциональная магнитно-резонансная томография основана на том, что при потере Оз гемоглобин приобретает парамагнитные свойства, что изменяет магнитное поле томографа, Чем выше метаболическая активность мозга, тем больше объемный и линейный кровоток в данном участке мозга и тем сильнее изменяется соотношение парамагнитного дезоксигемоглобина к оксигемоглобину, В мозге существует много очагов активации, что отражается в неоднородности магнитного поля. Этот метод позволяет выявить активно работающие участки мозга. Позитронно-эмиссионная томография - метод функционального изотопного картирования мозга. Основана на введении в кровоток изотопов (015, N13, F18 и др.) в соединении с дезоксиглюкозой. Чем активнее участок мозга, тем больше поглощает он меченой глюкозы. Ее радиоактивное излучение регистрируется детекторами, расположенными вокруг головы. Информация от них поступает на компьютер, который создает изображения «срезов» мозга, отражающих неравномерность распределения изотопа в связи с метаболической активностью мозговых структур. Изменение ЭЭГ после 60-ти лет проявляется: уменьшением после 60 лет частоты альфа-ритма до 7 Гц, а также его амплитуды до 30 мкВ; снижением частоты бета-ритма его амплитуды соответственно меньше 14 Гц и 10 мкВ; снижением амплитуды тета- и дельта-ритмов до 30 мкВ. Изменения ЭЭГ у пожилых людей связаны с изменением метаболизма и гипоксией, обусловленными снижением кровотока мозга и насыщением крови О2. Они отражаются понижением лабильности нейронов (суживается диапазон B усвояемых ритмов) и сдвигами нейродинамических процессов в сторону торможения. В вызванных потенциалах увеличивается их латентный период, снижается амплитуда. |