Iii. Общая физиология цнс работа 1 Определение рецептивных полей у спинномозговой лягушки. Приготовление спинномозгового препарата лягушки
 Скачать 109.5 Kb.
|
|
Раздел III. Общая физиология ЦНС Работа №1 «Определение рецептивных полей у спинномозговой лягушки. Приготовление спинномозгового препарата лягушки» Объект исследования: _________________________________________________________ Методика: Для этого взять лягушку в левую руку брюшком к ладони, чтобы ее передние лапки оказались прижатыми к телу. Указательным пальцем той же руки слегка наклонить голову лягушки вниз. При этом отчетливо обозначится ямка, расположенная между черепом и позвоночником лягушки. Установить правой рукой препаровальную иглу в указанную ямку перпендикулярно её поверхности и легким проколом ввести иглу в направлении головного мозга, подвинуть иглу в полость черепа и движениями влево-вправо разрушить головной мозг. После этого вынуть иглу и подвести лягушку за нижнюю челюсть на штативе. Прикладывая к различным участкам кожи лягушки фильтровальные бумажки, смоченные 0,5% раствором серной кислоты, определить зоны кожной поверхности, раздражение которых вызывает сгибательные, разгибательные и потирательные рефлексы. Зоны обследования: различные участки передних задних конечностей, брюшка и спины. Смывать водой остаток кислоты после каждого приложения фильтровальной бумажки. Очередное раздражение производить не ранее, чем через 2-3 минуты после окончания реакции на предыдущее. Результаты наблюдений зафиксировать в протоколе в виде карты распределения рецептивных полей рефлексов спинальной лягушки. Сделать вывод о соответствии рецептивных полей различным рефлекторным ответом. Результат:
Выводы: Рецептивное поле рефлекса – это ______________________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Рецептивные поля сгибательного рефлекса расположены ____________________________ _____________________________________________________________________________ Рецептивные поля потирательного рефлекса расположены __________________________ _____________________________________________________________________________ Работа №2«Анализ рефлекторной дуги» Объект исследования: _________________________________________________________ Методика: Приготовить спинномозговой препарат лягушки, как описано в работе №1. а) Удаление кожных рецепторов. Через 2-3 минуты после укрепления спинномозгового препарата на штативе получить рефлекс сгибания в ответ на погружения одной из задних лапок в 0,5% раствор серной кислоты. После этого смыть кислоту водой, погрузив лягушку в банку с водой. Затем произвести круговой разрез кожи голени одной из лапок и снять кожу с лапки. Через 2-3 минуты снова произвести раздражение стопы лапки, лишенной кожи, погружая ее в 0,5% раствор кислоты. Наблюдавшийся ранее сгибательный рефлекс получить не удается. Однако, лапка может включатся в рефлекторные реакции, вызванные раздражением других рецепторных зон. Чтобы убедиться в этом, необходимо приложить к коже спины лягушки кусочек фильтровальной бумаги, смоченной 0,5% раствором кислоты. Отметить общую двигательную реакцию лягушки на это раздражение. Результат: Сгибательный рефлекс при раздражении лапки, лишенной кожи, _______________ ________________________ (проявляется, не проявляется) Болевой рефлекс при раздражении кожи спины _____________________________ (проявляется, не проявляется) Вывод: При разрушении рецепторов рефлекс ___________________________ (сохраняется, нарушается) б) Последовательное выключение чувствительных и двигательных нервных волокон. Разрезать кожу вдоль задней поверхности бедра неповрежденной лапки лягушки, выделить седалищный нерв и подвести под него нитку, смоченную раствором Рингера. Проверить наличие сгибательного рефлекса в ответ на раздражение стопы этой лапки 0,5% раствором кислоты. Затем седалищный нерв осторожно приподнять за нитку и подложить под него небольшой ватный шарик, смоченный в растворе новокаина. Через каждую минуту проверять наличие сгибательного рефлекса в ответ на погружение стопы данной в лапке в 0,5% раствор кислоты (каждый раз после этого смывая кислоту водой), вплоть до исчезновения рефлекса из-за потери проводимости чувствительных волокон (под действием новокаина они выключаются раньше, чем двигательные). Не снимая ватки с новокаином, приложить к коже спины лягушки фильтровальную бумажку, смоченную 0,5% раствором кислоты. Если исследуемая лапка принимает участие в общей двигательной реакции лягушки, то это указывает на сохранившуюся проводимость двигательных волокон. Повторяя раздражение кожи спины через каждую минуту, убедиться в том, что полная блокада проводимости в двигательных волокнах исследуемой лапки приводит к исчезновению рефлекторного ответа. Результат:
Вывод: 1. Сначала исчезает проводимость в чувствительных двигательных волокнах, а (ненужное – зачеркнуть!) затем исчезает проводимость в чувствительных двигательных волокнах (ненужное – зачеркнуть!) 2. При повреждении афферентного или эфферентного звеньев рефлекс____________________________ (сохраняется, нарушается) 3. Как доказать, что чувствительные волокна выключаются раньше, чем двигательные? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ в) Разрушение спинного мозга. Убедившись в наличии у лягушки рефлекторных двигательных реакций на раздражение кожи передних лапок, спины и брюшка, разрушить спинной мозг, введя препаровальную иглу в спинномозговой канал. Убедиться в том, что после разрушения центральных звеньев рефлекторных дуг наблюдавшиеся рефлексы исчезают. Результаты наблюдений занести в протокол и нарисовать схему строения спинномозговой рефлекторной дуги. Сделать вывод о роле звеньев рефлекторной дуги в осуществлении рефлекса. Результат: При повреждении центрального звена рефлекс____________________________ (сохраняется, нарушается) Общий вывод: Может ли рефлекс сохраниться при выключении какого-либо звена рефлекторной дуги? _________________________________________________________________________ Работа №3 «Иррадиация возбуждения в ЦНС» Объект исследования: _________________________________________________________ Методика: Спинномозговой препарат лягушки (см. Работу №1) подвесить на штативе за нижнюю челюсть. Слегка сдавить пинцетом пальцы одной из задних лапок так, чтобы возник слабый сгибательный рефлекс. Усилить раздражение и наблюдать за изменением рефлекторной реакции. С увеличением силы раздражения в реакцию вовлекаются (кроме мышц раздражаемой лапки) мышцы других лапок и туловища. При сильных раздражениях отмечаются сокращения всей мускулатуры тела (генерализованное возбуждение ЦНС). Установить последовательность вовлечения в реакцию мышц конечностей и туловища при увеличении силы раздражения. Результат:
Вывод: Иррадиация возбуждения – это ________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Какие особенности связей нейронов спинного мозга обеспечивают возможность иррадиации возбуждения? ________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Может ли в ЦНС возникать потенциал действия без суммации ВПСП?___________ 3. Каким образом явления временной и пространственной суммации ВПСП способствуют иррадиации? _____________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Работа №4 «Зависимость времени рефлекса от силы раздражения » Объект исследования: _________________________________________________________ Методика: Приготовить спинномозговой препарат лягушки и подвесить его за нижнюю челюсть на штативе(см. Работу1). Определить время сгибательного рефлекса задней лапки в ответ на раздражение кожи стопы раствором кислоты следующих концентраций: 0,1%, 0,3%, 0,5% и 1%. Определить время рефлекса, измерив интервал от момента погружения лапки в кислоту до момента, когда лягушка начинает сгибать её. Следить за тем, чтобы в каждом случае раздражению подвергался по возможности один и тот же участок лапки и голень не касалась стенок стаканчика. После каждого определения времени рефлекса исследуемую лапку промывать водой. Очередное определение должно проводиться не ранее, чем через 2-3 минуты после предыдущего. Результаты наблюдений занести в протокол и сделать вывод о зависимости времени рефлекса от силы раздражения рецепторов, учитывая значение временной и пространственной суммации возбуждений. Результат:
Вывод: Чем больше концентрация кислоты, тем ___________________________ время рефлекса. Чем сильнее раздражитель, тем _______________________________потенциалов действия возникает в афферентном волокне. Чем сильнее раздражитель, тем ______________________________ рецепторов вовлекается в его восприятие. Суммация ВПСП ведет к возникновению _________________________________. Объясните зависимость времени рефлекса от силы раздражения рецепторов, учитывая значение временной и пространственной суммации ВПСП. ___________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Работа №5 «Временная суммация возбуждений в ЦНС» Объект исследования: _________________________________________________________ Методика: Приготовить спинномозговой препарат лягушки и подвесить его на препаровальной доске спинкой кверху. Приложить к боковой поверхности туловища лягушки электроды (боковая поверхность - рецептивное поле потирательного рефлекса). С помощью стимулятора раздражать боковую поверхность импульсами тока малой интенсивности с частотой 1 в секунду. Движений задней лапки при этом не возникает. Увеличивать интенсивность раздражителя до тех пор, пока не будет наблюдаться потирательный рефлекс, определив таким образом пороговую силу раздражителя (порог). Установить силу раздражителя на величину, приблизительно в два раза ниже пороговой. Убедиться в том, что при одиночных раздражителях потирательного рефлекса не возникает. Постепенно увеличить частоту импульсов раздражения до получения рефлекторных движений задней лапки. После этого постепенно снижать частоту раздражения до исчезновения рефлекторного ответа. Результаты наблюдений занести в протокол и объяснить их в выводе, используя представление о временной суммации ВПСП. Результат: При раздражении с частотой 1/сек порог равен __________ В. Установлена сила подпорогового раздражителя ___________В. Этот раздражитель способен вызвать рефлекторный ответ при частоте _____________/сек. Вывод:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Работа №6 «Сеченовское торможение» Объект исследования: _________________________________________________________ Методика: Для проведения опыта необходимо вскрыть у интактной лягушки черепную коробку. Держа лягушку в левой руке, ввести браншу больших ножниц в ее ротовую полость и отсечь переднюю часть, по лини, проходящей сразу позади глазных яблок. После этого плотно обернуть лягушку смоченной в воде марлевой салфеткой и прикрепить за нижнюю челюсть к пробковой пластинке. Разрезать кожу вдоль задней поверхности черепа и части спины на протяжении 1-2 см. Кожные лоскуты отвести в стороны и отсечь. После этого приступить к удалению костной покрышки черепа. Для этого кончик одной бранши маленьких ножниц осторожно ввести спереди и сбоку в полость черепа и, скользя по его внутренней поверхности, рассечь покрышку возможно латеральнее с каждой стороны на длину около 1 см. Затем, приподняв за свободный край надрезанную покрышку черепа, отсечь ее. Маленькими ватными шариками, смоченными рингеровским раствором и хорошо отжатыми, остановить кровотечение и удалить сгустки крови. Тонким скальпелем сделать поперечный разрез на уровне нижнего края переднего мозга, отделив его от промежуточного. Отсеченную часть мозга удалить. Ватными тампонами остановить кровотечение и подвесить лягушку за нижнюю челюсть на штативе. Через 5 минут после операции измерить время сгибательного рефлекса у задней лапки на раздражение кожи стопы 0,5% раствором серной кислоты. Измерения повторить 3 раза с интервалом не менее 2-3 минуты, каждый раз смывая остатки кислоты водой. Тщательно осушить поверхность разреза мозга кусочками фильтровальной бумаги. После этого положить на него кристаллик поваренной соли и через 10-15 секунд снова определить время рефлекса. Оно значительно возрастает. Кристаллик соли снять, а место разреза обмыть рингеровским раствором. Затем через каждую минуту измерять время рефлекса до момента восстановления его исходной величины. Результаты наблюдений занести в протокол и сделать выводы о тормозном влиянии раздражения промежуточного мозга на спинальные двигательные рефлексы. Результат:
Выводы: Как меняется время рефлекса при раздражении ретикулярной формации промежуточного мозга? ___________________________________________________ Какое влияние: возбуждающее или тормозное – оказывает на нейроны аппликация хлорида натрия? Объясните механизм. _____________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Какое влияние оказывает стимуляция промежуточного мозга на спинальные рефлексы? ______________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Какой принцип координации в ЦНС находит свое отражение в явлении Сеченовского торможения? _______________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Является ли Сеченовское торможение обратимым процессом?__________________ Нарисуйте схему связи тормозного нейрона ретикулярной формации ствола головного мозга с рефлекторной дугой болевого сгибательного защитного рефлекса. Какой тип торможения: пресинаптическое или постсинаптическое – предполагается в основе Сеченовского торможения? _________________________ Каков предполагаемый нейромедиатор? _____________________________________ Работа №7 «Торможение спинномозговых рефлексов при действии сильных раздражителей» Объект исследования: _________________________________________________________ Методика: Приготовить спинномозговой препарат лягушки (см.работу №1) и подвести его за нижнюю челюсть на штативе. Измерить время сгибательного рефлекса одной из задних лапок лягушки на действие 3% раствора серной кислоты. После этого подвергнуть лягушку сильному болевому раздражению, сдавив ей пинцетом переднюю лапку. Не прекращая сдавливание, снова определить время рефлекса задней лапки. Если сдавливание достаточно сильное, то рефлекторный ответ задней лапки появится либо позже, либо совсем не возникает. Прекратить сдавливание передней лапки. Спустя 3-5 минут повторно определить время сгибательного рефлекса задней лапки в отсутствии болевого раздражения. Полученные результаты занести в протокол и сделать вывод о тормозном влиянии сильного раздражителя на рефлекторную деятельность спинного мозга. Результат: При одновременном сильном болевом воздействии на конечность, не вовлеченную в болевой сгибательный защитный рефлекс, рефлекс ______________________________ (проявляется, не проявляется, тормозится) Вывод: Каков возможный механизм наблюдаемого явления? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Работа №8 «Реципрокное торможение» Объект исследования: _________________________________________________________ Методика: Опыт проводится на спинномозговом препарате лягушки, которая предварительно была подвергнута охлаждению (20С) в течение двух суток. У сильно охлажденной лягушки все рефлекторные акты резко замедленны и поэтому более удобны для наблюдения. В ответ на легкое сдавливание задней лапки пинцетом наступает длительное сгибание конечности. Вызвав таким образом сгибательный рефлекс на одной конечности, произвести аналогичное механическое раздражение противоположной конечности. Согнутая ранее конечность разгибается, так как вызванный ранее сгибательный рефлекс затормаживается новым сгибательным рефлексом с противоположной стороны. Иногда при этом можно наблюдать серию последовательных смен сгибательного и разгибательного рефлексов, как при шагательных движениях. Результаты наблюдений занести в протокол. В выводах дать объяснение полученным данным. Результат: При болевом раздражении разогнутой конечности, она ________________________, а противоположная конечность (которая была согнута) __________________________. Выводы: Нарисуйте схему рефлекторной дуги, обеспечивающей реципрокное торможение (возбуждающие нейроны обозначьте светлыми кружочками, а тормозные – заштрихованными): 2. Какое физиологическое значение может иметь реципрокное торможение для рефлекторной деятельности организма? ___________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Работа №9 «Нарушение рефлекторной деятельности при действии стрихнина» Объект исследования: _________________________________________________________ Методика: Опыт ставится на интактной лягушке. Проследить координированные реакции нормальной лягушки в ответ на слабые раздражения различных участков тела: пригибание головы при легком постукивании по ней пинцетом, прыжок с быстрым подтягиванием лапок, быстрое возвращение лягушки в нормальное положение после укладывания ее на спину. Ввести под кожу лягушки 1 мл 0,5% раствора стрихнина. Эта доза стрихнина вызывает эффект, развивающийся в течение 5-7 минут. Отметить следующие этапы в изменении поведения лягушки. 1. Повышение рефлекторной возбудимости: на каждое раздражение более живая реакция, чем до отравления. 2. Усиление процесса иррадиации возбуждения: в ответ на легкое постукивание по голове лягушка реагирует движением задних лапок. 3. Прогрессирующее усиление иррадиации возбуждения и нарушение координационных механизмов: реакция задних конечностей при постукивании по голове лягушки пинцетом становится более выраженной, при выполнении прыжка лягушка падает на живот с вытянутыми конечностями, постепенно лягушка теряет способность поворачиваться со спины в нормальное положение. 4. Судорожный период: на каждое раздражение (прикосновение, щипок, удар по столу рядом с лягушкой и др.) лягушка отвечает судорогами, все мышцы ее тела напряжены, задние конечности вытянуты. Результаты наблюдений занести в протокол. Результат: ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Вывод: Какие нарушения происходят при ослаблении тормозных процессов? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Каков предполагаемый механизм действия стрихнина? _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Какова роль торможения в координации рефлекторной деятельности? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |