Нейрофизиология Задания. Нейрофизиология ПЛз-19. Тема 1 биоэлектрические явления
 Скачать 0.65 Mb.
|
|
Тема 3. РЕФЛЕКC И ЕГО КОМПОНЕНТЫ Цель: изучить рефлекторный принцип регуляции сознательных и бессознательных функций человека. Рефлекторная дуга (нервная дуга) – путь, проходимый нервными импульсами (ПД) при осуществлении рефлекса. Рефлекторная дуга состоит из: рецептора –нервное звено, воспринимающее раздражение; афферентное звена – центростремительное нервное волокно – отростки рецепторных нейронов, осуществляющие передачу импульсов от чувствительных нервных окончаний центральную нервную систему; центрального звена – нервный центр (необязательный элемент); эфферентного звена – центробежное нервное волокно, проводящее возбуждение от центральной нервной системы на периферию; эффектора – исполнительный орган, деятельность которого изменяется в результате рефлекса.  Рис. 14. Морфологические структуры соматического (А, Б – неправильное зачеркните) и вегетативного (А, Б – неправильное зачеркните) рефлексов. Задание 1. Дайте названия морфологическим элементам рефлекторных дуг, обозначенных на рисунке 14 цифрами: 1 - __________________________________________________________________ 2 - __________________________________________________________________ 3 - __________________________________________________________________ 4 - __________________________________________________________________ 5 - __________________________________________________________________ 6 - __________________________________________________________________ 7 - __________________________________________________________________ 8 - __________________________________________________________________ 9 - __________________________________________________________________ 10 - _________________________________________________________________ 11 - _________________________________________________________________ 12 - _________________________________________________________________ 13 - _________________________________________________________________ Задание 2. В рефлекторной деятельности (зачеркните неправильные позиции в предложениях): - Отрицательная обратная связь усиливает влияние действующей причины, приводит к стабилизации физиологические функции, поддерживает устойчивое состояние биологической системы. - Положительная обратная связь сохраняет постоянство параметров жизнедеятельности, обеспечивает устойчивость организма, при заболеваниях, например, кровопотере, может формировать «circulus vitiosus» - порочный круг. - Всякая рефлекторная дуга начинается с рецептора, и любой рефлекс вызывается путем раздражения рецептивного поля. Рецепторы Рецепторы – это высокоспецифичные нервные образования, служащие для превращения световой, механической, химической, термической энергии агентов среды внешней и внутренней в нервные импульсы (ПД). В зависимости от энергии соответственного раздражения рецепторы делятся на механорецепторы и хеморецепторы. В зависимости от положения в организме и выполняемой функции выделяются: 1) экстероцепторы - сюда относятся дистантные рецепторы, получающие информацию на неком расстоянии от источника раздражения - обонятельные, слуховые, зрительные, вкусовые; 2) интероцепторы - сигнализируют о раздражителях внутренней среды; 3) проприоцепторы - сигнализируют о состоянии двигательной системы организма. Отдельные рецепторы анатомически связаны друг с другом и образуют рецептивные поля, способные перекрываться. Рецептивное поле — область, занимаемая совокупностью всех рецепторов, стимуляция которых приводит к изменению активности определенного звена рефлекторной дуги: афферентного волокна (рецепторное поле нерва) или сенсорного нейрона (рецепторное поле нейрона). Понятие рецепторное поле (рефлексогенная зона) используется и для обозначения зоны расположения чувствительных элементов, стимуляция которых приводит к возникновению специализированного рефлекса. Основные принципы распространения возбуждения в ЦНС Как уже Вы знаете, нейроны посредством синапсов объединяются, комбинируя, приходящую к ним разнообразную информацию. Такой универсальный прием их работы называется интеграция. Интеграция осуществляется на уровне отдельного нейрона, она происходит на входе, например, с помощью возбуждающих и тормозных синапсов, на этапах синаптической передачи. Взаимодействуя между собой, нейроны образуют нервные центры, сети для контроля над определенными функциями. Иррадиация возбуждения (лат. irradio, irradiare — озарять, освещать) — распространение процесса возбуждения из одного участка ЦНС в другие. Основой для иррадиации возбуждения является морфологическая и функциональная сетевая взаимосвязь различных отделов мозга. В норме возбуждение распространяется по определенным путям и в определенной временной последовательности. Иррадиация возбуждения при изменении свойств нервной ткани (усиление распространения возбуждения, например: прием лекарств, снижающих пороги возбуждения, демиелинизация, гипоксия и т.д.) может привести к возникновению сильных очагов возбуждения в ЦНС, вызвать генерализованные реакции, например, эпилептические судороги. И.П. Павлов считал что, иррадиация возбуждения лежит в основе генерализации условного рефлекса и играет важную роль в формировании временной связи. Суммация (от summatio — сложение). Впервые механизм суммации в ВНД описал И. М. Сеченов (1868), наблюдавший при определённых условиях ритмического раздражения задержку появления и последующее усиление рефлекторных реакций. Временная суммация - слияние эффектов от быстро следующих друг за другом ряда стимулов. Временная суммация обеспечивает необходимую длительность реакций. Она может поддерживаться кольцевой связью нейронов. Пространственная суммация - слияние эффектов одновременных, возникающих в возбудимых образованиях (рецепторах, нервных клетках, мышцах).Пространственная суммация проявляется в одновременном возбуждении или торможении как многих нейронов различных участков мозга, так и многочисленных синапсов на одном нейроне. В мышце пространственная суммация вызывает усиление сокращений, связанное с увеличением количества возбуждённых двигательных единиц, а также способствует усилению отдельных реакций, и вместе с тем играет важную роль в осуществлении координированных реакций организма. Задание 3. Дайте определения другим процессам распространения возбуждения из одного участка ЦНС в другие и подберите примеры их проявления: Конвергенция и дивергенция __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Реверберация - ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Торможение в центральной нервной системе. Центральное торможение открыто в 1863 г. И.М.Сеченовым. В эксперименте И. М. Сеченов удалил у лягушки головной мозг на уровне зрительных бугров и определял время сгибательного рефлекса. Затем на зрительные бугры мозга помещал кристалл соли и наблюдал увеличение продолжительности рефлекса. Иными словами раздражение зрительных бугров вызывало торможение рефлекторной активности спинного мозга. Синаптическое торможение - активный физиологический процесс в центральной нервной системе, основанный на тех же принципах, что и возбуждение. Однако, если при возбуждении МП преодолевает пороговое значение, превращаясь в ПД, то при торможении МП основного возбужденного нейрона удерживается на подпороговом уровне. Синаптическое торможение направлено на ограничение или полное прекращение возбуждения в нейронных сетях и является важным фактором обеспечения координационной деятельности ЦНС. Определяющим механизмом для возникновения синаптического торможения является ионный ток через мембрану, который и изменяет величину МП. Задание 4. Назовите известные Вам виды синаптического торможения: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Задние 5. На рисунке 15 изображена схема одного из видов синаптического торможения:  Рис. 15 . Схема торможения ________________________________________________ Дайте ему название , внесите название в подпись к рисунку 15. Ответьте также на следующие вопросы: Как называется нейрон, обозначенный на рисунке 15 цифрой 1 ,____________________________________________________________________ Назовите нейромедиатор (позиция 2 на рис.15) ,____________________________________________________________________ Назовите нейромедиатор (позиция 3 на рис.15) ,____________________________________________________________________ Как называется нейрон, обозначенный на рисунке 15 цифрой 4 ,____________________________________________________________________ Назовите нейромедиатор (позиция 5 на рис.15) ,___________________________________________________________________ Какое химическое вещество блокирует данный вид торможения, позиция 6: ____________________________________________________________________ Реципрокное торможение Реципрокное торможение – ещё один пример постсинаптического торможения. Реципрокное торможение вызывает угнетение центра-антагониста как показано на рисунке 16.  Рис. 16. Схема реципрокного торможения. Задание 6. Дайте названия нейронам (рис.16), обозначенными цифрами и опишите их функции: 1 ______________________________________________________________ 2 ______________________________________________________________________ 3 ______________________________________________________________________ Укажите какие нейромедиаторы выделяют пресинаптические окончания в позициях на рисунке 16: 4_______________________________________________________________________ 5_______________________________________________________________________ 6 ______________________________________________________________________ Латеральное торможение Латеральное постсинаптическое торможение представлено на рисунке 17. Тормозные вставочные нейроны соединены таким образом, что они активируются импульсами от возбужденного центра и влияют на соседние клетки с такими же функциями. В результате в соседних клетках развивается торможение, получившее название латеральное, так как возникает латерально по отношению к возбужденному нейрону. Латеральное торможение играет особенно важную роль в афферентных системах, оно способствует выделению функционально значимого стимула  Рис. 17. Структурно-функциональная организация латерального торможения. Пресинаптическое торможение Существуют два механизма пресинаптического торможения. Оба связаны с изменением свойств пресинаптической мембраны основного возбужденного нейрона. Пресинаптическое торможение отличается от постсинаптического тем, что тормозные эффекты локализуются на пост – или на пре - синаптической мембране нейрона (зачеркните неправильное).  Рис. 18. Схема пресинаптического торможения. Задание 7. Какой нейрон (см. рис. 18) 1 или 2 (неправильное зачеркните) выполняет пресинаптическое торможение. Нейромедиатор, который он выделяет, увеличивает проводимость мембраны для ионаи вызывает -поляризацию нейрона _. Порог генерации ПД возбуждающего нейрона уменьшается или увеличивается (неправильное зачеркнуть). Другой механизм возникновения пресинаптического торможения связан с длительной__________ __________-поляризацией нейрона 1. В этом случае порог генерации ПД возбуждающего нейрона уменьшается, увеличивается (неправильное зачеркнуть). Назовите основной тормозный медиатор в ЦНС: _________________________________ Пресинаптическое торможение обусловлено уменьшением или увеличением (неправильное зачеркнуть) проницаемости пресинаптической мембраны для ионов . Это в свою очередь уменьшает или увеличивает (неправильное зачеркнуть) освобождение нейротрансмиттера постсинаптической мембраной нейрона 1 (рис.18). Тема 4. РЕФЛЕКТОРНЫЙ ПРИНЦИП ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ Цель: изучить рефлекс как основной акт нервной деятельности человека Вся деятельность нервной системы имеет рефлекторный характер, т.е. складывается из огромного количества разнообразных рефлексов разного уровня сложности. Рефлекс - это ответная реакция организма на любое внешнее или внутреннее воздействие с участием нервной системы. Рефлекс - это приспособительная реакция организма, обеспечивающая тонкое, точное и совершенное уравновешивание организма с состоянием внешней или внутренней среды. "Если отключить все рецепторы, то человек должен заснуть мертвым сном и никогда не проснуться" (И.М. Сеченов). Нервная система работает по принципу отражения: стимул - ответная реакция. Авторами рефлекторной теории являются выдающиеся отечественные физиологи И.П. Павлов и И.М. Сеченов. Для осуществления любого рефлекса необходимо особое анатомическое образование - рефлекторная дуга. Рефлекторная дуга - это цепь нейронов, по которым проходит нервный импульс от рецептора (воспринимающей части) до органа, отвечающего на раздражение (Рис.19). Области тела, включающие совокупность рецепторов, раздражение которых вызывает определенный рефлекс, называются рефлексогенными зонами. Эти зоны имеются во всех органах и тканях организма. Рефлекс является элементарной единицей нервного действия. Биологическое значение рефлекторных механизмов заключается в регуляции работы органов и координации их функционального взаимодействия с целью обеспечения постоянства внутренней среды организма, сохранение его целостности и возможности приспособления к постоянно меняющимся условиям окружающей среды.
Рефлекторная дуга состоит из 5 звеньев: рецептор, воспринимающий внешние или внутренние воздействия; рецепторы преобразуют воздействующую энергию в энергию нервного импульса; рецепторы обладают очень высокой чувствительностью и специфичностью (определенные рецепторы воспринимают только определенный вид энергии) – «датчики» чувствительный (центростремительный, афферентный) нейрон, образованный чувствительным нейроном, по которому нервный импульс поступает в ЦНС – «каналы сигналов входа» вставочный нейрон, лежащий в ЦНС, по которому нервный импульс переключается на двигательный нейрон – «аппарат управления» двигательный нейрон (центробежный, эфферентный), по которому нервный импульс проводится к рабочему органу, отвечающему на раздражение – «каналы выхода» нервные окончания - эффекторы, передающие нервный импульс на рабочий орган (мышцу, железу др.) – «объекты управления». Рефлекторные дуги некоторых рефлексов не имеют вставочных нейронов, например коленный рефлекс (Рис.20). Для оптимальной регуляции информации о реакциях эффектора, обязательным звеном рефлекторного акта является обратная связь. Если включить это звено в структурную основу рефлекса, то правильнее ее следует называть не рефлекторной дугой, а рефлекторным кольцом.
Каждый рефлекс имеет: время рефлекса - время от нанесения раздражения до ответа на него рецептивное поле - определенный рефлекс возникает только при раздражении определенной рецепторной зоны нервный центр - определенная локализация каждого рефлекса в центральной нервной системе. |
