Реферат биофизика (8). Реферат Нейроны. Способы исследования центральной нервной системы
 Скачать 260.04 Kb.
|
|
МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ СРОП#4 Реферат « Нейроны. Способы исследования центральной нервной системы » Выполнила: Жуйкова А. О. Курс: 1 курс Специальность: Общая медицина Группа: 122 A Принял(а ): . Уразакынов Д. К.,кафедра медицинской биофизики Алматы, 2021 МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ Содержание Введение………………………………….3 Глава I . Общая характеристика нейрона…….3 Глава II .Виды нейронов…………4 1. В зависимости от формы сомы 2. По количеству отростков (по строению) 3. По выполняемым функциям 4. По эффекту, который нейроны оказывают на другие клетки Глава III .Строение нейрона…….6 1.Тело клетки 2.Аксон и дендрит 3.Синапс Глава IV.Функции ней рона……….7 Глава V Способы исследования центральной нервной системы……………8 1. Экспериментальные методы. 2. Клинические методы. Заключение…………………………………………13 Литература…..14 РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ВВЕДЕНИЕ Значение нервной ткани в организме связано с основными свойствами нервных клеток воспринимать действие раздражителя, переходить в возбужденное состояние, распространять потенциалы действия. Нервная система осуществляет регуляцию деятельности тканей и органов, их взаимосвязь и связь организма с окружающей средой. Нервная ткань состоит из нейронов, выполняющих специфическую функцию, и нейроглии, играющей вспомогательную роль, осуществляющей опорную, трофическую, секреторную, разграничительную и защитную функции. Общая характеристика Нервные клетки (нейроны, или нейроциты) - основные структурные компоненты нервной ткани, организуют сложные рефлекторные системы посредством разнообразных контактов друг с другом и осуществляют генерирование и распространение нервных импульсов. Эта клетка имеет сложное строение, высоко специализирована и по структуре содержит ядро, тело клетки и отростки. В организме человека насчитывается более ста миллиардов нейронов. 3 МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ Виды нейронов Существует несколько классификаций нейронов, основанных на разных признаках: по форме сомы, количеству отростков, функциям, эффектам ,,которые нейрон оказывает на другие клетки. В зависимости от формы сомы различают: 1. Зернистые (ганглиозные) нейроны, у которых сома имеет округлую форму; 2. Пирамидные нейроны разных размеров — большие и малые пирамиды; 3. Звездчатые нейроны; 4. Веретенообразные нейроны. По количеству отростков (по строению)выделяют: 1. Униполярные нейроны (одноотростчатые), имеющие один отросток, отходящий от сомы клеток, в нервной системе человека практически не встречаются; 2. Псевдоуниполярные нейроны(ложноодноотростчатые), такие нейроны имеют Тобразный ветвящийся отросток, это клетки общей чувствительности (боль, изменения температуры и прикосновение); 3. Биполярные нейроны (двухотростчатые), имеющие один дендрит и один аксон (т.е. 2 отростка), это клетки специальной чувствительности (зрение, обоняние, вкус, слух и вестибулярные раздражения); 4. Мультиполярные нейроны (многоотростчатые), которые имеют множество дендритов и один аксон (т.е. много отростков); мелкие мультиполярные нейроны являются ассоциативными; средние и крупные мультиполярные, пирамидные нейроны — двигательными, эффекторными. По выполняемым функциям нейроны бывают: 1. Афферентные (рецепторные, чувствительные) нейроны — сенсорные (псевдоуниполярные), их сомы расположены вне ЦНС в ганглиях (спинномозговых или черепно-мозговых). По чувствительным нейронам нервные импульсы движутся от периферии к центру. 4 МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ Форма сомы — зернистая. Афферентные нейроны имеют один дендрит, который подходит к рецепторам (кожи, мышц, сухожилий и т.д.). По дендритам информация о свойствах раздражителей передается на сому нейрона и по аксону в ЦНС.Пример чувствительных нейронов: нейрон, реагирующий на стимуляцию кожи Эфферентные (эффекторные, секреторные, двигательные) нейроны регулируют работу эффекторов (мышц, желез и т.д.). Т.е. они могут посылать приказы к мышцам и железам. Это мультиполярные нейроны, их сомы имеют звездчатую или пирамидную форму. Они лежат в спинном или головном мозге или в ганглиях автономной нервной системы Короткие, обильно ветвящиеся дендриты воспринимают импульсы от других нейронов, а длинные аксоны выходят за пределы ЦНС и в составе нерва идут к эффекторам (рабочим органам), например, к скелетной мышце. Пример двигательных нейронов: мотонейрон спинного мозга. 3.Вставочные(контактные,интернейроны, ассоциативные, замыкающие) составляют основную массу мозга. Они осуществляют связь между афферентными и эфферентными нейронами, перерабатывают информацию, поступающую от рецепторов в центральную нервную систему. В основном это мультиполярные нейроны звездчатой формы. Среди вставочных нейронов различают нейроны с длинными и короткими аксонами. Пример вставочных нейронов: нейрон обонятельной луковицы, пирамидная клетка коры головного мозга. По эффекту, который нейроны оказывают на другие клетки: 1. Возбуждающие нейроны оказывают активизирующий эффект, повышая возбудимость клеток, с которыми они связаны. 5 2. Тормозные нейроны снижают возбудимость клеток, вызывая угнетающий эффект. МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ Строение нейрона 1. Тело клетки Тело нервной клетки состоит из протоплазмы (цитоплазмы и ядра), ограниченной снаружи клеточной мембраной (плазмалемма, называемая также — у нейронов — нейролеммой) из липидного бислоя. Липиды состоят из гидрофильных головок и гидрофобных хвостов. Липиды располагаются гидрофобными хвостами друг к другу, образуя гидрофобный слой. Этот слой пропускает только жирорастворимые вещества. На мембране находятся белки: в форме глобул на поверхности, на которых можно наблюдать наросты полисахаридов ,благодаря которым клетка воспринимает внешнее раздражение, и интегральные белки, пронизывающие мембрану насквозь, в которых находятся ионные каналы. Тело содержит ядро и органеллы (в том числе сильно развитый шероховатый ЭПР с активными рибосомами, аппарат Гольджи), а также из отростков. Выделяют два вида отростков: дендриты и аксон. Нейрон имеет развитый цитоскелет, который проникает в его отростки. Цитоскелет поддерживает форму клетки, его нити служат «рельсами» для транспорта органелл и упакованных в мембранные пузырьки веществ .Цитоскелет нейрона состоит из фибрилл разного диаметра: Микротрубочки состоят из белка тубулина и тянутся от нейрона по аксону вплоть до нервных окончаний. Нейрофиламенты (вместе с микротрубочками обеспечивают внутриклеточный транспорт веществ. Микрофиламенты состоят из белков актина и, в отличие от других клеток, не содержат миозина, что делает невозможным сокращение в этих клетках, сами микрофиламенты особенно выражены в растущих нервных отростках и в нейроглии.Нейроглия— совокупность вспомогательных клеток нервной ткани. Составляет около 40 % объёма ЦНС. Количество глиальных клеток в мозге примерно равно количеству нейронов). 6 В теле нейрона выявляется развитый синтетический аппарат, гранулярная эндоплазматическая сеть нейрона окрашивается базофильно и известна под названием «тигроид». Тигроид проникает в начальные отделы дендритов, но располагается на заметном расстоянии от начала аксона, что служит гистологическим признаком аксона. Нейроны различаются по форме, числу отростков и функциям. В зависимости от функции выделяют чувствительные, эффекторные (двигательные, секреторные) и вставочные. Чувствительные МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ нейроны воспринимают раздражения, преобразуют их в нервные импульсы и передают в мозг. Эффекторные вырабатывают и посылают команды к рабочим органам. Вставочные — осуществляют связь между чувствительными и двигательными нейронами, участвуют в обработке информации и выработке команд. Различается антероградный (от тела) и ретроградный (к телу) аксонный транспорт, осуществляемые с помощью кинезин-динеинового механизма (кинезин отвечает за антероградный ток, динеин — за ретроградный). 2. Аксон и дендрит Аксон — длинный отросток нейрона. Приспособлен для проведения возбуждения и информации от тела нейрона к другому нейрону ,или же от нейрона к исполнительному органу. Дендриты — короткие и сильно разветвлённые отростки нейрона, служащие главным местом для образования влияющих на нейрон возбуждающих и тормозных синапсов ,и которые передают возбуждение к телу нейрона. Нейрон может иметь несколько дендритов и обычно только один аксон. Один нейрон может иметь связи со многими другими нейронами. Дендриты делятся дихотомически, аксоны же дают коллатерали. В узлах ветвления обычно сосредоточены митохондрии. Дендриты не имеют миелиновой оболочки, аксоны же могут её иметь. Местом генерации потенциала действия у большинства нейронов является аксонный холмик— образование в месте отхождения аксона от нейросомы. 7 3. Синапс Синапс — место контакта между двумя нейронами или между нейроном и получающей сигнал эффекторной клеткой. Служит для передачи нервного импульса между двумя клетками, причём в ходе синаптической передачи амплитуда и частота сигнала могут регулироваться. Одни синапсы вызывают деполяризацию нейрона и являются возбуждающими, другие — гиперполяризацию и являются тормозными. МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ Обычно для возбуждения нейрона необходимо раздражение от нескольких возбуждающих синапсов. Функции ней рона Нервная система, наряду с эндокринной, осуществляет координацию деятельности всего организма. Каждый нейрон является частью цепи в координации того или иного физиологического процесса. Говоря вообще, основная функция нейрона заключается в получении и передаче информации. Это справедливо в отношении любой клетки рассматриваемой системы, ведь именно этим она и занимается - получает от одних клеток и передает другим информацию в форме нервных импульсов. Однако для различных нейронов выделяют и более специфические функции. Способы исследования центральной нервной системы Исследование ЦНС включает группу экспериментальных и клинических методов. К экспериментальным методам относят перерезку, экстирпацию, разрушение мозговых структур, а также электрическое раздражение и электрическую коагуляцию. К клиническим методам относят электроэнцефалографию, метод вызванных потенциалов, томографию . 8 1..Экспериментальные методы. Метод перерезки и выключения. Метод перерезки и выключения различных участков ЦНС производится различными способами. Используя этот метод можно наблюдать за изменением условно-рефлекторного поведения. Методы холодового выключения структур головного мозга дают возможность визуализировать пространственно-временную мозаику электрических процессов мозга при образовании условного рефлекса в разных функциональных состояниях. МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ Методы молекулярной биологии направлены на изучение роли молекул ДНК, РНК и других биологически активных веществ в образовании условного рефлекса. Стереотаксический метод заключается в том, что животному вводят в подкорковые структуры электрод, с помощью которого можно раздражать, разрушать, или вводить химические вещества. Тем самым животное готовят для хронического эксперимента. После выздоровления животного применяют метод условных рефлексов. 2.Клинические методы. Клинические методы позволяют объективно оценить сенсорные функции мозга, состояние проводящих путей, способность мозга к восприятию и анализу стимулов, а также выявить патологические признаки нарушения высших функций коры больших полушарий. Электроэнцефалография. Электроэнцефалография относится к наиболее распространенным электрофизиологическим методам исследования ЦНС. Суть ее заключается в регистрации ритмических изменений потенциалов определенных областей коры большого мозга между двумя активными электродами (биполярный способ) или активным электродом в определенной зоне коры и пассивным, наложенным на удаленную от мозга область. Электроэнцефалограмма – это кривая регистрации суммарного потенциала постоянно меняющейся биоэлектрической активности значительной группы нервных клеток. В эту сумму входят синаптические потенциалы и отчасти потенциалы действия нейронов и нервных волокон. 9 Метод регистрации импульсной активности нервных клеток. Импульсная активность отдельных нейронов или группы нейронов может оцениваться лишь у животных и в отдельных случаях у людей во время оперативного вмешательства на мозге. Для регистрации нейронной импульсной активности головного мозга человека используются микроэлектроды.Они могут быть выполнены из нержавеющей стали, вольфрама, платиноиридиевых сплавов или золота. Электроды вводятся в мозг с помощью специальных микроманипуляторов, позволяющих точно подводить электрод к нужному месту. МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ Электрическая активность отдельного нейрона имеет определенный ритм, который закономерно изменяется при различных функциональных состояниях. Электрическая активность группы нейронов обладает сложной структурой и на нейрограмме выглядит как суммарная активность многих нейронов, возбуждающихся в разное время, различающихся по амплитуде, частоте и фазе. Метод вызванных потенциалов. Специфическая активность, связанная со стимулом, называется вызванным потенциалом. У человека – это регистрация колебания электрической активности, возникающего на ЭЭГ при однократном раздражении периферических рецепторов .У животных раздражают также афферентные пути и центры переключения афферентной импульсации. Амплитуда их обычно невелика, поэтому для эффективного выделения вызванных потенциалов применяют прием компьютерного суммирования и усреднения участков ЭЭГ, которое записалось при повторном предъявлении стимула. 10 Вызванный потенциал состоит из последовательности отрицательных и положительных отклонений от основной линии и длится около 300 мс после окончания действия стимула. Часть компонентов вызванного потенциала, которые отражают поступление в кору афферентных возбуждений через специфические ядра таламуса, и имеют короткий латентный период, называются первичным ответом. Они регистрируются в корковых проекционных зонах тех или иных периферических рецепторных зон. Более поздние компоненты, которые поступают в кору через ретикулярную формацию ствола, неспецифические ядра таламуса и лимбической системы и имеют более длительный латентный период, называются вторичными ответами. Вторичные ответы, в отличие от первичных, регистрируются не только в первичных проекционных зонах, но и в других областях мозга, МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ связанных между собой горизонтальными и вертикальными нервными путями. Один и тот же вызванный потенциал может быть обусловлен многими психологическими процессами, а одни и те же психические процессы могут быть связаны с разными вызванными потенциалами. Томографические методы. Томография – основана на получении отображения срезов мозга с помощью специальных техник. Идея этого метода была предложена Дж.Родоном в1927г, который показал, что структуру объекта можно восстановить по совокупности его проекций, а сам объект может быть описан множеством своих проекций. Компьютерная томография – это современный метод, позволяющий визуализировать особенности строения мозга человека с помощью компьютера и рентгеновской установки. При компьютерной томографии через мозг пропускается тонкий пучок рентгеновских лучей, источник которого вращается вокруг головы в заданной плоскости; прошедшее через череп излучение измеряется сцинтилляционным счетчиком. Таким образом, получают рентгенографические изображения каждого участка мозга с различных точек. Затем с помощью компьютерной программы по этим данным рассчитывают радиационную плотность ткани в каждой точке исследуемой плоскости. В результате получают высококонтрастное изображение среза мозга в данной плоскости. 11 Позитронно-эмисионная томография – метод, который позволяет оценить метаболическую активность в различных участках мозга. Испытуемый глотает радиоактивное соединение, позволяющее проследить изменения кровотока в том или ином отделе мозга, что косвенно указывает на уровень метаболической активности в нем. Суть метода заключается в том, что каждый позитрон, испускаемый радиоактивным соединением, сталкивается с электроном; при этом обе частицы взаимоуничтожаются с испусканием двух γ-лучей под углом 180°. Эти улавливаются фотодетекторами, расположенными вокруг головы, причем их регистрация происходит лишь тогда, когда два детектора, расположенные друг против друга возбуждаются одновременно. На основании полученных данных строится изображение в соответствующей плоскости, которое отражает радиоактивности разных участков исследуемого объема ткани мозга. МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ Метод ядерно-магнитного резонанса (ЯМР-томография) позволяет визуализировать строение мозга без применения рентгеновских лучей и радиоактивных соединений. Вокруг головы испытуемого создается очень сильное магнитное поле, которое воздействует на ядра атомов водорода, имеющих внутреннее вращение. В обычных условиях оси вращения каждого ядра имеют случайное направление. В магнитном поле они меняют ориентацию в соответствии с силовыми линиями этого поля. Выключение поля ведет к тому, что атомы утрачивают единое направление осей вращения и вследствие этого излучают энергию. Эту энергию фиксирует датчик, а информация передается на компьютер. Цикл воздействия магнитного поля повторяется много раз и в результате на компьютере создается послойное изображение мозга испытуемого. 12 Реоэнцефалография. Реоэнцефалография представляет собой метод исследования кровообращения головного мозга человека, основанный на регистрации изменений сопротивления ткани мозга переменному току высокой частоты в зависимости от кровенаполнения и позволяет косвенно судить о величине общего кровенаполнения мозга, тонусе, эластичности его сосудов и состоянии венозного оттока. Эхоэнцефалография. Метод основан на свойстве ультразвука, по-разному отражаться от структур мозга, цереброспинальной жидкости, костей черепа, патологических образований. Кроме определения размеров локализации тех или иных МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ образований мозга этот метод позволяет оценить скорость и направление кровотока. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Таким образом, мы выяснили, что нейрон является важнейшей структурнофункциональной единицей всего человеческого организма. Эти нервные клетки играют важную роль как поодиночке, так и при совместном взаимодействии. Это осуществляется путем передачи нервных импульсов в высшие интегративные центры, расположенные в головном мозге, а также обратную передачу информации из головного мозга к исполнительным органам. 13 Литература 1)Физиология человека. Под редакцией Покровского В.М., Коротько Г.Ф. // М.Медицина. – 2003 2)Батуев А.С. Высшая нервная деятельность. // М. – 2001 МЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ 3)Нормальная физиология. Учебник для мед. вузов/ К.В. Судаков. – М. Мед. информ. агентство, 2006 4)Косицын Н. С. Микроструктура дендритов и аксодендритических связей в центральной нервной системе. М.: Наука, 1976, 197 с. 5) Нормальная физиология - Дегтярев В.П. 14 |