Анализ рефлекторной дуги физиология

Работа 2. Определение времени рефлекса по Тюрку.

Раздел: ФИЗИОЛОГИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ

НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ.

ЗАНЯТИЕ 8. РЕФЛЕКС И РЕФЛЕКТОРНАЯ ДУГА. РЕФЛЕКСЫ СПИННОГО МОЗГА И ИХ РЕЦЕПТИВНЫЕ ПОЛЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕ­МЕНИ РЕФЛЕКСА ПО ТЮРКУ. РОЛЬ НЕРВНЫХ ЦЕНТРОВ В ТОНУСЕ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ. АНАЛИЗ РЕФЛЕКТОРНОЙ ДУГИ.

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Исследовать спинномозговые рефлексы и их рецептивные поля. Определить зависимость времени рефлекса от силы раздражителя, выяснить значение отдельных звеньев рефлекторной ду­ги.

Работа 1. Рефлексы спинного мозга и их рецептивные поля.

Лягушка, у которой сохранен только спинной мозг, а головной удален, называется СПИНАЛЬНОЙ лягушкой.

РЕФЛЕКС — ответная реакция организма на раздражение, осуществля­емая через центральную нервную систему.

Спинной мозг является центральной частью рефлекторной дуги, с помощью которой осуществляется ряд соматических и вегетативных реф­лексов. Раздражение определенных участков поверхности кожи вызывает характерные ответные реакции. Эти участки называются РЕЦЕПТИВНЫМИ ПОЛЯМИ.

Приготовить спинальную лягушку. Спинальную лягушку укрепляют за нижнюю челюсть в зажиме штатива. Спинной мозг находится в состоянии послеоперацион­ного угнетения (шок), поэтому сразу после операции реакция может отсутствовать.

Опыт начинают через 10 минут. Каждое из описанных ниже раздражений следует проводить с интервалами в 3 минуты. После воздействия кислотой, независимо от того будет ли реакция, лягушку погружать в банку с водой. Спустя 10 минут после обезглавливания лягушки, ущип­нуть пинцетом кожу одной, а затем другой лапки. Лапка отдергивается. Приложить бумажку, смоченную 0.5% раствором серной кислоты к коже голени одной из лапок — лягушка сбрасывает бумажку движением лапки (рефлекс потирания).

Спустя 3 минуты наложить бумажку, смоченную кислотой, на кожу бедра. Бумажка удаляется движением той же лапки. При раздражении брюшка между передними лапками, лягушка сбрасывает бумажку обеими лапками (передними).

При проведении опытов обратить внимание на зависи­мость между раздражением различных участков кожи (рецептивных по­лей) и сокращением отдельных групп мышц. Произвести раздражение бо­ковой поверхности туловища, возле копчика, лягушка сбросит бумажку лапкой той же стороны. Повторить раздражение и слегка придержать эту лапку пинцетом. Сделать выводы. Зарисовать в тетрадь контуры ля­гушки с указанием рецептивных полей сгибательного, разгибательного и обтирательного рефлексов (рис. 21).

1 — сгибательный рефлекс, 2 – разгибательный рефлекс,

3 — обтирательный рефлекс.

Рис. 21. Рецептивные поля рефлексов.

ВРЕМЯ РЕФЛЕКСА — период от момента нанесения раздражения до на­чала ответной реакции. Время рефлекса зависит от силы раздражения и индивидуальных особенностей организма.

Пустить в ход метроном с частотой ударов 60 и погрузить заднюю лапку в чашку с 0.1% раствором серной кислоты. Со­считать число ударов, прозвучавших от момента погружения лапки до наступления ответной реакции. Через 3 минуты повторить опыт с при­менением 0.3% и 0.5% растворами серной кислоты (рис.22). После каждого раз­дражения лягушку погружать в банку с водой.

Рис. 22. Определение времени рефлекса по Тюрку.

Записать результаты своего опыта и данные, полученные другими рабочими груп­пами в таблицу 8. Вывести средний показатель. Сделать выводы.

Таблица 8

Концентрация р-ра серной кислоты, %

Результаты опытов определения времени рефлекса на разных лягушках, сек

Работа 3. Анализ рефлекторной дуги.

РЕФЛЕКТОРНАЯ ДУГА — это путь, по которому проходят нервные им­пульсы от рецептора до исполнительного органа при осуществлении реф­лекса. Рефлекторная дуга может быть двухнейронная (моносинаптичеекая) или многонейронная (полисинаптическая).

Для осуществления рефлекса необходима целостность рефлекторной дуги во всех ее звеньях (рис. 23).

1 — рецепторы, 2 – афферентное нервное волокно, 3 — ЦНС, вставочный нейрон, 4 – эфферентное нервное волокно, 5 — эффектор (мышца).

Рис. 23. Схема рефлекторной дуги.

У спинальной лягушки, закрепленной в штативе, срезают кожу с дорсальной поверхности бедра размером с 10-и копеечную монету (удаляют рецепторы). На обнаженную мышцу накладывают бумажку, смоченную 0.5% раствором сер­ной кислоты. Проследить за ответной реакцией. Раздвинуть двуглавую мышцу бедра и перепончатый мускул, отпрепарировать седалищный нерв и перерезать его. Опустить эту лапку в 0.5% раствор серной кислоты. Проследить за ответной реакцией. Ввести спицу в спинномозговой канал и разрушить спинной мозг лягушки, опустить лапки в стакан с раствором 0.5 % серной кислоты и наблюдать за реакцией. Сделать общий вывод по опыту. Зарисовать рефлекторную дугу и обозначить ее звенья.

ВОПРОСЫ:

1. Дайте понятие рефлекса.

2. Какова классификация рефлексов по их биологическому значению и по мес­ту расположения рецепторов, их вызывающих.

3. Дайте характеристику рефлекторной дуге и укажите её составные части.

4. Что означает время рефлекса и от чего оно зависит.

Занятие 9. Торможение рефлексов. Центральное

ТОРМОЖЕНИЕ ПО И.М.СЕЧЕНОВУ.

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Наблюдать реакции спинного мозга и его отдельных сегментов на внешние раздражения, торможение спинномозговых рефлексов при одновременном раздражении рецептивных полей двух рефлексов («конфликт» возбуждений), убедиться в существовании тормозящих влияний ство­ловой части мозга на спинномозговые рефлексы.

Анализ рефлекторной дуги лягушки

⇐ ПредыдущаяСтр 20 из 21

Путь, по которому проходит возбуждение, вызывающее рефлекторную реакцию, называется рефлекторной дугой. В общем виде рефлекторная дуга состоит из следующих звеньев: рецепторов, афферентных путей, центрального звена, эфферентных путей и эффектора (рабочего органа) – см. рис. 52.

Рис. 52. Схема рефлекторной дуги

Для осуществления рефлекса необходима целостность рефлекторной дуги. Выключение любого из ее звеньев ведет к исчезновению рефлекса.

Цель работы.

Доказать, необходимость каждого звена рефлекторной дуги для осуществления рефлекса.

Оборудование, материалы и объект исследования

Ход работы

Готовят спинальный препарат лягушки. Для этого отсекают лягушке голову на уровне большого затылочного отверстия и подвешивают ее за нижнюю челюсть на штативе. Опыт начинают через несколько минут, когда исчезнут явления спинального шока.

Наблюдают сгибательный рефлекс при наложении кусочка фильтровальной бумаги, смоченной кислотой, на кожу стопы правой лапки. Сразу же после рефлекторного ответа смывают остатки кислоты, опусканием лапки в стакан с водой.

В области бедра правой лапки делают круговой разрез кожи и снимают ее с лапки. Повторно накладывают фильтровальную бумагу на правую стопу. Наблюдается исчезновение рефлекса, так как отсутствуют кожные хеморецепторы, воспринимающие раздражение кислотой.

На правой лапке лягушки, с удаленной кожей, наблюдают сгибательный рефлекс, вызванный пощипыванием пальцев этой лапки пинцетом и потирательный рефлекс, вызванный наложением на кожу правой боковой поверхности брюшка кусочка фильтровальной бумаги, смоченной кислотой.

С дорзальной стороны бедра правой лапки препарируют седалищный нерв на участке 1,5 — 2 см. Подводят под нерв лигатуру, но не завязывают ее. Поднимают лигатуру и кладут под нерв ватку, смоченную новокаином. Седалищный нерв является смешанным: в нем есть и афферентные и эфферентные волокна. При непосредственном действии новокаина на нервный ствол проведение импульсов прекращается сначала по афферентным а затем по эфферентным волокнам. Когда наступает блок проведения возбуждения по афферентам седалищного нерва, исчезает сгибательный рефлекс. После блокирования эфферентов седалищного нерва пропадает и потирательный рефлекс. Правая лапка полностью теряет способность к участию в осуществлении двигательных рефлексов.

При наложении кусочка фильтровальной бумаги, смоченной кислотой, на кожу стопы левой лапки наблюдают сгибательный рефлекс. Разрушают спинной мозг, после чего все рефлексы исчезают, так как разрушены нервные центры.

Оформление работы.

Зарисовывают схему рефлекторной дуги сгибательного рефлекса. Делают вывод о значении отдельных звеньев рефлекторной дуги для осуществления рефлекса.

Определение времени спинномозгового рефлекса по Тюрку

Время от момента нанесения раздражения до ответной рефлекторной реакции называется временем рефлекса. Время рефлекса складывается из времени возникновения возбуждения в афферентных структурах и его распространения к центральному звену рефлекса, центральной задержки (переключений в центральных синапсах), времени распространения по эфферентным путям и времени осуществления эффекторной реакции. Время прохождения возбуждения по рефлекторной дуге не постоянно и может изменяться в зависимости от температуры (для пойкилотермных животных), состояния центральных структур, силы раздражения.

Цель работы

Показать, что время спинномозгового рефлекса зависит от силы раздражителя.

Изучение статических и статокинетических рефлексов у лягушки

Рефлекторная дуга состоит из 5 звеньев: рецептор, афферентный путь, центральная нервная система, эфферентный путь, эффектор. Любая рефлекторная реакция начинается с раздражения рецептивного поля и заканчивается двигательной реакцией (мышцы или железы). Рецептивным полем называют участок кожи (или любой другой участок тела), при раздражении которого возникает определенный рефлекс. При раздражении тех или иных рецептивных полей возникают строго определенные рефлексы. В зависимости от количества нейронов, участвующих в осуществлении рефлекса, безусловные рефлексы подразделяют на двухнейронные (моносинаптические: аксон чувствительного нейрона непосредственно переключается на двигательный), трехнейронные (дисинаптические: в ЦНС расположен один вставочный нейрон, который опосредует влияние чувствительного нейрона на двигательный) и многонейронные (полисинаптические: в ЦНС имеются несколько вставочных нейронов). Большинство рефлекторных реакций осуществляется по полисинаптическим рефлекторным дугам. Рефлекторная реакция может осуществляться только при условии целостности всех звеньев рефлекторной дуги. Если нарушено хоть одни их них — рефлекторная реакция невозможна. Рефлекс сгибания задней конечности возникает при раздражении тыльной поверхности стопы или голени (сдавливанием пинцетом или наложением бумажки с кислотой). Рефлекс разгибания задней конечности возникает при раздражении подошвенной поверхности стопы или голени. Потирательный рефлекс возникает при раздражении разных участков кожи. Если раздражать кожу боковой части туловища, то возникает потирательный рефлекс той конечности, которая ближе к месту раздражения. При наложении бумажки с кислотой между лапками возникает координированная реакция сбрасывания бумажки сразу двумя лапками (передними или задними в зависимости от места раздражения). Данный факт объясняется тем, что область раздражения находилась на границе рецептивных полей правой и левой лапок лягушки.

Роль рецептора в осуществлении рефлекторной реакции. Положите на кожу голени кусочек фильтровальной бумаги, смоченной 0,5% раствором серной кислоты. Отметьте рефлекторную реакцию на раздражение кожи кислотой. После каждого раздражения кислоту нужно смывать, опуская лапку в стакан с водой. На голени осторожно вырежьте кусочек кожи. Осторожно положите бумажку с кислотой на обнаженный участок мышцы. Следите, чтобы кислота не попала на кожу. Рецепторы кожи удалены — реакция отсутствует. Отсутствие рефлекторной реакции объясняется тем, что рецепторы мышцы в отличие от кожных рецепторов не реагируют на слабый раствор кислоты.

Роль афферентного пути. Снимите лягушку со штатива. На внутренней части правого бедра отпрепарируйте седалищный нерв на протяжении 1,5 — 2 см. Подводят под нерв лигатуру, но не завязывают ее. Затем подтягивают нерв за нитку и кладут под него ватку, смоченную новокаином, чтобы вызвать блокаду проведения возбуждения в чувствительных нервных волокнах. Через каждую минуту проверяют наличие рефлекса. Отмечают время, когда на раздражение пальцев правая лапка лягушки не будет отвечать сокращением. Сразу вслед за этим раздражают кожу выше уровня блокады нерва и убеждаются в наличии рефлекторного сгибания.

Роль эфферентного пути. Известно, что такие вещества как хлорид калия, новокаин, кокаин и другие сначала выключают афферентные, а затем и эфферентные волока. Сразу после исчезновения рефлекса при раздражении правой лапки раздражайте левую лапку и наблюдайте ответную реакцию правой. Затем на кожу спины наложите бумажку, смоченную кислотой. Лягушка будет рефлекторно сбрасывать бумажку двумя лапками. Это говорит о том, что проводимость двигательных волокон правой лапки ещё сохранена. Продолжайте наблюдение каждый раз прикладывая на кожу спины новую бумажку (кислоту от предыдущей бумажки с кожи спины удаляйте ваткой, смоченной в воде!). Отметьте момент исчезновения рефлекторной реакции правой лапки. Если рефлекторные реакции длительное время не исчезают, исключите проведение возбуждения по эфферентным волокнам путем перерезки седалищного нерва (перерезайте его на бедре как можно выше). Убедитесь, что после такой перерезки нерва правая лапка не вступает в реакцию при нанесении раздражения на любые участки кожи.

Надбровный рефлекс. Данный рефлекс возникает при ударе неврологическим молоточком по краю надбровной дуги. Рефлекторная дуга: глазной нерв (I ветвь тройничного нерва), чувствительное ядро тройничного нерва, двигательное ядро лицевого нерва, лицевой нерв. Ответная реакция — смыкание век.

Корнеальный рефлекс (конъюнктивальный и роговичный). Возникает при осторожном прикосновении ваткой либо мягкой бумагой к роговице над радужной оболочкой или конъюнктиве. Рефлекторная дуга та же, что и у надбровного рефлекса. Ответная реакция — смыкание век. Рефлексы сокращения круговой мышцы глаза — биологически целесообразные механизмы организма, обеспечивающие защиту глаза от внешних вредящих воздействий. У новорожденных эти рефлексы вызываются и проявляются ярко. Начиная со второго года жизни, эти рефлексы снижаются. У здоровых детей старшего возраста и у взрослых людей конъюнктивальный рефлекс в единичных случаях не обнаруживается. Данные рефлексы ослабевают или исчезают при поражении тройничного или лицевого нервов, варолиева моста, полушарий головного мозга; при вовлечении в процесс образований выше варолиева моста он повышается.

Нижнечелюстной рефлекс. Возникает при постукивании молоточком по подбородку при слегка открытом рте. Ответная реакция — сокращение жевательных мышц. Рефлекторная дуга: чувствительные волокна нижнечелюстного нерва (III ветвь тройничного нерва), чувствительное ядро тройничного нерва, двигательное его ядро в мосту, двигательные ветви III ветви тройничного нерва. У новорожденных этот рефлекс вызывается в 100% случаев и большинстве случаев проявляется ярко. В дальнейшем он постоянно снижается. У детей старше 10 лет и у взрослых людей в единичных случаях этот рефлекс может отсутствовать. При двустороннем поражении тройничного нерва он снижается или отсутствует, при поражении коры головного мозга или кортико-нуклеарных путей рефлекс повышается.

Рефлексы с сухожилия сгибателя и разгибателя верхней конечности. Сгибательно-локтевой рефлекс возникает при ударе неврологическим молоточком по сухожилию двуглавой мышцы в локтевом сгибе. Рефлекторная дуга: кожно-мышечный нерв, V и VI шейные сегменты и корешки спинного мозга. Ответная реакция — сокращение мышц и сгибание руки в локтевом суставе. Разгибательно-локтевой рефлекс возникает при ударе молоточком по сухожилию трехглавой мышцы. Рефлекторная дуга: кожно-мышечный нерв, VII и VIII шейные сегменты и корешки спинного мозга. Ответная реакция — сокращение трехглавой мышцы плеча и разгибание руки в локтевом суставе. У новорожденных сгибательный рефлекс вызывается у всех и выражен ярко. Далее он снижается и у детей начиная с 7 лет, а также у взрослых в единичных случаях он не вызывается. Разгибательный рефлекс у новорожденных непостоянен, иногда отсутствует, а в части случаев может быть инвертированным (наблюдается не разгибание, а сгибание предплечья). Начиная с 1 года до 8 лет разгибательно-локтевой рефлекс вызывается в 100% случаев. У детей после 8 лет и у взрослых в некоторых случаях он может не вызываться.

Данные рефлексы снижаются или исчезают при поражении рефлекторной дуги этих рефлексов; при вовлечении в патологический процесс центрального двигательного нейрона выше 5-го шейного сегмента спинного мозга они усиливается.

Коленный рефлекс. Возникает при ударе молоточком по плотной связке надколенника (по сухожилию четырехглавой мышцы бедра) ниже коленной чашечки. Рефлекторная дуга: бедренный нерв, II — IV поясничные сегменты спинного мозга. Ответная реакция — сокращение четырехглавого разгибателя бедра и разгибание голени. У новорожденных в 100% случаев этот рефлекс очень ярко проявляется. После 1 года проявление этого рефлекса снижается и у детей старше 8 лет в единичных случаях он может не проявляться. В старческом возрасте коленный рефлекс отсутствует чаще, чем в других возрастных группах. Для коленного рефлекса характерна большая индивидуальная изменчивость (отсутствие или яркая выраженность, может проявляться в виде качательного или тонического типа). Коленный рефлекс снижается или исчезает при нарушении рефлекторной дуги. При поражении центрального двигательного нейрона выше 3-го поясничного сегмента приводит к повышению коленного рефлекса. При поражении пирамидного пути наблюдается маятниковый тип данного рефлекса (более частые ритмические колебания голени).

Ахиллов рефлекс. Вызывается ударом молоточка по пяточному (ахиллову) сухожилию. Рефлекторная дуга: большеберцовый нерв (ветвь седалищного нерва), I и II крестцовые сегменты спинного мозга. Ответная реакция — подошвенное сгибание стопы. Наиболее ярко рефлекс проявляется у детей в возрасте 1 — 3 лет. У детей после 3 лет и у взрослых ахиллов рефлекс в единичных случаях отсутствует.

Условный рефлекс. Механизм образования

Одним из основных элементарных актов высшей нервной деятельности является условный рефлекс. Биологическое значение условных рефлексов заключается в резком расширении числа сигнальных, значимых для организма раздражителей, что обеспечивает несравненно более высокий уровень адаптивного (приспособительного) поведения. Условно-рефлекторный механизм лежит в основе формирования любого приобретенного навыка, в основе процесса обучения. Структурно-функциональной базой условного рефлекса служат кора и подкорковые образования мозга. Сущность условно-рефлекторной деятельности организма сводится к превращению индифферентного раздражителя в сигнальный, значащий, благодаря многократному подкреплению раздражения безусловным стимулом. Благодаря подкреплению условного стимула безусловным ранее индифферентный раздражитель ассоциируется в жизни организма с биологически важным событием и тем самым сигнализирует о наступлении этого события. При этом в качестве эффекторного звена рефлекторной дуги условного рефлекса может выступать любой иннервируемый орган. В организме человека и животных нет органа, работа которого не могла бы измениться под влиянием условного рефлекса. Любая функция организма в целом или отдельных его физиологических систем может быть модифицирована (усилена или подавлена) в результате формирования соответствующего условного рефлекса. Физиологический механизм, лежащий в основе условного рефлекса, схематически представлен на рис. 1. В зоне коркового представительства условного стимула и коркового (или подкоркового)

Анализ рефлекторной дуги. Условия, необходимые для осуществления рефлекторной деятельности.

  • Главная
  • Избранное
  • Популярное
  • Новые добавления
  • Случайная статья

12

Согласно схеме реф.дуги рефлекс заканчивается ответ.реакцией со стороны эффектор.органа и в нем отсутствует возможность оценки самого реф.акта. Бернштейн дополнил класс.схему реф.дуги афферентацией от раб.органа, превратив ее в реф. кольцо.выключают первое звено дуги, рецептор: вырезают кусочек кожи на голени лягушки и кладут фильтр. бумагу, с серной кислотой. Рефлекса нет, т.к в мышце нет рецепторов для воспр. этого раздражения. Приподняв за нитку седалищный нерв, кладут под него ватный тампон, смоченный 1% раствором новок. После этого каждую минуту исследуют рефлексы, опуская кончики пальцев лапки в кислоту. Через несколько минут рефлекс на данное раздражение должен исчезнуть. После нужно положить бумагу, смоченную кислотой, на участок кожи. Раздражение этой области вызовет реф.,значит, паралич эффер. волокон еще не наступил. Отсутствие реф. при раздраж. пальцев лапки связано с выключением лишь аффер. волокон, второго звена реф. дуги.Через несколько минут лапка перестает отвечать рефлекторной. В данном случае исчезновение рефлекса связано с выключением эффер. волокон — четвертого звена рефлекторной дуги.После этих наблюдений в спинномозговой канал вводят иглу и разрушают спинной мозг,все рефлексы исчезают, в связи с выключением 3 звена рефлекторной дуги. Вывод: реф. реакции носят координированной характер. Это можно было наблюдать даже на таких относительно элементарных процессах, как рефлексы спинальной лягушки. Рефлекторная реакция осуществляется цепью образований составляющих рефлекторную дугу. При выключении какого-либо одного из них рефлекс невозможен.

3.Нейрон как структурно-функциональная единица ЦНС. Морфофункциональная классификация нервных клеток. Функциональная характеристика нейроглии.

Н. явл. структур-функц. 1Н.С. они делают ф-ию мозга отличной от ф-ии других органов. Важными особенностями н. явл. характерная форма, способность наружной мембраны генерировать нервн.импульсы и наличие уникальной структуры, синапса, служащего для передачи информации от одного н. к др. В зависимости от выполняемой ф-ии:Аффер. восприятие раздр. и передача инфо в ЦНС.Эффер. передача инфо от ЦНС на периферию. Вставочные передача инфо внутри ЦНС (с аффер. Н. на эффер.). В зависимости от вида медиатора в синапсе нейрона:холинергические нейроны (медиатор – ацетилхолин) адренергические (медиаторы – адреналин и норадреналин). По кол-ву отростков: униполярные (с 1 отростком) нейроциты, присутствующие, например, в сенсорном ядре тройнич. нерва в ср. мозге;псевдоуниполярные, сгруппированные вблизи спинного мозга в межпозвоночных ганглиях;биполярные (имеют 1 аксон и 1 дендрит ), расположенные в специализированных сенсорных органах — сетчатке глаза, обонятельном эпителии и луковице, слух. и вестибуляр. ганглиях ; мультиполярные (имеют 1 аксон и несколько дендритов ), преобладающие в ЦНС . Нейроглия – это клетки, окружающие н. и вход. вместе с ними в состав ЦНС и ПНС.опорная-поддерживает нервные клетки,изолир.-препятствует переходу нервных импульсов с тела одного нейрона на тело другого, регулятор.-участвует в регуляции работы ЦНС, обеспечивая передачу импульсов в нужном направлени, трофич.-участвует в обменных процессах нейронов,регуляторная – регулирует возбудимость нервных клеток.

4.Понятие об интегративной функции нейрона. Конвергенция возбуждений. Тро-фическая функция нейрона. Аксональный транспорт. Триггерная роль аксонального холмика в формировании потенциала действия.

Инт. Ф-ия. Общее изменение мембранного потенциала н. явл.результатом сложного взаимодействия местных ВПСП и ТПСП всех многочисленных активированных синапсов на теле и дендритах клетки. На мембране происходит процесс алгебраического суммирования +/- колебаний потенциала. В конечном итоге реакция опр. суммой всех синаптических влиянийконвергенция возбуждения.процесс поступления к одним и тем же нейронам (или одному нейрону) импульсов по различ.аффер. волокнам.Акс.транспорт закл. в передвижении от тела клетки к окончанию аксона синтезированных в клеточных органеллах секреторных гранул. Помимо прямого акс. транспорта, сущ. и обратный (ретроградный), захват акс. окончаниями (путем пиноцитоза) из синаптической щели неизрасходованных молекул в-ва и сохран. их в теле н. в виде некоторого резерва. Трофическая функция (греч. trophe — питание) проявляется в регулирующем влиянии на метаболизм и питание клетки (нервной или эффекторных). Учение о трофической функции нервной системы было развито И. П. Павловым (1920) и другими учеными. Акс. холмик.- место отхождения аксона от перикариона. В нём содержится аппарат Гольджи, рибосомы, но нет тигроида. Область аксонального холмика очень чувствительна. Здесь можно снизить на 10мВ. Количество Na каналов на мембране аксонного холмика в 5 раз больше чем в других местах. Потенциал действия будет формироваться на аксоне. Возбуждение через синапс происходит в одностороннем направлении. Для проведения возбуждения требуется 1,5-2,0 мс.

5.Понятие о возбудимости. Потенциал покоя. Равновесный калиевый потенциал.

Когда изменения внешн. среды начинают превышать известный индивид. уровень, актив. состояние некоторых тканей и клеток может сопровождаться проявлением специфич. Ф-ии данной живой системы — возбудимостью.Возбудимостью называется способность отвечать на раздражение активной специфической реакцией — возбуждением — способность отвечать на внеш­ние воздействия. Возбудимость является, следовательно, высшим проявлением более общего свойства раздражимости тканей. Потенциал покоя – это разность между электрическими потенциалами внутри и вне клетки в состоянии покоя. Состояние покоя можно наблюдать при отсутствии специальных раздражающих воздействий извне. Оно характеризуется относительным постоянством текущих значений физиологических параметров и отсутствием проявлений специфических ф-ий. Понятие покоя является относительным, поскольку изменения физиологич параметров всетаки происходят, но не достигают значений, определяющих проявление специфической функции живой системы. Разность концентраций ионов калия вне и внутри клетки и высокая проницаемость клеточной мембраны для ионов калия обеспечивают диффузионный ток этих ионов из клетки наружу и накопление избытка положительных ионов К+ на наружной стороне клеточной мембраны, что противодействует дальнейшему выходу ионов К+ из клетки. Диффузионный ток ионов калия существует до тех пор, пока стремление их двигаться по концентрационному градиенту не уравно­весится разностью потенциалов на мембране. Эта разность потенциалов называется калиевым равновесным потенциалом.

6.Ионные механизмы потенциала действия нервных клеток. Де- и реполяризация, гиперполяризация.

Количественное описание механизмов, участвующих в генерации потенциала действия, стало возможным благодаря методу измерения мембранных токов в условии фиксации потенциала. Активация натриевой проводимости носит кратковременный характер, за ней следует инактивация. Увеличение калиевой проводимости продолжается до тех пор, пока не закончится деполяризация. Именно зависимость натриевой и калиевой проводимостей от мембранного потенциала и их попеременная активация качественно определяют как амплитуду, так и временной ход потенциала действия, равно как и другие мембранные характеристики, включая порог и рефрактерный период.Исследование проводимостей одиночных калиев. и натриев. каналов во время потенциала действия проводились в условиях фиксации потенциала участка мембраны. Наблюдаемые при этом принципы работы отдельных каналов соответствуют результатам, полученным ранее в экспериментах с фиксацией потенциала целой клетки: при деполяр. вероятность открытия натриев.и калиев. каналов возрастает. Так, натриевые каналы наиболее часто открываются в начале деполяризующего импульса и вероятность таких открытий падает по мере развития натриевой инактивации.В генерации потенциала действия могут принимать участие и другие катионные каналы. В некоторых клетках фаза роста потенциала действия определяется активацией кальциевых каналов, а реполяризация происходит благодаря активации различных типов калиевых каналов. Гиперполяризация — увеличение разности потенциалов между наружной и внутренней сторонами биологической мембраны в возбудимых тканях.

7.Изменение возбудимости в процессе развития потенциала действия. Абсолютная и относительная рефрактерность, период экзальтации. Аккомодация.

Рефрактерность – неспособность мембраны немедленно произвести повторный ПД. Второе раздраж. останется без ответа, даже если оно в несколько раз превышает порог. величину (абс. рефр.).Способность переходить в активное состояние восстанавливается постепенно; поэтому через некоторое время приложение деполяризующего тока уже вызовет ПД, но он окажется частично инактивированным, и его амплитуда будет не полной(относит. Рефр.); он следует сразу же за периодом абс.рефр. Длит. п-да рефрактерности тесно связана с длит. самого ПД: чем медленнее он развивается, тем длительнее у него рефр п-д.Экзальтация — возбуждённое, восторженное состояние; в физиологии кратковр.п-д повышенной возбудимости нервн. и мышеч. тканей, сменяющийся фазой несколько сниженной возбудимости — субнормальным п-дом. Аккомодация— приспособление органа либо организма в целом к измен. внешних условий. Еще одним св-ом ПД является способность оставлять после себя длительные следовые изменения возбудимости, которые проявляются в изменении порога для последующих раздражений. После периода рефр. возбудимость клетки постепенно восстанавливается; этот период восстановления длится примерно 3 мс. Далее возбудимость на какой-то п-д может даже превосходить исходный уровень, так что ПД оказывается возможным вызвать более слабым стимулом. Затем на протяжении очень длит. п-да возбудимость оказывается снова пониженной; общая длит. этого п-да может достигать 0,1 сек.Фазы:Следовая супернормальность – следовое повышение возбудимости;Следовая субнормальность – следовое понижение возбудимости.

8.Мера возбудимости. Зависимость силы порогового раздражителя от его длительности. Хронаксия нерва и мышцы.

М в. служит та мин. сила раздраж., которая вызывает возбуж. Эта сила раздраж. носит название порога раздражения. Чем больше сила раздраж, требуемая для вызова реакций, чем выше порог раздражения, тем ниже возбудимость, и, наоборот, чем ниже порог раздраж., тем выше возбудимость. Зависимость между силой и длительностью порогового раздражения представляет собой отрезок гиперболы, ветви которой асимптотичны к линиям, параллельным осям координат. Данная кривая свидетельствует, что даже очень сильные раздр., но малой длительности, не способны вызвать возбуж., равно как и слабые (допороговые) раздражители не эффективны при сколь угодно длительном воздействии на ткань. В области промежуточных значений пороговая сила раздражителя зависит от времени его действия на ткань. Затем при помощи спец. аппарата (хронаксиметра) удваивается интенсивность тока, после чего, постепенно увеличивая продолжит. его действия, измеряют время, необходимое для возникновения порогового (мин.) сокращения. Хронаксия мышцы и нерва , в норме равны. Х. удлиняется по мере дегенерации нерва. Х. нерва увелич.скорее, чем х. мышцы. Поэтому показатели х. позволяют судить о степени дегенерации нерва по изменению соотношения х. нерва и мышцы. Обычно восстан. Х. наступает позднее, чем восстановление ф-ии мышц. В период восстан ф-ии нерв-мышеч. аппарата отмечается резкое нарушение изохронизма мышцы и нерва.

9.Классификация нервных волокон. Миелинизированные волокна и принцип саль-таторного проведения возбуждения.

Отростки нерв. клеток предназначены только для провед. Возбуж. в виде нервн. импульсов. Однако по своим характеристикам они не одинаковы, нерв.волокна различаются толщиной, наличием или отсутствием миелиновой оболочки и скоростью проведения возбуждения.Эффер. волокна, иннервирующие скелетные мышцы, аффер. волокна рецепторов – мышечных веретён. Аффер., идущие от рецепторов давления и прикосновения. Эффер. В. Рец. – мышечных веретён, часть аффер. от рецепторов давления и прикосновения. Аффер. волокна, идущие от кожных температурных, болевых рецепторов и частично рецепторов давления.Преганглионарные эффер. волокна В.Н.С.Постганглионарные эффер. волокна В.Н.С, афференты кожных рецепторов боли и тепла. Волокна называются миелинизированными, т.к. они окружены миелиновой оболочкой, образованной глиальными клетками (олигодендроцитами. Миелин – это жироподобное вещество белого цвета, выполняющее ф-ии диэлектрика. Импульсы в миелиниз. вол. распр. именно по этим перехватам, что увелич. скорость их прохождения. Сальт.провед.-скачкообразное проведение нервного импульса по миелинизированным нервам, оболочка которых обладает относительно высоким сопротивлением электрическому току. По длине нерва регулярно (через 1—2 мм) имеются микроскопические дефекты миелиновой оболочки — перехваты Ранвье. Хотя по межперехватному участку нервный импульс распространяется электротонически, его затухание ослаблено изолирующими свойствами миелина. Достигнув следующего перехвата Ранвье, сигнал снова усиливается до стандартного уровня.

10.Особенности синаптической передачи. Классификация синапсов: химическиесинапсы и эфапсы (электрические). Особенности функционирования эфапсов.

С – это мембранное образов. 2 (или более) клеток, в котором происходит передача возбуж. от одной клетки к другой:1) по механизму передачи возбуж.: химические; электрические (эфапсы);смешанные.2) по выделяемому нейромедиатору: адренергические – нейромедиатор, норадреналин; холинергические – нейромедиатор ацетилхолин;дофаминергические – нейромедиатор дофамин;серотонинергические – нейромедиатор серотонин;ГАМК-ергические – нейромедиатор гамма-аминомасляная кислота (ГАМК)3) по влиянию: возбуждающие; тормозные.4) по местоположению:нервно-мышечные;нейро-нейрональные:а) аксо-соматич.;б) аксо-аксо;в) аксо-дендр; г) дендросомат.особенности передачи возбуждения в химическом синапсе.1. Возбуж. передается с помощью хим. посредника – медиатора.2. Возбуждение передается в одном направлении.3. происходит временная задержка в проведении возбуж., поэтому синапс обладает низкой лабильностью.4. обладает высокой чувств. к действию не только медиаторов, но и других биологически активных веществ, лекарств и ядов.5. В хим. синапсе происходит трансформация возбуж.ЭС обладают большей специализацией по сравнению с ХС и обеспеч. высокую скорость передачи возбуж. Однако он, по-видимому, лишен возможности более тонкого анализа (регуляции) передаваемой информации. Эфапс-участок плотного соприкосновения двух нейронов, в котором возможна передача возбуждения с одной клетки на другую без участия медиаторов.

11.Понятие о медиаторах. Примеры медиаторов и их классификация.

М. – это группа хим. в-в, которая принимает участие в передаче возбуж. или тормож. в хим. синапсах с пресинаптической на постсинаптическую мембрану. 1) хим., основанная на структуре медиатора;2) функц., основанная на ф-ии м. Ацетилхолин, широко распространен в ЦНС, является медиатором в холинергических синапсах В.Н.С., а также в соматических нервно-мышечных синапсах. холинорецепторы: никотиновые и мускариновые Название получили по веществам, вызывающим сходный с ацетилхолином эффект в этих синапсах: Н-холиномиметиком является никотин, а М-холиномиметиком — токсин мухомора. Интересно, что свойства атропина давно известно и было время, когда женщины использовали атропин красавки, чтобы вызвать расширение зрительных зрачков (сделать глаза темными и «красивыми»).Четыре следующих основных медиаторов имеют сходство в химической структуре, поэтому их относят к группе моноаминов:серотонин -играет важную роль в механизмах подкрепления (гормон радости). Три других медиатора синтезируются из незаменимой аминокислоты фенилаланина, поэтому объединены общим названием катехоламинов – это дофамин норадреналин и адреналин.Среди аминокислот к медиаторам относят гамма-аминомасляную, глицин, глутаминовую к-ту, аспарагиновую кислоту.К медиаторам относят ряд пептидов.Пептид дельта сна получил свое название за способность вызывать в электроэнцефалограмме медленные высокоамплитудные ритмы В принципе, история М. еще не закончена, есть целый ряд в-в, которые участвуют в регуляции нервного возбуж. Просто пока точно не установлен факт их синтеза в нейронах, они не обнаружены в синаптических везикулах, не найдены специфические к ним рецепторы.

12.Особенности возбуждения в ЦНС: трансформация ритма возбуждений, низкая лабильность нервных центров и их утомляемость. Тонус нервных центров.

Трансформация ритма. Частота импульсов на входе и выходе из нервных центров может быть неодинаковой, т. е. нервные центры могут менять частоту импульсов. Частые импульсы они могут “переделать” на редкие. В основе такой трансформации лежит увеличение рефрактерного периода в нервных центрах и соответствующее в связи с этим уменьшение лабильности. Так, если в нервный центр импульсы поступают с частотой, превышающей лабильность центра, то центр вместо 10 импульсов выдает всего 5.В нервных центрах имеет место и обратная трансформацияВ основе “переделки” редких импульсов на более частые лежит ряд эффектов: во-первых, задержка следовой электроотрицательности, приводящей к образованию очередного потенциала действия; во-вторых, задержка во времени постсинаптической деполяризации, что дает возможность сформироваться нескольким дополнительным импульсам [потенциалам действия. Лабильность — это предельная частота импульсации, доступная данной нервной структуре. Нервные центры могут пропускать через себя потоки возбуждения с ограниченной частотой импульсации вследствие задержки передачи возбуждения, которая происходит в многочисленных синапсах. Повыш. утомляемость нервн. центров объясняется высокой утомляемостью синапсов и ухудшением метаболизма в нейронах после нагрузки. Тонус. Это означает, что даже без внешнего воздействия нервный центр сохраняет определённый уровень возбудимости и самостоятельно поддерживает у себя определённый уровень возбуждения.

13.Основные принципы распространения возбужденияв ЦНС: одностороннее про-ведение, центральная задержка, дивергенция, конвергенция, реверберация возбуждения.

Одностороннее проведение возбуждения. Это свойство отдельного синапса и нервной цепи. В нервном центре может быть множество путей между входами и выходами. За счёт обратных связей возможно возвратное движение возбуждения. Но это происходит внутри нервного центра. А если рассматривать нервный центр целиком, то возбуждение приходит внего по приходящим путям, а выходит по эфферентным выходящим. Таким образом, можно говорить об одностороннем проведении возбуждения нервным центром.Задержка (замедление) проведения возбуждения. В нервных центрах возникает задержка в проведении возбуждения, так называемый латентный (скрытый) период. Задержка обусловлена синаптической передачей возбуждения. Чем больше синапсов участвует в проведении возбуждения, тем более длительной получается задержка. Конвергенция (схождение). Это объединение двух или нескольких входящих потоков возбуждения в один выходящий поток. Т.е. в нервный центр входит больше потоков возбуждения, че выходит из него.Дивергенция(расхождение). Это разделение входящего потока возбуждения на несколько выходящих потоков. За счёт дивергенции получается, что в нервный центр входит меньше потоков возбуждения, чем выходит из него. Реверберация — это процесс постепенного уменьшения интенсивности звука при его многократных отражениях. Иногда под реверберацией понимается имитация данного эффекта с помощью ревербераторов.

14.Торможение в ЦНС. Основные виды торможения. Первичное постсинаптическое и пресинаптическое торможение. Вторичное (пессимальное) торможение. Торможение в нервных центрах: реципрокное, возвратное, латеральное.

Т — особый нервн. процесс, который обусловлив.возбуж. и внешне проявл. угнетением другого возбуж. Тормож. играет важную роль: в координации рефлексов; в поведении чел. и жив.; в регуляции д-ти внутр. органов и систем; в осущ. защитной ф-ии нервн. клеток. Для возникновения первич. тормож. в НС существуют специальные тормозные структуры (нейроны и синапсы). Пресинап. Тормож. возникает перед синапсом в аксональных контактах. В основе такого тормож. лежит развитие длительной деп-ции терминали аксона и блокир. проведения возбуждения к следующему нейрону. Постсинап. тормож. связано с гиперполяризацией постсинапт. мембраны под влиянием тормозных медиаторов типа гамма-аминомасляной кислоты. Для возникновения вторич. Тормож. не требуется спец. Тормоз. структур. Оно возникает в результате изменения ф-ной активности обычных возбуд. нейронов. При высокой частоте импульсов постсинап. мембрана сильно деполяр. и становится неспособной отвечать на импульсы, идущие к клетке. Рецип. при активизации афферентов возбуждаются, например, мотонейроны мышц-сгибателей, то одновременно тормозятся мотонейроны мышц-разгибателей, действующие на этот же сустав.Обр.В этом случае от аксонов мотонейрона отходит одна или несколько коллатералей, которые напр. в вставных тормоз. нейронов, функционирует по принципу отриц.обратной связи.Латер. Тормоз. цепь нейронов характеризуется тем, что вставные тормозные нейроны влияют не только на воспаленную клетку, но и на соседние нейроны, в которых возбуждение является слабым или вовсе отсутствует.

15.Принципы теории функциональных систем.

Анохин П.К. разработал теорию функциональных систем организма, которая является современной методологической основой изучения функционирования биологических систем. Тео́рия функциона́льных систе́м — модель, описывающая структуру поведения; создана П. К. Анохиным. Функциональные системы, по П. К. Анохину, самоорганизующиеся и саморегулирующиеся динамические центрально-периферические организации, объединенные нервными и гуморальными регуляциями, все составные компоненты которых взаимосодействуют обеспечению различных полезных для самих функциональных систем и для организма в целом адаптивных результатов, удовлетворяющих его различные потребности. «Принцип функциональной системы» — объединение частных механизмов организма в целостную систему приспособительного поведенческого акта, создание «интегративной единицы».Выделяются два типа функциональных систем:Системы первого типа обеспечивают гомеостаз за счёт внутренних (уже имеющихся) ресурсов организма, не выходя за его пределы (напр. кровяное давление).Системы второго типа поддерживают гомеостаз за счёт изменения поведения, взаимодействия с внешним миром, и лежат в основе различных типов поведения. Выделяют два типа функциональных систем.1. Функциональные системы первого типа обеспечивают постоянство определенных констант внутренней среды за счет системы саморегуляции, звенья которой не выходят за пределы самого организма. Примером может служить функциональная система поддержания постоянства кровяного давления, температуры тела и т.п. Такая система с помощью разнообразных механизмов автоматически компенсирует возникающие сдвиги во внутренней среде.

2. Функциональные системы второго типа используют внешнее звено саморегуляции. Они обеспечивают приспособительный эффект благодаря выходу за пределы организма через связь с внешним миром, через изменения поведения. Именно функциональные системы второго типа лежат в основе различных поведенческих актов, различных типов поведения

16.Архитектоника целенаправленного поведенческого акта.

Центральная архитектоника функциональных систем, определяющих целенаправленные поведенческие акты различной степени сложности, складывается из следующих последовательно сменяющих друг друга стадий: афферентный синтез,- принятие решения;

— акцептор результатов действия,

— эфферентный синтез,

— формирование действия,

— оценка достигнутого результата.

Афферентный (от лат. afferens — приносящий), несущий к органу или в него (напр., афферентная артерия); передающий импульсы от рабочих органов (желез, мышц) к нервному центру (афферентные, или центростремительные, нервные волокна).

Эфферентный (от лат. efferens — выносящий), выносящий, выводящий, передающий импульсы от нервных центров к рабочим органам, напр. эфферентные, или центробежные, нервные волокна.

Акцептор (от лат. acceptor — принимающий)

17.Морфофункциональная организация спинного мозга. Классификация и характеристика нейронов серого вещества спинного мозга. Функциональные различияволокон передних и задних корешков. Принципобщего конечного пути.

Характер. чертой организации спин. мозга явл.периодичность его структуры в форме сегментов, имеющих:входы в виде зад. корешков,клеточную массу нейронов,

выходы в виде перед. корешков. Морфолог. границ между сегментами спин.мозга не сущ, перекрытия нервных волокон каждый метамер тела иннервируется тремя сегментами и передает сигналы в три сегмента спинного мозга.Задние корешки являются афферентными, чувствительными, центростремительными.Передние корешки — эфферентными, двигательными, центробежными. Вставочные н-ны (интернейроны) получают информацию от одних н-нов и передают её другим. Аксоны вставоч.н. участвуют также в образовании проводящ. путей. Классические примеры вставочных нейронов — клетки Реншоу.Вегетативные н-ны расположены в висцеральных ядрах грудного и поясничного отделов, а также в крестцовом отделе (ядро Онуфровича) промежуточной зоны серого вещества. Нейроны образуют синаптические контакты с афферентными волокнами общей висцеральной чувствительности. ПОКП.В структурной организации нер-ных сетей встречается такая ситуация, когда на одном н-не сходятся несколько аффер. терминалей из других отделов ЦНС. Это явление принято называть конвергенцией в нейронных связях. Шеррингтон сформулировал принцип общего конечного пути. количественное преобладание чувствит. и других приходящ. волокон над двигат. создает неизбежное столкновение импульсов в общем конеч.пути, которым являются группа мотонейронов и иннервируемые ими мышцы. Принцип общего конечного пути, как один из принципов координации, действителен не только для спинного мозга, он применим для любого этажа ЦНС, в том числе для моторной коры.

18.Рефлекторная деятельность спинного мозга. Нисходящий контроль деятель-ности спинного мозга. Спинальный шок и его природа.

Рефлекторную деятельность спинного мозга в чистом виде можно изучить на спинальном животном. Спинальное животное – это животное, у которого сделана перерезка между продолговатым и спинным мозгом. Такая перерезка исключает влияния супраспинальных структур на рефлекторную деятельность спинного мозга. Состояние животного при такой перерезке определяется уровнем эволюционного развития животного. Теплокровные легочнодышащие животные без предварительного переведения их на искусственную вентиляцию легких погибают от остановки дыхания. У теплокровных спинальных животных в условиях искусственного дыхания снижается артериальное давление. Спинальное животное не может совершать произвольные движения, у него нет позно-тонических, выпрямительных и статокинетических рефлексов. Выраженность собственных рефлексов спинного мозга больше, наблюдается состояние гиперрефлексии. Спинной мозг обладает различными соматическими (двигательны-ми) рефлексами. При раздражении соответствующих рецептивных полей наблюдаются рефлексы сгибания, разгибания, рефлексы растяжения, ритмические рефлексы (почесывания), брюшные рефлексы. Рефлекторная деятельность спинного мозга носит сегментарный характер. Рефлекторные дуги замыкаются на уровне определенных сегментов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *