Реферат: Лекции по физиологии ЦНС
6. Принцип доминанты. Этот принцип впервые был сформулирован Ухтомским. Сущность его заключается в том, что среди множества возбужденных очагов в ЦНС, существует очаг максимального (господствующего) возбуждения. Этот доминантный очаг подчиняет себе все другие очаги возбуждения. Доминантный очаг возбуждения характерен следующими свойствами: Повышенной возбудимостью. Стойкостью возбуждения. Способностью к суммированию возбуждений. Инерцией, т.е. способностью к длительному удержанию возбуждения после окончания стимула.
Физиология спинного мозга
Спинной мозг является физиологически наиболее древним отделом мозга. Он осуществляет в основном 2 функции: проводниковую и рефлекторную. Спинной мозг иннервирует всю скелетную мускулатуру, за исключением мышц головы, которые инервируются черепно-мозговыми нервами. Спинной мозг участвует в осуществлении всех сложных двигательных реакций. Многие из них могут быть результатом рефлекторной функции самого спинного мозга, другие осуществляются через спинной мозг и являются результатом деятельности вышележащих отделов мозга, т.е. в этом случае спинной мозг выполняет проводниковую функцию.
Спинной мозг воспринимает импульсы от рецепторных структур через задние рога спинного мозга. Они попадают к мотонейронам передних рогов спинного мозга. Импульсы передаются к эффекторным органам, т.е. реализуется спинальная рефлекторная дуга.
Важнейшая функция спинного мозга – это проведение возбуждения от нижележащих отделов спинного мозга к вышележащим и обратно. Пре перерезки задних корешков спинного мозга, животное теряет чувствительность к внешним воздействиям, но у него сохраняются двигательные реакции. При перерезки передних корешков спинного мозга, животное теряет возможность двигаться, но сохраняется возможность воспринимать внешние раздражения.
Нервные волокна чувствительных клеток по скорости проведения возбуждения и диаметру этих волокон делятся на 3 группы: а, в, с. Волокна типа а обычно толстые, миелинизированные, с диаметром 3-22 мкр. Скорость проведения возбуждения в этих волокнах 12-120 м.с. К волокнам группы в относятся миелинизированные волокна средней толщины со скоростью проведения возбуждения 3-14 м.с.; по ним передаются в основном ощущения боли. К эфферентным волокнам типа с относят безмиелиновые волокна с диаметром не более 2 микрон, скорость проведения возбуждения по ним составляет 2 м.с.; эти волокна проводят возбуждение от хемо- механорецепторов и т.д. Спинной мозг состоит из следующих сегментов: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, 1-3 копчиковых Спинной мозг человека содержит до 12 млн. нейронов, из которых всего 3% составляют эфферентные (двигательные) нейроны, 97% приходится на долю интернейронов (вставочных). В боковых рогах спинного мозга находятся центральные нейроны вегетативной нервной системы (симпатической, парасимпатической). В спинном мозге важнейшие рефлексы сосредоточены в шейном, грудном и позвоночном отделах, где находятся двигательные мотонейроны. В спинном мозге сосредоточены все центры двигательных рефлексов, за исключением мускулатуры головы: - здесь сосредоточены рефлексы мочеполовой системы, прямой кишки. Здесь находятся центры большинства терморегуляторных рефлексов, рефлексов диафрагмы и т.д. Однако проявление этих рефлексов зависит от целостности того или иного отдела спинного мозга. При перерезки вышележащих отделов мозга сохраняются спинальные рефлексы и исчезают рефлексы высших отделов головного мозга. Однако проведение рефлексов в этом случае зависит от уровня организации животного: при перерезки вышележащих отделов спинного мозга у лягушки, она способна сидеть в естественной позе, тогда как перерезка этих отделов у собаки приводит к полной потере тонуса мускулатуры и животное способно только лежать. Помимо рефлекторной деятельности ЦНС, важнейшей функцией спинного мозга является проводниковая функция, она осуществляется через белое вещество спинного мозга по восходящим и нисходящим спинальным трактам.
В соответствии с функциональными особенностями, различают 3 группы нервных волокон: ассоциативные, комиссуральные и проекционные. Ассоциативные волокна или их пучки осуществляют одностороннюю связь между отдельными частями спинного мозга. Комисуральные – соединяют в единое целое противоположно лежащие участки спинного мозга. Проекционные нервные волокна связывают спинной мозг с внешними отделами головного мозга и образуют афферентные восходящие пути и эфферентные нисходящие пути.
Задний мозг
Задний мозг состоит из продолговатого мозга и моста. Серое вещество продолговатого мозга представлено в виде ядер (ядра Бяктеревой, Дейторса, ядра тройничного узла). В продолговатом мозге находятся жизненоважные центры (дыхательный, сосудодвигательный и др.). В центральной части продолговатого мозга сосредоточена ретикулярная формация. Она представляет собой сеть нервных клеток и здесь происходит диффиренцировка сигналов, поступающих в ЦНС и из этих центров.
Дыхательный центр
Дыхательный центр состоит из 2-х отделов: инспираторного и экспираторного. Инспираторный отдел обеспечивает вдох, а инспираторный – выдох. Эти два отдела находятся в онтогонестических (противоположных) отношениях. Если возбуждает инспираторный, то тормозит экспираторный и наоборот. В инспираторном отделе импульсы поступают к дыхательной мускулатуре, грудная клетка поднимается, увеличивается в объёме, купол диафрагмы утолщается, давление грудной клетки снижается и воздух попадает в легкие, насыщение крови кислородом приводит к возбуждению хеморецепторов сосудов, импульсы поступают в экспираторный центр, происходит возбуждение его нейронов, что приводит к торможению инспираторных нейронов. При этом, дыхательная мускулатура теряет напряжение, давление в легких увеличивается, и воздух через воздухоносные пути удаляется из легких. При этом концентрация углекислого газа в крови увеличивается. Импульсы от хеморецепторов поступают к инспираторным нейронам, возбуждают дыхательную мускулатуру и вновь происходит вдох.
К рефлексам продолговатого мозга относят рефлексы кашля, моргания, глотания, рвоты и другие рефлексы.
Энцефалография
Сущность её заключается в регистрации суммарной электрической активности мозга с поверхности головы человека. При этом, на энцефалограмме с помощью регистрирующих устройств записываются типы различных волн. Такая запись называется электроэнцефалографией.
Электрические потенциалы на поверхности мозга возникают в результате того, что в различных возбужденных участках мозга наблюдается разность ионных процессов, при этом, между различными участками мозга возникает разность потенциалов. Эта разность потенциалов очень мала, её необходимо усиливать с помощью усилителей.
В настоящее время используют многоканальные энцефалографы, позволяющие одновременно отводить потенциал от многих отделов мозга. С этой целью используют серебренные и оловянные электроды. Их закрепляют в нужных участках мозга. В настоящее время используют монополярные и биполярные отведения. При монополярном отведении активный электрод располагают на нужном отделе мозга, а индифферентный – на мочке уха. При биполярном отведении электроды располагают в нужных отделах мозга.
Обычно при энцефалографии используют сенсорную стимуляцию, т.е. дают нагрузку на исследуемый отдел мозга и выясняют его функционирование. Энцефалографию проводят в экранизированной комнате.
При энцефалографии выделяют три типа волн:
Альфа волны
Бетта волны
Тетта волны
Дельта волны
Соотношение этих волн на энцефалограмме свидетельствует о наличии или отсутствии патологии. Хотя нельзя точно сказать что той или иной патологии соответствует точное соотношение этих волн.
Альфа –ритмы имеет частоту 8-12 Гц, а амплитуду – 40-70 Мквт. Этот ритм наблюдается в состоянии физиологического, эмоционального и интеллектуального расслабления. Кроме того, Альфа-ритмы наблюдаются при медленоволновой фазе сна. Альфа-ритм преобладает у 85-95% здоровых людей старше 9 лет. Наиболее выражен этот ритм в затылочной области и в области переднецентральной извилины.
Бетта-ритм имеет нерегулярную частоту, которая колеблется от 10 до 30 Гц, низкую амплитуду – 10-30 Мквт. Бетта-ритм отражает высокий уровень активности мозга.
Альфа-ритм обычно сменяет Бетта-ритм и этот процесс смены ритмов называется десинхронизацией.
Тетта-ритм обычно характеризуется низкой частотой 4-7Гц и высокой амплитудой – 100-200Мквт. У бодрствующего человека Тетта-ритм наиболее выражен в переднем мозге. Он отражает высокую эмоциональную активность человека. Обычно он наблюдается при переходе от медленоволновой к быстроволновой фазе сна.
Дельта-ритм характеризуется еще более низкой частотой – 1-3 Гц и высокой амплитудой – 200-300 Мквт. Этот ритм характеризует глубокую фазу медленоволнового сна.
Метод вызванных потенциалов
Этот метод применяют для того, чтобы создать функциональную нагрузку на нужный отдел мозга. При создании вызванных потенциалов учитывают 1-е и 2-е ответы. 1-й ответ регистрируется в корковых зонах соответствующих отделов мозга. Первичный ответ – это регистрация специфических ритмов сразу после воздействия раздражителя. Вторичный ответ – это неспецифический ответ. Он возникает через некоторое время после действия раздражителя.
Эндокринная система
Регуляция деятельности организма осуществляется с помощью нейрогуморальных механизмов. Одним из элементов нейрогуморальных процессов являются гормоны. Они синтезируют и секретируют железы внутренней секреции (щитовидная, поджелудочная железы, тимус, надпочечники, половые железы и другие).
Для гормонов характерны отдельные специфические свойства:
1.Каждый гормон действует на определенный орган или функцию
2.Гормоны обладают высокой биологической активностью
3.Гормоны обладают дистанционным действием
4.Гормоны имеют сравнительно небольшие размеры молекул
5.Гормоны быстро разрушаются в тканях
6.Большинство гормонов небелковой природы не обладают видоспецифичностью и поэтому их можно вводить от животных человеку.
Эффект гормонов всегда контролируется ЦНС c помощью обратной связи (+добавить схему гипотоламо-гипофизарной системы).
Механизм действия гормонов
Действие гормонов на клеточные структурыосуществляется по трем механизмам:
1.Через рецепторные структуры клетки (аденилатциклазную систему).
2.Непосредственно через мембрану клетки и воздействует на клеточные геномы (цитозольный путь)
3.Смешанный путь.
- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - -
