Слайд 2Лекция 10
1. образование нервного импульса
2. свойства нервной ткани
3. проводимость,
законы проведения
4. координация рефлекторных процессов
5. свойства нервных центров
6. рефлекс, рефлекторная
дуга и кольцо
Слайд 3Нервный импульс, потенциал действия
- волна возбуждения, которая распространяется по
нервному волокну и служит для передачи информации от периферических рецепторных
(чувствительных) окончаний к нервным центрам, внутри центральной нервной системы и от неё к исполнительным аппаратам - мышцам и железам
Слайд 4Порог раздражения
- минимальная сила (энергия) раздражителя, вызывающая возбуждение
минимален для адекватного раздражителя
максимален для неадекватного раздражителя
-
наименьшая сила раздражителя, способная вызвать в органах (например, в мышцах или нерве) распространяющуюся волну возбуждения
- наименьшая сила раздражителя (обычно электрического тока), способная вызвать распространяющийся потенциал действия;
мера возбудимости клетки.
Слайд 5Потенциа́л де́йствия – волна возбуждения, перемещающаяся по мембране живой клетки
в процессе передачи нервного сигнала.
ПД – физическая основа нервного
или мышечного импульса, играющего сигнальную (регуляторную) роль.
Слайд 6Природа импульса:
Электрический разряд – быстрое кратковременное изменение потенциала на небольшом
участке мембраны возбудимой клетки (нейрона, мышечного волокна или железистой клетки),
в результате которого наружная поверхность этого участка становится отрицательно заряженной по отношению к соседним участкам мембраны, тогда как его внутренняя поверхность становится положительно заряженной по отношению к соседним участкам мембраны.
Слайд 7Схема распределения зарядов по разные стороны мембраны возбудимой клетки
А
– в спокойном состоянии (A)
B – при возникновении потенциала действия
Слайд 8Развитие потенциала действия в нервном волокне:
а - подпороговое (1) и
надпороговое (2) раздражения;
б -мембранный отклик; при надпороговом раздражении проявляется
полный потенциал действия;
в - ионный ток, протекающий через мембрану при возбуждении
Слайд 9В натриевом канале (Na+-K+ канал) имеются ворота, зависящие от потенциала
:
1. активационные (m)
Открываются при раздражении электрическим током
Формируются макромолекулами
Благодаря наличию полярных
групп изменяют свою конформацию под влиянием электрического поля
Воротные токи – слабые и краткие, связанные с условиями и моментами раздражения – доказывают существование таких «воротных» молекул в мембране .
2. инактивационные (h)
Если бы в Na-каналах при деполяризации m- и h- ворота срабатывали одновременно,
то Na-каналы не могли бы открыться.
это приводит к кратковременному открытию натриевых каналов, т. е. к возбуждению, к развитию натриевого тока, а в естественных условиях и ПД (или JIO).
Слайд 10Порог раздражения – обратно зависит от длительности (t) действия стимула
и крутизны нарастания его силы.
С увеличением длительности он падает.
Реобаза – постоянный уровень порога раздражения, устанавливающийся только при достижении критического значения («полезное время»).
Хронаксия – минимальное время действия фактора при силе тока, равной 2 реобазам.
Величина порога клетки зависит от:
времени действия
сопротивление и ёмкость мембраны, сопротивление протоплазмы на единицу длины волокна
состояние системы ионных каналов (чувствительность к деполяризации и скорость, с которой они способны открываться в ответ на деполяризацию)
Слайд 11Рефлекс
основная форма нервной деятельности.
ответная реакция организма
на раздражение из внешней или внутренней среды, осуществляющаяся при участии
центральной нервной системы.
Любое раздражение (механическое, световое, звуковое, химическое, температурное), воспринимаемое рецептером, трансформируется, или кодируется рецептором в нервный импульс и по чувствительным волокнам направляется в центральную нервную систему.
Слайд 12Рефлекторная дуга – путь, по которому проходит нервный импульс от
рецептора до эффектора (действующий орган).
Звенья рефлекторной дуги:
1. рецептор;
2. афферентное – чувствительное волокно, проводящее возбуждение к центрам;
3. нервный центр, где происходит переключение возбуждения с чувствительных клеток на двигательные;
4. эфферентное – двигательное волокно, несущее нервные импульсы на периферию;
5. эффектор – действующий орган: мышца или железа.
Слайд 13Нервный центр — совокупность структур центральной нервной системы, координированная деятельность
которых обеспечивает регуляцию отдельных функций организма или определенный рефлекторный акт.
Современное представление о динамической локализации функций:
– ядерные структуры нервных центров четко локализованы
– анализаторные системы мозга из менее определенных рассеянных элементов.
Функциональный нервный центр может быть локализован в разных анатомических структурах:
например, дыхательный центр – нервные клетки расположены в спинном, продолговатом, промежуточном мозге, в коре большого мозга.
Слайд 14Свойства нервных центров, определяющиеся структурой и функцией синаптических образований
1.
Односторонность проведения возбуждения.
В рефлекторной дуге, включающей нервные центры,
процесс возбуждения распространяется в одном направлении (от входа, афферентных путей к выходу, эфферентным путям).
Слайд 152. Иррадиация возбуждения.
увеличение силы раздражителя приводит к
расширению области вовлекаемых в процесс возбуждения центральных нейронов.
Особенности структурной
организации центральных нейронов и большое число межнейронных соединений в нервных центрах существенно изменяют направление распространения процесса возбуждения в зависимости от силы раздражителя и функционального состояния центральных нейронов.
Слайд 16 3. Суммация возбуждения.
Пространственная
облегчается с присутствием
на мембране нервной клетки
сотен и тысяч синаптических
контактов
Временная
обусловлены суммацией ВПСП
на постсинаптической мембране.
Основной нервный субстрат – постсинаптическая мембрана.
Слайд 17Наличие синаптической задержки.
Время рефлекторной реакции зависит от:
- скорости движения
возбуждения по нервным проводникам
- времени распространения возбуждения с одной
клетки на другую через синапс
В нервных клетках высших животных и человека одна синаптическая задержка примерно равна 1 мс.
в рефлекторных дугах десятки последовательных синаптических контактов
=> большинство рефлекторных реакций длится десятки миллисекунд.
Слайд 185. Высокая утомляемость.
Утомление – ослабление рефлекторной реакции вплоть до
полного исчезновения при длительном повторном раздражение рецептора.
Связано
с истощением запасов медиатора
в синапсах,
с уменьшением энергетических ресурсов,
- происходит адаптация постсинаптического рецептора к медиатору.
Слайд 196. Тонус.
Тонус, или наличие определенной фоновой активности
нервного центра
В высших отделах мозга некоторое количество нервных клеток находится
в состоянии постоянного возбуждения и генерирует фоновые импульсные потоки
- в покое в отсутствие специальных внешних раздражений
- во сне
фоновоактивные нервные клетки формируют «сторожевые пункты» и определяют тонус соответствующего нервного центра.
Слайд 207. Пластичность.
- функциональная возможность нервного центра существенно
модифицировать картину осуществляемых рефлекторных реакций.
Пластичность нервных центров тесно связана
с изменением эффективности или направленности связей между нейронами.
Слайд 218. Конвергенция.
- поступление импульсов к одному центру
(органу) из разных источников.
Нервные центры высших отделов мозга – мощные
коллекторы разнородной афферентной информации.
соотношение периферических рецепторных нейронов
промежуточных центральных = 10:1.
Много клеток в нервном центре поливалентны, полисенсорны, реагируют на разномодальные стимулы (свет, звук, механические раздражения и т. д.).
Конвергенция предопределяет высокий уровень интеграционных функций.
Конвергенция нервных сигналов на уровне эфферентного звена рефлекторной дуги определяет физиологический механизм принципа «общего конечного пути» по Ч. Шеррингтону.
Слайд 229. Интеграция в нервных центрах.
Важные интегративные функции
клеток нервных центров ассоциируются с интегративными процессами на системном уровне
в плане образования функциональных объединений отдельных нервных центров в целях осуществления сложных координированных приспособительных целостных реакций организма (сложные адаптивные поведенческие акты).
Слайд 2310. Свойство доминанты.
Доминантным называется
временно господствующий в нервных центрах очаг (или доминантный центр) повышенной
возбудимости в центральной нервной системе. (А.А.Ухтомский)
Свойства:
повышенная возбудимость,
стойкость
инертность возбуждения,
способность к суммированию возбуждения.
Слайд 24
В доминантном очаге определенный уровень стационарного возбуждения.
Он способствует:
суммированию ранее подпороговых возбуждений
переводу на оптимальный для данных
условий ритм работы
повышение чувствительности очага.
Доминирующий очаг угнетающе действует на другие соседние очаги возбуждения.
«притягивает» к себе возбуждение других возбужденных нервных центров.
Принцип доминанты определяет формирование главенствующего (активирующего) возбужденного нервного центра в тесном соответствии с ведущими мотивами, потребностями организма в конкретный момент времени.
Слайд 2511. Концентрация.
Концентрация нервных процессов в каком-либо участке нервной системы. Физиологический
механизм внимания.
12. Облегчение проведения нервных импульсов – результат конвергенции импульсов
от разных аксонов к одной нервной клетке. Поступившее первоначально возбуждение тормозит часть последующих сигналов, поэтому воздействие другого аксона становится сильнее.
Слайд 2613. Трансформация ритма.
Способность нейронов изменять частоту афферентных сигналов. А.А. Ухтомский
показал, что нейрон «настраивается» на ритм поступающих раздражителей, меняя частоту
своих сигналов.
- например, дискотека
14. Последействие, или следовые процессы.
Длительное возбуждение, результат циркуляции импульсов по замкнутым нейронным цепям (круги Пейпса, Наута).
Физиологический механизм краткосрочной памяти.
Слайд 2715. Цефализация нервной системы.
цефализация управляющей функции нервной системы –
перемещение, сосредоточение функций регуляции и координации деятельности организма в головных
отделах ЦНС.
- восходящие влияния преимущественно носят возбуждающий стимулирующий характер (от нижележащих «старых» нервных структур к вышележащим «новым» образованиям)
нисходящие носят угнетающий тормозной характер (от вышележащих «новых» нервных образований к нижележащим «старым» нервным структурам).
В эволюции роль и значение тормозных процессов в осуществлении сложных интегративных рефлекторных реакций значительно растут.
Слайд 28Анализатор,
сенсорная система
- Система входа информации в мозг и ее
анализа.
И.П. Павлов: единая система анализа информации
Часть рефлекторной дуги –
пути, который проходит нервный импульс при осуществлении рефлекса.
Слайд 29Строение анализатора:
1. рецептор – периферический отдел, воспринимающий изменения среды.
Происходит первичный анализ раздражителя
и
преобразование сигнала в нервный импульс.
2. проводниковый отдел – чувствительные нейроны и проводящие пути от рецептора до коры полушарий большого мозга.
При движении к центру импульсы проходят ряд
низших центров.
Происходит переработка и интеграция импульсов,
а при прохождении по специфическим афферентным путям – оценка их физиологических параметров.
3. Корковый отдел – участок КГМ, воспринимающий информацию.
Корковое ядро анализатора связано с
афферентными волокнами с определенными рецепторами.