Слайд 1Анатомо-физиологическая основа ВНД
Строение и функции НС
Нейрон
Нейронные сети
Условный рефлекс
Слайд 6Кора больших полушарий головного мозга
Слайд 7Слои коры больших полушарий головного мозга
Слайд 8Структурно-функциональная организация коры головного мозга
Нервные клетки и волокна, образующие кору,
расположены в семь слоев. В разных слоях коры нервные клетки
отличаются формой, величиной и характером расположения.
I слой – молекулярный. В этом слое мало нервных клеток, они очень мелкие. Слой образован в основном сплетением нервных волокон.
II слой – наружный зернистый. Состоит из мелких нервных клеток, похожих на зерна, и клеток в виде очень мелких пирамид. Этот слой беден миелиновыми волокнами.
III слой – пирамидный. Образован средними и большими пирамидными клетками. Этот слой толще, чем два первых.
IV слой – внутренний зернистый. Состоит, как и II слой, из мелких зернистых клеток различной формы. В некоторых областях коры (например, в моторной области) этот слой может отсутствовать.
V слой – ганглиозный. Состоит из больших пирамидных клеток. В двигательной области коры пирамидные клетки достигают наибольшей величины.
VI слой – полиморфный. Здесь клетки треугольной и веретенообразной формы. Этот слой прилежит к белому веществу мозга.
VII слой различают только в некоторых областях коры. Он состоит из веретенообразных нейронов. Этот слой значительно беднее клетками и богаче волокнами.
В процессе деятельности между нервными клетками всех слоев коры возникают как постоянные, так и временные связи.
По особенностям клеточного состава и строения кору больших полушарий разделяют на ряд участков – так называемых полей.
Слайд 9Белое вещество полушарий мозга
Белое вещество больших полушарий располагается под корой,
выше мозолистого тела. В составе белого вещества различают ассоциативные, комиссуральные
и проекционные волокна.
Ассоциативные волокна связывают между собой отдельные участки одного и того же полушария. Короткие ассоциативные волокна связывают отдельные извилины и близкие поля, длинные – извилины различных долей в пределах одного полушария.
Комиссуральные волокна связывают симметричные части обоих полушарий, и почти все они проходят через мозолистое тело.
Проекционные волокна выходят за пределы полушарий в составе нисходящих и восходящих путей, по которым и осуществляется двусторонняя связь коры с нижележащими отделами центральной нервной системы.
Слайд 10
Нейрон – анатомо-гистологическая единица ЦНС. Он состоит из тела и отростков.
Тела нейронов составляют серое вещество головного мозга. Их функции заключаются
в переработке и хранении информации, а также в питании отростков.
Слайд 12Отростки нейронов
аксоны – длинные маловетвистые отростки, проводящие информацию от тела нейрона
к периферии
дендриты – короткие, сильноветвистые отростки, передающие информацию от периферии к
телу нейрона.
Слайд 13По локализации нейроны подразделяются на центральные и периферические.
Центральными называются те
нейроны, тела которых лежат в пределах ЦНС.
Периферические нейроны принадлежат
периферической нервной системе. Они могут залегать в спинно-мозговых ганглиях, в ганглиях черепно-мозговых нервов, в ганглиях вегетативной нервной системы.
Слайд 14Функциональное разделение нейронов
Слайд 15
Афферентные нейроны (чувствительные, или центростремительные) передают информацию от рецепторов в центральную нервную
систему. Тела этих нейронов расположены вне центральной нервной системы — в
спинномозговых ганглиях и в ганглиях черепно-мозговых нервов.
Слайд 16
Афферентный нейрон имеет ложноуниполярную форму, т. е. оба его отростка выходят из
одного полюса клетки. Далее нейрон разделяется на длинный дендрит, образующий на периферии воспринимающее
образование — рецептор, и аксон, входящий через задние рога в спинной мозг. К афферентным нейронам относят также нервные клетки, аксоны которых составляют восходящие пути спинного и головного мозга.
Слайд 17
Эфферентные нейроны (центробежные) связаны с передачей нисходящих влияний от вышележащих
этажей нервной системы к нижележащим (например, пирамидные нейроны коры больших полушарий
) или из центральной нервной системы к рабочим органам (например, в передних рогах спинного мозга расположены тела двигательных нейронов, или мотонейронов, от которых идут волокна к скелетным мышцам; в боковых рогах спинного мозга находятся клетки вегетативной нервной системы, от которых идут пути к внутренним органам). Для эфферентных нейронов характерны разветвленная сеть дендритов и один длинный отросток — аксон.
Слайд 18
Промежуточные нейроны (интернейроны, или вставочные) — это, как правило, более мелкие
клетки, осуществляющие связь между различными (в частности, афферентными и эфферентными)нейронами.
Они передают нервные влияния в горизонтальном направлении (например, в пределах одного сегмента спинного мозга) и в вертикальном (например, из одного сегмента спинного мозга в другие — выше или нижележащие сегменты). Благодаря многочисленным разветвлениям аксона промежуточные нейроны могут одновременно возбуждать большое число других нейронов (например, звездчатые клетки коры — см. рис. 42).
Слайд 19Основные функции нервной клетки
восприятие внешних раздражении (рецепторная функция),
переработка (интегративная
функция)
передача нервных влияний на другие нейроны или различные рабочие органы
(эффекторная функция).
Слайд 20Передача информации в НС
Электрическая передача;
Электрохимическая
Слайд 23Медиаторы
1) амины (ацетилхолин, норадреналин, дофамин, серотонин),
2) аминокислоты (глицин, глутаминовая,
аспарагиновая, гамма-аминомасляная - ГАМК),
3) пуриновые и нуклеотиды (АТФ);
4)
нейропептиды (вещество Р, вазопрессин, опоидни пептиды и др.).
Слайд 24
Ионотропные медиаторы после взаимодействия с циторецепторамы постсинаптической мембраны изменяют проницаемость
ионных каналов.
Метаболотропные медиаторы постсинаптическую действие проявляют путем активации специфических
ферментов мембраны. Вследствие этого в мембране или (чаще) в цитоплазме клетки активируются так называемые вторичные посредники (вторичные мессенджеры), которые в свою очередь запускают каскады внутриклеточных процессов, тем самым влияя на функции клеток.
Слайд 26Нейронная сеть
Нейронная сеть. Важной единицей функциональной активности ЦНС считается элементарная нейронная
сеть. Принципы кооперативного поведения нейронов в сети предполагают, что совокупность
взаимосвязанных элементов обладает большими возможностями функциональных перестроек, т.е. на уровне нейронной сети происходит не только преобразование входной информации, но и оптимизация межнейронных отношений, приводящая к реализации требуемых функций информационно-управляющей системы. Одним из первых идею сетевого принципа в организации нейронов выдвинул Д. Хебб, позднее появились работы В. Мак-Каллоха и К. Питса, посвященные сетям формальных нейронов
Слайд 27Типы нейронных сетей
Сети нейроноподобных элементов, объединение которых порождает новые системные
(эмерджентные) качества, не присущие отдельным элементам этой сети.
По характеру организации
в нервной системе чаще всего выделяют три типа сетей: иерархические, локальные и дивергентные. Первые характеризуются свойствами конвергенции (несколько нейронов одного уровня контактируют с меньшим числом нейронов другого уровня) и дивергенции (нейрон нижележащего уровня контактирует с большим числом клеток вышележащего уровня). Благодаря этому информация может многократно фильтроваться и усиливаться.
Слайд 28Новые представления о функционировании нерональных сетей
Векторная психофизиология. По мере развития представлений
о строении и функционировании сетей разного типа наблюдается интеграция этих
исследований и информационного подхода. Примером служит векторная психофизиология — новое направление, основанное на представлениях о векторном кодировании информации в нейронных сетях.
Интенсивное развитие сетевые модели переработки информации получили в нейрокибернетике и так называемом коннекционизме.
Модели нейроинтеллекта
Слайд 29Сенсорные системы организованы по принципу восходящей иерархии: информация поступает от
низших центров к высшим. Двигательные, напротив, организованы по принципу нисходящей
иерархии: из высших корковых центров команды поступают к исполнительным элементам (мышцам). Иерархические сети обеспечивают очень точную передачу информации, однако выключение хотя бы одного звена (в результате травмы) приводит к нарушению работы всей сети.
В локальных сетях поток информации удерживается в пределах одного иерархического уровня, оказывая на нейроны-мишени возбуждающее или тормозящее действие, что позволяет модулировать поток информации. Таким образом, нейроны локальных сетей действуют как своеобразные фильтры, отбирая и сохраняя нужную информацию. Предполагается, что подобные сети имеются на всех уровнях организации мозга. Сочетание локальных сетей с дивергентным или конвергентным типом передачи может расширять или сужать поток информации.
Дивергентные сети характеризуются наличием нейронов, которые, имея один вход, на выходе образуют контакты с множеством других нейронов. Таким путем эти сети могут влиять одновременно на активность множества элементов, которые при этом могут быть связаны с разными иерархическими уровнями. Являясь интегративными по принципу строения, эти сети, по-видимому, выполняют централизованную регуляцию и управление динамикой информационного процесса.
Слайд 30Коленный рефлекс
Условный или безусловный?
Сколько нейронов в составе дуги
рефлекса?
На каком уровне замыкается?