Нервни центрове и техните свойства

Всички основни форми на дейност на нервната система в сложни многоклетъчни организми на животни и хора са свързани с функционирането определени групи нервни клетки- нервни центрове. Нервен център е централният компонент на рефлексната дъга, в която се обработва информацията, разработва се програма за действие и се формира стандарт за резултат.

Нервният център е съвкупност от неврони, разположени на различни ниваЦНС и регулиране на сложен рефлексен процес или функция. В нервния център се разграничават следните отдели: по-нисък или изпълнителен, работен и по-висок или регулаторен.

Нисък (изпълнителен ) Отдел Нервният център е локализиран в гръбначния мозък и предава информация от работния отдел към работните органи.

Работен отдел нервен център - това е отделът, отговорен за изпълнението на тази функция, като правило се намира в стволовите области на мозъка.

Висше (регулаторно ) Отдел нервен център, разположен в кората полукълбамозъка и регулира дейността на работния участък на нервния център, той се намесва в регулирането на функциите епизодично, ако е необходимо, регулирайки автоматичната активност на работния участък. По-високите отдели са включени в работата на нервния център по механизъм на условен рефлекс. Дейността на регулаторния (висш) отдел на нервния център зависи от функционалното състояние на работния отдел.

Структурата на нервния център може да се разгледа на примера на дихателния център. Изпълнителният клон на дихателния нервен център се намира в предните рога гръдни гръбначен мозъки предава заповедите на работния център към дихателните мускули. Работният участък е представен от центровете на вдишване, издишване и пневмотаксис, разположени в продълговатия мозък и моста. Нарушаването на този раздел причинява спиране на дишането. Регулаторният (по-висок) отдел на дихателния център се намира в предния лоб на мозъчната кора и ви позволява произволно да регулирате белодробната вентилация (дълбочина и честота на дишане). Тази доброволна регулация обаче е ограничена, зависи от функционалната активност на работния участък и аферентните импулси, отразяващи състоянието на вътрешната среда (в този случай pH на кръвта, концентрации на CO2 и O2 в кръвта).

Свойствата на нервните центрове се дължат на особеностите на провеждането на нервните импулси през синапсите, свързващи различни нервни клетки:

  • 1. Едностранно провеждане на възбуждане - импулсът се провежда само в една посока, обратното провеждане на възбуждане през синапса е невъзможно.
  • 2. Наличност латентен период от началото на сигнала до проявата на рефлексния акт, т.нар синаптично забавяне. Това се дължи на факта, че освобождаването и дифузията на медиатора в синапса изисква времеви интервал от 1,5–2 ms. Съответно, колкото повече неврони в рефлексна дъга, толкова по-дълго е времето за рефлекс.
  • 3. сумиране на възбуждания. В работата на нервните центрове възникват процеси на пространствено и времево сумиране на подпрагови (недостатъчни за предаване на импулси през синапса) стимули. Времево сумиране се наблюдава, ако много слаби импулси пристигнат в неврона по същия път през един синапс с кратък интервал от време. В резултат на това тяхното действие се сумира, което води до генериране на възбуждане. Пространственото сумиране е свързано със сумирането на подпрагови потенциали, които се появяват едновременно в различни синапси на един и същи неврон. И двата вида сумиране се срещат в областта на хълма на аксона на неврона.
  • 4. Още ниска скорост на предаване на импулси в синапса в сравнение с предаването му по аксона (около 50-100 импулса в секунда, което е 5-6 пъти по-ниско от скоростта на предаване в аксона).
  • 5. Умора на нервните центрове - продължителното повтарящо се дразнене на рецептивното поле на рефлекса води до отслабване на рефлексната реакция до пълно изчезване. Този процес е свързан с активността на синапсите - те се изчерпват от невротрансмитерни резерви, намаляват енергийните ресурси и се намалява реакцията на постсинаптичния рецептор към медиатора. Различните нервни центрове имат различна степен на умора. Центровете на вегетативната нервна система, които координират работата на вътрешните органи, са по-малко уморени. Центровете на соматичната нервна система, които контролират волевите скелетни мускули, са много по-уморени.
  • 6. Трансформация на ритъм - нервните клетки имат способността да променят честотата на предаваните импулси. Естеството на отговорния разряд на неврон зависи от свойствата на стимула, както и от функционалното състояние на самия неврон (неговия мембранен заряд, възбудимост, лабилност). IN нормални условияКолкото по-силно е раздразнението, толкова по-интензивен е отговорът.
  • 7. В нервните клетки, интензивен метаболизъм, за което е необходим постоянен приток на достатъчно количество енергия и кислород. Нервните клетки на мозъчната кора са особено чувствителни към липса на кислород: след 5-6 мин. кислородно гладуванете загиват, дори и краткотрайно ограничение мозъчно кръвообращениекара човек да загуби съзнание. Недостатъчното снабдяване с кислород се понася по-лесно от нервните клетки на мозъчния ствол: тяхната функция се възстановява 15-20 минути след пълното спиране на кръвоснабдяването. И функцията на клетките на гръбначния мозък се възстановява дори след 30 минути липса на кръвоснабдяване.
  • 8. Нервни центровевинаги са в добра форма което се осигурява от постоянно пристигащи импулси от различни мозъчни структури и изпълнителни органи. В отговор центровете изпращат редки импулси към органите, поддържайки подходящ тон в тях. Дори по време на сън мускулите не се отпускат напълно и се контролират от съответните центрове.
  • 9. Нервните центрове са чувствителни към химикали (включително лекарства), проникващи през кръвно-мозъчната бариера и имат специфична реакция към различни вещества. Например, стрихнинът възбужда нервните центрове, блокирайки работата на инхибиторните синапси; хлороформът и етерът първо възбуждат, а след това потискат работата на нервните центрове; апоморфинът стимулира центъра за повръщане; tsititoi и lobelia възбуждат дихателния център; морфинът го потиска, коразолът възбужда клетките на моторния кортекс, причинявайки конвулсии.
  • 10. След края на действието на стимула, активното състояние на нервния център продължава известно време – т.нар последействие, или следи процеси. Продължителността на следовите процеси е различна: в гръбначния мозък - няколко секунди или минути, в подкоровите центрове на мозъка - десетки минути, часове и дори дни, в мозъчната кора те могат да продължат до няколко десетки години. Процесите на проследяване са важни за разбирането на механизмите на паметта. Кратко последействие до 1 час е свързано с циркулацията (реверберацията) на импулси в нервните вериги (R. Lorente de No, 1934) и според теорията на реверберацията осигурява краткотрайна памет. Според биохимичната теория на паметта (X. Hiden, 1969), механизмите на дългосрочната памет се осигуряват от промени в структурата на протеините на невроните и глиалните клетки: структурни променив молекулите на РНК, на базата на които се изграждат нови протеини, които носят информация за предишни стимули. Тези протеини се съдържат дълго време в невроните, както и в глиалните клетки на мозъка.

МЕХАНИЗМИ НА ДЕЙНОСТ НА ЦЕНТРАЛНАТА НЕРВНА СИСТЕМА

Свойства на нервните центрове

Рефлексната дейност на тялото до голяма степен се определя от общите свойства на нервните центрове.

Нервният център е съвкупност от структури на централната нервна система, чиято координирана дейност осигурява регулирането на отделни функции на тялото или определен рефлексен акт. Идеята за структурната и функционалната основа на нервния център се дължи на историята на развитието на учението за локализирането на функциите в централната нервна система. Старите теории за тясната локализация или еквипотенциалността на висшите части на мозъка, по-специално мозъчната кора, бяха заменени от съвременна идея за динамичната локализация на функциите, основана на признаването на съществуването на ясно локализирани ядрени структури на нервните центрове и по-малко определени разпръснати елементи от аналитичните системи на мозъка. В същото време, с цефализацията на нервната система, делът и значението на разпръснатите елементи на нервния център нарастват, въвеждайки значителни разликив рамките на анатомичните и физиологичните граници на нервния център. В резултат на това функционален нервен център може да бъде локализиран в различни анатомични структури. Например, дихателният център е представен от нервни клетки, разположени в гръбначния стълб, продълговатия мозък, диенцефалона и в кората на главния мозък.

Нервните центрове имат редица общи свойства, които до голяма степен се определят от структурата и функцията на синаптичните образувания.

1. Едностранчивост на възбуждането. В рефлексната дъга, включително нервните центрове,

процесът на възбуждане се разпространява в една посока (от входа, аферентни пътища към изхода, еферентни пътища).

2. Облъчване на възбуждане. Характеристиките на структурната организация на централните неврони са огромни

броят на междуневронните връзки в нервните центрове значително модифицира (променя) посоката на разпространение на процеса на възбуждане в зависимост от силата на стимула и функционалното състояние на централните неврони. Значително увеличаване на силата на стимула води до разширяване на зоната, участваща в процеса на възбуждане на централните неврони - облъчване на възбуждане.

3. Сумиране на възбуждане. В работата на нервните центрове значително място заемат процесите на пространствено и времево сумиране на възбуждане, чийто основен нервен субстрат е постсинаптичната мембрана. Процесът на пространствено сумиране на аферентни възбудни потоци се улеснява от наличието на стотици и хиляди синаптични контакти върху мембраната на нервната клетка. Процесите на временно сумиране се дължат на сумирането на EPSP върху постсинаптичната мембрана.

4. Наличие на синаптично забавяне. Времето на рефлексната реакция зависи главно от два фактора: скоростта на движение на възбуждането по нервните проводници и времето, необходимо на възбуждането да се разпространи от една клетка в друга през синапса. С относително висока скоростразпространението на импулс по нервния проводник, основното време на рефлекса пада върху синаптичното предаване на възбуждане (синаптично забавяне). В нервните клетки на висши животни и хора едно синаптично забавяне е приблизително равно на 1 ms. Като се има предвид, че в реалните рефлексни дъги

има десетки последователни синаптични контакти, става ясна продължителността на повечето рефлексни реакции - десетки милисекунди.

Висока умора. Продължителното повтарящо се дразнене на рецептивното поле на рефлекса води до отслабване на рефлексната реакция до пълно изчезване, което се нарича умора. Този процес е свързан с активността на синапсите - в последните резервите от медиатор се изчерпват, енергийните ресурси намаляват и постсинаптичният рецептор се адаптира към медиатора.

6. Тон. Тонусът или наличието на определена фонова активност на нервния център се определя от факта, че в покой, при липса на специални външни стимули, определен брой нервни клетки са в състояние на постоянно възбуждане, генерирайки фонов импулс. потоци. Дори по време на сън определен брой фоново активни нервни клетки остават в по-високите части на мозъка, образувайки "сентилни точки" и определящи определен тонус на съответния нервен център.

7. Пластичност. Функционалностнервен център, за да модифицира значително картината на протичащите рефлексни реакции. Следователно пластичността на нервните центрове е тясно свързана с промяната в ефективността или посоката на връзките между невроните.

8. Конвергенция. Нервните центрове на по-високите части на мозъка са мощни колектори, които събират разнородна аферентна информация. Количественото съотношение на периферните рецепторни и междинните централни неврони (10:1) предполага значителна конвергенция („конвергенция“) на мултимодални сензорни съобщения към едни и същи централни неврони. Това се посочва чрез директни изследвания на централните неврони: в нервния център има значителен брой поливалентни, полисензорни нервни клетки, които реагират на мултимодални стимули (светлина, звук, механична стимулация и др.). Конвергенцията в клетките на нервния център на различни аферентни входове предопределя важни интегративни функции за обработка на информация на централните неврони, т.е. високо ниво на интеграционни функции. Конвергенцията на нервните сигнали на нивото на еферентната връзка на рефлексната дъга определя физиологичен механизъмпринципът на "общ краен път" според Ч. Шерингтън.

9. Интеграция в нервните центрове. Важни интегративни функции на клетките на нервния център са свързани с интегративни процеси на системно ниво по отношение на формирането на функционални асоциации на отделни нервни центрове, за да се реализират сложни координирани адаптивни интегрални реакции на тялото (сложни адаптивни поведенчески актове).

10. Господстващ имот. Фокус (или доминиращ център) на повишена възбудимост в централната нервна система, който временно доминира в нервните центрове, се нарича доминиращ. Според А. А. Ухтомски, доминиращият нервен фокус се характеризира с такива свойства като повишена възбудимост, устойчивост и инерция на възбуждане, способност за сумиране на възбуждане.

В доминиращия фокус се установява определено ниво на стационарно възбуждане, което допринася за сумирането на предишни подпрагови възбуждания и прехвърлянето към ритъма на работа, който е оптимален за тези условия, когато този фокус стане най-чувствителен. Доминиращата стойност на такъв фокус (нервен център) определя неговия депресивен ефект върху други съседни огнища на възбуждане. Доминиращият фокус на възбуждане "привлича" към себе си възбуждането на други възбудени зони (нервни центрове). Доминиращият принцип определя формирането на доминантния (активиращ) възбуден нервен център в тясно съответствие с водещите мотиви, нуждите на тялото в определен момент.

11. Цефализация на нервната система. Основната тенденция в еволюционното развитие на нервната система се проявява в движението, концентрацията на функциите за регулиране и координация на дейността на тялото в главните отдели на централната нервна система. Този процес се нарича цефализация на контролната функция на нервната система. Въпреки сложността на възникващите връзки между старите, древните и еволюционно новите нервни образувания на мозъчния ствол обща схемана взаимните влияния могат да бъдат представени по следния начин: възходящите влияния (от подлежащите "стари" нервни структури към надлежащите "нови" образувания) са предимно стимулиращи по природа, низходящи (от по-горните "нови" нервни образувания към подлежащите "стари" нервни структури) имат потискащ инхибиторен характер. Тази схема е в съответствие с концепцията за нарастване в процеса на еволюция на ролята и значението на инхибиторните процеси при осъществяването на сложни интегративни рефлексни реакции.

Нервният център е функционално свързан набор от неврони, разположени в една или повече структури на централната нервна система и осигуряващи регулирането на определени функции на тялото.

Основен общи свойстванервните центрове се определят от три основни фактора:

1) свойствата на нервните клетки, които изграждат центъра,
2) характеристики на структурните и функционални връзки на невроните,
3) свойства на централните синапси.

Разграничете основните свойства на нервните центрове:

1. 1. Едностранно възбуждане.В централната нервна система - в нейните нервни центрове, вътре в рефлексната дъга и невронните вериги, възбуждането, като правило, върви в една посока - от пресинаптичната мембрана към постсинаптичната, т.е. по рефлексната дъга от аферентния неврон до еферентната. Това свойство е свързано със свойствата на синапсите.

2. 2. Забавяне на провеждането на възбужданетов нервните центрове, или централно задържане. Това се дължи на бавното провеждане на нервните импулси през синапсите, тъй като времето се изразходва за последващото освобождаване на медиатора от пресинаптичните везикули, освобождаването му в синаптичната цепнатина и генерирането на възбуждащ постсинаптичен потенциал (EPSP).

3. 3. Сумиране на възбуждане и сумиране на инхибиране.Прието е да се разграничават два вида сумиране - времево и пространствено. Времевото или последователно сумиране се проявява във факта, че в областта на постсинаптичната мембрана има сумиране на следи от възбуждане във времето, т.е. върху неврон в областта на неговия аксон хълм, се осъществява интеграция на събития, разиграващи се в отделни участъци от невронната мембрана през определен интервал от време. Пространственото сумиране на възбуждане се проявява в сумирането на хълма на аксона на неврон на постсинаптични потенциали, които се появяват едновременно в различни точки на този неврон в отговор на потенциали за действие, идващи от други неврони. Дори ако всеки от невроните поотделно причинява само подпрагови EPSP, ако те се появят синхронно, те ще могат да доведат мембранния потенциал в областта на хълма на аксона на неврона до критично ниво на деполяризация и по този начин да предизвикат възбуждане на неврона. Всичко казано в напълноважи и за феномена на сумиране на инхибирането.

4. 4. Феноменът на оклузия (или запушване)отразява ефекта от взаимодействието между два импулсни потока, при които има взаимно инхибиране на рефлексните реакции. Общият отговор (рефлекс), предизвикан от едновременното действие на два потока, е по-малък от сбора на двете реакции, които възникват, когато всеки от тези два потока действа отделно.

5. 5. Феноменът на релефа,което по свой начин външно проявлениепротивоположно на оклузията. Но това се проявява във факта, че при съвместно стимулиране на рецептивните полета на два рефлекса се наблюдава едновременно увеличаване на реакциите на тялото към действието на два стимула.

6. 6. Трансформация на ритъма на възбуждане.Това е едно от свойствата на неврона като компонент на невронна верига, което се намира в процеса на провеждане на възбуждане по невронни вериги. Трансформацията на ритъма на възбуждане се крие в способността на неврона да променя ритъма на входящите импулси.

7. 7. Последействие.Това е едно от свойствата, характерни за невронните вериги. Той се крие във факта, че реакцията на неврона (под формата на генериране на единични AP или изблици на AP) на импулс, идващ към него, продължава дълго време.

8. 8. Висока умора на нервните центрове.Това свойство е характерно за невронните вериги, включително рефлексните дъги. От една страна, това се проявява във факта, че в невронните вериги, както и в други системи с много връзки, може да се развие умора, която се проявява в постепенно намаляване (до пълно спиране) на рефлексния отговор, когато продължително дразненеаферентни неврони.

9. 9. Тонус на нервните центрове.За много невронни асоциации или нервни центрове е характерна фоновата активност, т.е. генерирането на нервни импулси с определена честота за дълго време. Такава активност не се дължи на наличието на неврон в състава на тази асоциация. пейсър(фоново-активен неврон), но чрез постоянно възбуждане на аферентния неврон поради непрекъснато стимулиране на сетивните рецептори. Тонусът на нервните центрове осигурява постоянни импулси към съответните периферни системи, както и постоянно междуцентрално взаимодействие.

10. 10. Пластичност на нервните центровее способността им да преструктурират функционалните свойства и до известна степен функционират под въздействието на дълготрайни външни влиянияили с фокално увреждане на мозъка. Посттравматичната пластичност на невронните асоциации изпълнява компенсаторна (възстановителна) функция, а пластичността, причинена от продължителна аферентна стимулация, изпълнява адаптивна функция.

No6 Нервен център. Облъчване, индукция и концентрация на процеса на възбуждане. Техните промени в процеса на онтогенезата.Рефлексите на мозъка са основните механизми за адаптиране на организма на животно и човек към външната среда.
Рефлексите се отличават със следните характеристики:
1. те винаги започват с нервна възбуда, причинена от някои
дразнител в един или друг рецептор;
2. винаги завършват с определена реакция на организма към съотв
текущо дразнене. Процесите на възбуждане и инхибиране протичат и функционират в съответствие със своите специфични особености и закономерности, които трябва да се познават и отчитат.
облъчване-способен нервни процеси на възбуждане. и спирачки. Разпределение в ЦНС от един от нейните елементи (участъци) в друг. Irr. възбуждане, лежи в основата на генерализирането на условния рефлекс и зависи от интензивността на дразнението. спиране Явл. следствие от проявата на доминирането на негативните влияния външна средаи техния инхибиращ ефект върху други реакции. Доминантата е временно доминиращо огнище на възбуждане, което подчинява дейността на нервните центрове в момента, насочва я и определя характера на реакцията. Концентрацията е способността на възбудните процеси. и спирачки.
връщане (след облъчване) към първоначалния фокус (място), където силата
възбуждам. или спирачка. е била най-високата и следователно запазването на техния
следите са най-стабилни. Концентрацията е в основата на механизмите за разграничаване на условните стимули, специализацията на условните рефлекторни реакции. Индукция на нервните процеси -взаимно влияние на процесите на възбуждане. и торм. Индукцията е вълнуващо влияние на един процес върху друг, както в периферията от точката на този процес, така и в точката на прекратяване.
премахване на дразнене, което пряко причинява едно или друго
процес. Това влияние е взаимно: процесът на дразнене води до повишено инхибиране - до повишено дразнене.
Когато възникне и стабилизира център на възбуждане или инхибиране в кората на главния мозък, състоянието не само на тези клетки, които са обхванати от тях, но и на съседните клетки, се променя. При последното протича обратният процес. Този вид индукция се нарича едновременна или пространствена. Друга разновидност е последователната (временна) индукция. След изчезването на възбуждането в някоя част на мозъка, в него се развива инхибиране и обратно. Индукцията може да бъде и отрицателна.
В основата нервна дейностИма два процеса, възбуждане и инхибиране.

Възбуждането на определени участъци от нервните центрове на централната нервна система се проявява в съответните действия (рефлекси) на кучето. Повечето от условните рефлекси се развиват при кучето по време на обучение въз основа на процеса на възбуждане. Тези рефлекси се наричат ​​положителни условни рефлекси.Инхибирането е активен процеснервна дейност, противоположния пол. вълнение и забавянерефлекси. Условните рефлекси, които се развиват при куче въз основа на използването на инхибиторен процес, се наричат ​​​​инхибиторни или отрицателни. Ярък пример за такъв рефлекс е забраната нежелани действиякучета по команда.Павлов установява определени закономерности в проявата на тези процеси, които имат голямо значениеза обучение. Тези закономерности са следните. Ако се появи фокус на възбуждане или инхибиране в която и да е част на мозъчната кора, тогава възбуждането или инхибирането със сигурност първо ще се разпространи от мястото на произхода си, улавяйки съседни части на кората (процесът на облъчване).Например, за да накараш куче да лае, дресьорът може да я завърже и да си тръгне. Заминаването на дресьора силно ще възбуди кучето (излъчване на възбуда) и то ще започне да лае. Благодарение на това, например, след няколко повторения, кучето се научава да гласува само по команда, без странични ефекти и обща възбуда.Настъпването в мозъчната кора на процес, противоположен по смисъл на първоначално възникналия, се нарича индукция (положителна индукция) след като кучето е било силно дразнено, предизвиквайки възбуждане на активно-отбранителния рефлекс, то може да яде храна по-лакомо и т.н.. Но е възможно и обратното явление, когато възбуждането на един рефлекс предизвиква инхибиране на друг (отрицателна индукция).рефлекс, кучето често спира да реагира на командите на дресьора.

7. Нервна пластичност. центрове, нейните биологични и психологически. значимост. Доминанта на Ухтомски Пластичност на нервите. центрове – способността на нерв. елементи за преструктуриране на функционални свойства. Основните прояви на това свойство са: Синоптичното облекчение е подобряване на проводимостта в синапсите след кратко стимулиране на аферентните пътища. Облекчението се увеличава с увеличаване на честотата на импулсите и достига максимум, когато импулсите пристигат на интервали от няколко милисекунди.Продължителността на синоптичното облекчение зависи от свойствата на синапса и естеството на дразненето: след единични стимули е слабо изразено, след дразнеща серия , облекчението в ЦНС може да продължи от няколко минути до няколко часа. главната причинапоявата на синаптично улеснение е натрупването на Ca2 + в пресинаптичните окончания, тъй като Ca2 +, който навлиза в нервния край по време на PD, се натрупва там, т.к. йонната помпа няма време да го премахне. Освен това, при често използване на синапси, синтезът на рецептори и медиатор се ускорява, както и мобилизирането на везикули, но при рядко използване на синапси синтезът на медиатори намалява (най-важното свойство на ЦНС). Следователно, фоновата активност на невроните допринася за възникването на възбуждане в нервните центрове.Значението на синоптичния релеф се състои в това, че създава предпоставки за подобряване на обработката на информацията върху невроните. центрове, което е изключително важно, например, за развитието на двигателните умения и условно. рефлекси. Повтарящата се поява на релефни явления в нервния център може да доведе до преминаване на центъра от нормалното му състояние към доминиращо състояние.Образуването на временни връзки, които осигуряват образуването на условни рефлекси, което се улеснява от синаптичното облекчение и доминантното състояние на 2 центрове. Например комбинацията от звука на звънец с подаването на месна храна предизвиква слюноотделяне на опитното куче. След повторение на това излагане звукът на камбаната сам по себе си предизвиква същото слюноотделяне като месото. Механизмът на развитие на условния рефлекс се основава на феномена на доминантата.
Доминиращ - устойчиво доминиращо огнище на възбуждане в централната нервна система, подчиняващо функциите на други нерви в момента. центрове. Доминиращият феномен е открит от A.A. Ухтомски през 1923 г. в експерименти със стимулация на двигателните зони на мозъчната кора на куче и наблюдение на флексия на крайника на животното. Оказа се, че ако кортикалната двигателна зона е раздразнена на фона на прекомерно повишаване на възбудимостта на други нерви. център, тогава може да не се получи флексия на крайника. Вместо флексия на крайниците, дразненето на двигателната зона може да предизвика реакция на тези ефектори, активността на котката. контролирани от доминиращия, т.е. доминиращ, в момента в централната нервна система, нервният център. В експеримента доминанта може да се получи чрез многократно изпращане на аферентни импулси към определен център или чрез хуморални въздействия върху него. Ролята на хормоните в образуването на доминиращ фокус на възбуждане се демонстрира от експеримент върху жаба: през пролетта дразненето на която и да е част от кожата при мъжа предизвиква не защитен рефлекс, а увеличаване на рефлекса на прегръщане. В условията на естествено поведение доминира нервното състояние. центрове могат да бъдат причинени метаболитни причини, промяна на състоянието вътр. orgz среда. (например чувство на жажда с липса на вода в орг-зма).Според учението на А.А. Ухтомски, доминиращият фокус е съзвездие, което е " физиологична система”, който се формира в хода на текущата дейност на орг-зма на всички етажи на централната нервна система, в различните й части, но с първичен фокус на възбуждане в един от отделите и с променлива стойност на функциите на отделни компоненти на съзвездието. Доминантата е общият принцип на централната нервна система и той обуславя освобождаването на орг-зма от странични дейности в името на постигане на най-важното. за целите на org-zma.Ukhtomsky отбелязва, че „доминантното е комплекс от определени симптоми в цялата org-zma“, което се проявява в мускулната, секреторната и съдовата активност.

8 билет. Основни части на мозъкаИма шест основни подразделения. Продълговатият мозък е отговорен за връзката между главния и гръбначния мозък. Bridge of Varolia - контролира свиването на всички мускули по време на сложни движения. Междинният мозък е отговорен за слуха, зрението и мускулния тонус. Диенцефалонът е отговорен за взаимодействието с външния свят. Малкият мозък е отговорен за координацията на движенията, както и за ориентацията в пространството. Мозъчните полукълба са отговорни за мисловните процеси.

Продълговатият мозък Този отдел се намира в черепа, той е началото на мозъчния ствол. В задната му част има жлеб и две връзки, които са свързващата връзка с гръбначния мозък. Именно тук се намират бялото и сивото вещество, първото отвън, второто отвътре. Продълговатият мозък е отговорен за две основни функции: рефлекс и проводимост. Благодарение на това сърдечно-съдовата дейност на човек, дишането, различни видоверефлекси, както и комуникация между главния и гръбначния мозък. Формирането на този отдел завършва до 7-годишна възраст.

Варолиев мост Този участък е продължение на предходния. Всъщност тя се състои от напречни влакна, между които са разположени ядрата. Функционално мостът е отговорен за контракциите на мускулите на целия багажник и крайниците, които възникват по време на сложни движения. Има центрове, подобни на гръбначния мозък, но по-развити.

Малък мозък Този отдел се намира над предишните два. Тя е разделена на две полукълба, които са свързани чрез структура, наречена "червей". Частите на мозъка и малкия мозък се комбинират с помощта на нервни влакна, които съответно образуват "крака", които го свързват с гръбначния мозък и продълговатия мозък. Малкият мозък е изграден от бяло и сиво вещество. Първият се намира под кората, а вторият е отвън, образувайки кората на отдела. Малкият мозък е отговорен за такива важни параметри като координация на движенията и поддържане на баланса на тялото.

Среден мозък Този участък се намира над моста. Именно в него сигналите, получени от ретината на окото, се предават в мозъка, където се обработват с помощта на ядрата на горните коликули, което ни позволява да виждаме. Долните ядра са отговорни за функционирането на човешката слухова система, както и за скоростта на реакциите. Този отдел играе важна роля в фина моторикаи актове на дъвчене и преглъщане, като се гарантира правилната им последователност. Подобно на описаните по-горе части от мозъка, среден мозъке пряко свързано с работата на мускулите.

Хипоталамус и хипофизна жлеза. важен елемент диенцефалонсчитан за хипоталамуса, той съдържа много вегетативни центрове. Отговаря за метаболизма, чувството на страх и ярост, телесната температура, нервни връзкии др.. Хипоталамусът също произвежда клетки, които влияят върху работата на хипофизната жлеза, която участва в регулирането на някои автономни функцииорганизъм. Термичният стадий на развитие на диенцефалона завършва в юношеска възраст.

Терминален мозък. Частите на човешкия мозък пряко зависят от работата на полукълбата или крайния мозък. Двете полукълба, които съставляват до 80% от масата на целия мозък, са свързани чрез corpus callosum и други сраствания. Кората, покриваща елементите на отдела, се състои от няколко слоя сива материя. Именно благодарение на нея е възможно реализирането на висша умствена дейност. Работата, извършвана от двете полукълба, е неравномерна. Лявото, доминиращо, отговаря за мисловните процеси, броенето, писането, дясното - за възприемането на сигнали от външния свят.

№ 9. Продълговатият мозък. Функционалното му значение за организма

Медула- жизненоважна част от централната нервна система, представлява пряко продължение на гръбначния мозък в мозъчния ствол и е част от ромбовидния мозък.

Чрез продълговатия мозък кората на главния мозък получава цялата информация за контактите на тялото с повърхностите. С други думи, благодарение на продълговатия мозък работят почти всички тактилни рецептори.

Основните му функции включват - той е рефлексен и проводящ.

1) Рефлексна функциясвързани с центрове, разположени в продълговатия мозък.

Намира се в продълговатия мозък следните центрове:

1) Дихателен център (осигуряващ вентилация на белите дробове);

2) Хранителен център (регулиращ сукането, преглъщането, отделянето храносмилателен сок, слюноотделяне, стомашен и панкреатичен сок);

3) Сърдечно-съдов център (регулиращ дейността на сърцето и кръвоносни съдове);

4) Център на защитните рефлекси (мигане, слюноотделяне, кихане, кашляне, повръщане);

5) Център на рефлексите за поддържане на позата (разпределение на мускулния тонус между отделните мускулни групи и регулиране на рефлексите на позата).

Учението за рефлексната дейност на централната нервна система доведе до развитието на идеи за нервния център.

Нервният център е набор от неврони, необходими за изпълнението на определен рефлекс или регулиране на определена функция.

Нервният център не трябва да се разбира като нещо тясно локализирано в една област на ЦНС. Анатомичната концепция по отношение на нервния център на рефлекса е неприложима, тъй като осъществяването на всеки сложен рефлексен акт винаги включва цяла констелация от неврони, разположени на различни нива на нервната система. Експериментите с дразнене или пресичане на централната нервна система показват само, че отделни нервни образувания са необходими за осъществяването на един или друг рефлекс, докато други са незадължителни, въпреки че участват при нормални условия в рефлексната дейност. Пример е дихателният център, който вече включва не само "дихателния център" продълговатия мозък, но също и пневмотаксичния център на моста, невроните на ретикуларната формация, кората и моторните неврони на дихателните мускули.

Нервните центрове имат редица характерни свойства, определени от свойствата на невроните, които ги съставят, характеристиките на синаптичното предаване на нервните импулси и структурата на невронните вериги, които образуват този център.

Имотитова са следните:

1.Едностранно държанев нервните центрове може да се докаже чрез стимулиране на предните коренчета и отклоняване на потенциали от задните. В този случай осцилоскопът няма да регистрира импулси. Ако смените електродите, импулсите ще дойдат нормално.

2.Забавяне на синаптичната проводимост. Чрез рефлексната дъга провеждането на възбуждане е по-бавно, отколкото през нервното влакно. Това се определя от факта, че в един синапс преминаването на медиатора към постсинаптичната мембрана става за 0,3-0,5 msec. (така нареченото синаптично забавяне). Колкото повече синапси има в рефлексната дъга, толкова по-дълго е рефлексното време, т.е. интервалът от началото на дразненето до началото на активността. Като се вземе предвид синаптичното забавяне, провеждането на стимулация през един синапс изисква около 1,5-2 msec.



При хората времето на сухожилните рефлекси има най-кратка продължителност (равно е на 20-24 ms. При мигащ рефлекс е повече от 0 50-200 ms. Времето на рефлекса се състои от:

а) време на възбуждане на рецепторите;

б) времето на провеждане на възбуждане по центростремителните нерви;

в) времето на предаване на възбуждането в центъра през синапсите;

г) времето на възбуждане по центробежните нерви;

д) времето на предаване на възбуждането на работното тяло и латентния период на неговата активност.

Времето "при" се нарича централно време на рефлекса.

За споменатите по-горе отражения това е съответно 3 ms. и 36-180 ms. Познавайки централното време на рефлекса и като се има предвид, че възбуждането преминава през един синапс за 2 ms, е възможно да се определи броят на синапсите в рефлексната дъга. Например коляното се счита за моносинаптично.

3.Сумиране на възбужданията. За първи път Сеченов показа, че в целия организъм може да се извърши рефлексен акт под действието на подпрагови стимули, ако те действат върху рецепторното поле достатъчно често. Това явление се нарича времева (последователна) сумация. Например, рефлексът на чесане при куче може да бъде предизвикан чрез прилагане на подпрагови стимули в една точка с честота 18 Hz. Сумирането на подпраговите стимули може да се получи и когато се приложат към тях различни точкикожа, но същевременно е и пространствена сумация.

Тези явления се основават на процеса на сумиране на възбуждащи постсинаптични потенциали върху тялото и дендритите на невроните. В този случай медиаторът се натрупва в синаптичната цепнатина. В естествени условия и двата вида сумиране съществуват едновременно.

4.централен релеф. Появата на времева и особено пространствена сумация се улеснява и от особеностите на организацията на синаптичния апарат в нервните центрове. Всеки аксон, влизайки в ЦНС, се разклонява и образува синапси на голяма групаневрони ( невронен пул или невронна популация). В такава група е обичайно условно да се прави разлика между централната (прагова) зона и периферната (подпрагова) граница. Невроните, разположени в централната зона, получават от всеки рецепторен неврон достатъчен брой синаптични окончания, за да отговорят с PD разряд на входящите импулси. На невроните на подпраговата граница всеки аксон образува само малък брой синапси, чието възбуждане не е в състояние да възбуди неврона. Нервните центрове се състоят от голям брой невронни групи и отделните неврони могат да бъдат включени в различни невронни групи. Това се дължи на факта, че различни аферентни влакна завършват на едни и същи неврони. При съвместно стимулиране на тези аферентни влакна възбуждащите постсинаптични потенциали в невроните на подпраговата граница се сумират един с друг и достигат критична стойност. В резултат клетките на периферната граница също участват в процеса на възбуждане. В същото време силата на рефлексната реакция на общото дразнене на няколко "входа" към центъра се оказва по-голяма. аритметична сумаотделни стимули. Този ефект се нарича централен релеф.

5. Централна оклузия (запушване). Обратният ефект може да се наблюдава и в дейността на нервния център, когато едновременното стимулиране на два аферентни неврона предизвиква не сумиране на възбуждане, а забавяне, намаляване на силата на дразнене. В този случай общият отговор е по-малък от аритметичната сума на отделните ефекти. Това се случва, защото отделни неврони могат да бъдат включени в централните зони на различни невронни популации. В този случай появата на възбуждащи постсинаптични потенциали върху телата на невроните не води до увеличаване на броя на едновременно възбудени клетки. Ако сумирането се проявява по-добре под действието на слаби аферентни стимули, тогава явленията на оклузия са добре изразени с използването на силни аферентни стимули, всеки от които активира голям брой неврони. Тези ефекти са по-ясно видими в диаграмите в таблиците.

6.Трансформация на ритъма на възбуждане. Честотата и ритъмът на импулсите, влизащи в нервните центрове и изпратени от тях към периферията, може да не съвпадат. Това явление се нарича трансформация. В някои случаи двигателният неврон отговаря на единичен импулс, приложен към аферентно влакно, с поредица от импулси. Образно казано, в отговор на единичен изстрел нервната клетка отговаря със залп. По-често това се случва с дълъг постсинаптичен потенциал и зависи от тригерните свойства на хълма на аксона.

Друг механизъм на трансформация е свързан с ефектите от добавянето на фазите на две или повече вълни на възбуждане върху неврон - тук са възможни ефектите както на увеличаване, така и на намаляване на честотата на стимулите, излизащи от центъра.

7.Последействие. Рефлексните действия, за разлика от потенциалите на действие, завършват не едновременно с прекратяването на стимула, който ги е причинил, а след определен, понякога относително дълъг период от време. Продължителността на последействието може да бъде многократно по-голяма от продължителността на дразненето. Последействието обикновено е по-силно при силно и продължително дразнене.

Има два основни механизма, отговорни за последващото действие. Първият е свързан със сумирането на следи от деполяризация на мембраната по време на чести стимулации (посттетанична потенция), когато нервната клетка продължава да дава импулси, въпреки факта, че поредицата от дразнения е приключила. Вторият механизъм свързва последействието с циркулацията на нервните импулси през затворени невронни мрежи на рефлексния център.

8. Умора на нервните центрове. За разлика от нервните влакна, нервните центрове се уморяват лесно. Умората на нервния център се проявява в постепенно намаляване и в крайна сметка пълно спиране на рефлексния отговор с продължително стимулиране на аферентните нервни влакна. Ако след това се приложи дразнене на еферентното влакно, ефектът се появява отново.

Умората в нервните центрове е свързана преди всичко с нарушено предаване на възбуждането в междуневронните синапси. Такова нарушение зависи от намаляване на резервите на синтезирания медиатор, намаляване на чувствителността към медиатора на постсинаптичната мембрана, намаляване на енергийни ресурсинервна клетка. Не всички рефлексни действия се уморяват бързо (например, проприоцептивните тонични рефлекси са малко уморени).

9.Рефлекторен тонус на нервните центрове. Поддържането му включва както аферентни импулси, идващи непрекъснато от периферните рецептори към централната нервна система, така и различни хуморални стимули (хормони, въглероден диоксид и др.)

10.Висока чувствителност към хипоксия. Доказано е, че 100 g нервна тъкан за единица време консумират 22 пъти повече кислород от 100 g. мускулна тъкан. Поради това нервните центрове са много чувствителни към неговия дефицит. Освен това, колкото по-висок е центърът, толкова повече той страда от хипоксия. За кората на главния мозък 5-6 минути са достатъчни за безкислородно необратими промени, мозъчните стволови клетки издържат 15-20 минути пълно спиране на кръвообращението, а клетките на гръбначния мозък - 20-30 минути. При хипотермия, когато метаболизмът намалява, централната нервна система толерира хипоксията по-дълго.

11.Избирателна чувствителност към химикали. Това се обяснява с особеностите на метаболитните процеси и ви позволява да намерите целеви лекарства.

s), повече или по-малко строго локализирани в нервната система и със сигурност участват в изпълнението на рефлекса, в регулирането на една или друга функция на тялото или един от аспектите на тази функция. В най-простите случаи N. c. се състои от няколко неврона, образуващи отделен възел (ганглий). И така, при някои видове рак сърдечният ганглий, състоящ се от 9 неврона, контролира сърдечния ритъм. При високо организирани животни N. c. са част от централната нервна система и могат да се състоят от много хиляди и дори милиони неврони.

Във всеки N. c. на входни канали - съотв нервни влакна- идва под формата на нервни импулси (виж Нервен импулс) информация от сетивните органи или от други Н. в. Тази информация се обработва от невроните на N. c., чиито процеси (аксони) не излизат извън неговите граници. Невроните служат като крайна връзка, чиито процеси напускат N. c. и доставя своите командни импулси към периферните органи или други N. c. (изходни канали). Невроните, които изграждат N. c., са свързани помежду си чрез възбуждащи и инхибиторни синапси (виж Синапси) и образуват сложни комплекси, така наречените невронни мрежи. Наред с невроните, които се възбуждат само в отговор на входящи нервни сигнали или действието на различни химични стимули, съдържащи се в кръвта, N. c. могат да навлязат пейсмейкърни неврони, които имат свой собствен автоматизъм; имат способността периодично да генерират нервни импулси.

От репортаж за Н. на c. следва това различни функцииОрганизмите се регулират от различни части на нервната система. Локализацията на Н. на c. определени въз основа на експерименти с дразнене, ограничено разрушаване, отстраняване или прерязване на определени участъци от главния или гръбначния мозък. Ако тази или онази физиологична реакция възникне при дразнене на дадена част от централната нервна система и когато тя бъде отстранена или унищожена, тя изчезва, тогава е общоприето, че N. c. се намира тук, засягайки тази функцияили участие в определен рефлекс. Тази идея за локализацията на функциите в нервната система (виж кората на главния мозък) не се споделя от много физиолози или се приема с резерви. В същото време те се позовават на експерименти, доказващи: 1) пластичността на определени части на нервната система, нейната способност за функционални пренареждания, компенсиращи, например, загуби медула; 2) че структурите, разположени в различни частинервна система, са взаимосвързани и могат да повлияят на изпълнението на една и съща функция. Това даде основание на някои физиолози напълно да отрекат локализацията на функциите, а на други да разширят концепцията за N. c., включвайки в нея всички структури, които влияят върху изпълнението на дадена функция. Съвременната неврофизиология преодолява това несъгласие, използвайки концепцията за функционалната йерархия на N. c., според която отделни аспекти на една и съща телесна функция се контролират от N. c., разположени на различни "етажи" (нива) на нервната система. Координираната дейност на Н. с., съставляващи йерархична система, осигурява изпълнението на определен сложна функциякато цяло неговият адаптивен характер. Един от важни принципипроизведения на N. c. - принципът на доминиране (виж доминанта) - формулиран от А. А. Ухтомски (виж Ухтомски) (1911-23).

Лит.:Обща и частна физиология на нервната система, L., 1969; физиология на човека, изд. Е. Б. Бабски, 2-ро изд., М., 1972 г.

Д. А. Сахаров.


Голям съветска енциклопедия. - М.: Съветска енциклопедия. 1969-1978 .

Вижте какво е "Нервният център" в други речници:

    Голям енциклопедичен речник

    Колекция от неврони b. или м. строго локализиран в нервната система и участващ в осъществяването на рефлекса, в регулирането на една или друга функция на тялото или една от страните на тази функция. В най-простите случаи N. c. се състои от няколко неврони, ..... Биологичен енциклопедичен речник

    Набор от нервни клетки (неврони), необходими за регулиране на дейността на други нервни центрове или изпълнителни органи. Най-простият нервен център се състои от няколко неврона, които образуват възел (ганглий). При висшите животни и човека ... ... енциклопедичен речник

    нервен център- nervinis centras statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Grupė nervų ląstelių, reguliuojančių arba dalyvaujančių vykdant kurią nors organizmo funkcija (pvz., kvėpavimo, regėjimo). атитикменис: англ. нервен център vok. Nervenzentrum, n … Sporto terminų žodynas

    Колекция от нерви. клетки (неврони), необходими за регулирането на дейността на други N. c. или изпълняват. органи. Най-простият N. c. се състои от няколко неврони, които образуват възел (ганглий). При висшите животни и човека Н.к. включва хиляди и дори милиони... Естествени науки. енциклопедичен речник

    НЕРВЕН ЦЕНТЪР- набор от неврони, повече или по-малко локализирани в нервната система и участващи в осъществяването на рефлекса, в регулирането на една или функция на тялото или една от неговите страни. Представления за Н. на c. лежат в основата на концепцията за локализация на функциите ... Психомоторика: Справочник към речника

    Нервен център- повече или по-малко локализиран набор от нервни клетки, който регулира всяка функция на тялото. Нервните образувания, свързани с регулирането на една функция, могат да бъдат разположени в различни части на централната нервна система. N. c. се състои от аферент, ... ... Речник на обучителя

    Нервен център- - 1. общо - всяка област (локална зона) на централната нервна система, която изпълнява функциите на интегриране и координиране на нервната информация; 2. специално значение - местоположението на нервната тъкан, където аферентът (влизащ в мозъка) ... ... Енциклопедичен речник по психология и педагогика

    НЕРВЕН ЦЕНТЪР- 1. Като цяло всяка точка от нервната система, която изпълнява функциите на интегриране и координиране на нервната информация. 2. Специално значение - местоположението на нервната тъкан, където аферентната информация прави прехода към еферентната информация ... Обяснителен речник по психология

    Нервен център- - набор от нервни образувания в централната нервна система различни отдели, осъществяващи регулиране на специализирана функция на тялото или осъществяване на рефлекс; в тялото има толкова нервни центрове, колкото и рефлексни актове; основни свойства:…… Речник на термините по физиология на селскостопанските животни



Подобни статии