Biograafiad Omadused Analüüs

Kesknärvisüsteemi koordinatsioonitegevuse üldpõhimõtted. Kesknärvisüsteemi koordinatsioonitegevuse aluseks olevad põhimõtted Milline põhimõte on närvitegevuse aluseks

Kesknärvisüsteemi toimimise peamine põhimõte on füsioloogiliste funktsioonide reguleerimise, kontrollimise protsess, mille eesmärk on säilitada keha sisekeskkonna omaduste ja koostise püsivus. Kesknärvisüsteem tagab organismi optimaalse suhte keskkonnaga, stabiilsuse, terviklikkuse, organismi elutegevuse optimaalse taseme.

Regulatsioonil on kaks peamist tüüpi: humoraalne ja närviline.

Humoraalne kontrolliprotsess hõlmab keha füsioloogilise aktiivsuse muutumist kemikaalide mõjul, mida edastatakse keha vedela keskkonna kaudu. Infoedastuse allikaks on keemilised ained - utilisatsioonid, ainevahetusproduktid (süsinikdioksiid, glükoos, rasvhapped), informoonid, endokriinsete näärmete hormoonid, lokaalsed või koehormoonid.

Närviline reguleerimisprotsess näeb ette füsioloogiliste funktsioonide muutuste kontrolli piki närvikiude ergutuspotentsiaali abil teabe edastamise mõjul.

Omadused:

1) on evolutsiooni hilisem produkt;

2) tagab kiire käsitsemise;

3) millel on täpne mõju adressaat;

4) rakendab säästlikku reguleerimisviisi;

5) tagab teabe edastamise suure usaldusväärsuse.

Organismis toimivad närvi- ja humoraalsed mehhanismid ühtse neurohumoraalse kontrolli süsteemina. See on kombineeritud vorm, kus samaaegselt kasutatakse kahte juhtimismehhanismi, need on omavahel seotud ja üksteisest sõltuvad.

Närvisüsteem on närvirakkude või neuronite kogum.

Vastavalt lokaliseerimisele eristavad nad:

1) keskosa - pea- ja seljaaju;

2) perifeersed - aju- ja seljaaju närvirakkude protsessid.

Funktsionaalsete omaduste järgi eristatakse:

1) motoorset aktiivsust reguleeriv somaatiline osakond;

2) vegetatiivne, siseorganite, endokriinsete näärmete, veresoonte tegevust reguleeriv, lihaste ja kesknärvisüsteemi enda troofiline innervatsioon.

Närvisüsteemi funktsioonid:

1) integratiiv-koordinatsioonifunktsioon. Tagab erinevate organite ja füsioloogiliste süsteemide funktsioonid, koordineerib nende tegevust omavahel;

2) inimorganismi ja keskkonna tihedate sidemete tagamine bioloogilisel ja sotsiaalsel tasandil;

3) ainevahetusprotsesside taseme reguleerimine erinevates organites ja kudedes, samuti iseenesest;

4) vaimse tegevuse tagamine kesknärvisüsteemi kõrgemate osakondade poolt.

2. Neuron. Struktuuri tunnused, tähendus, tüübid

Närvikoe struktuurne ja funktsionaalne üksus on närvirakk. neuron.

Neuron on spetsialiseerunud rakk, mis on võimeline vastu võtma, kodeerima, edastama ja salvestama teavet, looma kontakte teiste neuronitega ja korraldama organismi reaktsiooni ärritusele.

Funktsionaalselt neuronis on:

1) retseptiivne osa (neuroni soma dendriidid ja membraan);

2) integratiivosa (soma koos aksonikünkaga);

3) edastav osa (aksonikünk aksoniga).

Vastuvõttev osa.

Dendriidid- neuroni peamine tajuväli. Dendriitmembraan on võimeline reageerima neurotransmitteritele. Neuronil on mitu hargnevat dendriiti. Seda seletatakse sellega, et neuronil kui infomoodustisel peab olema suur hulk sisendeid. Spetsiaalsete kontaktide kaudu liigub teave ühelt neuronilt teise. Neid kontakte nimetatakse naelu.

Neuronite soomamembraan on 6 nm paksune ja koosneb kahest lipiidimolekulide kihist. Nende molekulide hüdrofiilsed otsad on pööratud vesifaasi poole: üks molekulide kiht on pööratud sissepoole, teine ​​väljapoole. Hüdrofiilsed otsad on pööratud üksteise poole – membraani sees. Membraani lipiidide kaksikkihti on põimitud valgud, mis täidavad mitmeid funktsioone:

1) pumbavalgud – liigutavad rakus ioone ja molekule kontsentratsioonigradienti vastu;

2) kanalitesse ehitatud valgud tagavad selektiivse membraani läbilaskvuse;

3) retseptorvalgud tunnevad ära soovitud molekulid ja fikseerivad need membraanile;

4) ensüümid soodustavad keemilise reaktsiooni kulgu neuroni pinnal.

Mõnel juhul võib sama valk toimida nii retseptori, ensüümi kui ka pumbana.

integreeriv osa.

aksoni küngas aksoni väljumispunkt neuronist.

Neuroni soma (neuroni keha) täidab koos informatsioonilise ja troofilise funktsiooniga selle protsesside ja sünapside osas. Soma tagab dendriitide ja aksonite kasvu. Neuroni soma on ümbritsetud mitmekihilise membraaniga, mis tagab elektrotoonilise potentsiaali moodustumise ja jaotumise aksoni künkale.

edastav osa.

akson- tsütoplasma väljakasv, mis on kohandatud kandma teavet, mida koguvad dendriidid ja töödeldakse neuronis. Dendriitraku akson on konstantse läbimõõduga ja kaetud müeliinkestaga, mis moodustub gliast, aksonil on hargnenud otsad, mis sisaldavad mitokondreid ja sekretoorseid moodustisi.

Neuronite funktsioonid:

1) närviimpulsi üldistamine;

2) teabe vastuvõtmine, säilitamine ja edastamine;

3) võime ergastavaid ja inhibeerivaid signaale kokku võtta (integratiivne funktsioon).

Neuronite tüübid:

1) lokaliseerimise järgi:

a) keskne (aju ja seljaaju);

b) perifeersed (aju ganglionid, kraniaalnärvid);

2) sõltuvalt funktsioonist:

a) aferentne (tundlik), mis kannab teavet kesknärvisüsteemi retseptoritelt;

b) interkalaarne (konnektor), elementaarjuhul pakkudes ühendust aferentsete ja efferentsete neuronite vahel;

c) efferent:

- mootor - seljaaju eesmised sarved;

- sekretoorsed - seljaaju külgmised sarved;

3) sõltuvalt funktsioonidest:

a) põnev;

b) inhibeeriv;

4) sõltuvalt biokeemilistest omadustest, vahendaja olemusest;

5) sõltuvalt neuroni poolt tajutava stiimuli kvaliteedist:

a) monomodaalne;

b) polümodaalne.

3. Refleksikaar, selle komponendid, liigid, funktsioonid

Keha tegevus on loomulik refleksreaktsioon stiimulile. Refleks- keha reaktsioon retseptorite ärritusele, mis viiakse läbi kesknärvisüsteemi osalusel. Refleksi struktuurne alus on refleksi kaar.

refleksi kaar- järjestikku ühendatud närvirakkude ahel, mis tagab reaktsiooni, reaktsiooni läbiviimise ärritusele.

Refleksikaar koosneb kuuest komponendist: retseptorid, aferentne (sensoorne) rada, refleksikeskus, efferent (motoorne, sekretoorne) rada, efektor (tööorgan), tagasiside.

Reflekskaared võivad olla kahte tüüpi:

1) lihtsad - monosünaptilised reflekskaared (kõõluse refleksi reflekskaar), mis koosnevad 2 neuronist (retseptor (aferentne) ja efektor), nende vahel on 1 sünaps;

2) komplekssed - polüsünaptilised reflekskaared. Need sisaldavad 3 neuronit (neid võib olla rohkem) - retseptor, üks või mitu interkalaari ja efektorit.

Idee reflekskaarest kui keha otstarbekast reaktsioonist tingib vajaduse täiendada reflekskaare veel ühe lüliga - tagasisideahelaga. See komponent loob seose refleksreaktsiooni realiseeritud tulemuse ja täidesaatvaid käske väljastava närvikeskuse vahel. Selle komponendi abil muudetakse avatud reflekskaar kinniseks.

Lihtsa monosünaptilise reflekskaare omadused:

1) geograafiliselt lähedane retseptor ja efektor;

2) reflekskaar on kaheneuroniline, monosünaptiline;

3) A-rühma närvikiud? (70-120 m/s);

4) lühike refleksiaeg;

5) lihased, mis tõmbuvad kokku ühe lihase kontraktsioonina.

Kompleksse monosünaptilise reflekskaare omadused:

1) territoriaalselt eraldatud retseptor ja efektor;

2) retseptori kaar on kolmeneuroniline (võib-olla rohkem neuroneid);

3) C- ja B-rühma närvikiudude olemasolu;

4) lihaste kontraktsioon teetanuse tüübi järgi.

Autonoomse refleksi omadused:

1) interkalaarne neuron asub külgmistes sarvedes;

2) külgsarvedest algab preganglionaalne närvitee, pärast ganglioni - postganglionaalne;

3) autonoomse närvikaare refleksi efferenttee katkestab autonoomne ganglion, milles asub eferentne neuron.

Erinevus sümpaatilise närvikaare ja parasümpaatilise kaare vahel: sümpaatilises närvikaares on preganglionaalne tee lühike, kuna autonoomne ganglion asub seljaajule lähemal ja postganglioniline tee on pikk.

Parasümpaatilises kaares on vastupidi: preganglionaalne tee on pikk, kuna ganglion asub elundi lähedal või elundis endas ja postganglionaalne tee on lühike.

4. Keha funktsionaalsed süsteemid

Funktsionaalne süsteem- keha erinevate organite ja süsteemide närvikeskuste ajutine funktsionaalne ühendamine lõpptulemuse saavutamiseks.

Kasulik tulemus on närvisüsteemi isemoodustav tegur. Tegevuse tulemus on elutähtis kohanemisnäitaja, mis on vajalik keha normaalseks toimimiseks.

Kasulikke lõpptulemusi on mitu rühma:

1) metaboolne - molekulaarsel tasemel ainevahetusprotsesside tagajärg, mis loovad eluks vajalikke aineid ja lõpptooteid;

2) homöostaatiline - keha keskkonna seisundi ja koostise näitajate püsivus;

3) käitumuslik - bioloogilise vajaduse (seksuaalne, toit, joomine) tulemus;

4) sotsiaalne - sotsiaalsete ja vaimsete vajaduste rahuldamine.

Funktsionaalne süsteem hõlmab erinevaid organeid ja süsteeme, millest igaüks osaleb aktiivselt kasuliku tulemuse saavutamises.

P.K. Anokhini sõnul sisaldab funktsionaalne süsteem viit põhikomponenti:

1) kasulik adaptiivne tulemus - miski, mille jaoks luuakse funktsionaalne süsteem;

2) kontrollaparaat (tulemuse aktseptor) - närvirakkude rühm, milles moodustub tulevase tulemuse mudel;

3) pöördaferentatsioon (annab retseptorilt informatsiooni funktsionaalse süsteemi kesklüli) - sekundaarsed aferentsed närviimpulssid, mis lähevad tegevuse tulemuse aktseptorile lõpptulemuse hindamiseks;

4) juhtimisaparaat (kesklüli) - närvikeskuste funktsionaalne seos endokriinsüsteemiga;

5) täidesaatvad komponendid (reaktsiooniaparaat) on keha organid ja füsioloogilised süsteemid (vegetatiivsed, endokriinsed, somaatilised). Koosneb neljast komponendist:

a) siseorganid;

b) sisesekretsiooninäärmed;

c) skeletilihased;

d) käitumuslikud reaktsioonid.

Funktsionaalse süsteemi omadused:

1) dünaamilisus. Funktsionaalne süsteem võib sõltuvalt olukorra keerukusest sisaldada täiendavaid organeid ja süsteeme;

2) eneseregulatsioonivõime. Kui kontrollitud väärtus või lõplik kasulik tulemus kaldub optimaalsest väärtusest kõrvale, tekib spontaansete kompleksreaktsioonide jada, mis viib näitajad tagasi optimaalsele tasemele. Eneseregulatsioon toimub tagasiside olemasolul.

Organismis töötab korraga mitu funktsionaalset süsteemi. Nad on pidevas suhtluses, mille suhtes kehtivad teatud põhimõtted:

1) tekkesüsteemi põhimõte. Toimub funktsionaalsete süsteemide selektiivne küpsemine ja evolutsioon (vereringe, hingamise, toitumise funktsionaalsed süsteemid, küpsevad ja arenevad teistest varem);

2) mitmekordselt seotud interaktsiooni põhimõte. Toimub erinevate funktsionaalsete süsteemide aktiivsuse üldistamine, mille eesmärk on saavutada mitmekomponentne tulemus (homöostaasi parameetrid);

3) hierarhia põhimõte. Funktsionaalsed süsteemid reastatakse vastavalt nende olulisusele teatud ritta (funktsionaalne koe terviklikkuse süsteem, funktsionaalne toitumissüsteem, funktsionaalne paljunemissüsteem jne);

4) järjepideva dünaamilise interaktsiooni põhimõte. On selge jada ühe funktsionaalse süsteemi aktiivsuse muutmisel teise.

5. Kesknärvisüsteemi koordineeriv tegevus

KNS-i koordinatsioonitegevus (CA) on kesknärvisüsteemi neuronite koordineeritud töö, mis põhineb neuronite omavahelisel interaktsioonil.

CD funktsioonid:

1) tagab teatud funktsioonide, reflekside selge täitmise;

2) tagab erinevate närvikeskuste järjepideva kaasamise töösse, et tagada komplekssed tegevusvormid;

3) tagab erinevate närvikeskuste koordineeritud töö (neelamisakti ajal neelamise hetkel hinge kinni hoitakse; neelamiskeskuse erutumisel hingamiskeskus on pärsitud).

KNS-i CD põhiprintsiibid ja nende närvimehhanismid.

1. Kiirituse (levitamise) põhimõte. Väikeste neuronirühmade ergastamisel levib erutus märkimisväärsele hulgale neuronitele. Kiiritamist selgitatakse:

1) aksonite ja dendriitide hargnenud otste olemasolu, hargnemise tõttu levivad impulsid suurele hulgale neuronitele;

2) KNS-s interkalaarsete neuronite olemasolu, mis tagavad impulsside edasikandumise rakust rakku. Kiiritamisel on piir, mille tagab inhibeeriv neuron.

2. Konvergentsi põhimõte. Kui ergastatud on suur hulk neuroneid, võib erutus koonduda ühte närvirakkude rühma.

3. Vastastikkuse printsiip - närvikeskuste koordineeritud töö, eriti vastandrefleksides (painutus, sirutus jne).

4. Domineerimise printsiip. Domineeriv- hetkel domineeriv erutuse fookus kesknärvisüsteemis. See keskendub püsivale, vankumatule, mittelevitavale erutusele. Sellel on teatud omadused: see pärsib teiste närvikeskuste aktiivsust, on suurendanud erutuvust, tõmbab närviimpulsse teistest fookustest, võtab närviimpulsse kokku. Domineerivaid koldeid on kahte tüüpi: eksogeenne päritolu (põhjustatud keskkonnateguritest) ja endogeenne (põhjustatud sisekeskkonna teguritest). Dominant on konditsioneeritud refleksi moodustumise aluseks.

5. Tagasiside põhimõte. Tagasiside - impulsside vool närvisüsteemi, mis teavitab kesknärvisüsteemi sellest, kuidas reaktsioon toimub, kas see on piisav või mitte. Tagasisidet on kahte tüüpi:

1) positiivne tagasiside, mis põhjustab närvisüsteemi reaktsiooni suurenemist. See on nõiaringi aluseks, mis viib haiguste tekkeni;

2) negatiivne tagasiside, mis vähendab kesknärvisüsteemi neuronite aktiivsust ja reaktsiooni. See on eneseregulatsiooni aluseks.

6. Alluvuspõhimõte. KNS-is on osakondade teatav alluvus üksteisele, kõrgeim osakond on ajukoor.

7. Ergastus- ja inhibeerimisprotsesside vastastikuse mõju põhimõte. Kesknärvisüsteem koordineerib ergastamise ja pärssimise protsesse:

mõlemad protsessid on võimelised lähenema, ergastusprotsess ja vähemal määral ka inhibeerimine, on võimelised kiiritama. Inhibeerimine ja ergastamine on ühendatud induktiivsete suhetega. Ergastusprotsess kutsub esile inhibeerimise ja vastupidi. Induktsiooni on kahte tüüpi:

1) järjepidev. Ergutamise ja pärssimise protsess asendavad üksteist aja jooksul;

2) vastastikune. Samal ajal toimub kaks protsessi - erutus ja inhibeerimine. Vastastikune induktsioon toimub positiivse ja negatiivse vastastikuse induktsiooniga: kui inhibeerimine toimub neuronite rühmas, tekivad selle ümber ergastuskolded (positiivne vastastikune induktsioon) ja vastupidi.

IP Pavlovi definitsiooni järgi on ergastamine ja inhibeerimine ühe ja sama protsessi kaks poolt. Kesknärvisüsteemi koordinatsioonitegevus tagab selge koostoime üksikute närvirakkude ja üksikute närvirakkude rühmade vahel. Integratsioonil on kolm taset.

Esimene tase on ette nähtud tänu sellele, et erinevate neuronite impulsid võivad ühe neuroni kehale läheneda, mille tulemusena toimub ergastuse summeerimine või vähenemine.

Teine tasand pakub interaktsioone eraldi rakurühmade vahel.

Kolmanda taseme tagavad ajukoore rakud, mis aitavad kaasa kesknärvisüsteemi aktiivsuse täiuslikumale kohandamisele organismi vajadustega.

6. Inhibeerimise liigid, ergastus- ja inhibeerimisprotsesside vastastikmõju kesknärvisüsteemis. I. M. Sechenovi kogemus

Pidurdamine- aktiivne protsess, mis toimub koele stiimulite toimel, väljendub teise ergastuse mahasurumisel, koe funktsionaalset manustamist ei toimu.

Inhibeerimine saab areneda ainult lokaalse reaktsioonina.

Pidurdamist on kahte tüüpi:

1) esmane. Selle esinemiseks on vajalik spetsiaalsete inhibeerivate neuronite olemasolu. Inhibeerimine toimub peamiselt ilma eelneva ergastuseta inhibeeriva vahendaja mõjul. Esmast inhibeerimist on kahte tüüpi:

a) presünaptiline aksoaksonaalses sünapsis;

b) postsünaptiline aksodendrilises sünapsis.

2) sekundaarne. See ei nõua spetsiaalseid inhibeerivaid struktuure, see tekib tavaliste ergastavate struktuuride funktsionaalse aktiivsuse muutumise tulemusena, see on alati seotud ergastusprotsessiga. Riikpidurduse tüübid:

a) väljaspool, mis tuleneb rakku sisenevast suurest teabevoost. Infovoog on väljaspool neuroni jõudlust;

b) pessimaalne, mis tekib sageli ärrituse korral;

c) parabiootiline, mis tuleneb tugevast ja pikaajalisest ärritusest;

d) ergastusele järgnev inhibeerimine, mis tuleneb neuronite funktsionaalse seisundi vähenemisest pärast ergastamist;

e) pidurdamine negatiivse induktsiooni põhimõttel;

f) konditsioneeritud reflekside pärssimine.

Ergastamise ja pärssimise protsessid on omavahel tihedalt seotud, toimuvad samaaegselt ja on ühe protsessi erinevad ilmingud. Ergastuse ja pärssimise fookused on liikuvad, katavad suuremaid või väiksemaid neuronipopulatsioonide piirkondi ning võivad olla rohkem või vähem väljendunud. Ergastus asendub kindlasti inhibeerimisega ja vastupidi, st pärssimise ja ergastuse vahel on induktiivsed seosed.

Inhibeerimine on liigutuste koordineerimise aluseks, kaitseb keskneuroneid üleerutuse eest. Kesknärvisüsteemi pärssimine võib tekkida siis, kui mitme stiimuli erineva tugevusega närviimpulsid satuvad samaaegselt seljaajusse. Tugevam stimulatsioon pärsib reflekse, mis oleksid pidanud tulema vastuseks nõrgematele.

1862. aastal avastas I. M. Sechenov tsentraalse inhibeerimise fenomeni. Ta tõestas oma katsega, et konna nägemisnärvi tuberkleide ärritus naatriumkloriidi kristalliga (suured ajupoolkerad eemaldati) põhjustab seljaaju reflekside pärssimist. Pärast stiimuli kõrvaldamist taastus seljaaju refleksi aktiivsus. Selle katse tulemus võimaldas I. M. Sechenyl järeldada, et kesknärvisüsteemis areneb koos ergastusprotsessiga ka inhibeerimisprotsess, mis on võimeline pärssima keha reflekse. N. E. Vvedensky pakkus välja, et inhibeerimise fenomeni aluseks on negatiivse induktsiooni põhimõte: kesknärvisüsteemi erutavam sektsioon pärsib vähem erutuvate lõikude aktiivsust.

I. M. Sechenovi kogemuse kaasaegne tõlgendus (I. M. Sechenov ärritas ajutüve retikulaarset moodustumist): retikulaarse moodustumise ergastamine suurendab seljaaju inhibeerivate neuronite - Renshaw rakkude aktiivsust, mis viib α-motoorsete neuronite pärssimiseni. seljaaju ja pärsib seljaaju refleksi aktiivsust.

7. Kesknärvisüsteemi uurimise meetodid

Kesknärvisüsteemi uurimiseks on kaks suurt meetodite rühma:

1) katsemeetod, mida tehakse loomadega;

2) inimesel rakendatav kliiniline meetod.

Numbri juurde eksperimentaalsed meetodid Klassikaline füsioloogia hõlmab meetodeid, mis on suunatud uuritud närvimoodustise aktiveerimisele või mahasurumisele. Need sisaldavad:

1) kesknärvisüsteemi ristlõike meetod erinevatel tasanditel;

2) ekstirpatsiooni meetod (erinevate osakondade eemaldamine, elundi denervatsioon);

3) ärritamise meetod (adekvaatne ärritus - ärritus närvilisele sarnase elektriimpulsi poolt; ebapiisav ärritus - ärritus keemiliste ühendite poolt, astmeline ärritus elektrivooluga) või mahasurumine (ergastuse edastamise blokeerimine külma mõjul , keemilised ained, alalisvool);

4) vaatlus (üks vanimaid kesknärvisüsteemi talitluse uurimise meetodeid, mis ei ole kaotanud oma tähtsust. Seda saab kasutada iseseisvalt, sagedamini koos teiste meetoditega).

Katse läbiviimisel kombineeritakse katsemeetodeid sageli üksteisega.

kliiniline meetod mille eesmärk on uurida inimeste kesknärvisüsteemi füsioloogilist seisundit. See sisaldab järgmisi meetodeid:

1) vaatlus;

2) meetod aju elektripotentsiaalide registreerimiseks ja analüüsimiseks (elektro-, pneumo-, magnetoentsefalograafia);

3) radioisotoopide meetod (uurib neurohumoraalseid regulatsioonisüsteeme);

4) konditsioneeritud refleksi meetod (uurib ajukoore funktsioone õppimise mehhanismis, adaptiivse käitumise kujunemist);

5) küsitlemise meetod (hinnab ajukoore integratiivseid funktsioone);

6) modelleerimismeetod (matemaatiline modelleerimine, füüsikaline jne). Mudel on kunstlikult loodud mehhanism, millel on teatav funktsionaalne sarnasus uuritava inimkeha mehhanismiga;

7) küberneetiline meetod (uurib närvisüsteemi juhtimis- ja kommunikatsiooniprotsesse). See on suunatud organisatsiooni (närvisüsteemi süsteemsed omadused erinevatel tasanditel), juhtimise (organi või süsteemi töö tagamiseks vajalike mõjude valimine ja rakendamine), teabetegevuse (info tajumise ja töötlemise võime) uurimisele. impulss, et kohaneda keha keskkonnamuutustega).


Närvisüsteemi toimimine põhineb refleksitegevusel. Refleks (ladina keelest Reflexio – peegeldan) on keha reaktsioon välisele või sisemisele ärritusele koos närvisüsteemi kohustusliku osavõtuga.

Närvisüsteemi toimimise reflekspõhimõte

Refleks on keha reaktsioon välisele või sisemisele stiimulile. Refleksid jagunevad:

  1. tingimusteta refleksid: keha kaasasündinud reaktsioonid stiimulitele, mis viiakse läbi seljaaju või ajutüve osalusel;
  2. konditsioneeritud refleksid: tingimusteta reflekside alusel omandatud keha ajutised reaktsioonid, mis viiakse läbi ajukoore kohustuslikul osalusel, mis on kõrgema närvitegevuse aluseks.

Refleksi morfoloogiline alus on refleksi kaar, mida esindab neuronite ahel, mis tagab ärrituse tajumise, ärritusenergia muundamise närviimpulssiks, närviimpulsi juhtimise närvikeskustesse, sissetuleva teabe töötlemise ja vastuse rakendamine.

Refleksi aktiivsus eeldab mehhanismi olemasolu, mis koosneb kolmest järjestikku ühendatud põhielemendist:

1. Retseptorid kes tajuvad ärritust ja muudavad selle närviimpulssiks; tavaliselt esindavad retseptoreid organites erinevad tundlikud närvilõpmed;

2. Efektorid, mille tulemuseks on retseptorite stimuleeriv toime spetsiifilise reaktsiooni kujul; efektorid hõlmavad kõiki siseorganeid, veresooni ja lihaseid;

3. ketidühendatud järjestikku neuronid, mis närviimpulsside kujul ergastust suunatult edastades tagavad efektorite tegevuse koordineerimise sõltuvalt retseptorite stimulatsioonist.

Moodustub üksteisega järjestikku ühendatud neuronite ahel refleks kaar, mis moodustab refleksi materiaalse substraadi.

Funktsionaalselt võib reflekskaare moodustavad neuronid jagada järgmisteks osadeks:

1. aferentne (sensoorne) neuronid, mis tajuvad stimulatsiooni ja edastavad selle teistele neuronitele. Sensoorsed neuronid asuvad alati väljaspool kesknärvisüsteemi selja- ja kraniaalnärvide sensoorsetes ganglionides. Nende dendriidid moodustavad organites tundlikke närvilõpmeid.

2. efferent (mootor, mootor) neuronid ehk motoorsed neuronid edastavad ergastuse efektoritele (näiteks lihastele või veresoontele);

3. interneuronid (interneuronid)ühendada omavahel aferentsed ja eferentsed neuronid ning seeläbi sulgeda refleksühendus.

Lihtsaim reflekskaar koosneb kahest neuronist – aferentsest ja eferentsest. Keerulisemas reflekskaares osalevad kolm neuronit: aferentne, eferentne ja interkalaarne. Närvisüsteemi refleksreaktsioonis osalevate neuronite maksimaalne arv on piiratud, eriti juhtudel, kui refleksiaktis osalevad erinevad pea- ja seljaaju osad. Praegu võetakse refleksitegevuse alus refleksrõngas. Klassikalist reflekskaare täiendab neljas lüli - efektoritest tulenev vastupidine aferentatsioon. Kõigil refleksitegevuses osalevatel neuronitel on närvisüsteemis range lokaliseerimine.

Närvikeskus

Anatoomiliselt on närvisüsteemi keskus rühm külgnevaid neuroneid, mis on struktuurselt ja funktsionaalselt tihedalt seotud ning täidavad ühtset funktsiooni refleksiregulatsioonis. Närvikeskuses toimub sissetuleva info tajumine, analüüs ja edastamine teistele närvikeskustele ehk efektoritele. Seetõttu on igal närvikeskusel oma aferentsete kiudude süsteem, mille kaudu see viiakse aktiivsesse olekusse, ja eferentsete ühenduste süsteem, mis juhib närvilise ergastuse teistele närvikeskustele või efektoritele. Eristama perifeersed närvikeskused, mida esindavad sõlmed ( ganglionid ): tundlik ja vegetatiivne. Kesknärvisüsteemis on tuumakeskused (tuumad)- lokaalsed neuronite klastrid ja kortikaalsed keskused - ulatuslik neuronite paiknemine aju pinnal.

Aju ja seljaaju verevarustus

I. Aju verevarustus viivad läbi vasaku ja parema sisemise unearteri oksad ja selgroogarterite oksad.

sisemine unearter, sisenedes koljuõõnde, jaguneb see oftalmiliseks arteriks ning eesmiseks ja keskmiseks ajuarteriks. Eesmine ajuarter toidab peamiselt aju esisagarat, keskmine ajuarter - parietaal- ja oimusagarad ning oftalmiline arter varustab silmamuna verega. Eesmised ajuarterid (paremal ja vasakul) on ühendatud põiki anastomoosiga - eesmise sidearteriga.

Lülisamba arterid (parem ja vasak) ajutüve piirkonnas ühinevad ja moodustavad paaritu basilaararter, väikeaju ja muude kehatüveosade toitmine ning kaks tagumist ajuarterit varustada verega aju kuklasagaraid. Iga tagumine ajuarter on ühendatud oma külje keskmise ajuarteriga tagumise sidearteri abil.

Seega moodustub aju baasil aju arteriaalne ring.

Pia mater'i veresoonte väiksemad hargnemised

jõuavad ajju, tungivad selle ainesse, kus nad jagunevad arvukateks kapillaarideks. Kapillaaridest kogutakse veri väikestesse ja seejärel suurtesse venoossetesse anumatesse. Veri ajust voolab kõvakesta siinustesse. Veri voolab ninakõrvalurgetest läbi kolju põhjas asuvate kägiavade sisemistesse kägiveenidesse.

2. Seljaaju verevarustus seljaaju eesmiste ja tagumiste arterite kaudu. Venoosse vere väljavool läheb samanimeliste veenide kaudu sisemisse lülipõimikusse, mis asub kogu seljaaju kanali pikkuses väljaspool seljaaju kõva kesta. Sisemisest lülipõimikust voolab veri mööda selgroogu kulgevatesse veenidesse ning neist alumisse ja ülemisse õõnesveeni.

Aju alkoholisüsteem

Luuõõnsuste sees on aju ja seljaaju suspensioonis ning neid pestakse igast küljest tserebrospinaalvedelikuga - likööri. Tserebrospinaalvedelik kaitseb aju mehaaniliste mõjude eest, tagab koljusisese rõhu püsivuse, osaleb otseselt toitainete transportimisel verest ajukudedesse. Tserebrospinaalvedelikku toodavad ajuvatsakeste koroidpõimikud. CSF-i tsirkulatsioon läbi vatsakeste toimub vastavalt järgmisele skeemile: külgmistest vatsakestest siseneb vedelik Monro avade kaudu kolmandasse vatsakesse ja seejärel Sylvi akvedukti kaudu neljandasse vatsakesse. Sellest liigub tserebrospinaalvedelik läbi Magendie ja Luschka aukude subarahnoidaalsesse ruumi. Tserebrospinaalvedeliku väljavool venoossetesse siinustesse toimub arahnoidi granuleerimise kaudu - pachyoni granulatsioonid.

Neuronite ja vere vahel ajus ja seljaajus on barjäär, mida nimetatakse veri-aju, mis tagab ainete selektiivse voolu verest närvirakkudesse. See barjäär täidab kaitsefunktsiooni, kuna see tagab vedeliku füüsikalis-keemiliste omaduste püsivuse.

Valikud

Neurotransmitterid (neurotransmitterid, vahendajad) on bioloogiliselt aktiivsed kemikaalid, mille kaudu edastatakse närvirakust läbi neuronitevahelise sünaptilise ruumi elektriimpulss. Presünaptilisse lõppu sisenev närviimpulss põhjustab vahendaja vabanemise sünaptilisse pilusse. Vahendajamolekulid reageerivad rakumembraani spetsiifiliste retseptorvalkudega, käivitades biokeemiliste reaktsioonide ahela, mis põhjustab transmembraanse ioonivoolu muutuse, mis viib membraani depolariseerumiseni ja aktsioonipotentsiaali tekkeni.

Kuni 1950. aastateni kuulusid vahendajate hulka kaks madala molekulmassiga ühendite rühma: amiinid (atsetüülkoliin, adrenaliin, norepinefriin, serotoniin, dopamiin) ja aminohapped (gamma-aminovõihape, glutamaat, aspartaat, glütsiin). Hiljem näidati, et neuropeptiidid moodustavad teatud rühma vahendajaid, mis võivad toimida ka neuromodulaatoritena (ained, mis muudavad neuroni reaktsiooni suurust stiimulile). Nüüd on teada, et neuron suudab sünteesida ja vabastada mitut neurotransmitterit.

Lisaks on närvisüsteemis spetsiaalsed närvirakud - neurosekretoorne, mis loovad seose kesknärvisüsteemi ja endokriinsüsteemi vahel. Nendel rakkudel on tüüpiline neuronite struktuurne ja funktsionaalne korraldus. Neid eristab neuronist spetsiifiline funktsioon – neurosekretoorne, mis on seotud bioloogiliselt aktiivsete ainete sekretsiooniga. Neurosekretoorsete rakkude aksonitel on arvukalt laiendusi (Heringi kehad), millesse neurosekretsioon ajutiselt koguneb. Ajus puudub neil aksonitel tavaliselt müeliinkesta. Üks neurosekretoorsete rakkude põhifunktsioone on valkude ja polüpeptiidide süntees ning nende edasine sekretsioon. Sellega seoses on nendes rakkudes valke sünteesiv aparaat äärmiselt arenenud - granulaarne endoplasmaatiline retikulum, Golgi kompleks ja lüsosoomiaparaat. Neurosekretoorsete graanulite arvu järgi rakus saab hinnata selle aktiivsust.



1. Põhimõte dominandid sõnastas A. A. Ukhtomsky närvikeskuste töö aluspõhimõttena. Selle põhimõtte kohaselt iseloomustab närvisüsteemi aktiivsust kesknärvisüsteemi domineerivate (dominantsete) ergastuskollete olemasolu teatud ajaperioodi närvikeskustes, mis määravad keha suuna ja olemuse. toimib sel perioodil.

Domineeriv fookus erutust iseloomustavad järgmised omadused:

Suurenenud erutuvus;

Ergutuse püsivus (inertsus), kuna muud erutust on raske alla suruda;

Subdominantsete ergastuste liitmise võime;

Võimalus pärssida subdominantseid ergastuskoldeid funktsionaalselt erinevates närvikeskustes.

2. Põhimõte ruumiline reljeef

See väljendub selles, et organismi koguvastus kahe suhteliselt nõrga stiimuli samaaegsel toimel on suurem kui nende eraldi toimel saadud vastuste summa. Leevenduse põhjus on tingitud asjaolust, et kesknärvisüsteemi aferentse neuroni akson sünapsis närvirakkude rühmaga, milles on eraldatud keskne (lävi) tsoon ja perifeerne (alalävi) "piir". Kesktsoonis asuvad neuronid saavad igalt aferentselt neuronilt piisava arvu sünaptilisi lõppu (näiteks 2 iga), et moodustada aktsioonipotentsiaal. Alamlävi tsooni neuron saab samadelt neuronitelt väiksema arvu lõppu (igaüks 1), nii et nende aferentsed impulsid on ebapiisavad, et tekitada "piiri" neuronites aktsioonipotentsiaali ja toimub ainult alamlävi ergastus. Selle tulemusena tekivad aferentsete neuronite 1 ja 2 eraldi stimuleerimisel refleksreaktsioonid, mille kogu raskusastme määravad ainult kesktsooni neuronid (3). Kuid aferentsete neuronite samaaegsel stimuleerimisel tekitavad aktsioonipotentsiaalid ka alamläve tsooni neuronid, kuna kahe tihedalt asetseva neuroni piiritsoon kattub. Seetõttu on sellise täieliku refleksreaktsiooni raskusaste suurem. Sellele nähtusele on antud nimi keskreljeef. Seda täheldatakse sagedamini, kui kehale mõjuvad nõrgad stiimulid.

3.Põhimõte oklusioon. See põhimõte on vastupidine ruumilisele hõlbustamisele ja seisneb selles, et kaks aferentset sisendit ergastavad koos väiksemat rühma motoorseid neuroneid võrreldes efektidega, kui need aktiveeritakse eraldi. Oklusiooni põhjuseks on see, et aferentsed sisendid on konvergentsi tõttu osaliselt suunatud samadele motoorsetele neuronitele (lävivööndis on neuronite kattumine). Oklusiooni nähtus avaldub tugevate aferentsete stiimulite rakendamisel.

4. Põhimõte tagasisidet.

Iseregulatsiooni protsessid kehas on sarnased tehnilistele, mis hõlmavad protsessi automaatset reguleerimist tagasiside abil. Tagasiside olemasolu võimaldab teil seostada süsteemi parameetrite muutuste tõsidust selle tööga tervikuna. Nimetatakse süsteemi väljundi ühendamist selle positiivse võimendusega sisendiga positiivne tagasiside, ja negatiivse koefitsiendiga - negatiivne tagasiside. Bioloogilistes süsteemides realiseerub positiivne tagasiside peamiselt patoloogilistes olukordades. Negatiivne tagasiside parandab süsteemi stabiilsust, st selle võimet naasta algsesse olekusse pärast häirivate tegurite mõju lakkamist.

Tagasisidet saab liigitada erinevate kriteeriumide alusel. Näiteks vastavalt tegevuskiirusele - kiire (närviline) ja aeglane (humoraalne) jne.

Tagasiside mõjude kohta võib tuua palju näiteid. Näiteks närvisüsteemis reguleeritakse sel viisil motoorsete neuronite tegevust. Protsessi olemus seisneb selles, et mööda motoorsete neuronite aksoneid levivad ergastusimpulsid jõuavad mitte ainult lihasteni, vaid ka spetsialiseeritud vaheneuroniteni (Renshaw rakud), mille ergastamine pärsib motoorsete neuronite aktiivsust. Seda efekti nimetatakse tagasilöögi inhibeerimise protsessiks.

Positiivse tagasiside näide on tegevuspotentsiaali genereerimise protsess. Niisiis, AP tõusva osa moodustumise ajal suurendab membraani depolarisatsioon selle naatriumi läbilaskvust, mis omakorda suurendab naatriumivoolu suurendamise kaudu membraani depolarisatsiooni.

Tagasisidemehhanismide tähtsus homöostaasi säilitamisel on suur. Näiteks vererõhu konstantse taseme säilitamine toimub vaskulaarsete refleksogeensete tsoonide baroretseptorite impulsi aktiivsuse muutmisega, mis muudavad vasomotoorsete sümpaatiliste närvide toonust ja seeläbi normaliseerivad vererõhku.

5. Põhimõte vastastikkus (kombinatsioonid, konjugatsioonid, vastastikused välistused).

See peegeldab vastandlike funktsioonide (sisse- ja väljahingamine, jäseme painutamine ja sirutamine jne) elluviimise eest vastutavate keskuste vahelise suhte olemust. Näiteks painutajalihase proprioretseptorite aktiveerimine ergastab samaaegselt painutajalihase motoorseid neuroneid ja pärsib sirutajalihase motoorseid neuroneid läbi interkalaarsete inhibeerivate neuronite. Vastastikune pärssimine mängib olulist rolli motoorsete toimingute automaatses koordineerimises.

6. Põhimõte ühine lõpptee.

Kesknärvisüsteemi efektorneuronid (eeskätt seljaaju motoorsed neuronid), olles viimased aferentsetest, vahepealsetest ja efektorneuronitest koosnevas ahelas, saavad tulevaste ergastuste abil kaasata keha erinevate reaktsioonide elluviimisse. neisse suurel hulgal aferentsetest ja vahepealsetest neuronitest, mille jaoks need on lõplik tee (tee kesknärvisüsteemist efektorini). Näiteks seljaaju eesmiste sarvede motoneuronitel, mis innerveerivad jäseme lihaseid, lõpevad aferentsete neuronite kiud, püramiidtrakti neuronid ja ekstrapüramidaalsüsteem (väikeaju tuumad, retikulaarne moodustumine ja paljud muud struktuurid). . Seetõttu peetakse neid motoorseid neuroneid, mis tagavad jäseme refleksi aktiivsuse, paljude jäseme närvimõjude üldiseks rakendamiseks. See põhimõte põhineb nähtusel lähenemine

7. Põhimõteinduktsioon või modulaarne korraldus - ansambli ergastatud keskneuronite ümber tekib inhibeeritud neuronite tsoon - inhibeeriv serv.

8. Põhimõtetugevus - kui ühte närvikeskusesse saabuvad korraga signaalid erinevatest refleksogeensetest tsoonidest (ühise lõpptee põhimõttel), siis keskus reageerib tugevamale ergutusele.

9. Põhimõtealluvus või alluvus - kesknärvisüsteemi alumised osakonnad on allutatud katvatele. Pealegi on tõusvad mõjud valdavalt ergastavad, samas kui kahanevad mõjud on nii ergutavad kui ka pärssivad (sagedamini inhibeerivad).