Sự hình thành lưới: tính năng và chức năng. Sự hình thành lưới Thông tin về lưới
Các nơron lớn, vừa và nhỏ tập trung ở nhân của hệ lưới : dưới đồi, màu đỏ, chất đen, cầu não, nhân lưới của hành tủy, v.v. Hơn một trăm nhân nằm ở nhóm giữa, nhóm giữa và nhóm bên. Nhân giữa và nhân giữa chứa các tế bào thần kinh lớn, nhân bên chứa các tế bào thần kinh vừa và nhỏ. Các sợi trục của các nơ-ron lớn thường hình thành các nhánh phân nhánh, chia thành hai quá trình. Hơn nữa, một quá trình có hướng đi lên đến các tế bào của vỏ não, quá trình kia có hướng đi xuống - đến các tế bào thần kinh của thân não, tiểu não và tủy sống. Nhờ sự phân chia này mà nảy sinh lưới-cánh hoa kết nối với các tế bào thần kinh phía trên và dạng lưới- với các tế bào thần kinh nằm ở phía dưới. Các tế bào vừa và nhỏ chủ yếu là các tế bào thần kinh liên kết.
Các sợi nhạy cảm từ các tế bào hướng tâm của vỏ não, vùng dưới đồi, tiểu não và tủy sống (ống tủy sống) được bao bọc trên chúng. Đổi lại, các quá trình của tế bào thần kinh lưới có nhiều tiếp xúc, dường như với tất cả các tế bào thần kinh của não và tủy sống.
Các tế bào của hệ lưới là một phần của tất cả các trung tâm thần kinh quan trọng - hô hấp, tim mạch, tiêu hóa và nhiều trung tâm khác liên quan đến các chức năng sinh lý cần thiết : trưởng thành và giải phóng tế bào mầm, tiểu tiện, đại tiện, điều hòa thân nhiệt, vận động rập khuôn. Các tế bào thần kinh lưới có các kết nối với nhân của các con đường hình chóp và ngoại tháp, nội tạng.
Các trung tâm lưới với hướng xung động đi xuống tới các cơ quan của hệ hô hấp, tim mạch và tiêu hóa hoạt động thông qua bộ phận giao cảm. Phần đi lên của hệ thống lưới sẽ kích hoạt các tế bào thần kinh vỏ não và các phần cuối của nó nằm rải rác khắp vỏ não.
Về mặt chức năng, sự hình thành dạng lưới được coi là:
như một loại “máy phát năng lượng” có khả năng kích hoạt và duy trì tất cả các tế bào thần kinh khác trong trạng thái hoạt động (P.K. Anokhin);
như một bộ điều chỉnh trạng thái chức năng của tế bào thần kinh (ức chế, kích hoạt, tắt máy);
như một trung tâm phản xạ phức tạp tham gia kiểm soát trương lực cơ và các chuyển động khuôn mẫu;
là hệ thống não trung ương chịu trách nhiệm về hoạt động của toàn bộ não;
như một hệ thống năng lượng sinh học của toàn bộ sinh vật;
là trung tâm quyết định và điều chỉnh ý chí của con người.
Do đặc điểm cấu trúc của các tế bào thần kinh của nó (sự phân chia các quá trình, các sợi trục tăng dần và giảm dần, nhiều khớp thần kinh, v.v.), sự hình thành lưới cung cấp :
duy trì tính tự động của nhịp thở và sự co bóp của tim, nhiệt độ ổn định, nuốt, tiểu tiện, đại tiện, nhờ công việc tích hợp trên liên kết các tế bào thần kinh ở các phần khác nhau của não và đảm bảo sự điều hòa tự chủ nhờ sự phối hợp của các tín hiệu hướng tâm và ly tâm ở các trung tâm tương ứng của thân não
các quá trình nhận thức và hình thành cảm xúc, ý chí, trí nhớ, sự chú ý và học tập, nhờ các dòng xung cảm giác điều hòa vào vỏ não và các cấu trúc dưới vỏ não, đóng vai trò như một loại cơ chế van quyết định mức độ ý thức;
hoạt động và trương lực của các loại cơ;
hoạt động và trương lực của tế bào vỏ não : mức độ thức và ngủ khác nhau, mệt mỏi và tăng sức mạnh và cảm xúc.
kiểm soát hoạt động phản xạ bằng cách kích thích hoặc ức chế tế bào thần kinh vận động của sừng trước chất xám của tủy sống và nhân vận động của các dây thần kinh sọ của thân não.
Ở phần giữa của hành não có một trung tâm ức chế, sự kích thích này làm giảm trương lực của cơ xương, ức chế phản xạ và ngăn cản sự truyền bất kỳ xung nào đến các tế bào thần kinh vận động từ vỏ não và nhân của hệ thống ngoại tháp. Ngược lại, sự hình thành dạng lưới của cầu não và não giữa kích hoạt các tế bào thần kinh của trung tâm vận động ngoại biên.
Tham gia vào nhận thức cảm xúc về các tín hiệu cảm giác bằng cách tăng hoặc giảm dòng xung động hướng tâm đến hệ thống limbic. Bằng cách điều chỉnh sự trao đổi chất dẫn truyền thần kinh của tế bào thần kinh hoặc điều chỉnh hoạt động của các thụ thể của chúng với sự trợ giúp của một số loại thuốc hoặc tác nhân không phải thuốc, nếu cần, có thể kéo dài trạng thái tỉnh táo và kích hoạt hoạt động của vỏ não, hoặc ngược lại - để đạt được giấc ngủ.
Cùng với hệ thống kích hoạt đầu tiên, phản ứng nhanh với các kích thích, bao gồm các con đường, còn có một hệ thống phản ứng chậm không đặc hiệu với các xung bên ngoài, có nguồn gốc phát sinh cổ xưa hơn các cấu trúc não khác và giống với một loại hệ thống thần kinh khuếch tán. Cấu trúc này được gọi là sự hình thành dạng lưới (RF) và bao gồm hơn 100 hạt nhân liên kết với nhau. RF kéo dài từ nhân của đồi thị và dưới đồi đến vùng trung gian của tủy sống ở đoạn cổ trên.
Những mô tả đầu tiên về RF được thực hiện bởi các nhà hình thái học người Đức: vào năm 1861 bởi K. Reichert và vào năm 1863 bởi O. Deiters, người đã đưa ra thuật ngữ RF; V.M. đã có đóng góp to lớn cho nghiên cứu của mình. Bekhterev.
Các tế bào thần kinh tạo nên RF rất đa dạng về kích thước, cấu trúc và chức năng; có cây đuôi gai phân nhánh rộng và sợi trục dài; các quá trình của chúng đan xen chặt chẽ với nhau, giống như một mạng lưới (lat. mạng lưới- lưới thép, hình thức- giáo dục).
Đặc tính của tế bào thần kinh lưới:
1. Hoạt hình(nhân động lượng) và khuếch đại(thu được kết quả lớn cuối cùng) - được thực hiện nhờ sự đan xen phức tạp của các quá trình nơ-ron. Xung đến được nhân lên nhiều lần, theo hướng tăng dần mang lại cảm giác về những kích thích thậm chí nhỏ và theo hướng giảm dần (các dải lưới tủy) cho phép nhiều cấu trúc NS tham gia vào phản ứng.
2. Tạo xung. D. Moruzzi đã chứng minh rằng hầu hết các tế bào thần kinh RF liên tục tạo ra sự phóng điện thần kinh với tần số khoảng 5-10 lần mỗi giây. Nhiều kích thích hướng tâm khác nhau góp phần vào hoạt động nền tảng này của các tế bào thần kinh lưới, gây ra sự gia tăng một số tế bào thần kinh và ức chế ở một số tế bào khác.
3. Đa giác quan. Hầu như tất cả các tế bào thần kinh RF đều có khả năng đáp ứng với sự kích thích của nhiều loại thụ thể. Tuy nhiên, một số trong số chúng phản ứng với kích thích da và ánh sáng, số khác phản ứng với âm thanh và kích thích da, v.v. Do đó, không xảy ra sự trộn lẫn hoàn toàn các tín hiệu hướng tâm trong tế bào thần kinh lưới; có sự khác biệt nội bộ một phần trong các kết nối của họ.
4. Nhạy cảm với các yếu tố dịch thể và đặc biệt là dược phẩm.Đặc biệt hoạt động là các hợp chất của axit barbituric, ngay cả ở nồng độ nhỏ, có thể ngăn chặn hoàn toàn hoạt động của các tế bào thần kinh lưới mà không ảnh hưởng đến tế bào thần kinh cột sống hoặc tế bào thần kinh của vỏ não.
Nói chung, RF được đặc trưng bởi các trường tiếp nhận khuếch tán, thời gian phản ứng tiềm ẩn dài với kích thích ngoại vi và khả năng tái tạo phản ứng kém.
Phân loại:
Có một sự phân loại địa hình và chức năng của Liên bang Nga.
TÔI. Về mặt địa hình toàn bộ hệ thống lưới có thể được chia thành các phần đuôi và phần lưng.
1. Nhân trên (nhân của não giữa và phần trên của cầu não, liên kết với gian não) - chịu trách nhiệm về trạng thái kích thích, tỉnh táo và tỉnh táo. Các nhân rostral có ảnh hưởng cục bộ lên một số khu vực nhất định của vỏ não. Thiệt hại cho phần này gây buồn ngủ.
2. Nhân đuôi (cầu não và gian não, nối với nhân của dây thần kinh sọ và tủy sống) - thực hiện các chức năng vận động, phản xạ và tự chủ. Một số hạt nhân trong quá trình tiến hóa đã nhận được sự chuyên môn hóa - trung tâm vận mạch (vùng ức chế và tăng áp), trung tâm hô hấp (thở ra và hít vào) và trung tâm nôn. Phần đuôi của Liên bang Nga có tác dụng lan tỏa, tổng quát hơn trên các vùng não rộng lớn. Tổn thương bộ phận này gây mất ngủ.
Nếu chúng ta xem xét các hạt nhân RF của từng phần của não, thì RF của đồi thị tạo thành một vỏ bọc xung quanh đồi thị thị giác. Chúng nhận xung động từ vỏ não và nhân lưng của đồi thị. Chức năng của nhân lưới của đồi thị là lọc các tín hiệu đi qua đồi thị đến vỏ não; sự chiếu xạ của chúng tới các nhân khác của đồi thị. Nói chung, chúng ảnh hưởng đến tất cả các thông tin cảm giác và nhận thức đến.
Các hạt nhân RF của não giữa bao gồm các hạt nhân tegmental: nhân tegmentalis dorsalis et ventralis, hạt nhân hình nêm. Họ nhận được sự thúc đẩy thông qua fasciculus mammillo-tegmentalis (Gudden), là một phần của đường mamillothalamic.
RF cầu não, được hình thành bởi các hạt nhân gần trung vị (paramedian), không có ranh giới rõ ràng. Những hạt nhân này tham gia vào các chuyển động phối hợp của mắt, cái nhìn cố định và chuyển động mắt giật (chuyển động mắt đồng bộ nhanh). RF cầu não nằm phía trước và bên ngoài bó dọc trong và nhận các xung dọc theo các sợi thần kinh từ mỏm trên qua các sợi thần kinh trước trán và từ thị trường phía trước thông qua các kết nối trán cầu não.
RF bên được hình thành chủ yếu bởi các hạt nhân RF của hành tủy. Cấu trúc này có nhiều hạch, tế bào thần kinh trung gian xung quanh các dây thần kinh sọ có tác dụng điều chỉnh các phản xạ và chức năng liên quan của chúng.
II. Chức năng Các lõi của Liên bang Nga được chia thành các đội hình dọc:
1. Cột giữa (nhân hiếp dâm) - một cột tế bào ghép đôi hẹp dọc theo đường giữa của thân não. Kéo dài từ hành tủy đến não giữa. Nhân gai lưng tổng hợp serotonin.
2. Cột trong (điểm coeruleus) – thuộc Liên bang Nga. Các tế bào của locus coeruleus tổng hợp norepinephrine, các sợi trục đi đến các vùng vỏ não chịu trách nhiệm kích thích (tỉnh giấc).
3. Cột bên (chất xám xung quanh cống Sylvius) - (một phần của hệ viền) - tế bào có các thụ thể opioid, góp phần tạo ra tác dụng giảm đau.
chức năng RF:
1. Điều hòa ý thức bằng cách thay đổi hoạt động của các tế bào thần kinh vỏ não, tham gia vào chu kỳ ngủ/thức, kích thích, chú ý, chức năng học tập - nhận thức
2. Cung cấp màu sắc cảm xúc cho các kích thích giác quan (kết nối hệ lưới)
3. Tham gia vào các phản ứng tự chủ quan trọng (trung tâm vận mạch, hô hấp, ho, nôn)
4. Phản ứng với cơn đau - RF dẫn truyền xung động đau đến vỏ não và hình thành các đường giảm đau đi xuống (tác động lên tủy sống, ngăn chặn một phần việc truyền xung động đau từ tủy sống đến vỏ não)
5. Thói quen là quá trình trong đó não học cách bỏ qua những kích thích nhỏ, lặp đi lặp lại từ bên ngoài để ủng hộ những kích thích mới. Ví dụ – khả năng ngủ trong môi trường giao thông đông đúc, ồn ào, đồng thời duy trì khả năng thức dậy khi có tiếng còi xe hoặc tiếng khóc của trẻ em
6. Kiểm soát vận động cơ thể - được cung cấp bởi đường lưới tủy. Những con đường này chịu trách nhiệm về trương lực cơ, sự thăng bằng, vị trí của cơ thể trong không gian, đặc biệt là khi di chuyển.
7. Sự hình thành các phản ứng tổng hợp của cơ thể với các kích thích, ví dụ, hoạt động kết hợp của bộ máy vận động lời nói, hoạt động vận động nói chung.
Kết nối Liên bang Nga
Các sợi trục RF kết nối hầu hết các cấu trúc não với nhau. RF được kết nối về mặt hình thái và chức năng với tủy sống, tiểu não, hệ viền và vỏ não.
Một số sợi trục RF có hướng đi xuống và tạo thành các dải lưới gai, và một số có hướng đi lên (các dải lưới gai). Việc lưu thông các xung dọc theo các mạch thần kinh khép kín cũng có thể thực hiện được. Do đó, các tế bào thần kinh của Liên bang Nga có mức độ kích thích liên tục, nhờ đó đảm bảo giai điệu và mức độ sẵn sàng nhất định cho hoạt động của các bộ phận khác nhau của hệ thần kinh trung ương. Mức độ kích thích RF được điều chỉnh bởi vỏ não.
1. Con đường spinoreticular (vỏ não)(hệ thống lưới kích hoạt tăng dần) - nhận các xung từ các sợi trục của đường dẫn truyền tăng dần (cảm giác) có độ nhạy chung và đặc biệt. Các sợi cơ thể là một phần của bó tủy sống (dây trước bên), cũng như một phần của các bó tủy sống và các đường dẫn tương ứng từ nhân của bó sinh ba cột sống. Con đường từ tất cả các dây thần kinh sọ hướng tâm khác cũng đến hệ thống lưới, tức là. từ hầu hết các giác quan. Sự hướng tâm bổ sung đến từ nhiều bộ phận khác của não - từ các vùng vận động của vỏ não và các vùng cảm giác của vỏ não, tiểu não, hạch nền, nhân đỏ, từ đồi thị và vùng dưới đồi. Phần này của Liên bang Nga chịu trách nhiệm về các quá trình kích thích, chú ý, tỉnh táo và cung cấp các phản ứng cảm xúc quan trọng trong quá trình nhận thức. Các tổn thương và khối u ở khu vực này của Liên bang Nga gây ra sự suy giảm mức độ ý thức, hoạt động tinh thần, đặc biệt là chức năng nhận thức, hoạt động vận động và hội chứng mệt mỏi mãn tính. Có thể buồn ngủ, biểu hiện sững sờ, giảm vận động nói chung và nói, câm bất động, sững sờ và trong trường hợp nặng - hôn mê.
2. Đường lưới tủy sống(kết nối lưới giảm dần) - có thể vừa có tác dụng kích thích (chịu trách nhiệm về trương lực cơ, chức năng tự trị, kích hoạt RF tăng dần) vừa có tác dụng làm trầm cảm (tăng cường sự trơn tru và chính xác của các chuyển động tự nguyện, điều chỉnh trương lực cơ, vị trí cơ thể trong không gian, thần kinh tự chủ chức năng, phản xạ). Chúng được cung cấp bởi nhiều kết nối ly tâm - đi xuống tủy sống và đi lên qua các nhân đồi thị không đặc hiệu đến vỏ não, vùng dưới đồi và hệ viền. Hầu hết các tế bào thần kinh hình thành các khớp thần kinh với hai đến ba sợi nhánh có nguồn gốc khác nhau; sự hội tụ đa giác quan như vậy là đặc trưng của các tế bào thần kinh thuộc hệ lưới.
3. Kết nối lưới-lưới.
Sự hình thành lưới (tiếng Latin rete - mạng) là tập hợp các tế bào, cụm tế bào và các sợi thần kinh nằm khắp thân não (tủ não, cầu não, não giữa và gian não) và ở các phần trung tâm của tủy sống. Sự hình thành lưới nhận thông tin từ tất cả các cơ quan cảm giác, nội tạng và các cơ quan khác, đánh giá, lọc và truyền nó đến hệ thống limbic và vỏ não. Nó điều chỉnh mức độ kích thích và trương lực của các bộ phận khác nhau của hệ thần kinh trung ương, bao gồm cả vỏ não, đóng vai trò quan trọng trong ý thức, suy nghĩ, trí nhớ, nhận thức, cảm xúc, giấc ngủ, sự tỉnh táo, chức năng tự trị, chuyển động có mục đích, cũng như trong cơ chế hình thành các phản ứng tích hợp của cơ thể. Sự hình thành lưới chủ yếu hoạt động như một bộ lọc cho phép các tín hiệu cảm giác quan trọng đối với cơ thể kích hoạt vỏ não, nhưng không cho phép các tín hiệu quen thuộc hoặc lặp đi lặp lại đi qua.
Sự hình thành lưới là một điểm quan trọng trên con đường đi lên của hệ thống cảm giác thân thể không đặc hiệu. Các chất hướng tâm somatovisceral là một phần của đường spinoreticular (dây trước bên), và cũng có thể là một phần của con đường propriospinal (đa khớp thần kinh) và các con đường tương ứng từ nhân của dây thần kinh sinh ba cột sống. Con đường từ tất cả các dây thần kinh sọ hướng tâm khác cũng đến hệ thống lưới, tức là. từ hầu hết các giác quan. Sự hướng tâm bổ sung đến từ nhiều phần khác của não - từ các vùng vận động của vỏ não và các vùng cảm giác của vỏ não, từ đồi thị và vùng dưới đồi. Ngoài ra còn có nhiều kết nối ly tâm - đi xuống tủy sống và đi lên qua các nhân đồi thị không đặc hiệu đến vỏ não, vùng dưới đồi và hệ viền. Hầu hết các nơ-ron hình thành các khớp thần kinh với hai đến ba sợi hướng tâm có nguồn gốc khác nhau; sự hội tụ đa giác quan như vậy là đặc trưng của các nơ-ron hình thành dạng lưới. Các đặc tính khác của chúng là trường tiếp nhận lớn trên bề mặt cơ thể, thường là hai bên, thời gian phản ứng chậm với kích thích ngoại biên (do dẫn truyền đa khớp thần kinh), khả năng tái tạo phản ứng kém (dao động ngẫu nhiên về số lượng điện thế hoạt động với kích thích lặp đi lặp lại). Tất cả những đặc tính này trái ngược với đặc tính của các tế bào thần kinh lemniscal trong nhân cụ thể của hệ thống cảm giác thân thể (Hình 9-7 và Hình 5-13).
Các chức năng của sự hình thành lưới chưa được nghiên cứu đầy đủ. Nó được cho là có liên quan đến các quá trình sau:
1. trong việc điều chỉnh mức độ ý thức bằng cách tác động đến hoạt động của các tế bào thần kinh vỏ não, ví dụ, tham gia vào chu kỳ ngủ / thức,
2. trong việc truyền đạt màu sắc tình cảm và cảm xúc cho các kích thích giác quan, bao gồm các tín hiệu đau truyền dọc theo dây trước bên, bằng cách dẫn thông tin hướng tâm đến hệ thống limbic,
3. trong các chức năng điều hòa tự trị, bao gồm nhiều phản xạ quan trọng (phản xạ tuần hoàn và phản xạ hô hấp, phản xạ nuốt, ho, hắt hơi), trong đó các hệ thống hướng tâm và ly tâm khác nhau phải được phối hợp lẫn nhau,
4. trong các chuyển động có mục đích là một thành phần quan trọng của các trung tâm vận động của thân não.
Câu hỏi48. Đặc điểm so sánh của các loại kích thích cáp và muối
Mô thần kinh có đặc tính sinh lý như độ dẫn điện, tức là khả năng dẫn truyền kích thích dọc theo sợi thần kinh dưới dạng điện thế hoạt động. Có hai loại dẫn truyền kích thích tùy thuộc vào cấu trúc của sợi thần kinh. Có hai loại sợi thần kinh: có myelin (có myelin) và không có myelin (không có myelin). Trong các sợi thần kinh mềm có sự lan truyền kích thích liên tục, dựa trên dòng điện cục bộ hoặc dòng điện tròn. Như đã nói trước đó, phần âm điện bị kích thích của sợi thần kinh trở thành chất kích thích đối với phần điện dương không bị kích thích gần nhất, phần này bị kích thích (phần bị kích thích dường như được thải về phía phần không bị kích thích, dẫn đến sự xuất hiện cục bộ hoặc dòng điện tròn).
Myelin bao phủ sợi thần kinh nằm thành từng đoạn, nghĩa là không liên tục. Myelin là chất cách điện tốt và nếu nó bao phủ sợi thần kinh thành một lớp liên tục thì sự kích thích sẽ không lan rộng. Vỏ myelin được hình thành bởi các tế bào thần kinh hoặc tế bào Schwann. Màng sinh chất của một tế bào Schwann bọc một phần sợi trục có chiều dài vài phần trăm micron theo hình xoắn ốc thành nhiều lớp. Giữa các phần của sợi trục được bao phủ bởi vỏ myelin, vẫn còn các vùng không có myelin. Những vùng này được gọi là nút Ranvier.
Trong các sợi được bao phủ bởi vỏ myelin (sợi thịt), sự kích thích lan truyền theo kiểu co thắt (muối), tức là dọc theo các nút Ranvier. Như nhà sinh lý học người Nhật Tasaki đã chỉ ra, điều này tạo ra một loại hệ thống đáng tin cậy để truyền sự kích thích (sự khác biệt tiềm năng giữa các phần sợi bị kích thích và không bị kích thích là đủ cho 5-6 nút Ranvier). Nếu hư hỏng xảy ra ở một phần nhỏ của sợi do điện trường lớn thì việc truyền điện thế hoạt động không bị gián đoạn. Như đã biết, phần đầu tiên của sợi trục trong tế bào thần kinh không được bao phủ bởi vỏ myelin. Chính tại phần này của sợi cơ mà điện thế hoạt động được hình thành. Một sự khác biệt tiềm năng phát sinh giữa các phần bị kích thích và không bị kích thích của nút đầu tiên của Ranvier, được kích thích dưới tác động của điện trường này. Sau đó, một sự khác biệt tiềm năng được hình thành giữa nút đầu tiên bị kích thích của Ranvier và nút tiếp theo, nút này được sạc lại và sự kích thích thu được đặc tính lan truyền. Do đó, dòng điện cục bộ (tròn, xoáy) cũng là nguyên nhân dẫn đến sự lan truyền kích thích dọc theo sợi bột giấy cũng như sợi không phải bột giấy. Trong các nút Ranvier, nằm cách nhau 2 mm, người ta tìm thấy mật độ kênh natri cao - lên tới 1200 trên 1 μm2, tạo điều kiện thuận lợi đáng kể cho việc dẫn truyền kích thích dọc theo sợi thần kinh. Sự lan truyền kích thích không liên tục có một số ưu điểm so với sự lan truyền liên tục. Thứ nhất, tốc độ lan truyền kích thích ở sợi được phủ myelin nhanh hơn 8-10 lần so với sợi không có myelin. Thứ hai, việc truyền bá kích thích không liên tục đòi hỏi ít năng lượng hơn và kinh tế hơn, điều này rất có thể là do mật độ kênh natri cao tại các nút Ranvier.
Khi truyền kích thích dọc theo sợi thần kinh, người ta phải tính đến các đặc tính vật lý hoặc cáp thuần túy của dây dẫn (dây thần kinh có thể được coi như một sợi cáp đặt trong nước biển). Đặc biệt, các đặc tính của cáp bao gồm đường kính (tiết diện) của dây dẫn - sợi thần kinh càng dày (hoặc tiết diện càng lớn) thì điện trở càng thấp. Do đó, sự lan truyền kích thích dưới dạng xung sẽ càng nhanh. Điện dung và điện trở của màng cũng có tầm quan trọng lớn trong quá trình kích thích. Vì vậy, nếu điện trở đầu vào của màng lớn hơn thì khả năng bị kích thích ở nơi này sẽ giảm đi. Các đặc tính của cáp còn bao gồm electroton, chất này có ảnh hưởng lớn đến độ dẫn điện: catelectroton càng rõ thì điện thế hoạt động được dẫn truyền càng nhanh. Ngược lại, những thay đổi điện từ làm suy giảm sự dẫn truyền kích thích qua mô thần kinh.
Tùy thuộc vào tốc độ kích thích, tất cả các sợi thần kinh được chia thành ba nhóm: A, B và C. Sợi thần kinh nhóm A là sợi tốc độ cao, chỉ thuộc loại mềm. Tùy thuộc vào mặt cắt ngang của sợi thần kinh, tốc độ kích thích của chúng dao động từ 20-120 m/s. Có sợi A - nhanh nhất - 70-120 m/s (đường kính sợi 12-20 µm - sợi a, tốc độ kích thích trung bình 70-120 m/s; đường kính 8-12 µm - sợi b, dẫn điện kích thích ở tốc độ 40-70 m/s, đường kính sợi 4-8 micron - sợi g dẫn truyền kích thích ở tốc độ 20-40 m/s). Như vậy, dây dẫn càng dày thì tốc độ kích thích càng lớn. Sợi thần kinh nhóm B chủ yếu là sợi không mellose, tốc độ truyền kích thích 6-20 m/s. Các sợi thần kinh thuộc nhóm C được đại diện độc quyền bởi các sợi không phải bột giấy có tính chất thực vật, tốc độ kích thích của chúng là 0,5-6 m/s.
Trong sinh lý học có ba định luật lan truyền kích thích.
Quy luật toàn vẹn thần kinh (luật liên tục). Dây thần kinh chỉ tiến hành kích thích nếu nó duy trì được tính toàn vẹn về mặt mô học và chức năng. Bất kỳ sai lệch nào trong các chỉ số này đều dẫn đến sự gián đoạn độ dẫn điện của nó. Tác dụng của thuốc gây tê cục bộ (novocain) dựa trên thực tế là các phân tử novocain chặn các kênh natri, do đó dòng natri dừng lại và mô mất khả năng bị kích thích. Sự kích thích khi các thụ thể đau bị kích thích sẽ đến nơi mà novocain hoạt động và bị chặn lại, do đó các xung động đau không đến được trung tâm đau.
Định luật dẫn truyền kích thích hai chiều. Sợi thần kinh có khả năng dẫn truyền kích thích từ cơ quan thụ cảm đến các trung tâm và ngược lại, từ trung tâm đến các cấu trúc ngoại vi. Mô hình này đã được thể hiện trong các nghiên cứu kinh điển của Kuehne và Babukhin. Do đó, thí nghiệm của Kuehne như sau: nếu tính toàn vẹn của cơ giữa hai phần của nó, được phân bố bởi hai nhánh của một sợi trục, bị phá vỡ, thì sự kích thích điện của bất kỳ nhánh sợi trục nào sẽ dẫn đến sự co của cả hai phần của cơ. .
Định luật lan truyền kích thích cô lập. Được biết, điện thế hoạt động trong các sợi được bọc myelin không truyền từ sợi thần kinh này sang sợi thần kinh khác do đặc tính cách điện tốt của myelin. Sự dẫn truyền kích thích riêng biệt như vậy đảm bảo các cơn co thắt cơ chuyên nghiệp nhỏ và chính xác (chơi piano, làm thợ đồng hồ, v.v.). Ngay sau khi sinh, các sợi thần kinh không được myelin hóa đầy đủ và trong hầu hết các trường hợp, trẻ sơ sinh phản ứng với bất kỳ kích thích nào không phải bằng cục bộ mà bằng các cơn co thắt lan tỏa của một nhóm lớn cơ. Một phản ứng tương tự được quan sát thấy ở tất cả các cơ trơn, được chi phối bởi các sợi thần kinh mềm không có đặc tính cách điện.
Cấu trúc phức tạp của bộ não con người tiết lộ bí mật trong hành vi của chúng ta, giải thích quy luật hoạt động tinh thần, dòng cảm xúc và tình cảm. Mỗi bán cầu não chịu trách nhiệm về các chức năng và nhiệm vụ cụ thể của nó (ví dụ, người ta biết rằng bên phải chịu trách nhiệm về logic, còn bên trái chịu trách nhiệm về trí tưởng tượng và tưởng tượng), nhưng cũng có những cấu trúc đảm bảo chức năng thống nhất và phối hợp của toàn bộ hệ thần kinh trung ương. Một trong những cấu trúc này là sự hình thành lưới.
Thông tin chung
Sự hình thành dạng lưới là một phần của thân não, được biểu thị bằng một mạng lưới phân nhánh gồm các tế bào thần kinh và nhân kết nối các phần khác nhau của não. Không giống như các cấu trúc khác, ví dụ như đồi thị, vùng dưới đồi, tiểu não, có dạng rắn nhất định (nhân, tuyến), sự hình thành lưới không được biểu thị bằng một hình thái hình thái duy nhất, mà là một “mạng lưới” (từ mạng lưới Latin - mạng) gồm các sợi nhánh và sợi trục, thâm nhập với mật độ khác nhau giữa các bộ phận và cấu trúc của não, hợp nhất chúng với nhau và đảm bảo hoạt động chung của chúng.
Nói một cách ẩn dụ: nếu bộ não của chúng ta được tưởng tượng như một sản phẩm nhất định, chẳng hạn như một chiếc áo sơ mi, thì hình dạng lưới là những sợi chỉ để may chiếc áo đó. Sự hình thành lưới xuyên qua các cấu trúc của hành tủy, não giữa và cầu não, có kết nối trực tiếp với tiểu não, tủy sống, đồi thị và kết nối gián tiếp với các phần nằm trên: vùng dưới đồi, nhân thị giác và vỏ não.
Làm thế nào nó hoạt động
Sự hình thành lưới bao gồm một số lượng lớn tế bào thần kinh với các nhánh nhánh và sợi trục dài, nhờ đó có thể truyền các xung thần kinh đến các phần khác nhau của não và tủy sống. Trong trường hợp này, có thể phân biệt hai nhóm cụm nơ-ron lớn nhất:
- Nhân lưới, các tế bào thần kinh nhận tín hiệu từ các bộ phận phía trên của GM (tứ giác, đồi thị) và truyền chúng xa hơn đến các cấu trúc của tiểu não, từ đó điều chỉnh một số chức năng vận động quan trọng: phối hợp ánh mắt, chuyển động của mắt.
- Nhân bên, có các tế bào thần kinh đi lên từ cấu trúc của tủy sống và nhân tiền đình, đồng thời cung cấp thông tin cho vỏ não GM về vị trí của cơ thể trong không gian, tham gia vào quá trình điều hòa hô hấp và phân bố mạch máu.
- Ngoài ra, sự hình thành lưới bao gồm các tế bào thần kinh đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của các trung tâm điều nhiệt, cảm giác no và đói.
Chức năng chính
Mục đích chính của việc hình thành lưới là phân tích cảm giác nhiều tín hiệu đến từ các phần khác nhau của não.
Do có mối liên hệ chặt chẽ với tủy sống nên nó cũng tham gia tích cực vào việc điều chỉnh vận động, từ phản xạ nuốt đến các hoạt động vận động phức tạp. Ngoài ra, sự hình thành lưới có tác dụng kích hoạt toàn bộ GM, tham gia vào việc điều chỉnh chu kỳ ngủ và thức.
Nói chung, các chức năng của sự hình thành lưới như sau:
- Điều hòa cơ xương (tham gia kiểm soát chuyển động của cơ thể) và các chức năng tự trị (thở, hắt hơi, tuần hoàn máu, v.v.).
- Kiểm soát quá trình ngủ và thức (bằng cách cung cấp tác dụng kích hoạt và ức chế trên vỏ não).
- Chức năng kích hoạt (biểu hiện ở chỗ sự hình thành lưới cung cấp sự kích thích liên tục cho vỏ não GM, nhờ đó có thể duy trì sự chú ý, ý thức và dòng chảy của quá trình suy nghĩ.)
- Xử lý các tín hiệu đến từ môi trường bên ngoài và bên trong.
Các đặc điểm đặc biệt trong hoạt động của sự hình thành lưới trước hết có liên quan đến một số tính chất nhất định của nó:
Các tế bào thần kinh tạo nên sự hình thành lưới có khả năng kích thích tăng cường. Điều này có nghĩa là hầu hết các tế bào thần kinh đều bị kích thích liên tục và tạo ra các xung thần kinh được truyền đến các phần bên trên của não. Hoạt động bổ này là do một số yếu tố:
- Sự truyền một số lượng lớn tín hiệu qua các cấu trúc của hệ thống lưới. Chúng ta hãy đưa ra một phép tương tự đơn giản: hãy tưởng tượng một cây đàn piano hoặc một số nhạc cụ có dây khác. Rõ ràng là khi chúng ta chạm trực tiếp vào dây đàn, chúng bắt đầu rung động và phát ra âm thanh. Điều tương tự cũng xảy ra với các tế bào thần kinh khi tín hiệu từ các tế bào thần kinh khác đến với chúng, tuy nhiên, hãy tưởng tượng xa hơn rằng chúng ta không chạm trực tiếp vào dây của nhạc cụ mà chẳng hạn, chúng ta nhảy đến cạnh nó, đập mạnh chân xuống sàn. Chúng ta có thể không nghe thấy âm thanh của nhạc cụ, nhưng sự rung động của dây đàn hầu như không đáng chú ý vẫn sẽ diễn ra. Điều tương tự cũng xảy ra với các tế bào thần kinh của hệ lưới. Do một số tín hiệu (cả hướng tâm và ly tâm) từ các cấu trúc khác nhau của hệ thần kinh trung ương liên tục đi qua nó, điều này tạo ra sự kích thích liên tục đối với các tế bào thần kinh của hệ lưới, do thực tế là nó nằm ở tâm điểm của xung thần kinh liên tục. trao đổi.
- Tăng độ nhạy cảm của tế bào thần kinh với hóa chất (hormone, thuốc, chất hướng thần). Một tách cà phê say vào buổi sáng sẽ “kích hoạt” chính xác các cấu trúc của sự hình thành lưới và do khả năng kích thích được duy trì lâu dài trong các tế bào thần kinh của nó nên giúp chúng ta luôn ở trạng thái hoạt động.
Ảnh hưởng đi xuống và đi lên của Liên bang Nga
Như đã lưu ý, sự hình thành lưới có tác dụng kích thích và ức chế trên các phần khác nhau của não. Trong trường hợp này, có thể phân biệt hai khoa chuyên truyền kích thích đến các cấu trúc não nhất định.
Bộ phận đi xuống: đại diện bởi các trung tâm tự trị và vận động và có tác dụng đi xuống trên các bộ phận của tủy sống. Các cụm thần kinh tương ứng điều chỉnh hoạt động của các trung tâm hô hấp, vận mạch, nước bọt, cũng như các trung tâm chịu trách nhiệm xây dựng các phản ứng vận động đơn giản và phức tạp. Điều này cho thấy vai trò quyết định của hệ thần kinh trung ương trong việc điều hòa các phản xạ vô điều kiện cơ bản. Kích thích phần đi xuống dẫn đến ức chế các trung tâm cột sống và trong môi trường tự nhiên gây ra trạng thái ngủ sâu (ngủ “không có chân sau”). Hiệu ứng tương tự có thể được gây ra một cách nhân tạo, chẳng hạn như bằng cách đưa một người vào trạng thái thôi miên hoặc gây mê.
Khoa đi lên: được biểu thị bằng các sợi thần kinh nối các cấu trúc của hệ lưới với các khoa nằm trên: đồi thị, vùng dưới đồi, tiểu não và vỏ não. Ảnh hưởng đi lên có tác dụng kích thích cấu trúc vỏ não và đảm bảo trạng thái ý thức tích cực. Ảnh hưởng đi lên không dừng lại ngay cả khi chúng ta ngủ. Nếu bộ não của chúng ta có thể “tắt” hoàn toàn, thì mỗi lần thức tỉnh sẽ giống như một sự sinh ra: tôi là ai? Tôi đang ở đâu? Làm thế nào tôi đến được đây? Tuy nhiên, do hoạt động của các cấu trúc lưới, chúng ta vẫn có khả năng luôn quay trở lại trạng thái ý thức ban đầu như trước khi ngủ. Ngoài ra, khi nghỉ đêm, chúng ta vẫn có khả năng đáp ứng với một số kích thích quan trọng, tức là. Theo quy luật, chúng ta không ngủ “chết người” và có thể thức dậy nếu một đứa trẻ di chuyển và khóc gần đó, có thứ gì đó rơi ầm ĩ, v.v.
Biểu hiện hư hỏng kết cấu
Sự hình thành lưới đóng một vai trò quan trọng trong hoạt động tích hợp của toàn bộ não. Do chức năng của nó là chất dẫn truyền tất cả các loại xung thần kinh đến tất cả các bộ phận của hệ thần kinh trung ương nên hệ thống lưới hoạt động liên tục. Quá tải tinh thần và cảm xúc quá mức có hại cho não nói chung và sự hình thành lưới nói riêng. May mắn thay, việc sử dụng thuốc an thần kịp thời có thể (do tính nhạy cảm của tế bào thần kinh với các tác động hóa học tăng lên) có thể nhanh chóng khắc phục tình trạng và bình thường hóa tình trạng.
Tuy nhiên, kết quả ít thuận lợi hơn cũng có thể xảy ra. Thiệt hại có thể xảy ra do chấn thương sọ não, ung thư não và tổn thương nhiễm trùng.
Biểu hiện chính của rắc rối là mất ý thức.
Vi phạm các kết nối đi lên biểu hiện ở trạng thái thờ ơ, suy nhược, buồn ngủ nhiều hơn, mất ức chế vận động và rối loạn giấc ngủ ban đêm. Rối loạn tự chủ đồng thời là phổ biến.
- một loạt các cấu trúc hạt nhân chiếm vị trí trung tâm trong thân não. Cấu trúc hình thái của hệ thống lưới rất gợi nhớ đến một tấm lưới, và chính đặc điểm này trước hết đã thu hút sự chú ý của nhà giải phẫu học người Đức Otto Deiters. Chính trên cơ sở đó mà ông đã đặt tên cho cấu trúc này (tiếng Latin reticulum - lưới, formatio - hình thành). Đồng ý! “Giáo dục dạng lưới” nghe có vẻ không hay lắm :)
Vì sự hình thành dạng lưới đi qua toàn bộ thân não nên về mặt giải phẫu nó có thể được chia thành các phần của hành não, cầu não và não giữa, nhưng vì các phần riêng lẻ của cấu trúc này đảm nhiệm một nhiệm vụ chung nên nó được coi là một cấu trúc duy nhất. .
Để giúp bạn hiểu, tôi sẽ đưa ra một so sánh... Nếu bạn đã từng đến các buổi hòa nhạc hoặc thậm chí xem chúng trên TV, bạn có thể nhận thấy những bảng điều khiển khổng lồ với một loạt các nút bấm, công tắc bật tắt, công tắc, v.v. Bằng cách sử dụng các bảng này, người vận hành sẽ điều chỉnh chất lượng âm thanh, tắt một số tần số và tăng các tần số khác, cũng như màu sắc, độ sáng, độ tương phản, v.v. Vì vậy, hệ thống lưới thực hiện chính xác điều này. Nghĩa là, nó nhận được tín hiệu từ tất cả các con đường đi lên và đi xuống, xử lý chúng, tạo ra các tín hiệu phối hợp mới và đưa ra chúng theo mục đích đã định, cung cấp cho chúng ta nhận thức bình thường.
Một số tế bào thần kinh của R. f. thể hiện hoạt động nền, xả 5-10 lần mỗi giây. Những trung tâm thần kinh này ảnh hưởng đến vỏ não, liên tục duy trì ý thức trong chúng ta. Khi những trung tâm này bị phá hủy ở động vật, nó sẽ xảy ra.
Hãy để tôi giải thích để so sánh. Sự hình thành lưới duy trì ý thức của chúng ta giống như cách lửa trong lửa duy trì sự sôi của nước trong vạc. Một khi lửa tắt, nước sôi, giống như ý thức, không còn hoạt động nữa. Do đó, trong R. f. là một trong những trung tâm của giấc ngủ và sự tỉnh táo.
Nói chung, các kết nối với vỏ não rất đặc biệt. Rõ ràng là R.F. chịu trách nhiệm kích thích ở vỏ não. Ngược lại, vỏ não cũng có tác dụng ức chế và kích thích sự hình thành lưới. Hình thành các kết nối thần kinh khép kín, hai hệ thống này điều chỉnh lẫn nhau và cân bằng ảnh hưởng của chúng.
kết luận
Các chức năng của sự hình thành lưới chưa được nghiên cứu đầy đủ do mức độ phức tạp cao của việc tổ chức cấu trúc này, nhưng dữ liệu có sẵn là đủ cho các kết luận sau:
Nó ảnh hưởng đến mức độ ý thức thông qua sự tương tác ở vỏ não. Tham gia vào chu trình truyền màu sắc cảm xúc đến các tín hiệu cảm giác, bao gồm cả nỗi đau, bằng cách dẫn truyền thông tin hướng tâm đến hệ thống limbic. Thông qua sự phối hợp lẫn nhau của hệ thống hướng tâm và hướng tâm, nó tham gia vào việc hình thành các phản xạ quan trọng. Nó cũng tham gia vào các chức năng tự trị của cơ thể và là thành phần quan trọng của trung tâm vận động ở thân não.
Các chữ cái tiếng Anh và phiên âm của chúng
Tổng hợp protein trong tế bào - mô tả, chức năng của quá trình
Lịch sử cổ đại của Donbass