|
Читайте также: |
Мозг - самое сложное образование во Вселенной. Самые сложные процессы в нервной системе – каким образом возникает возбуждение, торможение, как распространяется возбуждение. Сейчас работа по расширению знаний о функциях мозга – исследования на молекулярном уровне, потом возвращаются в целом к общем о мозге.
Везалий – позднее средневековье, раннее Возрождение (Эразм Роттендармский: считал, что необходимо перестроить окружающий мир, человек несовершенен, как создать нового человека «Похвала глупости»; Питер Брейгель старший 1525-1569 гг живописец – место человека в природе, ранние произведения полная гармония человека и природы, потом меняется – притча о слепых; Леонардо да Винчи – анатомический подход к человеку, реалистично отразить человека, но не забывали о сущности, духовности). Начиная с Древних Египтян – пренебрежительное отношение к мозгу – субстанция быстро разлагающаяся, в огромных описаниях встречается описание мозга всего 8 раз. В 450 г. До н.э. время Платона – интересовала сферическая форма мозга, черепа, ее обсуждали, восхваляли. В работах Платона – мозг является источником мысли. 420 г до н.э Гиппократ – знал внешнее строение тела, однако в своих работах – удовольствие, радость, смех, спор, плач – мозг. Перечислил функции ЦНС.
370 г. До н.э. Аристотель – мозг – эта пара к сердцу – мозг – не источник мысли
330 г. До н.э. Герофил – разрешено вскрывать трупы умерших людей, написал «Анатомика» - удалось описать строение глаза, описал многие нервы, которые подходят к разным органам. Утверждал, что мышление, разум сосредоточен в мозге.
129 г до н.э. Гален – мозг – это источник нервных влияний.
После Галена все открытия в течение 13 веков ориентировались на него.
1514-1565 – Визалий – с него начинается этическое учение строения нервной системы – вычленил 4-5 мозгов человека. Понял, что состоит из отдельных структур, снабжается кровью, есть оболочки.
Сейчас несколько подходов к изучению мозга:
Мозг – самое сложное образование. Чем сложно?
Она состоит из миллиардов нейронов – огромное количество, связаны километрами отростков нервных клеток. Одна м.б. связана с сотней других, на теле 1 нервной клетки заканчиваются отростки огромного количества других. Каким образом информация распределяется? Сложно разобраться. Изучать очень трудно. За последние десять лет есть прогресс в познаниях о работе мозга: функции таламуса (не можем экспериментировать на человеке, у животного эксперимент с таламусом). Открываются все новые и новые функции. Миндалевидный комплекс – эмоции человека – на животном нельзя.
1. Томография мозга – не вредный метод изучения мозга. Не нужно вводить электроды. Стали применять на животных.
2. Раскрыты нейрохимические и генетические механизмы до сих пор нелечимых заболеваний – эпилепсия, шизофрения, болезни Айцгейлера. (мозг омирает)
3. Гиппокам и обонятельная луковица – образование новых клеток, в т.ч. нервных. У человека много клеток не используется (Большинство). Этот процесс трудно управляем. (Стволовые клетки).
4. Память – память, где формируется, какие процессы? (Т - образный лабиринт, крыса) Сейчас биохимические методы – процессы в нейронах при образовании памяти – когда клетка включается в процесс запоминания. У человека с нарушенной памятью – можно, у нормального пока нет.
Много нового благодаря новым методам, но они очень дорогостоящие.
Но есть вопросы, не поддающиеся изучению:
Исходя из известного 3 группы функций:
Многие из этих функций - на животных. Память, эмоции есть у животных. Разница? У человека очень длинное детство. Очень беспомощный – очень незрелая нервная система. Во время внутриутробного развития формируются только основополагающие, устойчивые к внешним воздействия способы реагирования – безусловные рефлексы, с которыми рождается. Потом. 1. Гиппокамп – взаимодействие с внешней средой, память – созревает после рождения. 2. Есть волокна, покрытые и непокрытые миелиновой оболочкой. Нейроны, передающие сигналы – миелинизированные волокна. Миелинизация возникает в большинстве после рождения. 3. Дендриты развиваются после рождения – увеличивается во много раз после рождения.
Чему должен научится ребенок:
В результате обучения человек получает самую гибкую систему реагирования, поэтому он свободен, автономен в окружающей среде. пример – муравей все умеет с рождения – воин, или добытчик - непластичная нервная система.
Мозг человека – результат длительной эволюции, обладает высокой пластичностью (изменчивостью), 2. колоссальными потенциальными возможностями, 3. в течении всей жизни мозг тренируется и способен к обучению. Хосе Дельгадо «Мозг и сознание». Мозг необходим для мышления, но необученный мозг бесполезен для этой функции.
Функциональные особенности отделов ЦНС:
Функции спинного мозга:
Рис.1. Белое вещество – проводящие пути, какие бывают.
Серое вещество состоит из тел нервных клеток, лишенных миелиновой оболочки, крупные нейроны, лежащие в передних рогах (только тело нейрона) идут к скелетным мышцам, нигде не прерываясь. Эти нейроны называются мотонейроны. Их возбуждение вызывает сокращение скелетных мышц. Если повреждены – паралич. Перифирическая нервная система (соматическая и вегетативная). Эфферентная часть соматической нервной системы – обеспечивает движение (Передние рога).
Боковые рога – через боковые рога аксоны не выходят, они выходят через передние, но не доходят до внутренних органов, а заканчиваются в ганглиях симпатических или парасимпатических. Ганглии – скопление нервных клеток на периферии. Первые нейроны называются преганглионарные, которые переключаются на постганглионарные (вторые) нейроны в ганглиях. Вторые нейроны – их аксоны доходят до внутренних органов. Т.о. эти нейроны обеспечивают регуляцию работы внутренних органов – являются вегетативными. Передние рога СМ образованы ТЕЛАМИ мотонейронов, боковые – ТЕЛАМИ вегетативных нейронов.
В задние рога входит информация от рецепторов – входят отростки афферентных нейронов – приносят информацию от рецепторов. Тело афферентного нейрона находится за пределами ЦНС и эти тела лежат в спинальных ганглиях.
Основную массу СМ составляют вставочные/промежуточные нейроны. (Серое вещество) Аксоны вставочных нейронов не выходят за пределы ЦНС.
Продолговатый мозг (ПМ)– самый нижележащий отдел головного мозга, но является продолжением спинного мозга, сохраняется в какой-то степени сегментарное строение, но серое вещество заполняет все пространство ПМ и образует его ядра. Функции:
1. Проводящая (как и спинного), т.к. через него проходят восходящие и нисходящие проводящие пути.
2. Обеспечение движения – на уровне ПМ также формируются двигательные акты, но более сложные по сравнению со СМ. Здесь формируются такие двигательные акты как глотание, жевание, кашель, чихание, рвота. Т.о. включается не только скелетная мускулатура, но дыхательные, пищеварительные, кровеносные системы. Эти движения достаточно сложные, потому что следует координировать работу многих мышц языка, неба, глотки, пищевода. Кроме того, необходимо, чтобы закрылся надгортанник. Большую роль играет ПМ в регуляции вегетативных функций. 1. Здесь начинается лицевой и языкоглоточный нервы – они иннервируют слюнные железы, а значит пищеварение. 2. Здесь же начинается самый большой и главный парасимпатический нерв – он иннервирует работу почти всех внутренних органов, кроме мочеполовой системы - блуждающий нерв (нервус вагус). 3. Здесь же лежит сосудо-двигательный центр – регулирует просвет кровеносных сосудов, а значит, кровяное давление, потому что сигналы от сосудо-двигательного центра идут в СМ и переключаются на симпатические нейроны. А именно симпатическая НС обеспечивает сужение кровеносных сосудов и подъем кровяного давления. Если расстраивается, то не катастрофа. В ПМ находится дыхательный центр. Его клетки обладают свойством автоматии – к этому центру могут не подходить не какие сигналы, но они все равно будут 12-14 раз в минуту будут возбуждаться. Если повредить – катастрофа – умирает. Еще свойство автоматии – сердце. Работа этих клеток регулируется количеством углекислого газа, если уровень выше – то чаще, чтобы вывести углекислый газ из организма. Делится на 2 – центр вдоха и центр и выдоха, отношения между ними антогонистические, когда возбуждается центр вдоха, тормозит центр выдоха. Взаимная регуляция происходит через пневмотаксический центр, он располагается в Варолиевом мосту.
В ПМ находится основная масса ретикулярной формации (РФ), которая продолжается в средний мозг. Впервые РФ открыл Иван Михайлович Сеченов вместе с явлением торможения. Он решил, что в ЦНС должна быть структура, при возбуждении которой возникает торможение. Эта структура лежит в головном мозге, а торможение возникает в СМ. И раздражая разные структуры – обнаружил – ретикулярная формация 1862-1864 гг, только в 1960 г. было доказано, что если раздражать электрическим током РФ, то в мотонейронах СМ возникает явление гиперполяризации (торможение). Это приводит к понижение возбудимости мотонейрона, т.е. торможению. Затем было доказано, что другие отделы РФ оказывают постоянное возбуждающее влияние на кору больших полушарий. Клетки РФ находятся в постоянном возбуждении и ловят информацию по нисходящим и восходящим путям. От них идут прямые пути к коре больших полушарий – РФ поддерживает в состоянии бодрствования мозг. Если разрушить РФ, кора засыпает.
Средний мозг (СМ) – передние бугры четверохолмия – это первичная зрительная зона, здесь возникает ориентировочный рефлекс (что такое?) на зрительный сигнал. Образ не возникает. Был зрительный раздражитель. Задние бугры четверохолмия – это первичная слуховая зона, с их участием возникает ориентировочный рефлекс на звуковой сигнал. Эти рефлексы – «сторожевые», очень важны для животных.
Черная субстанция – имеет прямые выходы к базальным ганглиям, а от них через таламус информация поступает в моторную кору. С участием этих структур регулируется тонус мышц, тонкие инструментальные движения пальцев. 1817 г. Паркинсон – анализ болезнь – дрожательный паралич - болезнь Паркинсона. 1917 г. связано с разрушением черной субстанции. Постоянный тремор рук, головы, скованность движений. В 1960 г. доказано, что дело в дофамине – медиатор. В черной субстанции синтезируется дофамин. Если он не синтезируется возникает болезнь Паркинсона. Дофамин не проходит через гиматоэнцефалический барьер. Вводят предшественник дофамина – L-дофа. (аминокислота). В желудочке мозга пересаживают черную субстанцию. Шизофрения – большое количество дофамина.
Красное ядро оказывает тормазное влияние на СМ, если прекратить эти влияния, то возникает децеребразационная регидность – резкое повышается тонус мышц-разгибателей. Красное ядро обеспечивает нормальный тону, а также перераспределение тонуса при изменении позы. (подскользнуться).
Самые сложные функции – функции коры больших полушарий. Не будем рассматривать. Ключ к функциям коры больших полушарий в таламусе.
Таламус – коллектор афферентных импульсов – сигнал от всех рецепторов, кроме обонятельного, напрямую попадает именно в таламус, хотя конечная область поступления – кора больших полушарий.
Таламус – сложное образование, вокруг желудочка мозга, состоит из 120 ядер. Проблема облегчается – делятся на 3 группы: специфические, неспецифические и ассоциативные. Неспецифические ядра таламуса наиболее древние, ретикулярные ядра таламуса (исследователи называют). Посылают сигналы ко всей коре БП и поддерживают в состоянии бодрствования, для того, чтобы подготовить кору больших полушарий к специфической информации. Особенность еще в том, что многие из них не имеют прямого выхода к коре БП, а информацию к коре ядра посылают через ретикулярное ядро таламуса. Специфические ядра таламуса – четкая функция – к коленчатам телам тамуса поступает информация по зрительному нерву, а дальше поступает в затылочную зону коры БП, где формируется зрительный образ. От всех рецепторов в строго определенные ядра таламуса и от них в строго определенную область коры БП. Ассоциативные ядра не имеют выхода к коре БП, обеспечивают взаимодействие спец и неспец, в результате процессов – информация поступает, а какая-то не поступает. Таламус принимает участие в возникновении сонных веретен, особая активность, в ней принимает участие таламус. От рецептора в таламус, потом в кору, параллельно корково-таламические пути обратно в таламус. Для того, чтобы формировалось истинное болевое ощущения необходима лобная кора и таламус – высший центр обеспечения болевой чувстыительности. При разрушении одних ядер Т Ч полностью теряет чувт-ть, а частично – постоянные непереносимые боли, которые очень трудно снимать. Фантомные боли – таламус. (боли утерянной конечности).
Гипоталамус, связан с гипофизом. Гипофиз – центральная эндокринная железа, потому что она влиет на работу всех других эндокринных желез. Оказалось, что в Г есть нейросекреторные клетки (нервные, аксон, дендриты), в них синтезируются биоло активные вещества делятся на 2 группы: статины и либерины – нейропептиды – природа пептидная.
Железистые клетки – в них разные гормоны вырабатываются. Железистые клетки под контролем гипоталамуса, нервные клетки оканчиваются на кровеносных сосудах, в них статины – тормозят выработку тропных гормонов в гипофизе и либерины – усиливают выработку тропных гормонов в гипофизе. Каждому тропному гормону должен быть свой статин и либерин. Какого роста – сколько в гипофизе соматотропного гормона, он под влияние гипоталамуса, есть статин, который тормозит выработку, и либерин,. Влиять на организм можно через гипофиз, гипоталамус и железы. Гипоталамус – высший центр регуляции эндокринной системы. Еще нейросекреторные клетки, от них отростки, поступающие в другую часть гипоталамуса, доказано что эти гормоны в гипоталамусе: окситоцин (обеспечивает сокращение матки при родах), антидиуретический гормон – диурес (выделение мочи) (обеспечивает выделение мочи для сохранение воды в организме). Уровень воды в организме также вырабатывается в Г. Нервные клетки Г взаимодействие с половыми клетками, обеспечивает мужской или женский типы. Клетки Г чувствительны к температуре крови, которая протекает через Г, поэтому Г – центр терморегуляции, что значит, что при охлаждении организма – теплопродукция, при охлаждении – теплоотдача.
В Г есть глюкорецепттивные клетки, которые реагируют на уровень глюкозы в крови, если он снижается клетки возбуждаются, возникает чувство голода. Эти клетки собраны вместе и образуют центр голода, его можно разрушить (не будет ощущать голода и погибает от истощения). Чувство сытости – в Г есть центр насыщения, глюкоза расщепляется первая, повышается уровень глюкозы, центр насыщения тормозит центр голода, препятствует объеданию и ожирению, перееданию, если разрушить, животное все время ест – 2 болезни: анроксия невроза – человек отказывается от пищи, болемия – всегда есть. Пить хочется: повышается уровень солей в крови, в Г осморецептивные клетки – чувствительны к осмотическому давлению крови (уровню солей в крови). Клетки возбуждаются – чувство жажды (коза электроды в центр жажды – ведро с водой, раздражают центр жажды – пьет). Центр холода. Г-гипоталамус
Эмбриогенез нервной системы человека. Образование нейроэпителия – стволовых клеток и их дифференциация на нервные и глиальные. Роль глии в эмбриогенезе. 8 этапов формирования нервной системы.
Весь 19 век – доказывали, что нервная система имеет клеточное строение. Трудность в том, что много воды в мозге, красить – увидеть невозможно, нервные клетки очень близко друг к другу в 1890 г Гольджи – метод инпрегнации серебром – из всей массы клеток до 100 – окрашивается 10-20 – выборочно окрашивает несколько клеток. В это время господствовала сетевидная (ретикулярная) теория. Дейторс нарисовал до Гольджи нейрон. Долго считалось, что нет клеток. Ромон и Кохал – серьезно прочитал статью Гольджи – мозг имеет клеточное строение. В 1906 – нобелевская премия. Метод Гольджи и примененных Кохалом. Гольджи считал сам, что мозг имеет ретикулярное строение. Окончательно доказано в 1950 г. – электронный микроскоп
Раздражимость инфузории –туфеьни, но НС нет. Впервые НС появляется у гидры. Медуза – впервые нервная система. Есть многоклеточные, у которых нет нервной системы – губки. Питаются фильтрацией. У гидры диффузная НС – ее нервные клетки диффузно рассеяны по телу. Затем усложнение – образовываются гангдии – скопления нервных клеток – первые плоские черви – 2 мозговых ганглия. Эта ганглиозна НС совершенствуется и наивысшее развитие у насекомых – пчелы, муравьи, термиты, которые живут в сообществах – самая совершенная ганглиозная НС. Затем ланцетник – 1 хордовая НС – трубчатая НС. Наивысшая развития трубчатая НС у человека.
Совершенствованию НС способствуте развитие рецепторов – они становятся все более совершенными (зрительный, слуховой, обонятельный). Сначала по всему телу, потом цефализация – скопление важнейший рецепторов на головной части животного. Развитие рецепторов способствует двигательной активности, а она способствует развитию мозга – усложняется, увеличивается. У зародыша Мозг образуется из эктодермы – часть эктодермы – кожные покровы и железы – источник эктодерма, из него же и НС. Дерматоглифика – (по узорам на пальцах склонности). – кожа и НС из одной и той же эктодермы, близки по происхождению. В опред. Момент начинается параклинное взаимодействие – вещества из клеток мезадермы поступают в клетки эктодермы – факторы роста нейронов. Эти клетки, которые подвергаются действию факторов роста нейрона включаются новые гены – нейроэпителиальные клетки. Те, к не подвергаются действию факторов роста нейрона – в железы – нейроэпителиальные клетки – делятся со скоростью 250000 в минуту во время эмбрионального развития.
По началу они одинаковые (столповые клетки). Если убрать чаь, то не трашно, пока не произошла дифференциация клеток. Затем Нейроэпителиальные клетки – чать клеток превращается в нейробласты, часть в глибласты (предшественники глии). В какой момент – когда она теряет способность к делению (нейробласт). Затем из нейробластов – нейроны, а из глиобластов – глиальные клетки. Заканчивается до рождения. Дальше необходимо, чтобы произошла дифференциация и миграция этих клеток. Поэтому начинается процесс миграции – клетка направляется туда, ГД она будет выполнять свою функцию - грушевидной формы клетка – конус роста (им вперед ползет туда куда нужно). Глиальные клетки созревают раньше, раньше расходятся, отростки глиальных клеток дают направление, по которому распространяются нервные клетки.
В питательном растворе перемешивают, но они все равно собираются вметсе – узнают друг друга – оказалось что на мембране есть гликокаликс, на нем содержатся поверхностные лиганды – для каждого типа клеток, по ним узнают друг друга и объединение.
Если нер клетка ошибается, то она погибает. Когда объединились – начинается развитие нервной клетки. Из грушевидной формы, вырост – аксон, от круглой части отростки – дендриты. Развитие мозга – не увеличение нейронов, а развитие нервных клеток – отрастание аксона, его разветвление на конце, главное – увеличение количества дендритов. Происходит фасцикуляция аксона за счет поверхностных лигандов – на мембранах аксонов есть, однотипные аксоны объединяются в нервы.
8 этапов формирования НС
1. нейрональная индукция
2. многократное деление стволовых клеток – предшественников нейробластов, глиобластов
3. дифференциация на нейробласты и глиобласты
4. миграция нейронов к месту их функционирования
5. агрегация сходных нейронов
6. рост дендритов и аксонов
7. установление контактов между нейронами, нейронами и органами – эффекторами
8. запрограммированная гибель нейрона.
Когда изучают, выделяют их огромное разнообразие:
По форме сомы: по количеству и длине дендритов, по длине аксонов, по количеству шипиков, размеры сомы от 20-100 микрометров:
По функциям: афферентные передают сигналы от рецепторов в ЦНС, Эфферентные передают сигналы от ЦНС к органам эффекторам. Самое большое число нейронов – вставочные или прмежуточные – от афферентных к эфференным
По нейрохимии: синтезируют разные вещества, разные медиаторы, разные ферментов, отличаются по хим составу. Такое разнообразие определяется высоким уровнем активности генетического аппарата этих клеток. У них есть 2 важнейших отличия от всех др клеток:
См. письм.
Афферентные нейроны: строение, функции.
От сомы отходит 1 короткий отросток, который отходит сра
У афферентного нейрона нет дендрита, есть 1 аксон, который делится на 2 ветви.
Функция аффернетного нейрона:
1. Сома аф неферона не принимает участие в передаче информации, выполняет только метаболическцю ф-ию (жизнеспособность нейрона)
2. Рейептор – самое главное)- окончание афферентного нейрона – рецептор. В самом простом случае – это оголенное окончание нервного волокна – пр. все болевые рецепторы. Они м.б. покрыты капсулой, иметь вид грозди. Большая часть рецепторов нах в коже, есть в мышцах, есть в стенках кровеносных сосудов. Рецептор воспринимается сигналы из внешней среды. Самое главное – преобразует энергию внешнего стимула в потенциал действия. Рецептор воспринимает сигналы разной модальности, а преобразует в потенциал действия, он распространяется по аксону.
Как можно изучать рецепторы – язык – горькое, соленое. Потом стало возможным регестрировать потенциалы в отростках нейрона при воздействии на рецептор. Меняются в зависимости от интенсивности воздействия только по частоте. Не меняется по величине в зависимости от силы воздействия. Только по ЧАСТОТЕ. Что происходит в рецепторе?
Изучены мезанорецепторы – тельца Почини – крупные, реагируют на надавливание. Можно зарегистрировать потенциал действия. Местная деполяризация если несильно, сильнее – потенциал действия – порог местной деполяризация – критический уровень – возникает потенциал действия – и распространяется, можно зарегистрировать. Называется генераторный потенциал – то что возникает в самом рецепторе.
ПД не меняется по амплитуде.
Афферентный залп – потенциалы действия, которые регистрируются в афферентном нейроне. Усиливаем, рег ПД, частота увеличивается. Частота говорит об интенсивности раздражения. Кроме частоты меняется при увеличении интенсивности раздражения– укорачивается латентный период – от стимула до начала ответа. Нейрон покрыты мембраной, она нигде не прерывается. Ф-ия мембраны: та часть нейрона, где возникает разность потенциалов, формируется или потенциал покоя или ПД, может формироваться тормозной потенциал. На мембране находится гликокаликс, на котором находятся поверхностные лиганды. В мембране есть каналы – белковые молекулы, которые избирательно проницаемы для ионов натрия, кальция, хлора, калия. В М есть рецепторы – белковые молекулы, которые чувствительны к гормонам. Кроме того, М принимает участие в создании синаптических контактов, в ней формируются рецепторы, чувствительные к медиаторам. Как в любой клетке в нейроне есть ядро, к отвечает за особенности данной клетки, рибосомы, к обеспечивают синтез белка, есть аппарат Гольджи – он образует везикулы, в которых накапливается медиатор, митохондрии – обеспечивают энергией нейрон.
Какие особенности эфферентных и промежуточных:
Отростки промежуточных нейронов не выходят за пределы ЦНС.
Мембрана – в отличие от афферентного нейрона именно на мембране сомы вставочного и эфферентного нейронов формируется или возбуждение или торможение – ответная реакция нейрона. 90% поверхности нейрона занимают дендриты, поэтому дендриты – рецептивное поле нейрона (воспринимающее). Именно на дендриты поступают сигналы от др нервных клеток, именно они передают сигналы на мембрану сомы. В процессе эмбриогенеза их больше – с большим кол-ом нейронов может устанавливать контакты.
Особенности морфофункциональной организации нейронов. Глия и ее функции. Строение и функции афферентных нейронов. Рецепторы: строение, формирование генераторного потенциала, закономерности формирования афферентного залпа.
Строение и функции эфферентных и вставочных нейронов. Дендриты, рецептивное поле нейрона. Роль шипиков.
Аксон и аксональный транспорт (быстрый и медленный, ретроградный и антероградный). Аксонная терминаль.
Возбуждение и торможение нейрона. Возникновение на мембране нейрона локальных токов. БПСП и ТПСП. Явление суммации.
06.12.06
Возбуждение нервной клетки – локальные потенциалы, потом уже потенциал действия.
Как правило 1 нейрон воспринимает сигналы от тысячи окончаний других нейронов. Для того, чтобы возбудилась или затормозилась нужен сигнал. Нейрон м.б. в состоянии покоя и тогда ее мембрана поляризована до -70 милливольт. Если приходит сигнал, это ни в коем случае не приведет к возбуждению, недостаточно 1 сигнала, чтобы возбудилась, но если сигнал пришел, возник ПД, и возникает местный процесс. На мембране нейрона 2 выделился возбуждающий медиатор, возникает процесс деполяризации, ион натрия входит. Она местная, возникает и угасает, локальный процесс не участке мембране – это возбуждающий постсинаптический потенциал ВПСП.
Как правило, сигналы от многих клеток, ВПСП возникают в разных точках мембраны и они суммируются, в результате чего деполяризация достигает критического уровня деполяризации, что означает: после этого натрий лавинообразно входит в клетку, то возникает ПД. Т.е. в клетке возникает возбуждение. Следовательно в аксоне тоже ПД, который передается. Если выделяется тормозный медиатор: гамма-аминомасляная кислота, его выделение приводит к повышению проницаемость мембраны для хлора. Хлор отриц заряжен, увеличивает поляризацию нейрона – гиперполяризация. Возникают сначала местные полярные ТПСП (тормозный постсинаптический потенциал). Т.о. на мембране клетки м оканчиваться окончания и возбуждающих и тормозных медиаторов. Все зависит от того, какого медиатора больше (ТПСП илм ВПСП). Если ТПСП больше нейрон в состояние торможения: в аксоне не возникнет ПД. После этого сигналы возбуждающие, но мембрана гиперполяризована и в аксоне ничего не возникнет. Т.о. в нейроне м возникать быстрые процессы – ПД, или медленные (местные) процессы – ТПСП и ВПСП. ВПСП местный локальный процесс, он не распространяется, а ПД – единственная задача – распространяться. ВПСП возникает в зависимости от количества медиатора – градуально (медленно), а ПД возникает по закону «Все или ничего». ВПСП могут суммироваться, а ПД нет.
Строение и функции соматической нервной системы. Эфферентные и афферентные звенья соматической нервной системы. Мотонейрон – конечное звено соматической нервной системы.
Строение и функции вегетативной нервной системы. Симпатическая, парасимпатическая Н.С.
Рефлексогенные зоны сосудистого русла. Их роль в регуляции работы сердца.
Роль волюморецепторов и атрионатрийуретический пептид – или гормон.
Химическая передача в соматической и медитативной НС. Работы Отто Леви и Генри Дейла.
Особенности строения нервно-мышечного синапса. Медиаторы, рецепторы и блокаторы нервно-мышечной передачи. Возникновение потенциала в концевой пластинке и миниатюрных потенциалов.
Особенности строения вегетативного синапса.
Медиаторы, рецепторы и блокаторы симпатической и парасимпатической НС.
Мудрость тела дает возможность жить свободно, дает возможность приспосабливаться к изменяющимся условиям внешней среды. Амеба приспосабливается: двойная оболочка, перестает жить, выживается. Приспосабливается методом изоляции. Многие животные впадают в спячку, не могут активно жить при низкой и высокой температуры. Это тоже метод изоляции. Асцидия – хордовое животное – двугорлая банка –рядом живет существо – глаз, хорда, нервная трубка (это личинка, она высокоразвита), но в какой-то момент ей недостаточно своего устройства, он упрощается. Путь упрощения.
Человек пошел дальше – система приспособления – она должна была обеспечить приспособление всех органов в зависимости от окружающих условий.
В 1801 г. вышла работа Биша – физиологические исследования о жизни и смерти. Разделение НС на две вполне согласуется с разделением жизни. Церебральной, служащие органы в соединении с нервными узлами, которые явл. Источниками.
Разделили НС на соматическую (двигательные функции) и вегетативную (функции и животному и растению – дыхание, питание, выделение и т.д.). Сначала изучена соматическая НС – имеет простое строение, если пересечь нервы, которые подходят к скелетным мышцам, то паралич. Соматическая НС – центр ЦНС - обеспечивает двигательные функции – и мимика, и жевание, и речь, дыхание.
Соматическая НС – это скелетная мускулатура, которая иннервируется аксонами мотонейронов – обеспечивает моторную функцию. Тела мотонейронов лежат в передних рогах серого вещества СМ. Перережем аксон, мышца работать не будет. Мотонейроны не обладают свойством автоматии (сама не возбуждается, к нему должны приходить сигналы). К мотонейрону подходят окончания до тысячи вставочных нейронов, он д. возбудить, но он тоже не обладает свойством автоматии, к вставочному нейрону ПД поступает из разных источников: от афферентных нейронов. Мотонейроны – эфферентная часть СНС (соматической НС). Он не нужна, если не будет афферентной части. АНС – афферентные нейроны. Например, отдергивание руки. На самом деле, мотонейрон находится под контролем самых разных уровней ЦНС. Управление мотонейроном со стороны вставочных нейронов – это спинальное управление – с уровня спинного мозга. Существует сложное супраспинальное управление – в первую очередь, мозжечок, красное ядро, черная субстанция, таламус, базальные ганглии, высший отдел – моторная кора больших полушарий. Именно она обеспечивает нам сложные, произвольные движения. На уровне спинного мозга – рефлекторные. Аксоны моторной коры доходят прямо до нейрона.
Вегетативная НС (ВНС) – более сложное строение – внутренние органы управляются не ЦНС, а ганглиями. (Биша), но ошибался - ВНС подчиняется ЦНС и центры ВНС находятся в среднем мозге, продолговатом мозге, спинном мозге – грудном, поясничном и крестцовым отделом. Каккте нервы подходят к каким органоам? Разделили ВНС на симпатическую СВНС и парасимпатическую ПВНС. В первую очередь изучали СВНС. Никак не менялась работа, если перерезали, затем изобрели стимуляторы – волокна ВНС – открыли, что если раздражать симпатические нервы, которые подходят к сердцу, то работы сердца учащается. Парасимпатические нервы после раздражения – работа сердца затормаживается, может остановить – оказывает тормозное влияние на работу сердца, уменьшение силы сокращения сердечной мышцы. Сердце состоит из миокарда, сердце обладает свойством автоматии, участок – водитель ритма первого порядка – сино атриальный узел – важнейшая часть сердца. Бывает блокада этого узла (склероз, например), тогда вводят стимулятор. Инфаркт миокарда сложнее. ВНС не нужна, чтобы сердце работала, нужна, чтобы менять работу сердца в зависимости от потребностей организма. Исследовали влияние ВНС на многие органы, в 1904 г доказал, что на др. органы, в т.ч. на систему пищеварения.
Оказалось, что все внутренние органы имеют симпатическую регуляцию (к ним подходят сим нервы), а парасимпатические почти ко всем. Исключения – сосуды скелетных мышц, мозговой слой надпочечников, который вырабатывает адреналин, кожно-гальвоническая реакция – потовые железы.
Как влияет
| Симпатическая ВНС | Парасимпатическая ВНС | |
| Зрачок | Расширяет | Суживает |
| Сердце | Учащает | |
| Бронхи | Расширяет бронхи и учащает дыхание | Суживает и дыхание |
| Слюноотделение | Тормозит | Усиливает |
| Пищеварение | Тормозит | Усиливает |
| Выброс адреналина | Усиливает | Не влияет |
Т.о. можно сделать вывод – СНС регулирует работу внутренних органов тогда, когда организм находится в состоянии стресса, физического и эмоционального напряжения. Парасимпатическая – тогда, когда организм находится в состоянии покоя.
Симпатическая также называется торако-люмбальная. (люмбальный – поясничный, торако – грудной). Почему так называется? Она и начинается в грудном и поясничном отделах спинного мозга. И в отличие от соматической НС, и симпатическая и парасимпантическая НС имеет двухнейронное строение. Эфферентная часть ВНС состоит из 2 нейронов – преганглионарных и постганглионарных. Это значит, что тела первых Неронов лежат в ЦНС, а их аксоны доходят только до ганглиев, в них происходит переключение с преганглионарных на постганглионарные нейроны. Уже аксоны постганглионарных нейронов иннервируют внутренние органы. Вдоль спинного мозга лежат 2 симпатические цепочки, которая состоит из 21-22 с каждой стороны СМ. НЕ всегда переключение происходит в ганглиях цепочки. Иногда проходит через ганглий (солнечное сплетение= крупный симпатический ганглий). Желудок иннервируется из солнечного сплетения. Или в крупных ганлиях, лежащих в полости тела.
Парасимпатическая – кранио-сакральная. Тела преганглионарных нейронов Парасимпатическрй НС лежат в головном мозге, среднем и продолговатом и в крестцовом отделе спинного мозга. В среднем мозге начинается глазодвигательный нерв. Аксон преганглионарного нейрона переключается на постганглионарного нейрона в ганглии, которая лежит около мышцы, которая обеспечивает суживание зрачка.
Продолговатый мозг – лицевой и языкоглоточный нервы и переключаются на постганлионарные в ганглиях около слюнных желез. В продолговатом мозге самый главный парасимпатический нерв – блуждающий. Аксон преганглионарного нейрона как будто прямо входит сердце. Но в сердце есть ганлий, который переключает на постганглионарный нейроны. Такие ганглии, которые лежат внутри органа – интрамуральные.
Крестцовый отдел СМ – обеспечивает регуляцию работы органов моче-половой системы – аксон входит в мочевой пузырь, в стенке переключается (тоже интрамуральный).
Регуляция кровяного давления происходит в кровеносных сосудах, там есть рефлексогенные зоны – области, где находятся скопления рецепторов, которые реагируют на изменение кровяного давления – барорецепторы. Первая рефлектогенная зона находится в дуге аорты (выходит из левого желудочка). Если повышается кровяное давление, то рецепторы возбуждаются и сигналы поступают в продолговатый мозг, где начинается блуждающий нерв (образуют ядро блуждающего нерва, там располагаются тела преганглионарных нейронов блуждающего нерва, на них заканчивается аксон афферентного нейрона, давление повышается, возбуждается преганглионарный нейрон и сигнал поступает в сердце, эти же преганглионарный нейрон иннервируют кровяносные сосуда, а ПВНС расширяет кровеносные сосуды, урежает работу сердце, это приводит к снижению кровяного давления.
Организм приспособлен к внезапным изменениям кровяного давления –
2 рефлектогенная зона – в области расширения сонной артерии (каротидный синус), в нем тоже скопление барорецепторов, если кровяное давление повышается, возбуждаются рецепторы, сигналы поступают в ядро блуждающего нерва, а дальше расширяется кровеносный сосуды, давление снижается.
Кроме того, в предсердиях имеются валюморецепторы, если давление крови повышается, предсердия переполняются, волюморецепторы возбуждаются, сигналы от них поступают в гипоталамус. В нем синтезируется антидиуретический гормон, который накапливает воду в организме. Чтобы снизить кров давление – сигналы тормозят выработку антидиуретического гормона. Поэтому вода выводится из организма, давление начинает снижаться.
При повышении давления в сердце вырабатывается атриумнатрийуритический пептид (атриум – предсердие) Уритический – моча – способствует выведению с мочой натрия, с которым уходит вода и т.о. также понижается давление.
Химическая передача.
Нервы парасимпатические, симпатические, соматические – все одинаковые, не отличаются, а эффекты разные. Почему? Отто Леви и Генри Дейл - рыцари химической передачи – нобелевскую премию за доказательство наличия химической реакции. Эксперимент Отто Леви – из нервов пара и сим должны выделяться вещества, причем разные. 2 изолированных сердца. В них вводится конюля с физиологическим раствором. Сердце работает – сокращается. У 1 сердца сохранилась иннервация –блуждающий нерв, на него электроды, раздражается, в момент раздражения сердце останавливается. Тогда жижкость из 1 во вторую. Полной остановки нет, но урежение. Если отмыть, работа сердца восстанавливается. Из окончания блуждающего нерва выделяется вагус вещество, именно оно оказывает тормозное влияние (не сам нерв, а вещество). 2 эксперимент – раздражал симпатический нерв – работа учащалась, во 2 конюлю – тоже. Вывод – сиимпатикус – вещество. В 1921 г – эти эксперименты, долго не публиковались. Потом переворот в науке.
Вагус-вещество и симпатикус вещество – что это? Оказалось, что в окончаниях парасимпатических нервов – выделяется ацитилхолин, а из симпатических – норадреналин. Передатчиком-медиатором СВНС – явл норадреналин. Генри Дейл доказал, что из окончаний соматических нервов выделяется тоже ацитилхолин. Медиатором сом НС тоже явл ацитилхолин Кроме того, из преганглионарных нейронов выделяется (и в сим и прасим) тоже ацитилхолин.
Действие этого вещества в нервно-мышечных симпатических контактах, которые обеспечивают передачу сигналов от Вег и сом нервов к внутренним органам и мышцам.
Нервно-мышечный симпатический контакт (синапс) ach – ацитинхолин Аксоны окружены ионами кальция – как только туда подходит ПД, кальций входит внутрь аксонной терминали. В Аксонной терминале – кальмодулин Кальций взаимодействует с кальмодулином и образует комплекс кальций-кальмлдулин – запускает цепочку сложных биохимических процессов, в результате которых или мемьрана везикулы сливается с пресинаптической мембраной, и медиатор выходит в синаптическую щель, или же образуется пора – узкий канал, через которую проходит выход ацитилхоина в синаптическую щель. Любое вещество, поступающее в организм действует, если есть рецепторы. Следовательно есть белковые молекулы – рецепторы, которые взаимодействуют с ацитилхолином. Эти рецепторы чувствительны к никотину – назыв – Н-холинорецепторы. Повышается проницаемость для натрия и для калия, но больше для натрия, поэтому натрий входит в клетку и возникает деполяризация. Сначала местная деполяризация – потенциалы кольцевой пластинки (ПКП). Они суммируются и достигают критического уровня деполяризации и возникает ПД. В результате – сокращается скелетная мышца. После сокращния мышцы, для расслабоения мышцы избыток ацитилхолина должен быть разрушен – такой ыермент – холинэстераза, который сразу разрушает осташийся ацитилхолин. Миниатюрные потенциалы – когда нет ПД в аксоне мотонейрона все равно выделяется мало ацетилхолина, возникает маленькая деполяризация – он называется миниатюрные потенциалы. Их появление не приводит к сокращению мышцы. Бывет необходимость полностью снять влияния сом НС на скелетную мускулатуру. Надо заблокировать холинорецептооры. – Это вещество – курара (взаимодействует с холилорецепторами дыхательной мускулатуры). Полное обездвиживание. Чувствительность при этом сохраняется. Блокатор рецепторов – кураре.
Так устроен нервно-мышечный синаптический контакт. Миастения Грейвис – постепенно человек перестает ходить. Иммунное разрушение холинрецепторов.
ВНС: как происходит передача. Таких синаптических контактов нет. Нервное волокно входит в гладкомышечную ткань и Образует варикозные расширения. Там везикулы с медиатором. Норадреналин (сим). В Ткани есть рецепторы. 2 типа рецепторов альфа и бета адренорецепторы. С ними взаимодействует норадреналин. Блокаторы – альфа адренорецепторы – галаперидол. Блокаторы бета адренорецепторов – анаприлен, абзидан (при инфаркте миократда) – когда нервничает.
Папсимпатическая НС – варикозные расширения. Медиатор – ацитилхолин, но взаимодействует с М халилорецепорами, они чувствительны к мускалину (Мускалиновые халинорецепторы – из мухоиоров). Блокаторы М-холилорецепторов – атропин.
Усилилить выброс норадреналина - амфитомин Повышается работоспособность, потом тяжелое состояние. Кокаин – повышает чувствительность рецепторов к норадреналину.
Дата добавления: 2015-07-20; просмотров: 82 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Итак – БЮДЖЕТ! | | | Воскресная школа при приходе святого Антония Великого |