Рефлекторный принцип функционирования нервн сис-мы.

Принцип рефлекторных регуляций — важнейший прин­цип функционирования нервной системы.

Рефлексом называют стереотипную ответную реакцию ор­ганизма на действие раздражителя, осуществляющуюся бла­годаря регуляторной роли нервных клеток, составляющих рефлекторную дугу.

Абсолютное большинство рефлексов замыкается в голов­ном и спинном мозге. Но есть также рефлексы, рефлекторная дуга которых замыкается вне центральной нервной системы в вегетативных внеорганных ганглиях или даже в пределах одно­го органа (например, сердца или кишечника).

Рефлекторная дуга включает 5 звеньев. Начальным звеном Является рецептор, затем идет афферентный (чувствительный, центростремительный) нейрон, ассоциативный (вставочный)нейрон, эфферентный (двигательный, центробежный) нейрон и эффектор. Эффектором может быть любая структура (мыш­ца, железа и т.д.), на которой заканчивается синапсом эффе­рентный нейрон. Вставочный нейрон может быть один или их может быть много. Они располагаются в нервных центрах.

Следовательно, в образовании рефлекторной дуги участву­ет как минимум 3 нейрона. Исключение составляет лишь один вид рефлексов — так называемые сухожильные рефлексы, рефлекторная дуга которых включает только 2 нейрона: аффе­рентный и эфферентный. Отросток афферентного нейрона входит в спинной мозг через задние корешки и, проникая в пе­редние рога серого вещества, формирует синапс прямо на эф­ферентном нейроне. Примеры схем двух- и трехнейронной рефлекторной дуги соответственно сухожильного и оборони­тельного сгибательного рефлекса, вызываемого раздражени­ем кожи, представлены на рис. 6.4.

Область сосредоточения рецепторов, с которых запускает­ся определенный рефлекс, называют рецепторным полем этого рефлекса.

Классификация рефлексов: все рефлекторные реакции подразделяют на безусловные и условные. Безусловные — врожденные и проявляются при воздействии специфического раздражителя на строго определенное рецепторное поле.

Условные — приобретаются или вырабатываются в процессе жизни. Подробная их характеристика будет дана при изучении высшей нервной деятельности. Здесь же рассмотрим наиболее употребительные варианты классификации безусловных реф­лексов.

1.По биологической значимости рефлекторной реакции выделяют пищевые, оборонительные, половые, ориентиро­вочные, статокинетические рефлексы.

По виду рецепторов различают эстероцептивные, инте-роцептивные, проприоцептивные рефлексы. Среди последних выделяют сухожильные и миотатические рефлексы.

По участию в рефлексе соматических или вегетативных отделов ЦНС и органов эффекторов различают соматические и вегетативные рефлексы. Если эффектор и рецептивное поле рефлекса относятся к соматическим структурам, то такие реф­лексы называют соматическими. Вегетативными называ­ют рефлексы, эффектором в которых являются внутренние ор­ганы, а эфферентная часть рефлекторной дуги образована ве­гетативными нейронами. Примером вегетативного рефлекса является рефлекторное замедление сердечной деятельности, вызванное воздействием на рецепторы желудка. Примером соматического рефлекса является сгибание руки в ответ на бо­левое раздражение кожи.

По уровню замыкания рефлекторной дуги в центральной нервной системе выделяют спинальные, бульварные (замыка­ющиеся в продолговатом мозге), мезенцефальные и талами-ческие рефлексы.

По количеству нейронов, участвующих в замыкании рефлекторной дуги, и числу центральных синапсов выделяют двухнейронные, трехнейронные, мультинейронные; моносинап-тические, полисинаптические рефлексы.

Благодаря принципу обратной связи (обратной афферентации) формируется замкнутый регуляторный кон­тур. Только замкнутая регуляторная система может обеспе­чить устойчивое, адекватное регулировние. Благодаря обрат­ной связи осуществляется контроль за исполнением, резуль­татом влияния управляющего сигнала на эффекторные струк­туры и величиной регулируемого параметра.

Участие обратной связи даже в простейших регуляциях можно рассмотреть на примере реализации сгибательного

рефлекса, вызываемого прикосновением к коже (рис. 6.5). При рефлекторном сокращении мышцы изменяется актив­ность находящихся в ней рецепторов и частота импульсаций в афферентных волокнах, идущих к мотонейронам. В результате формируется замкнутый контур регулирования, в котором роль канала обратной связи выполняют афферентные волок­на, передающие импульсацию в нервные центры от рецепто­ров мышц, а роль канала прямой связи — эфферентные волок­на, идущие к мышцам от мотонейронов. Таким образом, нерв­ный центр (его мотонейроны) получает информацию об изме­нении состояния мышцы, вызванном передачей импульсов по двигательным волокнам. Благодаря обратной связи формиру­ется своеобразное регуляторное кольцо. Поэтому некоторые авторы даже предлагали вместо термина " рефлекторная дуга" применять термин " рефлекторное кольцо".

Участие обратной связи в механизме регуляции кровообра­щения, дыхания, температуры тела и поведенческих реакций рассматривается ниже в соответствующих разделах.

Торможение в ЦНС

И. Сеченов (1862) впервые обнаружил в ЦНС структуры, тормо­зящие спинальный рефлекс.

Торможение - активный процесс, результатом которого является снижение или подавление возбуждения.

Торможение важно в ЦНС для координации работы нервных цен­тров и предохранения I [НС от перевозбуждения. Виды торможения в ЦНС:

Первичное (требует специализированных структур - тормозные синапсы) подразделяется на пресинаптическое и постсинатгическое (в

т. ч. прямое, возвратное, латеральное). Вторичное (не требует специа-/ лизированных структур на постсинаптической мембране или в возбуж-| дающем синапсе) подразделяется на торможение вслед за возбуждени­ем и пессимальное торможение.

18.Принцип реципрокной связи проявляется во взаимодей­ствии центров-антагонистов по функциональному назначению, например группы мотонейронов, ответственных за сгибание руки, и группы, управляющей мышцами-разгибателями руки. При реципрокной связи возбуждение одного из антагонистиче­ских центров приводит к торможению другого. Это осуществля ется за счет активации тормозных нейронов на конечном участ­ке проводящих путей, идущих от возбужденного центра к анта­гонисту.

Принцип конвергенции заключается в схождении, по­ступлении к одному и тому же нейрону импульсаций от различ­ных нервных центров или рецепторов различных модальностей (различных органов чувств). На основе конвергенции самые разные раздражители могут вызвать однотипную реакцию. Например, сторожевой рефлекс (поворот головы, насторажи-вание) может быть вызван и световым, и звуковым, и тактиль­ным воздействием. Возможность конвергенции импульсаций с разных входов на одни и те же эфферентные нейроны называ­ют принципом общего конечного пути.

Принцип дивергенции утверждает возможность расхожде­ния импульсаций от одного нейрона сразу на многие нейроны. На основе дивергенции происходит иррадиация возбуждения и становится возможным быстрое вовлечение в ответную реак­цию многих центров, расположенных на разных уровнях ЦНС.

Принцип доминанты характеризует особенности взаи­модействия нервных центров. Доминантный очаг возбуждения обладает стойкой высокой активностью, он подавляет возбуж­дение в других нервных центрах, подчиняет их своему влия­нию, притягивает к себе афферентные импульсаций, адресуе­мые к другим центрам, и усиливает свою активность за счет этих импульсаций. Доминантный центр может длительно нахо­диться в состоянии возбуждения без признаков утомления.

Примером рефлекторной реакции, вызванной доминантным очагом возбуждения, может служить обнимательный рефлекс самца лягушки, проявляющийся в период размножения. Если в этот период положить самца лягушки брюшком на палец, то у животного возникает обнима­тельный рефлекс. Самец обхватывает и сжимает передними лапками па­лец. Затем металлическим пинцетом проводят по спинке животного. Это воздействие обычно вызывает оборонительную реакцию (бегства). Но в данных условиях воздействие пинцетом лишь усиливает обнимательный рефлекс, самец сильнее сдавливает палец.

Нервные центры (НЦ)

Нервный центр - совокупность нейронов, необходимых для осуществления определенного рефлекса или регуляции той или иной функции. Эти клетки функционально могут быть расположены в раз­ных отделах ЦНС.

Нервное ядро - группа топографически рядом расположенных ней­ронов, которые тоже отвечают за выполнение определенной функции.

Основные свойства нервных центров

В нервном центре много синапсов. Поэтому свойства нервных центров во многом определяются свойствами синапсов.

1.Одностороннее проведение возбуждения.

2.Задержка проведения возбуждения.

3.Трансформация ритма (как правило - понижающая).

4.Утомление - в отличие от нервных волокон, нервные центры быстро утомляются. Оно связано с синапсами - истощение запасов ме­диатора, снижение запасов энергии.

5.Рефлекторный тонус нервных центров - НЦ постоянно возбуж­дены (тонус) из-за нервных импульсов от афферентов и гуморальных воздействий.

6. Повышенная чувствительность к снижению содержания 02.

7. Пластичность нервных центров - способность перестраиваться
(замещение) при гибели рядом лежащих нейронов

20. Вегетативная и соматическая части нервной сис­темы.

Нервная система по физиологическому действию подразделяется на соматическую и вегетативную.

Часть ЦНС и ПНС, иннервирующая скелетную мускулатуру, кости и кожу, называется соматической нервной системой

Вегетативная нервная система — часть нервной системы, регулирующая работу внутренних органов: сердци, сосудов, желудка и др.

4.4. Особенности вегетативной нервной системы)

• центры ее находятся в виде скоплений нейронов в промежуточном, среднем, продолговатом мозге и в боковых poгах спинного мозга;

• не имеет собственных чувствительных путей;

центробежные импульсы всегда проходят по двум последовательно расположенным нейронам: тела первых нейронов (преганглиолярных) находятся в ЦНС, тела вторых ней ронов (постганглиолярных) — в нервных узлах ПНС;

возбуждение проводится медленнее, чем по другим нервам, так как нервные волокна лишены миелиновой оболочки(скорость распространения нервных импульсов по волокнам вегетативной нервной системы составляет 1—18 м/с а по волокнам соматической нервной системы — до 120 м/с),

• деятельность ее не подчинена воле человека;

• высший контроль функций вегетативной нервной системы осуществляет кора головного мозга (лобные доли).

21. По анатомическим и функциональным особенностям вегетативную нервную систему подразделяют на 2 части: симпатическую и парасимпатическую.

Симпатическая часть: тела первых нейронов расположены в боковых рогах спинного мозга. Отростки этих нейронов (преганглиолярные) заканчиваются в узлах двух симпатических нервных цепочек (здесь находятся тела вторых нейронов), идущих вдоль позвоночника. От этих узлов отходят нервные волокна (постганглионарные) ко всем органам.

Парасимпатическая часть: тела первых нейронов расположены в среднем, продолговатом мозге и в крестцовых сегментах спинного мозга. Непосредственно от них к органам отходят нервные волокна (преганглиолярные) в составе блуж-
дающего нерва. Тела вторых нейронов располагаются в узлах нервных сплетений, которые находятся вблизи внутренних орга­нов или внутри органов (в стенке желудочно-кишечного тракта). От этих узлов отходят нервные волокна (постганглионарные).

Таким образом, в парасимпатической нервной системе преганглионарные волокна по сравнению симпатическими — длинные, а постганглионарные волокна — короткие.

Симпатическая и парасимпатическая части оказывают противоположное действие на функции органов.

Симпатическая иннервации — учащает ритм и усиливает силу сердечных сокращений, сужает кровеносные сосуды, повышает артериальное давление, расширяет зрачок, тормозит работу пищеварительной системы, расслабляет жел­чные протоки, усиливает секрецию потовых желез, расширя­ет бронхи, увеличивает количество сахара в крови, увеличи­вает потребность организма в кислороде. Медиатором этой системы является норадреналин.

Парасимпатическая иннервация — замедляет ритм и уменьшает силу сердечных сокращений, сужает зра­чок, усиливает работу пищеварительной системы, вызывает сокращение желчных протоков печени, сужает бронхи, умень­шает количество сахара в крови, уменьшает потребность орга­низма в кислороде. На артерии и потовые железы действия не оказывает. Медиатором этой системы является ацетилхолин.

Благодаря двойной иннервации осуществляется быстрая и точная регуляция деятельности органов.

Функции спинного мозга.

Спинной мозг морфофункционально организован в форме сегментов, образующих задние афферентные (чувствительные) и передние афферентные (двигательные) корешки (закон Белла-Мажанди).

Афферентные входы спинного мозга образованы входами от сен­сорных рецепторов. Эфферентные выходы идут к эфферентным струк­турам (мыщцы. органы и т. д.).

Функционально нейроны спинного мозга делятся на а- и у-мотонейроны, интернейроны, нейроны симпатической и парасимпати­ческой системы (см. гл. 8).

Функиии спинного мозга:

Проведение возбуждения (в головной мозг, из головного мозга к эфферентам, между сегментами спинного мозга).

Рефлекторная деятельность. В спинном мозге заложены спи-нальные центры многих функций: тонус мышц и двигательных актов, мочеиспускания, дефекации, регуляции тонуса сосудов, половой функции и т. д.

Полное пересечение спинного мозга в эксперименте или у челове­ка при травме вызывает спинальный шок (шок-удар). Все центры ниже перерезки перестают осуществлять рефлексы. Спинальный шок у чело­века проходит через несколько недель, а то и месяцев. Причиной шока является нарушение регуляции рефлексов со стороны головного мозга.

Замыкательная функция спинного мозга. Рефлексы, замыкание рефлекторной дуги которых происходит в спинном мозге, называют спинальными. Спинальные рефлексы под­разделяют по их функциональной значимости и особенностям рефлекторной дуги. Выделяют миотатические, оборонитель­ные сгибательные, перекрестные разгибательные и вегета­тивные спинальные рефлексы.

• Миотатические рефлексы. Рефлексы, возникающие в ответ на раздражение рецепторов мышечных веретен, называ­ют миотатическими, сухожильными или рефлексами рас­тяжения.

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. Какие первичные факторы контролируют нервную активность, то есть количество импульсов, передаваемых эфферентными волокнами?
2. I. Специфика отношений “принципал – агент” применительно к государству.
3. XXIII. ПСИХИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ И ВЫСШИЙ ПРИНЦИП ЭВОЛЮЦИИ
4. Алкмеон. Принцип нервизма. Нейропсихизм. Принцип подобия
5. Антропный космологический принцип
6. Антропологический принцип философии Л.Фейербаха.
7. Ассортимент и принципы сочетания соусов с разными блюдами
8. Аудиторская выборка: основные принципы и порядок построения
9. Б11.5 Цели, принципы и методы в оценки машин и оборудования. Области применения и ограничения методов оценки машин и оборудования
10. БИЛЕТ 30. Гипотеза ле Бройля. Опыты Дэвиссона и Джермера. Дифракция микрочастиц. Принцип неопределенности Гейзенберга
11. БИОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПРИНЦИП И ЕГО ЗНАЧЕНИЕ В ПЕДАГОГИКЕ (Хрестоматия по возрастной и педагогической психологии / Под ред. И.И. Ильясова, В.Я. Ляудис. – М., 1981.)
12. БИОХИМИЯ НЕРВНОЙ ТКАНИ И ВНУТРЕННИХ ОРГАНОВ