ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 168
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
- Б) Гиперполяризацийний РП возникает вследствие уменьшения проницаемости мембраны рецептора для ионов Na +, что приводит к увеличению мембранного потенциала рецептора и уменьшению фоновой активности генерации ПД на мембране афферентного нервного волокна. Такие РП генерируются в палочках и колбочках при воздействии на них света и других рецепторах.
26 ВОПРОС
Механизм кодирования информации в рецепторах. Адаптация рецепторов.
Кодирование информации в рецепторах - процесс преобразования энергии раздражителя в энергию нервного сигнала (серия ПД). Причем параметры серии ПД (частота, продолжительность и т.д.) отражают параметры раздражителя (его силу, продолжительность действия). Процесс кодирования информации в рецепторах связан с процессом анализа информации в них и основан на этом анализе. Анализ информации и кодирования в рецепторах связаны с их свойствами и осуществляются следующим образом:
1. О характере раздражителя - благодаря тому, что рецепторы обладают высокой чувствительностью к адекватному раздражителя. Большинство рецепторов является полимодальные, то есть реагируют на действие не оставь адекватного раздражителя, но и других раздражителей. Однако чувствительность их к адекватному раздражителя высокая, а в остальных - нет. Поэтому при воздействии любого раздражителя первыми возбуждаются те рецепторы, для которых этот раздражитель является адекватным, от них по неспецифическим проводящим путям информация поступает в соответствующую зону коры - возникает ощущение.
2. О силе раздражителя - анализ и кодирования происходит благодаря таким особенностям рецепторов:
2.1. Рецепторы одной рефлексогенной зоны имеют разную возбудимость (чувствительность). При малой силе раздражителя реакцию возбуждения (серию ПД) генерируют сами возбуждающие рецепторы. При увеличении силы раздражителя, количество таких рецепторов увеличивается - информация о действии раздражителя передается большим количеством афферентных волокон.
2.2. Зависимость амплитуды РП и частоты ПД афферентов от силы раздражителя. При увеличении силы раздражителя возрастает амплитуда РП (закон силовых отношений) более сильный катодный ток действует на мембрану перехвата Ранвье возникает серия ПД с большей частотой. Итак, используется частотный принцип кодирования информации о силе раздражителя.
3. О времени действия раздражителя. Продолжительность РП соответствует продолжительности действия раздражителя, столько же длится афферентный сигнал. Поэтому изменение времени действия раздражителя приводит к изменению продолжительности РП - меняется продолжительность АНС.
4
. Рецепторы способны к адаптации. Они адаптируются к раздражителям, если их действие продолжалась. При этом, хотя действие раздражителя продолжается, генерирующая структура (перехват Ранвье) перестает генерировать серию ПД. Считается, что основным механизмом адаптации является уменьшение проницаемости мембраны перехвата для Na +.В развитии адаптации рецепторов важное значение играют нисходящие влияния ЦНС (центральная регуляция уровня активности рецепторов). Адаптация к длительному воздействию раздражителя освобождает ЦНС от переработки ненужной информации. В рецепторах может происходит адаптация к долговременным раздражителей малой силы, которые, однако, имеют большое значение для организма - при этом чувствительность рецепторов к таким раздражителей резко возрастает, например повышение чувствительности зрительных рецепторов в условиях темноты. В основе развития такой адаптации также лежат процессы, происходящие в самой мембране (изменение состояния каналов) рецептора
27 ВОПРОС
Координационная деятельность ЦНС
Под координационной деятельностью ЦНС подразумевается согласованная и соподчиненная деятельность нервных центров, направленная на достижение полезного результата. В основу координационной деятельности ЦНС положено несколько принципов:
· принцип общего конечного пути;
· принцип проторения пути;
· принцип доминанты;
· принцип обратной связи;
· принцип реципрокности.
1. Принцип общего конечного пути. Сущность этого принципа заключается в конвергенции, когда на каком-либо одном нейроне или нервном центре сходятся несколько терминалей из других отделов ЦНС. Так, например, к одному мотонейрону подходят коллатерали аксонов первичных афферентов, спинальных интернейронов, нисходящих путей из стволовой части мозга и коры. Все эти терминальные окончания образуют на мотонейроне возбуждающие и тормозные синапсы и формируют конвергентную воронку, суженная часть которой и представляет собой мотонейрон. Суть этого механизма была раскрыта английским физиологом Ч.Шеррингтоном, который сформулировал принцип общего конечного пути. Согласно его представлениям, количественное преобладание чувствительных и других приходящих волокон над двигательными создает неизбежное столкновение импульсов в общем конечном пути, которым является группа мотонейронов и иннервируемые ими мышцы. Благодаря такому столкновению достигается блокирование всех воздействий, кроме одного, которое и регулирует протекание рефлекторной реакции. Принцип общего конечного пути, как один из принципов координации, применяется не только для спинного мозга, но и для любого другого отдела ЦНС.
Рис.1. Принцип общего конечного пути
2. Принцип проторения пути. В основе этого принципа лежит модификация синапсов в направлении улучшения синаптической проводимости. В том случае если по сети нейронов в определенном направлении и по определенному пути прошел ПД, то при последующих раздражителях, за счет кратковременной и долговременной потенциации, по этому же пути ПД пройдет «легче». Данный принцип очень важен для формирования условных рефлексов, памяти.
3. Принцип доминанты. Под доминантой понимают господствующий очаг возбуждения, который предопределяет характер текущих реакций центров в данный момент. Этот принцип был разработан А.А.Ухтомским. Доминантный центр характеризуется:
1) наличием повышенной возбудимости,
2) инерционностью,
3) способностью к концентрации возбуждения с других нервных центров,
4) торможением деятельности других нервных центров, функционально несовместимых с деятельностью доминантного очага.
Доминанта способна длительное время поддерживать очаг возбуждения в мозге и «притягивать» возбуждение из соседних областей. Психологически это выражается в том, что человек, имеющий сильную мотивацию к какому-то виду деятельности, будет выбирать из всего многообразия сигналов внешнего мира только те, что имеют отношение к его доминирующему желанию. Доминирующий очаг возбуждения может возникнуть как за счет гуморальных воздействий, так и под влиянием нервных сигналов, изменяющих возбудимость центральных нейронов. Доминантное состояние нервного центра, которое может поддерживаться довольно длительное время, обусловлено длительными следовыми процессами на мембранах нервной клетки и в синапсах.
4. Принцип обратной связи. Обратная связь необходима для определения эффективности рефлекторных действий в ответ на определенный раздражитель. Наличие обратной связи позволяет соотнести выраженность изменений параметров системы с воздействием на нее. Учитывая иерархичность уровней ЦНС, связь между каждым из этих уровней может быть охарактеризована определенным набором параметров. В том случае если воздействие направлено от вышележащего отдела к нижележащему, говорят о прямой связи. Если нижележащий отдел воздействует на вышележащий, говорят об обратной связи. Если связь соединяет соседние иерархические уровни, то это короткая связь, в противном случае речь идет о длинной связи. Если увеличение активности одного отдела приводит к увеличению активности другого, то этоположительная связь, а если увеличение активности одного отдела приводит к уменьшению активности другого, то это отрицательная связь. Связь можно подразделять по скорости действия – быстрая (нервная) и медленная (гуморальная). Положительная прямая и отрицательная обратная связь улучшает устойчивость системы, то есть ее способность возвращаться к первоначальному состоянию после прекращения влияния возмущающих факторов. Примером такой связи может служить возвратное торможение в спинном мозге с использованием клеток Реншоу. Положительная прямая и положительная обратная связь участвуют в «раскачивании» системы, то есть в увеличении различий между элементами системы.
На рисунке 2, приведенном ниже, представлены варианты связей трех уровней. Наивысший уровень – уровень 1, уровни 2 и 3 соответственно более низкие.
5. Принцип реципрокности. Данный принцип отражает характер взаимоотношений между центрами, ответственными за осуществление противоположных функций. Классическим примером является активация проприорецепторов мышцы-сгибателя, которая одновременно возбуждает мотонейроны мышцы-сгибателя и тормозит через вставочные тормозные нейроны мотонейроны мышцы-разгибателя. Следовательно, в основу реципрокных отношений положено реципрокное торможение, которое играет важную роль в автоматической координации двигательных актов.
28 ВОПРОС
Суммация возбуждения и торможения нейронами ЦНС.
Поскольку порог деполяризации мембраны аксонного бугорка составляет 10-15 мВ, а амплитуда одиночного ВПСП равна 1 мВ, для возникновения ПД на мембране аксонного бугорка необходимо добавление (суммирование) 10-15 ВПСП: только тогда деполяризация мембраны дойдет до критического уровня (Экр). В зависимости от условий возникновения различают различают два вида сумаций: пространственную и временную. Механизм их развития следующий:
1
. Пространственная суммация - возникает, если на теле одного нейрона одновременно функционирует несколько возбуждающих синапсов: в каждом из них возникают ВПСП, которые с помощью местных токов распространяются на мембрану аксонного бугорка и там происходит их сложение (суммирование). Если в результате суммации ВПСП на мембране аксонного бугорка ее деполяризация доходит до критического уровня, возникает серия ПД - ритмичный разряд нейрона (СРН). Частота ПД тем больше, чем быстрее деполяризация дойдет до критического уровня, то есть от интенсивности суммации ВПСП.2
. Временная суммация - происходит на постсинаптической мембране каждого возбуждающего синапса, если частота, с которой распространяются ПД по постсинаптической мембране (и возникают ВПСП на постсинаптической) такова, что каждый следующий ВПСП начинается тогда, когда еще не закончился предыдущий (частота ПД должны быть не менее 66 Гц, так как продолжительность ВПСП 15 мс). Соответствующая суммирование ВПСП происходит и на мембране аксонного бугорка если она доходит до Экр серия ПД. Частоту ПД здесь также определяет интенсивность суммации.