161234 в проведении нервного импульса участвует витамин
Наша редакция моет руки и сидит по домам, а вы?
В этом выпуске мы будем говорить о витамине В4 или холине. Это очень важный и полезный витамин, который нужен для многих систем организма. Чаще акцентируют внимание на его положительном влиянии на головной мозг, но на самом деле его спектр участия в обеспечении функционирования человеческого организма значительно шире. Мы подробно расскажем про это. Также коснемся факторов, влияющих на количество витамина В4 в человеческом организме, расскажем о продуктах, где он есть. Поясним что будет, когда витамина много.
Витамин В4 или холин – вещество, крайне важное для правильной деятельности ЦНС. Он нужен для образования специальной оболочки, которая покрывает нервные клетки и их отростки. Если ее не будет или она нарушится, то импульс не сможет передаваться или будет транслироваться с ошибками. Если холина станет мало, то этот слой, называемый миелиновым, будет разрушаться.
Холин – обязательный и неотъемлемый компонент фосфолипидов. Это жиры, из которых строятся все клеточные мембраны нашего организма, в том числе и мозга. Поэтому важно чтобы витамина В4 было достаточно, т. к. это предотвратит повреждение нервных клеток.
Кроме этого, холин является предшественником ацетилхолина. Без этого важного нейромедиатора невозможна передача импульса между нервными клетками. Проще говоря, для того чтобы предотвратить формирование заболеваний ЦНС в организме не должно быть дефицита этого вещества.
Очень важно, чтобы холин поступал в организм беременной женщины, потому что плод не имеет способности его синтезировать постоянно. Кроме того, если дети до 6 лет будут кушать продукты, содержащие холин, то это положительно скажется на их умственном развитии и интеллектуальных способностях.
Кроме этого, холин оказывает следующее положительное влияние на организм человека:
1. Защищает клетки печени, помогает тканям органа быстрее восстанавливаться, после отравлений, лечения медикаментами, употребления алкоголя и так далее. Витамин В4 также предупреждает образование конкрементов в желчном пузыре.
2. Он уменьшает уровень холестерина. Это замедляет бляшкообразование, предотвращает или снижает проявления атеросклероза. Холин защищает сердце от больших концентраций гомоцистеина. Это вещество приводит к формированию сердечно-сосудистых патологий. При достаточном поступлении витамина В4 укрепляется сердце и нормализуется его ритмика.
3. Кроме того, холин требуется для нормальной деятельности поджелудочной железы, потому что укрепляет ее клетки, что способствует нормализации уровня глюкозы в плазме крови и налаживает выработку инсулина.
4. Витамин В4 крайне важен для репродуктивной системы мужского организма, он благоприятно сказывается на работе простаты, увеличивает фертильность, предупреждает развитие заболеваний половой системы.
5. Холин принимает участие в расщеплении жиров, поэтому нужен для нормализации жирового обмена.
Обратите внимание. Витамины А, F, и другие витамины группы В положительно влияют на усвоение холина в организме.
При дефиците холина нарушается работа ЦНС, печени, почек, появляются заболевания ЖКТ, диарея, замедляется развитие и рост детей. Человек становится неуравновешенным, раздражительным, склонным к нервным срывам и потрясениям. Появляется головная боль, шум в ушах, нарушение сердечной ритмики.
В нашем организме холин образуется, но в современных условиях его, как правило, недостаточно. Поэтому нужно включать в рацион пищу, его содержащую, например, яйца, сыр, почки, печень, любое мясо и все мясные продукты. Витамин В4 также есть во всех видах капусты и томатах, в зелени, например, шпинате, в моркови, в твороге и нерафинированных растительных маслах, а также продуктах, в которых они есть: семечки, орехи и так далее.
Переизбыток холина при употреблении натуральной пищи практически невозможен. Как правило, такое случается при употреблении синтетических препаратов. В таком случае характерна тошнота, рвота, повышенное слюноотделение, увеличенное потоотделение, расстройство кишечника.
www.youtube.com/channel/UCdvelJCElBAEFYjh8fjuCDw
www .youtube.com/channel/UCjbLX05VnkZAmnmNp-_CUkA
Нервный импульс (лат. nervus нерв; лат. impulsus удар, толчок) — волна возбуждения, распространяющаяся по нервному волокну; единица распространяющегося возбуждения.
Нервный импульс обеспечивает передачу информации от рецепторов к нервным центрам и от них к исполнительным органам — скелетной мускулатуре, гладким мышцам внутренних органов и сосудов, железам внутренней и внешней секреции и т. д.
Распространение Нервных импульсов отождествляется с проведением потенциалов действия (см. Биоэлектрические потенциалы). Возникновение возбуждения может быть результатом раздражения (см.), напр, воздействие света на зрительный рецептор, звука на слуховой рецептор, или процессов, протекающих в тканях (спонтанное возникновение Н. и.). В этих случаях Н. и. обеспечивают согласованную работу органов при протекании какого-либо физиологического процесса (напр., в процессе дыхания Н. и. вызывают сокращение скелетных мышц и диафрагмы, результатом чего являются вдох и выдох, и т. д.).
В живых организмах передача информации может осуществляться и гуморальным путем, посредством выброса в русло крови гормонов, медиаторов и т. п. Однако преимущество информации, передаваемой при помощи Н. и., состоит в том, что она более целенаправленна, передается быстро и может быть точнее закодирована, чем сигналы, посылаемые гуморальной системой.
Факт, что нервные стволы являются путем, по к-рому передаются влияния от мозга к мышцам и в обратном направлении, был известен еще в эпоху античности. В средние века и вплоть до середины 17 в. считалось, что по нервам распространяется некая субстанция, подобная жидкости или пламени. Идея о электрической природе Н. и. возникла в 18 в. Первые исследования электрических явлений в живых тканях, связанных с возникновением и распространением возбуждения, были осуществлены Л. Гальвани. Г. Гельмгольц показал, что скорость распространения Н. и., к-рую ранее считали близкой к скорости света, имеет конечное значение и может быть точно измерена. Германн (L. Hermann) ввел в физиологию понятие потенциала действия. Объяснение механизма возникновения и проведения возбуждения стало возможным после создания С. Аррениусом теории электролитической диссоциации. В соответствии с этой теорией Бернштейн (J. Bernstein) предположил, что возникновение и проведение Н. и. обусловлено перемещением ионов между нервным волокном и окружающей средой. Англ. исследователи А. Ходжкин, Б. Катц и Э. Хаксли детально исследовали трансмембранные ионные токи, лежащие в основе развития потенциала действия. Позже стали интенсивно изучаться механизмы работы ионных каналов, по к-рым происходит обмен ионами между аксоном и окружающей средой, и механизмы, обеспечивающие способность нервных волокон проводить ряды Н. и. разного ритма и продолжительности.
Н. и. распространяется за счет местных токов, возникающих между возбужденным и невозбужденным участками нервного волокна. Ток, выходящий из волокна наружу в покоящемся участке, служит раздражителем. Наступающая после возбуждения в данном участке нервного волокна рефрактерность обусловливает поступательное движение Н. и.
Количественно соотношения разных фаз развития потенциала действия можно охарактеризовать, сопоставляя их по амплитуде и длительности во времени. Так, напр., для миелиновых нервных волокон группы А млекопитающих диаметр волокна находится в пределах 1—22 мк, скорость проведения — 5—120 м/сек, длительность и амплитуда высоковольтной части (пика, или спайка) — 0,4—0,5 мсек и 100—120 мв соответственно, следовой негативный потенциал — 12—20 мсек (3—5% от амплитуды спайка), следовой позитивный потенциал — 40—60 мсек (0,2% от амплитуды спайка).
Возможности передачи разнообразной информации расширяются за счет повышения скорости развития потенциала действия, скорости распространения, а также за счет повышения лабильности (см.) — т. е. способности возбудимого образования воспроизводить в единицу времени высокие ритмы возбуждения.
Возникновение Н. и. в нервных клетках (см.) или рецепторах (см.) связано с деполяризацией мембраны, т. е. со снижением величины электрического потенциала на мембране (потенциала покоя, или мембранного потенциала). Если величина мембранного потенциала снижается на 10—20% (пороговый критический уровень), то местный процесс переходит в распространяющийся — возникает потенциал действия (см. Возбуждение).
Конкретные особенности распространения Н. и. связаны со строением нервных волокон (см.). Сердцевина волокна (аксоплазма) обладает низким сопротивлением и, соответственно, хорошей проводимостью, а окружающая аксоплазму плазматическая мембрана — большим сопротивлением. Особенно велико электрическое сопротивление наружного слоя у миелинизированных волокон, у к-рых свободны от толстой миелиновой оболочки только перехваты Ранвье. В безмиелиновых волокнах Н. и. движется непрерывно, а в миелиновых — скачкообразно (сальтаторное проведение).
Различают декрементное и бездекрементное распространение волны возбуждения. Декрементное проведение, т. е. проведение возбуждения с угасанием, наблюдается в безмиелиновых волокнах. В таких волокнах скорость проведения Н. и. невелика и по мере отдаления от места раздражения раздражающее действие местных токов постепенно уменьшается вплоть до полного угасания. Декрементное проведение свойственно волокнам, иннервирующим внутренние органы, обладающие низкой функц, подвижностью. Без декрементное проведение характерно для миелиновых и тех безмиелиновых волокон, к-рые передают сигналы к органам, обладающим высокой реактивностью (напр., сердечной мышце). При бездекрементном проведении Н. и. проходит весь путь от места раздражения до места реализации информации без затухания.
Передача Н. и. с нервного волокна на мышечное или какой-либо другой эффектор осуществляется через синапсы (см.). У позвоночных животных в подавляющем большинстве случаев передача возбуждения на эффектор происходит при помощи выделения ацетилхолина (нервно-мышечные синапсы скелетной мускулатуры, синаптические соединения в сердце и др.). Для таких синапсов характерно строго одностороннее проведение импульса и наличие временной задержки передачи возбуждения.
В синапсах, в синаптической щели которых сопротивление электрическому току благодаря большой площади контактирующих поверхностей мало, происходит электрическая передача возбуждения. В них нет синаптической задержки проведения и возможно двустороннее проведение. Такие синапсы свойственны беспозвоночным животным.
Регистрация Н. и. нашла широкое применение в биол, исследованиях и клин, практике. Для регистрации используют шлейфные и чаще катодные осциллографы (см. Осциллография). При помощи микроэлектродной техники (см. Микроэлектродный метод исследования) регистрируют Н. и. в одиночных возбудимых образованиях — нейронах и аксонах. Возможности исследования механизма возникновения и распространения Н. и. значительно расширились после разработки метода фиксации потенциала. Этим методом были получены основные данные о ионных токах (см. Биоэлектрические потенциалы).
Нарушение проведения Н. и. происходит при повреждении нервных стволов, напр, при механических травмах, сдавливании в результате разрастания опухоли или при воспалительных процессах. Такие нарушения проведения Н. и. зачастую бывают необратимы. Следствием прекращения иннервации могут быть тяжелые функциональные и трофические расстройства (напр., атрофия скелетных мышц конечностей после прекращения поступления Н. и. вследствие необратимой травмы нервного ствола). Обратимое прекращение проведения Н. и. может быть вызвано специально, в терапевтических целях. Напр., с помощью анестезирующих средств блокируют импульсацию, идущую от болевых рецепторов в ц. н. с. Обратимое прекращение проведения Н. и. вызывает и новокаиновая блокада. Временное прекращение передачи Н. и. по нервным проводникам наблюдается и во время общего наркоза.
См. также Нервная система.
Библиография: Бpеже М. А. Электрическая активность нервной системы, пер. с англ., М., 1979; Жуков Е. К. Очерки по нервно-мышечной физиологии, Л., 1969; Коннели К. Восстановительные процессы и обмен веществ в нерве, в кн.: Совр, пробл. биофизики, пер. с англ., под ред. Г. М. Франка и А. Г. Пасынского, т. 2, с. 211, М., 1961; Костюк П. Г. Физиология центральной нервной системы, Киев, 1977; Латманизова Л. В. Очерк физиологии возбуждения, М., 1972; Общая физиология нервной системы, под ред. П. Г. Костюка, Л., 1979; Тасаки И. Нервное возбуждение, пер. с англ., М., 1971; Ходжкин А. Нервный импульс, пер. с англ., М., 1965; Ходоров Б. И. Общая физиология возбудимых мембран, М., 1975.
— волна возбуждения, к-рая распространяется по нервному волокну и служит для передачи информации отпериферич. рецепторных (чувствительных) окончаний к нервным центрам, внутри центр. нервной системы иот неё к исполнительным аппаратам — мышцам и железам. Прохождение Н. и. сопровождается переходнымиэлектрич. процессами, к-рые можно зарегистрировать как внеклеточными, так и внутриклеточнымиэлектродами.
Генерацию, передачу и переработку Н. и. осуществляет нервная система. Осн. структурным элементомнервной системы высших организмов является нервная клетка, или нейрон, состоящий из тела клетки имногочисл. отростков — дендритов . Один из отростков у нериферич. нейронов имеет большую длину -это нервное волокно, или аксон, протяжённость к-рого
1 м, а толщина от 0,5 до 30 мкм. Различают двакласса нервных волокон: мякотные (мие-линизированные) и безмякотные. У мякотных волокон имеетсямиелиновая оболочка, образованная спец. мембраной, к-рая подобно изоляции накручивается на аксон.Протяжённость участков сплошной миелиновой оболочки составляет от 200 мкм до 1 мм, они прерываются т.н. перехватами Ранвье шириной 1мкм. Миелиновая оболочка играет роль изоляции; нервное волокно на этихучастках пассивно, электрически активна только мембрана в перехватах Ранвье. Безмякотные волокна неимеют изолир. участков; их структура однородна по всей длине, а мембрана обладает электрич. активностьюпо всей поверхности.
Нервные волокна заканчиваются на телах или ден-дритах др. нервных клеток, но отделены от них проме-жутком шириной
10 нм. Эта область контакта двух клеток наз. синапсом. Входящая в синапс мембранааксона наз. пресинаптической, а соответствующая мембрана дендритов или мышцы — пост-синаптической(см. Клеточные структуры).В нормальных условиях по нервному волокну постоянно бегут серии Н. и., возникающих на дендритах илителе клетки и распространяющихся по аксону в направлении от тела клетки (аксон может проводить Н. и. вобоих направлениях). Частота этих периодич. разрядов несёт информацию о силе вызвавшего ихраздражения; напр., при умеренной активности частота
50-100 импульсов/с. Существуют клетки, к-рые разряжаются с частотой
1500 импульсов/с.Скорость распространения Н. и. u. зависит от типа нервного волокна и его диаметра d,u.
d1/2. В тонких волокнах нервной системы человека u.
1 м/с, а в толстых волокнах u.
100-120 м/с.Каждый Н. и. возникает в результате раздражения тела нервной клетки или нервного волокна. Н. и. всегдаимеет одни и те же характеристики (форму и скорость) независимо от силы раздражения, т. е. приподпороговом раздражении Н. и. не возникает совсем, а при надпороговым — имеет полную амплитуду.После возбуждения наступает рефракторный период, в течение к-рого возбудимость нервного волокнаснижена. Различают абс. рефракторный период, когда волокно нельзя возбудить никакими раздражителями,и относит. рефракторный период, когда возбуждение возможно, но его порог оказывается выше нормы. Абс.рефракторный период ограничивает сверху частоту передачи Н. и. Нервное волокно обладает свойствомаккомодации, т. е. привыкает к постоянно действующему раздражению, что выражается в постепенномповышении порога возбудимости. Это приводит к снижению частоты Н. и. и даже к их полному исчезновению.Если сила раздражения нарастает медленно, то возбуждения может не произойти даже после достижения порога.
Тиами́н (витамин B1; старое название — аневрин) — водорастворимый витамин , относится к серосодержащим веществам. В чистом виде это бесцветные кристаллы с запахом дрожжей, хорошо растворимые в воде, нерастворимые в спирте. Разрушается при нагревании. В кислых водных растворах весьма устойчив к нагреванию, в щелочных — быстро разрушается.
В природе тиамин синтезируется растениями и многими микроорганизмами. Животные и человек не могут синтезировать тиамин и получают его вместе с пищей. В тиамине нуждаются все животные за исключением жвачных, так как бактерии в их кишечнике синтезируют достаточное количество витамина.
Христиа́н Э́йкман предположил существование паралитического яда в эндосперме риса, и полезных для организма веществ, излечивающих болезнь бери-бери в рисовых отрубях. За исследования, которые привели к открытию витаминов, Эйкман получил в 1929 году Нобелевскую премию в области медицины. В 1911 году Казимир Функ получил биологически активное вещество из рисовых отрубей, которое назвал витамином, так как молекула содержала азот.
В чистом виде впервые выделен Б. Янсеном в 1926 году.
Физиологическое значение
Витамин В1 принимает непосредственное участие в обмене углеводов. При его недостатке происходит неполное усвоение углеводов и накопление в организме продуктов их промежуточного обмена – молочной и пировиноградной кислот, что приводит к cмещению кислотно-щелочного баланса организма в сторону увеличения кислотности. Кроме того, молочная и пировиноградная кислоты, действуя раздражающе на рецепторы окончаний, снижают болевой порог. В1 вовлекается в жировой обмен, участвуя в синтезе жирных кислот (которые не дают образовываться камням в печени и желчном пузыре). Воздействует на функцию органов пищеварения, повышает двигательную и секреторную функцию желудка, ускоряет эвакуацию его содержимого, нормализует работу сердца.
Участвует в синтезе коллагена и других белков.
Кроме того, функцией тиамина является передача нервных импульсов в мозг и к периферическим нервам и метаболизм нейротрансмиттеров (ацетилхолин и серотонин). Он помогает нервным клеткам получить в ходе обмена веществ суточную норму глюкозы, защищая их таким образом от разрастания и истончения защитного слоя (так называемые "оголённые нервы"). Помимо этого он не даёт стареть клеткам мозга, сохраняя память и внимание до самых преклонных лет, поэтому он необходим людям, чья работа связана с умственной деятельностью. Не зря у пациентов с болезнью Альцгеймера содержание тиамина в крови очень низкое. Нормальное же содержание в организме витамина B1 поддерживает хорошее самочувствие, оптимизм, снимает усталость, раздражительность, нервозность, страхи, поэтому его ещё называют "витамином оптимизма".
Норма потребления
В России применяются нормы, разработанные Институтом питания РАМН.
Ф для взрослых – 1,5 мг/сутки.
для детей - от 0,3 до 1,5 мг/ сутки.
для беременных женщин – 1,7 мг/сутки, для кормящих - 1,8 мг/сутки
Так как тиамин является водорастворимым витамином, его запасы в организме невелики. Поэтому крайне важно обеспечить его ежедневное поступление с пищей. Кроме того желательно, чтобы в течение дня он равномерно попадал в организм. Витамин В1 накапливается в мозге, сердце, почках, надпочечниках, печени, скелетных мышцах. Около 50% всего витамина в организме содержится в мышечной ткани, около 40 % — во внутренних органах.
По заключению медиков нельзя использовать фармакологический витамин В1 как замену сбалансированной диете.Он может применяться в лечебных целях при выявлении дефицита как вспомогательное средство при различных заболеваниях.
Тиамин практически не токсичен. Дозы, превышающие 200 мг в день, могут вызвать сонливость у некоторых пациентов. Редкие, но сильные аллергические реакции были зафиксированы после инъекций тиамина.
Условия, при которых может возникнуть дефицит витамина В1:
• Чрезмерное употребление алкоголя
• Диета с большим количеством обогащенных углеводов и обработанной пищи
• Пожилые люди
• Чрезмерное потребление кофе и черного чая
• Недостаток фолатов (нарушение абсорбции тиамина)
• Интенсивная физическая нагрузка
• Лихорадка, стресс, ожоги, гипертиреоз, заболевания печени
• Периоды быстрого роста: беременность и лактация, подростковый период
• Использование оральных контрацептивов
Последствия дефицита витамина В1
• Нарушение восприятия и рефлексов
• Неровная походка, нарушение баланса
• Умственная отсталость, проблемы с обучением и запоминанием, частые головные боли, бессонница
• Индивидуальные изменения (депрессия, раздражительность)
• Мышечная слабость (особенно в икроножных мышцах)
• Кардиомиопатия, нарушения сердцебиения, отдышка, анемия
• Нарушение выработки энергии и усталость
• Нарушение синтеза белков (коллагена), медленное заживание ран
• Низкая сопротивляемость инфекциям
• Потеря аппетита, запоры
Источники витамин В1
Содержание тиамина (витамина В1) мг на 100г
Содержание тиамина (витамина В1) мг на 100г
Витамины занимают важное место в обменных процессах, оказывая регулирующее влияние на состояние различных органов и систем человека. Витамины Bl, никотиновая кислота (РР), пантотенат кальция (В5), витамины В6, В12, В15, Е, аскорбиновая кислота принимают участие в обмене веществ нервной системы. Восполнение нехватки этих витаминов в организме больного при многих неврологических заболеваниях с помощью введения соответствующих препаратов позволяет активно воздействовать на обменные процессы, особенно в центральной нервной системе.
Тиамин (Thiaminum) - витамин В1 - применяется в виде синтетических препаратов: тиамина бромида (Thiamini bromidum) и тиамина хлорида (Thiamini chloridum). Витамин В1 играет важную роль в углеводном обмене, который определяет функциональное состояние центральной нервной системы. Оба препарата витамина B1 улучшают проведение нервных импульсов и ускоряют регенерацию поврежденных нервных волокон. При восстановительном лечении неврологических больных тиамина хлорид назначается внутрь по 0,01 -0,02 г, а тиамина бромид - по 0,015 - 0,025 г 1 - 3 раза в день. Чаще оба препарата вводятся внутримышечно по 0,5 - 1 мл 2,5% или 5% раствора тиамина хлорида или такое же количество 3% или 6% раствора тиамина бромида. Курс лечения обычно состоит из 15 - 30 инъекций.
Кислота никотиновая (Acidum nicotinicum) - витамин РР - чаще всего применяется как спазмолитическое и сосудорасширяющее средство; кроме того, никотиновая кислота уменьшает содержание холестерина в крови при атеросклерозе, потенцирует действие снотворных и седативных средств, урежает эпилептические припадки. Нередко используются комбинированные препараты никотиновой кислоты и ее производные, описанные выше. Назначается внутрь после еды по 0,02 - 0,05 г 2 - 3 раза в день. Внутривенно может вводиться в виде никотиновой кислоты или никотината натрия (Natrium nicotinicum) no 0,5-1 мл 5% раствора или по 2 - 5 мл 1% раствора. Включена в список Б.
Кальция пантотенат (Calcii pantothenicum) - витамин В3 - участвует в углеводном обмене и синтезе ацетилхолина. Его назначение улучшает передачу нервных импульсов и особенно показано при заболеваниях периферической нервной системы. Принимается внутрь по 0,1-0,2 г 2 - 4 раза в сутки, парентерально (внутримышечно, подкожно или внутривенно) вводится по 1- 2 мл 20% раствора 1-2 раза в день.
Пиридоксин (Pyridoxinum) - витамин В6 - принимает участие в обмене белков, в частности в азотистом обмене центральной нервной системы. Применяется как противосудорожное средство при эпилепсии, для уменьшения тремора и вегетативных нарушений при паркинсонизме, с целью улучшения проводимости нервных импульсов. Назначается неврологическим больным чаще в виде внутримышечных инъекций по 1-2 мл 5% раствора в сутки, при паркинсонизме - до 5 - 6 мл 5% раствора (на 2 инъекции в сутки). Внутрь принимается по 0,01 г 2 раза в день.
Противопоказание: острый инфаркт миокарда.
Цианкобаламин (Cyanocobalaminum) - витамин В12- обладает болеутоляющим действием, способствует регенерации миелиновых нервных волокон в центральной и периферической нервной системе. Вводится парентерально (внутримышечно, подкожно и внутривенно) по 500-1000 мкг ежедневно, курс лечения составляет 15 - 20 дней. Внутрь цианкобаламин (50 мкг) для лучшего усвоения назначается с фолиевой кислотой (0,005 г) в таблетках, принимается после еды по 1 -2 таблетке 3 раза в день. Противопоказания: некоторые заболевания крови (эритремия, эритроцитоз), тромбоэмболия.
Кальция пангамат (Calcii pangamas) - витамин В 15 - является противосклеротическим, сосудорасширяющим (особенно мозговых сосудов) и диуретическим средством. Назначается внутрь по 0,05 - 0,1 г (1-2 таблетки) 3 - 4 раза в день. Противопоказания: глаукома, выраженная артериальная гипертония.
Кислота липоевая (Acidum lipoicum) - витамин N - обладает противосклеротическим действием, участвует в удалении из организма токсинов. Назначается после еды внутрь по 0,025 г 2-4 раза в день. Витамин может назначаться и в виде амида липоевой кислоты (Lipamidum), дозы и показания - как при использовании липоевой кислоты.
Кислота аскорбиновая (Acidum ascorbinicum) - витамин С - активно участвует в окислительно-восстановительных процессах, регенерации тканей, в том числе - и нервной, белковом и углеводном обмене. Назначение аскорбиновой кислоты и ее препаратов особенно важно в процессе восстановительного лечения, связанного с психическим и физическим напряжением больных. Применяется внутрь по 0,05 - 0,1 г 2 -4 раза в день, внутримышечно или внутривенно (в том числе в виде аскорбината натрия, Natrium ascorbinicum) no 1 - 3 мл 5% раствора.
Токоферола ацетат (Tocopheroli acetas) - витамин Е - обладает антисклеротическим и антикоагулирующим действием. Вводится внутримышечно по 3. 1 или 0,5 мл соответственно 5%, 10% или 30% раствора токоферола ацетата в масле (Solutio Tocopheroli acetatis oleosa); используется также препарат витамина Е аевит (Aevitum) - по 1 мл внутримышечно ежедневно в течение 20 - 30 дней. Противопоказания: тиреотоксикоз, холецистит.
При восстановительном лечении пожилых и старых людей целесообразно назначение поливитаминных наборов с установленным соотношением количества отдельных витаминов.
Ундевит (Undevitum) представляет собой драже с содержанием 0,001 г витамина А, 0,00258 г - В,. 0,002 г-В2, 0,003 г - В6, 2 мкг - В12, 0,075 г - С, 0,01 г - Е, 0,02 г - никотинамида, 0,0005 г - фолиевой кислоты, 0,003 г - пантотената кальция и 0,01 г - рутина. Назначается внутрь после еды по 1-2 драже 1-3 раза в день в течение 30 дней в качестве общеукрепляющего средства, улучшающего обменные процессы в организме.
Декамевит (Decamevitum) - в таблетках желтого и оранжевого цвета. Состав желтой таблетки: 0,002 г - витамина А, 0,01 г - Е, 0,0258 г - Bl, 0,01 г - В2, 0,02 г - В6,0,005 г - фолиевой кислоты, 0,02 г - рутина и 0,2 г - метионина. Состав оранжевой таблетки: 0,0001 г (100 мкг) - цианкобаламина, 0,2 г - аскорбиновой кислоты и 0,05 г - никотиновой кислоты. Принимается внутрь после еды по 1 желтой и 1 оранжевой таблетке. Назначается для улучшения общего состояния, обменных процессов и нарушенного сна.
Кандидат биологических наук Л. Чайлахян, научный сотрудник Института биофизики АН СССР
Мозг человека, без сомнения, высшее достижение природы.
Велика и заманчива цель, но неимоверно сложен объект исследования. Шутка сказать, этот килограмм ткани представляет собой сложнейшую систему связи десятков миллиардов нервных клеток.
Однако первый существенный шаг к познанию работы мозга уже сделан. Может быть, он один из самых легких, но он чрезвычайно важен для всего дальнейшего.
Я имею в виду исследование механизма передачи нервных импульсов — сигналов, бегущих по нервам, как по проводам. Именно эти сигналы являются той азбукой мозга, с помощью которой органы чувств посылают в центральную нервную систему сведения-депеши о событиях во внешнем мире. Нервными импульсами зашифровывает мозг свои приказы мышцам и различным внутренним органам. Наконец, на языке этих сигналов говорят между собой отдельные нервные клетки и нервные центры.
В проблеме изучения механизма нервного импульса и его распространения можно выделить два основных вопроса: природа проведения нервного импульса или возбуждения в пределах одной клетки — по волокну и механизм передачи нервного импульса от клетки к клетке — через синапсы.
Какова природа сигналов, передающихся от клетки к клетка по нервным волокнам?
Этой проблемой человек интересовался уже давно, Декарт предполагал, что распространение сигнала связано с переливанием жидкости по нервам, как по трубкам. Ньютон думал, что это чисто механический процесс. Когда появилась электромагнитная теория, ученые решили, что нервный импульс аналогичен движению тока по проводнику со скоростью, близкой к скорости распространения электромагнитных колебаний. Наконец, с развитием биохимии появилась точка зрения, что движение нервного импульса — это распространение вдоль по нервному волокну особой биохимической реакции.
И всё же ни одно из этих представлений не оправдалось.
В настоящее время природа нервного импульса раскрыта: это удивительно тонкий электрохимический процесс, в основе которого лежит перемещение ионов через оболочку клетки.
Большой вклад в раскрытие этой природы внесли работы трех ученых: Алана Ходжкина, профессора биофизики Кембриджского университета; Эндрью Хаксли, профессора физиологии Лондонского университета, и Джона Экклса, профессора физиологии австралийского университета в Канберре. Им присуждена Нобелевская премия в области медицины за 1963 год,
Впервые предположение об электрохимической природе нервного импульса высказал известный немецкий физиолог Бернштейн в начале нашего столетия.
К началу двадцатого века было довольно многое известно о нервном возбуждении. Ученые уже знали, что нервное волокно можно возбудить электрическим током, причем возбуждение всегда возникает под катодом — под минусом. Было известно, что возбужденная область нерва заряжается отрицательно по отношению к невозбужденному участку. Было установлено, что нервный импульс в каждой точке длится всего 0,001—0,002 секунды, что величина возбуждения не зависит от силы раздражения, как громкость звонка в нашей квартире не зависит от того, как сильно мы нажимаем на кнопку. Наконец, ученые установили, что носителями электрического тока в живых тканях являются ионы; причем внутри клетки основной электролит — соли калия, а в тканевой жидкости — соли натрия. Внутри большинства клеток концентрация ионов калия в 30—50 раз больше, чем в крови и в межклеточной жидкости, омывающей клетки.
И вот на основании всех этих данных Бернштейн предположил, что оболочка нервных и мышечных клеток представляет собой особую полупроницаемую мембрану. Она проницаема только для ионов К + ; для всех остальных ионов, в том числе и для находящихся внутри клетки отрицательно заряженных анионов, путь закрыт. Ясно, что калий по законам диффузии будет стремиться выйти из клетки, в клетке возникает избыток анионов, и по обе стороны мембраны появится разность потенциалов: снаружи — плюс (избыток катионов), внутри — минус (избыток анионов). Эта разность потенциалов получила название потенциала покоя. Таким образом, в покое, в невозбужденном состоянии внутренняя часть клетки всегда заряжена отрицательно по сравнению с наружным раствором.
Бернштейн предположил, что в момент возбуждения нервного волокна происходят структурные изменения поверхностной мембраны, ее поры как бы увеличиваются, и она становится проницаемой для всех ионов. При этом, естественно, разность потенциалов исчезает. Это и вызывает нервный сигнал.
Мембранная теория Бернштейма быстро завоевала признание и просуществовала свыше 40 лет, вплоть до середины нашего столетия.
Но уже в конце 30-х годов теория Бернштейна встретилась с непреодолимыми противоречиями. Сильный удар ей был нанесен в 1939 году тонкими экспериментами Ходжкина и Хаксли. Эти ученые впервые измерили абсолютные величины мембранного потенциала нервного волокна в покое и при возбуждении. Оказалось, что при возбуждении мембранный потенциал не просто уменьшался до нуля, а переходил через ноль на несколько десятков милливольт. То есть внутренняя часть волокна из отрицательной становилась положительной.
Но мало ниспровергнуть теорию, надо заменить ее другой: наука не терпит вакуума. И Ходжкин, Хаксли, Катц в 1949—1953 годах предлагают новую теорию. Она получает название натриевой.
Здесь читатель вправе удивиться: до сих пор о натрии не было речи. В этом все и дело. Ученые установили с помощью меченых атомов, что в передаче нервного импульса замешаны не только ионы калия и анионы, но и ионы натрия и хлора.
В организме достаточно ионов натрия и хлора, все знают, что кровь соленая на вкус. Причем натрия в межклеточной жидкости в 5—10 раз больше, чем внутри нервного волокна.
Что же это может означать? Ученые предположили, что при возбуждении в первый момент резко увеличивается проницаемость мембраны только для натрия. Проницаемость становится в десятки раз больше, чем для ионов калия. А так как натрия снаружи в 5—10 рез больше, чем внутри, то он будет стремиться войти в нервное волокно. И тогда внутренняя часть волокна станет положительной.
А через какое-то время — после возбуждения — равновесие восстанавливается: мембрана начинает пропускать и ионы калия. И они выходят наружу. Тем самым они компенсируют тот положительный заряд, который был внесен внутрь волокна ионами натрия.
Совсем нелегко было прийти к таким представлениям. И вот почему: диаметр иона натрия в растворе раза в полтора больше диаметра ионов калия и хлора. И совершенно непонятно, каким образом больший по размеру ион проходит там, где не может пройти меньший.
Нужно было решительно изменить взгляд на механизм перехода ионов через мембраны. Ясно, что только рассуждениями о порах в мембране здесь не обойтись. И тогда была высказана идея, что ионы могут пересекать мембрану совершенно другим способом, с помощью тайных до поры до времени союзников — особых органических молекул-переносчиков, спрятанных в самой мембране. С помощью такой молекулы ионы могут пересекать мембрану в любом месте, а не только через поры. Причем эти молекулы-такси хорошо различают своих пассажиров, они не путают ионы натрия с ионами калия.
Интересно, что нервные волокна тратят на свою основную работу — проведение нервных импульсов — всего около 15 минут в сутки. Однако готовы к этому волокна в любую секунду: все элементы нервного волокна работают без перерыва — 24 часа в сутки. Нервные волокна в этом смысле подобны самолетам-перехватчикам, у которых непрерывно работают моторы для мгновенного вылета, однако сам вылет может состояться лишь раз в несколько месяцев.
Мы познакомились сейчас с первой половиной таинственного акта прохождения нервного импульса — вдоль одного волокна. А как же передается возбуждение от клетки к клетке, через места стыков — синапсы. Этот вопрос был исследован в блестящих опытах третьего нобелевского лауреата, Джона Экклса.
Возбуждение не может непосредственно перейти с нервных окончаний одной клетки на тело или дендриты другой клетки. Практически весь ток вытекает через синаптическую щель в наружную жидкость, и в соседнюю клетку через синапс попадает ничтожная его доля, неспособная вызвать возбуждение. Таким образом, в области синапсов электрическая непрерывность в распространении нервного импульса нарушается. Здесь, на стыке двух клеток, в силу вступает совершенно другой механизм.
Когда возбуждение подходит к окончанию клетки, к месту синапса, в межклеточную жидкость выделяются физиологически активные вещества — медиаторы, или посредники. Они становятся связующим звеном в передаче информации от клетки к клетке. Медиатор химически взаимодействует со второй нервной клеткой, изменяет ионную проницаемость ее мембраны — как бы пробивает брешь, в которую устремляются многие ионы, в том числе и ионы натрия.
Итак, благодаря работам Ходжкина, Хаксли и Экклса важнейшие состояния нервной клетки — возбуждение и торможение — можно описать в терминах ионных процессов, в терминах структурно-химических перестроек поверхностных мембран. На основании этих работ уже можно делать предположения о возможных механизмах кратковременной и долговременной памяти, о пластических свойствах нервной ткани. Однако это разговор о механизмах в пределах одной или нескольких клеток. Это лишь, азбука мозга. По-видимому, следующий этап, возможно, гораздо более трудный, — вскрытие законов, по которым строится координирующая деятельность тысяч нервных клеток, распознание языка, на котором говорят между собой нервные центры.
Мы сейчас в познании работы мозга находимся на уровне ребенка, который узнал буквы алфавита, но не умеет связывать их в слова. Однако недалеко время, когда ученые с помощью кода — элементарных биохимических актов, происходящих в нервной клетке, прочтут увлекательнейший диалог между нервными центрами мозга.
Детальное описание иллюстраций
Читайте также:
