Нервно мышечная возбудимость что это

Любая живая ткань обладает возбудимостью, т. е. свойством проявлять свою деятельность при раздражении. Возбудимость разных тканей различна, например нерв и мышца более возбудимы, чем железистая ткань. Возбудимость ткани тесно связана с ее физиологическим состоянием. Одна и та же ткань, находясь в разных функциональных состояниях, может иметь разную возбудимость. Любая возбудимая ткань приходит в деятельное состояние, когда в результате нанесенного раздражения в ней возникает возбуждение. Возбуждением, как было указано выше, называется сложный процесс, который возникает в возбудимой ткани под влиянием раздражений. Он заключается в основном в изменении хода процессов обмена веществ и вызывает характерную для возбудимой ткани деятельность. Если мышца или другая ткань не проявляет своей деятельности, она находится в состоянии относительного покоя. Относительным этот покой называется потому, что в тканях в это время протекают биохимические процессы, лежащие в основе сложных физиологических процессов, но они не достигают той степени интенсивности, которая необходима, чтобы проявилась деятельность ткани.

Однако именно эти процессы постоянно осуществляющегося обмена веществ обусловливают исходный тонус возбудимой ткани.

Возбудитель мышцы или нерва измеряется либо силой раздражающего индукционного тока, либо продолжительностью действия тока.

Порог силы раздражения

Не всякой силы раздражение может вызвать сокращение мышцы. Сила раздражения должна дойти до определенной величины, чтобы мышца ответила сокращением.

Для определения силы раздражения, которая может вызвать сокращение, приготовляют нервно-мышечный препарат, который закрепляют в миографе. Вторичную катушку индукционного аппарата отодвигают на столь далекое расстояние, что замыкание тока, т. е. раздражение нерва индукционным током, не вызывает сокращения. Такая сила раздражения называется подпороговой. Подпороговые раздражения хотя и не вызывают волны возбуждения, но приводят к ряду физических и химических изменений, которые недостаточно интенсивны для того, чтобы вызвать сокращение.

Постепенно приближая вторичную катушку к первичной, раздражают мышцу и, наконец, находят ту силу раздражения, при которой мышца отвечает первым наименьшим сокращением. Такая сила раздражения получила название порогового раздражения, измеряемого расстоянием между катушками индукционного аппарата. Допустим, что вторичная катушка в данном случае отстоит от первичной на 16 см, тогда отмечают, что порог раздражения равен 16 см.

Раздражения более сильные, чем пороговые, называются надпороговыми. Так, если постепенно сближать катушки, то сокращение мышцы также постепенно усиливается до тех пор, пока мышца не начнет сокращаться максимально. Дальнейшего увеличения высоты сокращения уже больше не наблюдается, даже если увеличить силу раздражения.

Хронаксия

Возбудимость мышцы или нерва может быть измерена не только определением минимальной силы раздражения (порог силы раздражения), но и установлением минимального времени, которое необходимо, чтобы ток напряжения, равного удвоенному порогу, вызывал возбуждение. Это минимальное время и будет хронаксия — порог времени раздражения.

Хронаксия обычно измеряется тысячными долями секунды. Например, хронаксия сердца лягушки составляет 0,085 секунды, а разгибателей мышц предплечья человека — 0,00016— 0,00032 секунды.

Хронаксия определяется при помощи специального прибора хронаксиметра. В настоящее время метод определения хронаксии применяется в клинике.

ИЗМЕНЕНИЯ ВОЗБУДИМОСТИ

Возбуждение, возникшее в нерве или мышце, распространяется по ткани.

Распространение волны возбуждения вызывает изменение некоторых свойств мышцы и нерва. Вслед за прохождением волны возбуждения изменяется возбудимость ткани: участок мышцы или нерва, где проходит волна возбуждения, на некоторое время становится невозбудимым. Не только пороговые, но и более сильные раздражения, нанесенные немедленно после раздражения, не могут вызвать возбуждения. Этот период невозбудимости, возникший при возбуждении, получил название рефрактерного периода.

Рефрактерный период в свою очередь делится на две фазы: абсолютной рефрактерности и относительной рефрактерности. Эти фазы отличаются одна от другой и имеют свои особенности.

В фазу абсолютной рефрактерности мышца или нерв невозбудимы. Раздражение любой силы, действующее в этот период на ткань, не вызовет никакого эффекта. Такая потеря возбудимости длится в нервах от 0,0004 до 0,002 секунды, в мышцах — от 0,002 до 0,003 секунды, после чего сменяется фазой относительной рефрактерности. В эту фазу в отличие от предыдущей возбудимость несколько восстанавливается. Раздражения пороговой силы еще не вызывают возбуждения, но зато раздражения большей силы, чем пороговое раздражение, уже способны вызвать возбуждение.

Фаза относительной рефрактерности протекает в нерве от 0,001 до 0,008 секунды. К концу фазы относительной рефрактерности возбудимость восстанавливается, но сейчас же сменяется новой фазой.

Вслед за относительной рефрактерностью наступает фаза повышенной возбудимости. Возбудимость в эту фазу настолько повышается, что возбуждение возникает при нанесении даже подпорогового раздражения. Эта фаза была открыта Н. Е. Введенским и получила название э к з а л ь т а ц и о н н о й (супернормальной) фазы. Этот период повышенной возбудимости более продолжительный, чем период рефрактерности, и длится примерно в 2—3 раза дольше, чем фаза рефрактерности.

Супернормальная фаза сменяется новой фазой пониженной возбудимости (субнормальной фазой) продолжительностью от десятых долей секунды до нескольких секунд. Только после этого мышца или нерв приходят в первоначальное нормальное состояние возбудимости. Таковы те изменения, которые возникают после возбуждения.

Статья на тему Возбудимость мышцы

Причины и симптомы мышечного невроза

Всплеск эмоций сопровождается физическим проявлением напряжения: учащается сердцебиение, возникают спазмы. Люди в состоянии стресса неосознанно напрягают лицо, поднимают плечи, сутулятся, а у некоторых немеют конечности.

Спровоцировать начало неврозов могут бытовые ситуации: семейные конфликты, смерть близкого человека, постоянный стресс на работе, внутренние обиды или переживания.

Боль и напряжение в мышцах характерны для большинства психологических заболеваний, так как вырабатываемый гормон стресса поддерживает усталость и расстройство организма. Однако если в течение долгого времени не происходит разрядки (например, человек постоянно сдерживается и молчит, не давая выхода негативным эмоциям), мускульное напряжение становится отдельной проблемой.

Сопровождается расстройство нервной системы головными болями, онемением конечностей, обмороками, нервными тиками, неустойчивостью при ходьбе.

При невротическом нарушении выделяют такие типы боли:

Нервно-мышечную. При ней возникает чувство сдавливания черепа.
Нервно-сосудистую. Носит пульсирующий характер.

При регулярном мышечном перенапряжении расстройство проявляется:

Тяжестью в голове.
Зажатостью мышц шеи.
Болезненностью кожи черепа.

Болевые ощущения носят интенсивный характер и затрагивают всю голову. Приступ может длиться довольно долго. Пострадавший из-за болезненности головы не знает, как снять напряжение и отвлечься от дискомфорта. Ему сложно заняться какой-либо работой, у него заметно ухудшается память и внимание.

Если основной причиной напряжения стали проблемы с мозговыми сосудами, то возникают:

Болезные ощущения в висках, лобной и затылочной части.
Шум, звон в ушах.
Вялость.
Ощущение, предшествующее рвоте.

Если приступ разгорается без видимых причин, то вероятно, его спровоцировало сильное переутомление. Такие боли не имеют локализации и специфических признаков. Так как данная болезненность психоэмоционального характера, ее относят к невротическим состояниям.

У пациентов при неврозе наблюдаются:

Повышенная потливость.
Частое сердцебиение.
Нарушения аппетита.
Головокружения.
Тревожность.
Беспричинный страх.
Быстрая утомляемость.
Перепады настроения.
Плаксивость.
Одышка.
Онемение конечностей.

Интересно, что головокружение при неврозе никак не связано с работой организма. Доказана зависимость его возникновения от эмоционального состояния. Психогенные кружения головы начинаются при депрессии, панических атаках, фобиях.

Существует несколько разновидностей мышечного невроза, которые различают в соответствии с местом локализации патологии. Патологический процесс может затрагивать:

Лицевые мышцы. При заболевании в этой части тела может наблюдаться поражение тройничного нерва.
Грудная клетка. Симптоматика невроза этой части тела схожа с межреберной невралгией.
Шейный отдел. При этой форме заболевания у пациентов диагностируют возникновение дыхательных расстройств, ощущения кома в горле.
Спина и поясница. Патологический процесс становится причиной снижения двигательной активности.
Верхние и нижние конечности.

Мышечное напряжение при неврозе является основным симптомом патологического процесса. Кроме того, у больного появляются миофасцинальные мышечные боли, локализация которых наблюдается в области поражения. Пациенты жалуются на возникновение чувства покалывания в области поражения.

Частый симптом заболевания – это онемение проблемных участков. Нога пациента немеет до такой степени, что он не может передвигаться.

Патологический процесс сопровождается головной болью. Этот признак возникает на фоне скачков артериального давления. Мышечное напряжение при неврозе сопровождается тахикардией, поэтому пациенты жалуются на боль в области сердца. При патологии наблюдается появление проблем со сном. При заболевании пациенты становятся чрезмерно тревожными. Патология сопровождается повышенной возбудимостью.

Дыхательные техники

Практики дыхания будут полезны не только людям, страдающим тревожными расстройствами, но и всем тем, у кого имеются различные проблемы с дыханием, такие как:

Чувство нехватки воздуха, одышка или удушье психогенного характера;
Поверхностное дыхание;
Гипервентиляционный синдром;
Зацикленность на контроле дыхания;
Спонтанные вздохи выдохи и другие неприятные симптомы, вызванные стрессом и тревожностью.

Различные нарушения дыхания есть у каждого человека, и они существенно снижают качество жизни, усиливают тревогу, раздражительность, негативно влияют на сон, приводят к постепенному истощению сил.

Когда ваше дыхание приобретает естественность и спонтанность, это существенно улучшает качество жизни. Доказано, что после проведения дыхательных релаксационных техник улучшается сон, работоспособность, повышается настроение.

Необходимо понимать, что стресс и эмоциональное напряжение негативно влияет на качество дыхания, а это в свою очередь усиливает стресс и эмоциональное напряжение. Очередной порочный круг!

Инструкция

Цель данного упражнения сделать ваше дыхание естественным и спонтанным. Только систематические занятия позволят достичь цели. Для начала устраняется излишнее мышечное напряжение, которое препятствует ключичному, грудному и диафрагмальному дыханию (см.

Чтобы выработалась мышечная память на естественное дыхание следует заниматься в течение пяти дней, выполняя данный комплекс упражнений пять раз в день.

Фиксируйте в клеточках таблицы количество подходов. Это поможет вам проконтролировать себя на этапе пятидневной работы над дыханием.

Текст подготовил психолог по тревожным расстройствам Александр Усольцев.

Перейти к следующей статье

Вернуться к навигатору по моим статьям про панические атаки.

Виды мышечных спазмов

Перенапряжение мышц, возникающее при неврозах, обусловлено различными причинами. Спазмы при расстройствах нервной системы возникают:

В лицевых мышцах. У некоторых пациентов неврозы, затрагивающие эту область, поражают тройничный нерв.
В мышцах грудной клетки. Проявление невроза в данном случае похоже на клинические признаки межреберной невралгии.
В мышцах шейного отдела. Эта форма невроза сопровождается дыхательными расстройствами.
В мышцах верхних и нижних конечностей.

В случае поражения спины и поясницы нервно-мышечные расстройства снижают двигательную активность человека.

Профилактика проблемы

Чтобы не допустить повторения непроизвольных спазмов, необходимо делать профилактику. Перед началом на кожу наносится или массажный крем или масло.

Мышцы разогревают. Затем на них прикладывают обернутый в ткань лед. Повторяют трижды. Если делать это регулярно, то в скором времени невротические тики уменьшатся или прекратятся.

Причины появления мышечного напряжения

Эти вещества ускоряют работу внутренних органов и систем. В нормальном состоянии концентрация этих гормонов повышается при возникновении реальной опасности. Однако при нервных расстройствах головной мозг посылает неправильные сигналы, вследствие чего возникает спазм.

Важно понимать, что миопатия и мышечный невроз — это два несвязанных между собой состояния. Первое обусловлено генетической наследственностью. При миопатии также поражаются мышечные волокна, и дальнейшее течение заболевания вызывает их атрофию.

При неврозе повышается мышечный тонус. Систематические стрессы провоцируют появление судорог. При миопатии наблюдаются сходные явления. Но появление таких симптомов обусловлено другими причинами.

Помимо стресса к возникновению мышечного невроза приводят физические переутомления. Также спазмы нередко беспокоят пациентов с вегетососудистой дистонией, при которой у нервной системы периферическая часть работает со сбоями.

Признаки мышечного невроза

Мышечное напряжение при неврозе является основным, но не единственным признаком, указывающим на неврологическое расстройство. У пациентов отмечаются также следующие симптомы мышечного невроза:

появление миофасциальных мышечных болей, которые локализуются в определенных зонах;
жжение, покалывание на проблемных участках;
онемение;
головные боли, вызванные скачками артериального давления;
боли в области сердца, обусловленные приступом тахикардии;
проблемы со сном;
тревожность, повышенная возбудимость.

Симптоматика при неврологических расстройствах носит разнообразный характер, что усложняет диагностику патологического состояния. В частности, важно отличать боль в мышцах, вызванную неврозом, от неприятных ощущений при межреберной невралгии. Обе проблематики требуют разного подхода к лечению.

Массаж

Понять, что у человека расстройство психики, массажист может при первичном осмотре. Специалист выявляет зажимы мышц в определенных местах: в области шеи и лба, в плечах и спине.

Некоторые из этих зон легко массировать самостоятельно: круговыми движениями разминать зажатые мышцы 5-10 минут.

Массаж обязателен при лечении болей в теле при психоэмоциональных расстройствах, но желательно посещать грамотного специалиста. Длится эта расслабляющая процедура — от 20 минут до часа, в зависимости от точки концентрации боли.

Сначала движения массажиста должны быть мягкими и поглаживающими, без резких ударов и щипков, затем давление усиливают.

Начинают массаж с головы и зоны шеи, захватывают также область лица. Затем растирают грудную клетку и ключицы.

Следом выполняют массаж спины и ног.

Массаж не должен причинять боль пациенту.

Часто также рекомендуют процедуру точечного массажа.

Массаж уменьшает вегетативные нарушения, восстанавливает психическое состояние, нормализует сон, устраняет слабость, стимулирует обменные процессы и кровообращение.

Однако массаж имеет и противопоказания:

Расстройства вегетативной и соматической систем
Психические расстройства, такие как навязчивые состояния и неврастения;
Истерики и припадки;
Расстройства, при которых контакт с больным затруднен.

Как снять мышечное напряжение?

Постоянно сокращенные мышцы создают сильный дискомфорт и мешают нормальной жизнедеятельности. В лечении рассматриваемой проблематики важную роль играют мероприятия, направленные на устранение причинного фактора (невроза). Для этого применяются медикаментозное лечение и психотерапевтическое вмешательство.

Медикаментозное лечение применяется для устранения невроза, благодаря чему удается устранить мышечные заболевания. В терапии применяются следующие группы лекарственных препаратов:

ноотропы;
нейролептики;
антидепрессанты;
транквилизаторы.

Транквилизаторы применяются в остром периоде, когда патологическое состояние вызывает сильные боли. При возникновении судорог мышц позвоночника лечение проводится коротким курсом посредством следующих медикаментов:

Антидепрессанты оказывают непосредственное воздействие на нервную систему, приводя ее в норму. Восстановление ЦНС проводится с использованием:

Также в лечении мышечной невралгии активно применяются спазмалитики, которые устраняют спазмы.

Для устранения напряжения мышц, вызванного неврозом, часто применяются психотерапевтические методики. Такое лечение подбирается в индивидуальном порядке. Продолжительность терапевтического курса можно составить несколько лет.

При расстройствах неврологического характера применяются следующие методики:

гипноз;
десенсибилизация (применяется при однократных стрессах);
когнитивная или поведенческая терапия;
психодинамическая терапия.

При невротическом напряжении мышц тактика терапии постоянно корректируется с учетом достигнутых результатов.

Такое лечение стимулирует кровообращение, устраняет спазмы и выполняет иные функции.

В терапии мышечных неврозов применяются:

дарсонвализация (воздействие током);
ультрафиолетовое или электромагнитное облучение;
воздействие низкочастотными импульсными токами;
электрофорез.

Снимая напряжение мышцы посредством физиотерапии, нужно помнить, что методики необходимо подбирать с учетом индивидуальных особенностей пациента.

При напряжении мышц массаж считается одной из наиболее эффективных методик, способных устранить спазмы и боли. Также эта процедура оказывает положительное влияние на психо-эмоциональное состояние пациента.

Чтобы добиться максимального расслабления мышц, рекомендуется проводить релаксирующий массаж. Процедура в среднем длится 1 час. При мышечных напряжениях наиболее эффективным оказывается точечное воздействие на проблемную зону.

Физические упражнения подбираются, исходя из зоны поражения. В случае если диагностирован спазм лицевых мышц, рекомендуется:

Растягивать губы в улыбке на максимальную длину.
Сильно зажмуриваться и распахивать глаза.
Вытягивать губы вперед.
Поднимать и опускать брови.
Растирать лицо руками, имитируя умывание.

Мимические движения следует выполнять перед зеркалом, добиваясь симметрии лица.

Расслабляющие упражнения мышц живота при неврозе можно выполнять следующим образом:

Занять сидячее положение, поставив стопы параллельно друг другу. Начать медленно и глубоко дышать животом. Упражнение выполняется в течение минуты.
Откинуться назад, подняв пятки над полом на максимальную высоту. Задержать это положение на несколько секунд. После этого ноги следует опускать максимально медленно.

Существуют и другие упражнения, направленные на устранение мышечного спазма и перенапряжения. Точные рекомендации по поводу правильности проведения занятий следует получать у врача.

Мышечное перенапряжение, возникшее на фоне невроза, эффективно купируется посредством различных эфирных масел. Также рекомендуется в острый период пить успокаивающие чаи и отвары на основе ромашки, календулы, мелиссы, мяты.

Психотерапия

Это самое главное и самое трудное, без чего излечение от невроза невозможно. Общение с психотерапевтом выявляет слабые стороны личности, которые не выдерживают перегрузок.

Для лечения неврозов используются такие методики:

десенсибилизации и переработки движениями глаз – если нужно избавиться от травмирующего однократного переживания большой силы (катастрофа, крушение, террористический акт с гибелью людей);
эриксоновский гипноз – транс возникает при обыденном разговоре, устраняет поведенческие проблемы;
когнитивная – приучает спокойно переносить трудные ситуации;
поведенческая – тренирует самоконтроль, научат социально приемлемым способам поведения;
интегративная трансперсональная – совместно с врачом перерабатывается ситуация, которая тяжелее всех остальных травмирует пациента;
психодинамическая – направлена на изменение внутренней системы ценностей, выработку новых жизненных ориентиров.

Как снять нервно-мышечную возбудимость

У подавляющего большинства больных наряду с наличием признаков гипервентиляции часто встречаются также признаки повышенной нервно-мышечной возбудимости. В таких случаях назначают препараты, снижающие уровень нервно-мышечной возбудимости, – минеральные корректоры. Часто используют препараты, регулирующие кальциевый обмен: эргокальциферол (витамин D 2), АТ-10, тахистин, глюконат кальция, глицерофосфат, хлорид кальция, а также регулирующие обмен магния – лактат магния, аспарагинат калия и магния, магне-В 6.

При наличии вестибулярных расстройств применяют препараты, снижающие вестибулярную возбудимость. К ним относятся стугерон, аэрон, дедалон, торекан, бетасерк. Полезна в этом случае и вестибулярная гимнастика.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Читать книгу целиком

Похожие главы из других книг:

Нервно-психические заболевания Алкогольная зависимость Алка-Зельтцер, Гептрал, Лидевин, Лимонтар, Метадоксил, Налтрексон, Тиогамма, Эспераль, Эссливер

Возбудимость Во время развития фаз ПД и сокращения сердечной мышцы меняется уровень ее возбудимости. Периоду быстрой реполяризации и плато, а также всему периоду сокращения сердечной мышцы соответствует фаза абсолютной рефрактерности (см. рис. 11), когда мышца абсолютно

Средства, влияющие на возбудимость, проводимость сердечной мышцы и ритм сердечных сокращений Сердечный ритм зависит от автоматии, возбудимости и проводимости сердечной мышцы. Аритмии – нарушения ритма деятельности сердца. Они могут возникать вследствие повышения или

Влияние массажа на мышечную систему и суставной аппарат На мышечную систему массаж оказывает общеукрепляющее воздействие. Под влиянием массажа повышаются тонус и эластичность мышц, улучшается их сократительная функция, возрастают сила и работоспособность.Массаж

24.1. Нервно-мышечные заболевания Наследственные нервно-мышечные заболевания – большая гетерогенная группа болезней, в основе которых лежит генетически детерминированное поражение нервно-мышечного аппарата. Заболевания характеризуются мышечной слабостью, мышечными

Половая возбудимость Половая жизнь, не выходящая за рамки нормы, помогает при меланхолии, придавая бодрость и изгоняя скопившиеся из-за задержек семени вредные вещества из области мозга и сердца; снимает боли в почках, иногда способствует рассасыванию опухолей,

Раздражительность, усталость, повышенная нервная возбудимость, тики Нарушение нервной системы, как правило, возникает, когда человек перенес стресс, недосыпает, постоянно раздражен, у него возникают конфликты с окружающими. Иногда причина нервной возбудимости не в

ПОВЫШЕННАЯ НЕРВНАЯ ВОЗБУДИМОСТЬ В наше время даже у самых выдержанных людей нередко сдают нервы. Исподволь накапливается раздражительность. Мы непроизвольно срываемся либо в семье, либо на работе, в битком набитом транспорте, в изматывающих душу очередях. Ругаемся до

ПОВЫШЕННАЯ ПОЛОВАЯ ВОЗБУДИМОСТЬ Пускай этому состоянию не завидуют импотенты, это оборотная сторона медали, неприятная и болезненная, истощающая нервы, изнуряющая силы, отрицательно влияющая на психику. Учащаются ночные поллюции, иногда возникает приапизм – сильная

Воздействие массажа на мышечную систему Мышечная система насчитывает около 400 мышц, составляющих примерно треть всей массы тела человека. Все мышцы подразделяются по месту расположения – задние (мышцы спины, затылка), передние (мышцы шеи, груди, живота) и по виду –

Влияние массажа на мышечную систему Мышцы представляют собой активную часть двигательного аппарата. Они очень важны для нормальной жизнедеятельности человека, т. к. обеспечивают подвижность частей тела и удерживают его в статическом состоянии. Работа мышц также играет

Воздействие массажа на мышечную систему Мышечная масса составляет 30-40% веса тела, при этом вес мышц конечностей – 80% от общей массы мышц.После физических нагрузок утомленным мышцам необходимо расслабиться, чему способствует массаж. При массировании улучшаются

Возбуждение — это очень сложный биологический процесс, который лежит в основе деятельности органов, тканей и клеток организм.а. Возбуждаясь, каждый орган выполняет свою специфическую функцию: например, железы пищеварительного тракта вырабатывают ферменты, железы внутренней секреции-—гормоны, мышцы производят сократительный акт. Наряду с такими совершенно различными специфическими реакциями имеются и общие черты в возбуждении различных органов. Это относится прежде всего к электрическим явлениям — первым и основным процессам, в которых проявляется возбуждение.

Электрические свойства нервных и мышечных клеток в состоянии покоя. Мембранный потенциал. В покое клетка имеет определенный электрический заряд. Снаружи сарколемма заряжена положительно, а изнутри — отрицательно. Возникновение этого двойного электрического заряда связано с особыми свойствами мембраны. Она обладает избирательной проницаемостью для различных ионов. Так, она относительно легко пропускает положительно заряженные ионы (катионы) калия (К+) и почти не пропускает катионы натрия (Nа+). Не могут пройти через мембрану и крупные молекулы белковых анионов. Если бы она была проницаема для всех этих веществ, то содержание их внутри и вне клетки стало бы одинаковым. В связи с избирательной и ограниченной проницаемостью мембраны поддерживается разная концентрация различных ионов внутри клетки и в окружающей ее среде — в межтканевой жидкости. Калия внутри клетки содержится в 30—40 раз больше, чем снаружи, а натрия —в 10—12 раз меньше. В силу разности концентраций катионы К + выходят из клетки наружу (мембрана для них проницаема), ионы же Nа + проникнуть внутрь не могут (мембрана в состоянии покоя для них почти непроницаема). Не могут выйти наружу через мембрану и анионы. В связи с диффузией К+ наружу и под влиянием электростатических сил притяжения между противоположно заряженными ионами анионы концентрируются у поверхности мембраны изнутри, а катионы — снаружи, образуя, таким образом, на мембране двойной электрический слой, т. е. поляризуя ее. Разность потенциалов между наружной и внутренней поверхностями мембраны, называемая потенциалом покоя (ПП), или мембранным потенциалом (МП), равна 70—90 мв.

Изменения электрического состояния клетки при возбуждении. Потенциал действия. При раздражении клетки происходит изменение мембранного потенциала покоя. Возбужденный участок мембраны оказывается снаружи заряженным отрицательно по отношению к своей внутренней поверхности. Иными словами, происходит перезарядка мембраны, смена знаков зарядов — инверсия потенциала покоя. Этот процесс обусловлен изменениями проницаемости мембраны под влиянием раздражения. Она на какое-то короткое время становится значительно более проницаемой для ионов Na+, чем для ионов К + . Ионы Na + , которых в межтканевой жидкости, как уже указывалось, в 10—12 раз больше, чем внутри клетки, начинают проникать внутрь. Нейтрализуя отрицательный заряд внутренней поверхно-сти мембраны в раздражаемом участке, они снижают тем самым существовавшую в покое разность потенциалов, т. е. приводят к деполяризации мембраны. Интересно, что этот процесс сам себя подкрепляет: начинающаяся деполяризация повышает проницаемость мембраны для ионов Nа + ; диффузия катионов Na + углубляет деполяризацию; в связи с этим проницаемость для этих ионов становится еще более значительной и т. д. В результате этого процесса происходит не только деполяризация мембраны, но и ее перезарядка: внутренняя поверхность ее в раздражаемом участке становится заряженной положительно, а наружная по отношению к ней — отрицательно. При измерении разности потенциалов между наружной и внутренней поверхностями клетки оказывается, что вместо заряда — 90 мв внутри, который отмечался в состоянии покоя, там обнаруживается заряд + 30— 40 мв. Проникновение положительно заряженных ионов Na + внутрь клетки привело к развитию электрического процесса, характеризующегося напряжением 120—130 мв <от—90 до +30 мв). Этот процесс — колебание потенциала покоя — получил название потенциала действия (ПД). Он характеризует возникновение возбуждения в нервной или мышечной клетке.

Проведение возбуждения по нервным и мышечным волокнам. С потенциалом действия связано проведение возбуждения по нервным и мышечным волокнам. При возникновении потенциала действия между возбужденным участком и соседними, находящимися в состоянии покоя, возникает разность потенциалов. Наружная поверхность возбужденного участка мембраны, как отмечалось выше, оказывается отрицательно заряженной, а соседнего с ним — находящегося в состоянии покоя — положительно заряженной. В связи с разностью потенциалов между этими соседними участками возникает электрический ток — так называемый местный ток действия. Этот ток является раздражителем участка волокна, находившегося до этого времени в состоянии покоя. Под влиянием раздражения в этом участке начинаются описанные выше процессы — деполяризация, повышение натриевой проницаемости и т. д., т. е. возникает потенциал действия. Затем возбуждается следующий участок волокна и т. д. Таким образом, проведение импульса заключается, по существу, в последовательном, один за другим, возбуждении участков волокна.

Передача возбуждения через синапсы происходит, как уже говорилось выше, через посредство химических веществ — медиаторов, вырабатываемых концевыми веточками аксонов. Химическим путем передается возбуждение как в синапсах центральной нервной системы, где разветвления одних аксонов образуют синапсы на теле и дендритах других, так и в нервномышечном, или мионевральном, синапсе. Медиатором окончаний мотонейрона в мышечных волокнах является ацетилхолин. При возбуждении нервных окончаний синаптические пузырьки, в которых содержится медиатор, лопаются, ацетилхолин проникает через пресинаптическую мембрану в синаптическую. щель и вызывает возбуждение постсинаптической мембраны. Последняя обладает высокой чувствительностью к этому воздействию. Под влиянием ацетилхолина повышается ее проницаемость для ионов Na+ и К + , происходит деполяризация и возникает постсинаптический потенциал. С постсинаптической мембраны возбуждение передается на другие (внесинаптические) участки мембраны мышечного волокна снова электрическим путем (см. рис. 4).

6. Значение функционального состояния нервно-мышечного аппарата для развития процесса возбуждения. Возбудимость. Способность живой ткани развивать возбуждение в ответ на раздражение называется возбудимостью. Таким образом, возбудимость является одним из основных свойств живой ткани, обеспечивающих взаимодействие организма со средой. Разные ткани обладают различной возбудимостью. Уровень возбудимости одной и той же ткани тоже изменчив. Умеренные воздействия на ткань повышают ее возбудимость, чрезмерные по силе или длительности понижают. Так, под влиянием разминки возбудимость центральной нервной, системы и нервно-мышечного аппарата повышается, при утомительной работе понижается.

Изменение возбудимости происходит закономерно во время протекания каждой волны возбуждения. Когда возникает потенциал действия (в течение фазы деполяризации), ткань становится невозбудимой: она не способна ответить на новое раздражение. Это так называемая абсолютная рефракторная фаза. Постепенно возбудимость ткани восстанавливается до исходного уровня, а затем становится на некоторое время даже выше его.

Возбудимость можно измерять. Чем выше возбудимость ткани, тем легче вызвать ее возбуждение — ответную реакцию. Минимальная сила раздражения, которая нужна, чтобы вызвать возбуждение ткани, характеризует так называемый порог возбудимости данной ткани и называется пороговой силой. Уровень возбудимости служит важным показателем функционального состояния ткани.

Функциональная подвижность (лабильность). Одним из важных факторов, от которых зависит деятельность возбудимых тканей (таких, как нервные клетки, синапсы, нервно-мышечный аппарат), является скорость протекания возбуждения, получившая название лабильности (Н. Е. Введенский). В одних образованиях волна возбуждения развивается и затухает с большой скоростью, в других значительно медленнее. От скорости возбуждения зависит частота импульсов, которую ткань может развить в единицу времени. Наиболее высока лабильность нервных волокон, значительно ниже лабильность мышечных волокон, нервных клеток и особенно синапсов.

Лабильность, как и возбудимость ткани, не постоянна. Умеренные воздействия увеличивают скорость протекания волны возбуждения, чрезмерные — ее уменьшают. Под влиянием разминки, например, лабильность центрально-нервных образований и нервно-мышечного аппарата повышается, при утомлении понижается.

Об уровне лабильности можно судить по разным показателям. Н.Е.Введенский предложил измерять ее максимальным числом волн возбуждения, которое может возникнуть в ткани в единицу времени (в 1 сек).

Работа мышц. В процессе мышечного сокращения потенциальная химическая энергия переходит в потенциальную механическую энергию напряжения и кинетическую энергию движения. Различают внутреннюю и внешнюю работу. Внутренняя работа связана с трением в мышечном волокне при его сокращении. Внешняя работа проявляется при перемещении собственного тела, груза, отдельных частей организма (динамическая работа) в пространстве. Она характеризуется коэффициентом полезного действия (КПД) мышечной системы, т.е. отношением производимой работы к общим энергетическим затратам (для мышц человека кпд составляет 15—20%, у физически развитых тренированных людей этот показатель несколько выше).

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Читайте также: