Процессы протекающие в цнс лежат в основе всей деятельности человека

Основным принципом функционирования ЦНС является процесс регуляции, управления физиологическими функциями, которые направлены на поддержание постоянства свойств и состава внутренней среды организма. ЦНС обеспечивает оптимальные взаимоотношения организма с окружающей средой, устойчивость, целостность, оптимальный уровень жизнедеятельности организма.

Различают два основных вида регуляции: гуморальный и нервный.

Гуморальный процесс управления предусматривает изменение физиологической активности организма под влиянием химических веществ, которые доставляются жидкими средами организма. Источником передачи информации являются химические вещества – утилизоны, продукты метаболизма (углекислый газ, глюкоза, жирные кислоты), информоны, гормоны желез внутренней секреции, местные или тканевые гормоны.

Нервный процесс регуляции предусматривает управление изменения физиологических функций по нервным волокнам при помощи потенциала возбуждения под влиянием передачи информации.

1) является более поздним продуктом эволюции;

2) обеспечивает быструю регуляцию;

3) имеет точного адресата воздействия;

4) осуществляет экономичный способ регуляции;

5) обеспечивает высокую надежность передачи информации.

В организме нервный и гуморальный механизмы работают как единая система нейрогуморального управления. Это комбинированная форма, где одновременно используются два механизма управления, они взаимосвязаны и взаимообусловлены.

Нервная система представляет собой совокупность нервных клеток, или нейронов.

По локализации различают:

1) центральный отдел – головной и спинной мозг;

2) периферический – отростки нервных клеток головного и спинного мозга.

По функциональным особенностям различают:

1) соматический отдел, регулирующий двигательную активность;

2) вегетативный, регулирующий деятельность внутренних органов, желез внутренней секреции, сосудов, трофическую иннервацию мышц и самой ЦНС.

Функции нервной системы:

1) интегративно-коордиационная функция. Обеспечивает функции различных органов и физиологических систем, согласует их деятельность между собой;

2) обеспечение тесных связей организма человека с окружающей средой на биологическом и социальном уровнях;

3) регуляция уровня обменных процессов в различных органах и тканях, а также в самой себе;

4) обеспечение психической деятельности высшимие отделами ЦНС.

27.Нервные центры: определение понятия, их физиологическая роль и основные свойства. Две тенденции во взглядах на нервный центр.

В анатомическом смысле

Нервный центр – это совокупность нейронов, занимающая локальную зону ЦНС, без которой осуществление функции становится невозможным

дыхательный или сердечно-сосудистый центры в продолговатом мозге

В физиологическом смысле

Нервный центр – это функциональное объединение группировок нервных элементов на различных уровнях ЦНС (от спинного мозга до коры головного мозга) с целью выполнения сложных рефлекторных актов (т.е. делают функцию более совершенной)

дыхательный центр на уровне

грудного отдела спинного мозга отвечает за сокращение межреберной мускулатуры;

на уровне шейного отдела – за сокращение диафрагмы;

в продолговатом мозге – основной центр;

варолиев мост – координация смены вдоха и выдоха;

кора – сознательное изменение частоты, глубины и т.д. дыхания

НЕРВНЫЕ ЦЕНТРЫ имеют ряд ОБЩИХ СВОЙСТВ, которые определяются:

Свойствами нейронов, входящих в состав центра

Особенностями структурно-функциональных связей нейронов

Свойствами центральных синапсов

Свойства нервных центров.

Одностороннее проведение возбуждения.Данное свойство обусловлено наличием большого количества синаптических контактов, а синапсы проводят возбуждение только в одном направлении.

Наличие в синапсах феномена центральной задержки проведения возбуждения.Это свойство также обусловлено наличием в нервном центре большого количества синапсов.

Способность нервных центров к суммации возбуждения.Различают два возможных варианта суммации: временная или последовательная суммация и пространственная суммация.

28.Координация рефлекторных процессов. Основные принципы: общего конечного пути, реципрокности, обратной связи, доминанты, временной связи.

Рефлекторная интеграция обеспечивает функциональное объединение частных физиологических механизмов в сложную координированную приспособительную деятельность

В основу координации рефлексов заложены алгоритмы согласованного формирования, распространения и взаимодействия процессов возбуждения и торможения в ЦНС

Эти алгоритмы определяют основные принципы координации

1. Иррадиация и концентрация возбуждения и торможения и их взаимная индукция .Изучение особенностей течения возбуждения и торможения в ЦНС выявило, что эти процессы не остаются только в тех центрах, где они вызваны, а распространяются (иррадиируют) на другие нервные центры, а также вызывают (индуцируют) друг друга в сопряженно работающих центрах. Иначе говоря, возбуждение и торможение движутся в пространстве ЦНС и во времени. Законы движения возбуждения и торможения определяют координацию т.е. согласованное течение всей сложной рефлекторной деятельности животного и человеческого организма.

Иррадиация и концентрация нервных процессов усложняется индукцией - наведением в нервных центрах, одновременно работающих с возбужденным или заторможенным в данный момент, противоположного процесса.

2. Реципрокная иннервация. Для центров безусловно-рефлекторной деятельности взаимная индукция наиболее рельефно выступает в центрах сопряженно работающих сгибателей и разгибателей конечностей. Работами Шеррингтона был установлен закон т.н. реципрокной (соотносительной) иннервации мышц-антагонистов. В соответствии с этим законом мышцы антагонисты не противодействуют друг другу в работе, а содействуют - в то время, когда происходит сокращение сгибателей, соответствующие им разгибатели расслабляются. Данный эффект обусловлен тем, что при возбуждении центров сгибателей в центрах разгибателей одноименной стороны индуцируется процесс торможения.

3. Принцип обратной связи. Рефлекторные акты животных и человека не протекают изолированно один от другого, и деятельность ЦНС нельзя понимать как сумму рефлексов. Уже при рассмотрении законов движения нервных процессов можно было убедиться, что рефлекторные дуги увязаны между собой в работе. Аналогичная увязка рефлекторных дуг осуществляется при более сложных рефлексах спинного мозга, например, при рефлексе потирания, почесывания и др. Все это указывает на наличие координации рефлексов, на их взаимную увязку в целостную реакцию нервной системы на раздражения внешней и внутренней среды.

Обратные связи могут быть положительными и отрицательными. Положительные обратные связи имеются в тех случаях, когда импульсы с периферии, возникающие в результате какой-либо рефлекторной реакции, ее усиливают. Отрицательные обратные связи - когда эти импульсы угнетают рефлекторную реакцию. Чаще всего отрицательные и положительные обратные связи сосуществуют. Например, вторичные афферентные импульсы, возникающие при осуществлении сокращения скелетной мускулатуры, вызывают или усиливают возбуждение одних центров, и тормозят другие. Благодаря существованию обратной связи между нервными центрами и рабочими органами интенсивность возбуждения и торможения в нервном центре и последовательность включения различных его элементов становятся строго согласованными с рабочими эффектами.

Особенно важную роль вторичные афферентные импульсы играют в поддержании постоянного уровня АД, регуляции вдоха и выдоха, постоянства осмотического давления, т.е. в деятельности любой функциональной системы.

4. Принцип общего поля. В осуществлении координации рефлекторной деятельности проявляется т.н. принцип общего поля, исходящий из анатомических отношений в НС. Он был открыт в 1904 г. Шеррингтоном.

В объяснении того, как обеспечивается координирование рефлексов в пределах ЦНС, Шеррингтон исходил из факта, что число афферентных нейронов преобладает над эфферентными. Если иметь в виду только чувствующие нейроны, несущие импульсы к спинному мозгу, то их количество примерно в 5 раз превышает число мотонейронов. Если же учесть количество вставочных нейронов, которые по существу тоже относятся в воспринимающим раздражение нейронам НС, то количество воспринимающих и анализирующих раздражение внешней среды нервных клеток колоссально возрастает по сравнению с числом нейронов-исполнителей - мотонейронов, сосудодвигательных, секреторных, трофических и т.д..

Таким образом, НС имеет такое строение, что по необходимости волны возбуждения сталкиваются между собой и к исполнительным механизмам может быть проведен только результат столкновения разнообразных импульсов возбуждения. Принцип общего поля обеспечивает использование одних и тех же исполнительных механизмов - мотонейронов с их рабочей периферией - в самых разнообразных направлениях, для разных целей. Например, передние конечности животных могут быть использованы и для защитных реакций, и для почесывания, плавания, и т.п.. Человек же, помимо этого, использует верхние конечности для письма, жестикуляции, рисования, игры на музыкальных инструментах и т.д. Координация в соответствии с принципом общего поля происходит на любых этажах нервной системы.

5.Принцип доминанты. Однако, анатомический принцип Шеррингтона недостаточен для того, чтобы понять, почему на одних путях возникает торможение, и почему возбуждение свободно проходит на других путях - тех, которые составляют рефлекторную дугу для рефлекторного акта, осуществляющегося в данный отрезок времени. На этот вопрос отвечает физиологический принцип координации, открытый А.А.Ухтомским - принцип доминанты. Этот принцип исходит их учета состояния нервных центров, их возбудимости, физиологической лабильности и занятости или покоя в момент прихода к нему разных импульсов. В результате предшествующих событий, происходящих в НС (работы, подпороговых раздражений, действия гуморальных агентов и т.п.) повышается возбудимость определенных нервных центров. Поэтому импульсы, адресованные в эти, более других подготовленные к реакции нервные центры, получают предпочтение перед другими и свободно проходят к месту назначения. Остальные же импульсы, не имеющие таких преимуществ, тормозятся на общих путях. Очаг, более других подготовленный к реакции, получает значение господствующего очага, доминирующего над всеми остальными центрами НС.

Дата добавления: 2015-05-26 ; просмотров: 2289 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Нервная система – является ведущей физиологической системой организма. Без нее было бы невозможно соединение бесчисленного множества клеток, тканей, органов в единое гормональное работающее целое.

Низшая нервная система Высшая нервная система

Включает в себя особые процессы регуляции всех внутренних органов и физиологических систем организма человека. Включает в себя те функциональные механизмы мозга, которые обеспечивают человеку адекватный контакт с окружающей средой.

Физиология высшей нервной деятельности является разделом физиологии, изучающим функции высшего отдела центральной нервной системы — коры больших полушарий головного мозга, посредством которой обеспечиваются сложнейшие отношения высокоразвитого организма с окружающей внешней средой.

Физиология ВНД изучает образование условных рефлексов, взаимодействие процессов возбуждения и торможения, протекающих в коре больших полушарий головного мозга. Физиология ВНД применяет экспериментальные методы исследования.

Физиология ВНД - это наука о деятельности ведущих отделов головного мозга.

Высшая нервная деятельность выделяется среди других физиоло-гических функций тем, что она связана с явлениями психической жизни человека. В то время как низшая нервная деятельность осуще-ствляет рефлекторную регуляцию внутреннего состояния и функцио-нирования различных частей организма, высшая нервная деятельность обеспечивает целесообразность поведения в меняющихся условиях жизни: обучение и формирование сознания. Высшая нервная дея-тельность развивалась на основе физиологического механизма обра-зования временных связей.

Рефлекторные реакции, которые могут обеспечить существование организма лишь при относительном постоянстве окружающей среды, получили название безусловных рефлексов. А так как условия сущест-вования организма очень сложны и изменчивы, то приспособление его к среде должно обеспечиваться при помощи другого вида реак-ций, которые позволили бы организму адекватно реагировать на все изменения окружающей среды. Такими реакциями являются услов-ные рефлексы. Условный рефлекс представляет собой индивидуально приобретенные системные реакции человека, возникающие на осно-ве образования в центральной нервной системе временной связи ме-жду условным раздражителем и безусловно-рефлекторным актом.

Психика является продуктом деятельности коры больших полушарий головного мозга. Эта деятельность называется высшей нервной деятельностью. Открытые И.М.Сеченовым и И.П.Павловым и их последователями принципы и законы высшей нервной деятельности являются естественнонаучной основой современной психологии. Прежде чем рассмотреть закономерности высшей нервной деятельности, познакомимся со строением и функцией нервной системы.

На высшем этапе своего развития центральная нервная сис¬тема приобретает еще одну функцию: она становится органом психической деятельности, в котором на основе физиологичес¬ких процессов возникают ощущения, восприятия и появляется мышление. Мозг человека является органом, обеспечивающим возможность социальной жизни, общения людей друг с другом, познание законом природы и общества и их использование в общественной практике.

Основной формой деятельности нервной системы является рефлекторная. Все рефлексы принято делить на безусловные и условные.

Безусловные рефлексы — это врожденные, генетически запрограммированные реакции организма, свойственные всем животным и человеку. Рефлекторные дуги этих рефлексов формируются в процессе пренатального развития, а в некоторых случаях — и в процессе постнатального развития. Например, половые врожденные рефлексы окончательно формируются у человека только к моменту половой зрелости в подростковом возрасте. Безусловные рефлексы имеют консервативные, мало изменяющиеся рефлекторные дуги, проходящие главным образом через подкорковые отделы центральной нервной системы. Участие коры в протекании многих безусловных рефлексов необязательно.

Условные рефлексы — индивидуальные, приобретенные реакции высших животных и человека, выработавшиеся в результате научения (опыта). Условные рефлексы всегда индивидуально своеобразны. Рефлекторные дуги условных рефлексов формируются в процессе постнатального онтогенеза. Они характеризуются высокой подвижностью, способностью изменяться под действием факторов среды. Проходят рефлекторные дуги условных рефлексов через высший отдел головного мозга — кору головного мозга.

Для образования условного рефлекса необходимы следующие важнейшие условия:

Наличие условного раздражителя

Наличие безусловного подкрепления;

Таким образом, учебно-воспитательная работа, по своей сути, всегда связана с выработкой у детей и подростков, различных условно-рефлекторных реакций или их сложных взаимосвязанных систем.

Кора большого мозга и ближайшие к ней подкорковые структуры являются высшим отделом ЦНС человека и животных. Основная функция этого отдела — осуществление сложных поведенческих реакций организма (поведения), составляющих основу высшей нервной деятельности.

Типологические (индивидуальные) особенности высшей нервной деятельности.

Высшая нервная деятельность человека зависит от индивидуальных особенностей нервной системы.

Типы высшей нервной деятельности- это совокупность, определяемая наследственностью данного организма и его жизненным опытом. В основу определения типа нервной деятельности положены след.св-ва нервной системы: сила процессов возбуждения и торможения , их взаимная уравновешенность ( соотношение силы возбуждения и торможения) и их подвижность ( скорость , с которой возбуждение может смениться торможением и наоборот).

И.П.Павлов выделил 4 типа высшей нервной деятельности:

1. тип сильный, но неуравновешенный (холерик по Гиппократу). Он характеризуется преобладанием процессов возбуждения над торможением ( безудержный тип).

4. тип слабый, для которого характерно слабое развитие , как возбуждения, так и тормозных процессов. Для людей этого типа свойственно быстрое истощение нервной системы, приводящее к потере трудоспособности ( меланхолик по Гиппократу).

Тип нервной системы определяет степень приспособленности организма к условиям окр.среды и стойкости к воздействию болезнетворных факторов, что наиболее относится к сильному уравновешенному типу. У них менее всего развиваются невротические состояния (неврозы).Особенно частым поставщиком различных невротических состояний является слабый тип нервной системы.

Эффективность педагогических воздействий во многом определяется индивидуальным подходом к учащимся , учитывающим их типологические особенности.Одной из отличительных черт типов высшей нервной деятельности человека является их пластичность. Пластичность клеток коры больших полушарий, их приспособляемость к меняющимся условиям среды . Т.к. пластичность нервных структур особенно велика в период их интенсивного развития, педагогические воздействия, корректирующие типологические особенности, особенно важно применять в детском возрасте. И.П.Павлов считал пластичность типов важнейшей особенностью , позволяющей воспитывать, тренировать и переделывать характер людей.

Условно-рефлекторая деятельность зависит от индивидуальных свойств нервной системы. Индивидуальные свойства нервной системы обусловлены наследственными особенностями индивидуума и его жизненным опытом. Совокупность этих свойств называют типом высшей нервной деятельности.

В зависимости от взаимодействия, уравновешенности сигнальных систем Павлов наряду с четырьмя общими для человека и животных типами выделил специально человеческие типы высшей нервной деятельности.

1. Художественный тип. Он характеризуется преобладанием первой сигнальной системы над второй. К этому типу относятся люди, непосредственно воспринимающие действительность, широко пользующиеся чувственными образами.

3. Большинство людей относятся к среднему типу с уравновешенной деятельностью двух сигнальных систем. Им свойственны как образные впечатления, так и умозрительные заключения.

К мыслительному типу относятся лица со значительным преобладанием второй сигнальной системы над первой. У них более развито абстрактное мышление (математики, философы) ; непосредственное отражение действительности происходит у них в недостаточно ярких образах.

К художественному типу относятся люди с меньшим преобладанием второй сигнальной системы над первой. Им присущи живость, яркость конкретных образов (художники, писатели, артисты, конструкторы, изобретатели и др.).

Средний, или смешанный, тип людей занимает промежуточное положение между двумя первыми.

Чрезмерное преобладание второй сигнальной системы, граничащее с отрывом ее от первой сигнальной системы, является нежелательным качеством человека.

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Высшая нервная деятельность. Процессы, лежащие в основе высшей нервной деятельности

Высшая нервная деятельность. Процессы, лежащие в основе высшей нервной деятельности

Высшая нервная деятельность. Процессы, лежащие в основе высшей нервной деятельности

При любой деятельности человека все его отдельные органы и системы действуют согласованно, в тесном единстве. Эта взаимосвязь осуществляется гуморальной (жидкостной) регуляцией и нервной системой.

Гуморальная регуляция осуществляется через кровь посредством особых химических веществ - гормонов, выделяемых железами внутренней секреции, соотношением концентрации кислорода и углекислого газа и с помощью других механизмов.

В предстартовом состоянии, когда ожидается интенсивная физическая нагрузка, железы внутренней секреции - надпочечники (мозговое вещество)- выделяют в кровь специальный гормон адреналин, который способствует усилению деятельности сердечно-сосудистой системы.

При переходе в кровь углеводов из пищеварительных органов, куда они поступают с пищей, излишки их под действием гормона инсулина, вырабатываемого поджелудочной железой, превращаются в гликоген и депонируются в организме.

Под влиянием адреналина гликоген превращается в глюкозу и поступает в кровь для осуществления питания активно работающих мышц.

Увеличение концентрации углекислого газа в крови и снижение кислорода, которое происходит при мышечной работе, воздействует на дыхательный центр и приводит к увеличению глубины и частоты дыхания. Усиление деятельности сердца и повышение в связи с этим кровяного давления воздействует на специальные нервные образования в сосудах (барорецепторы) и способствуют расширению кровеносных сосудов.

Гуморальная и нервная регуляции осуществляются в тесном единстве. Главенствующая роль отводится центральной нервной системе.

Нервная система делится на центральную (ЦНС) и периферическую. К ЦНС относятся спинной и головной мозг; к периферической - нервные волокна, нервы, соединяющие нервные клетки между собой, а также нервные клетки во всех органах человека.

Головной и спинной мозг составляют центральную нервную систему (ЦНС). Процессы, протекающие в ЦНС, лежат в основе всей психической деятельности человека – мышлении, памяти, разумном поведении в обществе, восприятии окружающего мира и т.д.

От головного и спинного мозга отходят нервы, ветвящиеся в органах и тканях, образуя так называемую периферическую нервную систему. В функциональном отношении ЦНС и периферическая составляют единую систему.

Головной и спинной мозг представляют собой большое скопление нервных клеток (серое вещество) и их отростков (белое вещество). Сплошной слой серого вещества на поверхности больших полушарий головного мозга называется корой головного мозга. Головной и спинной мозг снабжены кровеносными сосудами. Одно из условий нормальной деятельности головного и спинного мозга – достаточное поступление кислорода и питательных веществ к нервам. Мозг не имеет запасов углеводов и кислорода, поэтому обмен веществ в нем зависит целиком от доставки энергетических веществ кровью. Мозговая ткань потребляет кислорода в 5 раз больше, чем сердце, и в 20 раз больше, чем мышцы.

Белое вещество головного и спинного мозга состоит из нервных волокон, отростков нервных клеток посредством которых осуществляется связь различных отделов ЦНС.

Высший отдел ЦНС – головной мозг. Головной мозг находится в полости черепа. Его строение несравнимо сложнее строения любого органа человеческого тела. Мозг активен и во время бодрствования, и во время сна. Наше мышление, психическая деятельность – проявление работы головного мозга. Он представляет собой скопление огромного количества нервных клеток. Вес головного мозга в среднем 1400 гр.

Спинной мозг – основной проводник импульсов головного мозга, координирующий жизнедеятельность организма. Спинной мозг находится в позвоночном канале. Нервные импульсы из головного мозга поступают в спинной мозг, а отсюда по двигательным нервным волокнам – на периферию, к различным органам- мышцам, коже, сосудам и др. По другим волокнам – чувствительным – головной мозг получает нервные импульсы через спинной мозг с периферии, от органов. В результате в мозге возникают различные ощущения – тепла, боли и др.

Нервная система условно делится на соматическую и вегетативную. Соматическая обеспечивает регуляцию двигательного аппарата; вегетативная обеспечивает и регулирует протекание процессов обмена веществ и работу внутренних органов и систем.

Различают нервы афферентные (центростремительные, чувствительные), возбуждение по которым от разных участков нашего тела идет в ЦНС и эфферентные (центробежные, двигательные), по которым возбуждение идет от ЦНС к рабочим органам.

Нервная система действует по принципу рефлекса.

Рефлекс - это реакция организма на раздражение, поступающее из внутренней или внешней среды, осуществляемая посредством центральной нервной системы. Биологическая сущность рефлекса заключается в приспособлении организма к изменениям во внешней и внутренней среде. С помощью механизма рефлекса осуществляется единство организма и среды. Всякое мышечное движение имеет рефлекторную природу, рефлекторным же путем регулируется деятельность всех внутренних органов и систем.

Из внутренней среды организма и из внешней окружающей среды сигналы в ЦНС проникают с помощью анализаторов — нервных структур, обеспечивающих разнообразную чувствительность организма.

Различают (рецепторы) анализаторы: болевой, температурный, зрительный, слуховой, обонятельный, вкусовой, тактильный, вестибулярный, проприоцептивный.

Каждый анализатор состоит из трех частей: рецептора, нервного пути и центральной части. Центральная часть анализатора в большинстве случаев представляет собой определенные механизмы в головном мозге, перерабатывающие сигналы рецептора в ощущения.

В области физкультуры и спорта существенное значение имеют:

Тактильный анализатор, который обеспечивает восприятие ощущений прикосновения, его место, силу, продолжительность.

Вестибулярный аппарат - дает ощущения положения тела в пространстве, а также ускорения и, следовательно, косвенно позволяет определить ряд параметров движения всего тела. Вестибулярный анализатор связан также с распределением мышечного тонуса, т.е. непроизвольного фонового напряжения мышц, помогающего, в частности, сохранять позу.

Проприоцептивный анализатор позволяет нам определить степень напряжения мышц, взаимное расположение звеньев тела, скорость и ускорение движений, их амплитуду; он является определяющим в двигательной деятельности, дает информацию о выполняемых движениях.

Центральная нервная система координирует деятельность всех органов и систем, обеспечивает эффективное приспособление организма к изменениям окружающей среды, формирует целенаправленное поведение. Эти жизненно важные задачи решаются благодаря интегративной деятельности ЦНС.

Интегративная деятельность ЦНС – это ее способность объединять, обобщать все поступающие сигналы, отрабатывать их в связи с прошлым опытом. В результате формируется определенная реакция организма биологически или социально наиболее важная в данной ситуации.

В интегративной деятельности условно выделяют 4 основных уровня:

1. Интеграция на уровне рецептора. Рецептор, воспринимая информацию, осуществляет ее первичный отбор по интенсивности, продолжительности, модальности и формирует нервные импульсы.

2. Интегративная деятельность нейрона – это способность нейрона воспринимать возбуждение и торможение, обрабатывать их с учетом генетической и приобретенной памяти нейрона и вырабатывать временную последовательность потенциалов действия. Интегративная деятельность нейрона базируется на конвергентных свойствах нейрона и его структурных изменениях, лежащих в основе обучения и памяти.

3. Интеграция на уровне центра. Нервный центр – это совокупность нервных клеток, расположенных на различных уровнях ЦНС и обеспечивающих определенную физиологическую реакцию организма. Иерархический принцип строения нервных центров создает возможность тонко дифференцировать ответные реакции.

Свойства нервных центров обусловлены свойствами нейронов, центральных синапсов и типами связей между нейронами. Для нервных центров характерны:

· высокий аэробный обмен веществ и высокая чувствительность к гипоксии;

· чувствительность к фармакологическим препаратам;

· меньшая возбудимость, чем у нервных волокон;

· односторонняя передача возбуждения;

· последействие (продолжение рефлекса после прекращения действия раздражителя);

· суммация (способность центральных синапсов к суммации допороговых импульсов и явлениями облегчения и конвергенции).

4. Межцентральная интеграция обеспечивает согласование деятельности различных нервных центров и формирование сложных поведенческих, эмоциональных и адаптивных реакций, организовывая деятельность организма как единого целого.

В естественных условиях любой рефлекторный акт является результатом интегративной деятельности. В основе интегративной деятельности ЦНС лежат механизмы координации.

Координация – это согласованное взаимодействие процессов возбуждения и торможения в ЦНС. Координация процессов в нервных центрах происходит при осуществлении любого рефлекторного акта. Этот процесс базируется на принципах конвергенции, дивергенции и обратной связи (рисунок 13).

Конвергенция – схождение различных путей (тормозящих, возбуждающих) проведения нервных импульсов на одной нервной клетке. Это обуславливает интегративную функцию нейрона. Принцип конвергенции лежит в основе таких процессов, как общий конечный путь, пространственная суммация и окклюзия (см. ниже).

Дивергенция – это способность нейрона устанавливать многочисленные синаптические связи с другими нервными клетками. Благодаря процессу дивергенции один нейрон может участвовать в различных нервных реакциях и контролировать большое число других нейронов, а также каждый нейрон может обеспечивать широкое перераспределение импульсов, что приводит к иррадиации возбуждения.

Рис. 13. Схема дивергенции (А) и конвергенции (Б) сигналов в ЦНС. Схематически изображены нервные клетки, их аксоны и образуемые ими синапсы. Стрелки отмечают направление передачи сенсорной информации

Обратные связи – поступление нервных импульсов в ЦНС с иннервируемого органа или клетки. Обратные связи разделяют на центральные (кольцевой тип связи между нейронами) и рефлекторные (импульсы возвращаются в нервный центр с рецепторов иннервируемого органа). По эффекту обратные связи могут быть положительными и отрицательными.

В нервные центры от рецепторов обычно поступает ритмическая импульсация. При этом ответная реакция ЦНС не всегда линейно зависит от силы и частоты раздражителя. В нервных центрах можно наблюдать явление суммации допороговых стимулов и окклюзии сверхпороговых.

Суммация. Различают пространственную и последовательную суммацию. Последовательная суммация возникает при ритмической стимуляции одного рецептивного поля. В основе ее лежит механизм облегчения. Пространственная суммация допороговых стимулов происходит при одновременной стимуляции различных рецептивных полей. Она базируется на принципах облегчения и конвергенции.

Окклюзия- это процесс, при котором общая ответная реакция нервных центров на сверхпороговые стимулы меньше, чем алгебраическая сумма раздельных эффекторов каждого. Последовательная окклюзия происходит при быстрой повторной стимуляции нейрона. При этом нейрон не воспроизводит все поступающие к нему сигналы, в результате чего происходит уменьшение сильных сигналов.

В основе пространственной окклюзии лежит процесс конвергенции, который приводит к уменьшению количества суммарнореагирующих нейронов.

Различные рефлекторные реакции могут взаимодействовать между собой. Примером такого взаимодействия являются феномены иррадиации возбуждения, доминанта и принцип общего конечного пути.

Общий конечный путь. Данный принцип введен в физиологию Ч. Шеррингтоном и основан на способности различных проводящих путей создавать синаптические контакты на одной и той же эффекторной клетке. В основе этого лежит принцип конвергенции. К мотонейронам спинного мозга кроме первичных афферентных волокон конвергируют волокна различных нисходящих трактов, идущих из центральных структур мозга, а также аксоны возбуждающих и тормозных вставочных нейронов спинного мозга. Вследствие этого Ч. Шеррингтон именно мотонейроны рассматривал как общий конечный путь многочисленных структур мозга, связанных с регуляцией моторных функций. Принцип общего конечного пути показывает, каким образом одна и та же конечная реакция может быть получена при раздражении различных структур мозга. Этот принцип имеет важное значение для анализа рефлекторной деятельности нервной системы.

Иррадиация возбуждения – это широкое распространение возбуждения по различным нервным центрам. В основе этого процесса лежит большая продолжительность и сила поступающих стимулов в ЦНС, высокая возбудимость нейронов и ослабление центрального торможения. Механизм иррадиации – дивергенция.

Иррадиация возбуждения по нервным центрам способствует возможности одних нейронов участвовать в различных нервных реакциях и контролировать деятельность других нейронов. Однако иррадиация возбуждения может стать патологической в связи с возникновением сильного очага возбуждения и с изменением свойств нервной ткани, усиливающим распространение возбуждения по ней, как это бывает при эпилепсии.

Доминанта – временно господствующий очаг возбуждения в ЦНС, обуславливающий интегральный характер функционирования нервных центров в каждый данный период времени и определяющий целесообразное поведение человека.

Доминантный очаг возбуждения притягивает к себе возбуждение из других нервных центров и одновременно подавляет их деятельность. Доминантный очаг обладает также и свойством притягивания сигналов с других рецептивных полей.

Доминанта может исчезнуть при возникновении более сильной доминанты, реализации доминантного рефлекса или ее затухания в следствие истощения энергетических ресурсов.

Различают следующие виды доминанты: физиологическую и патологическую. Физиологическая доминанта обусловлена биологическими и социальными потребностями (мотивами). Патологическая – проявляется в виде вредных привычек (табакокурение, алкоголизм, наркомания) или при психических расстройствах.

И. П. Павлов указывал также на то, что принцип доминанты лежит в основе формирования временной функциональной связи (условного рефлекса). Таким образом, явление доминанты является одним из важнейших принципов работы ЦНС.

Тема 3. Частная физиология центральной нервной системы.

Вопросы для самоподготовки.

2. Функции спинного мозга.

2.1. Проводниковая функция (проводящие пути спинного мозга).

2.2. Рефлекторная функция. Рефлексы спинного мозга.

2.3. Спинальный шок.

II. Продолговатый мозг.

1. Строение продолговатого мозга (границы, пирамиды, оливы, особенности расположения белого и серого вещества, ядра продолговатого мозга).

2. Функции продолговатого мозга.

2.1. Проводниковая функция продолговатого мозга.

2.2. Рефлекторная деятельность продолговатого мозга:

- центры жизненноважных рефлексов (дыхательный, сердечно-сосудистый);

- защитные рефлексы (мигание, чихание, кашель, рвотный акт и др.);

- рефлексы, связанные с пищеварительной деятельностью (глотание, отделение пищеварительных соков и др.);

- рефлексы, связанные с функциями ядер черепно-мозговых нервов, расположенных в продолговатом мозге (в том числе и вегетативные);

3. Участие продолговатого мозга в регуляции мышечного тонуса и рефлексов позы.

III. Средний мозг.

1. Строение среднего мозга (границы, ядра).

2. Функции среднего мозга.

2.1. Проводниковая функция.

2.2. Рефлекторная деятельность среднего мозга:

- роль красных ядер и черной субстанции в распределении мышечного тонуса (синдром Паркинсона и децеребрационная ригидность).

3. Роль среднего мозга в сохранении нормального положения тела в пространстве (выпрямительные и статокинетические рефлексы).

IV. Ретикулярная формация ствола мозга.

- строение РФ (расположение, ядра РФ, афферентные и эфферентные связи, виды нейрональных контактов);

- функции РФ (контроль сна и бодрствования, участие в регуляции вегетативных функций, фазный и тонический мышечный контроль, участие в механизмах формирования целостных условно -рефлекторных реакций организма).

1. Строение мозжечка (червь, полушария, кора и белое вещество, ножки, ядра; связи мозжечка с другими структурами ЦНС).

2. Функции мозжечка:

- участие в координации движений;

- регуляция мышечного тонуса;

- сохранение позы и равновесия тела;

- участие в регуляции вегетативных функций (функций внутренних органов);

- влияние мозжечка на образование условных рефлексов.

3. Симптомы нарушения функций мозжечка (астазия, атаксия, астения, атония, дистония и др.).

VI. Промежуточный мозг.

1. Составные части промежуточного мозга (эпиталамус, метаталамус, таламус и гипоталамус).

2.1. Нейронная организация.

2.1. Функции таламуса:

- роль специфических (переключательных и ассоциативных) ядер, моторных и неспецифических ядер;

- регуляция важных физиологических состояний (смена сна и бодрствования, сохранение сознания, развитие процессов внутреннего торможения и др.).

3.1. Нейронная организация.

3.2. Афферентные и эфферентные связи гипоталамуса.

3.3. Функции гипоталамуса:

- роль гипоталамуса в регуляции вегетативных функций;

- участие в регуляции поведенческих реакций;

3.4. Функциональные расстройства у людей с повреждениями гипоталамуса.

VII. Базальные ядра.

1. Структуры, входящие в состав базальных ядер и их связи.

2. Функции базальных ядер:

- обеспечение миостатических реакций (плавности движений);

- обеспечение автоматизма движений – бессознательного их выполнения;

- обеспечение движения мимических мышц и участие в формировании эмоциональных реакций;

- формирование защитных ориентировочных рефлексов.

3. Патофизиология базальных ганглиев:

- гипофункция медиаторных систем (болезнь Паркинсона);

- гиперфункциональные симптомы (ригидность, баллизм, атетоз, хорея, тремор).

VIII. Кора больших полушарий.

1. Организация коры больших полушарий (клеточные слои, доли, области, поля).

2. Древняя и старая кора.

2.1. Структуры, входящие в состав (обонятельный мозг и лимбическая область).

2.2. Функции древней и старой коры:

- обеспечение реакций настораживания и внимания;

- регуляция вегетативных функций;

- осуществление видоспецифического (инстинктивного) поведения;

- осуществление социального поведения;

- участие в процессах сохранения памяти.

3. Функции новой коры.

3.1. Чувствительные зоны коры большого полушария.

3.2. Моторные зоны коры большого полушария.

3.3. Электрические явления в коре больших полушарий (электроэнцефалография – ЭЭГ).