Физиология человека и животных Лекция № 6 Интегративные свойства ЦНС Рефлексы
Cлайд 2
Электрические процессы в ЦНС (отличия от периферических возбудимых клеток) 1.На одном нейроне оканчивается от 5000 до 300 000 синапсов 3.Одного ВПСП недостаточно для пороговой деполяризации нейрона (распространение с затуханием), следовательно, они могут суммироваться. Место интеграции (суммации) входящих сигналов – аксонный холмик (наиболее возбудимая часть клетки, порог: около-50 мв). 2. Наличие возбуждающих (ВПСП) и тормозных (ТПСП -до 30%) взаимодействий; токи Na, Ca, Cl, K в зависимости от типа медиаторов и рецепторов.
Cлайд 3
Суммация Следствия: А- дивергенция (1в3) Б- конвергенция (3в1) Ва)- облегчение (1+1=3) Вб)- окклюзия (2+2=3) ВременнАя суммация –при высокочастотной вспышке импульсов (длительность ПД= 0,5 мс, ПСП -до 15мс) Пространственная суммация (вход с разных нейронов) линейная и нелинейная. Г Д Принцип общего конечного пути: «количественное преобладание афферентов над эфферентами создает неизбежное столкновение импульсов в общем конечном пути (на мотонейронах). В результате проявляет себя та моторная реакция, которая вызвана активацией большего числа афферентов.» (Шеррингтон)
Cлайд 4
Торможение – род возбуждения, препятствующий другому возбуждению. А- постсинаптическое (напр. работа мышц –антагонистов: реципрокное, ГАМК, (блок –столбнячный токсин)) Б- пресинаптическое (напр. антиноцицептивный путь спинного мозга (ГАМК, опиаты)) В- возвратное: (напр. клетки Реншоу спинного мозга, ограничение возбуждения, глицин (блок-стрихнин))
Cлайд 5
Латеральное торможение - вид постсинаптического торможения элементов соседних нервных цепочек в конкурирующих сенсорных каналах связи. Примеры: клетки Реншоу мозжечка (медиатор: глицин), клетки зрительного тракта для повышение контраста изображения и т.п.
Cлайд 6
Рефлекс - реакция организма на изменения внешней или внутренней среды, осуществляемая при участии центральной нервной системы (Р. Декарт). Моносинаптический Полисинаптический Согласно современным представлениям, рефлексы «закольцованы» т.к. результат действия влияет на рецептор, запускающий в т.ч. данный рефлекс (функциональные системы).
Cлайд 7
Классификация рефлексов 1) по биологическому значению: а) витальные (пищевые, оборонительные, гомеостатические, экономии сил и т.п.) б) зоосоциальные (половые, детские и родительские, территориальные, стайные) в) саморазвития (исследовательские, игровые, свободы, подражательные); 2) в зависимости от вида раздражаемых рецепторов: экстероцептивные, интероцептивные, проприоцептивные; 3) по характеру ответной реакции: 1-двигательные или моторные (к мышцам), 2-секреторные (к железам), 3-сосудодвигательные (к сосудам).
Cлайд 8
Классификация рефлексов А. БЕЗУСЛОВНЫЕ (врожденные) - наследственно закрепленная стереотипная форма реагирования на биологически значимые воздействия внешнего мира или на изменения внутренней среды организма. 1) Простые - обеспечивающие элементарную работу отдельных органов и систем: (сужение зрачков под действием света, кашель при попадании в гортань инородного тела, и пр.); 2) Инстинкты – цепи безусловных рефлексов. Существует иерархия рефлексов 4) по происхождению
Cлайд 9
Классификация рефлексов Б. УСЛОВНЫЕ (приобретенные) – образование временной связи между безразличным стимулом и безусловным рефлексом (ассоциативное обучение)*. Классический (Павловский) – сочетание условного и безусловного раздражителей Инструментальный – подкрепление «правильных» реакций *Неассоциативное обучение Временная суммация Долговременная потенциация Импринтинг 4) по происхождению
Cлайд 10
Коленный рефлекс Моносинаптический. В результате резкого растяжения проприорецепторов четырехглавой мышцы происходит разгибание голени (- оборонительный проприорецептивный двигательный безусловный) Но: даже простейшие рефлексы не работают отдельно. (Здесь: взаимодействие с тормозной цепью мышцы – антагониста) Примеры рефлекторных дуг альфа-мотонейроны
Cлайд 11
Реципрокное торможение мышц - антагонистов - это взаимное (сопряженное) торможение центров антагонистических рефлексов, обеспечивающее координацию этих рефлексов. Примеры рефлекторных дуг Явление функциональное т.е. антагонистичны мышцы не всегда БИсинаптический
Cлайд 12
Оборонительный рефлекс Примеры рефлекторных дуг Полисинаптический Раздражение кожных рецепторов приводит к согласованной активации вставочных нейронов одного (А) или разных (Б) сегментов спинного мозга А Б
Cлайд 13
Шагательный рефлекс Примеры рефлекторных дуг А. непрерывное возбуждение двигательных центров ЦНС разбивается на поочередные акты возбуждение правой и левой ноги. (реципрокное+возвратное торможение) Б. контроль движения при помощи позного рефлекса (реципрокное торможение) 1 2 3 4 4- растормаживание
Работа гамма-петли А. (коленный рефлекс) растяжение интафузальных волокон активация 1а афферентов возбуждение альфа мотонейронов, сокращение мышцы Сокращение мышцы (альфа-мотонейрон) провисание мышечных веретен уменьшение сигнала по 1а волокнам (потеря чувствительности) активация гамма мотонейронов растяжение рецепторных центральных зон веретена восстановление сигнала по 1а волокнам восстановление чувствительности Б. (в. исходно команду к движению дают гамма мотонейроны) В. инициация движения: активация двигательных центов, далее п. 4-7
Cлайд 16
Сухожильный комплекс активация альфа-мотонейронов при невозможности укорочения возбуждение сухожильных рецепторов Гольджи расслабление мышцы
Cлайд 17
Конвергенция афферентов в спинном мозге Рецепторы кишечника Кожные рецепторы Проприо рецепторы Из других отделов ЦНС
Cлайд 18
Условные рефлексы А.Классический – сочетание индифферентного (безусловного) рефлекса с условным рездражителем (И.П. Павлов) Суть: Индифферентный стимул (У) вызывает ориентировочный рефлекс (активацию большого числа нервных центров). Если одновременно активировать рефлекс слюноотделения (безусловный- Б), произойдет образование временной связи (ассоциация) Б У Б У
Cлайд 19
Условия выработки рефлекса Павлова Многократное сочетание У и Б стимулов У предъявляется немного раньше Б Соблюдение стандартных условий опыта Б. Инструментальный рефлекс – подкрепление необходимой (или полезной) реакции. Импринтинг- врЕменная избирательность по отношению к некоторым внешним стимулам (напр. родитель, детеныш, половой партнер). Камера Скиннера
Cлайд 20
Принципы координации в ЦНС 1) принцип конвергенции; 2) принцип иррадиации возбуждения; 3) принцип реципрокности; 4) принцип последовательной смены возбуждения торможением и торможения возбуждением; 5) цепные и ритмические рефлексы; 6) принцип общего конечного пути; 7) принцип обратной связи; 8) принцип доминанты