بيت اللسان المغلفة المبادئ العامة لأنشطة التنسيق في الجهاز العصبي المركزي. المبادئ الأساسية لأنشطة التنسيق في الجهاز العصبي المركزي

المبادئ العامة لأنشطة التنسيق في الجهاز العصبي المركزي. المبادئ الأساسية لأنشطة التنسيق في الجهاز العصبي المركزي

المبدأ الرئيسي لعمل الجهاز العصبي المركزي هو عملية التنظيم وإدارة الوظائف الفسيولوجية، والتي تهدف إلى الحفاظ على ثبات الخصائص والتكوين البيئة الداخليةجسم. يضمن الجهاز العصبي المركزي العلاقات المثلى بين الجسم و بيئةوالاستقرار والنزاهة والمستوى الأمثل للنشاط الحيوي للجسم.

هناك نوعان رئيسيان من التنظيم: الخلطي والعصبي.

تتضمن عملية التحكم الخلطية تغيير النشاط الفسيولوجي للجسم تحت تأثير المواد الكيميائية التي تفرزها سوائل الجسم. مصدر نقل المعلومات هو المواد الكيميائية– مناطق الاستخدام، والمنتجات الأيضية (ثاني أكسيد الكربون، الجلوكوز، حمض دهني)، معلومات، هرمونات الغدد الصماء، الهرمونات الموضعية أو النسيجية.

تتضمن عملية التنظيم العصبي التحكم في التغيرات في الوظائف الفسيولوجية على طول الألياف العصبية باستخدام إمكانات الإثارة تحت تأثير نقل المعلومات.

صفات:

1) هو نتاج لاحق للتطور؛

2) يوفر التنظيم السريع.

3) لديه هدف محدد للتأثير؛

4) ينفذ طريقة اقتصاديةأنظمة؛

5) يضمن موثوقية عالية لنقل المعلومات.

في الجسم، تعمل الآليات العصبية والخلطية نظام واحدالسيطرة العصبية الهرمونية. هذا هو الشكل المدمج، حيث يتم استخدام آليتي تحكم في وقت واحد، وهما مترابطان ومترابطان.

الجهاز العصبي عبارة عن مجموعة من الخلايا العصبية، أو الخلايا العصبية.

حسب التوطين يميزون:

1) القسم المركزي – الدماغ والحبل الشوكي.

2) محيطية - عمليات الخلايا العصبية في الدماغ و الحبل الشوكي.

بواسطة الميزات الوظيفيةيميز:

1) القسم الجسدي، التنظيم النشاط الحركي;

2) النشاط الخضري والمنظم اعضاء داخليةوالغدد الصماء والأوعية الدموية والتعصيب الغذائي للعضلات والجهاز العصبي المركزي نفسه.

وظائف الجهاز العصبي:

1) وظيفة التنسيق التكاملي. يوفر وظائف مختلف الأجهزة والأنظمة الفسيولوجية، وينسق أنشطتها مع بعضها البعض؛

2) ضمان الروابط الوثيقة بين جسم الإنسان والبيئة على المستويين البيولوجي والاجتماعي؛

3) تنظيم المستوى العمليات الأيضيةفي مختلف الأعضاء والأنسجة، وكذلك في حد ذاته؛

4) توفير نشاط عقلىالأقسام العليا للجهاز العصبي المركزي.

2. الخلايا العصبية. السمات الهيكلية والمعنى والأنواع

الوحدة الهيكلية والوظيفية للنسيج العصبي هي الخلية العصبية - الخلايا العصبية.

الخلية العصبية هي خلية متخصصة قادرة على استقبال المعلومات وتشفيرها ونقلها وتخزينها، وإقامة اتصالات مع الخلايا العصبية الأخرى، وتنظيم استجابة الجسم للتهيج.

من الناحية الوظيفية، تنقسم الخلية العصبية إلى:

1) الجزء المستقبلي (التشعبات وغشاء سوما الخلية العصبية)؛

2) الجزء التكاملي (سوما مع الرابية المحورية)؛

3) الجزء الناقل (الربوة المحورية مع المحور العصبي).

جزء الإدراك.

التشعبات– مجال الاستقبال الرئيسي للخلية العصبية. الغشاء التشعبي قادر على الاستجابة للوسطاء. تحتوي الخلية العصبية على العديد من التشعبات المتفرعة. ويفسر ذلك حقيقة أن الخلية العصبية كتكوين معلومات يجب أن تحتوي على عدد كبير من المدخلات. من خلال الاتصالات المتخصصة، تتدفق المعلومات من خلية عصبية إلى أخرى. تسمى هذه الاتصالات "الأشواك".

يبلغ سمك غشاء سوما العصبون 6 نانومتر ويتكون من طبقتين من جزيئات الدهون. تواجه الأطراف المحبة للماء لهذه الجزيئات الطور المائي: طبقة واحدة من الجزيئات تواجه الداخل، والأخرى نحو الخارج. يتم توجيه الأطراف المحبة للماء تجاه بعضها البعض - داخل الغشاء. تحتوي الطبقة الدهنية الثنائية للغشاء على بروتينات تؤدي عدة وظائف:

1) ضخ البروتينات - تحريك الأيونات والجزيئات في الخلية ضد تدرج التركيز؛

2) توفر البروتينات المضمنة في القنوات نفاذية غشاء انتقائية؛

3) تتعرف بروتينات المستقبل على الجزيئات الضرورية وتثبتها على الغشاء؛

4) الانزيمات تسهل التدفق تفاعل كيميائيعلى سطح الخلية العصبية.

في بعض الحالات، يمكن أن يعمل نفس البروتين كمستقبل وإنزيم ومضخة.

الجزء التكاملي.

تلة أكسون– النقطة التي يخرج منها المحور العصبي من الخلية العصبية .

يؤدي سوما العصبون (جسم العصبون) وظيفة إعلامية وغذائية، بالنسبة لعملياته ومشابكه العصبية. يضمن السوما نمو التشعبات والمحاور. يتم وضع سوما الخلايا العصبية في غشاء متعدد الطبقات، مما يضمن تكوين ونشر الإمكانات الكهربية إلى الرابية المحورية.

يحيل الجزء.

محور عصبي- نمو السيتوبلازم، الذي تم تكييفه لحمل المعلومات التي يتم جمعها بواسطة التشعبات ومعالجتها في الخلية العصبية. محور الخلية التغصنية له قطر ثابت ومغطى بغمد المايلين، الذي يتكون من الخلايا الدبقية؛ والمحور العصبي له نهايات متفرعة تحتوي على الميتوكوندريا وتكوينات إفرازية.

وظائف الخلايا العصبية:

1) تعميم النبض العصبي.

2) تلقي المعلومات وتخزينها ونقلها؛

3) القدرة على تلخيص الإشارات الاستثارية والمثبطة (وظيفة تكاملية).

أنواع الخلايا العصبية:

1) عن طريق التوطين:

أ) المركزية (الدماغ والحبل الشوكي)؛

ب) الطرفية (العقد الدماغية، الأعصاب القحفية)؛

2) حسب الوظيفة:

أ) واردة (حساسة)، تحمل المعلومات من المستقبلات إلى الجهاز العصبي المركزي؛

ب) المقحم (الموصل)، في الحالة الأولية يوفر الاتصال بين الخلايا العصبية الواردة والصادرة؛

ج) الصادر:

– المحرك – القرون الأمامية للحبل الشوكي.

– إفرازية – القرون الجانبية للحبل الشوكي.

3) اعتمادا على الوظائف:

أ) تحفيز.

ب) المثبطة.

4) اعتمادا على الخصائص البيوكيميائية، على طبيعة الوسيط؛

5) اعتماداً على نوعية المثير الذي تدركه الخلية العصبية:

أ) أحادية؛

ب) متعدد الوسائط.

3. القوس الانعكاسي، مكوناته، أنواعه، وظائفه

نشاط الجسم هو رد فعل منعكس طبيعي لمحفز ما. لا ارادي– رد فعل الجسم على تهيج المستقبلات، والذي يتم بمشاركة الجهاز العصبي المركزي. الأساس الهيكلي للمنعكس هو القوس المنعكس.

القوس الانعكاسي- سلسلة متصلة من الخلايا العصبية تضمن تنفيذ رد الفعل والاستجابة للتهيج.

يتكون القوس المنعكس من ستة مكونات: المستقبلات، المسار الوارد (الحساس)، مركز الانعكاس، المسار الصادر (المحرك، الإفرازي)، المستجيب (العضو العامل)، التغذية المرتدة.

يمكن أن تكون الأقواس المنعكسة من نوعين:

1) بسيط - أقواس منعكسة أحادية التشابك (قوس منعكس للوتر) تتكون من خليتين عصبيتين (مستقبل (وارد) ومستجيب) مع مشبك واحد بينهما ؛

2) معقدة – أقواس منعكسة متعددة المشابك. وهي تتكون من 3 خلايا عصبية (قد يكون هناك أكثر) - مستقبل وواحد أو أكثر من الخلايا العصبية والمستجيب.

إن فكرة القوس المنعكس كاستجابة مناسبة للجسم تملي الحاجة إلى استكمال القوس المنعكس برابط آخر - حلقة ردود الفعل. ينشئ هذا المكون اتصالاً بين النتيجة المحققة لرد الفعل المنعكس والمركز العصبي الذي يصدر الأوامر التنفيذية. وبمساعدة هذا المكون، يتحول القوس المنعكس المفتوح إلى قوس مغلق.

مميزات القوس المنعكس أحادي التشابك البسيط:

1) المستقبل والمؤثر القريبان جغرافيًا؛

2) قوس منعكس ثنائي الخلايا العصبية، أحادي التشابك؛

3) الألياف العصبية من المجموعة أ؟ (70-120 م/ث)؛

4) وقت قصيرلا ارادي؛

5) العضلات التي تنقبض حسب نوع انقباض العضلة الواحدة.

ملامح القوس المنعكس أحادي التشابك المعقد:

1) المستقبل والمستجيب المنفصل إقليمياً؛

2) قوس مستقبلات الخلايا العصبية الثلاثة (قد يكون هناك المزيد من الخلايا العصبية)؛

3) وجود الألياف العصبية من المجموعتين C و B؛

4) انقباض العضلات حسب نوع الكزاز.

مميزات المنعكس اللاإرادي:

1) يقع العصبون البيني في القرون الجانبية؛

2) يبدأ مسار العصب ما قبل العقدة من القرون الجانبية، بعد العقدة - ما بعد العقدة؛

3) يتم قطع المسار الصادر لمنعكس القوس العصبي اللاإرادي بواسطة العقدة اللاإرادية التي تقع فيها الخلية العصبية الصادرة.

الفرق بين القوس العصبي الودي والجهاز نظير الودي: القوس العصبي الودي له مسار قصير قبل العقدة، حيث أن العقدة اللاإرادية تقع بالقرب من الحبل الشوكي، والمسار بعد العقدة طويل.

في القوس نظير الودي، يكون العكس هو الصحيح: المسار ما قبل العقدي طويل، حيث أن العقدة تقع بالقرب من العضو أو في العضو نفسه، والمسار ما بعد العقدي قصير.

4. الأجهزة الوظيفية للجسم

النظام الوظيفي– جمعية وظيفية مؤقتة المراكز العصبيةمختلف أعضاء وأنظمة الجسم لتحقيق النتيجة النهائية المفيدة.

والنتيجة المفيدة هي عامل التشكيل الذاتي للجهاز العصبي. نتيجة الإجراء هي مؤشر تكيفي حيوي ضروري لأداء الجسم الطبيعي.

هناك عدة مجموعات من النتائج النهائية المفيدة:

1) التمثيل الغذائي – نتيجة لعمليات التمثيل الغذائي على المستوى الجزيئي التي تخلق المواد والمنتجات النهائية الضرورية للحياة؛

2) الاستتباب – ثبات مؤشرات الحالة وتكوين وسائط الجسم؛

3) السلوكية – النتيجة الحاجة البيولوجية(الجنسية، الطعام، الشرب)؛

4) الاجتماعية – إشباع الاحتياجات الاجتماعية والروحية.

يتضمن النظام الوظيفي مختلف الأجهزةوالأنظمة، كل منها يأخذ دورا نشطا في تحقيق نتيجة مفيدة.

يتضمن النظام الوظيفي، وفقًا لـ P.K Anokhin، خمسة مكونات رئيسية:

1) نتيجة تكيفية مفيدة - تلك التي تم إنشاء نظام وظيفي من أجلها؛

2) جهاز التحكم (متقبل النتيجة) - مجموعة من الخلايا العصبية التي يتم فيها تشكيل نموذج للنتيجة المستقبلية؛

3) التفرز العكسي (يزود المعلومات من المستقبل إلى الرابط المركزي للنظام الوظيفي) - نبضات عصبية وارد ثانوية تذهب إلى متقبل نتيجة الإجراء لتقييم النتيجة النهائية؛

4) جهاز التحكم (الوصلة المركزية) – الارتباط الوظيفي للمراكز العصبية مع جهاز الغدد الصماء؛

5) المكونات التنفيذية (جهاز التفاعل) هي الأعضاء و الأنظمة الفسيولوجيةالجسم (النباتية، الغدد الصماء، الجسدية). يتكون من أربعة مكونات:

أ) الأعضاء الداخلية.

ب) الغدد الصماء.

الخامس) العضلات الهيكلية;

د) ردود الفعل السلوكية.

خصائص النظام الوظيفي:

1) الديناميكية. وقد يشتمل النظام الوظيفي على أعضاء وأنظمة إضافية، وهذا يعتمد على مدى تعقيد الوضع الحالي؛

2) القدرة على التنظيم الذاتي. عندما تنحرف القيمة الخاضعة للرقابة أو النتيجة المفيدة النهائية عن القيمة المثلى، تحدث سلسلة من ردود الفعل المعقدة التلقائية، والتي تعيد المؤشرات إلى المستوى الأمثل. يحدث التنظيم الذاتي في وجود ردود الفعل.

تعمل عدة أنظمة وظيفية في وقت واحد في الجسم. إنهم في تفاعل مستمر يخضع لمبادئ معينة:

1) مبدأ نظام التكوين. يحدث النضج الانتقائي وتطور الأنظمة الوظيفية (الأنظمة الوظيفية للدورة الدموية والتنفس والتغذية تنضج وتتطور في وقت أبكر من غيرها)؛

2) مبدأ مضاعفة التفاعل المتصل. هناك تعميم لأنشطة الأنظمة الوظيفية المختلفة التي تهدف إلى تحقيق نتيجة متعددة المكونات (معلمات التوازن)؛

3) مبدأ التسلسل الهرمي. يتم ترتيب الأنظمة الوظيفية في صف معين وفقًا لأهميتها (النظام الوظيفي لسلامة الأنسجة، نظام التغذية الوظيفي، نظام التكاثر الوظيفي، إلخ)؛

4) مبدأ التفاعل الديناميكي المتسلسل. هناك تسلسل واضح لتغيير أنشطة نظام وظيفي إلى آخر.

5. أنشطة التنسيق للجهاز العصبي المركزي

نشاط التنسيق (CA) للجهاز العصبي المركزي هو العمل المنسق للخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي، بناءً على تفاعل الخلايا العصبية مع بعضها البعض.

وظائف القرص المضغوط:

1) يضمن الأداء الواضح لبعض الوظائف وردود الفعل؛

2) يضمن الإدماج المستمر للمراكز العصبية المختلفة في العمل لضمان أشكال معقدة من النشاط؛

3) يضمن العمل المنسق للمراكز العصبية المختلفة (أثناء عملية البلع، يتم حبس النفس في وقت البلع؛ عندما يكون مركز البلع متحمسًا، يتم تثبيط مركز التنفس).

المبادئ الأساسية للقرص المضغوط للجهاز العصبي المركزي وآلياتها العصبية.

1. مبدأ التشعيع (الانتشار). عندما يتم إثارة مجموعات صغيرة من الخلايا العصبية، ينتشر الإثارة إلى عدد كبير من الخلايا العصبية. وأوضح التشعيع:

1) وجود نهايات متفرعة للمحاور والتشعبات، بسبب التفرع، تنتشر النبضات إلى عدد كبير من الخلايا العصبية؛

2) التوفر أعصاب بينيةفي الجهاز العصبي المركزي، والتي تضمن انتقال النبضات من خلية إلى أخرى. للإشعاع حدود يتم توفيرها بواسطة الخلايا العصبية المثبطة.

2. مبدأ التقارب. عندما يتم إثارة عدد كبير من الخلايا العصبية، يمكن أن يتقارب الإثارة إلى مجموعة واحدة من الخلايا العصبية.

3. مبدأ المعاملة بالمثل - العمل المنسق للمراكز العصبية، وخاصة في ردود الفعل المعاكسة (الثني، التمديد، الخ).

4. مبدأ الهيمنة. مسيطر- التركيز المهيمن للإثارة في الجهاز العصبي المركزي هذه اللحظة. هذا هو مركز الإثارة المستمرة التي لا تتزعزع وغير المنتشرة. هو عنده خصائص معينة: يثبط نشاط المراكز العصبية الأخرى، ويزيد من الاستثارة، ويجذب النبضات العصبية من بؤر أخرى، ويلخص النبضات العصبية. البؤر السائدة هي من نوعين: أصل خارجي (الناجم عن عوامل بيئة خارجية) وداخلية (الناجمة عن عوامل بيئية داخلية). المهيمن يكمن وراء تشكيل منعكس مشروط.

5. مبدأ ردود الفعل. ردود الفعل هي تدفق النبضات إلى الجهاز العصبي لإعلام الجهاز العصبي المركزي بكيفية تنفيذ الاستجابة، سواء كانت كافية أم لا. هناك نوعان من ردود الفعل:

1) إيجابي تعليقمما يسبب زيادة استجابة الجهاز العصبي. تكمن وراء الحلقة المفرغة التي تؤدي إلى تطور الأمراض؛

2) ردود فعل سلبية، مما يقلل من نشاط الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي واستجابتها. يكمن وراء التنظيم الذاتي.

6. مبدأ التبعية. يوجد في الجهاز العصبي المركزي تبعية معينة للأقسام لبعضها البعض، والقسم الأعلى هو القشرة الدماغية.

7. مبدأ التفاعل بين عمليتي الإثارة والتثبيط. ينسق الجهاز العصبي المركزي عمليات الإثارة والتثبيط:

كلتا العمليتين قادرتان على التقارب، عملية الإثارة، وبدرجة أقل، التثبيط قادران على التشعيع. يرتبط التثبيط والإثارة بعلاقات استقرائية. تؤدي عملية الإثارة إلى التثبيط، والعكس صحيح. هناك نوعان من الحث:

1) متسقة. تتناوب عملية الإثارة والتثبيط بمرور الوقت؛

2) متبادلة. هناك عمليتان في نفس الوقت - الإثارة والتثبيط. يتم الحث المتبادل من خلال الحث المتبادل الإيجابي والسلبي: إذا حدث التثبيط في مجموعة من الخلايا العصبية، تنشأ حولها بؤر الإثارة (الحث المتبادل الإيجابي)، والعكس صحيح.

وفقا لتعريف آي بي بافلوف، فإن الإثارة والتثبيط وجهان لعملة واحدة. يضمن النشاط التنسيقي للجهاز العصبي المركزي تفاعلًا واضحًا بين الخلايا العصبية الفردية والمجموعات الفردية من الخلايا العصبية. هناك ثلاثة مستويات من التكامل.

يتم ضمان المستوى الأول بسبب حقيقة أن النبضات من الخلايا العصبية المختلفة يمكن أن تتقارب على جسم خلية عصبية واحدة، مما يؤدي إما إلى الجمع أو تقليل الإثارة.

يوفر المستوى الثاني التفاعلات بين مجموعات الخلايا الفردية.

يتم توفير المستوى الثالث بواسطة خلايا القشرة الدماغية، والتي تساهم في مستوى أكثر تقدمًا من تكيف نشاط الجهاز العصبي المركزي مع احتياجات الجسم.

6. أنواع التثبيط وتفاعل عمليات الإثارة والتثبيط في الجهاز العصبي المركزي. تجربة I. M. Sechenov

الكبحعملية نشطة، والذي يحدث عندما تعمل المحفزات على الأنسجة، يتجلى في قمع الإثارة الأخرى، ولا توجد وظيفة وظيفية للأنسجة.

يمكن أن يتطور التثبيط فقط في شكل استجابة محلية.

هناك نوعان من الفرامل:

1) الابتدائي. لحدوثه، وجود الخلايا العصبية المثبطة الخاصة ضروري. يحدث التثبيط في المقام الأول دون إثارة مسبقة تحت تأثير جهاز إرسال مثبط. هناك نوعان من التثبيط الأولي:

أ) قبل المشبكي في المشبك المحوري المحوري.

ب) بعد المشبكي في المشبك المحوري التغصني.

2) ثانوي. لا يتطلب هياكل مثبطة خاصة، ويحدث نتيجة للتغيرات في النشاط الوظيفي للهياكل المثيرة العادية، ويرتبط دائمًا بعملية الإثارة. أنواع الكبح الثانوي:

أ) متسامٍ، والذي يحدث عندما يكون هناك تدفق كبير من المعلومات التي تدخل الخلية. إن تدفق المعلومات يقع خارج نطاق وظيفة الخلية العصبية؛

ب) هائج، والذي يحدث مع ارتفاع وتيرة التهيج؛

ج) التعايش التعايشي، والذي يحدث أثناء تهيج قوي وطويل الأمد؛

د) التثبيط بعد الإثارة الناتج عن النقصان الحالة الوظيفيةالخلايا العصبية بعد الإثارة.

ه) التثبيط وفقا لمبدأ الحث السلبي؛

ه) تثبيط ردود الفعل المشروطة.

ترتبط عمليتا الإثارة والتثبيط ارتباطًا وثيقًا ببعضهما البعض، وتحدثان في وقت واحد، وتمثلان مظاهر مختلفة لعملية واحدة. بؤر الإثارة والتثبيط متحركة، وتغطي مناطق أكبر أو أصغر من مجموعات الخلايا العصبية ويمكن أن تكون أكثر أو أقل وضوحًا. من المؤكد أن الإثارة يتم استبدالها بالتثبيط، والعكس صحيح، أي أن هناك علاقة استقرائية بين التثبيط والإثارة.

التثبيط يكمن وراء تنسيق الحركات ويحمي الخلايا العصبية المركزية من الإفراط في الإثارة. يمكن أن يحدث التثبيط في الجهاز العصبي المركزي عندما تدخل نبضات عصبية متفاوتة القوة من عدة محفزات في وقت واحد إلى الحبل الشوكي. يثبط التحفيز الأقوى ردود الفعل التي كان ينبغي أن تحدث استجابةً لردود الفعل الأضعف.

في عام 1862، اكتشف I. M. Sechenov ظاهرة التثبيط المركزي. لقد أثبت في تجربته أن التهيج ببلورة كلوريد الصوديوم للمهاد البصري للضفدع (تمت إزالة نصفي الكرة المخية) يؤدي إلى تثبيط ردود أفعال الحبل الشوكي. بعد إزالة المحفز، تمت استعادة النشاط المنعكس للحبل الشوكي. سمحت نتيجة هذه التجربة لـ I. M. Secheny أن يستنتج أنه في الجهاز العصبي المركزي، إلى جانب عملية الإثارة، تتطور عملية تثبيط قادرة على تثبيط الأفعال المنعكسة للجسم. اقترح N. E. Vvedensky أن ظاهرة التثبيط تعتمد على مبدأ الحث السلبي: المنطقة الأكثر إثارة في الجهاز العصبي المركزي تمنع نشاط المناطق الأقل إثارة.

التفسير الحديث لتجربة I.M.Sechenov (I.M.Sechenov أزعج التكوين الشبكي لجذع الدماغ): إثارة التكوين الشبكي يزيد من نشاط الخلايا العصبية المثبطة للحبل الشوكي - خلايا رينشو، مما يؤدي إلى تثبيط الخلايا العصبية الحركية للحبل الشوكي ويمنع النشاط المنعكس للحبل الشوكي.

7. طرق دراسة الجهاز العصبي المركزي

هناك مجموعتان كبيرتان من الطرق لدراسة الجهاز العصبي المركزي:

1) الطريقة التجريبية التي يتم إجراؤها على الحيوانات؛

2) الطريقة السريرية، وهو ما ينطبق على البشر.

الى الرقم الأساليب التجريبيةيتضمن علم وظائف الأعضاء الكلاسيكي طرقًا تهدف إلى تنشيط أو قمع تكوين الأعصاب قيد الدراسة. وتشمل هذه:

1) طريقة المقطع العرضي للجهاز العصبي المركزي على مختلف المستويات؛

2) طريقة الاستئصال (الإزالة مختلف الإدارات، تعصيب الأعضاء)؛

3) طريقة التهيج بالتنشيط (التهيج الكافي - التهيج بنبضة كهربائية مشابهة للتيار العصبي؛ التهيج غير الكافي - التهيج مركبات كيميائية، تهيج متدرج بالتيار الكهربائي) أو قمع (منع انتقال الإثارة تحت تأثير العوامل الباردة والكيميائية والتيار المباشر) ؛

4) الملاحظة (واحدة من أقدم الطرق لدراسة عمل الجهاز العصبي المركزي والتي لم تفقد أهميتها. ويمكن استخدامها بشكل مستقل، وغالبًا ما يتم استخدامها مع طرق أخرى).

غالبًا ما يتم دمج الطرق التجريبية مع بعضها البعض عند إجراء التجارب.

الطريقة السريريةتهدف إلى الدراسة الحالة الفسيولوجيةالجهاز العصبي المركزي للإنسان. ويشمل الطرق التالية:

1) الملاحظة؛

2) طريقة التسجيل والتحليل الإمكانات الكهربائيةالدماغ (الكهربائية، الرئوية، المغناطيسية للدماغ)؛

3) طريقة النظائر المشعة (تبحث في الأنظمة التنظيمية الهرمونية العصبية)؛

4) طريقة المنعكس المشروط (يدرس وظائف القشرة الدماغية في آلية التعلم وتنمية السلوك التكيفي)؛

5) طريقة الاستبيان (تقييم الوظائف التكاملية للقشرة الدماغية)؛

6) طريقة النمذجة ( النمذجة الرياضية، جسدية، الخ). النموذج عبارة عن آلية مصطنعة لها تشابه وظيفي معين مع آلية جسم الإنسان قيد الدراسة؛

7) الطريقة السيبرانية (دراسات التحكم وعمليات الاتصال في الجهاز العصبي). تهدف إلى دراسة التنظيم (الخصائص النظامية للجهاز العصبي على مختلف المستويات)، والإدارة (اختيار وتنفيذ التأثيرات اللازمة لضمان عمل عضو أو نظام)، ونشاط المعلومات (القدرة على إدراك المعلومات ومعالجتها - دافع من أجل لتكيف الجسم مع التغيرات البيئية).

1. المبدأ المهيمنةتمت صياغته بواسطة A. A. Ukhtomsky كمبدأ أساسي لعمل المراكز العصبية. ووفقاً لهذا المبدأ، يتميز نشاط الجهاز العصبي بوجود بؤر إثارة مهيمنة (مهيمنة) في الجهاز العصبي المركزي في فترة زمنية معينة، في المراكز العصبية، التي تحدد اتجاه وطبيعة عمل الجسم. وظائف خلال هذه الفترة. يتميز التركيز المهيمن للإثارة بالخصائص التالية:

زيادة استثارة.

استمرار الإثارة (القصور الذاتي)، لأنه من الصعب قمعها بالإثارة الأخرى؛

القدرة على تلخيص الإثارات الثانوية؛

القدرة على تثبيط بؤر الإثارة الفرعية في مراكز الأعصاب المختلفة وظيفيا.

2. المبدأ الإغاثة المكانية.يتجلى ذلك في حقيقة أن الاستجابة الإجمالية للجسم في ظل العمل المتزامن لمحفزين ضعيفين نسبيًا ستكون أكبر من مجموع الاستجابات التي تم الحصول عليها أثناء عملهما المنفصل. يرجع سبب الراحة إلى حقيقة أن محور عصبي وارد في الجهاز العصبي المركزي يتشابك مع مجموعة من الخلايا العصبية، حيث يتم تمييز المنطقة المركزية (العتبة) و"الحدود" الطرفية (العتبة الفرعية). تتلقى الخلايا العصبية الموجودة في المنطقة المركزية من كل خلية عصبية واردة عددًا كافيًا من النهايات المتشابكة (على سبيل المثال، 2) (الشكل 13) لتشكيل إمكانات الفعل. تتلقى الخلية العصبية الموجودة في منطقة العتبة الفرعية من نفس الخلايا العصبية عددًا أقل من النهايات (واحدة لكل منها)، وبالتالي فإن نبضاتها الواردة لن تكون كافية للتسبب في توليد إمكانات الفعل في الخلايا العصبية "الحدودية"، ولا يحدث سوى الإثارة تحت العتبة. ونتيجة لذلك، مع التحفيز المنفصل للخلايا العصبية الواردة 1 و 2، تحدث تفاعلات منعكسة، ويتم تحديد شدتها الإجمالية فقط من خلال الخلايا العصبية في المنطقة المركزية (3). ولكن مع التحفيز المتزامن للخلايا العصبية الواردة، تتولد أيضًا إمكانات الفعل بواسطة الخلايا العصبية الموجودة في منطقة العتبة الفرعية. ولذلك، فإن شدة مثل هذه الاستجابة المنعكسة الكلية ستكون أكبر. وتسمى هذه الظاهرة الإغاثة المركزية.يتم ملاحظته في كثير من الأحيان عندما يتعرض الجسم لمهيجات ضعيفة.

أرز. 13. مخطط ظاهرة الفرج (أ) والانسداد (ب). تشير الدوائر إلى المناطق المركزية (الخط الصلب) و"حافة" العتبة الفرعية (الخط المتقطع) لسكان الخلايا العصبية.

3. المبدأ انسداد.هذا المبدأ هو عكس التيسير المكاني، وهو أن المدخلات الواردة تثير معًا مجموعة أصغر من الخلايا العصبية الحركية مقارنة بتأثيرات تنشيطها بشكل منفصل. سبب الانسداد هو أن المدخلات الواردة، بسبب التقارب، موجهة جزئيًا إلى نفس الخلايا العصبية الحركية، والتي يتم تثبيطها عندما يتم تنشيط كلا المدخلات في وقت واحد (الشكل 13). تتجلى ظاهرة الانسداد في حالات التحفيز الوارد القوي.


4. المبدأ تعليق.تشبه عمليات التنظيم الذاتي في الجسم العمليات الفنية التي تتضمن التنظيم التلقائي للعملية باستخدام التغذية الراجعة. يتيح لنا وجود التعليقات ربط شدة التغييرات في معلمات النظام وتشغيله ككل. يسمى الاتصال بين مخرجات النظام ومدخلاته بكسب إيجابي ردود الفعل الإيجابية،ومع معامل سلبي - ردود فعل سلبية.في النظم البيولوجيةيتم تنفيذ ردود الفعل الإيجابية بشكل رئيسي في الحالات المرضية. تعمل ردود الفعل السلبية على تحسين استقرار النظام، أي قدرته على العودة إلى حالته الأصلية بعد توقف تأثير العوامل المزعجة.

يمكن تقسيم ردود الفعل إلى علامات مختلفة. على سبيل المثال، حسب سرعة العمل - سريع (عصبي) وبطيء (خلطي)، إلخ.

هناك العديد من الأمثلة على تأثيرات ردود الفعل. على سبيل المثال، في الجهاز العصبي، يتم تنظيم نشاط الخلايا العصبية الحركية. جوهر العملية هو أن نبضات الإثارة التي تنتشر على طول محاور الخلايا العصبية الحركية لا تصل إلى العضلات فحسب، بل تصل أيضًا إلى الخلايا العصبية المتوسطة المتخصصة (خلايا رينشو)، والتي يثبط الإثارة نشاط الخلايا العصبية الحركية. يُعرف هذا التأثير بعملية التثبيط المتكرر.

مثال على ردود الفعل الإيجابية هو عملية توليد إمكانات العمل. وهكذا، أثناء تكوين الجزء الصاعد من AP، يؤدي إزالة استقطاب الغشاء إلى زيادة نفاذية الصوديوم، مما يؤدي بدوره إلى زيادة تيار الصوديوم، مما يزيد من إزالة استقطاب الغشاء.

أهمية آليات ردود الفعل في الحفاظ على التوازن كبيرة. لذلك، على سبيل المثال، الحفاظ على مستوى ثابت ضغط الدميتم إجراؤه عن طريق تغيير النشاط النبضي لمستقبلات الضغط في المناطق الانعكاسية الوعائية، والتي تغير نغمة الأعصاب الودية الحركية الوعائية وبالتالي تطبيع ضغط الدم.

5. المبدأ تبادل(الجمع، الاقتران، الاستبعاد المتبادل). وهو يعكس طبيعة العلاقة بين المراكز المسؤولة عن تنفيذ الوظائف المتضادة (الشهيق والزفير، ثني وتمديد الطرف، إلخ). على سبيل المثال، يؤدي تنشيط مستقبلات التحفيز للعضلة المثنية في نفس الوقت إلى إثارة الخلايا العصبية الحركية للعضلة المثنية وتثبيط الخلايا العصبية الحركية للعضلة الباسطة من خلال الخلايا العصبية المثبطة البينية (الشكل 18). يلعب التثبيط المتبادل دور مهمفي التنسيق التلقائي للأفعال الحركية.

6. المبدأ المسار النهائي المشتركيمكن للخلايا العصبية الفعالة في الجهاز العصبي المركزي (الخلايا العصبية الحركية في المقام الأول للحبل الشوكي)، كونها الأخيرة في سلسلة تتكون من الخلايا العصبية الواردة والمتوسطة والمستجيبة، أن تشارك في تنفيذ تفاعلات الجسم المختلفة عن طريق الإثارة القادمة إليها من عدد كبير من الخلايا العصبية الواردة والمتوسطة، والتي تمثل المسار النهائي لها (المسار من الجهاز العصبي المركزي إلى المستجيب). على سبيل المثال، على الخلايا العصبية الحركية للقرون الأمامية للحبل الشوكي، والتي تعصب عضلات الأطراف، تنتهي ألياف الخلايا العصبية الواردة، والخلايا العصبية في الجهاز الهرمي والجهاز خارج الهرمي (نوى المخيخ، والتكوين الشبكي والعديد من الهياكل الأخرى). ولذلك فإن هذه الخلايا العصبية الحركية التي توفر النشاط المنعكس للطرف تعتبر بمثابة المسار النهائي للطرف التنفيذ الشاملعلى أطراف العديد من المؤثرات العصبية.

3-1. ما المبدأ الذي يقوم عليه نشاط الجهاز العصبي؟ ارسم مخططًا لتنفيذه.

3-2. قم بإدراج ردود الفعل الوقائية التي تحدث عند تهيج الغشاء المخاطي للعينين وتجويف الأنف والفم والبلعوم والمريء.

3-3. التحقق من منعكس الكمامة وفقا لجميع معايير التصنيف.

3-4. لماذا يعتمد الزمن المنعكس على عدد العصبونات البينية؟

3-5. هل من الممكن تسجيل جهد الفعل للعصب A إذا تم تحفيز العصب B في ظل الظروف التجريبية الموضحة في الشكل (عند النقطة 1)؟ ماذا لو قمت بتهيج العصب أ عند النقطة 2؟

3-6. هل سيتم إثارة الخلية العصبية إذا تم تطبيق منبهات العتبة الفرعية عليها في وقت واحد على طول عدة محاور؟ لماذا؟

3-7. ما هو تواتر المنبهات المهيجة حتى يؤدي تحفيز العتبة الفرعية إلى إثارة الخلية العصبية؟ أعط إجابتك بعبارات عامة.

3-8. يتم تحفيز الخلية العصبية A على طول محورين عصبيين يقتربان منها بتردد 50 جم. عند أي تردد يمكن للخلية العصبية إرسال نبضات على طول المحور العصبي بأكمله؟


3-9. ماذا يحدث للخلية العصبية الحركية في الحبل الشوكي عندما يتم تحفيز خلية رينشو؟

3-10. تحقق مما إذا كان الجدول قد تم تجميعه بشكل صحيح:

3-11. لنفترض أن إثارة المركز الموضحة أدناه كافية لتحرير كميتين من المرسل لكل خلية عصبية. كيف ستتغير إثارة المركز ووظيفة الأجهزة التي ينظمها إذا تم تحفيز المحورين A و B في نفس الوقت بدلاً من محور واحد؟ ماذا تسمى هذه الظاهرة؟

3-12. لإثارة الخلايا العصبية في هذا المركز، هناك ما يكفي من الكمين من المرسل. اذكر الخلايا العصبية في المركز العصبي التي ستثار إذا تم تحفيز المحاور A وB وB وC وA وB وC؟ ماذا تسمى هذه الظاهرة؟

3-13. ما هي المزايا الرئيسية للتنظيم العصبي للوظائف مقارنة بالتنظيم الخلطي؟

3-14. يؤدي تهيج العصب الجسدي لفترة طويلة إلى إرهاق العضلات. ماذا سيحدث للعضلة إذا قمنا الآن بتوصيل تهيج العصب الودي المتجه إلى هذه العضلة؟ ماذا تسمى هذه الظاهرة؟

3-15. يوضح الشكل مخططًا كيموجراميًا لمنعكس ركبة القطة. ما هي هياكل الدماغ المتوسط ​​التي تسبب التغيرات في ردود الفعل الموضحة في مخطط الكيموغراف 1 و 2؟


3-16. ما هي بنية الدماغ المتوسط ​​التي تسبب التفاعل الموضح في مخطط كهربية الدماغ الموضح؟ ماذا يسمى رد الفعل هذا؟

إيقاع ألفا إيقاع بيتا


3-17. عند أي مستوى يجب قطع جذع الدماغ لإحداث التغيرات في قوة العضلات الموضحة في الشكل؟ ماذا تسمى هذه الظاهرة؟

3-18. كيف ستتغير نغمة الأطراف الأمامية والخلفية في الحيوان البصلي عندما يتم إرجاع رأسه إلى الخلف؟

3-19. كيف تتغير نغمة عضلات الأطراف الأمامية والخلفية للحيوان البصلي عندما يميل رأسه إلى الأمام؟

3-20. ضع علامة على موجات ألفا وبيتا وثيتا ودلتا على مخطط كهربية الدماغ وحدد ترددها وخصائص سعتها.

3-21. عند قياس استثارة السوما والتشعبات والتل العصبية للخلية العصبية، تم الحصول على الأشكال التالية: الريوباز أقسام مختلفةتبين أن الخلايا تساوي 100 مللي فولت، 30 مللي فولت، 10 مللي فولت. أخبرني، ما هي أجزاء الخلية التي تتوافق مع كل معلمة؟

3-22. عضلة وزنها 150 جرام تستهلك 20 مل في 5 دقائق. الأكسجين. ما مقدار الأكسجين الذي يستهلكه 150 جرامًا من الأنسجة العصبية في الدقيقة تقريبًا في ظل هذه الظروف؟

3-23. ماذا يحدث في المركز العصبي إذا وصلت النبضات إلى الخلايا العصبية بتردد لا يتوفر فيه الوقت لتدمير الأسيتيل كولين بالكامل بواسطة الكولينستراز ويتراكم على الغشاء بعد المشبكي بكميات كبيرة؟

3-24. لماذا، عندما يتم إعطاء الإستركنين، يعاني الضفدع من التشنجات استجابة لأي تهيج، حتى ولو كان بسيطًا؟

3-25. كيف سيتغير انقباض الدواء العصبي العضلي إذا تمت إضافة إنزيم الكولينستريز أو أمين أوكسيديز إلى السائل المروي؟

3-26. تمت إزالة مخيخ الكلب منذ شهرين. ما هي أعراض الخلل الحركي التي يمكنك اكتشافها في هذا الحيوان؟

3-27. ماذا يحدث لإيقاع ألفا في مخطط كهربية الدماغ عند البشر عند تطبيق التحفيز الضوئي على العينين ولماذا؟

3-28. أي من المنحنيات المعروضة تتوافق مع إمكانات الفعل (AP)، وإمكانات ما بعد المشبكي الاستثارية (EPSP)، وإمكانات ما بعد المشبكي المثبطة (IPSP)؟


3-29. يعاني المريض من تمزق كامل في الحبل الشوكي بين المناطق الصدرية والقطنية. هل سيعاني من اضطرابات في التغوط والتبول، وإذا كان الأمر كذلك كيف ستظهر؟ مصطلحات مختلفةبعد الإصابة؟

3-30. أصيب رجل بقرحة غير قابلة للشفاء في أسفل ساقه بعد إصابته بطلق ناري في منطقة الأرداف. كيف يمكن تفسير مظهره؟

3-31. يتم تدمير التكوين الشبكي لجذع الدماغ لدى الحيوان. هل يمكن أن تظهر ظاهرة تثبيط سيتشينوف في ظل هذه الظروف؟

3-32. عندما يتم تهيج القشرة الدماغية، يقوم الكلب بحركات بأقدامه الأمامية. ما هي منطقة الدماغ التي تعتقد أنه يتم تحفيزها؟

3-33. تم حقن الحيوان بجرعة كبيرة من الكلوربرومازين، الذي يمنع نظام التنشيط الصاعد للتكوين الشبكي لجذع الدماغ. كيف يتغير سلوك الحيوان ولماذا؟

3-34. ومن المعروف أنه أثناء النوم المخدر أثناء الجراحة، يقوم المخدر بمراقبة تفاعل حدقة العين باستمرار مع الضوء. لأي غرض يفعل ذلك وما هو سبب غياب رد الفعل هذا؟

3-35. المريض أعسر ويعاني من فقدان القدرة على الكلام الحركي. ما هي منطقة القشرة الدماغية المتضررة؟

3-36. يكون المريض أيمنًا ولا يتذكر أسماء الأشياء، ولكنه يعطي وصفًا صحيحًا للغرض منها. ما هي منطقة الدماغ التي تتأثر في هذا الشخص؟

3-37. تحتوي الألياف العضلية عادةً على لوحة نهائية واحدة، وتتجاوز إمكانات كل لوحة نهائية مستوى العتبة. يوجد في الخلايا العصبية المركزية مئات وآلاف من المشابك العصبية، ولا تصل نقاط الاشتباك العصبي EPSP للمشابك الفردية إلى مستوى العتبة. ما هو المعنى الفسيولوجي لهذه الاختلافات؟

3-38. قرر طالبان أن يثبتوا في تجربة أن قوة العضلات الهيكلية يتم الحفاظ عليها بشكل انعكاسي. تم تعليق اثنين من الضفادع الشوكية على خطاف. كانت أقدامهم السفلية مدسوسة قليلاً، مما يشير إلى وجود النغمة. ثم قام الطالب الأول بقطع الجذور الأمامية للحبل الشوكي والثاني - الخلفي. كانت أرجل الضفادع معلقة مثل السياط. من هو الطالب الذي أجرى التجربة بشكل صحيح؟

3-39. لماذا تبريد الدماغ يمكن أن يطيل مدة الدورة الشهرية الموت السريري?

3-40. لماذا عندما يتعب الإنسان تضعف دقة حركاته أولاً، ثم قوة الانقباضات؟

3-41. متى منعكس الركبةفي المريض يتم التعبير عنه بشكل ضعيف لتعزيزه، وأحيانا يطلب من المريض أن يشبك يديه أمام صدره ويسحبهما في اتجاهات مختلفة. لماذا يؤدي هذا إلى زيادة في المنعكس؟

3-42. عندما يتم تحفيز محور عصبي واحد، يتم إثارة 3 خلايا عصبية. عند تهيج آخر - 6. عند التهيج معًا، يتم إثارة 15 خلية عصبية. على كم عدد الخلايا العصبية التي تتقارب فيها هذه المحاور؟

3-43. عندما يتعلم الطفل الكتابة "يساعد" نفسه برأسه ولسانه. ما هي آلية هذه الظاهرة؟

3-44. تم إحداث منعكس انثناء في الضفدع. في هذه الحالة، يتم إثارة المراكز المثنية ويتم تثبيط المراكز الباسطة بشكل متبادل. خلال التجربة، يتم تسجيل إمكانات ما بعد المشبكي من الخلايا العصبية الحركية. ما هي الاستجابة (المثنية EPSP أو الباسطة EPSP) التي يتم تسجيلها لاحقًا؟

3-45. مع تثبيط ما قبل المشبكي، يحدث زوال استقطاب الغشاء، ومع تثبيط ما بعد المشبكي، يحدث فرط الاستقطاب. لماذا تنتج هذه التفاعلات المعاكسة نفس التأثير المثبط؟

3-46. عندما يقف الإنسان، تبدأ قوة الجاذبية بالتأثير عليه. لماذا لا تنحني ساقيك؟

3-47. هل يحتفظ الحيوان بأي منعكسات، غير ردود الفعل الشوكية، بعد قطع الحبل الشوكي تحت النخاع المستطيل؟ يتم دعم التنفس بشكل مصطنع.

3-48. كيف يمكن للتأثيرات التنازلية من الجهاز العصبي المركزي أن تغير النشاط الحركي دون التأثير على الخلايا العصبية الحركية في النخاع الشوكي؟

3-49. خضع الحيوان لعمليتي قطع متتاليتين كاملتين للحبل الشوكي تحت النخاع المستطيل - على مستوى القطع C-2 وC-4. كيف سيتغير ضغط الدم بعد القطع الأول والثاني؟

3-50. أصيب اثنان من المرضى بنزيف دماغي - أحدهما في القشرة الدماغية. وفي مكان آخر - في النخاع المستطيل. أي مريض لديه تشخيص غير مواتٍ أكثر؟

3-51. ماذا يحدث لقطة في حالة التيبس الدماغي بعد قطع جذع الدماغ أسفل النواة الحمراء، إذا تم قطع الجذور الظهرية للحبل الشوكي أيضًا؟

3-52. عند الركض على منعطف في مضمار الملعب، يجب على المتزلج أن يكون لديه حركة قدم دقيقة بشكل خاص. هل يهم في هذه الحالة ما هو وضع رأس الرياضي؟

3-53. يحدث دوار الحركة (دوار البحر) بسبب التهيج الجهاز الدهليزيمما يؤثر على إعادة التوزيع قوة العضلات. ما يفسر ظهور أعراض الغثيان والدوار أثناء دوار البحر?

3-54. في تجربة على كلب، تم تسخين منطقة النواة البطنية الإنسية لمنطقة ما تحت المهاد إلى درجة حرارة 50 درجة مئوية، ثم تم حفظ الحيوان في غرفة الظروف العادية. كيف تغيرت؟ مظهرالكلاب بعد فترة؟

3-55. عندما يتم إيقاف تشغيل القشرة الدماغية، يفقد الشخص وعيه. هل هذا التأثير ممكن مع وجود قشرة سليمة تمامًا وإمدادات دم طبيعية؟

3-56. تبين أن المريض يعاني من اضطرابات في الجهاز الهضمي. وقد أحاله الطبيب في العيادة للعلاج ليس إلى عيادة علاجية، بل إلى عيادة عصبية. ما الذي كان يمكن أن يملي مثل هذا القرار؟

3-57. أحد المعايير الرئيسية لموت الدماغ هو غياب النشاط الكهربائي فيه. هل من الممكن، بالقياس، الحديث عن موت العضلة الهيكلية إذا لم يكن من الممكن تسجيل مخطط كهربية العضل منها أثناء الراحة؟

(المسائل رقم 3-58 – 3-75 من مجموعة المشاكل التي حرره جي آي كوسيتسكي [1])

3-58. يستطيع منعكس غير مشروطتتم بمشاركة جزء واحد فقط من الجهاز العصبي المركزي؟ هل يتم تنفيذ المنعكس الفقري في الكائن الحي بأكمله بمشاركة جزء واحد فقط ("خاص به") من الحبل الشوكي؟ هل تختلف ردود أفعال الحيوان الشوكي، وإذا كان الأمر كذلك، فبأي طريقة، تختلف عن ردود الفعل الشوكية التي تتم بمشاركة الأجزاء العليا من الجهاز العصبي المركزي؟

3-59. على أي مستوى، I أو II، يجب عمل مقطع من الدماغ، وكيف ينبغي إجراء تجربة سيتشينوف لإثبات وجود التثبيط داخل المركز؟

مخطط دماغ الضفدع

3-60. وضح في الشكل الهياكل التي تدرك التغيرات في حالة العضلات الهيكلية وقم بتسمية تعصيبها الوارد والصادر. ما هي أسماء ألياف جاما الصادرة وما هو الدور الذي تلعبه في استقبال الحس العميق؟ باستخدام الرسم البياني، تميز الدور الفسيولوجيالمغازل العضلية

3-61.ما هي أنواع التثبيط التي يمكن إجراؤها في الهياكل الموضحة في الشكلين 1 و 2؟

مخطط أشكال مختلفةتثبيط في الجهاز العصبي المركزي

3-62. قم بتسمية الهياكل الموضحة على الرسم البياني بالأرقام 1، 2، 3. ما العملية التي تحدث في الفروع الطرفية للمحور 1 إذا وصلت إليه دفعة على طول المسار 1؟ ما هي العملية التي ستنشأ تحت تأثير النبضات من العصبون 2 في النهايات العصبية 1؟

موقع المشابك العصبية المثبطة على فروع محور عصبي قبل المشبكي

3-63. أين يمكن تسجيل النشاط الكهربائي الموضح في الشكل وماذا يسمى؟ في ماذا عملية عصبيةيتم تسجيل النشاط الكهربائي من النوع 1 وفي هذه الحالة - النوع 2. الانعكاسات الكهربية الحيوية للحالة الوظيفية للمشابك العصبية.

3-64. ما اسم الولاية التي توجد بها القطة الموضحة في الشكل 2؟ في أي خط I أو II أو III أو IV يجب إجراء الشق حتى تصاب القطة بحالة مشابهة للحالة الموضحة في الصورة؟ ما هي النوى وأي جزء من الجهاز العصبي المركزي يتم فصله عن النوى الأساسية خلال هذا القسم؟ 1. مخطط قطع الدماغ على مختلف المستويات. 2. القطة بعد قطع جذع الدماغ.

3-65. أيّ الميزة الهيكليةهل الجهاز العصبي اللاإرادي موضح في الشكل؟ ما هي سمات تعصيب الأعضاء المرتبطة ببنية الوصلات المتشابكة في العقدة؟

3-66. بعد فحص المخططات المقدمة للأقواس المنعكسة، حدد:

1) هل من الممكن تسجيل جهد الفعل على الجذر الحسي الثاني عند تحفيز الأول في التجربة (أ)؟

2) هل من الممكن تسجيل جهد الفعل على الجذر الحركي 2 عند تحفيز الجذر الحركي 1 في التجربة ب؟

3) حول ماذا ظاهرة فسيولوجيةهل تشير الحقائق التي تم الحصول عليها في هذه التجارب؟

3-67. في أي حالة يكون الجمع، وفي أي حالة يكون الانسداد؟ ما نوع الجمع في الجهاز العصبي المركزي الموضح في الشكل؟

3-68. أي جزء من الجهاز العصبي اللاإرادي يظهر في الشكل؟ ما هي أعضاء وأنظمة الجسم التي تنقلب بواسطة هذا الجزء من الجهاز العصبي اللاإرادي؟

3-69. أي جزء من الجهاز العصبي اللاإرادي يظهر في الشكل؟ قم بتسمية أجزاء الحبل الشوكي التي تقع فيها مراكزه. ما هي أعضاء وأنظمة الجسم التي يعصبها هذا القسم؟

3-70. اشرح سبب عدم وجود استجابة أولية "للحافز" الثاني (عندما يكون وقت تطبيق الحافز الأول (التكييفي) والثاني (الاختباري) قريبًا جدًا. تنشأ الاستجابات الأولية في مناطق إسقاط محددة من القشرة خلال تهيجين متتاليين للحساسية جذوع الأعصاب "ظاهرة قمع" المرحلة الابتدائية الثانية مرئية الحروف أ، ب، ج، د، د، وما إلى ذلك تشير إلى ترتيب التجربة تشير الأرقام إلى الوقت بالميللي ثانية بين التحفيز.

3-71. لماذا يكون لرد فعل القشرة الدماغية في الحيوانات عند التحفيز الوارد وعند تحفيز التكوين الشبكي نفس المظاهر على مخطط كهربية الدماغ؟ ماذا يسمى رد الفعل هذا؟

التغييرات في مخطط كهربية الدماغ أثناء التحفيز الوارد (أ)

ومع تهيج التكوين الشبكي (B).

3-72. فكر في كلا الشكلين واشرح لماذا يتم تسجيل تغيرات مخطط كهربية الدماغ في أجزاء مختلفة من القشرة الدماغية عند تهيج نوى المهاد غير المحددة؟ ماذا يسمى رد الفعل هذا لقشرة المخ؟ يوضح الشكل (أ) بشكل تخطيطي الاستجابة الكهربائية لمناطق مختلفة من القشرة الدماغية للتحفيز بواسطة التيار الإيقاعي للنواة غير المحددة للمهاد في قطة. يوجد في الشكل (ب) تسجيل لتغيرات مخطط كهربية الدماغ في المناطق 1، 2، 3. يوجد أدناه علامة تهيج.

3-73. ما هو رد الفعل على صوت بندول الإيقاع المسجل في مخطط كهربية الدماغ لقطط في حالة الهدوء؟ كيف يختلف مخطط كهربية الدماغ (EEG) في الشكل (أ) عن مخطط كهربية الدماغ (EEG) في الشكل (ب)؟ ما هو سبب تغيرات مخطط كهربية الدماغ هذه عندما تتفاعل قطة مع مظهر الفأر؟

تفاعلات تخطيط كهربية الدماغ لقطط مع صوت بندول الإيقاع في حالات تحفيزية مختلفة (A وB).

3-74. عند تهيج أي هياكل الدماغ يمكن أن يحدث رد فعل دفاعي؟ من خلال تهيج أي هياكل الدماغ يمكن الحصول على تفاعل التحفيز الذاتي في الحيوانات؟

ردود الفعل السلوكية للفئران عند تحفيز الهياكل تحت المهاد

3-75. ما المنعكس الذي يظهر في الشكل؟ يرجى توضيح. كيف ستتغير قوة العضلات في حالة تلف الجذر الظهري للحبل الشوكي؟

(المهام رقم 3-76 - 3-82 من ملحق القرص المضغوط في كتاب علم وظائف الأعضاء الذي حرره ك. في. سوداكوف [3])

3-76. تثير المحفزات ذات القوة المتساوية منعكسين جسديين حركيين في حيوان التجارب. الأجزاء الواردة والصادرة من القوس المنعكس في المنعكس الأول أطول بكثير منها في القوس المنعكس في المنعكس الثاني. ومع ذلك، فإن زمن رد الفعل المنعكس يكون أقصر في الحالة الأولى. كيف يمكن تفسير معدل التفاعل الأعلى في وجود مسارات واردة وصادرة أطول؟ ما نوع الألياف العصبية التي تضمن توصيل الإثارة على طول الأجزاء الواردة والصادرة من القوس المنعكس الجسدي؟

3-77. إن إعطاء الدواء لحيوان التجارب يؤدي إلى توقف المنعكسات الجسدية. ما هي أجزاء القوس المنعكس التي يجب أن تخضع للتحفيز الكهربائي من أجل تحديد ما إذا كان هذا الدواء يمنع توصيل الإثارة عند نقاط الاشتباك العصبي في الجهاز العصبي المركزي، أو المشبك العصبي العضلي، أو يعطل النشاط الانقباضي للعضلات الهيكلية نفسها.

3-78. التحفيز البديل لاثنين من الألياف العصبية المثيرة المتقاربة على خلية عصبية واحدة لا يسبب الإثارة. عندما يتم تحفيز واحد فقط من الألياف بتردد مضاعف، يتم إثارة الخلية العصبية. هل يمكن أن تحدث إثارة الخلايا العصبية مع التحفيز المتزامن للألياف المتقاربة معها؟

3-79. تتلاقى الألياف العصبية A وB وC على خلية عصبية واحدة. يؤدي وصول الإثارة على طول الألياف A إلى إزالة استقطاب غشاء العصبون وحدوث جهد الفعل (AP). مع وصول الإثارة المتزامن على طول الألياف A و B، لا يحدث AP ويلاحظ فرط الاستقطاب في غشاء العصبون. مع وصول الإثارة المتزامن على طول الألياف A و C، لا يحدث AP أيضًا، ولكن لا يحدث فرط الاستقطاب في غشاء العصبون. ما هي الألياف المثيرة وأيها المثبطة؟ ما هي الوسطاء المثبطة في الجهاز العصبي المركزي؟ في أي حالة يحدث التثبيط على الأرجح عبر آلية ما بعد المشبكية، وفي أي حالة – ​​عبر آلية ما قبل المشبكية؟

3-80. هل أصيب شخص في حادث سيارة بتمزق في الحبل الشوكي مما أدى إلى شلل في الأطراف السفلية؟ على أي مستوى حدث تمزق الحبل الشوكي؟

3-81. يتم ضمان تنظيم الوظائف الفسيولوجية من خلال المراكز العصبية - وهي مجموعات من هياكل الجهاز العصبي المركزي التي يمكن العثور عليها مراحل مختلفةالدماغ، وتساهم في ضمان العمليات الحيوية. من وجهة النظر هذه، ما هي الآفة، في حالة تساوي العوامل الأخرى، الأكثر ضررًا لبقاء المريض على قيد الحياة - النزيف في النخاع المستطيل أم نصفي الكرة المخية؟

3-82. دواء دوائييقلل من زيادة استثارة القشرة الدماغية. أظهرت التجارب على الحيوانات أن الدواء لا يؤثر بشكل مباشر على الخلايا العصبية القشرية. ما هي هياكل الدماغ التي يمكن أن تتأثر بالدواء المشار إليه لتسبب انخفاضًا في زيادة استثارة القشرة الدماغية؟

لتنفيذ ردود الفعل المعقدة، من الضروري تكامل عمل المراكز العصبية الفردية. معظم ردود الفعل هي ردود فعل معقدة تحدث بشكل متتابع ومتزامن. يتم ترتيب ردود الفعل في الحالة الطبيعية للجسم بشكل صارم، حيث أن هناك الآليات العامةالتنسيق بينهم. الإثارة الناشئة في الجهاز العصبي المركزي تشع من خلال مراكزه.

يتم ضمان التنسيق عن طريق الإثارة الانتقائية لبعض المراكز وتثبيط مراكز أخرى. التنسيق هو توحيد النشاط المنعكس للجهاز العصبي المركزي في كل واحد، مما يضمن تنفيذ جميع وظائف الجسم. تتميز المبادئ الأساسية التالية للتنسيق:

1. مبدأ تشعيع الإثارات. ترتبط الخلايا العصبية من مراكز مختلفة ببعضها البعض بواسطة interneurons، وبالتالي فإن النبضات التي تصل أثناء التحفيز القوي والمطول للمستقبلات يمكن أن تسبب إثارة ليس فقط للخلايا العصبية في مركز منعكس معين، ولكن أيضًا للخلايا العصبية الأخرى. على سبيل المثال، إذا قمت بتهيج إحدى القوائم الخلفية للضفدع الشوكي عن طريق الضغط عليها بلطف باستخدام الملقط، فإنها تنقبض (رد الفعل الدفاعي)؛ وإذا زاد التهيج، فإن كلا الساقين الخلفيتين وحتى الأرجل الأمامية تنقبضان. يضمن تشعيع الإثارة أنه في ظل التحفيز القوي والهام من الناحية البيولوجية، يتم تضمين المزيد من الخلايا العصبية الحركية في الاستجابة.



2. مبدأ المسار النهائي المشترك. يمكن للنبضات التي تصل إلى الجهاز العصبي المركزي من خلال ألياف واردة مختلفة أن تتقارب (تتقارب) مع نفس الخلايا العصبية المقحمة أو الصادرة. أطلق شيرينجتون على هذه الظاهرة اسم "مبدأ المسار النهائي المشترك". يمكن تحفيز نفس الخلية العصبية الحركية عن طريق نبضات قادمة من مستقبلات مختلفة (بصرية، سمعية، لمسية)، أي. المشاركة في العديد من التفاعلات المنعكسة (يتم تضمينها في أقواس منعكسة مختلفة).

على سبيل المثال، تشارك الخلايا العصبية الحركية التي تعصب عضلات الجهاز التنفسي، بالإضافة إلى توفير الاستنشاق، في تفاعلات منعكسة مثل العطس والسعال وما إلى ذلك. على الخلايا العصبية الحركية، كقاعدة عامة، تتقارب النبضات من القشرة الدماغية ومن العديد من المراكز تحت القشرية ( من خلال interneurons أو بسبب الاتصالات العصبية المباشرة).

على الخلايا العصبية الحركية للقرون الأمامية للحبل الشوكي، والتي تعصب عضلات الأطراف، تنتهي ألياف الجهاز الهرمي، والمسالك خارج الهرمية، من المخيخ، والتكوين الشبكي والهياكل الأخرى. ويعتبر العصبون الحركي، الذي يوفر ردود فعل منعكسة مختلفة، بمثابة المسار النهائي المشترك. يعتمد الفعل المنعكس المحدد الذي ستشارك فيه الخلايا العصبية الحركية على طبيعة التحفيز والحالة الوظيفية للجسم.

3. مبدأ الهيمنة. اكتشفه أ.أ.أوختومسكي، الذي اكتشف أن تهيج العصب الوارد (أو المركز القشري)، الذي يؤدي عادة إلى تقلص عضلات الأطراف عندما تكون أمعاء الحيوان ممتلئة، يؤدي إلى التغوط. في هذه الحالة، يؤدي الإثارة المنعكسة لمركز التغوط إلى تثبيط وتثبيط المراكز الحركية، ويبدأ مركز التغوط في التفاعل مع الإشارات الغريبة عنه.

يعتقد A. A. Ukhtomsky أنه في كل لحظة من الحياة ينشأ تركيز محدد (مهيمن) للإثارة، مما يؤدي إلى إخضاع نشاط الجهاز العصبي بأكمله وتحديد طبيعة رد الفعل التكيفي. تتلاقى الإثارة من مناطق مختلفة من الجهاز العصبي المركزي في التركيز السائد، وتمنع قدرة المراكز الأخرى على الاستجابة للإشارات الواردة إليها. بفضل هذا، يتم تهيئة الظروف لتشكيل رد فعل معين من الجسم على التحفيز الذي له أكبر أهمية بيولوجية، أي. إشباع حاجة حيوية.

في ظل الظروف الطبيعية للوجود، يمكن للإثارة السائدة أن تغطي أنظمة كاملة من ردود الفعل، مما يؤدي إلى الغذاء والدفاع والجنسي وغيرها من أشكال النشاط. يحتوي مركز الإثارة المهيمن على عدد من الخصائص:

1) تتميز خلاياها العصبية بإثارة عالية، مما يساهم في تقارب الإثارة من المراكز الأخرى إليها؛

2) خلاياها العصبية قادرة على تلخيص الإثارة الواردة؛

3) الإثارة تتميز بالإصرار والجمود، أي. القدرة على الاستمرار حتى عندما يتوقف الحافز الذي تسبب في تكوين المهيمن عن العمل.

على الرغم من الاستقرار النسبي والقصور الذاتي للإثارة في التركيز السائد، فإن نشاط الجهاز العصبي المركزي فيه الظروف العاديةالوجود ديناميكي للغاية ومتغير. يتمتع الجهاز العصبي المركزي بالقدرة على إعادة ترتيب العلاقات المهيمنة بما يتوافق مع احتياجات الجسم المتغيرة. لقد وجدت عقيدة الهيمنة تطبيق واسعفي علم النفس والتربية وعلم وظائف الأعضاء من العمل العقلي والبدني والرياضة.

4. مبدأ ردود الفعل. لا يمكن تنسيق العمليات التي تحدث في الجهاز العصبي المركزي في حالة عدم وجود ردود فعل، أي. بيانات عن نتائج إدارة الوظائف. تتيح لك التعليقات ربط مدى خطورة التغييرات في معلمات النظام وتشغيله. إن العلاقة بين مخرجات النظام ومدخلاته ذات الكسب الإيجابي تسمى ردود فعل إيجابية، ومع الكسب السلبي تسمى ردود فعل سلبية. ردود الفعل الإيجابية هي سمة أساسية للحالات المرضية.

ردود الفعل السلبية تضمن استقرار النظام (قدرته على العودة إلى حالته الأصلية بعد توقف تأثير العوامل المزعجة). هناك ردود فعل سريعة (عصبية) وبطيئة (خلطية). تضمن آليات التغذية الراجعة الحفاظ على جميع ثوابت التوازن. على سبيل المثال، الادخار المستوى الطبيعييتم تنفيذ ضغط الدم عن طريق تغيير النشاط النبضي لمستقبلات البارو في المناطق الانعكاسية الوعائية، والتي تغير نغمة الأعصاب الودية المبهمة والحركية الوعائية.

5. مبدأ المعاملة بالمثل. وهو يعكس طبيعة العلاقة بين المراكز المسؤولة عن تنفيذ الوظائف المتضادة (الشهيق والزفير، الثني وتمديد الأطراف)، ويكمن في أن الخلايا العصبية في أحد المراكز، عند استثارتها، تثبط الخلايا العصبية في الجسم. أخرى والعكس صحيح.

6. مبدأ التبعية (التبعية). يتجلى الاتجاه الرئيسي في تطور الجهاز العصبي في تركيز وظائف التنظيم والتنسيق في الأجزاء العليا من الجهاز العصبي المركزي - تحديد وظائف الجهاز العصبي. هناك علاقات هرمية في الجهاز العصبي المركزي - أعلى مركزالتنظيم هو القشرة الدماغية، العقد القاعدية، الوسطى، النخاع المستطيل والحبل الشوكي يطيعون أوامرها.

7. مبدأ التعويض عن الوظائف. يتمتع الجهاز العصبي المركزي بقدرة تعويضية هائلة، أي. يمكن استعادة بعض الوظائف حتى بعد تدمير جزء كبير من الخلايا العصبية التي تشكل مركز العصب (انظر مرونة المراكز العصبية). في حالة تلف المراكز الفردية، يمكن أن تنتقل وظائفها إلى هياكل الدماغ الأخرى، وهو ما يحدث عندما المشاركة الإلزاميةالقشرة الدماغية. وفي الحيوانات التي تمت إزالة القشرة منها بعد استعادة الوظائف المفقودة، حدث فقدانها مرة أخرى.

مع القصور المحلي للآليات المثبطة أو مع زيادة مفرطة في عمليات الإثارة في مركز عصبي معين، تبدأ مجموعة معينة من الخلايا العصبية في توليد الإثارة المعززة بشكل مرضي - يتم تشكيل مولد الإثارة المعززة بشكل مرضي.

مع قوة مولد عالية، يظهر نظام كامل من التكوينات غير الحديدية التي تعمل في وضع واحد، مما يعكس مرحلة جديدة نوعيا في تطور المرض؛ الروابط الصارمة بين المكونات الفردية لمثل هذا النظام المرضي تكمن وراء مقاومته لمختلف الآثار العلاجية. سمحت دراسة طبيعة هذه الروابط لـ G. N. كريزانوفسكي باكتشافها زي جديدالعلاقات داخل المركز والنشاط التكاملي للجهاز العصبي المركزي - مبدأ المحدد.

جوهرها هو أن هيكل الجهاز العصبي المركزي، الذي يشكل الفرضية الوظيفية، يخضع لتلك الأجزاء من الجهاز العصبي المركزي التي يتم تناولها ويشكل معها نظامًا مرضيًا يحدد طبيعة نشاطه. يتميز هذا النظام بعدم الثبات وعدم كفاية المباني الوظيفية، أي. مثل هذا النظام سلبي بيولوجيا. إذا اختفى الجهاز المرضي لسبب أو لآخر، فإن تكوين الجهاز العصبي المركزي، الذي لعب دور أساسي، يفقد معناه المحدد.

الفيزيولوجيا العصبية للحركات

تشكل العلاقة بين الخلايا العصبية الفردية ومجملها مجموعات معقدة من العمليات الضرورية للعمل الكامل للشخص، لتكوين شخص كمجتمع، يعرفه على أنه كائن منظم للغاية، مما يضع الشخص في مستوى أعلى مستوى. مستوى عالالتنمية فيما يتعلق بالحيوانات الأخرى. بفضل العلاقات المحددة للغاية بين الخلايا العصبية، يمكن لأي شخص إنتاج إجراءات معقدة وتحسينها. دعونا نفكر أدناه في العمليات اللازمة للتنفيذ الحركات الطوعية.

يبدأ فعل الحركة نفسه بالتشكل في المنطقة الحركية لقشرة الرأس. هناك القشرة الحركية الأولية والثانوية. في القشرة الحركية الأولية (التلفيف أمام المركزي، المنطقة 4) توجد خلايا عصبية تعصب الخلايا العصبية الحركية لعضلات الوجه والجذع والأطراف. يحتوي على إسقاط طبوغرافي دقيق لعضلات الجسم. تتركز الإسقاطات في الأجزاء العلوية من التلفيف أمام المركزي الأطراف السفليةوالجذع في المناطق السفلية - الأطراف العلويةتشغل الرؤوس والأعناق والوجوه معظم التلفيف («الرجل الآلي» عند بنفيلد). تتميز هذه المنطقة بزيادة الإثارة. يتم تمثيل المنطقة الحركية الثانوية بالسطح الجانبي لنصف الكرة الأرضية (المجال 6) وهي المسؤولة عن تخطيط وتنسيق الحركات الإرادية. يتلقى الجزء الأكبر من النبضات الصادرة من العقد القاعدية والمخيخ، ويشارك أيضًا في إعادة ترميز المعلومات حول الحركات المعقدة. يؤدي تهيج قشرة المنطقة 6 إلى حركات منسقة أكثر تعقيدًا (تحويل الرأس والعينين والجذع إلى الجانب الآخر، والتقلصات التعاونية للعضلات المثنية الباسطة على الجانب الآخر). في المنطقة الحركية، المراكز الحركية المسؤولة عن الوظائف الاجتماعيهالإنسان: مركز الكلام المكتوب في الجزء الخلفي من الوسط التلفيف الجبهي، مركز الكلام الحركي لبروكا (منطقة 44) في الجزء الخلفي من التلفيف الجبهي السفلي، الذي يوفر التطبيق العملي للكلام، وكذلك المركز الحركي الموسيقي (منطقة 45)، الذي يحدد نغمة الكلام والقدرة على الغناء.

في القشرة الحركية، يتم التعبير عن طبقة خلايا بيتز الهرمية الكبيرة بشكل أفضل من المناطق الأخرى من القشرة. تتلقى الخلايا العصبية في القشرة الحركية مدخلات واردة عبر المهاد من مستقبلات العضلات والمفاصل والجلد، وكذلك من العقد القاعدية والمخيخ. تقع العصبونات الهرمية والوسطى المرتبطة بها عموديًا بالنسبة للقشرة. تسمى هذه المجمعات العصبية القريبة التي تؤدي وظائف مماثلة بالأعمدة الحركية الوظيفية. يمكن للخلايا العصبية الهرمية للعمود الحركي أن تمنع أو تثير الخلايا العصبية الحركية في مراكز الجذع أو العمود الفقري، على سبيل المثال، تعصب عضلة واحدة. تتداخل الأعمدة المجاورة وظيفيًا، وعادةً ما توجد الخلايا العصبية الهرمية التي تنظم نشاط عضلة واحدة في عدة أعمدة.

تتكون السبيل الهرمي من 1 مليون ألياف من القناة القشرية النخاعية، تبدأ من قشرة الثلث العلوي والأوسط من التلفيف أمام المركزي، و20 مليون ألياف من القناة القشرية البصلية، تبدأ من قشرة الثلث السفلي من التلفيف أمام المركزي ( إسقاط الوجه والرأس). تنتهي ألياف المسالك الهرمية على الخلايا العصبية الحركية ألفا للنواة الحركية 3-7 و9-12 الأعصاب الدماغية(الجهاز القشري البصلي) أو على المراكز الحركية في العمود الفقري (الجهاز القشري النخاعي). من خلال القشرة الحركية والمسالك الهرمية، يتم تنفيذ الحركات البسيطة الإرادية والبرامج الحركية المعقدة الموجهة نحو الهدف (المهارات المهنية)، والتي يبدأ تكوينها في العقد القاعدية والمخيخ وينتهي في المنطقة الحركية الثانوية. معظم الألياف المسار الحركيمتقاطعة، لكن جزء صغير منها يذهب إلى نفس الجانب، مما يساعد على تعويض الضرر الأحادي.

تشمل السبيل القشري خارج الهرمي السبيلين القشري والقشري، بدءًا تقريبًا من المناطق التي تبدأ فيها السبيل الهرمي. تنتهي ألياف الجهاز القشري النخاعي على الخلايا العصبية للنواة الحمراء للدماغ المتوسط، والتي يبدأ منها الجهاز النخاعي النخاعي. تنتهي ألياف القناة القشرية على النوى الإنسية للتكوين الشبكي للجسر (بداية القناة الشبكية الإنسية)، وعلى الخلايا العصبية للخلايا العملاقة في القناة الشبكية النخاع المستطيل، والتي تبدأ منها المسالك الشبكية النخاعية الجانبية. ومن خلال هذه المسارات، يتم تنظيم النغمة والوضعية، مما يضمن دقة الحركات. هذه المسارات خارج الهرمية هي مكونات النظام خارج الهرمي، والذي يتضمن أيضًا المخيخ والعقد القاعدية والمراكز الحركية لجذع الدماغ. فهو ينظم النغمة، ويوازن الوضع، ويؤدي الأعمال الحركية المكتسبة مثل المشي والجري والتحدث والكتابة وما إلى ذلك.

بتقييم دور هياكل الدماغ المختلفة بشكل عام في تنظيم الحركات المعقدة الموجهة نحو الهدف، يمكن الإشارة إلى أن الرغبة في الحركة يتم إنشاؤها في الجهاز الحوفي، ونية الحركة في المنطقة الترابطية لنصفي الكرة المخية، والحركة يتم إنشاء البرامج في العقد القاعدية والمخيخ والقشرة أمام الحركية، ويتم تنفيذ الحركات المعقدة من خلال القشرة الحركية والمراكز الحركية لجذع الدماغ والحبل الشوكي.

نشاط التنسيق (CA) للجهاز العصبي المركزي هو العمل المنسق للخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي، بناءً على تفاعل الخلايا العصبية مع بعضها البعض.

وظائف القرص المضغوط:

1) يضمن الأداء الواضح لبعض الوظائف وردود الفعل؛

2) يضمن الإدماج المستمر للمراكز العصبية المختلفة في العمل لضمان أشكال معقدة من النشاط؛

3) يضمن العمل المنسق للمراكز العصبية المختلفة (أثناء عملية البلع، يتم حبس النفس في وقت البلع؛ عندما يكون مركز البلع متحمسًا، يتم تثبيط مركز التنفس).

المبادئ الأساسية للقرص المضغوط للجهاز العصبي المركزي وآلياتها العصبية.

1. مبدأ التشعيع (الانتشار). عندما يتم إثارة مجموعات صغيرة من الخلايا العصبية، ينتشر الإثارة إلى عدد كبير من الخلايا العصبية. وأوضح التشعيع:

1) وجود نهايات متفرعة للمحاور والتشعبات، بسبب التفرع، تنتشر النبضات إلى عدد كبير من الخلايا العصبية؛

2) وجود العصبونات البينية في الجهاز العصبي المركزي والتي تضمن انتقال النبضات من خلية إلى أخرى. للإشعاع حدود يتم توفيرها بواسطة الخلايا العصبية المثبطة.

2. مبدأ التقارب. عندما يتم إثارة عدد كبير من الخلايا العصبية، يمكن أن يتقارب الإثارة إلى مجموعة واحدة من الخلايا العصبية.

3. مبدأ المعاملة بالمثل - العمل المنسق للمراكز العصبية، وخاصة في ردود الفعل المعاكسة (الثني، التمديد، الخ).

4. مبدأ الهيمنة. مسيطر– التركيز السائد للإثارة في الجهاز العصبي المركزي في الوقت الحالي. هذا هو مركز الإثارة المستمرة التي لا تتزعزع وغير المنتشرة. له خصائص معينة: فهو يثبط نشاط المراكز العصبية الأخرى، ويزيد من الاستثارة، ويجذب النبضات العصبية من بؤر أخرى، ويلخص النبضات العصبية. تنقسم بؤر الهيمنة إلى نوعين: خارجية (بسبب عوامل بيئية) وداخلية (بسبب عوامل بيئية داخلية). المهيمن يكمن وراء تشكيل منعكس مشروط.

5. مبدأ ردود الفعل. ردود الفعل هي تدفق النبضات إلى الجهاز العصبي لإعلام الجهاز العصبي المركزي بكيفية تنفيذ الاستجابة، سواء كانت كافية أم لا. هناك نوعان من ردود الفعل:

1) ردود فعل إيجابية، مما يسبب زيادة في استجابة الجهاز العصبي. تكمن وراء الحلقة المفرغة التي تؤدي إلى تطور الأمراض؛

2) ردود فعل سلبية، مما يقلل من نشاط الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي واستجابتها. يكمن وراء التنظيم الذاتي.

6. مبدأ التبعية. يوجد في الجهاز العصبي المركزي تبعية معينة للأقسام لبعضها البعض، والقسم الأعلى هو القشرة الدماغية.

7. مبدأ التفاعل بين عمليتي الإثارة والتثبيط. ينسق الجهاز العصبي المركزي عمليات الإثارة والتثبيط:

كلتا العمليتين قادرتان على التقارب، عملية الإثارة، وبدرجة أقل، التثبيط قادران على التشعيع. يرتبط التثبيط والإثارة بعلاقات استقرائية. تؤدي عملية الإثارة إلى التثبيط، والعكس صحيح. هناك نوعان من الحث:

1) متسقة. تتناوب عملية الإثارة والتثبيط بمرور الوقت؛

2) متبادلة. هناك عمليتان في نفس الوقت - الإثارة والتثبيط. يتم الحث المتبادل من خلال الحث المتبادل الإيجابي والسلبي: إذا حدث التثبيط في مجموعة من الخلايا العصبية، تنشأ حولها بؤر الإثارة (الحث المتبادل الإيجابي)، والعكس صحيح.

وفقا لتعريف آي بي بافلوف، فإن الإثارة والتثبيط وجهان لعملة واحدة. يضمن النشاط التنسيقي للجهاز العصبي المركزي تفاعلًا واضحًا بين الخلايا العصبية الفردية والمجموعات الفردية من الخلايا العصبية. هناك ثلاثة مستويات من التكامل.

يتم ضمان المستوى الأول بسبب حقيقة أن النبضات من الخلايا العصبية المختلفة يمكن أن تتقارب على جسم خلية عصبية واحدة، مما يؤدي إما إلى الجمع أو تقليل الإثارة.

يوفر المستوى الثاني التفاعلات بين مجموعات الخلايا الفردية.

يتم توفير المستوى الثالث بواسطة خلايا القشرة الدماغية، والتي تساهم في مستوى أكثر تقدمًا من تكيف نشاط الجهاز العصبي المركزي مع احتياجات الجسم.

أنواع التثبيط وتفاعل عمليات الإثارة والتثبيط في الجهاز العصبي المركزي. تجربة I. M. Sechenov

الكبح– عملية نشطة تحدث عندما تعمل المحفزات على الأنسجة، وتتجلى في قمع الإثارة الأخرى، ولا توجد وظيفة وظيفية للأنسجة.

يمكن أن يتطور التثبيط فقط في شكل استجابة محلية.

هناك نوعان من الفرامل:

1) الابتدائي. لحدوثه، وجود الخلايا العصبية المثبطة الخاصة ضروري. يحدث التثبيط في المقام الأول دون إثارة مسبقة تحت تأثير جهاز إرسال مثبط. هناك نوعان من التثبيط الأولي:

أ) قبل المشبكي في المشبك المحوري المحوري.

ب) بعد المشبكي في المشبك المحوري التغصني.

2) ثانوي. لا يتطلب هياكل مثبطة خاصة، ويحدث نتيجة للتغيرات في النشاط الوظيفي للهياكل المثيرة العادية، ويرتبط دائمًا بعملية الإثارة. أنواع الكبح الثانوي:

أ) متسامٍ، والذي يحدث عندما يكون هناك تدفق كبير من المعلومات التي تدخل الخلية. إن تدفق المعلومات يقع خارج نطاق وظيفة الخلية العصبية؛

ب) هائج، والذي يحدث مع ارتفاع وتيرة التهيج؛

ج) التعايش التعايشي، والذي يحدث أثناء تهيج قوي وطويل الأمد؛

د) التثبيط بعد الإثارة، الناتج عن انخفاض الحالة الوظيفية للخلايا العصبية بعد الإثارة؛

ه) التثبيط وفقا لمبدأ الحث السلبي؛

ه) تثبيط ردود الفعل المشروطة.

ترتبط عمليتا الإثارة والتثبيط ارتباطًا وثيقًا ببعضهما البعض، وتحدثان في وقت واحد، وتمثلان مظاهر مختلفة لعملية واحدة. بؤر الإثارة والتثبيط متحركة، وتغطي مناطق أكبر أو أصغر من مجموعات الخلايا العصبية ويمكن أن تكون أكثر أو أقل وضوحًا. من المؤكد أن الإثارة يتم استبدالها بالتثبيط، والعكس صحيح، أي أن هناك علاقة استقرائية بين التثبيط والإثارة.

التثبيط يكمن وراء تنسيق الحركات ويحمي الخلايا العصبية المركزية من الإفراط في الإثارة. يمكن أن يحدث التثبيط في الجهاز العصبي المركزي عندما تدخل نبضات عصبية متفاوتة القوة من عدة محفزات في وقت واحد إلى الحبل الشوكي. يثبط التحفيز الأقوى ردود الفعل التي كان ينبغي أن تحدث استجابةً لردود الفعل الأضعف.

في عام 1862، اكتشف I. M. Sechenov ظاهرة التثبيط المركزي. لقد أثبت في تجربته أن التهيج ببلورة كلوريد الصوديوم للمهاد البصري للضفدع (تمت إزالة نصفي الكرة المخية) يؤدي إلى تثبيط ردود أفعال الحبل الشوكي. بعد إزالة المحفز، تمت استعادة النشاط المنعكس للحبل الشوكي. سمحت نتيجة هذه التجربة لـ I. M. Secheny أن يستنتج أنه في الجهاز العصبي المركزي، إلى جانب عملية الإثارة، تتطور عملية تثبيط قادرة على تثبيط الأفعال المنعكسة للجسم. اقترح N. E. Vvedensky أن ظاهرة التثبيط تعتمد على مبدأ الحث السلبي: المنطقة الأكثر إثارة في الجهاز العصبي المركزي تمنع نشاط المناطق الأقل إثارة.

التفسير الحديث لتجربة I.M.Sechenov (I.M.Sechenov أزعج التكوين الشبكي لجذع الدماغ): إثارة التكوين الشبكي يزيد من نشاط الخلايا العصبية المثبطة للحبل الشوكي - خلايا رينشو، مما يؤدي إلى تثبيط الخلايا العصبية الحركية α الحبل الشوكي ويمنع النشاط المنعكس للحبل الشوكي.

طرق دراسة الجهاز العصبي المركزي

هناك مجموعتان كبيرتان من الطرق لدراسة الجهاز العصبي المركزي:

1) الطريقة التجريبية التي يتم إجراؤها على الحيوانات؛

2) الطريقة السريرية التي تنطبق على البشر.

الى الرقم الأساليب التجريبيةيتضمن علم وظائف الأعضاء الكلاسيكي طرقًا تهدف إلى تنشيط أو قمع تكوين الأعصاب قيد الدراسة. وتشمل هذه:

1) طريقة المقطع العرضي للجهاز العصبي المركزي على مختلف المستويات؛

2) طريقة الاستئصال (إزالة أجزاء مختلفة، إزالة التعصيب من الجهاز)؛

3) طريقة التنشيط عن طريق التنشيط (التهيج الكافي - التهيج بنبض كهربائي مشابه للعصبي؛ التهيج غير الكافي - التهيج بالمركبات الكيميائية، التهيج المتدرج بالتيار الكهربائي) أو القمع (منع انتقال الإثارة تحت تأثير البرد، العوامل الكيميائية، التيار المباشر)؛

4) الملاحظة (واحدة من أقدم الطرق لدراسة عمل الجهاز العصبي المركزي والتي لم تفقد أهميتها. ويمكن استخدامها بشكل مستقل، وغالبًا ما يتم استخدامها مع طرق أخرى).

غالبًا ما يتم دمج الطرق التجريبية مع بعضها البعض عند إجراء التجارب.

الطريقة السريريةيهدف إلى دراسة الحالة الفسيولوجية للجهاز العصبي المركزي عند الإنسان. ويشمل الطرق التالية:

1) الملاحظة؛

2) طريقة تسجيل وتحليل الإمكانات الكهربائية للدماغ (تخطيط الدماغ الكهربائي، الرئوي، المغناطيسي)؛

3) طريقة النظائر المشعة (تبحث في الأنظمة التنظيمية الهرمونية العصبية)؛

4) طريقة المنعكس المشروط (يدرس وظائف القشرة الدماغية في آلية التعلم وتنمية السلوك التكيفي)؛

5) طريقة الاستبيان (تقييم الوظائف التكاملية للقشرة الدماغية)؛

6) طريقة النمذجة (النمذجة الرياضية، النمذجة الفيزيائية، الخ). النموذج عبارة عن آلية مصطنعة لها تشابه وظيفي معين مع آلية جسم الإنسان قيد الدراسة؛

7) الطريقة السيبرانية (دراسات التحكم وعمليات الاتصال في الجهاز العصبي). تهدف إلى دراسة التنظيم (الخصائص النظامية للجهاز العصبي على مختلف المستويات)، والإدارة (اختيار وتنفيذ التأثيرات اللازمة لضمان عمل عضو أو نظام)، ونشاط المعلومات (القدرة على إدراك المعلومات ومعالجتها - دافع من أجل لتكيف الجسم مع التغيرات البيئية).



جديد على الموقع

>

الأكثر شعبية