Cosa non si applica all'arco riflesso. Arco riflesso. Principi dell'attività riflessa
Indice dell'argomento "Neurologia: lo studio del sistema nervoso":Arco riflesso semplice consiste di almeno di due neuroni, uno dei quali è collegato a una superficie sensibile (ad esempio la pelle) e l'altro, con l'aiuto del suo neurite, termina in un muscolo (o ghiandola). Quando una superficie sensibile viene irritata, l'eccitazione viaggia lungo il neurone ad essa associato in direzione centripeta (centripeta) per centro riflesso, dove si trova la connessione (sinapsi) di entrambi i neuroni. Qui l'eccitazione passa ad un altro neurone e è già in corso centrifugo (centrifugo) ad un muscolo o ad una ghiandola. Di conseguenza, si verifica una contrazione muscolare o un cambiamento nella secrezione delle ghiandole. Spesso un semplice arco riflesso comprende un terzo interneurone, che funge da stazione di trasferimento percorso sensibile al motore.
I muscoli ci fanno agire. Quando i motoneuroni vengono attivati, inviano al muscolo il segnale di contrarsi. Quando un muscolo si contrae, si accorcia, tirando le ossa a cui è attaccato, facendoci allontanare il braccio o la gamba dallo stimolo.
Tutti questi diversi componenti lavorano insieme per creare l'arco riflesso. Tutto inizia con i recettori sensoriali. Le cellule che contengono i recettori sono neuroni sensoriali. Questi neuroni poi viaggiano verso il midollo spinale. Nel midollo spinale, un neurone sensoriale si connette a un interneurone. L'interneurone si trova solo nel midollo spinale; non ha parti nel resto del corpo. Questo interneurone si collega ad un altro neurone, che è un motoneurone. Il motoneurone si estende da midollo spinale e si collega al muscolo, l'ultimo componente dell'arco riflesso.
Oltre a un semplice arco riflesso (a tre membri)., ci sono disposti in modo complesso archi riflessi multineuroni, Passare attraverso diversi livelli cervello, compresa la sua corteccia. Negli animali superiori e negli esseri umani, sullo sfondo di riflessi semplici e complessi, attraverso i neuroni si formano anche connessioni riflesse temporanee ordine superiore, conosciuto come il nome di riflessi condizionati(I.P. Pavlov).
Per capire perché i riflessi sono importanti, facciamo un esempio. Il riflesso di stiramento è un riflesso che protegge i muscoli dallo stiramento e quindi dallo strappo. Immagina di tenere in mano una tazza piena di caffè. Quando inizialmente metti una tazza di caffè in mano, è difficile. I muscoli dell'avambraccio si allungano e il braccio si estende verso il basso. Questo allungamento attiva i neuroni sensoriali nei muscoli. Inviano un segnale al midollo spinale, che viene trasmesso ai motoneuroni.
Questo tipo di riflesso coinvolge solo due neuroni, nessun interneuroni. I motoneuroni inviano quindi un segnale al muscolo per contrarsi, alzando il braccio, in modo da non smettere di bere il caffè. Tutto questo avviene nel giro di un secondo. Potresti anche non averlo notato.
Pertanto, l’intero sistema nervoso può essere immaginato come costituito funzionalmente da tre tipi di elementi.
1. Recettore (percettore), trasformando l'energia della stimolazione esterna in processo nervoso; è associato ad un neurone afferente (centripeto o recettore), diffondendo l'eccitazione incipiente (impulso nervoso) al centro; l'analisi inizia con questo fenomeno (I. P. Pavlov).
Anche i riflessi sono importanti per mantenere la sicurezza. L'astinenza riflessa ci consente di rimuovere rapidamente parti del nostro corpo dagli stimoli dolorosi. Ancora una volta, immagina di prendere una pentola calda sul fornello. Il calore attiva i recettori della pelle che attivano i neuroni sensoriali. I neuroni sensoriali inviano segnali agli interneuroni del midollo spinale e quindi ai motoneuroni. I motoneuroni si collegano ai muscoli delle braccia, facendoli contrarre e sollevando rapidamente il braccio lontano dagli stimoli dolorosi.
Gli archi riflessi sono circuiti neurali che non sono collegati al cervello. I recettori vengono attivati da stimoli ambientali e attivano i neuroni sensoriali che si collegano agli interneuroni nel midollo spinale. Gli interneuroni si collegano ai motoneuroni, che fanno contrarre i muscoli, anche se a volte i neuroni sensoriali si collegano direttamente ai motoneuroni. Gli archi riflessi servono a proteggere i muscoli dagli stiramenti, come durante i riflessi di stiramento, e a prevenire danni al corpo, come durante i riflessi di astinenza.
2. Conduttore (conduttore), neurone intercalare, o associativo, che esegue la chiusura, cioè il passaggio dell'eccitazione da un neurone centripeto a uno centrifugo. Questo fenomeno è una sintesi, che "rappresenta ovviamente il fenomeno della chiusura nervosa" (I.P. Pavlov). Pertanto, I.P. Pavlov chiama questo neurone un contattore, un contattore.
Gli ingredienti costituiscono un passaggio conduttivo dell'arco riflesso. L'arco riflesso è ingegnosamente progettato per aiutare a mantenere il corpo al sicuro, poiché è un meccanismo che gli consente di rispondere istantaneamente a uno stimolo pericoloso. Esistono percorsi individuali e specifici progettati per fornire percorsi speciali affinché gli impulsi appropriati passino attraverso il sistema nervoso. La maggior parte delle vie nervose coinvolge impulsi che vengono trasportati nel sistema nervoso centrale attraverso recettori sensoriali e neuroni sensoriali, che appartengono al sistema nervoso periferico.
3. Neurone efferente (centrifugo), attuare una risposta (motoria o secretiva) dovuta alla condotta eccitazione nervosa dal centro alla periferia, all'effettore. Effettore- Questo terminazione nervosa neurone efferente, che trasmette un impulso nervoso all'organo funzionante (muscolo, ghiandola). Pertanto, questo neurone è anche chiamato neurone effettore. I recettori vengono eccitati da tre superfici sensibili, o campi recettoriali, del corpo: 1) dalla superficie esterna, la pelle, del corpo (campo esterocettivo) attraverso gli organi di senso ad esso associati geneticamente, ricevendone irritazione ambiente esterno; 2) con superficie interna corpo (campo interocettivo), che riceve irritazione principalmente dalle sostanze chimiche che entrano nelle cavità interne, e 3) dallo spessore delle pareti del corpo stesso (campo propriocettivo), che contengono ossa, muscoli e altri organi che producono irritazioni percepite da appositi recettori. I recettori di questi campi sono collegati ai neuroni afferenti, che raggiungono il centro e vi passano a volte molto sistema complesso conduttori a vari conduttori efferenti; questi ultimi, collegandosi con gli organi lavorativi, danno l'uno o l'altro effetto.
Il sistema nervoso centrale può quindi inviare impulsi motori appropriati ai muscoli lisci, ai muscoli scheletrici e alle ghiandole necessari per produrre una risposta immediata. Gli impulsi simultanei possono essere inviati lungo i tratti ascendenti all'interno del midollo spinale, così come il necessario sistema nervoso centrale.
Arco riflessoè in realtà il canale nervoso più semplice e primitivo del corpo umano. L'arco riflesso è progettato per controllare le azioni automatiche inconsce che risultano essere di natura protettiva per mantenere il corpo in omeostasi. C'è molto scorciatoia affinché i neuroni sensoriali viaggino per raggiungere i motoneuroni. Per semplicità, solo due o tre neuroni sono coinvolti in un arco riflesso.
Funzioni dei neuroni. Classificazione dei neuroni.
Neurone (cellula nervosa)- strutturali e di base elemento funzionale sistema nervoso; Gli esseri umani hanno più di cento miliardi di neuroni. Un neurone è costituito da un corpo e da processi, solitamente un lungo processo - un assone e diversi processi brevi ramificati - i dendriti. Lungo i dendriti, gli impulsi seguono il corpo cellulare, lungo l'assone - dal corpo cellulare ad altri neuroni, muscoli o ghiandole. Grazie ai processi, i neuroni entrano in contatto tra loro e formano reti neurali e circoli attraverso i quali circolano gli impulsi nervosi. Un neurone o una cellula nervosa lo è unità funzionale sistema nervoso. I neuroni sono suscettibili alla stimolazione, cioè sono capaci di eccitarsi e di trasmettere impulsi elettrici dai recettori agli effettori. In base alla direzione di trasmissione dell'impulso si distinguono neuroni afferenti (neuroni sensoriali), neuroni efferenti (neuroni motori) e interneuroni. Ogni neurone è costituito da un soma (una cellula con un diametro da 3 a 100 micron, contenente un nucleo e altri organelli cellulari immersi nel citoplasma) e processi: assoni e dendriti. In base al numero e alla posizione dei processi, i neuroni si dividono in neuroni unipolari, neuroni pseudounipolari, neuroni bipolari e neuroni multipolari. .
L'arco riflesso è costituito da cinque elementi principali. Questi includono recettore, neurone sensoriale, centro, motoneurone ed effettore. Il recettore ospita il dendrite del neurone sensoriale, nonché l'inizio dell'intero processo, l'inizio dell'impulso nervoso. Il neurone sensoriale è responsabile della trasmissione degli impulsi attraverso la radice posteriore del sistema nervoso centrale, dove si trova il centro.
In questo processo sono coinvolti uno o due interneuroni, o neuroni associativi. In questa fase l'arco è completo e il processo sinaptico consente ad altre parti del corpo di ricevere gli impulsi necessari. L'organo effettore, che è quasi sempre il muscolo scheletrico, riceve quindi informazione necessaria attraverso impulsi inviati attraverso un motoneurone. La risposta avviata dall'organo effettore è nota come azione riflessa. Questi sono ciò che la maggior parte delle persone chiama riflessi.
Le funzioni principali di una cellula nervosa sono la percezione degli stimoli esterni (funzione recettoriale), la loro elaborazione (funzione integrativa) e la trasmissione degli influssi nervosi ad altri neuroni o a vari organi funzionanti (funzione effettrice)
Le peculiarità dell'implementazione di queste funzioni consentono di dividere tutti i neuroni del sistema nervoso centrale in due grandi gruppi:
I riflessi viscerali si riferiscono a riflessi come quelli che influenzano la contrazione della secrezione della ghiandola o della muscolatura liscia del sistema cardiaco. Lo scopo principale dei riflessi viscerali è mantenere i processi involontari del corpo in piena efficienza e possono essere adattati per rispondere a questa situazione. Frequenza cardiaca, frequenza respiratoria, flusso sanguigno e digestione sono solo esempi dei tipi di riflessi viscerali che richiedono un monitoraggio costante sistemi interni corpo.
1) Cellule a cui trasmettono informazioni lunghe distanze(da un dipartimento del sistema nervoso centrale all'altro, dalla periferia al centro, dal centro all'organo esecutivo). Questi sono grandi neuroni afferenti ed efferenti che hanno sul loro corpo e processi un gran numero di sinapsi, sia inibitorie che eccitatorie, e capaci di processi complessi di elaborazione delle influenze che le attraversano.
Riflessi come tosse, deglutizione, starnuti o vomito sono considerati autonomi, ma richiedono almeno una certa partecipazione muscoli scheletrici. I riflessi somatici sono quelli che implicano un certo coinvolgimento dei muscoli scheletrici. I riflessi somatici sono divisi in tre tipi diversi, ciascuno chiamato in base alla risposta che produce. Ad esempio, il riflesso da stiramento richiede solo la partecipazione di due neuroni e una sinapsi alla via riflessiva. Pertanto, è chiamato arco riflesso monosinaptico.
2) Cellule che forniscono connessioni interneurali all'interno dell'organico strutture nervose (interneuroni midollo spinale, corteccia emisferi cerebrali e così via.). Queste sono piccole cellule che percepiscono influenze nervose solo attraverso le sinapsi eccitatorie. Queste cellule non sono capaci di processi complessi di integrazione delle influenze sinottiche locali dei potenziali; servono come trasmettitori di influenze eccitatorie o inibitorie su altre cellule nervose.
I fusi neuromuscolari avviano un leggero allungamento dei loro recettori. Neurone sensoriale lungo colonna vertebrale aumenta questo allungamento e la sinapsi avviene nella colonna grigia con il motoneurone. Viene quindi attivato il blocco motorio che corrisponde a tutti questi tratti e specificato fibre muscolari comprimere automaticamente per causare allungamento. I recettori e gli organi effettori coinvolti in questa azione si trovano sullo stesso lato della colonna vertebrale, per questo questo riflesso speciale riceve il termine "arco ipsilaterale".
Funzione percettiva di un neurone. Tutte le irritazioni che entrano nel sistema nervoso vengono trasmesse al neurone attraverso alcune sezioni della sua membrana situate nell'area dei contatti sinaptici. 6.2 Funzione integrativa di un neurone. Cambiamento generale potenziale di membrana un neurone è il risultato di una complessa interazione (integrazione) di EPSP e IPSP locali di tutte le numerose sinapsi attivate sul corpo cellulare e sui dendriti.
Un ulteriore esempio di arco ipsilaterale è il riflesso rotuleo. Il riflesso riflesso, noto anche come riflesso di flessione, è un arco riflesso polisinaptico. I neuroni sensoriali e motori fanno parte di questo riflesso, così come i neuroni associativi. Il dolore è lo stimolo più evidente che avvia il riflesso flessore, poiché gli stimoli dolorosi innescano l'intero riflesso.
Il recettore risponde e invia informazioni attraverso i neuroni sensoriali. Raggiunge il midollo spinale e qui i neuroni associativi accettano la situazione. I motoneuroni ricevono l'informazione e immediatamente i muscoli si contraggono per produrre l'azione immediata. Inoltre, allo stesso tempo, i muscoli antagonisti si rilassano, altrimenti potrebbero interferire con la capacità del corpo di allacciare i muscoli. Spesso il corpo deve avviare ulteriori riflessi insieme al riflesso flessore.
Funzione effettrice di un neurone. Con l'avvento dell'AP, che, a differenza dei cambiamenti locali nel potenziale di membrana (EPSP e IPSP), è un processo di diffusione, l'impulso nervoso inizia a essere condotto dal corpo della cellula nervosa lungo l'assone ad un'altra cellula nervosa o organo funzionante, cioè. viene svolta la funzione effettrice del neurone.
Quando più segmenti del midollo spinale vengono attivati da impulsi provenienti da organi recettori e è necessario rilasciare più motoneuroni, questo è noto come arco riflesso intersegmentale. Ciò significa che vengono avviati più organi effettori e più organi recettori inviano segnali. Gli impulsi sensoriali necessari provenienti dall'organo recettore possono benissimo attraversare il midollo spinale per stimolare l'organo effettore sul lato opposto del corpo. Questa si chiama azione controlaterale.
Sinapsi nel sistema nervoso centrale.
Sinapsiè una formazione morfofunzionale del sistema nervoso centrale, che assicura la trasmissione del segnale da un neurone a un altro neurone o da un neurone a una cellula effettrice. Tutte le sinapsi del sistema nervoso centrale possono essere classificate come segue.
1. Per localizzazione: centrale e periferica (sinapsi neuromuscolari, neurosecretorie del sistema nervoso autonomo).
Questa azione è necessaria per mantenere l'equilibrio durante la risposta dei flessori ed è nota come riflesso estensore incrociato. Ad esempio, c'è una sufficiente sovrapposizione di informazioni quando una persona calpesta vetro rotto, il lato opposto del corpo prende il sopravvento per mantenere l'equilibrio del corpo quando il piede viene rapito. Inoltre, il corpo spesso inibisce altri muscoli durante tali riflessi. Questo è noto come inibizione reciproca ed è progettato per mantenere ulteriormente l'equilibrio del corpo.
Alcuni riflessi sono progettati per mantenere funzione fisiologica, mentre ci sono molti riflessi progettati per aiutare il corpo a evitare lesioni o prevenire ulteriori lesioni. Un arco riflesso è una sequenza di processi neurali che attivano un riflesso nel corpo. Tipicamente, l'espressione denota la connessione più breve tra determinati recettori ed effettori che passa attraverso i neuroni di un particolare circuito di attivazione.
2. Secondo lo sviluppo nell'ontogenesi: stabile e dinamico, che emerge nel processo di sviluppo individuale.
3. Per effetto finale: inibitorio ed eccitatorio.
4. Secondo il meccanismo di trasmissione del segnale: elettrici, chimici, misti.
5. Le sinapsi chimiche possono essere classificate:
UN) tramite modulo di contatto- terminale (connessione a forma di pallone) e transitorio ( vene varicose assone);
Ogni arco riflesso contiene un afflusso neurale di informazioni provenienti dal sistema nervoso centrale. Questo affluente è anche chiamato afferente dell'arto e serve come input di informazioni. Almeno un neurone centrale è la base dell'arco riflesso.
Inoltre, l'arco riflesso contiene sempre una struttura efferente in cui le informazioni dal sistema nervoso centrale sono dirette alla periferia. Questa struttura viene anche definita gamba efferente dell'arco riflesso. L'ultima parte dell'arco riflesso è l'effettore, l'organo che esegue il riflesso. Pertanto, l'effettore è il punto finale del processo neurale bersaglio.
B) dalla natura del mediatore– colinergici, adrenergici, dopaminergici
Sinapsi elettriche. È ormai riconosciuto che esistono sinapsi elettriche nel sistema nervoso centrale. Da un punto di vista morfologico, una sinapsi elettrica è una formazione simile ad uno spazio vuoto (dimensioni delle fessure fino a 2 nm) con ponti-canali ionici tra due cellule in contatto. I circuiti di corrente, soprattutto in presenza di un potenziale d'azione (AP), saltano quasi senza ostacoli attraverso un contatto simile ad una fessura ed eccitano, cioè indurre la generazione di AP nella seconda cella. In generale, tali sinapsi (sono chiamate efapsi) forniscono una trasmissione molto rapida dell'eccitazione. Ma allo stesso tempo, con l'aiuto di queste sinapsi è impossibile garantire una conduzione unilaterale, perché la maggior parte Tali sinapsi hanno conduttività bidirezionale. Inoltre, non possono essere utilizzati per forzare una cellula effettrice (una cellula controllata attraverso una determinata sinapsi) a inibire la propria attività. Un analogo della sinapsi elettrica nella muscolatura liscia e nel muscolo cardiaco sono le giunzioni comunicanti del tipo nexus.
Nel modo più semplice e modulo veloce gli arti efferenti e afferenti sono interconnessi da una sinapsi nel corno anteriore del midollo spinale. In questo caso vengono menzionati i riflessi monosinaptici. In contrasto con ciò ci sono gli archi di riflessione polisinaptica, in cui ce ne sono diversi neuroni centrali collegati in serie.
La maggior parte dei riflessi ha lo scopo di proteggere il corpo dai danni, come il riflesso palpebrale. Tutti i riflessi sono costituiti da una combinazione di organi sensoriali, nervi e muscoli. Gli stimoli possono essere inviati a stimoli specifici. Mentre alcuni riflessi sono innati, altri vengono appresi attraverso l’esperienza. Per tutti loro si svolge l'arco riflesso ruolo importante, perché solo attraverso questo sistema è garantita una risposta riflessa tempestiva ad uno stimolo specifico. È su questa risposta rapida che il riflessi difensivi, poiché altrimenti non raggiungerebbero più l'obiettivo.
Sinapsi chimiche. Nella struttura, le sinapsi chimiche sono le estremità di un assone (sinapsi terminali) o la sua parte varicosa (sinapsi passanti), che è riempita chimico- un mediatore. In una sinapsi c'è un elemento presinaptico, che è limitato dalla membrana presinaptica, un elemento postsinaptico, che è limitato dalla membrana postsinaptica, nonché una regione extrasinaptica e una fessura sinaptica, la cui dimensione è in media di 50 nm .
Arco riflesso. Classificazione dei riflessi.
Riflesso- la reazione del corpo ai cambiamenti esterni o ambiente interno, effettuato attraverso il sistema nervoso centrale in risposta all'irritazione dei recettori.
Tutti gli atti riflessi dell'intero organismo sono divisi in riflessi incondizionati e condizionati. Riflessi incondizionati sono ereditati, sono inerenti a tutti specie biologiche; i loro archi si formano al momento della nascita e normalmente permangono per tutta la vita. Tuttavia, possono cambiare sotto l'influenza della malattia. Riflessi condizionati sorgere quando sviluppo individuale e l’accumulo di nuove competenze. Lo sviluppo di nuove connessioni temporanee dipende dal cambiamento delle condizioni ambientali. I riflessi condizionati si formano sulla base di quelli incondizionati e con la partecipazione delle parti superiori del cervello. Possono essere classificati in vari gruppi secondo una serie di segnali.
1. Di significato biologico
Un cibo
B.) difensivo
B.) sessuale
G.) approssimativo
D.) tonico-posturale (riflessi della posizione del corpo nello spazio)
E.) locomotore (riflessi del movimento del corpo nello spazio)
2. Per posizione dei recettori, la cui irritazione è causata da questo atto riflesso
A.) riflesso esterocettivo - irritazione dei recettori sulla superficie esterna del corpo
B.) riflesso viscero o interorecettivo - derivante dall'irritazione dei recettori degli organi interni e dei vasi sanguigni
B.) riflesso propriocettivo (miotatico) - irritazione dei recettori dei muscoli scheletrici, delle articolazioni, dei tendini
3. Secondo la posizione dei neuroni coinvolti nel riflesso
A.) riflessi spinali - neuroni situati nel midollo spinale
B.)riflessi bulbari - effettuati con la partecipazione obbligatoria dei neuroni midollo allungato
B.) riflessi mesencefalici - effettuati con la partecipazione dei neuroni del mesencefalo
D.) riflessi diencefalici: sono coinvolti i neuroni diencefalo
D.) riflessi corticali - effettuati con la partecipazione dei neuroni nella corteccia cerebrale
Arco riflesso- questo è il percorso lungo il quale l'irritazione (segnale) dal recettore passa all'organo esecutivo. La base strutturale dell'arco riflesso è formata da circuiti neurali costituiti da neuroni recettoriali, intercalari ed effettori. Sono questi neuroni e i loro processi che formano il percorso lungo il quale gli impulsi nervosi dal recettore vengono trasmessi all'organo esecutivo durante l'attuazione di qualsiasi riflesso.
Nel sistema nervoso periferico si distinguono gli archi riflessi (circuiti neurali).
Sistema nervoso somatico, che innerva i muscoli scheletrici
Il sistema nervoso autonomo innerva gli organi interni: cuore, stomaco, intestino, reni, fegato, ecc.
L'arco riflesso è composto da cinque sezioni:
1. Recettori che percepiscono l'irritazione e rispondono ad essa con eccitazione. I recettori si trovano soprattutto nella pelle organi interni, gruppi di recettori formano organi sensoriali (occhio, orecchio, ecc.).
2. Fibra nervosa sensibile (centripeta, afferente), che trasmette l'eccitazione al centro; un neurone che possiede questa fibra è anche detto sensibile. I corpi cellulari dei neuroni sensoriali si trovano all'esterno del sistema nervoso centrale, all'interno nodi nervosi lungo il midollo spinale e vicino al cervello.
3. Centro nervoso, dove l'eccitazione passa dai neuroni sensoriali ai motoneuroni; I centri della maggior parte dei riflessi motori si trovano nel midollo spinale. Il cervello contiene centri per riflessi complessi, come protezione, cibo, orientamento, ecc. Nel centro nervoso
c'è una connessione sinaptica tra il sensoriale e motoneurone.
1. Fibra nervosa motoria (centrifuga, efferente), che trasporta l'eccitazione dal sistema nervoso centrale all'organo funzionante; La fibra centrifuga è una lunga estensione di un motoneurone. Un motoneurone è un neurone il cui processo si avvicina all'organo funzionante e gli trasmette un segnale dal centro.
2. Effettore: un organo funzionante che produce un effetto, una reazione in risposta all'irritazione del recettore. Gli effettori possono essere muscoli che si contraggono quando ricevono stimolazione dal centro, cellule ghiandolari che secernono succo sotto l'influenza della stimolazione nervosa o altri organi.
Il concetto di centro nevralgico.
Centro nevralgico- totalità cellule nervose, più o meno strettamente localizzato nel sistema nervoso e certamente coinvolto nell'attuazione del riflesso, nella regolazione dell'una o dell'altra funzione corporea o di uno degli aspetti di questa funzione. Nei casi più semplici centro nevralgicoè costituito da diversi neuroni che formano un nodo separato (ganglio).
In ogni N.c. Attraverso i canali di input - le corrispondenti fibre nervose - arrivano le informazioni dagli organi di senso o da altri sistemi nervosi sotto forma di impulsi nervosi. Questa informazione viene elaborata dai neuroni del sistema nervoso centrale, i cui processi (assoni) non si estendono oltre i suoi confini. L'ultimo collegamento sono i neuroni, i cui processi lasciano N. c. e fornire i suoi impulsi di comando a organi periferici o altro N.c. (canali di uscita). I neuroni che compongono la rete neurale sono collegati tra loro attraverso sinapsi eccitatorie e inibitorie e formano complessi complessi, le cosiddette reti neurali. Insieme ai neuroni che si eccitano solo in risposta ai segnali nervosi in arrivo o all'azione di vari stimoli chimici contenuti nel sangue, la composizione di N. c. possono includere neuroni pacemaker che hanno una propria automaticità; Hanno la capacità di generare periodicamente impulsi nervosi.
Localizzazione di N. c. determinato sulla base di esperimenti con irritazione, distruzione limitata, rimozione o sezione di alcune parti del cervello o del midollo spinale. Se, quando una determinata area del sistema nervoso centrale è irritata, si verifica una o un'altra reazione fisiologica e quando viene rimossa o distrutta scompare, allora è generalmente accettato che il sistema nervoso centrale si trovi qui, influenzando questa funzione o partecipare a un certo riflesso.
Proprietà dei centri nervosi.
Il centro nervoso (NC) è un insieme di neuroni in vari dipartimenti Il sistema nervoso centrale, che provvede alla regolazione di qualsiasi funzione del corpo.
Le seguenti caratteristiche sono caratteristiche della conduzione dell'eccitazione attraverso i centri nervosi:
1. Conduzione a linea singola, va dal neurone afferente, attraverso l'intercalare, al neurone efferente. Ciò è dovuto alla presenza di sinapsi interneuronali.
2. Il ritardo centrale nella conduzione dell'eccitazione, cioè lungo l'eccitazione NC è molto più lento che attraverso fibra nervosa. Ciò è spiegato dal ritardo sinaptico perché la maggior parte delle sinapsi si trovano nel collegamento centrale dell'arco riflesso, dove la velocità di conduzione è più bassa. Sulla base di ciò, il tempo riflesso è il tempo che intercorre dall'inizio dell'esposizione allo stimolo alla comparsa della risposta. Quanto più lungo è il ritardo centrale, tanto più più tempo riflesso. Dipende però dalla forza dello stimolo. Più è grande, più breve è il tempo di riflesso e viceversa. Ciò è spiegato dal fenomeno della somma delle eccitazioni nelle sinapsi. Inoltre, è determinato stato funzionale Sistema nervoso centrale. Ad esempio, con la fatica NC, la durata reazione riflessa aumenta.
3. Sommatoria spaziale e temporale. La somma temporale avviene, come nelle sinapsi, a causa del fatto che più impulsi nervosi arrivano, più neurotrasmettitore viene rilasciato in essi, maggiore è l'ampiezza dell'EPSP. Pertanto, una reazione riflessa può verificarsi a diversi stimoli sottosoglia successivi. La somma spaziale si osserva quando gli impulsi provenienti da diversi recettori neuronali vanno al centro nervoso. Quando gli stimoli sottosoglia agiscono su di essi, i potenziali postsinaptici risultanti vengono sommati 11 e viene generato un AP di propagazione nella membrana del neurone.
4. Trasformazione del ritmo dell'eccitazione: un cambiamento nella frequenza degli impulsi nervosi quando passano attraverso il centro nervoso. La frequenza può diminuire o aumentare. Ad esempio, l'aumento della trasformazione (aumento della frequenza) è dovuto alla dispersione e alla moltiplicazione dell'eccitazione nei neuroni. Il primo fenomeno si verifica a seguito della divisione degli impulsi nervosi in più neuroni, i cui assoni formano quindi sinapsi su un neurone. In secondo luogo, la generazione di numerosi impulsi nervosi durante lo sviluppo di un potenziale postsinaptico eccitatorio sulla membrana di un neurone. La trasformazione verso il basso è spiegata dalla somma di diversi EPSP e dalla comparsa di un AP nel neurone.
5. Potenziamento post-tetanico, si tratta di un aumento della risposta riflessa a seguito di un'eccitazione prolungata
centro dei neuroni. Sotto l'influenza di molte serie di impulsi nervosi che passano ad alta frequenza attraverso le sinapsi, una grande quantità di neurotrasmettitore viene rilasciata nelle sinapsi interneuronali. Ciò porta ad un progressivo aumento dell'ampiezza del potenziale postsinaptico eccitatorio e all'eccitazione a lungo termine (diverse ore) dei neuroni.
6. L'effetto collaterale è un ritardo nella fine della risposta riflessa dopo la cessazione dello stimolo. Associato alla circolazione degli impulsi nervosi lungo i circuiti chiusi dei neuroni.
7. Il tono dei centri nervosi è uno stato costante maggiore attività. È causata dal costante apporto di impulsi nervosi al NC da parte dei recettori periferici, dall'influenza stimolante dei prodotti metabolici e di altri fattori umorali sui neuroni. Ad esempio, una manifestazione del tono dei centri corrispondenti è il tono certo gruppo muscoli.
8. automaticità o attività spontanea dei centri nervosi. Generazione periodica o costante di IMPULSI nervosi da parte dei neuroni, che nascono spontaneamente in essi, cioè in assenza di segnali da altri neuroni o recettori. È causato dalle fluttuazioni del processore metabolico nei neuroni e dall'effetto dei fattori umorali su di essi.
9. Plasticità dei centri nervosi. Questa è la loro capacità di modificare le proprietà funzionali. In questo caso, il centro acquisisce la capacità di svolgere nuove funzioni o ripristinare quelle vecchie dopo il danneggiamento. La base della plasticità N.Ts. risiede nella plasticità delle sinapsi e delle membrane dei neuroni, che possono modificare la loro struttura molecolare.
10. Bassa labilità fisiologica e affaticabilità veloce. N.T. può condurre impulsi solo di una frequenza limitata. La loro stanchezza è spiegata dall'affaticamento delle sinapsi e dal deterioramento del metabolismo neuronale.
Inibizione nel sistema nervoso centrale.
L'inibizione nel sistema nervoso centrale impedisce lo sviluppo dell'eccitazione o indebolisce l'eccitazione in corso. Un esempio di inibizione può essere la cessazione di una reazione riflessa sullo sfondo dell'azione di un altro stimolo più forte. Inizialmente è stata proposta una teoria chimica unitaria dell'inibizione. Si basava sul principio di Dale: un neurone, un trasmettitore. Secondo esso, l'inibizione è fornita dagli stessi neuroni e sinapsi dell'eccitazione. Successivamente è stata dimostrata la correttezza della teoria chimica binaria. Secondo quest'ultimo, l'inibizione è fornita da speciali neuroni inibitori, che sono intercalari. Queste sono le cellule di Renshaw del midollo spinale e i neuroni di Purkinje. L'inibizione nel sistema nervoso centrale è necessaria per l'integrazione dei neuroni in un unico centro nervoso. Nel sistema nervoso centrale si distinguono i seguenti meccanismi inibitori:
1| Postsinaptico. Si verifica nella membrana postsinaptica del soma e nei dendriti dei neuroni, ad es. dopo la sinapsi trasmittente. In queste aree, neuroni inibitori specializzati formano sinapsi axo-dendritiche o assosomatiche (Fig.). Queste sinapsi sono glicinergiche. Come risultato dell'effetto dell'NLI sui chemocettori della glicina della membrana postsinaptica, i suoi canali del potassio e del cloruro si aprono. Gli ioni potassio e cloruro entrano nel neurone e si sviluppa l'IPSP. Il ruolo degli ioni cloro nello sviluppo di IPSP: piccolo. Come risultato dell'iperpolarizzazione risultante, l'eccitabilità del neurone diminuisce. La conduzione degli impulsi nervosi attraverso di essa si interrompe. L'alcaloide stricnina può legarsi ai recettori del glicerolo sulla membrana postsinaptica e disattivare le sinapsi inibitorie. Questo viene utilizzato per dimostrare il ruolo dell'inibizione. Dopo la somministrazione di stricnina, l'animale sviluppa crampi a tutti i muscoli.
2. Inibizione presinaptica. In questo caso, il neurone inibitorio forma una sinapsi sull'assone del neurone che si avvicina alla sinapsi trasmittente. Quelli. tale sinapsi è asso-assonale (Fig.). Il mediatore di queste sinapsi è il GABA. Sotto l'influenza del GABA vengono attivati i canali del cloro della membrana postsinaptica. Ma in questo caso, gli ioni cloro iniziano a lasciare l'assone. Ciò porta ad una piccola depolarizzazione locale ma duratura della sua membrana.
Parte sostanziale canali del sodio viene inattivata la membrana, che blocca la trasmissione degli impulsi nervosi lungo l'assone e di conseguenza il rilascio del neurotrasmettitore nella sinapsi trasmittente. Più la sinapsi inibitoria è vicina alla collinetta dell'assone, più forte è il suo effetto inibitorio. L'inibizione presinaptica è più efficace nell'elaborazione delle informazioni, poiché la conduzione dell'eccitazione non è bloccata nell'intero neurone, ma solo in un suo ingresso. Altre sinapsi situate sul neurone continuano a funzionare.
3. Inibizione pessima. Scoperto da N.E. Vvedensky. Si verifica quando molto alta frequenza impulsi nervosi. Si sviluppa una depolarizzazione persistente a lungo termine dell'intera membrana neuronale e l'inattivazione dei suoi canali del sodio. Il neurone diventa ineccitabile.
Sia il potenziale postsinaptico inibitorio che quello eccitatorio possono formarsi simultaneamente in un neurone. Per questo motivo i segnali necessari vengono isolati.
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