المبادئ الأساسية لعمل الجهاز العصبي. المبادئ التي يقوم عليها نشاط التنسيق للجهاز العصبي المركزي

الوقت - ساعتان

الخصائص التحفيزية والتعليمية للموضوع:معرفة الأنماط العامة التي تحدد مسار العمليات العصبية الرئيسية - الإثارة والتثبيط - في الجهاز العصبي المركزي ضرورية عند دراسة فسيولوجيا النشاط العصبي العالي ، عند النظر في الآلية العصبية للعمليات المرضية ، في ممارسة الطبيب للتقييم الحالة الوظيفية للجهاز العصبي المركزي وسلوك المرضى.

هدف التعلم:فهم معنى التثبيط المركزي وأنواعه وآلياته ؛ لإتقان المبادئ الأساسية لنشاط التنسيق للجهاز العصبي المركزي.

أسئلة للدراسة الذاتية

1. أهمية عملية التثبيط في الجهاز العصبي المركزي. تاريخ دراسة التثبيط المركزي.

2. أنواع وآليات الكبح المركزي.

3. التثبيط الأولي والثانوي وأصنافه.

4. الحث المتبادل للعمليات العصبية.

5. المبادئ الأساسية للنشاط التنسيقي للجهاز العصبي المركزي.

6. المعنى الوظيفي والخصائص السائدة.

الواجب المنزلي:

1. ارسم مخططًا لتثبيط ما قبل المشبكي.

3. قائمة خصائص السائد.

العمل المستقل في الفصل

ممارسه الرياضه	شيء	برنامج العمل	قواعد العمل الإرشادية
2. تثبيط Sechenov	ضفدع	تحضير الضفدع المهادي عن طريق إزالة الدماغ إلى مستوى الدرنات المهادية (خلف العينين). حدد وقت رد الفعل للأطراف الخلفية عندما يتم غمرها في محلول ضعيف من حمض الكبريتيك. ضع بلورات الملح على التلال المرئية ، بعد تجفيف الشق بقطعة قطن. بعد دقيقة واحدة ، يتم فحص وقت رد الفعل مرة أخرى. بعد إزالة الملح وغسل الشق بعد 5-7 دقائق ، يتم تحديد وقت الانعكاس مرة أخرى.	يثبط تهيج الدرنات البصرية انعكاسات الحبل الشوكي ، وهو ما يؤكده إطالة زمن الانعكاس الحركي. قد يترافق تثبيط المنعكسات في العمود الفقري مع تشعيع الإثارة للخلايا العصبية المثبطة في النخاع الشوكي (خلايا رينشو)
3. التثبيط المتبادل لردود الفعل الشوكية (تجربة جولتز حول التثبيط)	ضفدع	تحضير الضفدع الشوكي. بعد 5-7 دقائق ، يبدأون التجربة. اغمر القدم في محلول ضعيف من حامض الكبريتيك وحدد وقت انعكاس الانثناء. بعد ذلك ، غمر قدم واحدة في حمض الكبريتيك ، وفي نفس الوقت يتم ضغط القدم الأخرى بقوة بمشابك. في الوقت نفسه ، يتم إطالة وقت انعكاس الانثناء ، أو لا يظهر على الإطلاق.	تهيج مجال مستقبلي آخر يمنع الانعكاس. هنا يتجلى مبدأ تفاعل ردود الفعل العدائية على مسار نهائي مشترك ، ونتيجة لذلك ، فإن رد الفعل الأقوى (الذي له أهمية بيولوجية أكبر في لحظة معينة أو الناجم عن منبه أقوى) يثبط منعكس آخر.

أسئلة لضبط النفس

1. من اكتشف ظاهرة التثبيط المركزي؟

2. إعطاء تفسير حديث لـ "كبح Sechenov".

3. ما هي آليات ما قبل المشبكي ، وما بعد المشبكي والمتشائم

الكبح؟

4. ما المقصود بظاهرة المهيمن؟

5. ما هي الظواهر المرتبطة بتطوير IPSP على الغشاء؟

6. قائمة الوسطاء المثبطة والخلايا العصبية المثبطة.

7. ما هي الظاهرة التي يقوم عليها مبدأ المسار النهائي المشترك؟

8 .. ما هو مبدأ التنسيق الذي تقوم عليه أنشطة المراكز العدائية؟

9. ما هو مبدأ نشاط التنسيق الذي يوفر التنظيم الذاتي للوظائف؟

10. ما المشابك هي الأساس الهيكلي لتثبيط ما قبل المشبكي؟

اختبار التحكم:

1. مع تطور التثبيط المزمن ، يكون غشاء الخلايا العصبية في حالة: 1) فرط الاستقطاب. 2) نزع استقطاب مستقر طويل الأمد ؛ 3) استقطاب ثابت.

2. تسمى الظاهرة التي يصاحب فيها إثارة عضلة واحدة تثبيط مركز العضلة المناهضة: 1) التعب. 2) الإغاثة. 3) التثبيط المتبادل ؛ 4) الحث السلبي. 5) الانسداد.

3. الخلايا العصبية المثبطة المحددة تشمل: 1) خلايا Purkinje و Renshaw. 2) الخلايا العصبية في النخاع المستطيل ؛ 3) الخلايا الهرمية للقشرة الدماغية. 4) الخلايا العصبية في الدماغ المتوسط.

4. يتم تحديد حدوث IPSP بواسطة الأيونات: 1) الصوديوم والكلور. 2) البوتاسيوم والكلور.

3) الصوديوم.

5. تثبيط قبل المشبكي يتطور في نقاط الاشتباك العصبي: 1) شجي محوري. 2) محوري محوري. 3) جسدية جسدية. 4) محوري جسدي.

6. ما هي التغييرات على الغشاء بعد المشبكي التي تؤدي إلى تكوين IPSP؟ 1) إزالة الاستقطاب. 2) فرط الاستقطاب. 3) الاستقطاب المستمر.

7. ضع قائمة بخصائص التركيز السائد للإثارة: 1) زيادة الإثارة. 2) استثارة منخفضة. 3) القدرة على الجمع. 4) الإثارة الجمود. 5) استمرار الإثارة. 6) انخفاض المستوى الحرج لإزالة الاستقطاب ؛ 7) يجذب الإثارة من مراكز الأعصاب الأخرى.

8. ما هو المبدأ الذي يضمن في المقام الأول النشاط المنسق للمراكز العصبية التي تنظم الوظائف العدائية؟ 1) مبدأ الهيمنة ؛ 2) مبدأ المسار النهائي المشترك ؛ 3) مبدأ المعاملة بالمثل ؛ 4) مبدأ التغذية الراجعة.

9. ما هو نوع الفرملة الأساسية للفرملة؟ 1) قبل المشبكي. 2) بعد المشبكي. 3) متشائم. 4) تتبع فرط استقطاب الخلايا العصبية بعد PD.

10. ما هي الظاهرة التي يقوم عليها مبدأ المسار النهائي المشترك: 1) الاختلاف؛ 2) التقارب. 3) فخ عصبي. 4) تقوية ما بعد الكزاز ؛ 5) الجمع المكاني. 6) التغذية الراجعة.

الإجابات: 1- 2; 2- 3; 3-1; 4-2; 5-2; 6-2; 7-1,3,4,5,6,7; 8-3; 9-1,2; 10-2,5;

المهام الظرفية:

عندما يتم تحفيز أحد المحاور ، يتم إثارة 3 خلايا عصبية ، وعندما يتم تحفيز محور عصبي آخر ، يتم تحفيز 5 خلايا عصبية ، وعندما يتم تحفيزها بشكل مشترك ، يتم إثارة 12 خلية عصبية. كم عدد الخلايا العصبية التي تتقارب فيها هذه المحاور ، وما اسم هذه الظاهرة؟
مطلوب لإنشاء دواء من شأنه أن يقمع بشكل انتقائي استجابة الخلايا العصبية لإشارات واردة معينة. يجب أن يعزز هذا الدواء تثبيط ما قبل المشبكي أو ما بعد المشبكي. ما هو العمل الذي تفضله؟
كتب عالم الفسيولوجيا المعروف الأكاديمي أ.أ.أوكتومسكي في أحد أعماله: "الإثارة حجر بري ينتظر النحات". ما هو اسم النحات الذي يصقل عملية اليقظة؟
هل من الممكن إحداث تقلصات عضلية متشنجة بدواء لا يؤثر بشكل مباشر على العضلات أو الخلايا العصبية الحركية التي تعصبها؟
ساعد الفيزيولوجي الروسي البارز أ.أ.أوكتومسكي ، كونه طالبًا ، N.E. Vvedensky في عرض محاضرة. كان الغرض من التجربة هو إحداث تقلص في عضلات الطرف عن طريق التحفيز الكهربائي للمنطقة الحركية للدماغ. التجربة فشلت. بدلاً من التفاعل الحركي ، حدث فعل التغوط. اشرح هذه الظاهرة التي كانت بمثابة الأساس للكشف عن أهم مبدأ لنشاط الدماغ.

الإجابات:

1. هذه ظاهرة ارتياح. تتقارب المحاور في أربع خلايا عصبية: 12- (3 + 5) = 4. يتسبب كل من المحاور بشكل فردي في حدوث تهيج تحت العتبة في هذه الخلايا العصبية ، وعندما تعمل معًا ، نتيجة للتجميع المكاني ، يحدث تهيج فوق العتبة.

2. يحتوي العصبون على العديد من المدخلات الواردة. يمكن أن يؤدي تثبيط ما قبل المشبكي إلى إيقاف تشغيل بعضها ، في حين أن استثارة الخلايا العصبية لا تتغير. يؤدي تثبيط ما بعد المشبكي ، الذي يسبب فرط استقطاب الغشاء ، إلى تقليل استثارة الخلايا العصبية. لذلك ، من أجل العمل الانتقائي ، من الأفضل زيادة تثبيط ما قبل المشبكي.

3. هذا النحات هو عملية التثبيط ، والحد من الإثارة في الجهاز العصبي المركزي ، مما يمنحه الشخصية والشدة والاتجاه المطلوب.

4. من الممكن ، إذا قام الدواء بإيقاف الخلايا العصبية المثبطة بين الخلايا في الحبل الشوكي (خلايا رينشو) ، فإن هذا سيؤدي إلى فرط إثارة الخلايا العصبية الحركية في النخاع الشوكي ، ونتيجة لذلك ، إلى تقلص العضلات المتشنجة.

5. تمثل الحقيقة المذكورة أعلاه مثالاً على المبدأ السائد ، الذي صاغه أ. أ. أوختومسكي. السائد هو التركيز المهيمن للإثارة لفترة طويلة ، مما يؤدي إلى إخضاع عمل المراكز الأخرى وتثبيطه وتكثيفه تحت تأثير النبضات الموجهة إلى المراكز الأخرى. في الحالة المذكورة أعلاه ، كان مركز التغوط هو البؤرة السائدة للإثارة ، وقد تم تكثيفه بواسطة النبضات القادمة من المركز الحركي ، وأدى إلى حل الغائط - فعل التغوط.

المؤلفات:

أ) الرئيسي:

1. فسيولوجيا الإنسان. كتاب مدرسي. / إد. في إم بوكروفسكي ، جي إف كوروتكو. - م: الطب ، 2003 ، ص 102-113

2. فسيولوجيا الإنسان. / إد. على ال. Agadzhanyan، V.I. Tsirkin. - سانت بطرسبرغ: SOTIS ، 1998 ، 2000 ، 2002 ، الصفحات 44-49.

3. فسيولوجيا الإنسان .. كتاب مدرسي. / إد. في إم سميرنوفا. م: الطب ، 2002 ، ص94-114

4. دليل التمارين العملية في علم وظائف الأعضاء العادي / تحت إشراف S.M. Budylina ، V.M. Smirnov- M: Publishing Center "Academy"، 2005، p46-56

5. دليل للتمارين العملية في علم وظائف الأعضاء / إد. GI Kositsky and V.A. Polyantsev. - M: Medicine، 1988.، p.98-108

ب) إضافية:

1 أساسيات علم وظائف الأعضاء البشرية. / إد. بي تكاتشينكو. - سانت بطرسبرغ ، 1994 ، المجلد 1 ، ص 109-116.

2 فسيولوجيا الإنسان. / إد. جى آي كوسيتسكي. - م: الطب ، 1985 ،.

3 فسيولوجيا الإنسان. / إد. R. Schmidt، G. Tevsa، - M: Mir، 1996، vol. 1، 4. دليل للتمارين العملية في علم وظائف الأعضاء / إد. ك.ف. سوداكوفا- م ، 2002 ، ص 104-118.

5. أساسيات علم وظائف الأعضاء البشرية / إد. N.A Agadzhanyan - M: RUDN University، 2001، pp.45-57

6. Orlov RS، Nozdrachev A.D. فسيولوجيا طبيعية. كتاب مدرسي - GEOTAR-Media ، 2005 ،

7. علم وظائف الأعضاء. الأساسيات والنظم الوظيفية: دورة محاضرات / إد. K.V Sudakova - M.، Medicine، 2000 p122-137

8. قضايا مختارة من علم النفس الإكلينيكي / إد. يو في كامينسكي. T.1.: التشريح الطبيعي ، وعلم وظائف الأعضاء وعلم أمراض الجهاز العصبي. - فلاديفوستوك ، الطب DV ، 2006 ، p240-244

محتوى نظري موجز للموضوع:

5.5 تثبيط في الجهاز العصبي المركزي.

يتميز نشاط الجهاز العصبي المركزي بتفاعل عمليتين: الإثارة والتثبيط. تم تشكيل عملية التثبيط في مراحل لاحقة من التطور النشئي للجهاز العصبي كآلية تكيفية تحد من عملية الإثارة وتعطي راحة معينة للجهاز العصبي المركزي. الكبح- هذه عملية بيولوجية مستقلة ، يتم التعبير عنها في انخفاض أو توقف تام لنشاط الأنسجة الحية استجابة لعمل مهيج. تم اكتشاف التثبيط في الجهاز العصبي المركزي ("التثبيط المركزي") بواسطة I.M. Sechenov في 1862-1863. اكتشف بشكل تجريبي تثبيط ردود الفعل الشوكية عندما تم تحفيز الدرنات البصرية وشرح هذه الظاهرة على النحو التالي: "إن تثبيط ردود الفعل أثناء تهيج الغرف البصرية يتوافق مع الحالة المثارة للآليات الموجودة فيها والتي تؤخر رد الفعل". لذلك ، فإن التثبيط هو عملية تسببها الإثارة وتتجلى في قمع إثارة أخرى. هناك العديد من الآليات والأنواع المقابلة لها من التثبيط المركزي. يحدث التثبيط الأولي استجابةً لعمل المنبه دون إثارة العصبون مسبقًا.وهي مقسمة إلى تثبيط ما بعد المشبكي وقبل المشبكي.يحدث تثبيط ما بعد المشبكي بسبب التغيرات في غشاء ما بعد المشبكي وتشكيل الجهد المثبط بعد المشبكي (IPSP).عندما تنتقل نبضة من خلية عصبية إلى أخرى ، تزداد نفاذية أيونات الكلور (أو البوتاسيوم) على الغشاء بعد المشبكي للخلايا العصبية الثانية ، ويدخل الكلور إلى الخلية ، مما يزيد من إمكاناتها السلبية ، مما يتسبب في فرط الاستقطابأغشية. (TPSP). يكمن المعنى الفسيولوجي لـ IPSP في حقيقة أنه يسعى إلى تحويل الإمكانات الأولية في الاتجاه المعاكس لما هو ضروري لتطوير الإثارة. على عكس عملية الإثارة ، والتي يمكن أن تظهر في شكل إثارة نشر واستجابة محلية ، فإن التثبيط هو عملية محلية ،يرتبط بوجود مشابك مثبطة محددة. النهاية قبل المشبكية في هذه المشابك هي محور عصبون مثبط (على سبيل المثال ، خلايا رينشو في الحبل الشوكي) الذي يطلق ناقلًا عصبيًا مثبطًا (غالبًا جليكاين). تثبيط قبل المشبكيناتج عن تثبيط إطلاق الوسيط المثير من قبل المشبك ، ونتيجة لذلك لا يتلقى العصبون ما بعد المشبك الإثارة ، بينما لا تتغير خصائص الغشاء بعد المشبكي. في أغلب الأحيان ، يتم الكشف عن تثبيط ما قبل المشبكي في الدماغ. الأساس الهيكلي لتثبيط ما قبل المشبكي هو المشبك المحوري المحوري ، الذي يتصل بمحور العصبون المثبط بين الخلايا بنهاية محور العصبون قبل المشبكي. نتيجة لعمل وسيط العصبون المثبط الداخلي في نهاية المحور العصبي للخلايا العصبية قبل المشبكية (في فترة ما قبل المشبك) ، تتطور ظاهرة الاستقطاب المستمر للغشاء ، مما يؤدي إلى انخفاض الكالسيوم الوارد والتثبيط الإفراج عن الوسيط. يتميز التثبيط قبل المشبكي بميزة على التثبيط بعد المشبكي ، لأنه يعمل بشكل انتقائي على المدخلات الفردية للخلية العصبية (بينما لا تتغير خصائص الغشاء بعد المشبكي) ، بينما يقلل التثبيط بعد المشبكي من استثارة الخلية العصبية بأكملها بعد المشبكي. هذان النوعان من التثبيط هما الأكثر انتشارًا في الجهاز العصبي المركزي. بناء على هذه الآليات المتبادل والعودةالتثبيط ، والذي له أهمية كبيرة في التنظيم الذاتي للوظائف الحركية ، وكذلك الجانبي والمحيطالتثبيط ، والذي يلعب دورًا مهمًا في عملية نقل المعلومات في الأنظمة الحسية. يحدث التثبيط الثانوي في الخلايا العصبية بعد الإثارة الأولية.يميز متشائمالتثبيط الذي يحدث في الخلايا العصبية الاستثارية تحت تأثير النبضات المتكررة للغاية ، عندما لا يكون لدى الوسيط وقت للانهيار ويتراكم في الشق المشبكي ، مما يتسبب في إزالة الاستقطاب المستمر للغشاء ما بعد المشبكي (على غرار الاكتئاب الكاثودي). هذا التثبيط هو سمة من سمات الخلايا العصبية الوسيطة للحبل الشوكي ، والتكوين الشبكي ، وغيرها. نوع آخر من التثبيط الثانوي يسمى "التثبيط بعد الإثارة" ، وهو يتطور في الخلية العصبية بعد توقف الإثارة أثناء تتبع فرط استقطاب الغشاء ، عندما تقل استثارته ولا يُدرك الدافع التالي (على سبيل المثال ، في الخلايا العصبية الحركية في الحبل الشوكي). وبالتالي ، لا تتحقق كل النبضات القادمة إلى الخلية. وبالتالي ، يتم إجراء التنظيم الذاتي التلقائي لتردد الإشارات التي تصل إلى الخلية العصبية. تتلقى معظم خلايا الجهاز العصبي المركزي مدخلات متشابكة مثيرة ومثبطة ، ويؤدي تفاعلها إلى استجابة كاملة للخلايا العصبية ، ويكون مجموع EPSP و IPSP غير خطي ، ويلاحظ أعلى درجة من اللاخطية عندما تكون المراحل الأولية من EPSP و IPSP مجتمعة ، عندما تصل التغييرات الأساسية إلى الحد الأقصى. في مجموع EPSP و IPSP ، تتجلى الوظيفة التكاملية للخلايا العصبية.

5.6 الحث المتبادل للعمليات العصبية.

تؤثر عمليات الإثارة أو التثبيط التي نشأت في أجزاء معينة من الجهاز العصبي المركزي على ديناميكيات هذه العمليات في المناطق المجاورة. يوجد الحث المتزامن (أو المكاني) والحث المتتالي.يتم التعبير عن الحث المتزامن في حدوث أو تكثيف العملية العصبية المعاكسة حول الجزء المثير أو المثبط من الجهاز العصبي المركزي. وفقًا لذلك ، يتم عزل الحث السلبي المتزامن (عند تكوين التثبيط حول المنطقة المثارة) والإيجابي (يتم تشكيل تركيز الإثارة حول المنطقة المثبطة). يوفر الحث المتسلسل تغييرات متناقضة في حالة مركز العصب التي تحدث بعد توقف الإثارة أو بعد التثبيط. يتجلى الحث المتسلسل الإيجابي في الإثارة بعد التثبيط ، والسلبي - في تثبيط بعد الإثارة.

5.7 مبادئ النشاط التنسيقي للجهاز العصبي المركزي

كل منعكس هو رد فعل للجهاز العصبي بأكمله ، اعتمادًا على حالته وعلى مجمل العلاقات والتفاعلات بين المراكز. يسمى تفاعل الخلايا العصبية والعمليات العصبية في الجهاز العصبي المركزي ، مما يضمن نشاطه المنسق تنسيق. تحدث ظاهرة التنسيق في أي مركز عصبي ، في أي قسم من أقسام الجهاز العصبي المركزي. يضمن التنسيق التنفيذ الدقيق لحركات العضلات ، ويكيف الأعمال المنعكسة مع المواقف الخارجية المختلفة. ترتكز أنشطة التنسيق على عدد من المبادئ:

-مبدأ المقصد المشتركبناء على ظاهرة التقارب. يمكن أن تحدث نفس الحركة الانعكاسية بسبب عدد كبير من المحفزات المختلفة من مستقبلات مختلفة ، حيث أن نفس العصبون الحركي جزء من العديد من أقواس الانعكاس. تتشكل هذه الخلايا العصبية الصادرة مسار النهاية المشتركردود فعل مختلفة. من بين ردود الفعل التي تمت مواجهتها على المسار النهائي المشترك ، قد يكون هناك متحالف (أو متحالف)ردود الفعل التي تعزز بعضها البعض. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن النبضات الواردة التي تسبب ردود الفعل هذه تتقارب في نفس الخلايا العصبية الوسيطة والصادرة ، مما يؤدي إلى تجميع الإثارة (ظاهرة الارتياح). يلتقيان على طريق نهائي مشترك ردود الفعل المعادية ،وجود خلايا عصبية واردة وداخلية مختلفة وخلايا عصبية صادرة مشتركة فقط. في هذه الحالة ، هناك صراع من أجل مسار نهائي مشترك ، ويتم منع أحد ردود الفعل. يظهر هذا المنعكس ، والذي له في الوقت الحالي أهم أهمية بيولوجية ، أو الذي يسببه أقوى منبه (على سبيل المثال ، الألم).

- مبدأ المعاملة بالمثل (أو الاقتران)يضمن النشاط المنسق للمراكز العصبية التي تؤدي وظائف معادية (على سبيل المثال ، مركز الاستنشاق والزفير ، ومراكز العضلات المثنية والباسطة ، وما إلى ذلك). بين هذه المراكز في عملية تطور نسج ، يتم إنشاء علاقات متبادلة: إثارة مركز واحد يسبب تثبيط المركز المضاد. على سبيل المثال: إثارة ألياف واردة تسبب في نفس الوقت إثارة مركز العضلات المثنية وتثبيط (من خلال المشابك المثبطة) لمركز العضلات الباسطة. يمكن أن يكون التثبيط المتبادل رائدة (أو تقدمية)عندما يحدث تثبيط للعضلة المضادة دون إثارة مسبقة ، و قابل للإرجاع، عندما تعمل الخلايا العصبية الداخلية المثبطة على نفس الخلايا العصبية التي تنشطها (وفقًا لمبدأ التغذية الراجعة). على سبيل المثال ، ترسل محاور الخلايا العصبية الحركية للعضلات المثنية الضمانات إلى الخلايا العصبية المتداخلة (خلايا رينشو) ، والتي تشكل نقاط الاشتباك العصبي المثبطة على الخلايا العصبية الحركية نفسها ؛ هذا يؤدي إلى تثبيط مركز المثنية والتثبيط المتبادل للمركز الباسطة.

- مبدأ التغذية الراجعة.نتيجة لنشاط الأعضاء والأنسجة ، تنشأ نبضات واردة ثانوية (أولية - تلك التي تسببت في هذا الفعل المنعكس) ، والتي تعطي إشارة مستمرة إلى المراكز العصبية حول حالة الأنظمة الحركية ، والبيئة الداخلية ، وما إلى ذلك ، و استجابة لذلك ، تأتي إشارات جديدة من الجهاز العصبي المركزي إلى الهيئات التنفيذية. يؤدي التوكيد الثانوي وظيفة "التغذية المرتدة" ، والتي بسببها تتوافق شدة وتسلسل الإثارة لمجموعات مختلفة من الخلايا العصبية في مركز العصب بشكل صارم مع تأثير العمل. كما لوحظ سابقًا ، يمكن أن تكون التغذية المرتدة إيجابية ، مما يعزز تأثير الجهاز العصبي المركزي على الأعضاء التنفيذية ، وسلبيًا ، مما يقلل من هذه التأثيرات. يلعب مبدأ التغذية الراجعة دورًا رئيسيًا في التنظيم الذاتي للوظائف.

- المبدأ السائدصاغه الفيزيولوجي الروسي أ.أوكتومسكي. هذا هو أحد المبادئ الأساسية لعمل الجهاز العصبي المركزي. مهيمن- هذا هو بؤرة الاستثارة المتزايدة والإثارة المطولة التي تهيمن على الجهاز العصبي المركزي لفترة معينة والتي تنسق وتخضع عمل المراكز العصبية ونشاط الانعكاس بشكل عام. هذه مجموعة من الخلايا العصبية ذات مستوى حرج منخفض من إزالة الاستقطاب وحالة مستمرة طويلة الأمد من الاستثارة المتزايدة. هذه الخلايا العصبية قادرة على الجمع المكاني وتعزيز نشاطها بسبب الإثارة القادمة إلى مراكز الأعصاب الأخرى. التركيز المهيمن "يجذب" الدوافع من مصادر إضافية ، ويحافظ على نغمة قوية طويلة المدى ، بينما يتم تثبيط المراكز غير المسيطرة تمامًا (ظاهرة الحث السلبي المتزامن). يمكن تشكيل التركيز المهيمن تحت تأثير المنبهات الفرعية طويلة المفعول أو ، على العكس من ذلك ، تحت تأثير منبه قوي. التركيز السائد له خصائص الإثارة الموضعية ، ولكن عندما يتم الوصول إلى مستوى حرج من إزالة الاستقطاب في الخلايا العصبية ، تنتشر الإثارة ، وتحدث الاستجابة - "الدقة المهيمنة".

- الخصائص المهيمنة: 1- زيادة الإثارة.

2-القدرة على الجمع.

3-قوة الإثارة.

4-القصور الذاتي للإثارة - الاحتفاظ بالإثارة على المدى الطويل بعد انتهاء المثير (مثال على ذلك ما يسمى "الآلام الوهمية" التي تستمر بعد إزالة التركيز المرضي الذي تسبب في حدوثها). يمكن أن يكون أحد الأمثلة على مظاهر خصائص العنصر المهيمن هو الآلام الحارقة التي لا تطاق ("السببية") التي تحدث عند إصابة جذوع الأعصاب ، والتي تتفاقم بفعل عمل منبهات خارجية مختلفة: الصوت ، والضوء الساطع ، ولمس أجزاء أخرى من الجسم ، إلخ.

الأهمية الفسيولوجية للمسيطر:وفقًا لمبدأ المهيمن ، يتم تنظيم ترتيب العمليات الفسيولوجية. هذا المبدأ يكمن وراء تكوين الاحتياجات والدوافع التي تحدد السلوك الموجه نحو الهدف. السائد هو الأساس الفسيولوجي لفعل الانتباه والتفكير الموضوعي. تُستخدم خاصية السائد في إحداث تثبيط في المراكز العصبية الأخرى لإزالة التركيز المرضي للإثارة (إنشاء تركيز مهيمن منافس). يشرح هذا المبدأ فعالية الأنشطة الخارجية: يتباطأ ظهور مركز مهيمن آخر ويضمن استعادة العمل المبكر والمراكز العصبية المتعبة.

يعتمد عمل الجهاز العصبي على النشاط الانعكاسي. الانعكاس (من Lat. Reflexio - أنا أعكس) هو استجابة الجسم للتهيج الخارجي أو الداخلي مع المشاركة الإلزامية للجهاز العصبي.

مبدأ المنعكس لعمل الجهاز العصبي

المنعكس هو استجابة الجسم لمنبه خارجي أو داخلي. تنقسم ردود الفعل إلى:

ردود الفعل غير المشروطة: ردود الفعل الفطرية للجسم على المنبهات التي تتم بمشاركة الحبل الشوكي أو جذع الدماغ ؛
ردود الفعل المشروطة: ردود الفعل المؤقتة للجسم المكتسبة على أساس ردود الفعل غير المشروطة ، والتي تتم بمشاركة إلزامية من القشرة الدماغية ، والتي تشكل أساس نشاط عصبي أعلى.

الأساس المورفولوجي للانعكاس هو قوس منعكس ، يمثله سلسلة من الخلايا العصبية التي توفر إدراكًا للتهيج ، وتحويل طاقة التهيج إلى نبضة عصبية ، وتوصيل النبضات العصبية إلى المراكز العصبية ، ومعالجة المعلومات الواردة و تنفيذ الاستجابة.

يفترض النشاط الانعكاسي وجود آلية تتكون من ثلاثة عناصر رئيسية متصلة في سلسلة:

1. مستقبلاتالتي تدرك التهيج وتحولها إلى نبضة عصبية ؛ عادة ما يتم تمثيل المستقبلات بنهايات عصبية حساسة مختلفة في الأعضاء ؛

2. المستجيبات، مما يؤدي إلى تأثير تحفيز المستقبلات في شكل تفاعل محدد ؛ تشمل المؤثرات جميع الأعضاء الداخلية والأوعية الدموية والعضلات ؛

3. السلاسلمتصل في سلسلة الخلايا العصبية ،والتي ، من خلال الإرسال المباشر للإثارة في شكل نبضات عصبية ، تضمن تنسيق نشاط المستجيبات اعتمادًا على تحفيز المستقبلات.

سلسلة من الخلايا العصبية متصلة في سلسلة مع بعضها البعض لا ارادي قوس، والذي يشكل المادة التحتية للانعكاس.

وظيفيًا ، يمكن تقسيم الخلايا العصبية التي تشكل القوس الانعكاسي إلى:

1. وارد (حسي)الخلايا العصبية التي تدرك التحفيز وتنقله إلى الخلايا العصبية الأخرى. دائمًا ما توجد الخلايا العصبية الحسية خارج الجهاز العصبي المركزي في العقد الحسية للأعصاب الشوكية والقحفية. تشكل التشعبات نهايات عصبية حساسة في الأعضاء.

2. صادر (محرك ، محرك)تنقل الخلايا العصبية ، أو الخلايا العصبية الحركية ، الإثارة إلى المستجيبين (على سبيل المثال ، العضلات أو الأوعية الدموية) ؛

3. interneurons (interneurons)ربط الخلايا العصبية الواردة والصادرة وبالتالي إغلاق الاتصال المنعكس.

أبسط قوس منعكس يتكون من خليتين عصبيتين - وارد وصادر. تشارك ثلاث خلايا عصبية في قوس منعكس أكثر تعقيدًا: وارد ، وصادر ، وداخلي. الحد الأقصى لعدد الخلايا العصبية المشاركة في الاستجابة الانعكاسية للجهاز العصبي محدود ، خاصة في الحالات التي تشارك فيها أجزاء مختلفة من الدماغ والحبل الشوكي في الفعل المنعكس. في الوقت الحاضر ، يتم أخذ أساس النشاط المنعكس حلقة منعكسة.يُستكمل القوس المنعكس الكلاسيكي بالرابط الرابع - التوكيد العكسي من المؤثرات. جميع الخلايا العصبية المشاركة في النشاط المنعكس لها توطين صارم في الجهاز العصبي.

مركز العصب

من الناحية التشريحية ، فإن مركز الجهاز العصبي عبارة عن مجموعة من الخلايا العصبية المجاورة التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا من الناحية الهيكلية والوظيفية وتؤدي وظيفة مشتركة في تنظيم الانعكاس. في مركز العصب ، يتم الإدراك وتحليل المعلومات الواردة ونقلها إلى مراكز أو مؤثرات عصبية أخرى. لذلك ، كل مركز عصبي له نظامه الخاص من الألياف الواردة ، والتي من خلالها يتم إحضارها إلى حالة نشطة ، ونظام من الوصلات الصادرة التي تقوم بإثارة عصبية إلى مراكز أو مؤثرات عصبية أخرى. يميز مراكز الأعصاب الطرفية، ممثلة بالعقد ( العقدة العصبية ): حساس ونباتي. يوجد في الجهاز العصبي المركزي مراكز نووية (نوى)- مجموعات الخلايا العصبية المحلية ، و المراكز القشرية - تسوية واسعة للخلايا العصبية على سطح الدماغ.

إمداد الدم إلى الدماغ والحبل الشوكي

1. إمداد الدماغ بالدميتم إجراؤها بواسطة فروع الشرايين السباتية الداخلية اليمنى واليسرى وفروع الشرايين الفقرية.

الشريان السباتي الداخلي،عند دخوله إلى تجويف الجمجمة ، ينقسم إلى شريان العيون والشرايين الدماغية الأمامية والوسطى. الشريان الدماغي الأمامييغذي بشكل رئيسي الفص الجبهي للدماغ ، الشريان الدماغي الأوسط -الفصوص الجدارية والصدغية ، و الشريان العينييمد مقلة العين بالدم. ترتبط الشرايين الدماغية الأمامية (اليمنى واليسرى) عن طريق مفاغرة عرضية - الشريان الأمامي المتصل.

الشرايين الفقرية (يمين ويسار)في منطقة جذع الدماغ تتحد وتشكل منفردًا الشريان القاعديتغذية المخيخ وأجزاء أخرى من الجذع ، و اثنان من الشرايين الدماغية الخلفيةإمداد الفصوص القذالية بالدم. يرتبط كل من الشرايين الدماغية الخلفية بالشريان الدماغي الأوسط من جانبه عن طريق الشريان المتصل الخلفي.

وهكذا ، على أساس الدماغ ، يتم تشكيل دائرة شريانية للمخ.

تشعبات أصغر للأوعية الدموية في الأم الحنون

تصل إلى الدماغ وتخترق مادته ، حيث تنقسم إلى شعيرات دموية عديدة. من الشعيرات الدموية ، يتم جمع الدم في أوعية وريدية صغيرة ثم كبيرة. يتدفق الدم من الدماغ إلى الجيوب الأنفية للأم الجافية. يتدفق الدم من الجيوب الأنفية عبر الثقب الوداجي في قاعدة الجمجمة إلى الأوردة الوداجية الداخلية.

2. إمداد الدم إلى النخاع الشوكيمن خلال الشرايين الشوكية الأمامية والخلفية. يمر تدفق الدم الوريدي عبر الأوردة التي تحمل الاسم نفسه إلى الضفيرة الفقرية الداخلية ، الواقعة على طول القناة الشوكية بالكامل خارج القشرة الصلبة للحبل الشوكي. من الضفيرة الفقرية الداخلية ، يتدفق الدم إلى الأوردة التي تمتد على طول العمود الفقري ، ومنها إلى الوريد الأجوف السفلي والأعلى.

نظام الخمور في الدماغ

داخل تجاويف العظام ، يكون الدماغ والحبل الشوكي في حالة تعليق ويتم غسلهما من جميع الجوانب بواسطة السائل النخاعي - الخمور. يحمي السائل الدماغي النخاعي الدماغ من التأثيرات الميكانيكية ، ويضمن ثبات الضغط داخل الجمجمة ، ويشارك بشكل مباشر في نقل العناصر الغذائية من الدم إلى أنسجة المخ. ينتج السائل الدماغي النخاعي عن طريق الضفائر المشيمية في بطينات الدماغ. يتم إجراء دوران السائل النخاعي عبر البطينين وفقًا للمخطط التالي: من البطينين الجانبيين ، يدخل السائل عبر ثقبة مونرو إلى البطين الثالث ، ثم من خلال قناة سيلفيان إلى البطين الرابع. منه ، يمر السائل النخاعي عبر فتحات Magendie و Luschka في الفضاء تحت العنكبوتية. يحدث تدفق السائل الدماغي الشوكي إلى الجيوب الوريدية من خلال تحبيب العنكبوتية - تحبيب باكيون.

بين الخلايا العصبية والدم في الدماغ والحبل الشوكي هناك حاجز يسمى الدم في الدماغ، مما يضمن التدفق الانتقائي للمواد من الدم إلى الخلايا العصبية. يؤدي هذا الحاجز وظيفة وقائية ، حيث يضمن ثبات الخواص الفيزيائية والكيميائية للسائل.

مختارات

الناقلات العصبية (الناقلات العصبية ، الوسطاء) هي مواد كيميائية نشطة بيولوجيًا تنتقل من خلالها نبضة كهربائية من خلية عصبية عبر الفضاء المشبكي بين الخلايا العصبية. الدافع العصبي الذي يدخل إلى نهاية ما قبل المشبكي يتسبب في إطلاق الوسيط في الشق المشبكي. تتفاعل جزيئات الوسيط مع بروتينات مستقبلات معينة لغشاء الخلية ، وتبدأ سلسلة من التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تسبب تغييرًا في تيار أيون الغشاء ، مما يؤدي إلى إزالة الاستقطاب من الغشاء وظهور جهد فعل.

حتى الخمسينيات من القرن الماضي ، كان الوسطاء يتألفون من مجموعتين من المركبات ذات الوزن الجزيئي المنخفض: الأمينات (أستيل كولين ، أدرينالين ، نوربينفرين ، سيروتونين ، دوبامين) وأحماض أمينية (حمض جاما-أمينوبوتيريك ، جلوتامات ، أسبارتات ، جلايسين). في وقت لاحق ، تبين أن الببتيدات العصبية تشكل مجموعة محددة من الوسطاء ، والتي يمكن أن تعمل أيضًا كمعدلات عصبية (مواد تغير حجم استجابة الخلايا العصبية للمنبهات). من المعروف الآن أن الخلايا العصبية يمكنها تصنيع وإطلاق العديد من الناقلات العصبية.

بالإضافة إلى وجود خلايا عصبية خاصة في الجهاز العصبي - إفراز عصبي ،التي توفر صلة بين الجهاز العصبي المركزي وجهاز الغدد الصماء. تحتوي هذه الخلايا على تنظيم هيكلي ووظيفي نموذجي للخلايا العصبية. تتميز عن الخلايا العصبية بوظيفة محددة - الإفراز العصبي ، الذي يرتبط بإفراز المواد النشطة بيولوجيًا. تحتوي محاور خلايا الإفراز العصبي على امتدادات عديدة (أجسام هيرينغ) ، حيث يتراكم الإفراز العصبي مؤقتًا. عادة ما تكون هذه المحاور داخل الدماغ خالية من غمد المايلين. تتمثل إحدى الوظائف الرئيسية لخلايا الإفراز العصبي في تخليق البروتينات وعديد الببتيدات وإفرازها الإضافي. في هذا الصدد ، في هذه الخلايا ، تم تطوير جهاز تصنيع البروتين بشكل كبير - الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية ، ومركب جولجي ، والجهاز الليزوزومي. من خلال عدد حبيبات الإفراز العصبي في الخلية ، يمكن للمرء أن يحكم على نشاطها.

1. المبدأ السائدتم صياغته بواسطة A. A. Ukhtomsky كمبدأ أساسي لعمل المراكز العصبية. وفقًا لهذا المبدأ ، يتميز نشاط الجهاز العصبي بوجود بؤر الإثارة السائدة (المهيمنة) في الجهاز العصبي المركزي في فترة زمنية معينة ، في المراكز العصبية ، والتي تحدد اتجاه وطبيعة الجسم وظائف خلال هذه الفترة. يتميز التركيز المهيمن للإثارة بالخصائص التالية:

* زيادة الإثارة.

* استمرار الإثارة (القصور الذاتي) ، لأنه من الصعب كبت الإثارة الأخرى ؛

* القدرة على تجميع الإثارات الفرعية.

* القدرة على تثبيط بؤر الإثارة تحت السيطرة في مراكز الأعصاب المختلفة وظيفيًا.

2. مبدأ الإغاثة المكانية.يتجلى ذلك في حقيقة أن الاستجابة الكلية للكائن الحي مع العمل المتزامن لاثنين من المحفزات الضعيفة نسبيًا ستكون أكبر من مجموع الاستجابات التي تم الحصول عليها بفعلها المنفصل. يعود سبب الارتياح إلى حقيقة أن محور عصبون وارد في الجهاز العصبي المركزي يتشابك مع مجموعة من الخلايا العصبية حيث يتم عزل منطقة مركزية (عتبة) و "حد" محيطي (عتبة فرعية). تستقبل الخلايا العصبية الموجودة في المنطقة المركزية من كل خلية عصبية واردة عددًا كافيًا من النهايات المشبكية (على سبيل المثال ، 2 لكل منهما) (الشكل 13) لتشكيل جهد فعل. تستقبل الخلايا العصبية في منطقة العتبة الفرعية من نفس الخلايا العصبية عددًا أقل من النهايات (1 لكل منها) ، لذلك فإن نبضاتها الواردة لن تكون كافية للتسبب في توليد إمكانات العمل في الخلايا العصبية "الحدودية" ، ويحدث فقط إثارة العتبة الفرعية. نتيجة لذلك ، مع التحفيز المنفصل للخلايا العصبية الواردة 1 و 2 ، تحدث تفاعلات منعكسة ، يتم تحديد شدتها الكلية فقط بواسطة الخلايا العصبية في المنطقة المركزية (3). ولكن مع التحفيز المتزامن للخلايا العصبية الواردة ، يتم أيضًا إنشاء إمكانات الفعل بواسطة الخلايا العصبية في منطقة العتبة الفرعية. لذلك ، فإن شدة مثل هذه الاستجابة الانعكاسية الكلية ستكون أكبر. هذه الظاهرة تسمى المركزية اِرتِياح.غالبًا ما يتم ملاحظته عندما تعمل المنبهات الضعيفة على الجسم.

3. مبدأ الانسداد. هذا المبدأ هو عكس التيسير المكاني وهو يكمن في حقيقة أن اثنين من المدخلات الواردة تثير بشكل مشترك مجموعة أصغر من الخلايا العصبية الحركية مقارنة بالتأثيرات عندما يتم تنشيطها بشكل منفصل ، والسبب في الانسداد هو أن المدخلات الواردة للقوة - التقارب يتم توجيهها جزئيًا إلى نفس العصبونات الحركية التي يتم تثبيطها عند تنشيط كلا المدخلين في وقت واحد (الشكل 13). تتجلى ظاهرة الانسداد في حالات تطبيق منبهات واردة قوية.

4. مبدأ التغذية الراجعة. تشبه عمليات التنظيم الذاتي في الجسم العمليات الفنية ، والتي تتضمن التنظيم التلقائي للعملية باستخدام التغذية الراجعة. يسمح لك وجود التعليقات بربط شدة التغييرات في معلمات النظام بعمله ككل. يُطلق على اتصال مخرجات النظام بإدخاله مع ربح إيجابي ردود فعل إيجابية ، وبكسب سلبي - ردود فعل سلبية. في النظم البيولوجية ، تتحقق التغذية الراجعة الإيجابية بشكل رئيسي في المواقف المرضية. تعمل التغذية الراجعة السلبية على تحسين استقرار النظام ، أي قدرته على العودة إلى حالته الأصلية بعد توقف تأثير العوامل المزعجة.

يمكن تصنيف الملاحظات وفقًا لمعايير مختلفة. على سبيل المثال ، وفقًا لسرعة العمل - سريع (عصبي) وبطيء (خلطي) ، إلخ.

يمكن الاستشهاد بالعديد من الأمثلة على تأثيرات التغذية الراجعة. على سبيل المثال ، في الجهاز العصبي ، يتم تنظيم نشاط الخلايا العصبية الحركية بهذه الطريقة. يكمن جوهر العملية في حقيقة أن نبضات الإثارة التي تنتشر على طول محاور الخلايا العصبية الحركية لا تصل إلى العضلات فحسب ، بل تصل أيضًا إلى الخلايا العصبية الوسيطة المتخصصة (خلايا رينشو) ، والتي يثبط إثارة نشاط الخلايا العصبية الحركية. يُعرف هذا التأثير بعملية تثبيط الارتداد.

مثال على ردود الفعل الإيجابية هو عملية توليد إمكانية العمل. لذلك ، أثناء تكوين الجزء الصاعد من الـ AP ، يؤدي إزالة الاستقطاب من الغشاء إلى زيادة نفاذية الصوديوم ، مما يؤدي بدوره إلى زيادة استقطاب الغشاء.

أهمية آليات التغذية الراجعة في الحفاظ على التوازن كبير. لذلك ، على سبيل المثال ، يتم الحفاظ على مستوى ثابت عن طريق تغيير النشاط الدافع لمستقبلات الضغط في المناطق الانعكاسية الوعائية ، والتي تغير نغمة الأعصاب الحركية الودي وبالتالي تطبيع ضغط الدم.

5. مبدأ المعاملة بالمثل (الجمع ، الاقتران ، الاستبعاد المتبادل). إنه يعكس طبيعة العلاقة بين المراكز المسؤولة عن تنفيذ الوظائف المعاكسة (الاستنشاق والزفير ، والانثناء وتمديد الطرف ، وما إلى ذلك). على سبيل المثال ، تنشيط المستقبلات الأولية للعضلة المثنية يثير في نفس الوقت الخلايا العصبية الحركية للعضلة المثنية ويثبط الخلايا العصبية الحركية للعضلة الباسطة من خلال الخلايا العصبية المثبطة بين القواطع (الشكل 18). يلعب التثبيط المتبادل دورًا مهمًا في التنسيق التلقائي للأفعال الحركية ،

مبدأ المسار النهائي المشترك. يمكن أن تشارك الخلايا العصبية المستجيبة للجهاز العصبي المركزي (بشكل أساسي الخلايا العصبية الحركية للنخاع الشوكي) ، باعتبارها الخلايا العصبية الأخيرة في السلسلة التي تتكون من الخلايا العصبية الواردة والوسيطة والمستجيبة ، في تنفيذ ردود الفعل المختلفة للجسم عن طريق الإثارة القادمة لهم من عدد كبير من الخلايا العصبية الواردة والمتوسطة ، والتي هم المسار النهائي (عن طريق الطريق من الجهاز العصبي المركزي إلى المستجيب). على سبيل المثال ، على الخلايا العصبية الحركية للقرون الأمامية للحبل الشوكي ، والتي تعصب عضلات الطرف ، وألياف الخلايا العصبية الواردة ، والخلايا العصبية في السبيل الهرمي والنظام خارج السبيل الهرمي (نوى المخيخ ، والتكوين الشبكي والعديد من الهياكل الأخرى ) إنهاء. لذلك ، تعتبر هذه الخلايا العصبية الحركية ، التي توفر النشاط الانعكاسي للطرف ، بمثابة المسار النهائي للتنفيذ العام للعديد من التأثيرات العصبية على الطرف.

33. عمليات تثبيط في الجهاز العصبي المركزي.

في الجهاز العصبي المركزي ، هناك عمليتان رئيسيتان مترابطتان تعملان باستمرار - الإثارة والتثبيط.

الكبح- هذه عملية بيولوجية نشطة تهدف إلى إضعاف أو إيقاف أو منع حدوث عملية الإثارة. تم اكتشاف ظاهرة التثبيط المركزي ، أي التثبيط في الجهاز العصبي المركزي ، بواسطة I.M.Schenov في عام 1862 في تجربة تسمى "تجربة تثبيط Sechenov". جوهر التجربة: في الضفدع ، تم وضع بلورة ملح الطعام على قطع الدرنات البصرية ، مما أدى إلى زيادة وقت الانعكاسات الحركية ، أي تثبيطها. وقت الانعكاس هو الوقت من بداية التهيج إلى بداية الاستجابة.

يؤدي التثبيط في الجهاز العصبي المركزي وظيفتين رئيسيتين. أولاً ، ينسق الوظائف ، أي أنه يوجه الإثارة على طول مسارات معينة إلى مراكز عصبية معينة ، بينما يوقف تلك المسارات والخلايا العصبية التي لا يحتاج نشاطها حاليًا للحصول على نتيجة تكيفية محددة. يمكن ملاحظة أهمية هذه الوظيفة في عملية التثبيط لعمل الكائن الحي في تجربة مع إعطاء الإستركنين للحيوان. يحجب الإستركنين المشابك المثبطة في الجهاز العصبي المركزي (بشكل رئيسي الجلايسينرجيك) وبالتالي يزيل الأساس لتشكيل عملية التثبيط. في ظل هذه الظروف ، يتسبب تهيج الحيوان في تفاعل غير منسق ، والذي يعتمد على التشعيع المنتشر (المعمم) للإثارة. في هذه الحالة ، يصبح النشاط التكيفي مستحيلاً. ثانيًا ، يؤدي التثبيط وظيفة وقائية أو وقائية ، حيث تحمي الخلايا العصبية من الإثارة المفرطة والإرهاق تحت تأثير المنبهات الفائقة القوة والممتدة.

نظريات الكبح.أظهر NE Vvedensky (1886) أن التحفيز العصبي المتكرر جدًا لمستحضر عصبي عضلي يسبب تقلصات عضلية على شكل كزاز ناعم ، يكون اتساعه ضئيلًا. يعتقد N.EVvedensky أنه في إعداد عصبي عضلي مع تهيج متكرر ، تحدث عملية تثبيط كئيب ، أي أن التثبيط ، كما كان ، نتيجة للإفراط في الإثارة. لقد ثبت الآن أن آليتها عبارة عن إزالة استقطاب احتقاني مطول للغشاء ناتج عن زيادة في الوسيط (أستيل كولين) يتم إطلاقه أثناء التحفيز المتكرر للأعصاب. يفقد الغشاء استثارته تمامًا بسبب تعطيل قنوات الصوديوم ولا يمكنه الاستجابة لوصول إثارة جديدة عن طريق إطلاق أجزاء جديدة من الوسيط. وهكذا ، فإن الإثارة تتحول إلى عملية معاكسة - تثبيط. وبالتالي ، فإن الإثارة والتثبيط هما ، كما كانا ، نفس العملية ، فهما ينشأان في نفس الهياكل ، بمشاركة نفس الوسيط. تسمى نظرية التثبيط هذه الوحدوية الكيميائية أو الأحادية.

يمكن أن يتسبب الوسطاء الموجودون في الغشاء ما بعد المشبكي ليس فقط في إزالة الاستقطاب (EPSP) ، ولكن أيضًا فرط الاستقطاب (TPSP). تزيد هذه الوسطاء من نفاذية الغشاء تحت المشبكي إلى أيونات البوتاسيوم والكلوريد ، ونتيجة لذلك يصبح الغشاء بعد المشبكي مفرط الاستقطاب ويحدث IPSP. تسمى نظرية التثبيط هذه ثنائية كيميائية ، والتي وفقًا لها يتطور التثبيط والإثارة من خلال آليات مختلفة ، بمشاركة وسطاء مثبطين ومثيرين ، على التوالي.

تصنيف الكبح المركزي.

يمكن تصنيف التثبيط في الجهاز العصبي المركزي وفقًا لمعايير مختلفة:

* وفقًا للحالة الكهربائية للغشاء - إزالة الاستقطاب وفرط الاستقطاب ؛

* فيما يتعلق بالمشابك - قبل المشبكي وبعد المشبكي ؛

* وفقًا للتنظيم العصبي - متعدية ، جانبية (جانبية) ، متكررة ، متبادلة.

تثبيط ما بعد المشبكييتطور في ظل ظروف عندما يغير الوسيط الذي تفرزه نهاية العصب خصائص الغشاء ما بعد المشبكي بحيث يتم قمع قدرة الخلية العصبية على توليد عمليات الإثارة. يمكن أن يكون التثبيط بعد المشبكي هو إزالة الاستقطاب إذا كان يعتمد على عملية إزالة الاستقطاب لفترات طويلة ، وفرط الاستقطاب إذا كان هو فرط الاستقطاب.

تثبيط قبل المشبكيبسبب وجود الخلايا العصبية المثبطة بين الخلايا التي تشكل المشابك المحورية المحورية على أطراف واردة تكون قبل المشبكية فيما يتعلق ، على سبيل المثال ، بالخلايا العصبية الحركية. في أي حالة من حالات تنشيط الخلايا العصبية الداخلية المثبطة ، فإنه يتسبب في إزالة استقطاب غشاء المحطات الواردة ، مما يؤدي إلى تفاقم ظروف إجراء AP من خلالها ، مما يقلل من كمية الوسيط التي تطلقها ، وبالتالي ، كفاءة النقل المتشابك من إثارة الخلايا العصبية الحركية مما يقلل من نشاطها (الشكل 14). من الواضح أن الوسيط في مثل هذه المشابك المحورية هو GABA ، مما يؤدي إلى زيادة نفاذية غشاء أيونات الكلوريد ، والتي تترك الطرف وتزيل الاستقطاب جزئيًا ، ولكن لفترة طويلة.

الكبح إلى الأمامبسبب إدراج الخلايا العصبية المثبطة على طول مسار الإثارة (الشكل 15).

الكبح العكسيأجريت بواسطة الخلايا العصبية المثبطة بين الخلايا (خلايا رينشو). النبضات من الخلايا العصبية الحركية ، من خلال الضمانات الممتدة من محوارها ، تنشط خلية رينشو ، والتي بدورها تسبب تثبيط تصريفات هذه الخلايا العصبية الحركية (الشكل 16). يتم تنفيذ هذا التثبيط بسبب المشابك المثبطة التي تشكلها خلية رينشو على جسم العصبون الحركي الذي ينشطها. وبالتالي ، يتم تشكيل دائرة ذات ردود فعل سلبية من خليتين عصبيتين ، مما يجعل من الممكن تثبيت وتيرة تفريغ العصبون الحركي وقمع نشاطه المفرط.

التثبيط الجانبي (الجانبي). تشكل الخلايا المقحمة نقاط الاشتباك العصبي المثبطة على الخلايا العصبية المجاورة ، مما يسد المسارات الجانبية لانتشار الإثارة (الشكل 17). في مثل هذه الحالات ، يتم توجيه الإثارة فقط على طول مسار محدد بدقة. إن التثبيط الجانبي هو الذي يوفر بشكل أساسي إشعاعًا منهجيًا (موجهًا) للإثارة في الجهاز العصبي المركزي.

تثبيط متبادل.مثال على التثبيط المتبادل هو تثبيط مراكز العضلات المضادة. جوهر هذا النوع من التثبيط هو أن إثارة المستقبلات للعضلات المثنية تنشط في نفس الوقت الخلايا العصبية الحركية لهذه العضلات والخلايا العصبية المثبطة بين الأقواس (الشكل 18). يؤدي إثارة الخلايا العصبية المقحمة إلى تثبيط ما بعد المشبكي للخلايا العصبية الحركية للعضلات الباسطة.

المبادئ التي يقوم عليها نشاط التنسيق للجهاز العصبي المركزي.

1. المبدأ المهيمنة تم صياغته بواسطة A. A. Ukhtomsky كمبدأ أساسي لعمل المراكز العصبية. وفقًا لهذا المبدأ ، يتميز نشاط الجهاز العصبي بوجود بؤر الإثارة السائدة (المهيمنة) في الجهاز العصبي المركزي في فترة زمنية معينة ، في المراكز العصبية ، والتي تحدد اتجاه وطبيعة الجسم وظائف خلال هذه الفترة.

التركيز المهيمن يتميز الإثارة بالخصائص التالية:

زيادة استثارة

استمرار الإثارة (الخمول) ، لأنه من الصعب قمع الإثارة الأخرى ؛

القدرة على تجميع الإثارات الفرعية ؛

القدرة على تثبيط بؤر الإثارة تحت السيطرة في مراكز الأعصاب المختلفة وظيفيًا.

2. المبدأ الإغاثة المكانية

يتجلى ذلك في حقيقة أن الاستجابة الكلية للكائن الحي مع العمل المتزامن لاثنين من المحفزات الضعيفة نسبيًا ستكون أكبر من مجموع الاستجابات التي تم الحصول عليها بفعلها المنفصل. يعود سبب الارتياح إلى حقيقة أن محور عصبون وارد في الجهاز العصبي المركزي يتشابك مع مجموعة من الخلايا العصبية حيث يتم عزل منطقة مركزية (عتبة) و "حد" محيطي (عتبة فرعية). تستقبل الخلايا العصبية الموجودة في المنطقة المركزية من كل خلية عصبية واردة عددًا كافيًا من النهايات المشبكية (على سبيل المثال ، 2 لكل منهما) لتشكيل جهد فعل. تستقبل الخلايا العصبية في منطقة العتبة الفرعية من نفس الخلايا العصبية عددًا أقل من النهايات (1 لكل منها) ، لذلك فإن نبضاتها الواردة لن تكون كافية للتسبب في توليد إمكانات العمل في الخلايا العصبية "الحدودية" ، ويحدث فقط إثارة العتبة الفرعية. نتيجة لذلك ، مع التحفيز المنفصل للخلايا العصبية الواردة 1 و 2 ، تحدث تفاعلات منعكسة ، يتم تحديد شدتها الكلية فقط بواسطة الخلايا العصبية في المنطقة المركزية (3). ولكن مع التحفيز المتزامن للخلايا العصبية الواردة ، يتم أيضًا إنشاء إمكانات الفعل بواسطة الخلايا العصبية في منطقة العتبة الفرعية بسبب تداخل المنطقة الحدودية بين اثنين من الخلايا العصبية المتقاربة. لذلك ، فإن شدة مثل هذه الاستجابة الانعكاسية الكلية ستكون أكبر. تم تسمية هذه الظاهرة الإغاثة المركزية. غالبًا ما يتم ملاحظته عندما تعمل المنبهات الضعيفة على الجسم.

3 - المبدأ انسداد. هذا المبدأ هو عكس التيسير المكاني ، ويتكون من حقيقة أن مدخلين واردين يثيران معًا مجموعة أصغر من الخلايا العصبية الحركية مقارنة بالتأثيرات عند تنشيطهما بشكل منفصل. سبب الانسداد هو أن المدخلات الواردة ، بسبب التقارب ، يتم توجيهها جزئيًا إلى نفس الخلايا العصبية الحركية (يحدث تداخل للخلايا العصبية في منطقة العتبة). تتجلى ظاهرة الانسداد في حالات تطبيق منبهات واردة قوية.

4. المبدأ استجابة.

تشبه عمليات التنظيم الذاتي في الجسم العمليات الفنية ، والتي تتضمن التنظيم التلقائي للعملية باستخدام التغذية الراجعة. يسمح لك وجود التعليقات بربط شدة التغييرات في معلمات النظام بعمله ككل. يسمى اتصال إخراج النظام بإدخاله بكسب إيجابي ردود الفعل الإيجابية، ومعامل سلبي - ردود فعل سلبية. في النظم البيولوجية ، تتحقق التغذية الراجعة الإيجابية بشكل رئيسي في المواقف المرضية. تعمل التغذية الراجعة السلبية على تحسين استقرار النظام ، أي قدرته على العودة إلى حالته الأصلية بعد توقف تأثير العوامل المزعجة.

يمكن تصنيف الملاحظات وفقًا لمعايير مختلفة. على سبيل المثال ، حسب سرعة العمل - سريع (عصبي) وبطيء (خلطي)إلخ.

مثال على ردود الفعل الإيجابية هو عملية توليد إمكانية العمل. لذلك ، أثناء تكوين الجزء الصاعد من الـ AP ، يؤدي إزالة الاستقطاب من الغشاء إلى زيادة نفاذية الصوديوم ، والتي بدورها ، عن طريق زيادة تيار الصوديوم ، تزيد من إزالة الاستقطاب عن الغشاء.

أهمية آليات التغذية الراجعة في الحفاظ على التوازن كبير. على سبيل المثال ، يتم الحفاظ على مستوى ثابت من ضغط الدم عن طريق تغيير النشاط الدافع لمستقبلات الضغط في المناطق الانعكاسية الوعائية ، والتي تغير نغمة الأعصاب الحركية الودي وبالتالي تطبيع ضغط الدم.

5. المبدأ تبادل (التوليفات ، الإقتران ، الاستثناءات المتبادلة).

إنه يعكس طبيعة العلاقة بين المراكز المسؤولة عن تنفيذ الوظائف المعاكسة (الاستنشاق والزفير ، والانثناء وتمديد الطرف ، وما إلى ذلك). على سبيل المثال ، تنشيط المستقبلات الأولية للعضلة المثنية يثير في نفس الوقت الخلايا العصبية الحركية للعضلة المثنية ويثبط الخلايا العصبية الحركية للعضلة الباسطة من خلال الخلايا العصبية المثبطة بين الأقبية. يلعب التثبيط المتبادل دورًا مهمًا في التنسيق التلقائي للأفعال الحركية.

6. المبدأ مسار النهاية المشترك.

يمكن أن تشارك الخلايا العصبية المستجيبة للجهاز العصبي المركزي (بشكل أساسي الخلايا العصبية الحركية للنخاع الشوكي) ، باعتبارها الخلايا العصبية الأخيرة في السلسلة التي تتكون من الخلايا العصبية الواردة والوسيطة والمستجيبة ، في تنفيذ ردود الفعل المختلفة للجسم عن طريق الإثارة القادمة لهم من عدد كبير من الخلايا العصبية الواردة والمتوسطة ، والتي هم المسار النهائي (عن طريق الطريق من الجهاز العصبي المركزي إلى المستجيب). على سبيل المثال ، على العصبونات الحركية للقرون الأمامية للنخاع الشوكي ، فإن تعصيب عضلات الطرف ، وألياف الخلايا العصبية الواردة ، والخلايا العصبية في السبيل الهرمي والنظام خارج السبيل الهرمي (نوى المخيخ ، والتكوين الشبكي والعديد من الهياكل الأخرى) تنتهي . لذلك ، تعتبر هذه الخلايا العصبية الحركية ، التي توفر النشاط الانعكاسي للطرف ، بمثابة المسار النهائي للتنفيذ العام للعديد من التأثيرات العصبية على الطرف. هذا المبدأ يقوم على الظاهرة التقارب

7. المبدأالاستقراء أو التنظيم المعياري - حول الخلايا العصبية المركزية المثارة للمجموعة ، تظهر منطقة من الخلايا العصبية المثبطة - الحافة المثبطة.

8. المبدأقوة - إذا وصلت الإشارات من مناطق انعكاسية مختلفة في وقت واحد إلى مركز عصبي واحد (وفقًا لمبدأ المسار النهائي المشترك) ، فإن المركز يتفاعل مع إثارة أقوى.

9. المبدأالتبعية أو التبعية - تخضع الأقسام السفلية للجهاز العصبي المركزي للأقسام التي تعلوها. علاوة على ذلك ، تكون التأثيرات الصاعدة مثيرة في الغالب ، بينما تكون التأثيرات التنازلية مثيرة ومثبطة (غالبًا ما تكون مثبطة).

المبدأ الرئيسي لعمل الجهاز العصبي المركزي هو عملية التنظيم والتحكم في الوظائف الفسيولوجية ، والتي تهدف إلى الحفاظ على ثبات خصائص وتكوين البيئة الداخلية للجسم. يضمن الجهاز العصبي المركزي العلاقة المثلى للكائن الحي بالبيئة والاستقرار والسلامة والمستوى الأمثل للنشاط الحيوي للكائن الحي.

هناك نوعان رئيسيان من التنظيم: خلطي وعصبي.

تتضمن عملية التحكم في الخلط تغييرًا في النشاط الفسيولوجي للجسم تحت تأثير المواد الكيميائية التي تنقلها الوسائط السائلة للجسم. مصدر نقل المعلومات هو المواد الكيميائية - الاستخدامات ، المنتجات الأيضية (ثاني أكسيد الكربون ، الجلوكوز ، الأحماض الدهنية) ، المعلومات ، هرمونات الغدد الصماء ، الهرمونات المحلية أو الأنسجة.

توفر عملية التنظيم العصبية التحكم في التغيرات في الوظائف الفسيولوجية على طول الألياف العصبية بمساعدة إمكانية الإثارة تحت تأثير نقل المعلومات.

صفات:

1) هو نتاج لاحق للتطور ؛

2) يوفر معالجة سريعة ؛

3) لديه مرسل دقيق للتأثير ؛

4) يطبق طريقة اقتصادية للتنظيم ؛

5) يوفر موثوقية عالية لنقل المعلومات.

في الجسم ، تعمل الآليات العصبية والخلطية كنظام واحد للتحكم العصبي. هذا شكل مشترك ، حيث يتم استخدام آليتي تحكم في وقت واحد ، فهي مترابطة ومترابطة.

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

وفقًا للتعريب ، يميزون:

1) القسم المركزي - الدماغ والنخاع الشوكي.

2) المحيطية - عمليات الخلايا العصبية للدماغ والنخاع الشوكي.

وفقًا للميزات الوظيفية ، يميزون:

1) قسم جسدي ينظم النشاط الحركي ؛

2) الخضري ، وتنظيم نشاط الأعضاء الداخلية والغدد الصماء والأوعية الدموية ، والتعصيب الغذائي للعضلات والجهاز العصبي المركزي نفسه.

وظائف الجهاز العصبي:

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

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

3) تنظيم مستوى عمليات التمثيل الغذائي في مختلف الأعضاء والأنسجة ، وكذلك في حد ذاتها ؛

4) ضمان النشاط العقلي من قبل الأقسام العليا للجهاز العصبي المركزي.

2. الخلايا العصبية. ملامح الهيكل والمعنى والأنواع

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

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

وظيفيًا في الخلايا العصبية:

1) الجزء المستقبلي (التشعبات وغشاء سوما من العصبون) ؛

2) الجزء التكاملي (سوما مع أكسون هيلوك) ؛

3) الجزء المرسل (محور عصبي مع محور عصبي).

الجزء المستلم.

التشعبات- مجال الإدراك الرئيسي للخلايا العصبية. غشاء التغصنات قادر على الاستجابة للناقلات العصبية. تحتوي الخلية العصبية على العديد من التشعبات المتفرعة. ويفسر ذلك حقيقة أن الخلية العصبية كتكوين معلومات يجب أن يكون لها عدد كبير من المدخلات. من خلال الاتصالات المتخصصة ، تتدفق المعلومات من خلية عصبية إلى أخرى. تسمى جهات الاتصال هذه المسامير.

يبلغ سمك غشاء العصبون سوما 6 نانومتر ويتكون من طبقتين من جزيئات الدهون. تتجه الأطراف المحبة للماء لهذه الجزيئات نحو الطور المائي: طبقة واحدة من الجزيئات تتحول إلى الداخل ، والأخرى تتحول إلى الخارج. يتم توجيه الأطراف المحبة للماء نحو بعضها البعض - داخل الغشاء. يتم تضمين البروتينات في الطبقة الدهنية الثنائية للغشاء ، والتي تؤدي عدة وظائف:

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

2) البروتينات المضمنة في القنوات توفر نفاذية انتقائية للأغشية ؛

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

4) الإنزيمات تسهل تدفق تفاعل كيميائي على سطح العصبون.

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

جزء تكاملي.

التل المحوارنقطة خروج محور عصبي من خلية عصبية.

تؤدي سوما الخلية العصبية (جسم الخلية العصبية) ، جنبًا إلى جنب مع وظيفة إعلامية وغذائية ، فيما يتعلق بعملياتها ونقاط الاشتباك العصبي. توفر سوما نمو التشعبات والمحاور. يتم وضع سوما من الخلايا العصبية في غشاء متعدد الطبقات ، مما يضمن تكوين وتوزيع الجهد الكهربائي إلى التل المحوري.

يحيل جزء.

محور عصبي- ثمرة السيتوبلازم التي تم تكييفها لنقل المعلومات التي يتم جمعها بواسطة التشعبات ومعالجتها في الخلايا العصبية. يكون لمحور الخلية المتغصنة قطرًا ثابتًا ومغطى بغمد المايلين ، والذي يتكون من الخلايا الدبقية ؛ وللمحوار نهايات متفرعة تحتوي على الميتوكوندريا والتكوينات الإفرازية.

وظائف الخلايا العصبية:

1) تعميم النبضات العصبية.

2) استلام وتخزين ونقل المعلومات ؛

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

أنواع الخلايا العصبية:

1) عن طريق الترجمة:

أ) المركزية (الدماغ والنخاع الشوكي) ؛

ب) المحيطية (العقد الدماغية ، الأعصاب القحفية) ؛

2) حسب الوظيفة:

أ) وارد (حساس) ، يحمل معلومات من المستقبلات في الجهاز العصبي المركزي ؛

ب) مقسم (موصل) ، في الحالة الابتدائية ، يوفر اتصالًا بين الخلايا العصبية الواردة والصادرة ؛

ج) صادر:

- المحرك - القرون الأمامية للنخاع الشوكي.

- إفرازي - القرون الجانبية للنخاع الشوكي.

3) حسب الوظائف:

أ) مثير.

ب) مثبطة.

4) اعتمادًا على الخصائص البيوكيميائية ، على طبيعة الوسيط ؛

5) اعتمادًا على جودة التحفيز الذي تدركه العصبون:

أ) monomodal.

ب) متعدد الوسائط.

3. القوس الانعكاسي ، مكوناته ، أنواعه ، وظائفه

نشاط الجسم هو رد فعل منعكس طبيعي لمنبه. لا ارادي- رد فعل الجسم لتهيج المستقبلات التي تتم بمشاركة الجهاز العصبي المركزي. الأساس الهيكلي للانعكاس هو القوس الانعكاسي.

القوس الانعكاسي- سلسلة من الخلايا العصبية متصلة في سلسلة ، مما يضمن تنفيذ تفاعل ، استجابة للتهيج.

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

يمكن أن تكون الأقواس الانعكاسية من نوعين:

1) بسيطة - أقواس منعكس أحادية المشبك (قوس منعكس للوتر المنعكس) ، تتكون من 2 عصبون (مستقبل (وارد) ومستجيب) ، يوجد بينهما مشابك واحدة ؛

2) معقدة - أقواس منعكس متعدد المشابك. وهي تشمل 3 خلايا عصبية (قد يكون هناك أكثر) - مستقبل ، واحد أو أكثر من الأقواس والمستجيب.

إن فكرة القوس المنعكس كاستجابة مناسبة للجسم تملي الحاجة إلى استكمال القوس الانعكاسي بوصلة أخرى - حلقة التغذية الراجعة. ينشئ هذا المكون رابطًا بين النتيجة المحققة لرد الفعل المنعكس ومركز الأعصاب الذي يصدر أوامر تنفيذية. بمساعدة هذا المكون ، يتحول قوس الانعكاس المفتوح إلى قوس مغلق.

ملامح قوس منعكس بسيط أحادي المشبك:

1) مستقبلات ومستجيب جغرافيًا ؛

2) القوس الانعكاسي ثنائي العصبون ، أحادي المشبك ؛

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

4) وقت قصير المنعكس ؛

5) العضلات التي تنقبض كتقلص عضلي منفرد.

ملامح قوس منعكس أحادي المشبك معقد:

1) المستقبِل والمستجيب المنفصلين إقليمياً ؛

2) قوس المستقبل ثلاثي الخلايا العصبية (ربما المزيد من الخلايا العصبية) ؛

3) وجود الألياف العصبية من المجموعتين C و B ؛

4) تقلص العضلات حسب نوع التيتانوس.

ملامح الانعكاس اللاإرادي:

1) تقع الخلايا العصبية المقسمة في القرون الجانبية ؛

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

3) المسار الصادر من منعكس القوس العصبي اللاإرادي يتم مقاطعته بواسطة العقدة اللاإرادية ، التي تقع فيها العصبون الصادر.

الفرق بين القوس العصبي السمبثاوي والقوس السمبثاوي: في القوس العصبي الودي ، يكون المسار السابق للعقدة قصيرًا ، لأن العقدة اللاإرادية تقع بالقرب من الحبل الشوكي ، ومسار ما بعد العقدة طويل.

في القوس السمبتاوي ، يكون العكس صحيحًا: المسار السابق للعقدة طويل ، لأن العقدة تقع بالقرب من العضو أو في العضو نفسه ، ومسار ما بعد العقدة قصير.

4. الأنظمة الوظيفية للجسم

نظام وظيفي- الارتباط الوظيفي المؤقت للمراكز العصبية لأعضاء وأنظمة الجسم المختلفة لتحقيق النتيجة النهائية المفيدة.

النتيجة المفيدة هي عامل التكوين الذاتي للجهاز العصبي. نتيجة الإجراء هو مؤشر تكيفي حيوي ضروري لسير العمل الطبيعي للجسم.

هناك عدة مجموعات من النتائج النهائية المفيدة:

1) التمثيل الغذائي - نتيجة لعمليات التمثيل الغذائي على المستوى الجزيئي ، والتي تخلق المواد والمنتجات النهائية اللازمة للحياة ؛

2) الاستتباب - ثبات مؤشرات الحالة وتكوين بيئة الجسم ؛

3) السلوكية - نتيجة حاجة بيولوجية (جنسية ، طعام ، شرب) ؛

4) اجتماعي - إشباع الحاجات الاجتماعية والروحية.

يشتمل النظام الوظيفي على أجهزة وأنظمة مختلفة ، يلعب كل منها دورًا نشطًا في تحقيق نتيجة مفيدة.

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

1) نتيجة تكيفية مفيدة - شيء يتم من أجله إنشاء نظام وظيفي ؛

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

3) تأكيد عكسي (يوفر المعلومات من المستقبل للرابط المركزي للنظام الوظيفي) - نبضات عصبية واردة ثانوية تذهب إلى متقبل نتيجة الإجراء لتقييم النتيجة النهائية ؛

4) جهاز التحكم (الرابط المركزي) - الارتباط الوظيفي للمراكز العصبية بنظام الغدد الصماء ؛

5) المكونات التنفيذية (جهاز التفاعل) هي أعضاء وأنظمة الجسم الفسيولوجية (خضرية ، صماء ، جسدية). يتكون من أربعة مكونات:

أ) الأعضاء الداخلية ؛

ب) الغدد الصماء.

ج) عضلات الهيكل العظمي.

د) الاستجابات السلوكية.

خصائص النظام الوظيفية:

1) الديناميكية. قد يشمل النظام الوظيفي أعضاء وأنظمة إضافية ، اعتمادًا على مدى تعقيد الموقف ؛

2) القدرة على التنظيم الذاتي. عندما تنحرف القيمة المضبوطة أو النتيجة المفيدة النهائية عن القيمة المثلى ، تحدث سلسلة من التفاعلات المعقدة التلقائية ، والتي ترجع المؤشرات إلى المستوى الأمثل. يتم التنظيم الذاتي في وجود ردود الفعل.

تعمل عدة أنظمة وظيفية في نفس الوقت في الجسم. هم في تفاعل مستمر ، والذي يخضع لمبادئ معينة:

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

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

3) مبدأ التسلسل الهرمي. تصطف الأنظمة الوظيفية في صف معين وفقًا لأهميتها (نظام سلامة الأنسجة الوظيفية ، ونظام التغذية الوظيفي ، ونظام التكاثر الوظيفي ، وما إلى ذلك) ؛

4) مبدأ التفاعل الديناميكي المتسق. هناك تسلسل واضح لتغيير نشاط نظام وظيفي لآخر.

5. تنسيق نشاط الجهاز العصبي المركزي

نشاط التنسيق (CA) للجهاز العصبي المركزي هو عمل منسق للخلايا العصبية للجهاز العصبي المركزي يعتمد على تفاعل الخلايا العصبية مع بعضها البعض.

وظائف القرص المضغوط:

1) يوفر أداءً واضحًا لوظائف معينة وردود الفعل ؛

2) يضمن التضمين المتسق في عمل مختلف المراكز العصبية لضمان الأشكال المعقدة من النشاط ؛

3) يضمن العمل المنسق لمختلف المراكز العصبية (أثناء عملية البلع ، يتم حبس النفس في لحظة البلع ؛ عندما يكون مركز البلع متحمسًا ، يتم تثبيط مركز الجهاز التنفسي).

المبادئ الأساسية للقرص المضغوط الخاص بالجهاز العصبي المركزي وآلياتها العصبية.

1. مبدأ التشعيع (الانتشار). عندما تكون مجموعات صغيرة من الخلايا العصبية متحمسة ، تنتشر الإثارة إلى عدد كبير من الخلايا العصبية. شرح التشعيع:

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

2) وجود الخلايا العصبية المقحمة في الجهاز العصبي المركزي ، والتي تضمن انتقال النبضات من خلية إلى أخرى. للإشعاع حدود يتم توفيرها بواسطة عصبون مثبط.

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

3. مبدأ المعاملة بالمثل - العمل المنسق للمراكز العصبية ، خاصة في ردود الفعل المعاكسة (الثني ، التمدد ، إلخ).

4. مبدأ الهيمنة. مهيمن- بؤرة الإثارة السائدة في الجهاز العصبي المركزي في الوقت الحالي. هذا هو التركيز على الإثارة المستمرة والثابتة وغير المنتشرة. له خصائص معينة: فهو يثبط نشاط المراكز العصبية الأخرى ، ويزيد من الإثارة ، ويجذب النبضات العصبية من البؤر الأخرى ، ويلخص النبضات العصبية. هناك نوعان من البؤر المهيمنة: أصل خارجي (ناتج عن عوامل بيئية) وداخلي (ناتج عن عوامل بيئية داخلية). السائد هو الأساس لتشكيل منعكس مشروط.

5. مبدأ التغذية الراجعة. التغذية الراجعة - تدفق النبضات إلى الجهاز العصبي ، والتي تُعلم الجهاز العصبي المركزي بكيفية تنفيذ الاستجابة ، سواء كانت كافية أم لا. هناك نوعان من التعليقات:

1) ردود فعل إيجابية تسبب زيادة في استجابة الجهاز العصبي. تكمن وراء حلقة مفرغة تؤدي إلى تطور الأمراض ؛

2) ردود الفعل السلبية التي تقلل من نشاط الخلايا العصبية للجهاز العصبي المركزي والاستجابة لها. يكمن وراء التنظيم الذاتي.

6. مبدأ التبعية. في الجهاز العصبي المركزي ، هناك تبعية معينة للأقسام لبعضها البعض ، وأعلى قسم هو القشرة الدماغية.

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

كلتا العمليتين قادرة على التقارب ، وعملية الإثارة ، وبدرجة أقل ، التثبيط ، قادرة على التشعيع. يرتبط التثبيط والإثارة بالعلاقات الاستقرائية. عملية الإثارة تؤدي إلى التثبيط ، والعكس صحيح. هناك نوعان من الحث:

1) متسقة. عملية الإثارة والتثبيط تحل محل بعضها البعض في الوقت المناسب ؛

2) متبادلة. في الوقت نفسه ، هناك عمليتان - الإثارة والتثبيط. يتم إجراء الحث المتبادل عن طريق الحث المتبادل الإيجابي والسلبي: إذا حدث التثبيط في مجموعة من الخلايا العصبية ، فعندئذ تنشأ بؤر الإثارة حوله (الحث المتبادل الإيجابي) ، والعكس صحيح.

وفقًا لتعريف IP Pavlov ، فإن الإثارة والتثبيط هما وجهان لنفس العملية. يوفر نشاط التنسيق للجهاز العصبي المركزي تفاعلًا واضحًا بين الخلايا العصبية الفردية والمجموعات الفردية من الخلايا العصبية. هناك ثلاثة مستويات من التكامل.

يتم توفير المستوى الأول بسبب حقيقة أن النبضات من الخلايا العصبية المختلفة يمكن أن تتقارب في جسم خلية عصبية واحدة ، ونتيجة لذلك ، يحدث إما تجميع أو انخفاض في الإثارة.

يوفر المستوى الثاني تفاعلات بين مجموعات منفصلة من الخلايا.

يتم توفير المستوى الثالث من قبل خلايا القشرة الدماغية ، والتي تساهم في مستوى مثالي أكثر من التكيف مع نشاط الجهاز العصبي المركزي لاحتياجات الجسم.

6. أنواع التثبيط ، تفاعل عمليات الإثارة والتثبيط في الجهاز العصبي المركزي. تجربة آي إم سيتشينوف

الكبح- عملية نشطة تحدث تحت تأثير المنبهات على الأنسجة ، وتتجلى في قمع إثارة أخرى ، لا يوجد إدارة وظيفية للأنسجة.

يمكن أن يتطور التثبيط فقط في شكل استجابة محلية.

هناك نوعان من الكبح:

1) الابتدائية. لحدوثها ، من الضروري وجود الخلايا العصبية المثبطة الخاصة. يحدث التثبيط في المقام الأول دون إثارة مسبقة تحت تأثير وسيط مثبط. هناك نوعان من التثبيط الأساسي:

أ) قبل المشبكي في المشبك المحوري ؛

ب) بعد المشبكي في المشبك المحوري.

2) الثانوية. لا يتطلب هياكل مثبطة خاصة ، فهو ينشأ نتيجة لتغيير في النشاط الوظيفي للهياكل القابلة للاستثارة العادية ، فهو يرتبط دائمًا بعملية الإثارة. أنواع الكبح الثانوي:

أ) ما بعده ، الناشئة عن تدفق كبير للمعلومات التي تدخل الخلية. يقع تدفق المعلومات خارج أداء العصبون.

ب) مزعج ، ينشأ عند تواتر عالي من التهيج ؛

ج) مكافئ الحساسية الناجم عن تهيج قوي وطويل المفعول ؛

د) تثبيط بعد الإثارة الناتجة عن انخفاض في الحالة الوظيفية للخلايا العصبية بعد الإثارة ؛

ه) الكبح وفقا لمبدأ الحث السلبي.

و) تثبيط المنعكسات المشروطة.

ترتبط عمليات الإثارة والتثبيط ارتباطًا وثيقًا ، وتحدث في وقت واحد وهي مظاهر مختلفة لعملية واحدة. بؤر الإثارة والتثبيط متحركة ، وتغطي مناطق أكبر أو أصغر من مجموعات الخلايا العصبية ، وقد تكون أكثر أو أقل وضوحًا. بالتأكيد سيتم استبدال الإثارة بالتثبيط ، والعكس صحيح ، أي أن هناك علاقات استقرائية بين التثبيط والإثارة.

التثبيط هو أساس تنسيق الحركات ، ويحمي الخلايا العصبية المركزية من الإفراط في الإثارة. يمكن أن يحدث التثبيط في الجهاز العصبي المركزي عندما تدخل نبضات عصبية مختلفة القوة من عدة محفزات في نفس الوقت إلى الحبل الشوكي. تحفيز أقوى يمنع ردود الفعل التي يجب أن تأتي استجابة للضعف.

في عام 1862 ، اكتشف آي إم سيتشينوف ظاهرة التثبيط المركزي. أثبت في تجربته أن تهيج الدرنات البصرية للضفدع بكريستال كلوريد الصوديوم (تمت إزالة نصفي الكرة الأرضية الكبيرين من الدماغ) يسبب تثبيط انعكاسات الحبل الشوكي. بعد القضاء على المنبه ، تمت استعادة النشاط الانعكاسي للحبل الشوكي. سمحت نتيجة هذه التجربة لـ I. M. اقترح N.EVvedensky أن مبدأ الحث السلبي يكمن وراء ظاهرة التثبيط: قسم أكثر إثارة في الجهاز العصبي المركزي يثبط نشاط الأقسام الأقل إثارة.

التفسير الحديث لتجربة I.M. Sechenov (I M. من الحبل الشوكي ويثبط النشاط الانعكاسي للحبل الشوكي.

7. طرق دراسة الجهاز العصبي المركزي

هناك مجموعتان كبيرتان من طرق دراسة الجهاز العصبي المركزي:

1) طريقة تجريبية يتم إجراؤها على الحيوانات ؛

2) طريقة سريرية تنطبق على البشر.

إلى العدد طرق تجريبيةيتضمن علم وظائف الأعضاء الكلاسيكي طرقًا تهدف إلى تنشيط أو قمع تكوين العصب المدروس. وتشمل هذه:

1) طريقة العرض العرضي للجهاز العصبي المركزي على مستويات مختلفة ؛

2) طريقة الاستئصال (إزالة الأقسام المختلفة ، وإزالة التعصيب من العضو) ؛

3) طريقة التهيج عن طريق التنشيط (تهيج كافٍ - تهيج بواسطة نبضة كهربائية مشابهة لنبض عصبي ؛ تهيج غير كافٍ - تهيج بمركبات كيميائية ، تهيج متدرج بواسطة تيار كهربائي) أو قمع (منع انتقال الإثارة تحت تأثير البرد ، العوامل الكيميائية ، التيار المباشر) ؛

4) الملاحظة (إحدى أقدم طرق دراسة عمل الجهاز العصبي المركزي الذي لم يفقد أهميته ، ويمكن استخدامه بشكل مستقل ، وغالبًا ما يستخدم مع طرق أخرى).

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

الطريقة السريريةيهدف إلى دراسة الحالة الفسيولوجية للجهاز العصبي المركزي في الإنسان. يتضمن الطرق التالية:

1) المراقبة ؛

2) طريقة لتسجيل وتحليل الجهد الكهربائي للدماغ (تخطيط كهربية ، رئوية ، مغناطيسي) ؛

3) طريقة النظائر المشعة (تستكشف الأنظمة التنظيمية العصبية الرئوية) ؛

4) طريقة الانعكاس الشرطي (تدرس وظائف القشرة الدماغية في آلية التعلم ، وتطوير السلوك التكيفي) ؛

5) طريقة الاستجواب (يقيم الوظائف التكاملية للقشرة الدماغية) ؛

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

7) الأسلوب السيبراني (يدرس عمليات التحكم والاتصال في الجهاز العصبي). يهدف إلى دراسة التنظيم (الخصائص الجهازية للجهاز العصبي على مستويات مختلفة) ، والإدارة (اختيار وتنفيذ التأثيرات اللازمة لضمان تشغيل جهاز أو نظام) ، ونشاط المعلومات (القدرة على إدراك ومعالجة المعلومات - الدافع من أجل تكييف الجسم مع التغيرات البيئية).