Лекция №3. Тема «Законы раздражения».

1. Закон силы.

2. Закон “Все или ничего”.

3. Закон “Силы-длительности”.

4. Полезное время.

5. Реобаза.

6. Хронаксия.

7. Закон аккомодации.

• Ткань отвечает на действие раздражителя только в том случае, если раздражитель имеет определенную силу. Минимальная сила раздражителя, способная вызвать возбуждение ткани, называется пороговой силой раздражителя, сила ниже пороговой называется подпороговой, а выше — сверхпороговой. Если в качестве раздражителя используется электрический ток, то минимальная сила электрического тока, способная вызвать возбуждение ткани, называется реобазой.

Исходя из этого закона, для перехода возбудимой ткани из состояния покоя в состояние возбуждения необходимо, чтобы сила действующего раздражителя достигла пороговой величины. Чем возбудимее ткань, тем меньше для нее пороговая сила возбудителя и, следовательно, более слабый раздражитель может вызвать возбуждение. Например, возбудимость мышцы ниже, чем нерва.

• Ткань отвечает на действие раздражителя пороговой силы и выше только в том случае, если раздражитель действует определенное время. Оно для различных тканей неодинаково. Наименьшее время действия раздражителя пороговой силы, необходимое для того, чтобы вызвать возбуждение, называется полезным временем. Это очень малая величина, непостоянная и трудно определяемая. Она изменяется в связи с естественными изменениями возбудимости ткани под действием целого ряда факторов. В связи с этим для оценки возбудимости ткани было предложено определять хронаксию. Хронаксия — это наименьшее время, необходимое для развития ответной реакции ткани, при условии, когда на нее действует раздражитель, равный удвоенной реобазе; измеряется в миллисекундах.

Полезное время и хронаксия являются мерой возбудимости ткани; чем они меньше, тем выше возбудимость ткани, и наоборот. Измерение хронаксии мышц, нервов, железистой ткани широко используют для оценки их функционального состояния. Для этих целей предназначен прибор хронаксиметр.

• Условием раздражения является нарастание силы с достаточной быстротой, которая характеризуется его крутизной; чем быстрее скорость нарастания силы раздражителя, тем ниже величина пороговой силы, и наоборот. При малой скорости нарастания силы раздражителя, раздражитель может не вызвать ответной реакции ткани. Это связано со свойством ткани приспосабливаться к раздражителю. Изменение состояния тканей, препятствующее развитию возбуждения при длительном действии раздражителя одной силы, называется аккомодацией или приспособлением. Показателем аккомодации является минимальная скорость нарастания силы раздражителя, при которой раздражающий стимул еще способен вызвать ответную реакцию ткани.

• При действии постоянного тока на ткань возбуждение возникает только на катоде или аноде, т. е. в момент замыкания цепи постоянного тока возбуждение возникает всегда только под катодом, а в момент размыкания — только под анодом.

• Структурно-функциональные единицы тканей отвечают на действие возбудителей по закону «все или ничего». Сущность закона состоит в том, что на раздражитель подпороговой силы они не отвечают возбуждением, а на раздражитель пороговой силы отвечают максимальной силы возбуждением. Это универсальный закон, но он не всегда четко проявляется в обычных условиях, потому что ткани состоят из отдельных структурно - функциональных элементов, обладающих разной возбудимостью.

Законы взаимодействия раздражителя с возбудимой тканью.

Существует определенная зависимость ответной реакции от параметра раздражителя.

• закон силы раздражителя;

• закон длительности действия раздражителя;

• закон градиента раздражителя.

Закон силы раздражителя. Ответная реакция ткани пропорциональна силе наносимых раздражений до определенного предела. Увеличение ответной реакции - результат возбуждения все большего числа волокон ткани. При действии максимального раздражителя возникает наибольшая ответная реакция, т. к. все волокна возбуждения и дальнейшее увеличение ответной реакции невозможно.

Закон длительности действия раздражителя. Ответная реакция ткани зависит от времени действия раздражителя, но до определенного предела. Характер ответной реакции зависит от силы раздражителя и времени действия. Кривая силы - времени Гоорвега-Вейса-Лапика отражает эту зависимость: P - реобаза, п. в. - полезное время.

Пояснения: под действием слабых раздражителей с течением времени нет видимой реакции. При достижении порога - появляется видимая ответная реакция. Эта пороговая величина называется реобазой - минимальной по силе электрический ток, вызывающий минимальную ответную реакцию ткани. Время, в течении которого ток равный реобазе вызывает ответную реакцию - полезное время. Т. к. порог раздражения - величина непостоянная, в клинических исследованиях используют раздражитель равный по силе двум реобазам. Время, в течение которого раздражитель, равный двум реобазам вызывает ответную реакцию, называется хронаксией. Хронаксия определяется для суждения о функциональной активности ткани (нервной и мышечной). Хронаксия - один из показателей возбудимости, чем больше возбудимость, тем меньше хронаксия.

Закон градиента раздражителя. Градиент - крутизна нарастания силы раздражителя.

Ответная реакция ткани зависит от градиента раздражителя до определенных пределов. Аккомодация - приспособление ткани к медленно нарастающему по силе раздражителю. При медленном увеличении силы раздражителя может не быть ответной реакции. Механизм аккомодации: под действием медленно нарастающего по силе раздражителя развивается натриевая инактивация и, как следствие, постоянное повышение порога раздражения.

Вывод: в зависимости от силы, длительности и градиента раздражителя наблюдается разная ответная реакция ткани; эта зависимость не беспредельна.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Физиология человека / Под ред. Г.И.Косицкого.- М.: Медицина, 1985.- С. 19-44, 69-70.

2. Коробков А.В., Чеснокова С.А. Атлас по нормальной физиологии.- М.: Высшая школа, 1986.- С.210-215, 227, 231, 234.

3. Основы физиологии человека / Под ред. Б.И.Ткаченко.- Санкт-Петербург: Международный фонд истории науки, 1994. – Т.1. - С.43-53.

4. Физиология человека / Под ред. В.М.Покровского, Г.Ф.Коротько.- М.: Медицина, 1997. – Т.1. - С. 27-51.