Лекция №4. Тема «Общая физиология нерв­ной системы».

1. Назначение НС и ее гра­дация. Нейрон - структур­но-функциональная еди­ница НС.

2. Основы функционирования нейронов и глии.

3. Типы нервных волокон.

4. Рефлекторный принцип деятельности НС. Класси­фикация рефлексов.

1. Назначение НС и ее гра­дация.

Нервная система представляет собой совокупность нервных клеток, или нейронов.

По локализации различают:

1) центральный отдел – головной и спинной мозг;

2) периферический – отростки нервных клеток головного и спинного мозга.

По функциональным особенностям различают:

1) соматический отдел, регулирующий двигательную активность;

2) вегетативный, регулирующий деятельность внутренних органов, желез внутренней секреции, сосудов, трофическую иннервацию мышц и самой ЦНС.

Функции нервной системы:

1) интегративно-коордиационная функция. Обеспечивает функции различных органов и физиологических систем, согласует их деятельность между собой;

2) обеспечение тесных связей организма человека с окружающей средой на биологическом и социальном уровнях;

3) регуляция уровня обменных процессов в различных органах и тканях, а также в самой себе;

4) обеспечение психической деятельности высшими отделами ЦНС.

2. Основы функционирования нейронов и глии.

Нервные клетки представлены многими популяциями нейронов, резко различающихся морфологическими признаками (строение тела, дендритов и аксонов) и синтезируемыми в них нейромедиаторами. В то же время активность любого нейрона, независимо от выполняемой функции, проявляется только в его возбуждении, т. е. генерации потенциалов действия, приводящей к выделению в синапсе нейромедиатора.

Выполняемая нейроном функция всецело определяется специфичностью его синаптических соединений с другими нейронами. Некоторые популяции нейронов образуют компактные ядра, предназначенные для переработки информации, которая передается из одного отдела мозга в другой. Другие популяции нейронов представлены небольшими скоплениями клеток, обладающих длинными разветвленными отростками, направленными сразу к нескольким регионам мозга для регуляции их активности.

Четыре морфологически различаемые области нейрона (тело, дендриты, аксон и пресинаптические окончания) отличаются друг от друга и в функциональном отношении. Тело нейрона является центром происходящих в ней обменных процессов. В теле нейрона находится ядро, где происходит переписывание генетической информации с ДНК на иРНК. Дендриты представляют собой разветвленные отростки нервной клетки, служащие для проведения нервных импульсов к телу нейрона. Степень разветвленности и общее количество дендритов коррелируют с количеством синапсов между нейроном и другими нервными клетками, способными повлиять на его активность и определяемыми как пресинаптические нейроны. Если одни пресинаптические нейроны оказывают возбуждающее действие, а другие — тормозное, активность постсинаптического нейрона будет определяться тем, какое из этих влияний преобладает.

Нейроны имеют один аксон, в большинстве случаев самый длинный отросток клетки, предназначенный для проведения нервных импульсов от ее тела. Обычно аксоны разделяются на несколько ветвей, или коллатералей, позволяющих нейрону активировать или тормозить с помощью своего медиатора сразу несколько клеток, с которыми он образует синапсы. В плазматической мембране аксона содержится большое количество потенциалзависимых каналов для ионов натрия, необходимых для генерации и проведения потенциалов действия.

Пресинаптические окончания аксонов свободны от миелинового покрытия и предназначены для хранения и выделения медиаторов в химических синапсах. К выделению медиаторов приводит входящий ток ионов кальция через быстро инактивирующиеся каналы, плотность которых в пресинаптических окончаниях высока. Аксоны возбуждающих нейронов в большинстве случаев образуют синапсы с дендритами и реже с телом постсинаптических нейронов. Аксоны тормозных нейронов чаще всего образуют синапсы на теле постсинаптического нейрона, их действие создает препятствие проведению возбуждения от дендритов к аксонному холмику. Аксоаксональные синапсы, которые могут быть как возбуждающими, так и тормозными, не влияют непосредственно на зону возникновения электрического сигнала. Их функция заключается в модуляции выходной активности постсинаптического нейрона, т. е. в увеличении или уменьшении количества выделяемого в окончаниях его аксона медиатора.

Функция нейрона заключается в его способности возбуждаться и, действуя через синапсы на другие клетки, генерировать возбуждение в них, что приводит к распространению этого процесса от одного нейрона к другому. Возбуждение тормозного нейрона сопровождается подавлением процесса возбуждения в клетках, на которые он действует. Процесс возбуждения включает в себя возникновение нескольких типов электрических сигналов, образование и распространение которых происходит по единым правилам во всех нервных клетках: сенсорных, моторных, вставочных и нейросекреторных. Это позволяет рассмотреть закономерности возникновения и распространения электрических сигналов на основе единой функциональной модели нейрона, пригодной для характеристики любого типа нервных клеток.

Функциональная модель нейрона предусматривает выделение в нем четырех функциональных областей, каждая из которых предназначена для формирования одной из четырех разновидностей сигналов, характеризующих процесс возбуждения: 1) входного (постсинаптический и рецепторный потенциалы), 2) объединенного (потенциал действия), 3) проводящегося и 4) выходного (выделение медиатора).

Клетки нейроглии расположены между нервными клетками: они способствуют объединению элементов нервной системы и, одновременно, изолируют друг от друга отдельные группы нейронов, а также большую часть их аксонов.