Г л а в а XII. Физиология центральной нервной системы
Г л а в а
|
XII |
Физиология центральной нервной системы
Центральная нервная система (ЦНС) связывает в единое целое все клетки, ткани и органы человеческого организма. ЦНС воспринимает многообразные изменения, возникающие во внешней среде или внутри организма, с помощью огромного количества различных рецепторов. Нервная система играет ведущую роль в регуляции и координации всех сторон жизнедеятельности, обеспечивая взаимодействие организма со средой. Это взаимодействие осуществляется благодаря формированию как простейших рефлекторных реакций, так и сложных поведенческих актов, включая психическую деятельность человека.
Изучение физиологии ЦНС позволяет понять основы двигательной деятельности, спортивных занятий, активного отдыха, создания оптимальных условий труда.
Нервная система – сложноорганизованная и высокоспециализированная система, ее основной структурной единицей является нервная клетка – нейрон. Главное свойство отдельных элементов нервной системы – возбудимость, т. е. способность в ответ на раздражение генерировать специализированный процесс возбуждения. Возбуждение лежит в основе механизмов приема, передачи и переработки информации, интегративной деятельности мозга, а также формирования ответных реакций организма.
С
329
Р а б о т а 1
Анализ рефлекторной дуги
Основной механизм деятельности ЦНС – рефлекс, т. е. ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая при участии ЦНС. Материальным субстратом рефлекса является рефлекторная дуга. Простые рефлекторные акты реализуются с помощью двухнейронной (моносинаптической) рефлекторной дуги. Сложные рефлексы обеспечиваются при участии множества нейронов ЦНС. Морфофункциональной основой таких рефлекторных реакций является многонейронная (полисинаптическая) рефлекторная дуга.
Рефлекторная дуга состоит из рецептора, афферентного нейрона, вставочных (центральных) нейронов, эфферентного нейрона и исполнительного органа (эффектора). Анатомическая и функциональная целостность каждого элемента рефлекторной дуги необходима для осуществления любой приспособительной реакции организма.
Для работы необходимы: штатив с фиксатором для лягушки, набор препаровальных инструментов, фильтровальная бумага, вата, марля, лигатуры, раствор Рингера, 1%-ный раствор H2SO4, раствор новокаина.
Объект исследования – лягушка.
Проведение работы. Готовят спинальную лягушку, разрушая или удаляя у нее головной мозг. Подвешивают ее за нижнюю челюсть на штативе. Раздражают голень задней лапки фильтровальной бумагой, смоченной раствором H2SO4, и получают сгибательный рефлекс. Затем проводят в области бедра круговой разрез кожи и снимают ее с лапки. Вновь раздражают голень этой лапки кислотой и наблюдают отсутствие рефлекса.
Разрезают кожу бедра другой задней лапки той же лягушки и, отыскав седалищный нерв, отпрепаровывают его на протяжении 1,5–2 см. Подводят под нерв лигатуру, но не завязывают ее. Затем подтягивают нерв за лигатуру и кладут под него ватку, смоченную новокаином, чтобы вызвать блокаду проведения возбуждения в чувствительных нервных волокнах. Через каждую минуту проверяют наличие рефлекса. Отмечают время, когда на раздражение лапка лягушки не будет отвечать сокращением. Сразу вслед за этим раздражают кожу выше уровня блокады нерва и убеждаются в наличии рефлекторного сгибания.
Убедившись в наличии рефлекса у спинальной лягушки, разрушают у нее спинной мозг (в спинномозговой канал через затылочное отверстие вводят препаровальную иглу). Наблюдают исчезновение всех рефлексов.
Результаты работы и их оформление. Зарисуйте общую схему опыта и схемы двух- и трехнейронных рефлекторных дуг. Зарисуйте схемы опытов при разрушении различных участков рефлекторной дуги. Обсудите результаты опытов и оцените роль различных участков рефлекторной дуги в рефлекторном акте.
Р а б о т а 2