Частная физиология ЦНС Лекция №1

Частная физиология ЦНС. 21.04.05

Организация движений.

Нервная регуляция тонуса мышц.

Система движения обеспечивает поведение.

Подразделение регуляторной системы: пирамидная и экстрапирамидная. Функциональное подразделение системы движения на 5 уровней (блоков):

1. Исполнительный (эфферентный) - скелет, связки и т.д.

Остальные уровни управления:

2. Сегментарный собственный регуляторный аппарат скелет мышц. Клетки спинного мозга, проводники, двигательные окончания и проприорецепторы.

3. Надсегментарный уровень. Структуры головного мозга производные заднего мозга. Ствол, мозжечок, ретикулярная формация.

4. Высший или корково-подкорковый – кора и подкорка как единое целое

5. Блок регуляторно-трофического обеспечения движения. Система кровоснабжения, ВНС.

Подключение и степень участия каждого уровня зависит от условий.

В основе любого движения лежит изменение тонуса определённых групп мышц.

Тонус - это состояние длительного возбуждения, которое выражается в специфической деятельности данного органа, ткани или клетки без развития утомления. У скелетных мышц базального тонуса нет. При деинервации тонус исчезает, т.к. носит нервно-рефлекторный характер.

Сегментарный уровень управления.

125 лет назад в составе скелетной мышцы были обнаружены волокна, отличные от других. Они:

1. Имеют утолщение в центре – меридиальная часть волокна.

2. Эти волокна прикрепляются не к скелету, а другим волокнам.

3. Группируются и покрываются капсулой. - интрафузальные. Обычные сократительные волокна - экстрафузальные. По всем остальным параметрам одинаковы, но непосредственного участия в мышечной силе не принимают. Они снабжены специальными рецепторами - проприорецепторы мышц. Рецепроты мышечных веретен, сухожильные рецепторы (Гольджи), рецепторы суставных оболочек, рецепторы надкостницы.

Эти рецепторы устроены сравнительно просто: спираль и реакция на расстояние между витками.

Рецепторы мышечных веретен. Первичные и вторичные. Клетки, дающие эти окончания расположены в спинальном ганглии их аксоны входят в спинной мозг в составе задних корешков через белое вещество в задние рога. 1.Переключаются на мотонейрон данной мышцы с замыканием моносинаптической дуги 2. Через вставочные тормозные клетки на мотонейроны мышцы антагониста и мотонейроны соседних сегментов 3. Посылают коллатерали в продолговатый мозг, где переключаются на второй нейрон чувствительного тракта. Далее перекрест и в кору больших полушарий. (рис 1)

Рецепторы сухожилий. В 2 раза меньше. Их деятельность сложнее. Спиральная структура, но попадая в спинной мозг они оканчиваются на альфа мотонейроне через вставочную тормозную клетку (рис1 др.цвет) при активном сокращении идет импульсация не только от этих рецепторов.

Функции рецепторов веретен и рецепторов сухожилий.

1. Рецепторы веретёна реагируют на изменения длины мышцы - на скорость изменения и оценивают конечную степень растяжения.

Рецепторы сухожилий реагируют на степень напряжения мышц.

Рецепторы веретена на изменение длины мышцы.

2. При активации рецепторов веретен происходит усиление тонуса собственной мышцы и торможение антагониста. Подпитка, тонизирование мышцы. При активации антагониста происходит торможение.

3. При активном сокращении импульсация с рецепторов веретен снижается и воздействие на альфа мотонейрон уменьшается. В импульсации с рецепторов веретен наблюдается пауза. А импульсация с сухожильных рецепторов увеличивается.

4. При принудительном пассивном изменении длины мышц возникает обратное явление - импульсация с рецепторов веретен возрастает.

Эти 2 системы работают вместе, как единое целое.

1. К экстрафузальным волокнам идут альфа волокна от двигательных альфа мотонейронов, к интрафузальным волокнам (к полярным отделам) от гамма мотонейронов связанных с экстрапирамидной системой. (рис 2)

При активации гамма мотонейронов происходит особое сокращение микрофузальных волокон. Фрагменты мышечного волокна натягивают сумку и он активизируется (рис 3) Гамма мотонейроны активизируют рецепторы веретена.

На гамма мотонейронах оканчиваются входы из экстрапирамидной системы - руброспинальный тракт, от вставочных нейронов спинного мозга, легко активизируются сенсорными системами (реакция вздрагивание на звук, свет)

Гамма мотонейроны в отличие от альфа мотонейронов всегда активны и более лобильны. На них нет прямого входа из пирамидной системы. На них не влияют рецепторы веретен. Гамма мотонейроны через рецепторы веретёна влияют на альфа мотонейроны.

Альфа мотопетля - это система управления тонусом мышц через альфа мотонейрон, которая подчиняется произвольному управлению.

Рецепторы сухожилий стоят на страже перенапряжения мышц.

Гамма мотопетля - это непроизвольное поддержание или увеличение тонуса скелетных мышц.

Спинной мозг.

Принцип Бела-Можанди (передние рога – двигательные, задние – чувствительные), принцип перекрытия (при поражении одного сегмента функции не должны нарушаться). Клеточный состав

1. Альфа и гамма мотонейроны

2. Чувствительные нейроны (всегда вторые в дуге)

3. Вегетативные нейроны

4. Вставочные нейроны - торможение, связь соседних сегментов, переключение на противоположную сторону. Их 90%

Поворотные клетки Реншоу. (рис 4) -система контроля от перенапряжения. При ишемии эти клетки поражаются первыми и наблюдаются судорожные явления.

Функции:

1.проводниковая (2сторонняя) 2. Собственно рефлекторная 3. Контроль воздействия на афферентные входы в ЦНС 4. Интеграция соматических и висцеральных функций. 5. Функция реципроктности 6. Контроль положения тела 7. Простейшие двигательные акты.

Собственные рефлексы спинного мозга.

В той или иной мере подконтрольны спинному мозгу. Защитные срабатывают свободно - отдергивание. Рефлекс мочеиспускания.

Классификация рефлексов

По рецепторам: 1. Кожные 2. Проприорефлексы 3. Интерорефлексы и т.д.

Короткие (с одним переключением) и длинные (несколько переключений)

Клинико-функциональная классификация:

1. Сегментарные рефлексы

2. Собственные рефлексы спинного мозга обеспечение функций малого таза

3. Сопряженные

1. Замыкаются строго на уровне сегмента. Они моносиноптичны. Их много а)сухожильные - миотатические с конечностей - это рефлексы на растяжения мышцы с активации рецептора веретена. Коленный рефлекс - на уровне 2-4 поясничного сегмента. Локтевой. Замыкается на уровне спинного мозга. Ахиллов рефлекс. На уровне 2 крестцового рефлекса. Брюшные рефлексы. С передней брюшной стенки. Анальный рефлекс - на уровне 5 крестцового сегмента.

Патологич рефлексы. Рефлекс Бабинского - разгибание пальцев стопы веером при касании подошвы.

2. Полисиноптичны, полисегментарны. Их топика может «гулять» Под большим контролем коры.

3.Сопряженные. Соединяют рефлекторной дугой различные системы, органы - сгибательный защитный рефлекс.