17. Природа сна. Фазы сна, их характеристика. Физиологическое значение сна. Структура сна.

В физиологическом сне человека и животных, различают, по крайней мере, 2 фазы:

• фаза медленного сна (ФМС)

• фаза быстрого сна (ФБС) .

В настоящее время показано, что период бодрствования сменяется стадией медленного сна, которая длится 60-90 мин и переходит в стадию быстрого сна (5-10 мин). Затем снова наступает медленный сон. Так они сменяют друг друга в течение ночи, причем постепенно падает глубина ФМС и растет длительность ФБС.

Стадии сна:

А. Переходная стадия - альфа-ритм меняющейся амплитуды

В. Стадия дремоты - постепенное замещение альфа-ритма низко-амплитудными тета-волнами

С. Стадия сонных веретен - между двух-трехфазными медленными колебаниями возникают сонные веретена высокой амплитуды и частоты (12-16 гц)

Д. Стадия появления дельта-волн - до 50% ритмики периодически занимают дельта-волны

Е. Стадия глубокого дельта-сна - более 50% ритмики занимают дельта-волны

Во время медленного сна отмечается  интенсивности всех вегетативных функций.

Быстрый сон х-ся полным отсутствием активности мышц лица и шеи, появлением быстрых движений глаз. Отмечается нерегулярность вегетативных показателей, которая обозначается термином "вегетативная буря" - изменяется ЧДД и ЧСС, наблюдается активизация моторики ЖКТ,  АД, выброс гормонов.

Быстрый сон глубок, и пробудить человека из этой стадии не легче, чем из глубокого медленного сна. При пробуждении из быстрого сна у подавляющего числа людей можно получить отчет о ярких сновидениях

Теории возникновения сна и его нейронные механизмы.

1. Теория З. Фрейда - углубление во внутренний мир, биологическая цель - отдых

2. Кортикальная теория И.П. Павлова - сон есть охранительное торможение коры

3. Теория центров сна - Гесс, Экономо

4. Химическая - сон есть следствие действия гуморальных регуляторов - пептид «дельта-сна» Папенгеймера

5. Иммунная - иммунная система образует из мура-милпептидов микробов (интерлейкин-1 и простагландин D-2) - Крюгер

6. Энергетическая -сон необходим для восстановления энергии

7. Информационная:

а) дефицит информации

б) необходимость обработки информации

Функции сна

• Сон обеспечивает отдых организма.

• Сон способствует переработке и хранению информации. Сон (особенно медленный) облегчает закрепление изученного материала, быстрый сон реализует подсознательные модели ожидаемых событий.

• Сон — это приспособление организма к изменению освещённости (день-ночь).

• Сон восстанавливает иммунитет путём активизации T-лимфоцитов, борющихся с простудными и вирусными заболеваниями.

Висцеральная теория сна утверждает, что во сне ЦНС занимается анализом и регулировкой работы внутренних органов

18. Классические условные рефлексы. Методы выработки условных рефлексов (и.П.Павлов). Механизм образования условно-рефлекторной связи. Типы высшей нервной деятельности.

Условный рефлекс - рефлекс, вырабатываемый в организме на основе временной нервной связи в отделах ЦНС.

Классический условный рефлекс - научение животного ассоциировать стимул с подкреплением.

Классические условные рефлексы:

К ним относятся пищевой (слюнной), секреторный и оборонительный условные рефлексы. Их особенность заключается в том, что они точно воспроизводят эффект, вызываемый безусловным раздражителем. Если пища, используемая в качестве безусловного раздражителя, вызывает обильное выделение слюны, то и условный пищевой рефлекс, образуемый на основе этого подкрепления, тоже будет выражаться в слюнотечении. Раз электрический ток вызывает отдергивание лапы, то таким же будет выработанный с его помощью оборонительный условный рефлекс.

Методы выработки условных рефлексов (И.П.Павлов).

Для выработки условного рефлекса необходимо:

• наличие двух раздражителей, один из которых безусловный (пища, болевой раздражитель и др.), вызывающий безусловно-рефлекторную реакцию, а другой - условный (сигнальный), сигнализирующий о предстоящем безусловном раздражении (свет, звук, вид пищи и т.д.);

• многократное сочетание условного и безусловного раздражителей

• условный раздражитель должен предшествовать действию безусловного;

• в качестве условного раздражителя может быть использован любой раздражитель внешней или внутренней среды, который должен быть по возможности индифферентным, не вызывать обронительной реакции, не обладать чрезмерной силой;

• безусловный раздражитель должен быть достаточно сильным, значимым для организма, в противном случае временная связь не сформируется;

• необходимо устранить посторонние раздражители, так как они могут вызывать внешнее торможение условного рефлекса;

• животное, у которого вырабатывается условный рефлекс, должно быть здоровым;

• при выработке условного рефлекса должна быть выражена мотивация, например, при выработке пищевого слюноотделительного рефлекса животное должно быть голодным, у сытого - этот рефлекс не вырабатывается.

Секреторный рефлекс оказался более удобным в исследованиях, поскольку имелась возможность определить его интенсивность по количеству капель слюны у собаки. Для этого животных подвергали предварительной операции — устье протока околоушной слюнной железы, вместе с кусочком слизистой оболочки рта, выводили через разрез в стенке рта и подшивали к коже щеки. В результате можно было определять количество вытекающей слюны, например через устье специальной воронки, прикрепленной к коже в месте выхода протока слюнной железы. В экспериментах И. П. Павлова собака до того, как получала пищу, всегда слышала звук (условный стимул). В результате, после нескольких сочетанных действий условного и безусловного стимулов, у собаки выделение слюны начиналось только на предъявление одного условного стимула, т. е. образовался условный рефлекс.

Образование классического условного рефлекса происходит при сочетании двух стимулов — условного и безусловного, из которых безусловный вызывает безусловно-рефлекторный ответ. Сочетанное действие условного (например, звук) и безусловного (например, пища) стимулов формирует условный слюноотделительный рефлекс. При неоднократном сочетанном предъявлении животному двух стимулов «звук—пища» в ответ на действие только звука, появляется безусловно-рефлекторная реакция слюноотделения. Пища выполняет роль подкрепления. В результате у подопытного животного выделяется слюна, когда оно только слышит звонок. Выделение слюны в данном случае является условно-рефлекторным ответом. Этот «удивительный результат», по мнению И. П. Павлова, был связан с формированием в ЦНС связи между центрами, воспринимающими действие на животное двух стимулов, которую ученый назвал временной.

В наиболее общем виде считается, что временная связь может формироваться в ЦНС следующим образом. Звук, как условный стимул, вызывает репрезентацию безусловного стимула в соответствующем мозговом центре. При этом в нервном центре на действие условного стимула возникает такое же возбуждение, как и на действие безусловного стимула, и это приводит к появлению условно-рефлекторной реакции слюноотделения. В этом случае животное «знает», что звонок предполагает получение пищи. Поэтому модель классического условного рефлекса — сочетанное действие двух раздражителей, всегда приводит к научению путем образования временной связи.

Типы высшей нервной деятельности.

Типы ВНД — совокупность врождённых (генотип) и приобретённых (фенотип) свойств нервной системы, определяющих характер взаимодействия организма с окружающей средой и находящих своё отражение во всех функциях организма.

В основу классификации типов ВНД были положены свойства нервных процессов: сила, уравновешенность и подвижность. Различные комбинации трёх основных свойств НС позволили И.П. Павлову выделить 4 резко очерченных типа, отличающихся по адаптивным способностям и устойчивости к невротизирующим агентам.

Сила НС — это её устойчивость к длительному воздействию раздражителя, как возбуждающего, так и затормаживающего типа. Слабая НС - НС высокой чувствительности, и в этом заключается её преимущество перед сильной.

Уравновешенность — возможность перехода от одних реакций к другим. Например, от реакций возбуждения к реакции торможения в критических ситуациях.

Подвижность — это скорость образования новых условных связей.

Типы ВНД:

1. Сильный неуравновешенный подвижный — характеризуется сильным раздражительным процессом и отстающим по силе тормозным, поэтому представитель такого типа в трудных ситуациях легко подвержен нарушениям ВНД. Способен тренировать и в значительной степени улучшать недостаточное торможение. В соответствии с учением о темпераментах — это холерический тип.

2. Сильный уравновешенный подвижный — имеет одинаково сильные процессы возбуждения и торможения с хорошей их подвижностью, что обеспечивает высокие адаптивные возможности и устойчивость в условиях трудных жизненных ситуаций. В соответствии с учением о темпераментах — это сангвинический тип.

3. Сильный уравновешенный инертный — с сильными процессами возбуждения и торможения и с плохой их подвижностью, всегда испытывающий затруднения при переключении с одного вида деятельности на другой. В соответствии с учением о темпераментах — это флегматический тип.

4. Слабый неуравновешенный инертный — характеризуется слабостью обоих нервных процессов — возбуждения и торможения, плохо приспосабливается к условиям окружающей среды, подвержен невротическим расстройствам. В соответствии с классификацией темпераментов — это меланхолический тип.

ЭНДОКРИННАЯ СИСТЕМА

1. Общие представления о функциях эндокринной системы. Железы внутренней

секреции. Гормоны, их химическая природа. Секреция гормонов в кровь, действие на

клетки-мишени.

Общие представления о функциях эндокринной системы:

Эндокринная система — система регуляции деятельности внутренних органов посредством гормонов, выделяемых эндокринными клетками непосредственно в кровь, либо диффундирующих через межклеточное пространство в соседние клетки.

Функции ЭС:

• Принимает участие в гуморальной (химической) регуляции функций организма и координирует деятельность всех органов и систем.

• Обеспечивает сохранение гомеостаза организма при меняющихся условиях внешней среды.

• Совместно с нервной и иммунной системами регулирует рост, развитие организма, его половую дифференцировку и репродуктивную функцию;

• принимает участие в процессах образования, использования и сохранения энергии.

• В совокупности с нервной системой гормоны принимают участие в обеспечении эмоциональных реакций психической деятельности человека.

Железы внутренней секреции:

ЭС делится на гландулярную, где эндокринные клетки собраны вместе и формируют железу внутренней секреции, и диффузную ЭС. ЖВС производит гландулярные гормоны, к которым относятся все стероидные гормоны, гормоны щитовидной железы и многие пептидные гормоны. Диффузная ЭС представлена рассеянными по всему организму эндокринными клетками, продуцирующими гормоны, называемые агландулярными — (за исключением кальцитриола) пептиды.

Главные железы внутренней секреции:

1. Эпифиз (относят к диффузной эндокринной системе)

2. Гипофиз

3. Щитовидная железа

4. Тимус

5. Надпочечник

6. Поджелудочная железа

7. Яичник

8. Яичко

Щитовидная железа: расположена в передней части шеи и состоит из 2 долей и перешейка. На задней поверхности долей парами расположены 4 околощитовидные железы. Железа состоит из пузырьков овальной или округлой формы, которые заполнены белковым йодсодержащим веществом типа коллоида; Коллоид пузырьков содержит гормоны — тироксин и трийодтиронин. Эти гормоны регулируют интенсивность обмена веществ, способствуют усвоению глюкозы клетками организма и оптимизируют расщепление жиров на кислоты и глицерин. Ещё один гормон, выделяемый ЩЖ, — кальцитонин (по химической природе полипептид), он регулирует в организме содержание Ca и фосфатов. Действие этого гормона прямо противоположно паратиреоидину, который вырабатывается околощитовидной железой и  уровень Са в крови, усиливает его приток из костей и кишечника.

Паращитовидные железы:

• регулирует уровень Са в организме в узких рамках, так чтобы нервная и двигательная системы функционировали нормально. Когда уровень Са в крови падает ниже определённого уровня, рецепторы ПЩЖ, чувствительные к Са, активируются и секретируют гормон в кровь. Паратгормон стимулирует остеокласты, чтобы те выделяли в кровь Са из костной ткани.

Тимус:

Тимус производит растворимые тимические гормоны — тимопоэтины, регулирующие процессы роста, созревания и дифференцировки Т-клеток и функциональную активность зрелых клеток иммунной системы. С возрастом тимус деградирует, заменяясь соединительнотканным образованием.

Поджелудочная железа:

ПЖ - крупный секреторный о́рган двойного действия (секретирует панкреатический сок в просвет 12-перстной кишки и гормоны непосредственно в кровоток), расположен в верхней части БП, между селезёнкой и 12-перстной кишкой.

Инкреторный отдел ПЖ представлен островками Лангерганса, расположенными в хвосте ПЖ.

Островки вырабатывают несколько полипептидных гормонов:

• альфа-клетки — секретируют глюкагон (регулятор углеводного обмена, прямой антагонист инсулина);

• бета-клетки — секретируют инсулин (регулятор углеводного обмена,  уровень глюкозы в крови);

• дельта-клетки — секретируют соматостатин (угнетает секрецию многих желез);

• PP-клетки — секретируют панкреатический полипептид (подавляет секрецию ПЖ и стимулирует секрецию желудочного сока);

• Эпсилон-клетки — секретируют грелин («гормон голода» — возбуждает аппетит).

Надпочечники:

Находятся на верхних полюсах обеих. Состоят из коркового слоя и мозгового вещества.

Кора надпочечников вырабатывает минералокортикоиды и гликокортикоиды. Минералокортикоиды регулируют ионный обмен в клетках и поддерживают их электролитическое равновесие; гликокортикоиды (например, кортизол) стимулируют распад белков и синтез углеводов.

Мозговое вещество вырабатывает адреналин — гормон из группы катехоламина, который поддерживает тонус симпатической НС.  уровня адреналина в крови вызывает:  ЧСС, сужаются кв сосуды, напрягаются мышцы,  зрачки.

Ещё корковое вещество в небольших количествах вырабатывает мужские половые гормоны (андрогены). Если в организме возникают нарушения и андрогены начинают поступать в чрезвычайном количестве, у девочек усиливаются признаки противоположного пола.

Половые железы:

Мужские яички и женские яичники. У маленьких детей половые гормоны вырабатываются в небольших количествах, но по мере взросления организма в определённый момент наступает быстрое увеличение уровня половых гормонов, и тогда мужские гормоны (андрогены) и женские гормоны (эстрогены) вызывают у человека появление вторичных половых признаков.

Гипоталамо-гипофизарная система:

Одной из важнейших желез организма является гипофиз, который осуществляет контроль над работой большинства ЖВС. Гипофиз — маленькая, но очень важная для жизни железа. Она расположена в углублении в основании головного мозга и состоит из 3 долей — передней (аденогипофиз), средней и задней (нервная доля). Гипофиз вырабатывает гормоны, которые стимулируют работу практически всех других ЖВС.

Передняя доля гипофиза: здесь вырабатываются 6 важнейших гормонов, называемых доминирующими: