1) Понятие о гомеостазе и гомеокинезе. Саморегуляторные принципы поддержания постоянства внутренней среды организма.
Основным свойством живых систем является способность к саморегуляции, к созданию оптимальных условий для взаимодействия всех элементов организма и обеспечения его целостности.
Основные принципы саморегуляции:
1. принцип неравновесности или градиента - это свойство живых систем поддерживать динамическое неравновесное состояние, асимметрию относительно окружающей среды. Например, температура тела теплокровных животных может быть выше или ниже температуры окружающей среды;
2. принцип замкнутости контура регулирования. Каждый организм не просто отвечает на раздражение, а еще и оценивает соответствие ответной реакции действующему раздражителю. Чем сильнее раздражитель, тем больше ответная реакция. Принцип осуществляется за счет положительной и отрицательной обратной связи в нервной и гуморальной регуляции, т.е. контур регуляции замкнут в кольцо. Например, нейрон обратной афферентации в двигательных рефлекторных дугах;
3. принцип прогнозирования. Биологические системы способны прогнозировать результат ответной реакции на основе прошлого опыта. Например, избегание уже знакомых болевых раздражителей;
4. принцип целостности. Для нормального функционирования организма необходима его целостность. Учение об относительном постоянстве внутренней среды организма было создано в 1878 году Клодом Бернаром. В 1929 году Кеннон показал, что способность к поддержанию гомеостаза организма является следствием работы его систем регулирования и предложил термин - гомеостаз.
Гомеостаз - постоянство внутренней среды (крови, лимфы, тканевой жидкости). Это устойчивость физиологических функций организма. Это основное свойство, отличающее живые организмы от неживого. Чем выше организация живого существа, тем более оно независимо от внешней среды. Внешняя среда - это комплекс факторов, определяющий экологический и социальный микроклимат, действующий на человека.
Гомеокинез - комплекс физиологических процессов, обеспечивающий поддержание гомеостаза. Он осуществляется всеми тканями, органами и системами организма, включая ФУС. Параметры гомеостаза являются динамическими и в нормальных пределах изменяются под влиянием факторов внешней среды. Пример: колебание содержания глюкозы в крови. Живые системы не просто уравновешивают внешние воздействия, а активно противодействуют им. Нарушения гомеостаза приводит к гибели организма.
79. Слуховой анализаторпредставляет собой совокупность механических, рецепторных и нервных структур, воспринимающих и анализирующих звуковые колебания.
•Функции слуховой системыхарактеризуют следующими показателями:
•диапазоном слышимых частот;
•абсолютной чувствительностью к звукам этого диапазона;
•дифференциальной чувствительностью по частоте и интенсивности;
•пространственной и временной разрешающей способностью слуха.
•Диапазон частот, воспринимаемых взрослым человеком от 16-20 Гц до 16 кГц. Наибольшая чувствительность слуха на частоте от 1 до 4 кГц.
•В пределах области слухового восприятия человек ощущает около 300000 различных по силе и высоте звуков.
•Малая чувствительность слуха к звукам низкочастотного диапазона предохраняет человека от постоянного ощущения низкочастотных колебаний и шумов собственного тела (движения мышц, суставов, шум крови в сосудах).
Орган слуха включает звукоулавливающий, звукопроводящийирецепторный аппарат.Он состоит из 3 частей (наружного, среднего, внутреннего уха)Наружное ухо:1.Ушную раковину-выполнят функцию звукоулавливателя2.Наружный слуховой проходобеспечивает проведение звуковых колебанийк барабанной перепонке и выполняет роль резонатора с собственнойчастотой колебаний 3000 Гц3.Барабанную перепонку, которая представляет собой мало податливуюи слабо растяжимую мембрану, связанную со средним ухом черезрукоятку молоточка.Среднее ухо:цепь соединенных между собой косточек:молоточек, наковальню и стремечко(связано через свое основаниес овальным окном, а через него с внутренним ухом)Содержит специальный механизм, предохраняющий внутреннееухо от повреждений при чрезмерных воздействиях.
Механизм пространственной теории, предложенный Гельмгольцем, относительно простой и упорядоченный. Она допускает, что базилярная мембрана состоит из серии сегментов, каждый из которых резонирует в ответ на воздействие определенной частоты звукового сигнала.
•Входящий стимул, т.о. приводит к вибрации тех участков базилярный мембраны, естественные частоты которых соответствуют компонентам стимула.
•Так как резонаторы пространственно распределены вдоль всей поверхности улитки, точное место вибрирующего сегмента должно указывать на существование частной компоненты в звуке, соответствующей естественной частоте этого участка.
•Нелинейные искажения, вводимые ухом (комбинация тонов в результате взаимодействия двух стимулирующих тонов), генерируется нелинейным ответом механизма среднего уха. Результаты этих искажений передаются улитке и вызывают колебания в тех местах ее, резонансные частоты которых соответствуют частоте комбинированного тона.
•Таким образом, результат искажения воспринимается таким, каким он существует в оригинальном сигнале.
Согласно этой теории для объяснения точной частотной регулировки внутреннего уха различные сегменты базилярной мембраны должны находиться в различной степени натянутости по аналогии с натяжением различных струн пианино. Однако Бекеши установил, что базилярная мембрана не находится под каким -либо натяжением.
•Сущность и стройность пространственной теории нарушается соотношением между точностью настройки системы и задержкой ее ответа.
•Для того, чтобы в ухе происходило тонкое различение частоты, разные элементы базилярной мембраны д.б. соответствующим образом настроены. Сегменты не должны отвечать на более высокие или более низкие частоты, иначе необходимые различения будут невозможны. Проблема в том, что такая узко-настроенная система должна иметь очень слабое затухание: ее ответ займет относительно много времени до полного исчезновения после остановки стимула.
•Т.е. если бы тонкая настройка резонаторов наблюдалась по всей базилярной мембране, их ответы угасали бы в течение длительного времени после исчезновения стимула. Эта ситуация вызвала бы бесконечное эхо в ушах, исключая какой -либо функционально полезный слух.
С другой стороны, если бы резонаторы были менее точно настроены, у них не было бы проблемы затухания, но они бы не имели и возможности поддерживать необходимое тонкое и точное частотное различные звука.
•Согласно пространственной теории, искажения относятся к среднему уху. Однако результаты научных исследований показали, что ответ среднего уха поразительно линейный и что большая часть нелинейных искажений относится к улитке, что противоречит стройной пространственной теории.
•Особый интерес представляет теория движущейся волны лауреата Нобелевской премии Бекеши,который установил, что базилярная мембрана не находится под каким-либо натяжением. В действительности ее эластичность в различных участках довольно одинакова, в то время как ширина мембраны увеличивается по направлению от основания к верхушке. Расширение мембраны приводит к увеличению жесткости вдоль улиткового протока, так что жесткость мембраны ≈ в 100 раз больше у стремени, чем у геликотремы. Ввиду этого градиента жесткости стимулирование улитки приводит к образованию волнообразного давления, распространяющегося от основания к верхушке. На самом деле бегущая волна распространяется вверх к геликотреме независимо от того, куда приложен стимул.
115 Тоны сердца и их происхождение. Компоненты первого и второго тона. Фо-нокардиография.
Тоны сердца — звуковое проявление механической деятельности сердца, определяемое при аускультации как чередующиеся короткие (ударные) звуки, которые находятся в определенной связи с фазами систолы и диастолы сердца. Тоны сердца образуются в связи с движениями клапанов сердца, хорд, сердечной мышцы и сосудистой стенки, порождающими звуковые колебания. Выслушиваемая громкость тонов определяется амплитудой и частотой этих колебаний.
Компоненты I ( систолического) тона:
- Клапанный – колебания створок атриовентрикулярных клапанов
- Мышечный – колебания миокарда желудочков
- Сосудистый – колебания начальных отрезков аорты и легочного ствола при растяжении их кровью в период изгнания.
- Предсердный – колебания при сокращении предсердий
Компоненты II ( диастолического) тона:
- Клапанный – захлопывание полулунных створок клапана аорты и легочного ствола
- Сосудистый – колебания стенок аорты и легочного ствола
Иногда выслушиваются III и IV тоны. III тон обусловлен колебаниями, появляющимися при быстром пассивном наполнении желудочков кровью из предсердий во вредя диастолы сердца.
IV тон появляется в конце диастолы желудочков и связан с их быстрым наполнением за счет сокращений предсердий.
Фонокардиография (от греч. phone – звук и кардиография), диагностический метод графической регистрации сердечных тонов и сердечных шумов. Применяется в дополнение к аускультации (выслушиванию), позволяет объективно оценить интенсивность и продолжительность тонов и шумов, их характер и происхождение, записать неслышимые при аускультации 3-й и 4-й тоны.
Специальный аппарат для Фонокардиографии – фонокардиограф – состоит из микрофона, усилителя электрических колебаний, системы частотных фильтров и регистрирующего устройства. Микрофон прикладывают к разным точкам грудной клетки над областью сердца. После усиления и фильтрации электрические колебания поступают на различные каналы регистрации, что позволяет избирательно фиксировать низкие, средние и высокие частоты. Запись ФКГ производят в звукоизолированном помещении при задержке дыхания на выдохе (при необходимости – на высоте вдоха) в положении лёжа, после отдыха исследуемого в течение 5 мин. На ФКГ прямая (изоакустическая) линия отражает систолические и диастолические паузы. Нормальный 1-й тон состоит из 3 групп осцилляций: начальной (низкочастотной), обусловленной сокращением мышц желудочков; центральной (большей амплитуды), обусловленной закрытием митрального и трикуспидальнего клапанов; конечной (малой амплитуды), связанной с открытием клапанов аорты и лёгочной артерии и колебаниями стенок крупных сосудов. 2-й тон состоит из 2 групп осцилляций: первая (большая по амплитуде) обусловлена закрытием аортальных клапанов, вторая связана с закрытием клапанов лёгочной артерии. Нормальные 3-й (связан с мышечными колебаниями при быстром наполнении желудочков) и 4-й (встречается реже, обусловлен сокращением предсердий) тоны определяются преимущественно у детей и у спортсменов. Характерные изменения ФКГ (ослабление, усиление или расщепление 1-го и 2-го тонов, появление патологических 3-го и 4-го тонов, систолических и диастолических шумов) помогают распознавать пороки сердца и некоторые др. заболевания.
Билет 21