
- •1. Предмет физиологии и основные понятия: функция, механизмы регуляции, внутренняя среда организма, физиологическая и функциональная система.
- •2. Методы физиологических исследований (острый и хронический опыты). Вклад отечественных и зарубежных ученых в развитие физиологии.
- •3. Связь физиологии с дисциплинами: химией, биохимией, морфологией, психологией, педагогикой и теорией и методикой физического воспитания.
- •4. Основные свойства живых организмов: взаимодействие с окружающей средой, обмен веществ и энергии, возбудимость и возбуждение, раздражители и их классификация, гомеостазис.
- •5. Мембранные потенциалы: потенциал покоя, местный потенциал, потенциал действия, их происхождение и свойства. Специфические проявления возбуждения.
- •6. Параметры возбудимости. Хронаксия. Реобаза. Изменение возбудимости при возбуждении, функциональная лабильность.
- •7. Общая характеристика организации и функций центральной нервной системы.
- •8. Понятие о рефлексе. Рефлекторная дуга и обратная связь (рефлекторное кольцо). Проведение возбуждения по рефлекторной дуге, время рефлекса.
- •9. Нервный и гуморальный механизмы регуляции функций в организме и их взаимодействие.
- •10. Нейрон: строение, функции и классификация нейронов. Особенности проведения нервных импульсов по аксонам.
- •11. Структура синапса. Медиаторы. Синаптическая передача нервного импульса.
- •12. Понятие о нервном центре. Особенности проведения возбуждения через нервные центры (одностороннее проведение, замедленное проведение, суммация возбуждения, трансформация и усвоение ритма).
- •13. Суммация возбуждения в нейронах цнс - временная и пространственная. Фоновая и вызванная импульсная активность нейронов. Следовые процессы под влиянием мышечной деятельности.
- •14. Торможение в цнс (и.М. Сеченов). Пресинаптическое и постсинаптическое торможение. Тормозные нейроны и медиаторы. Значение торможения в нервной деятельности.
- •15. Иррадиация и концентрация возбуждения. Реципрокное взаимодействие нейронов.
- •16. Общий конечный путь (ч. Шеррингтон). Учение а.А. Ухтомского о доминанте.
- •Состав плазмы включает:
- •Мышечная работа приводит к увеличению потребности организма в кислороде и питательных веществах.
- •Исследование помогает выявить аномалии сердечного ритма, ишемию миокарда, инфаркт миокарда, гипертрофию сердца и другие патологии.
- •Электрокардиография (экг):
- •Расчет чсс по экг:
- •Методика расчета:
- •Жизненная емкость легких (жел):
- •Фактическая и должная величины:
- •Соотношение фактической и должной величин:
- •Легочная вентиляция:
- •Минутный объем дыхания (мод):
- •Методика измерения легочной вентиляции:
- •Онтогенез:
- •Возрастная периодизация:
- •Паспортный возраст:
- •Биологический возраст:
- •Критерии оценки биологического возраста:
- •Акселерация:
- •Ретардация:
- •Критические периоды развития:
- •Детский возраст (0-12 лет):
- •Подростковый возраст (13-19 лет):
- •Взрослый возраст (20-60 лет):
- •Детский возраст (0-12 лет):
- •Подростковый возраст (13-19 лет):
- •Взрослый возраст (20-60 лет):
- •Детский возраст (0-12 лет):
- •Подростковый возраст (13-19 лет):
- •Взрослый возраст (20-60 лет):
- •Детский возраст (0-12 лет):
- •Подростковый возраст (13-19 лет):
- •Взрослый возраст (20-60 лет):
- •Детский возраст (0-12 лет):
- •Подростковый возраст (13-19 лет):
- •Взрослый возраст (20-60 лет):
- •Детский возраст (0-12 лет):
- •Подростковый возраст (13-19 лет):
- •Взрослый возраст (20-60 лет):
15. Иррадиация и концентрация возбуждения. Реципрокное взаимодействие нейронов.
Иррадиация и концентрация возбуждения - это два важных концепта в нейрофизиологии, которые описывают распространение сигналов в нервной системе:
Иррадиация возбуждения относится к процессу, при котором возбуждение, возникшее в одном нейроне или группе нейронов, распространяется на соседние структуры или области, вызывая активацию широкого диапазона нейронов.
Концентрация возбуждения заключается в усилении и фокусировке возбуждения в определенных нейронах или нейронных сетях, что приводит к более точной и целенаправленной передаче сигнала.
Реципрокное взаимодействие нейронов отражает взаимодействие между нейронами, где активность одного нейрона может воздействовать на функцию другого нейрона и наоборот. Это можно подразделить на несколько аспектов:
Взаимодействие возбуждения и торможения - нейроны могут ингибировать или стимулировать другие нейроны, регулируя их активность.
Сетевая активация - активация одного нейрона или группы нейронов может провоцировать цепную реакцию в сети нейронов, вызывая комплексные ответы.
Обратная связь - нейроны могут взаимодействовать через обратную связь, где сигналы передаются в обе стороны, обеспечивая динамическую и адаптивную реакцию нервной системы на внешние стимулы.
Реципрокное взаимодействие нейронов играет ключевую роль в формировании сложных нейрональных сетей, обработке информации, контроле за движениями и функционировании различных систем организма. Оно обеспечивает быструю и гибкую реакцию нервной системы на изменяющиеся условия и является основой для выполнения сложных нервных функций.
16. Общий конечный путь (ч. Шеррингтон). Учение а.А. Ухтомского о доминанте.
Общий конечный путь (Ч. Шеррингтон):
Концепция общего конечного пути была предложена Чарльзом Шеррингтоном, выдающимся физиологом и нейрофизиологом. Согласно этой концепции, нервные импульсы от различных рецепторов сходятся на определенных участках в центральной нервной системе, где происходит интеграция и анализ информации перед передачей дальше.
Учение А.А. Ухтомского о доминанте:
Александр А. Ухтомский, русский физиолог и психолог, разработал теорию "доминанты" как основополагающую концепцию в психологии.
По учению Ухтомского, всякий стимул вызывает неоднородную реакцию организма, которую он называет "комплексом". В данном комплексе выделяется доминанта – элемент, который является ключевым для формирования реакции организма на стимул.
Доминанта представляет собой самое сильное и значимое воздействие на организм в данной ситуации, которое определяет поведение и ответ на стимул.
Таким образом, концепция общего конечного пути Шеррингтона подчеркивает важность централизованной интеграции нервной информации, а учение Ухтомского о доминанте выделяет ключевой элемент или фактор в реакции организма на внешний стимул, что важно как для физиологии, так и для психологии.
17. Общие принципы строения, свойства и функции сенсорных систем.
Общие принципы строения, свойства и функции сенсорных систем:
Строение сенсорных систем:
Рецепторы: специализированные клетки или органы, реагирующие на внешние стимулы.
Проводящие пути: нервные волокна, передающие сигналы от рецепторов к центральной нервной системе.
Центральная нервная система: области мозга и спинного мозга, ответственные за обработку и анализ сенсорной информации.
Свойства сенсорных систем:
Модальность: способность сенсорных систем реагировать на определенный тип стимулов (например, зрительная, слуховая, тактильная).
Адаптация: способность сенсорных рецепторов приспосабливаться к постоянным стимулам и изменять свою чувствительность.
Латентный период: время между поступлением стимула и возникновением сенсорного восприятия.
Функции сенсорных систем:
Передача информации: сенсорные системы передают информацию о внешнем мире и внутренних состояниях организма.
Охрана и выживание: защитная функция, предупреждение об опасности.
Ориентация: помогает ориентироваться в окружающем мире и взаимодействовать с ним.
Восприятие: сознательное восприятие и интерпретация сенсорной информации для принятия решений и реагирования.
Принципы работы сенсорных систем:
Трансдукция: превращение физических стимулов в электрические сигналы нервной системы.
Топическая организация: каждая часть тела соответствует определенной области коры головного мозга.
Интеграция информации: различные сенсорные системы взаимодействуют для создания полного восприятия окружающего мира.
Сенсорные системы играют ключевую роль в восприятии и взаимодействии организма с внешней средой, обеспечивая получение и обработку разнообразных сенсорных входов для адаптации, защиты и функционирования организма в целом.
18. Строение, функции, классификация рецепторов. Механизм возбуждения рецепторов (генераторный потенциал). Рецепторная информация об интенсивности раздражения.
Строение, функции, классификация рецепторов:
Строение рецепторов: Рецепторы являются специализированными белками или клетками, которые способны реагировать на внешние или внутренние стимулы.
Функции рецепторов: Основная функция рецепторов - преобразование различных форм энергии (механической, химической, тепловой) в электрические сигналы (нервные импульсы), которые передаются в нервную систему для дальнейшей обработки.
Классификация рецепторов:
По типу стимула: механорецепторы, хеморецепторы, терморецепторы и другие.
По месту расположения: экстерорецепторы (на поверхности тела), интерорецепторы (внутренние органы), проприорецепторы (в мышцах, суставах).
По функциональной роли: ноцицепторы (болевые рецепторы), механорецепторы, фоторецепторы и т.д.
Механизм возбуждения рецепторов (генераторный потенциал):
Генераторный потенциал - это изменение электрического потенциала, возникающее в рецепторе при воздействии на него стимула.
При возбуждении рецептора происходит открытие ионных каналов, что приводит к изменению пропускания ионов через мембрану и генерации электрического потенциала.
Генераторный потенциал может быть достаточно слабым и требует усиления для дальнейшей передачи сигнала в нервную систему.
Рецепторная информация об интенсивности раздражения:
Интенсивность раздражения кодируется в нервной системе за счет частоты импульсов, генерируемых рецепторами. Чем сильнее стимул, тем больше будет частота импульсов.
Различные типы рецепторов могут иметь разные пороговые значения для начала генерации импульсов, что позволяет различать разные уровни интенсивности раздражения.
Кроме того, сами рецепторы могут адаптироваться к постоянному или повторяющемуся раздражению, меняя свою чувствительность и способность генерации потенциалов.
Таким образом, рецепторы играют важную роль в периферической нервной системе, преобразуя внешние и внутренние стимулы в электрические сигналы и передавая информацию об интенсивности раздражения в нервную систему для последующей обработки и реакции организма.
19. Адаптация рецепторов к силе раздражения. Корковый уровень сенсорных систем. Взаимодействие сенсорных систем.
Адаптация рецепторов к силе раздражения:
Адаптация - это способность рецепторов адаптироваться к постоянному или повторяющемуся раздражению путем изменения своей чувствительности.
Два типа адаптации:
Быстрая адаптация: быстрое снижение ответа рецептора на постоянное раздражение. Пример - рецепторы касания на коже.
Медленная адаптация: медленное снижение ответа рецептора на длительное раздражение. Пример - рецепторы температуры.
Корковый уровень сенсорных систем:
Корковый уровень в сенсорных системах относится к обработке и анализу сигналов, поступающих от рецепторов, в коре головного мозга.
Функции коркового уровня:
Интеграция информации из различных сенсорных систем для формирования комплексных ощущений.
Определение расположения и характеристик стимулов.
Распознавание и интерпретация сенсорных данных для принятия решений и реагирования на окружающую среду.
Взаимодействие сенсорных систем:
Взаимодействие сенсорных систем - процесс интеграции информации от различных сенсорных модалностей для создания комплексного представления о внешнем мире.
Примеры взаимодействия:
Мультисенсорный интеграция: объединение информации от зрительной, слуховой и других систем для более полного восприятия окружающего мира.
Кросс-модальное восприятие: способность одной сенсорной системы влиять на восприятие другой, например, влияние звука на восприятие вкуса.
Синестезия: способность переживать один вид стимула через другой, например, видение цветов при прослушивании музыки.
Таким образом, адаптация рецепторов помогает организму эффективно реагировать на изменения в окружающей среде, корковый уровень сенсорных систем обеспечивает высокий уровень обработки и анализа сенсорной информации, а взаимодействие сенсорных систем позволяет нам воспринимать окружающий мир в целом и адекватно реагировать на него.
20. Строение и функции зрительной сенсорной системы. Роль зрения в управлении движениями.
Строение и функции зрительной сенсорной системы:
Строение зрительной системы:
Глаз: основной орган зрения, содержит роговицу, хрусталик, радужку, сетчатку и зрительный нерв.
Сетчатка: расположена внутри глаза и состоит из фоторецепторов (палочек и колбочек), биполярных клеток, ганглионарных клеток и других типов клеток.
Основные функции зрительной системы:
Преобразование световых сигналов в нервные импульсы: фоторецепторы преобразуют световые сигналы в электрические сигналы.
Формирование образов: мозг анализирует информацию от сетчатки для создания визуальных образов.
Ориентация в пространстве и восприятие окружающего мира: зрительная система помогает определять форму, размер, цвет и движение объектов.
Роль зрения в управлении движениями:
Зрение играет ключевую роль в управлении движениями и координации двигательной активности:
Ориентация: Зрительная информация позволяет ориентироваться в пространстве, определять расстояния до объектов и ориентировать движения в пространстве.
Контроль положения тела: Зрение помогает контролировать положение тела, поддерживать равновесие и избегать препятствий.
Управление движениями глаз: Зрение не только контролирует движения глаз для фиксации объектов, но и участвует в координации движений обеих глаз для обеспечения бинокулярного зрения.
Предвидение движений: Зрительная система способствует предвидению движений объектов и адаптации двигательных реакций.
Таким образом, зрительная сенсорная система выполняет важные функции в восприятии окружающего мира, ориентации в пространстве и управлении движениями, обеспечивая человеку возможность эффективно взаимодействовать с окружающей средой и выполнять разнообразные двигательные задачи.
21. Вестибулярная сенсорная система. Значение вестибулярной сенсорной системы в управлении движениями.
Вестибулярная сенсорная система:
Строение вестибулярной системы: Вестибулярная система находится в ухе и состоит из полукружных каналов и двух улитков (петлистого и круглого), которые содержат рецепторные клетки.
Функции вестибулярной системы:
Ориентация и равновесие: Предоставляет информацию о положении головы и изменениях ее положения в пространстве.
Управление движениями глаз: Участвует в поддержании стабильности взгляда при движениях головы.
Координация движений: Согласует работу мышц и координирует движения тела для поддержания равновесия.
Значение вестибулярной сенсорной системы в управлении движениями:
Поддержание равновесия: Вестибулярная система играет ключевую роль в поддержании равновесия и стабильности при движениях. Она обнаруживает изменения положения головы и направляет соответствующие корректирующие движения для сохранения равновесия.
Контроль ориентации и направления движения: Вестибулярная система помогает контролировать ориентацию тела и головы в пространстве, что особенно важно при выполнении сложных двигательных задач.
Координация движений: Вестибулярная система взаимодействует с другими сенсорными системами, такими как зрительная система и соматическая система, чтобы обеспечить гармоничное выполнение движений и сохранение стабильности в различных условиях.
Таким образом, вестибулярная сенсорная система играет важную роль в управлении движениями, обеспечивая человеку способность поддерживать равновесие, контролировать ориентацию и координировать движения в пространстве, что позволяет эффективно взаимодействовать с окружающей средой и выполнять разнообразные двигательные задачи.
22. Двигательная сенсорная система. Механизмы восприятия и передачи информации в ЦНС. Корковый уровень двигательной сенсорной системы и роль обратной связи в управлении движениями.
Двигательная сенсорная система:
Двигательная сенсорная система включает в себя рецепторы и нервные структуры, ответственные за восприятие и контроль движений. Она включает информацию о положении мышц, суставов и кожи для обеспечения точности и координации движений.
Механизмы восприятия и передачи информации в ЦНС:
Восприятие: Рецепторы в двигательной системе (голобые тела, мезенхимные клетки и другие) воспринимают различные аспекты движения, такие как напряжение мышц и положение суставов.
Передача информации в ЦНС: Сигналы от рецепторов передаются через периферические нервы в центральную нервную систему (ЦНС), где они обрабатываются в спинном мозге и мозге.
Корковый уровень двигательной сенсорной системы и роль обратной связи в управлении движениями:
Корковый уровень: В коре головного мозга расположены области, отвечающие за планирование, координацию и выполнение движений. Здесь происходит высший уровень обработки информации о движениях.
Обратная связь: Обратная связь - это механизм, при котором информация о результатах движения передается обратно в ЦНС для корректировки дальнейших действий. Это позволяет контролировать и корректировать движения в реальном времени на основе обратной информации.
Роль обратной связи в управлении движениями: Обратная связь помогает поддерживать точность, координацию и эффективность движений, позволяя быстро реагировать на изменения окружающей среды и внутренние физиологические процессы.
Таким образом, двигательная сенсорная система играет важную роль в контроле движений, механизмы восприятия и передачи информации в ЦНС обеспечивают эффективную интеграцию сенсорной информации, корковый уровень участвует в планировании и координации движений, а обратная связь играет ключевую роль в управлении движениями и поддержании их точности и эффективности.
23. Основные принципы организации произвольных движений. Роль функциональной системы в управлении движениями (Ц.К. Анохин).
Основные принципы организации произвольных движений:
Планирование движений: Процесс, при котором мозг формирует план действий для достижения поставленных целей.
Инициация движений: Старт движения на основе плана, который включает активацию соответствующих мышц и координацию их работы.
Контроль и коррекция: Непрерывный мониторинг выполнения движения с возможностью коррекции в реальном времени при необходимости.
Завершение движения: Завершение движения в соответствии с задачей и обработка информации о его результате.
Роль функциональной системы в управлении движениями (Ц.К. Анохин):
Ц.К. Анохин предложил концепцию функциональных систем, включая систему управления и функциональную систему, которые взаимодействуют для регуляции поведения и двигательной деятельности.
Функциональная система включает все структуры и процессы, ответственные за реализацию движений и поддержание гомеостаза в организме. Она включает сенсорные системы, интегрирующие зрительные, вестибулярные и другие данные, а также моторные системы, контролирующие выполнение движений.
Роль функциональной системы в управлении движениями заключается в обеспечении координации и интеграции всех компонентов организма для эффективного выполнения двигательных задач. Это включает в себя обработку сенсорной информации, планирование движений, контроль мышечной активности и коррекцию движений на основе обратной связи.
Таким образом, функциональная система, как предполагал Ц.К. Анохин, играет ключевую роль в управлении движениями, обеспечивая координацию и интеграцию различных компонентов организма для выполнения сложных двигательных задач и поддержания гармоничного функционирования организма в целом.
24. Спинномозговые двигательные рефлексы. Рефлекс на растяжение. Реципрокное взаимодействие центров мышц-антагонистов в сгибательных, разгибательных и шагательных рефлексах.
Спинномозговые двигательные рефлексы:
Спинномозговые рефлексы — это автоматические двигательные ответы на определенные стимулы, которые происходят на уровне спинного мозга без участия коры головного мозга. Они помогают организму быстро реагировать на различные внешние воздействия.
Рефлекс на растяжение:
Рефлекс на растяжение — это рефлекс, который возникает при растяжении мышцы и заключается в ее автоматическом сокращении для предотвращения излишнего удлинения или сохранения равновесия. Этот рефлекс помогает поддерживать тонус мышц и координацию движений.
Реципрокное взаимодействие центров мышц-антагонистов:
Сгибательные рефлексы: При активации сгибателя (агониста) мышца антагониста (разгибатель) должна расслабиться для эффективного выполнения движения. Например, при сгибании локтевого сустава активируется бицепс, а трицепс должен расслабиться.
Разгибательные рефлексы: Подобно сгибателям, при активации разгибателя мышца-антагонист (сгибатель) должен расслабиться для эффективного выполнения движения. Например, при разгибании колена активируется квадрицепс, а икроножная мышца должна расслабиться.
Шагательные рефлексы: Во время ходьбы происходит координация между мышцами-сгибателями и мышцами-разгибателями в нижних конечностях для обеспечения плавных и координированных движений.
Это реципрокное взаимодействие центров мышц-антагонистов важно для эффективной работы мышц при выполнении движений. Координация действий агонистов и антагонистов позволяет достичь плавности движений, управлять силой и скоростью сокращения мышц, а также поддерживать равновесие и координацию во время физической активности.
25. Статические, статокинетические рефлексы положения тела.
Статические рефлексы положения тела:
Статические рефлексы положения тела отвечают за поддержание равновесия и стабильности тела в покое. Они регулируют мышечное напряжение для сохранения определенного положения тела относительно гравитации.
Пример: Когда вы стоите на одной ноге, статические рефлексы помогают вам сохранить равновесие и не упасть благодаря автоматической коррекции мышечного напряжения.
Статокинетические рефлексы положения тела:
Статокинетические рефлексы положения тела контролируют движения и изменения положения тела в пространстве. Они реагируют на изменения положения головы и тела и участвуют в поддержании равновесия при движении.
Пример: Когда вы поворачиваетесь или наклоняетесь, статокинетические рефлексы помогают вашему организму адаптироваться к изменениям в положении тела, чтобы сохранить равновесие и координацию движений.
В целом, статические и статокинетические рефлексы играют важную роль в регуляции позы и движений человека, обеспечивая стабильность, равновесие и координацию при различных физических активностях и в повседневной жизни.
26. Роль подкорковых ядер и мозжечка в осуществлении движений.
Роль подкорковых ядер и мозжечка в осуществлении движений:
Подкорковые ядра:
Гипоталамус: отвечает за регуляцию внутренних органов, эмоциональные реакции и базовые двигательные функции.
Ганглии базальные: координируют движения, регулируют мышечный тонус, участвуют в формировании двигательных навыков и автоматизации движений.
Таламус: передает сенсорную информацию к коре головного мозга и обратно, участвует в регуляции двигательной активности.
Мозжечок:
Кора мозжечка: отвечает за планирование и координацию движений, коррекцию ошибок, управление равновесием и поддержание точности движений.
Глубокие ядра мозжечка: участвуют в формировании и исполнении движений, контролируют моторные функции, участвуют в обучении двигательным навыкам.
Взаимодействие подкорковых ядер и мозжечка:
Подкорковые ядра и мозжечок работают в тесном взаимодействии для регуляции двигательной активности и выполнения движений.
Ганглии базальные передают информацию о желаемом движении мозжечку, который анализирует и корректирует его, отправляя исправленные сигналы в моторные области коры головного мозга для выполнения движения.
Осуществление движений:
Подкорковые ядра и мозжечок играют ключевую роль в планировании, координации, исполнении и контроле движений, обеспечивая точность, согласованность и эффективность двигательной активности.
Нарушения работы этих структур могут привести к дискоординации движений, нарушению баланса, тремору, а также другим двигательным и координационным расстройствам.
Подкорковые ядра и мозжечок являются ключевыми компонентами нейронаучной системы, ответственными за регуляцию и контроль двигательной активности организма, обеспечивая плавное и точное исполнение движений в различных условиях и задачах.
27. Роль коры больших полушарий в организации двигательных актов и регуляции произвольных движений. Нисходящие двигательные системы.
Роль коры больших полушарий в организации двигательных актов и регуляции произвольных движений:
Кора больших полушарий играет ключевую роль в планировании, инициации, контроле и коррекции произвольных движений. Она участвует в формировании планов действий на основе целей и контекста, интегрирует сенсорную информацию, координирует работу различных мышц и обеспечивает выполнение движений в соответствии с задачей.
Моторные области коры (например, первичная моторная кора, предмоторная кора) отвечают за генерацию моторных команд и контроль работы мышц при выполнении движений. Они также участвуют в формировании программ движений и взаимодействии с подкорковыми структурами и спинномозговыми центрами для координации двигательной деятельности.
Кора больших полушарий также играет роль в обучении и запоминании двигательных навыков, а также в моторном планировании, позволяя адаптировать движения на основе опыта и изменяющихся условий.
Нисходящие двигательные системы:
Нисходящие двигательные системы представляют собой путь передачи моторных сигналов от коры больших полушарий к спинному мозгу и мозжечку для инициирования и контроля движений.
Пирамидальная система - это главный путь нисходящих двигательных сигналов, который проходит через пирамидальные клетки коры больших полушарий, пирамидальные пути мозга и спинного мозга до моторных нейронов спинного мозга. Эта система отвечает за произвольное управление движениями.
Экстрапирамидальные системы (например, базальные ганглии и мозжечок) играют роль в регуляции и модуляции двигательной активности, контроле тонуса мышц, координации движений и формировании автоматических двигательных программ.
В целом, кора больших полушарий взаимодействует с нисходящими двигательными системами для организации и регуляции двигательных актов, обеспечивая выполнение разнообразных движений, адаптацию к изменяющимся условиям и эффективное управление двигательной деятельностью.
28. Определение понятия ВНД. Роль И.М. Сеченова и И.П. Павлова в изучении физиологии психической деятельности и произвольных движений. Характеристика условных рефлексов, условия и закономерности их образования.
ВНД (высшая нервная деятельность) — это сложная система различных процессов в головном мозге, включающая мышление, память, внимание, речь, решение проблем, планирование действий и другие аспекты психической деятельности.
И.М. Сеченов и И.П. Павлов внесли значительный вклад в изучение физиологии психической деятельности и произвольных движений:
И.М. Сеченов изучал физиологию нервной системы, в том числе механизмы возникновения мышечных движений и регуляции поведения. Он считается основоположником российской физиологии и одним из первых, кто исследовал физиологические аспекты мышления и поведения.
И.П. Павлов изучал условные рефлексы и работал над пониманием процессов, лежащих в основе обучения, памяти и условного поведения у животных. Его исследования по условным рефлексам помогли понять основные законы формирования и функционирования этих рефлексов.
Условные рефлексы отличаются от врожденных или безусловных рефлексов тем, что они формируются в результате обучения и ассоциации двух стимулов: безусловного и условного. Условные рефлексы образуются благодаря повторению определенного сочетания стимулов в определенной последовательности.
Условия и закономерности образования условных рефлексов:
Условный стимул (CS) должен быть предъявлен перед безусловным стимулом (US) в достаточно короткий интервал времени.
Контингентность - связь между CS и US должна быть предсказуемой и надежной.
Частота и интенсивность стимулов влияют на формирование условного рефлекса.
Экстинкция - ослабление реакции при отсутствии усиливающего стимула.
Спонтанное восстановление - возможность восстановления реакции после перерыва.
Генерализация - распространение реакции на стимулы, похожие на CS.
Эти условия и закономерности являются основой для понимания процесса формирования условных рефлексов и их роли в психической деятельности животных и человека.
29. Внешнее и внутреннее торможение условных рефлексов по И.П. Павлову. Виды внутреннего торможения. Запредельное торможение.
Внешнее и внутреннее торможение условных рефлексов по И.П. Павлову:
Внешнее торможение - это процесс подавления или ослабления условного рефлекса под действием внешних факторов, например, изменения контекста, конфликтующих сигналов или новых учебных задач. Внешнее торможение может привести к выцветанию условного рефлекса.
Внутреннее торможение - это процесс подавления условного рефлекса под влиянием внутренних факторов, таких как эмоции, внутренние конфликты, напряжение или стресс. Внутреннее торможение может вызывать затормаживание или потерю условного рефлекса.
Виды внутреннего торможения:
Торможение из-за антипатии - возникает при негативном отношении к ситуации или стимулу, что может препятствовать формированию или сохранению условного рефлекса.
Эмоциональное торможение - связано с эмоциональным состоянием субъекта, которое может воздействовать на процесс обучения и выполнения условного рефлекса.
Торможение из-за конфликта интересов - возникает в случаях, когда разные цели или мотивы конкурируют между собой, что может затруднить формирование условного рефлекса.
Запредельное торможение - это явление, когда условный рефлекс становится неустойчивым или исчезает (выцветает) под действием сильных или противоречивых стимулов, вызывающих возбуждение или ингибицию. Запредельное торможение может возникать в результате переутомления, перегрузки информацией или других факторов, вызывающих дисбаланс в системе условного рефлекса.
И.П. Павлов проводил эксперименты и исследования, чтобы понять эти процессы в формировании и подавлении условных рефлексов, а также их зависимость от внешних и внутренних факторов.
30. Условные рефлексы высших порядков. Первая и вторая сигнальные системы.
Условные рефлексы высших порядков. Первая и вторая сигнальные системы:
Условные рефлексы высших порядков:
Условные рефлексы - это форма рефлексов, в которой реакция организма на стимул несущий информацию, зависит от предыдущего опыта и обучения.
Высшие порядки условных рефлексов требуют более сложных механизмов обработки информации и участия высших отделов центральной нервной системы.
Первая сигнальная система:
Первая сигнальная система включает в себя простые рефлексы, где стимул вызывает автоматическую реакцию организма без необходимости предварительного обучения.
Примером первой сигнальной системы может быть моргание глазами при ярком свете или отвод руки от горячей поверхности.
Вторая сигнальная система:
Вторая сигнальная система включает в себя сложные условные рефлексы, которые формируются через обучение и ассоциации между стимулом и реакцией.
Эти рефлексы характеризуются более сложными формами поведения, такими как обучение, память, ассоциация, и могут быть модифицированы на основе опыта и контекста.
Различия между первой и второй сигнальными системами:
Первая система работает быстро и автоматически, без участия высших уровней обработки информации, в то время как вторая система требует более сложных процессов когнитивной обработки.
Вторая система позволяет организму адаптироваться к новым условиям, учиться и формировать сложные формы поведения на основе предыдущего опыта.
Условные рефлексы высших порядков, включая вторую сигнальную систему, играют важную роль в адаптации организма к переменчивой среде, обеспечивая возможность обучения, запоминания и создания сложных форм поведения на основе опыта и контекста.
31. Динамический стереотип и его значение в формировании двигательных навыков. Явление экстраполяции в высшей нервной деятельности.
Динамический стереотип - это устойчивая программа движения, которая формируется в результате многократного повторения определенной последовательности движений. Этот стереотип представляет собой автоматизированный навык, который позволяет выполнять движения эффективно и точно без необходимости постоянного контроля.
Значение динамического стереотипа в формировании двигательных навыков:
Экономия времени и усилий: Динамические стереотипы позволяют экономить время и усилия при выполнении повторяющихся движений за счет автоматизации процесса.
Точность и надежность: Наличие устойчивых динамических стереотипов способствует более точному и надежному выполнению движений благодаря выработанной координации и контролю.
Улучшение производительности: Формирование и развитие динамических стереотипов помогает улучшить производительность и качество двигательной деятельности.
Явление экстраполяции в высшей нервной деятельности:
Экстраполяция в высшей нервной деятельности означает способность человека применять знания и навыки, приобретенные в одном контексте или условии, для решения задач или ситуаций, которые имеют сходные аспекты, но немного отличаются.
Экстраполяция позволяет нам обобщать знания и опыт, применяемые в одних ситуациях, на другие, что способствует более гибкому и адаптивному поведению.
В контексте двигательных навыков экстраполяция может проявляться в возможности переносить приобретенные движения и техники из одного контекста или упражнения на другие, что ускоряет процесс обучения и развития моторных навыков.
Итак, динамические стереотипы играют важную роль в формировании двигательных навыков, а явление экстраполяции в высшей нервной деятельности помогает переносить полученный опыт на новые ситуации и задачи для более эффективного применения навыков и знаний.
32. Типы высшей нервной деятельности животных и типологические особенности человека.
Типы высшей нервной деятельности у животных:
Инстинктивное поведение: Это врожденные программы поведения, которые помогают животным выживать и размножаться без необходимости обучения.
Условные рефлексы: Это форма высшей нервной деятельности, включающая обучение и формирование ассоциаций между различными стимулами.
Сенсорная перцепция: Способность обработки сенсорной информации, такой как видение, слух, обоняние, осязание, для восприятия окружающего мира и принятия решений.
Поведенческая пластика: Возможность изменения поведения в зависимости от изменяющихся условий окружающей среды или новых задач.
Типологические особенности человека:
Разум и мышление: Человек обладает способностью к абстрактному мышлению, планированию, решению проблем, анализу и синтезу информации.
Язык и коммуникация: У человека развит сложный язык, который позволяет передавать и хранить информацию, общаться, творчески выражать мысли и эмоции.
Самосознание и саморегуляция: Человек обладает способностью к самоанализу, осознанию своих действий и мыслей, а также управлению своим поведением и эмоциями.
Культурные и социальные аспекты: Человек живет в обществе, где формируется его культура, ценности, нормы поведения, что влияет на его развитие и взаимодействие с другими людьми.
Творчество и инновации: Человек способен к творческому мышлению, изобретательству, созданию новых идей, технологий и искусства.
Эти типологические особенности человека делают его уникальным среди других видов животных и являются основой для широкого спектра высших нервных функций, позволяющих ему успешно функционировать и адаптироваться в разнообразных условиях окружающего мира.
33. Структурные особенности и функции вегетативной нервной системы. Локализация ганглиев симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы.
Структурные особенности и функции вегетативной нервной системы:
Структура: Вегетативная нервная система состоит из двух основных компонентов: симпатического и парасимпатического отделов, которые регулируют внутренние органы и процессы для поддержания гомеостаза.
Функции: Основные функции вегетативной нервной системы включают контроль сердечной активности, дыхательной функции, перистальтики желудочно-кишечного тракта, регуляцию кровяного давления, управление работы потовых и других желез, а также многие другие автоматические процессы.
Локализация ганглиев симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы:
Симпатический отдел:
Ганглии симпатического отдела располагаются близко к позвоночнику и образуют спинномозговые (паравертебральные) ганглии.
Некоторые ганглии симпатической нервной системы находятся ближе к органам и называются предвертебральными или преганглионарными ганглиями.
Парасимпатический отдел:
Ганглии парасимпатического отдела располагаются близко к или вблизи органов, которые они иннервируют.
В парасимпатической нервной системе общий термин для ганглиев - вагусное ядро, которое находится в области черепа.
Ганглии симпатического отдела обеспечивают быструю и интенсивную реакцию организма на стрессовые ситуации («борьба или бегство»), в то время как ганглии парасимпатического отдела способствуют восстановлению и отдыху, помогая организму восстановить равновесие и заниматься пищеварением, ростом и восстановлением.
34. Симпатическая и парасимпатическая иннервация органов и тканей.
Симпатическая и парасимпатическая иннервация органов и тканей:
Симпатическая иннервация:
Симпатическая нервная система активизируется в условиях стресса, борьбы или бегства, что приводит к ускорению сердечного ритма, расширению дыхательных путей, повышению кровяного давления.
Органы и ткани получают симпатическую иннервацию через спинномозговые ганглии, расположенные близко к позвоночнику.
Симпатическая иннервация стимулирует выделение адреналина и норадреналина из надпочечников, что усиливает реакцию организма на стресс.
Парасимпатическая иннервация:
Парасимпатическая нервная система отвечает за отдых и пищеварение, помогая снизить сердечный ритм, улучшить пищеварение и обеспечить релаксацию.
Органы и ткани получают парасимпатическую иннервацию через вагусное ядро и другие нервы парасимпатической системы.
Парасимпатическая стимуляция улучшает пищеварение, уменьшает сердечный ритм, расширяет сосуды и способствует общему расслаблению.
В целом, симпатическая и парасимпатическая нервные системы работают в параллель и комплементарно, обеспечивая баланс между возбуждением и успокоением организма в зависимости от ситуации и потребностей.
35. Понятие о метасимпатической нервной системе.
Метасимпатическая нервная система - это понятие, которое относится к дополнительной компоненте нервной регуляции организма, помимо симпатической и парасимпатической систем. Этот термин используется для обозначения системы высшего порядка, управляющей симпатической и парасимпатической активностью.
Метасимпатическая система включает в себя мозговые центры, где происходит интеграция информации и принятие решений о регуляции вегетативных функций. Она играет важную роль в адаптации организма к меняющимся условиям окружающей среды и стрессовым ситуациям.
Эта система может модулировать активность симпатической и парасимпатической нервных систем, регулируя такие процессы как сердечная активность, дыхание, пищеварение, выделение гормонов и другие важные физиологические функции. Нервные связи и механизмы работы метасимпатической системы все еще изучаются, и она представляет собой интересное направление в исследованиях в области нейронауки и регуляции организма.
36. Роль гипоталамуса в регуляции вегетативных функций.
Гипоталамус играет ключевую роль в регуляции вегетативных функций организма. Вот некоторые из основных функций и механизмов, через которые гипоталамус контролирует вегетативную нервную систему:
Интеграция информации: Гипоталамус является центром интеграции информации от других частей мозга, рецепторов и внешней среды для регуляции вегетативных функций.
Управление эндокринной системой: Гипоталамус вырабатывает гормоны, которые влияют на работу гипофиза, что, в свою очередь, регулирует выработку гормонов других эндокринных желез. Это помогает контролировать такие процессы как температурная регуляция, обмен веществ, рост и размножение.
Регуляция аутономной нервной системы: Гипоталамус участвует в контроле симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, регулируя сердечную активность, дыхание, пищеварение, выделение гормонов и другие важные функции.
Реакция на стресс: Гипоталамус играет важную роль в реакции на стресс, активируя симпатическую систему и стимулируя выделение стрессовых гормонов, таких как кортизол и адреналин.
Регуляция температуры тела: Гипоталамус контролирует терморегуляцию организма, поддерживая постоянную температуру тела путем регуляции потоотделения, расширения или сужения кровеносных сосудов и других механизмов.
В целом, гипоталамус играет важную роль в поддержании гомеостаза и адаптации организма к изменяющимся условиям окружающей среды, обеспечивая его нормальное функционирование и выживание.
37. Понятие о нервно-мышечной системе.: Двигательные единицы и их структурные, биохимические и функциональные особенности: возбудимость, сила, скорость сокращения, утомляемость, особенности кровоснабжения.
Нервно-мышечная система - это комплексная система, ответственная за передачу нервных импульсов от нервной системы к мышцам для контроля движений. Она состоит из нервных клеток (нейронов) и мышечных волокон.
Двигательные единицы - это функциональные единицы, состоящие из моторного нейрона и мышечных волокон, которые он иннервирует. Управляя количеством активированных двигательных единиц, организм регулирует силу и координацию движений.
Структурные, биохимические и функциональные особенности двигательных единиц:
Возбудимость: Двигательные единицы способны возбуждаться под действием нервных импульсов.
Сила: Сила сокращения мышцы зависит от количества активированных двигательных единиц и интенсивности нервных импульсов.
Скорость сокращения: Различные типы мышечных волокон обладают различной скоростью сокращения, что влияет на быстроту выполнения движения.
Утомляемость: Длительное использование мышц может привести к утомлению из-за накопления метаболических отходов и истощения запасов энергии.
Особенности кровоснабжения: Мышцы нуждаются в достаточном кровоснабжении для обеспечения доставки кислорода и питательных веществ, необходимых для работы и восстановления.
Каждая двигательная единица состоит из моторного нейрона и группы мышечных волокон одного типа (медленные, быстрые или интермедиатные), что определяет их функциональные характеристики. Эта сложная система обеспечивает организму возможность точного и координированного выполнения движений различной интенсивности и длительности.
38. Нервно-мышечный синапс. Механизмы мышечного сокращения (теория скольжения).
Нервно-мышечный синапс - это место контакта между нервным окончанием и мышечной клеткой, где передача нервного импульса приводит к сокращению мышцы. Процесс передачи сигнала в нервно-мышечном синапсе включает следующие этапы:
Высвобождение нейромедиатора: При достижении нервного импульса до нервного окончания происходит высвобождение нейромедиатора (обычно ацетилхолина) в щель между нервным окончанием и мышечной клеткой.
Связывание с рецепторами: Ацетилхолин связывается с специфическими рецепторами на поверхности мышечной клетки, что вызывает изменения в её мембране и инициирует перенос ионов через мембрану.
Генерация потенциала действия: В результате связывания ацетилхолина с рецепторами происходит деполяризация мышечной клетки и появление потенциала действия вдоль её мембраны.
Сокращение мышцы: Потенциал действия распространяется по всей мышце, стимулируя выпуск кальция из складок ретикулярной оболочки. Кальций активирует белки тонкой мышцы (тропонин и топонин), что позволяет актину и миозину скользить друг относительно друга и сокращаться.
Механизмы мышечного сокращения (теория скольжения): Теория скольжения описывает процесс мышечного сокращения, основанный на интеракции между актиновыми и миозиновыми филаментами внутри мышечной клетки. Основные моменты теории включают:
Интеракция актина и миозина: Миозин (толстые филаменты) и актин (тонкие филаменты) образуют комплексы, которые "скользят" друг относительно друга в процессе сокращения мышцы.
Условия для сокращения: Для сокращения мышцы необходимо наличие кальция, который активирует белки тропонин и тонин, разрешая актину и миозину взаимодействовать.
Сокращение и расслабление: При сокращении актин и миозин скользят друг по другу, укорачивая мышцу. При расслаблении филаменты возвращаются на исходное положение.
Этот процесс механизма скольжения актиновых и миозиновых филаментов является ключевым для понимания механизмов мышечного сокращения и выполнения движений организма.
39. Режимы одиночного и тетанического сокращения мышечного волокна. Формы мышечного сокращения — динамическая и статическая. Концентрический и эксцентрический типы мышечного сокращения.
Режимы одиночного и тетанического сокращения мышечного волокна:
Одиночное сокращение: Это кратковременное сокращение мышцы, вызванное однократным нервным импульсом.
Тетаническое сокращение: Это продолжительная серия быстрых сокращений мышцы под воздействием высокочастотных нервных импульсов, что приводит к сохранению сокращенного состояния мышцы.
Формы мышечного сокращения:
Динамическое (изотоническое) сокращение: В этой форме мышечного сокращения длина мышцы меняется при постоянной нагрузке. Например, когда вы поднимаете гантели, мышцы сокращаются и двигаются.
Статическое (изометрическое) сокращение: При этой форме сокращения длина мышцы остается неизменной, но создается напряжение. Например, когда вы стоите и держите тяжелый предмет на поднятых руках.
Концентрическое и эксцентрическое типы мышечного сокращения:
Концентрическое сокращение: Это тип сокращения, при котором мышца сокращается при преодолении сопротивления. Например, когда вы поднимаете гантели во время разгибания руки.
Эксцентрическое сокращение: Это тип сокращения, при котором мышца удлиняется под нагрузкой. Например, когда вы медленно опускаете гантели во время сгибания руки.
Эти различные формы и типы мышечного сокращения имеют свои особенности и предназначены для выполнения различных видов движений и работы мышц в процессе физической активности.
40. Особенности строения и функций гладких мышц.
Особенности строения и функций гладких мышц:
Строение гладких мышц:
Морфология: Гладкие мышцы имеют более сплавную структуру по сравнению с полосатыми мышцами, без четко выраженных полосок актина и миозина.
Ядра: Каждое гладкое мышечное волокно обычно имеет одно центральное ядро.
Специфические структуры: Гладкие мышцы могут содержать структуры, такие как кальциевые резервуары (кальциевые складки) и плотные тела, которые участвуют в регуляции сокращений.
Функции гладких мышц:
Управление органами: Гладкие мышцы находятся в стенках органов внутренних систем (например, желудка, кишечника, сосудов), обеспечивая контроль над перистальтикой и давлением.
Регуляция проточных процессов: Они помогают регулировать приток крови, перистальтику кишечника, работу дыхательной системы и других важных процессов.
Адаптивные функции: Гладкие мышцы способны адаптироваться к различным условиям, контролируя напряжение и длину в ответ на внешние сигналы и изменения окружающей среды.
Долгосрочные сокращения: Гладкие мышцы способны поддерживать сокращенное состояние в течение длительного времени без утомления, что особенно важно для функционирования некоторых органов.
Гладкие мышцы играют ключевую роль в работе внутренних органов, обеспечивая перистальтику, контроль давления и проточных процессов, что делает их важными для жизнедеятельности организма.
41. Функции крови, ее количество и состав. Соотношение форменных элементов и плазмы (гематокрит), его изменения при спортивной деятельности.
Функции крови:
Транспорт: Кровь переносит кислород, питательные вещества и гормоны к клеткам тела, а также углекислый газ и отходы обратно к органам для выведения.
Обеспечение иммунной защиты: Белые кровяные клетки (лейкоциты) борются с инфекциями и помогают поддерживать здоровье иммунной системы.
Коагуляция: Фибриноген и другие факторы свертывания крови помогают остановить кровотечение при повреждении сосудов.
Количество и состав крови:
Объем крови: У взрослого человека около 5-6 литров крови.
Состав крови:
Плазма (жидкая часть): содержит воду, электролиты, пластмассы и другие вещества.
Форменные элементы:
Эритроциты (красные кровяные клетки) - транспортируют кислород.
Лейкоциты (белые кровяные клетки) - играют роль в иммунной защите.
Тромбоциты - участвуют в процессе свертывания крови.
Гематокрит: Гематокрит - это процентное соотношение объема форменных элементов к объему плазмы в крови. Обычно составляет около 45% у мужчин и 40% у женщин.
Изменения гематокрита при спортивной деятельности: При физических упражнениях гематокрит может временно увеличиваться из-за потери жидкости через пот и увеличения объема эритроцитов в результате адаптации к тренировкам. Это может привести к увеличению концентрации крови, что может быть как положительным (улучшение кислородопоставки), так и отрицательным (повышенный риск тромбоза). Поэтому важно контролировать гематокрит и уровень гидратации при занятиях спортом.
42. Форменные элементы крови и их функции. Изменения в содержании эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов при спортивной тренировке.
Форменные элементы крови и их функции, изменения при спортивной тренировке:
Форменные элементы крови и их функции:
Эритроциты (эритроцитарная масса):
Функция: Транспорт кислорода из легких в ткани и углекислого газа из тканей в легкие.
Лейкоциты (лейкоцитарная масса):
Функция: Участие в иммунной защите организма, борьба с инфекциями и воспалительными процессами.
Тромбоциты (тромбоцитарная масса):
Функция: Обеспечение процесса свертывания крови и формирование тромбов для остановки кровотечений.
Изменения в содержании при спортивной тренировке:
Эритроциты:
Увеличение количества эритроцитов может произойти в результате адаптации организма к физической нагрузке для повышения кислородопотребления мышц.
Лейкоциты:
Временное увеличение числа лейкоцитов может наблюдаться в ответ на стресс и воспалительные процессы, что может происходить во время интенсивной тренировки.
Тромбоциты:
Изменения в количестве тромбоцитов могут быть незначительными или отсутствовать при обычной тренировке, однако при переутомлении или серьезных травмах изменения возможны.
Спортивная тренировка может вызывать временные изменения в содержании форменных элементов крови, такие как увеличение количества эритроцитов для улучшения кислородопотребления, временное увеличение лейкоцитов в ответ на стресс и усиление иммунной реакции, а также изменения в тромбоцитах в случае серьезных физических нагрузок или травм. Организм подстраивается под требования спортивной деятельности, чтобы обеспечить оптимальные условия функционирования и адаптации к нагрузкам.
43. Плазма крови и ее состав. Осмотическое и онкотическое давление плазмы и их изменение при мышечной работе.
Плазма крови и ее состав, осмотическое и онкотическое давление, изменения при мышечной работе: