Змістовий модуль: Нервова регуляція функцій організму

Основні поняття

Нервова система (НС) – система, що забезпечує регуляцію, координацію, інтеграцію усіх функцій організму та адаптацію до навколишнього середовища. Складається із центрального та периферичного відділів.

Нейрон – структурна одиниця НС, функції якого, отримання, переробка інформації та вироблення на неї відповіді.

Нервові волокна – аксони та дендрити нейронів, що складають периферичну НС. Розрізняють мієлінові та безмієлінові нервові волокна.

Рефлекс – реакція організму, що виникає на подразнення рецепторів та здійснюється за участю ЦНС. Розрізняють умовні та безумовні рефлекси.

Рефлекторна дуга – функціональна одиниця НС. Це послідовно з’єднаний ланцюг нейронів, що забезпечує здійснення реакції на подразнення. Складається із аферентного, центрального, еферентного відділів, що поєднані синапсами.

Нервовий центр – сукупність структур ЦНС, скоординована діяльність яких забезпечує регуляцію окремих функцій організму чи певний рефлекс.

Властивості нервових центрів – односторонність проведення збудження; іррадіація, сумація збудження; наявність синаптичної затримки; висока втомлюваність; пластичність; конвергенція та дивергенція; тонічна фонова активність; інтеграція; домінанта; цефалізація; трансформація ритму; посттетанічна потенціація; післядія.

Гальмування у ЦНС – активний процес, що зовні проявляється у пригніченні або послабленні процесу збудження та характеризується певною інтенсивністю та тривалістю.

Види гальмування – пресинаптичне, постсинаптичне, зворотне, песімальне.

Синапс – контакт між елементами НС, а також між нервовою системою та іншими органами. Розрізняють: хімічні та електричні синапси.

Функції спинного мозку – провідникова (здійснює аферентну та еферентну інервацію тулуба та кінцівок), рефлекторна (здійснює власні соматичні і вегетативні рефлекси та бере участь в рефлексах вищих відділів ЦНС).

Функції довгастого мозку – провідникова, рефлекторна (захисні, рефлекси травлення, підтримання пози). Бере участь у регуляції дихання та тонусу судин. Відходять IХ-ХII пари черепно-мозкових нервів.

Функції моста – провідникова, рефлекторна. Відходять ХІІІ-V пара черепно-мозкових нервів.

Функції мозочка – регуляція пози та м’язового тонусу; сенсомоторна координація позних та цільоспрямованих рухів; координація швидких цілеспрямованих рухів, що здійснюються по команді півкуль мозку.

Функції середнього мозку – провідникова, первинний аналіз сенсорної інформації, життєво важливі безумовні рефлекси, регуляція рухів та пози. Відходять ІV-І пара черепно-мозкових нервів.

Функції проміжного мозку – провідникова, рефлекторна (розташовані вищі центри стовбура мозку, що здійснюють регуляцію всіх життєво важливих функцій організму). Складається із епіталамуса, таламуса та гіпоталамуса.

Функції переднього мозку – здійснює підкоркову та коркову регуляцію всіх життєво важливих функцій організму, забезпечує вищу нервову діяльність.

Фізіологія нервової системи

Нервові волокна

Лабораторна робота 9

Визначення швидкості проведення збудження по нерву

Мета і завдання. Засвоїти матеріал про закономірності проведення збудження по нервових волокнах. Визначити швидкість проведення збудження по руховому нерву жаби.

Матеріали та обладнання: установка для відведення та реєстрації біопотенціалів, електростимулятор, електроди, волога камера, фотоапарат, звуковий генератор, препарувальний набір, препарувальна дощечка, розчин Рінгера, вата, марлеві салфетки, вазелін, циркуль, лінійка.

Об’єкт дослідження: жаба.

Питання для теоретичної підготовки.

Будова нервового волокна.

Фізіологічна роль структурних елементів нервового волокна.

Фізіологічні властивості нервового волокна.

Механізм проведення збудження у немієлінових (безм’якітних) та мієлінових (м’якітних) нервових волокнах.

Швидкість проведення збудження по нервових волокнах різного типу.

Хід роботи.

Підготувати до роботи установку для реєстрації біопотенціалів.

Приготувати препарат сідничного та малогомілкового нервів жаби, виділених від хребтового стовпа до стопи. Препарування проводять під розчином Рінгера. На дистальний кінець нерва накласти лігатуру. Утримуючи нерв за шматочок хребта і лігатуру, помістити його в камеру на електроди. Щоб збільшити довжину нерва між двома парами відповідних електродів, частину нерва між ними помістити на дно камери, а кінець його розташувати на III–IV відвідних електродах.

На ділянку нерва, що лежить на заземлюючій пластинці, покласти ватний тампон, змочений розчином Рінгера. Камеру щільно закрити кришкою, краї якої змастити безводним вазеліном. Подразнюючі електроди підключити до електростимулятора. Осцилограф, на вхід якого після підсилення надходять сигнали, що сприймаються відвідними електродами, працює в очікувальному режимі з запуском від синхроімпульса електростимулятора.

Визначити поріг і максимальну силу подразнення при частоті 20–40 Гц і тривалості стимула 0,1–0,5 мс, записати їх у зошит.

При надмаксимальній силі подразнення зареєструвати почергово потенціали дії, що відводяться від І–II та III–IV електродів. На другому каналі осцилографа реєструється відмітка часу. Дисперсію другого ПД від III–IV електродів видно краще, якщо він буде однофазним.

У кінці досліду чорнилом на нерві відмітити точки над І та III відвідними електродами і виміряти довжину ділянки між ними.

Оформити протокол досліду. За фотореєстраціями (або на екрані осцилографа) виміряти час від моменту нанесення подразнення до початку ПД при його відведенні від І–II та III–IV електродів. Визначити час проведення збудження від І до III відвідного електроду. Знаючи довжину ділянки (у сантиметрах) між І та III електродами і час проведення збудження (у мілісекундах), обчислюють швидкість проведення збудження по нерву.

Контрольні запитання:

Як виміряти швидкість проведення збудження по нерву?

Від яких факторів залежить швидкість проведення збудження по нервовому волокну?

До якої групи слід віднести досліджуваний нерв за швидкістю проведення збудження?