1. Принцип детерминизма - Каждый рефлекс имеет причину.
2. Принцип структурности. - у каждого рефлекса есть свой морфологический субстрат, своя рефлекторная дуга.
3. Принцип анализа и синтеза - Анализ - расщепление на части, синтез - объединение частей в целое с получением нового качества. В основе реализации рефлекса лежит морфологическая субстанция - рефлекторная дуга.
Рефлекторная дуга состоит из 3-х основных частей:
афферентная часть рефлекторной дуги,
центранльная часть рефлекторной дуги,
эфферентная часть рефлекторной дуги
Афферентная часть - наиболее простой организацией афферентной части рефлекторной дуги является чувствительные нейрон (расположенный вне центральной нервной системы), при этом аксон чувствительного нейрона соединяет его с центральной нервной системой, а дендриты чувствительного нейрона (представляют собой чувствительные нервы) несут информацию от периферии к телу нейрона. Главное в деятельности афферентного нейрона в рефлекторной дуге это рецепция. Именно за счет рецепции афферентные нейроны осуществляют мониторинг внешней среды, внутренней среды, и несут информацию об этом в ЦНС. Некоторые рецепторные клекти выделяются в отдельные образования-органы чувств. Главная задача афферентной части рефлекторной дуги - воспринять информацию, т.е. воспринять действие раздражителя, и передать эту информацию в ЦНС.
Эфферентная часть представлена соматической и вегетативной нервной системой. Сами нейроны, с которых начинается соматическая и вегетативная нервная система, лежат в пределах ЦНС. Начиная с подкорковых образований и кончая крестцовым отделом позвоночника. Все нейроны коры НЕ ИМЕЮТ связи с периферической системой.
Для соматичекой нервной системы нейрон, который лежит в пределах ЦНС, отдает свой аксон, который достигает иннервируемой нервной системы (периферического органа).
Вегетативная нервная система - у нее 1-й нейрон лежит в пределах ЦНС и его аксон никогда не достигает периферического органа. 2-е нейроны есть всегда.Они образуют вегетативные ганглии и только аксоны 2-х нейронов достигают периферических органов. Свойства эфферентной части (соматической, вегетативной нервной системы) см. "Нервы. Проведение нервных возбуждений по нервам. Синапс. Передача возбуждения в синапсе".
У соматической и вегетативной нервных систем, как эфферентов, общая афферентная система.
Центральная часть - вставочные нейроны в пределах ЦНС объединяются в нервные центры.
Существует анатомическое и физиологическое понятие нервного центра.
Анатомическое - пространственное объединение отдельных нейронов в единое целое есть нервный центр.
Физиологическое - ансамбль единства неронов, объединенных ответственностью за выполнение одной и той же функции - нервный центр.
С анатомической точки зрения нерв это всегда точечка, это всегда точечное пространство, с физиологической - различные части нервных центров могут располагаться на разных этажах ЦНС.
Нейроны в нервных центрах объединяются в нервные цепи, цепи создают нервные сети. Существует два типа нервных сетей:
1. локальные нервные сети,
2. иерархарические нервные сети.
Локальные нервные сети - большая часть неройнов обладают коротеньким аксоном и сеть образуется из нейронов одного уровня. Для локальых сетей характерна реверберация - нередко образуются замкнутые цепочки нейронов, по которым циркулирует возбуждение с постепенным затуханием.
Иерархарические сети - это нейроны, объединенные вместе, большая часть из них имеет длинные аксоны, которые позволяют объединить нейроны, находящиеся на различных этажах ЦНС в цепи нейронов. С помощью этих сетей выстраиваются соподчиненные отношение в этих разветвленных цепочках нейронов. Иерархические нервные сети организуют свою деятельность по двум принципам: дивергенции, конвергенции. Дивергенция - это когда вход информации один в нервный центр, а выход многоканален. Конвергенция - когда входов информации много, а выход один.
Свойства нервных центров:
1.нервные центры обладают выраженной способностю к суммации возбуждений. Суммация может быть: временной, пространственной/см. "Синапс"/,
2. иррадиация возникшего возбуждения-распространение возбуждения на рядом лежащие нейроны.
3. концентрация возбуждения-стягивание возбуждения на один или несколько нейронов.
4. индукция - наведение противоположного процесса. Индукция бывает: положительная (когда наводится процесс возбуждения), отрицательная (когда наводится процесс торможения). Индукция делится на: одновременую, последовательную. Одновременная - в ней задействованы как минимум два нервных центра. В первом - первично возникает процесс торможения или возбуждения, вторично наводит на соседний центр процесс противоположный. Последовательная - всегда развивается в одном и том же центре. Это такое явление, когда один процесс в центре наводит прямо противоположный процесс (в этом же центре).
5. трансформация - способность нервных центров преобразовывать частоту и силу пришедшего возбуждения. Причем нервные центры могут работать в понижающем и повышающем режиме.
6. окклюзия (закупорка) - избыточность пришедшей информации может привести к закупорке выходных ворот из нервного центра.
7. мультипликация - нервные центры способны умножить эффект.
8. спонтанная электрическая активность.
9. последействие.
10.реверберация.
11. задержка во времени - происходит при прохождении возбуждения через нервный центр. Это называется центральная задержка рефлекса, на нее приходится 1/3 часть всего времени латентного периода.
12. принцип единого конечного пути - афференты могут быть разные, внутренняя информация в мозге может приходить с разных участков, но ответ будет всегда один и тот же.
13. тонус нервных центров - некоторый постоянный уровень возбуждения. Большая часть нервов имееют выраженный тонус в состоянии покоя, т.е. они возбуждены частично в состояни покоя.
14. пластичность нервных центров - их способность перестраиваться при изменении условий существования,
15. Высокая утомляемость НЦ,
16. Высокая чувствительность к нейротропным ядам.
17. Доминанта. Способность за счет сильного возбуждения преоблодать над другими нервными центрами.
Рефлексы, виды рефлексов.
Рефлекс - это стереотипная (однообразная, повторяющаяся одинаково), ответная реакция организма на действие раздражителей при обязательном участии ЦНС.
Рефлексы делятся на безусловные и условные.
К безусловным рефлексам относятся:
1.Рефлексы, направленные на сохранение вида. Они - самые биологически-значимые, преобладают над другими рефлексами, являются доминирующими в конкурентной ситуации, а именно: половой рефлекс, родительский рефлекс, территориальный рефлекс (это - охрана своей территории; этот рефлекс проявляется как у животных, так и у человека), иерархарический рефлекс (в человеке рефлекторно заложен принцип соподчинения, т.е. мы готовы повиноваться, но обязательно хотим и повелевать тоже-на этом строятся отношения в обществе, но здесь есть и биологическая основа).
2.Рефлексы самосохранения, Они направлены на сохранение особи, личности, индивидума: питьевой рефлекс, пищевой рефлекс, оборонительный рефлекс, рефлекс агрессивности (нападение - лучшая защита).
3.Рефлексы саморазвития: исследовательский рефлекс, игровой рефлекс (резко выражен у детей; взрослые - деловые игры), имитационный рефлекс (подражание отдельным личностям, событиям), рефлекс преодоления (свободы).
Инстинкт — совокупность врождённых стремлений, выражающихся в форме сложного автоматического поведения.
В узком смысле, это совокупность сложных наследственно обусловленных актов поведения, характерных для особей данного вида при определённых условиях. Инстинкты составляют основу поведения животных У человека инстинкты подвергаются модификации под влиянием индивидуального опыта.
От рефлексов отличается сложностью. Т.е. это ПОВЕДЕНИЕ, вызванное определёнными ВНУТРЕННИМИ воздействиями (гормонами, болью, половым влечением). Практически инстинкт заключается в унаследованной группе рефлексов, которые действуют на животное В ЦЕЛОМ, а не просто вызывают реакцию, например, небольшой группы мышц.
Условные рефлексы - это преобретённые в течение жизни рефлексы, они индивидуальны и не передаются понаследству, они формируются только на базе безусловных. Условные рефлексы обеспечивают более тонкое приспособление к условиям окружающей среды, т.к. именно они позволяют осуществлять человеку опережающее отражение действительности (за счет условных рефлексов мы предуготовлены к воздействию реальных раздражителей). Условные раздражители, на которые формируется условный рефлекс, всегда носят сигнальный характер, т.е. они сигнализируют о том , что скоро будет действовать безусловный раздражитель. Условный раздражитель после выработки условного рефлекса при предъявлении вызывает реакцию, которую ранее вызывал безусловный раздражитель.
Многообразие синапсов в ЦНС…
Контакт нейрона с другими клетками называется синапс.
Синапсы делятся по способу передачи возбуждения на
синапсы с электрической передачей возбуждения
синапсы с химической передачей возбуждения
Первая группа синапсов немногочисленна до 1-3% от общего числа. Не известны пути влияния на процесс проведения.
Вторая группа – синапсы с химической передачей.
Молекулы медиатора идут к постсинаптической мембране, в область субсинаптической мембраны, которая имеет много однотипных хеморецепторов и образуют комплекс «медиатор – рецептор». Это вызывает активацию соответствующих рецепторуправляемых ионных каналов.
Медиаторы являются
1.приизводными аминокислот.
Наиболее широко в ЦНС распространены медиаторы - амины:
ацетилхолин - производное холина,
катехоламины: адреналин, норадреналин, дофамин - производные тирозина,
серотонин - производное триптофана,
гистамин - производное гистидина,
Другие производные аминокислот - ГАМК, глицин, глютамин и др.
Нейропептиды - эндорфины, энкефалины
Рецепторы субсинаптической мембраны
Название рецептора определено медиатором, с которым он взаимодействует:
холинорецепторы, адренорецепторы, дофаминовые рецепторы, серотониновые /триптаминовые/ рецепторы, гистаминовые рецепторы, ГАМК-рецепторы, эндорфиновые рецепторы и т.д.
Медиаторы обладают 2 видами действия
1.ионотропное - изменяют проницаемость каналов для ионов
2.метаботропное- через вторичные посредники запускают и тормозят соответствующие процессы в клетках.
Медиаторы - это биологически активные вещества, они также синтезируются в нервных клетках. Однако, они выделяются не везде. Они концентрируются и выделяются только в месте контакта нейрона с другими клетками.
Все медиаторы можно разделить на возбуждающие медиаторы и тормозные медиаторы. Следовательно и синапсы делятся на возбуждающие и тормозные.
Возбуждающие медиаторы взаимодействуя с рецептором субсинаптической мембраны вызывают активацию натриевых каналов и формируют входящий натриевый ток, который вызывает возникновение частичной деполяризации, т.е рецепторный потенциал, который на уровне синапс обозначают как возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП).
Тормозной медиатор вызывает усиление входящего калиевого тока или входящего ток хлора, т.е. вызывает локальную гиперполяризацию. Это формирует тормозной постсинаптический потенциал (ТПСП). Конечный эффект (потенциал действия или тормозной потенциал) формируется за счет суммации ВПСП или ТПСП.
В нормальных, естественных условиях медиатор отсоединяется от рецепторов и разрушается ферментами (холинэстераза и т.д.), которые имеются в синапсе. Примерно 20-30% медиатора удаляется таким образом из синаптической щели – первый способ инактивации.
Другой способ инактивации медиатора – аптейк - обратный захват пресинаптической мембраной . За счет этого синапс экономно расходует медиатор.
Торможение в ЦНС…
Свои функции центральная часть рефлекторной дуги осуществляет за счет постоянного взаимодействия процессов торможения и возбуждения.
Центральное торможение - это торможение, развивающееся в пределах ЦНС. Оно врожденное, детерминировано генетически, это стереотипная реакция.
Торможение - это угнетение функции нейронов в ЦНС. Различают первичное и вторичное центральное торможение.
Вторичное центральное торможение - это такое торможение, которое возникает вслед за первичным возбуждением и им ииницируется.
Несколько видов вторичного центрального торможения:
торможение, возникшее в результате столкновения двух возбуждений.
2. торможение возникающеее при длительном действии порогового раздражения /за счет последовательной индукции/.
3. запредельное (охранительное) торможение - его вызывают сверхсильные раздражители вызывая очень кратковременное возбуждение.
4. наведенное тороможение
Первичное торможение - это такое торможение, которое возникает без предварительного возбуждения.На уровне клеточных механизом различают: пресинаптическое и постсинаптическое торможение
Схема пресинаптического торможения. Стойкая деполяризация. Многие из медиаторов могут вызвать такой эффект.
Тормозной медиатор вызывает усиление входящего калиевого тока или входящего ток хлора, т.е. вызывает локальную гиперполяризацию. Это формирует тормозной постсинаптический потенциал (ТПСП). Конечный эффект (потенциал действия или тормозной потенциал) формируется за счет суммации ВПСП или ТПСП.
Тормозной медиатор (например Гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) вызывает длительную гиперполяризацию, что ведёт к затруднению (торможению) передачи сигнала на другие синапсы – в этом и состоит ТПСП.