11. Понятие авс и их свойства. Распространение волн возбуждения по нервному волокну.

Электромагнитная волна, распространяясь в среде, затухает, т.к. её энергия переходит в энергию молекулярно-теплового движения среды. Волны возбуждения в живых тканях не затухают, они получают энергию из самой среды (энергию АТФ-азы) в период восстановления потенциала покоя. Волны, получающие энергию из самой среды в процессе распространения, называются автоволнами, а среда называется активной, отсюда и название – активно-возбудимые среды (АВС). Рассмотрим процесс распространения возбуждения по нервному волокну. В возбуждённом участке А мембрана деполяризуется и между возбуждённым А и невозбуждённым В участками возникает разность потенциалов. Наличие разности потенциалов приводит к появлению между этими участками электрических токов, называемых локальными токами или токами действия (i). На внешнем участке поверхности клетки локальный ток течёт от невозбуждённого участка к возбуждённому, внутри клетки – в обратном направлении. Локальный ток оказывает раздражающее действие на невозбуждённый участок, вызывая уменьшение разности потенциалов на этом участке, т.е. деполяризацию мембраны. Когда деполяризация на участке В достигнет порогового значения, в нём возникнет потенциал действия. В это время на участке А происходят восстановительные процессы реполяризации, он становится не возбуждённым. Участок В, по описанному принципу возбуждает участок С и т.д. Это приводит к распространению возбуждения по всей длине нервного волокна, причем распространение возбуждения происходит только в одном направлении. В действительности, в нервных волокнах происходит одностороннее распространение возбуждения при наличии миелиновых оболочек, покрывающих нервные волокна. Оболочка является изолятором, и на участке, покрытом миелином не может возникнуть возбуждение. Оболочка не сплошная, через 1-3 мм она нарушается перехватами Ранвье – немиелинизированными участками. При возбуждении перехвата А возбуждается участок волокна только следующего перехвата В, а если он блокирован, например анестетиком, то следующим буде возбуждаться перехват С. После перехода возбуждения на следующий перехват В или С, перехват А на некоторое время теряет способность к возбуждению – этим обуславливается одностороннее проведение распространения импульса по нервному волокну.

12. Модель распространения возбуждения в сердечной мышце. Трансформация волн возбуждения в сердце.

Сердце является самым мощным источником электрического поля в организме человека. Возбуждение в сердце начинается в сино-атриальном узле, играющем роль вводителя ритма для всего сердца в силу того, что он генерирует импульсы более частые, чем те, которые могут возникать в других участках проводящей системы сердца. В дальнейшем волны возбуждения, возникшие в синусном узле, распространяются во всех направлениях по миокарду предсердий, инициируя их сокращение (деполяризация предсердий). Достигая межпредсердной перегородки, волны возбуждают другой участок проводящей системы – атриовентрикулярный узел, пройдя который следуют вдоль пучка Гиса, опускающегося вниз по двум противоположным сторонам межжелудочковой перегородки. Поскольку пучки Гиса во внутренней поверхности стенок желудочков разветвляются на сеть волокон Пуркинье, постольку внутренний слой миокарда желудочков возбуждается в первую очередь и лишь затем, волны возбуждения пронизывают толщу стенки желудочков и распространяются к наружной поверхности сердца. Далее происходит затухание возбуждения желудочков (их реполяризация). Морфо-физиологической особенностью проводящей системы сердца является то, что каждая клетка способна самостоятельно генерировать возбуждение (клетки обладают автоматией). При этом наблюдается градиент автоматии, выражающийся в убывающей способности к автоматии в различных участках проводящей системы по мере их удаления от синусного узла. В обычных условиях автоматия всех нижерасположенных участков подавляется более частыми импульсами из синусного узла. В случае поражения этого узла водителем ритма может стать атриовентрикулярный узел. При этом количество импульсов сокращается до 30-40 в минуту. Если выйдет из строя атриовентрикулярный узел, то водителем ритма могут стать волокна пучка Гиса. Частота снизится до 15-20 в минуту. Если выйдут из строя водители пучка Гиса, процее возбуждения спонтанно может возникнуть в волокнах Пуркинье. Ритм сердца будет очень низким – до 10 в минуту.