- •Вопросы к экзамену по нейрофизиологии
- •Определение нейрофизиологии центральной нервной системы, её место в системе других естественных и психологических наук.
- •Методы нейрофизиологии.
- •Принципы организации деятельности центральной нервной системы.
- •Классификация нейронов; жесткие и гибкие связи в центральной нервной системе; иерхарические, локальные и дивергентные сети.
- •Нейронный ансамбль, нервный центр, функциональная система.
- •Структура мембран нервных клеток.
- •Характеристика ионных каналов мембраны, каналы входящего тока, селективность ионных каналов.
- •Воротный механизм мембраны; ионный механизм мембранного потенциала.
- •Механизм передачи информации в синапсах.
- •Ионотропный и метаботропный механизмы постсинаптической мембраны.
- •Медиаторные вещества, происхождение и химическая природа нейромедиаторов.
- •Отдельные медиаторные системы, их локализация в структурах мозга и функции в регуляции поведенческих реакций.
- •Постсинаптические процессы: возбуждение, ионные механизмы генерации возбуждающих постсинаптических потенциалов.
- •Генерация потенциалов действия под влиянием впсп.
- •Ионные механизмы генерации тормозных постсинаптических потенциалов.
- •Пейсмекерный потенциал и авторитмическая активность, его роль в организации поведения и функций организма.
- •Механизм проведения нервных импульсов.
- •Механизмы торможения: постсинаптическое и пресинаптическое.
- •Виды торможения нейронной активности: центральное, возвратное, латеральное.
- •Рефлекторная дуга. Особенности строения рефлекторных дуг соматических и вегетативных рефлексов.
- •Классификация безусловных рефлексов (и.П. Павлова, ю. Конорского, п.В. Симонова)
- •Иерархия моторных систем; программы спинного мозга и ствола; планирование будущих действий вторичной моторной корой; первичная моторная кора, ее нисходящие пути.
- •Функция мозжечка в организации движений, взаимодействие нейронов мозжечка.
- •Взаимодействие базальных ганглиев и их участие в организации движений.
- •Регуляция форм поведения, определяемых биологическими мотивациями.
- •Роль гипоталамуса, лимбической системы и миндалин в мотивациях.
- •Механизмы пищевого, питьевого и полового поведения.
Виды торможения нейронной активности: центральное, возвратное, латеральное.
Передаваясь от одного нейрона к другому, возбуждение, если рассуждать теоретически, могло бы распространиться на большинство клеток мозга, в то время как для нормальной деятельности необходимо строго упорядоченное чередование активности определённых групп нейронов, соединённых друг с другом топографически точными связями. Необходимостью упорядочить передачу сигналов, предупредить ненужное распространение возбуждения и определяется функциональная роль тормозных нейронов. торможение всегда является местным процессом, оно не может, подобно возбуждению, распространяться от одной клетки к другой. Торможение лишь угнетает процесс возбуждения или препятствует самому возникновению возбуждения. Тормозные нейроны есть во всех областях мозга, например, в спинном мозгу распространены тормозные клетки Реншоу, в коре мозжечка нейроны Пуркинье, звёздчатые клетки и т.д. В качестве тормозных медиаторов чаще других используются гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) и глицин, хотя тормозная специфичность синапса зависит не от медиатора, а исключительно от типа хемозависимых каналов: в тормозных синапсах это каналы для хлора или для калия. Существует несколько весьма характерных, типовых вариантов торможения: центральное, возвратное, латеральное.
Центральное торможение(первичное) - нервный процесс, возникающий в ЦНС и приводящий к ослаблению или предотвращению возбуждения. Согласно современным представлениям центральное торможение связано с действием тормозных нейронов или синапсов, продуцирующих тормозные медиаторы (глицин, гаммааминомасляную кислоту), которые вызывают на постсинаптической мембране особый тип электрических изменений, названных тормозными постсинаптическими потенциалами (ТПСП) или деполяризацию пресинаптического нервного окончания, с которым контактирует другое нервное окончание аксона. Поэтому выделяют центральное (первичное) постсинаптическое торможение и центральное (первичное) пресинаптическое торможение.
Возвратное торможение позволяет регулировать выходную активность нейрона по принципу отрицательной обратной связи. Здесь возбуждающий какую-либо клетку нейрон одной из коллатералей своего аксона действует ещё и на вставочный тормозной нейрон, который начинает тормозить активность самой возбуждающей клетки. Так, например, мотонейрон спинного мозга возбуждает мышечные волокна, а другая коллатераль его аксона возбуждает клетку Реншоу, которая тормозит активность самого мотонейрона.
Значение латерального торможения состоит в том, что оно блокирует боковое распространение возбуждения и, следовательно, увеличивает степень контраста в структуре сенсорной информации, воспринимаемой корой большого мозга.
Рефлекторная дуга. Особенности строения рефлекторных дуг соматических и вегетативных рефлексов.
Рефлекторная дуга или рефлекторный путь представляет собой совокупность образований, необходимых для осуществления рефлекса. В неё входит цепь соединённых посредством синапсов нейронов, которая передаёт нервные импульсы от возбуждённых стимулом чувствительных окончаний к мышцам или секреторным железам. В рефлекторной дуге выделяют следующие компоненты: 1. Рецепторы - высокоспециализированные образования, способные воспринять энергию раздражителя и трансформировать её в нервные импульсы. Область, занимаемая рецепторами, которые принадлежат одному афферентному нерву (нейрону) называется рецептивным полем этого нерва (нейрона). Действие порогового раздражителя на рецептивное поле приводит к возникновению специализированного рефлекса.
2. Сенсорные (афферентные, центростремительные) нейроны, проводящие нервные импульсы от своих дендритов в центральную нервную систему.
3. Интернейроны (вставочные, контактные) находятся в центральной нервной системе, получают информацию от сенсорных нейронов, перерабатывают её и передают эфферентным нейронам.
4. Эфферентные (центробежные) нейроны получают информацию от интернейронов (в исключительных случаях от сенсорных нейронов) и передают рабочим органам.
5. Рабочие органы или эффекторы представляют собой либо мышцы, либо железы, поэтому рефлекторные ответы в конечном счёте сводятся или к мышечным сокращениям (скелетных мышц, гладких мышц сосудов и внутренних органов, сердечной мышцы), или к выделению секретов желёз (пищеварительных, потовых, бронхиальных, но не желёз внутренней секреции).
Благодаря химическим синапсам возбуждение по рефлекторной дуге распространяется только в одном направлении: от рецепторов - к эффектору. В зависимости от количества синапсов различают полисинаптические рефлекторные дуги, в состав которых входит не менее трёх нейронов (афферентный, интернейрон, эфферентный), и моносинаптические, состоящие лишь из афферентного и эфферентного нейронов. У человека моносинаптические дуги обеспечивают воспроизведение только рефлексов растяжения, регулирующих длину мышц, а все остальные рефлексы осуществляются с помощью полисинаптических рефлекторных дуг.
Соматическая (анимальная) рефлекторная дуга. Рецепторное звено образовано афферентными псевдоуниполярными нейронами, тела которых располагаются в спинальных ганглиях. Дендриты этих клеток образуют чувствительные нервные окончания в коже или скелетной мускулатуре, а аксоны вступают в спинной мозг в составе задних корешков и направляются в задние рога его серого вещества, образуя синапсы на телах и дендритах вставочных нейронов. Некоторые веточки (коллатерали) аксонов псевдоуниполярных нейронов проходят (не образуя связей в задних рогах) непосредственно в передние рога, где оканчиваются на мотонейронах (формируя с ними двухнейронные рефлекторные дуги).
Ассоциативное звено представлено мультиполярными вставочными нейронами, дендриты и тела которых расположены в задних рогах спинного мозга, а аксоны направляются в передние рога, передавая импульсы на тела и дендриты эффекторных нейронов.
Эффекторное звено образовано мультиполярными мотонейронами, тела и дендриты, которых лежат в передних рогах, а аксоны выходят из спинного мозга в составе передних корешков, направляются к спинальному ганглию и далее в составе смешанного нерва - к скелетной мышце, на волокнах которой их веточки образуют нервно-мышечные синапсы (моторные, или двигательные, бляшки).
Автономная (вегетативная) рефлекторная дуга. Рецепторное звено, как и в соматической рефлекторной дуге, образовано афферентными псевдоуниполярными нейронами, тела которых располагаются в спинальных ганглиях, однако дендриты этих клеток образуют чувствительные нервные окончания в тканях внутренних органов, сосудов и желез. Их аксоны вступают в спинной мозг в составе задних корешков и, минуя задние рога, направляются в боковые рога серого вещества, образуя синапсы на телах и дендритах вставочных нейронов.
Ассоциативное звено представлено мультиполярными вставочными нейронами, дендриты и тела которых расположены в боковых рогах спинного мозга, а аксоны (преганглионарные волокна) покидают спинной мозг в составе передних корешков, направляясь в один из вегетативных ганглиев, где и оканчивается на дендритах и телах эффекторных нейронов.
Эффекторное звено образовано мультиполярными нейронами, тела которых лежат в составе вегетативных ганглиев, а аксоны (постганглионарные волокна) в составе нервных стволов и их ветвей направляются к клеткам рабочих органов - гладких мышц, желез, сердца.