3. Синапс - нервно-мышечное соединение.

1

4

3

— 2 —

рис. IV Синапс. Взаимодействие между нервным волокном, нервным окончанием и скелетным мышечным волокном.

1) миелинизированное (миелин-липид) нервное волокно;

2) нервное окончание с пузырьками медиатора (пресинаптическая мембрана);

3) постсинаптическая мембрана;

4) синаптическая щель.

Synapsis - соединение, связь. Синапсом называется специализированная зона контакта между нейронами или между нейронами и другими возбудимыми образованиями. Синапс обеспечивает передачу возбуждения с сохранением, изменением или исчезновением ее информационного значения.

Синаптическая передача характеризуется односторонностью передачи возбуждения, синаптической задержкой, низкой лабильностью, повышенной утомляемостью, трансформацией ритма возбуждения, высокой чувствительностью к лекарствам и ядам, низким фактором безопасности (надежности).

Различают синапс электрический (в сердце и нервной системе) когда возбуждение передается электрическим путем (от пресинаптической к постсинаптической мембране). В электрическом синапсе не вырабатывается медиатор (классический - ацетилхолин). Синаптическая щель очень мала - 2-4 нм (по сравнению с химическим синапсом - 10-20 нм), поэтому деполяризация пресинаптической мембраны приводит за счет местных токов к деполяризации постсинаптической мембраны. В синаптической щели имеются белковые мостики - каналы шириной 1-2 нм, где движутся ионы и маленькие молекулы. Это способствует низкому сопротивлению постсинаптической мембраны. Электрических синапсов мало, но они отличаются большой скоростью передачи возбуждения, высокой надежностью и даже двусторонним проведением возбуждения. В химическом синапсе синаптическая задержка может быть до 0,2-0,5 мс.

Внесинаптическая

область Возбуждающий синапс

Внеэкстраклеточная среда

R_м

С_м R _s

Е_м E _s

R _i Внутриклеточная среда

рис. V Электрическая схема возбуждающего синаптического входа.

С_м - емкость мембраны;

R_м, R_i - сопротивление мембаны;

Е_м - электродвижущая сила мембраны;

Е_s - электродвижущая сила синаптического контакта;

R_s - сопротивление синаптического контакта.

4. Высшая нервная деятельность.

Работа нервной системы осуществляется благодаря образованию регулирующих центров, т.е. благодаря образованию сообществ множества нервных клеток, объединенных единым строением, характером обмена веществ, способом образования контактов и прочее. Вся работа нервной системы основана на принципе отражения, на принципе рефлекса. Составные части рефлекторного кольца, по которому циркулируют нервные импульсы, не могут существовать отдельно друг от друга. Также и центры: одни из них получают и анализируют поступающую информацию, другие - планируют и реализуют ответную реакцию.

Кора головного мозга - это высший отдел мозга. Она не имеет прямой связи с рецепторами, но она получает информацию частично переработанную, содержащую наиболее значительные сведения. Вскоре собирается образ окружающего мира (мир внутри нас). “Мысль трагически невидима”. В мозге должен быть образ двигательного акта (все - движение). Движение - мелодия, она может быть сыграна руками талантливого пианиста, а может быть вложена в виде программы в механическое пианино. Но и в том, и в другом случае мертвый механизм или живые пальцы должны в определенной последовательности нажать клавиши. Так и в мозге при реализации движения: хранимый в памяти образ двигательного акта должен быть спроецирован (как на клавиши) на такой двигательный центр, нервные клетки которого иннервирую строго определенные мышечные волокна и составляют с последними единое целое.

Двигательный центр находится в коре больших полушарий, но его клетки не прямо связаны с мышцами, а через другие центры, расположенные ниже коры - в подкорке, в стволе головного мозга и в спинном мозге. Здесь сигналы от коры переключаются, проверяются, уточняются, сопоставляются и отправляются дальше. В переключении сигналов содержится и еще один смысл: скорость распространения импульса по одному аксону постепенно падает по мере отдаления от тела нейрона. Переключение на новый нейрон позволяет снова ускорить проведение импульса. Таким образом, сигнал от мозга продвигается “на перекладных, меняя лошадей”.

Непосредственную связь с мышечными волокнами осуществляют нейроны спинного мозга, которые располагаются своеобразной “этажеркой”, каждая полочка которой ответственна за иннервацию своего ограниченного участка тела - сегмента. Сюда, к сегментарному нейрону спинного мозга, называемому “конечным”, приходят приказы из двигательного центра коры больших полушарий. Но одновременно к нему приходят сигналы из подкорковых и стволовых центров, с других этажей спинного мозга.

Для чего нужна многоэтажность? На каждом этаже идет отсев ненужной информации. В центре спинного мозга имеется “компьютерная система”, которая регулирует работу всех конечных нейронов.

Рецепторы принимают информацию и в этот момент, когда совершается действие, подключается система контроля за правильностью использования задания и коррекции уже идущего исполнения, повышения его точности и эффективности. В этом заключается система координации движения.

Система координации имеет свои рецепторы в мышцах, сухожилиях, и свои центры в спинном и головном мозге. Важнейшим центром является мозжечок и некоторые ядра подкорковых образований мозга.

В работе мозга не бывает перерывов. Но несмотря на крайнее непостоянство интенсивности внешних воздействий, активность работы мозга имеет свой гомеостатический коридор. Какие структуры мозга пропускают сигналы, контролируют их определенное количество, а при информационном голоде добавляют информацию?

3 7 9

4 5 6

11

8

12 10

1 2

14 13

рис. VI Схема строения подкорки мозга (Задний, средний и передний мозг).

Задний мозг состоит:

а) спинной мозг -1 (рис. VI),

b) мост - 2,

с) мозжечок - 3.

Средний мозг состоит:

a) нижнее двухолмие - 4,

b) верхнее двухолмие - 5.

Передний мозг состоит:

I) наружная часть (складчатый пласт мозговой коры) - 6:

а) гиппокамп (морской конек) -7,

b) обонятельные поля - 8,

с) новая кора - 9;

II) внутренняя часть:

а) миндалина - 10,

b) полосатое тело (бледный шар и стратум) - 11,

стратум включает: хвостовое тело и чечевицеобразное ядро.

III) промежуточный мозг:

а) таламус -12,

b) гипоталамус -13,

с) гипофиз -14.

Продолговатый мозг - здесь находятся основные ядра черепно- мозговых нервов (блуждающий, языкоглоточный, подъязычный и т.д.).

Мозжечок - связан с организацией движения.

Четверохолмие: а) нижнее двухолмие связано с работой слухового аппарата, b) верхнее двухолмие - зрительного аппарата.

Тáламус (зрительный бугор) - набор ядер, каждое из которых отвечает за определенную информацию. Это релейный пункт переключения на пути в кору больших полушарий специфической чувствительности, поступающих из соответсвующих периферических частей анализаторов: зрительной, слуховой, сомато-сенсорной, вкусовой и т.д.

Гипотáламус - это высшее представительство вегетативных функций. Здесь имеются центры, регулирующие голод, жажду, температуру тела и т.д.

Гипофиз - один из центров эндокринной регуляции.

Передний конец полушарий заканчивается обонятельной луковицей, связанной с рецепторами в полости носа.

Гиппокамп - находится в верхней части мозга под полушариями, напоминает морского конька. Связан с механизмами памяти.

Обонятельная кора и гиппокамп - относятся к старой коре.

У человека большая часть коры больших полушарий принадлежит новой коре. По некоторым данным новая кора содержит не менее 70% всех нейронов центральной нервной системы. Она филогенетически более позднее образование и отвечает за самые сложные функции мозга.

Миндалина (скопление нервных клеток) лежит под обонятельной корой.

Полосатое тело - находится в середине полушария.

Миндалина и полосатое тело находятся в середине полушария. Они тесно связаны с организацией мотивации и эмоций.

Если посмотреть на срез мозга, то видно, что там структуры двух типов: серое вещество и белое вещество.

Серое вещество - это скопление нервных клеток (кора - серого цвета и ядра тоже серого цвета).

Белое вещество - это проводящие системы мозга, которые состоят из нервных волокон, покрытых белым жироподобным веществом - миелином.

Нервные клетки имеются в стенках внутренних органов (интрамуральные ганглии). Они принадлежат к парасимпатическим отделам висцеральной нервной системы и могут передавать сигналы на гладкую мускулатуру.