Нервный центры возрастные особенности нервных центров
Нервный центр — это совокупность нейронов, необходимых для осуществления определенного рефлекса или регуляции той или иной функции.
Замедленное проведение возбуждения. В системе рефлекторной дуги медленнее всего проводится возбуждение в синапсах ЦНС. Чем сложнее рефлекторная реакция, тем больше центральное время ее рефлекса. Замедленное проведение возбуждения создается вследствие относительной длительности осуществляющихся в синапсах процессов: выделение медиатора на пресинаптической мембране, его диффузия через синаптическую щель, возбуждение постсинаптической мембраны, возникновение возбуждающего постсинаптического потенциала и его переход в ПД (потенциал действия).
Нервный центр обладает малой лабильностью. Он постоянно получает от множества высоколабильных нервных волокон большое количество стимулов, превышающих его лабильность. Поэтому нервный центр работает с максимальной нагрузкой и легко утомляется.
В процессе эмбрионального развития нервной системы раньше всего формируются чувствительные нервные окончания, затем концевые пластинки и аксосоматические синапсы.
В первые дни жизни возбудимость нервной системы у новорожденных понижена.
В 12-дневном возрасте возбудимость центров становится больше, чем у взрослых. Возбудимость периферических нервов с возрастом постепенно повышается и к 5—,9 месяцам становится больше, чем у взрослых. Показателем повышения возбудимости с возрастом является увеличение лабильности и уменьшение хронаксии. У детей волна возбуждения более длительна, чем у взрослых вследствие медленности процессов деполяризации и особенно реполяризации. Фоновая активность нейронов с возрастом увеличивается а количество молчащих нейронов уменьшается. В организме ребенка в синапсах выделяется меньше медиатора, он быстрее расходуется, и поэтому работоспособность их нервной системы невелика, вследствие чего у детей быстрее наступает утомление. Нервная система ребенка более чувствительна к недостатку
19.нервная система. Общий план строения и значение.
19.Спинной мозг: строение, функции, возрастные особенности. Спино-мозговые нервы.Строение. Спинной мозг представляет собой тяж длинной около 45 см, имеет сегментарное строение ; каждый его участок связан с определенной часть тела. Спинной мозг включает в себя 5 отделов: шейный, грудной, поясничный , крестцовый и копчиковый. В процессе эволюции сформировалось два утолщения : шейное( иннервирует верхние конечности) и поясничное ( иннервирует нижние конечности).
Общее количество нейронов 13 млн.( 3% мотонейронов, 97% вставочных нейронов ,отнсящихся также к вегеттивной нервной системе) . Классификация:
· По отделу НС- нейроны вегетативной и соматической НС;
· По направлению информации ,- эфферентные, афферентные и вставочные.
· По влиянию- возбуждающие и тормозные.
Функции. Проводит возбуждение в восходящем и нисходящем направлении осуществляет рефлектрную функцию, связывает головной мозг с туловищем и конечностями. 3
31 пара смешанных спино-мозговых нервов : шейные (8 пар), грудинные (12), поясничные (5), крестцовые (5), копчиковые (1). Кажый из этих нервов, отходя от спино-мозгового ганглия даёт свои ветви к мышцам и коже передней и задней части тела.
Наиболее развит к моменту рождения. У новорожденного СМ длинее, чем у взрослого,а на ранних стадиях развития занимает весь позвоночный канал. В эмбрионольном переуде появляетя шейное и поясничное утолщение . Развитие : 1. Стадия отдельных локальных движений,стадия генерализованных ответов, с. специализиованных рефлекторных актов,хватательный рефлекс, рефлекс Бабинского,подошвенный рефлекс, сухожильный, коленный , ахиллов.
В процессе эмбрионального развития нервной системы прежде всего формируются чувствительные нервные окончания, затем концевые пластинки и аксо-соматические синапсы.
В первые дни жизни возбудимость нервной системы у новорожденных понижена. Для того, чтобы вызвать рефлекторную реакцию у новорожденных, требуется приложить силу раздражения в 20 раз больше, чем у взрослых. У 9-дневного ребенка интенсивность раздражения должна быть в 2-2,5 раза больше.
Возбудимость периферических нервов повышается постепенно и к 5-9 месяцам становится больше, чем у взрослых. О повышении возбудимости говорит увеличение лабильности и уменьшение хронаксии с возрастом.
У детей волна возбуждения более длительна по сравнению со взрослыми вследствие медленности процессов деполяризации и особенно реполяризации. А поэтому лабильность нервной системы низкая. Она повышается с возрастом.
Фоновая активность нейронов у ребенка не велика, она увеличивается с возрастом, а количество молчащих нейронов уменьшается.
В организме ребенка в синапсах выделяется меньше медиатора, он быстрее расходуется и поэтому работоспособность нервной системы ограничена. У детей быстрее наступает утомление.
Нервная система ребенка более чувствительна к недостатку кислорода вследствие высокого уровня обмена веществ. Клетки растущего организма требуют постоянного притока большого количества кислорода.
На ранних стадиях развития у растущего организма нервные центры обладают большей пластичностью, а вследствие этого и большей компенсаторной способностью. Так, например, клиницистами показано, что при нарушении деятельности центра речи в раннем возрасте, речевая функция может восстановиться за счет деятельности других клеток ЦНС Если поражены клетки речевого центра, обычно расположенные в левом полушарии, то речевой центр может быть сформирован в правом полушарии, и речевая функция восстанавливается. Много примеров восстановления двигательной функции за счет других отделов ЦНС.
Установлено, что зародыши всех животных являются полностью интегрированными еще до того, как возникает нервная система. Большинство исследователей считает, что в донервном периоде физиологическим механизмом интеграции, обеспечивающим координированное соподчинение отдельных частей развивающегося зародыша, появляются электро- и периэлектротонические процессы.
На ранних стадиях внутриутробного периода развития плода млекопитающих скелетные мышцы обладают постоянной тонической активностью с преобладанием тонуса сгибателей. Это обеспечивает специфическую ортотоническую позу плода в амниональном мешке.
Наряду с этим у плода эпизодически осуществляются обобщенные двигательные реакции разгибательного характера. Они могут быть вызваны более сильными раздражениями, чем ортотонические с любого участка кожи.
Обобщенный, характер реакций обусловлен значительной иррадиацией возбуждения, что приводит к диффузному вовлечению в состояние возбуждения центров мышц сгибателей и разгибателей мышц туловища и дыхательного центра. В этот период отсутствует реципрокное торможение мышц антагонистов.
Рефлекторные реакции человеческого плода подробно изучались М. А. Миньковским. У зародыша двухмесячного возраста любой участок тела служит рефлексогенной зоной, при раздражении которой можно вызвать общую двигательную реакцию. Эта реакция возникает даже при прикосновении к амниотическому мешку. У трехмесячного плода проведение стеклянной палочкой по ладони вызывает рефлекс хватания.
Многочисленными исследованиями показано, что все движения плода к моменту рождения и движения новорожденного существуют как рефлексы, которые склонны к иррадиации и носят обобщенный характер.
Каков же механизм двигательной активности плода? К моменту появления двигательной активности у плода формируются моно- и полисинаптические рефлекторные дуги. Мышечный тонус, обеспечивающий постоянную ортотоническую позу, поддерживается не только экстерорецептивной, но и проприорецептивной импульсацией с рецепторов мышц. О проприо-рецептивной регуляции мышечного тонуса говорит наличие миотатических рефлексов, которые сильнее выражены и более стабильны при растяжении сгибателей (чем разгибателей). Об этом говорят и морфологические исследования, которыми установлено, что в каждой мышце сначала развиваются чувствительные нервные окончания (мышечные веретена и сухожильные рецепторы Гольджи). Мышцы сгибатели получают иннервацию раньше, чем мышцы разгибатели.
Обобщенная двигательная реакция плода, имеющая в своей основе одновременное вовлечение в состояние возбуждения центров сгибателей и разгибателей, обусловлена рядом физиологических свойств нейронов. Установлено, что в этот период величина субординационной хронаксии всех мышц сгибателей близка к ее величине мышц разгибателей. Также обобщенная реакция связана с тем, что крайне недостаточно развиты вставочные нейроны, особенно тормозящие, вследствие чего невозможны процессы индукции, незначительно и развитие синаптического аппарата.
Первые признаки прямого торможения у щенят имели место с 5-6-го дня жизни, когда они впервые начинали поднимать голову и переднюю часть туловища. С 6-8-го дня регистрируется отчетливое торможение моносинаптических рефлексов, но торможение полисинаптических ответов не регистрируется до появления позы стояния (16-18-й день).
Реципрокное торможение у щенят проявляется после реализации позы стояния: для передних конечностей с 10-12-го дня, для задних - после 18-20-го дня. Оно тем лучше выражено, чем старше щенок.
Механизмом, объясняющим поведение новорожденного, является механизм образования доминанты. У новорожденных детей при появлении пищевой доминанты возникает индукционное торможение кожно-мышечных рефлексов (хватания, подошвенного и др.).
Считают (И. А. Аршавский, Г. А. Вартанян и др.), что в процессе развития плода наиболее ранней формой торможения является деполяризационное, гиперполяризационное торможение развивается позже. Считают, что в ходе эволюции и эмбриогенеза нервная деятельность совершенствуется в двух направлениях: по линии развития высокоспециализированных реакций, на основе которых формируется активное координационное постсинаптическое торможение, и по пути развития большого количества различных межнейронных связей с обеспечением быстрой передачи информации от одной группы нейронов к другой.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Строение, свойства и возрастные изменения нервных центров - раздел Науковедение, Понятие об анатомии и физиологии как о научных и учебных дисциплинах Нервный Центр — Это Совокупность Нейронов, Необходимых Для Осуществления Опре.
Нервный центр — это совокупность нейронов, необходимых для осуществления определенного рефлекса или регуляции той или иной функции. О месте нахождения этих клеток судят по эффектам раздражения отдельных участков центральной нервной системы, нарушению функции после удаления тех или иных отделов мозга, результатам опытов с перерезками мозга на разных его уровнях и т. д. Группы клеток, регулирующих одну и ту же функцию, могут располагаться в разных отделах центральной нервной системы. При этом различно функциональное значение не только нейронов, лежащих в разных отделах центральной нервной системы, но и в одном и том же отделе.
Одни и те же нейроны головного и спинного мозга могут участвовать в регуляции разных функций. Например, клетки центра глотания участвуют в регуляции не только акта глотания, но и акта рвоты. Этот центр обеспечивает все последовательные стадии акта глотания: движение мышц языка, сокращение мышц мягкого нёба и его поднятие, последующие сокращения мышц глотки и пищевода при прохождении пищевого комка. Эти же нервные клетки обеспечивают сокращение мышц мягкого нёба и его поднятие во время акта рвоты. Следовательно, одни и те же нервные клетки входят и в центр глотания, и в центр рвоты.
Свойства нервных центров зависят от строения и механизмов передачи возбуждения в синапсах.
В нервном центре возбуждение проводится в одном направлении, осуществляется значительно медленнее, чем в нервных волокнах, и трансформируется. Одностороннее проведение возбуждения в нервном центре. Возбуждение в центральной нервной системе проводится в одном направлении — с аксона на дендрит или тело клетки следующего нейрона. В основе этого свойства лежат особенности морфологической связи между нейронами. Одностороннее проведение возбуждения зависит также от строения синапса и гуморальной природы передачи в нем импульса: медиатор, осуществляющий передачу возбуждения, выделяется только в пресинаптическом окончании.
Замедленное проведение возбуждения. В системе рефлекторной дуги медленнее всего проводится возбуждение в синапсах ЦНС. В связи с этим центральное время рефлекса зависит от количества вставочных нейронов. Чем сложнее рефлекторная реакция, тем больше центральное время ее рефлекса. Его величина связана со сравнительно медленным проведением возбуждения через последовательно включенные синапсы. Замедленное проведение возбуждения создается вследствие относительной длительности осуществляющихся в синапсах процессов: выделение медиатора на пресинаптической мембране, его диффузия через синаптическую щель, возбуждение постсинаптической мембраны, возникновение возбуждающего постсинаптического потенциала и его переход в ПД (потенциал действия).
Нервный центр обладает малой лабильностью. Он постоянно получает от множества высоколабильных нервных волокон большое количество стимулов, превышающих его лабильность. Поэтому нервный центр работает с максимальной нагрузкой и легко утомляется. Исходя из синаптических механизмов проведения возбуждения, утомление в нервных центрах можно объяснить тем, что по мере работы нейрона истощаются запасы медиатора и становится невозможной передача импульсов в синапсах. Кроме того, в процессе деятельности нейрона наступает постепенное снижение чувствительности его холинорецепторов к медиатору, что называют десенситизацией.
В процессе эмбрионального развития нервной системы раньше всего формируются чувствительные нервные окончания, затем концевые пластинки и аксосоматические синапсы.
В первые дни жизни возбудимость нервной системы у новорожденных понижена. Для того чтобы вызвать ту или иную рефлекторную реакцию у новорожденных, требуется приложить силу раздражения в 20 раз большую, чем у взрослых. У 9-дневного ребенка интенсивность раздражения должна быть больше в 2—25 раза. В 12-дневном возрасте возбудимость центров становится больше, чем у взрослых. Возбудимость периферических нервов с возрастом постепенно повышается и к 5—,9 месяцам становится больше, чем у взрослых. Показателем повышения возбудимости с возрастом является увеличение лабильности и уменьшение хронаксии. У детей волна возбуждения более длительна, чем у взрослых вследствие медленности процессов деполяризации и особенно реполяризации. Фоновая активность нейронов с возрастом увеличивается а количество молчащих нейронов уменьшается. В организме ребенка в синапсах выделяется меньше медиатора, он быстрее расходуется, и поэтому работоспособность их нервной системы невелика, вследствие чего у детей быстрее наступает утомление. Нервная система ребенка более чувствительна к недостатку кислорода вследствие, высокого уровня обмена веществ. Клетки растущего организма требуют постоянного притока большого количества кислорода.
На ранних стадиях развития у растущего организма нервные центры обладают большей пластичностью и компенсаторной способностью. Так, при нарушении деятельности центра речи в раннем возрасте речевая функция может восстановиться за счет деятельности клеток других отделов центральной нервной системы. Если поражены клетки речевого центра, обычно расположенные в левом полушарии, то речевой центр может быть сформирован в правом полушарии и речевая функция восстанавливается.
Все основные формы деятельности нервной системы в сложных многоклеточных организмах животных и человека связаны с функционированием определенных групп нервных клеток – нервных центров. Нервный центр является центральным компонентом рефлекторной дуги, в нем происходит переработка информации, вырабатывается программа действия, формируется эталон результата.
Нервный центр – это совокупность нейронов, расположенных на различных уровнях ЦНС и регулирующих сложный рефлекторный процесс или функцию. В нервном центре выделяют следующие отделы: низший, или исполнительный, рабочий и высший, или регуляторный.
Низший (исполнительный) отдел нервного центра локализован в спинном мозге и передает информацию от рабочего отдела к рабочим органам.
Рабочий отдел нервного центра – это отдел, ответственный за осуществление данной функции, как правило, находится в стволовых отделах головного мозга.
Высший (регуляторный) отдел нервного центра расположен в коре больших полушарий мозга и регулирует активность рабочего отдела нервного центра, он вмешивается в регуляцию функций эпизодически, при необходимости корректировки автоматической деятельности рабочего отдела. Высшие отделы включаются в работу нервного центра по условно-рефлекторному механизму. Активность регуляторного (высшего) отдела нервного центра зависит от функционального состояния рабочего отдела.
Строение нервного центра можно рассмотреть на примере дыхательного центра. Исполнительный отдел дыхательного нервного центра расположен в передних рогах грудного отдела спинного мозга и транслирует приказы рабочего центра к дыхательным мышцам. Рабочий отдел представлен центрами вдоха, выдоха и пневмотаксиса, расположенными в продолговатом мозге и варолиевом мосту. Нарушение этого отдела вызывает остановку дыхания. Регуляторный (высший) отдел дыхательного центра находится в лобной доле коры больших полушарий и позволяет произвольно регулировать легочную вентиляцию (глубину и частоту дыхания). Однако эта произвольная регуляция ограничена, она зависит от функциональной активности рабочего отдела и афферентной импульсации, отражающей состояние внутренней среды (в данном случае pH крови, концентрации СО2 и О2 в крови).
Свойства нервных центров обусловлены особенностями проведения нервных импульсов через синапсы, соединяющие различные нервные клетки:
- 1. Одностороннее проведение возбуждения – импульс проводится только в одном направлении, обратное проведение возбуждения через синапс невозможно.
- 2. Наличие латентного периода от начала действия сигнала до проявления рефлекторного акта, так называемая синаптическая задержка. Она обусловлена тем, что на выделение и диффузию медиатора в синапсе требуется промежуток времени в 1,5–2 мс. Соответственно, чем больше нейронов в рефлекторной дуге, тем продолжительнее время рефлекса.
- 3. Суммация возбуждений. В работе нервных центров происходят процессы пространственной и временной суммации подпороговых (недостаточных для передачи импульса через синапс) раздражений. Временная суммация наблюдается, если множество слабых импульсов приходит к нейрону по одному и тому же пути через один синапс с коротким интервалом времени. В результате их действие суммируется, приводя к генерации возбуждения. Пространственная суммация связана с суммированием подпороговых потенциалов, возникающих одновременно в разных синапсах одного нейрона. Оба вида суммации происходят в области аксонного холмика нейрона.
- 4. Более низкая скорость передачи импульса в синапсепо сравнению с передачей его по аксону (около 50–100 импульсов в секунду, что в 5-6 раз ниже скорости передачи в аксоне).
- 5. Утомление нервных центров – длительное повторное раздражение рецептивного поля рефлекса приводит к ослаблению рефлекторной реакции вплоть до полного исчезновения. Этот процесс связан с деятельностью синапсов – в них наступает истощение запасов медиатора, уменьшаются энергетические ресурсы, снижается реакция постсинаптического рецептора на медиатор. Разные нервные центры имеют различную скорость утомления. Менее утомляемы центры вегетативной нервной системы, координирующие работу внутренних органов. Значительно более утомляемы центры соматической нервной системы, управляющие произвольной скелетной мускулатурой.
- 6. Трансформация ритма – нервные клетки обладают свойством изменять частоту передающихся импульсов. Характер ответного разряда нейрона зависит от свойств раздражителя, а также и от функционального состояния самого нейрона (его мембранного заряда, возбудимости, лабильности). В обычных условиях – чем сильнее раздражение, тем интенсивнее проявляется ответ.
- 7. В нервных клетках осуществляется интенсивный обмен веществ, для чего необходимо постоянное поступление достаточного количества энергии и кислорода. Особенно чувствительны к недостатку кислорода нервные клетки коры больших полушарий головного мозга: после 5-6 мин кислородного голодания они погибают, даже кратковременное ограничение мозгового кровообращения приводит у человека к потере сознания. Недостаточное снабжение кислородом легче переносят нервные клетки мозгового ствола: их функция восстанавливается через 15–20 мин после полного прекращения кровоснабжения. А функция клеток спинного мозга восстанавливается даже после 30 мин отсутствия кровоснабжения.
- 8. Нервные центры всегда находятся в тонусе, который обеспечивается постоянно поступающими импульсами от разных структур мозга и исполнительных органов. В ответ центры посылают редкие импульсы к органам, поддерживая в них соответствующий тонус. Даже во время сна мышцы не расслабляются полностью и контролируются соответствующими центрами.
- 9. Нервные центры чувствительны к химическим веществам (в том числе лекарственным), проникающим через гематоэицефалический барьер, и обладают специфической реакцией на различные вещества. К примеру, стрихнин возбуждает нервные центры, блокируя работу тормозных синапсов; хлороформ и эфир сначала возбуждают, а затем подавляют работу нервных центров; апоморфин возбуждает рвотный центр; цититои и лобелии возбуждают дыхательный центр; морфин его угнетает, коразол возбуждает клетки двигательной зоны коры, вызывая судороги.
- 10. После окончания действия раздражителя активное состояние нервного центра продолжается еще некоторое время – так называемое последействие, или следовые процессы. Длительность следовых процессов различна: в спинном мозге – несколько секунд или минут, в подкорковых центрах мозга – десятки минут, часы и даже дни, в коре больших полушарий могут сохраняться до нескольких десятков лет. Следовые процессы имеют важное значение в понимании механизмов памяти. Непродолжительное последействие до 1 ч связано с циркуляцией (реверберацией) импульсов в нервных цепях (Р. Лоренте де Но, 1934) и обеспечивает согласно ревербационной теории кратковременную память. Согласно биохимической теории памяти (X. Хиден, 1969) механизмы долговременной памяти обеспечиваются изменением структуры белков нейронов и глиальных клеток: при запоминании происходят структурные изменения в молекулах РНК, на основе которых строятся новые белки, несущие информацию о прежних раздражителях. Эти белки длительно содержатся в нейронах, а также в глиальных клетках головного мозга.
Нервные центры имеют ряд общих свойств, что во многом определяется структурой и функцией синаптических образований: односторонность и задержка проведения возбуждения, суммация возбуждений, усвоение и трансформация ритма возбуждений, следовые процессы и легкая утомляемость.
Односторонность проведения возбуждения в нервных центрах связана с тем, что в синапсах нервные импульсы проходят только в одном направлении – от синаптического окончания аксона одного нейрона через синаптическую щель на клеточное тело и дендриты других нейронов.
Задержка проведения нервных импульсов связана с тем, что электрический способ передачи нервных импульсов в синапсах сменяется химическим, или медиаторным, скорость которого в тысячу раз меньше. Время синаптической задержки импульсов складывается из времени прихода импульса в синаптическое окончание, времени диффузии медиатора в синаптическую щель и его движения к постсинаптической мембране, времени изменения ионной проницаемости мембраны и возникновения потенциала действия, т.е. нервного импульса. В среднем все время передачи нервного импульса (потенциала действия) от одного нейрона через синапс к другому нейрону составляет около 1,5 мс.
В действительности в осуществлении какой-либо реакции человека участвуют сотни и тысячи нейронов и суммарное время задержки проведения нервных импульсов, называемое центральным временем проведения, увеличивается до сотен и более миллисекунд. Например, время реакции водителя с момента включения красного света светофора до начала его ответных действий составляет не менее 200 мс. Таким образом, чем больше синапсов на пути движения нервных импульсов, тем больше проходит времени от начала раздражения до начала ответной реакции. Это время называют временем реакции или латентным временем рефлекса.
У детей время центральной задержки больше, оно увеличивается также при различных воздействиях на организм человека. При утомлении водителя оно может превышать 1000 мс, что приводит в опасных ситуациях к замедленным реакциям и дорожным авариям.
Суммация возбуждений – сложение эффектов действия нескольких подпороговых раздражителей. Суммация возбуждений была открыта И.М. Сеченовым в 1863 г. Различают пространственную и временную суммацию нервных импульсов. Первая наблюдается при одновременном поступлении к одному нейрону нескольких импульсов, каждый из которых в отдельности является подпороговым раздражителем и не вызывает возбуждение нейрона. В сумме же нервные импульсы достигают необходимой силы и вызывают появление потенциала действия.
Временная суммация возникает при поступлении к постсинаптической мембране нейрона серии импульсов, в отдельности не вызывающих возбуждение нейрона. Сумма этих импульсов достигает пороговой величины раздражения и вызывает возникновение потенциала действия.
Последействие проявляется в том, что после прекращения действия раздражителя рефлекторная реакция еще некоторое время продолжается. Время последействия, или следовых процессов, сильно варьирует у различных нейронов и зависимости от характера раздражителей. Последействие обычно бывает тем продолжительнее, чем сильнее раздражение и чем дольше оно действовало на рецепторы. Явление последействия имеет важное значение в понимании механизмов памяти. Непродолжительное последействие до 1 ч, вероятно, связано с механизмами краткосрочной памяти, а более длительные следы, хранящиеся в нейронах многие годы и имеющие большое значение в обучении детей и подростков, связаны с механизмами долговременной памяти.
Утомляемость нервных центров – ослабление рефлекторной реакции вплоть до полного исчезновения при длительном повторном раздражении рецептивного поля рефлекса. Утомляемость нервных центров обусловлена истощением запасов медиатора в синаптических окончаниях, уменьшением энергетических ресурсов клеток, а также снижением чувствительности постсинаптической мембраны к выделяющимся медиаторам.
Пластичность – способность нервных элементов к перестройке функциональных свойств. Пластичность проявляется при операциях удаления различных участков мозга.
Проторение пути – облегчение проведения возбуждения через нервный центр при многократном повторении. При этом после возбуждения центральной нервной системы ритмическим раздражением следующее раздражение вызывает больший эффект или для поддержания прежнего уровня ответной реакции требуется меньшая сила последующего раздражения. Облегчающий эффект при проторении объясняют тем, что при первых стимулах раздражения происходит перемещение пузырьков медиатора ближе к пресинаптической мембране и при последующем раздражении медиатор быстрее выделяется в синаптическую щель. Этот процесс улучшает переработку информации при обучении в ходе выработки условных рефлексов.
Высокая чувствительность нервных центров к изменениям параметров внутренней среды, например, к изменению концентрации глюкозы, кислорода, углекислого газа, температуры, к введению фармакологических препаратов. Особенно чувствительны нейроны к недостатку глюкозы и кислорода.
Нервный центр - это совокупность нейронов, необходимых для осуществления определенного рефлекса или регуляции той или иной функции. О месте нахождения этих клеток судят по эффектам раздражения отдельных участков центральной нервной системы, нарушению функции после удаления тех или иных отделов мозга, результатам опытов с перерезками мозга на разных его уровнях и т. д. Группы клеток, регулирующих одну и ту же функцию, могут располагаться в разных отделах центральной нервной системы. При этом различно функциональное значение не только нейронов, лежащих в разных отделах центральной нервной системы, но и в одном и том же отделе.
Одни и те же нейроны головного и спинного мозга могут участвовать в регуляции разных функций. Например, клетки центра глотания участвуют в регуляции не только акта глотания, но и акта рвоты. Этот центр обеспечивает все последовательные стадии акта глотания: движение мышц языка, сокращение мышц мягкого неба и его поднятие, последующие сокращения мышц глотки и пищевода при прохождении пищевого комка. Эти же нервные клетки обеспечивают сокращение мышц мягкого неба и его поднятие во время акта рвоты. Следовательно, одни и те же нервные клетки входят и в центр глотания, и в центр рвоты.
Свойства нервных центров зависят от строения и механизмов передачи возбуждения в синапсах.
В нервном центре возбуждение проводится в одном направлении, осуществляется значительно медленнее, чем в нервных волокнах, и трансформируется. Одностороннее проведение возбуждения в нервном центре. Возбуждение в центральной нервной системе проводится в одном направлении - с аксона на дендрит или тело клетки следующего нейрона. В основе этого свойства лежат особенности морфологической связи между нейронами. Одностороннее проведение возбуждения зависит также от строения синапса и гуморальной природы передачи в нем импульса: медиатор, осуществляющий передачу возбуждения, выделяется только в пресинаптическом окончании.
В системе рефлекторной дуги медленнее всего проводится возбуждение в синапсах ЦНС. В связи с этим центральное время рефлекса зависит от количества вставочных нейронов. Чем сложнее рефлекторная реакция, тем больше центральное время ее рефлекса. Его величина связана со сравнительно медленным проведением возбуждения через последовательно включенные синапсы. Замедленное проведение возбуждения создается вследствие относительной длительности осуществляющихся в синапсах процессов: выделение медиатора на пресинап-тической мембране, его диффузия через синаптическую щель, возбуждение постсинаптической мембраны, возникновение возбуждающего постсинаптического потенциала и его переход в ПД (потенциал действия).
Нервный центр обладает малой лабильностью. Он постоянно получает от множества высоколабильных нервных волокон большое количество стимулов, превышающих его лабильность. Поэтому нервный центр работает с максимальной нагрузкой и легко утомляется. Исходя из синаптических механизмов проведения возбуждения, утомление в нервных центрах можно объяснить тем, что по мере работы нейрона истощаются запасы медиатора и становится невозможной передача импульсов в синапсах. Кроме того, в процессе деятельности нейрона наступает постепенное снижение чувствительности его холинорецепторов к медиатору, что называют десенситизацией.
В процессе эмбрионального развития нервной системы раньше всего формируются чувствительные нервные окончания, затем концевые пластинки и аксосоматические синапсы.
В первые дни жизни возбудимость нервной системы у новорожденных понижена. Для того чтобы вызвать ту или иную рефлекторную реакцию у новорожденных, требуется приложить силу раздражения в 20 раз большую, чем у взрослых. У девятидневного ребенка интенсивность раздражения должна быть больше в 2-2,5 раза. В 12-дневном возрасте возбудимость центров становится больше, чем у взрослых. Возбудимость периферических нервов с возрастом постепенно повышается и к 5-9 месяцам становится больше, чем у взрослых. Показателем повышения возбудимости с возрастом является увеличение лабильности и уменьшение хронаксии. У детей волна возбуждения более длительна, чем у взрослых вследствие медленности процессов деполяризации и особенно реполяризации. Фоновая активность нейронов с возрастом увеличивается, а количество молчащих нейронов уменьшается. В организме ребенка в синапсах выделяется меньше медиатора, он быстрее расходуется, и поэтому работоспособность их нервной системы невелика, в результате чего у детей быстрее наступает утомление. Нервная система ребенка более чувствительна к недостатку кислорода вследствие высокого уровня обмена веществ. Клетки растущего организма требуют постоянного притока большого количества кислорода.
На ранних стадиях развития у растущего организма нервные центры обладают большей пластичностью и компенсаторной способностью. Так, при нарушении деятельности центра речи в раннем возрасте речевая функция может восстановиться за счет деятельности клеток других отделов центральной нервной системы. Если поражены клетки речевого центра, обычно расположенные в левом полушарии, то речевой центр может быть сформирован в правом полушарии и речевая функция восстанавливается.
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-16; Нарушение авторского права страницы
Читайте также: