Физиология анализаторов

Размещено на http://www.allbest.ru

Карагандинский государственный медицинский университет

Кафедра физиологии

СРС

Тема: Физиология анализаторов

Выполнила:

студентка 1 курса МПД 1-003

Кожабекова А.К.

Проверил:

преподаватель Поспелов Н.И.

Караганда 2015

Сомато-сенсорный, болевой анализаторы, их отделы

В соматосенсорную анализаторную систему включают систему кожной чувствительности и чувствительную систему скелетно-мышечного аппарата, главная роль в которой принадлежит проприорецепции.

Кожная рецепция температурный анализатор боль вкусовой

Кожные рецепторы. Рецепторная поверхность кожной чувствительной системы огромна - от 1,4 до 2,1 м2. В коже сосредоточено большое количество чувствительных к прикосновению, давлению, вибрации, теплу и холоду, а также к болевым раздражениям нервных окончаний. Они весьма различны по структуре, локализуются на разной глубине кожи и распределены неравномерно по ее поверхности. Больше всего их в коже пальцев рук, ладоней, подошв, губ и половых органов.

У человека в коже с волосяным покровом (90 % всей кожной поверхности) основным типом рецепторов являются свободные нервные окончания ветвящихся нервных волокон, идущих вдоль мелких сосудов, а также более глубоко локализованные разветвления тонких нервных волокон, оплетающих волосяную сумку. Эти окончания обеспечивают высокую чувствительность волос к прикосновению. Рецепторами прикосновения считают также осязательные мениски (диски Меркеля), образованные в нижней части эпидермиса контактом свободных нервных окончаний с модифицированными эпителиальными структурами. Их особенно много в коже пальцев рук.

Болевой анализатор обеспечивает формирование болевых ощущений (боль), возникающих при воздействии повреждающих факторов. Ощущения боли выполняют сигнальную функцию. Болевые ощущения формируются на основе информации о нарушении целостности покровных оболочек, нарушении оптимального уровня окислительных процессов в тканях, обеспечивающих их нормальную жизнедеятельность. Согласно общепринятому ранее мнению, боль -- это ощущение. Однако в последнее время ряд авторов предлагают оценивать боль как психофизиологическое состояние, сопровождаемое изменениями деятельности различных органов и систем, возникновением эмоций и мотиваций. Однако эмоции и мотивации возникают очень часто и в других ситуациях (голод, опасность, неприятное сообщение и др.), при этом состояние организма также сильно изменяется. Боль -- это ощущение, оно имеет сигнальное значение для организма, как и другие ощущения, например зрительные, слуховые. Изменения деятельности органов при болевых воздействиях -- это следствие; кроме того, при заболеваниях внутренних органов боль является не причиной, а следствием изменения состояния организма. Боль возникает и при кислородном голодании тканей. И в этом случае не боль ведет к изменению состояния организма, а изменение состояния организма вызывает боль. Таким образом, боль -- это неприятное, в виде страдания ощущение, возникающее в результате действия сверхсильных раздражителей, повреждения тканей и органов организма или их кислородного голодания.

Периферический отдел анализатора представлен рецепторами боли, которые по предложению Ч.Шеррингтона называют ноцицепторами (от латинского слова «посеге» -- разрушать разрушать). Это высокопороговые рецепторы, реагирующие на разрушающие воздействия. По механизму возбуждения ноцицепторы делят на механоноцицепторы и хемоноцицепторы.

Механоноцицепторы расположены преимущественно в коже, фасциях, сухожилиях, суставных сумках и слизистых оболочках пищеварительного тракта. Это свободные нервные окончания миелиновых волокон типа А-дельта со скоростью проведения возбуждения 4--30 м/с. Они реагируют на действие агента, вызывающего деформацию и повреждение мембраны рецептора при сжатии или растяжении тканей. Для большинства этих рецепторов характерна быстрая адаптация.

Хемоноци цеп торы расположены также на коже и слизистых оболочках, но превалируют во внутренних органах, где локализуются в стенках мелких артерий. Они представлены свободными нервными окончаниями безмиелиновых волокон типа С со скоростью проведения возбуждения 0,4--2 м/с. Специфическими раздражителями для этих рецепторов являются химические вещества (алгогены), но только те, которые «отнимают» кислород у тканей, нарушают процессы окисления. Выделяют три типа алгогенов, каждый из которых имеет собственный механизм активации, хемоноцицепторов.

Тканевые алгогены (серотонин, гистамин, ацетилхолин и др.) образуются при разрушении тучных клеток соединительной ткани и, попадая в интерстициальную жидкость, непосредственно активируют свободные нервные окончания.

Плазменные алгогены (брадикинин, каллидин и простагландины), выполняя роль модуляторов, повышают чувствительность хемоноцицепторов к ноцигенным факторам.

Тахикинины выделяются при повреждающих воздействиях из окончаний нервов (вещество П), они воздействуют местно на мембранные рецепторы того же нервного окончания.

Представление о наличии специфического сложно организованного периферического отдела болевого анализатора основано на теории специфичности [Фрей М., 1895]. Согласно этой теории, ощущение боли может возникать только при раздражении определенных рецепторов (ноцицепторов) и специальных путей проведения возбуждения в соответствующие нервные центры. Однако боль может возникать также при очень сильных, в том числе повреждающих, воздействиях и на другие рецепторы, например терморецепторы. Такой взгляд сформировался на основе теории интенсивности [Гольдштейдер А., 1894] -- неспецифической теории боли. Согласно этой теории, ощущение боли формируется в результате суммации в нервных центрах возбуждений, возникающих при раздражении рецепторов различных модальностей. В настоящее время считают, что боль может возникать как при повреждающих воздействиях на специальные рецепторы -- ноцицепторы, так и при интенсивном воздействии на рецепторы различной модальности. Развивается также представление, согласно которому под термином «ноцицептор» подразумевается не только сам рецепторный аппарат, но и связанная с ним периферическая часть афферентного волокна. Это образование получило название «сенсорной болевой единицы». Предполагают, что сенсорная болевая единица имеет два возбудимых участка. Один из них -- претерминальная часть дендрита -- возбуждается только повреждающими стимулами. Другой -- сама терминаль -- может активизироваться воздействиями, не несущими ноцицептивной информации (субноцицептивными воздействиями).

Проводниковый отдел. Проведение болевого возбуждения от рецепторов осуществляется по дендритам первого нейрона, расположенного в чувствительных ганглиях соответствующих нервов, иннервирующих определенные участки организма. Аксоны этих нейронов поступают в спинной мозг к вставочным нейронам заднего рога -- второй нейрон. Далее проведение возбуждения в центральной нервной системе осуществляется двумя путями: специфическим (лемнисковым) и неспецифическим (экстралемнисковым). Специфический путь начинается от вставочных нейронов спинного мозга, аксоны которых в составе спиноталамического тракта поступают к специфическим ядрам таламуса (в частности, в вентробазальное ядро), которые представляют третий нейрон. Отростки этих нейронов достигают коры. Неспецифический путь начинается также от вставочного нейрона спинного мозга и по коллатералям идет к различным структурам мозга. В зависимости от места окончания выделяют три основных тракта: неоспиноталамический, спиноретикулярный, спиномезенцефалический. Последние два тракта объединяются в спиноталамический. Возбуждение по этим трактам поступает в неспецифические ядра таламуса и оттуда во все отделы коры больших полушарий.

Корковый отдел. Специфический путь заканчивается в соматосенсорной области коры большого мозга. Согласно современным представлениям выделяют две соматосенсорные зоны. Первичная проекционная зона CI находится в области заднецентральной извилины. Здесь происходят анализ ноцицептивных воздействий, формирование острой, точно локализованной боли. Кроме того, за счет тесных связей с моторной зоной коры осуществляются моторные акты при воздействии повреждающих стимулов. Вторичная проекционная зона СП, которая находится в глубине сильвиевой борозды, участвует в процессах осознания и выработки программы поведения при болевом воздействии. Неспецифический путь проецируется диффузно на все области коры. Значительную роль в формировании болевой чувствительности играет орбитофронтальная область коры, которая участвует в организации эмоционального и вегетативного компонентов боли.

Компоненты реакции организма на боль. В реакцию организма на боль вовлекаются практически все структуры головного мозга, поскольку по коллатералям проводникового отдела болевого анализатора возбуждение распространяется на ретикулярную формацию, лимбическую систему мозга, гипоталамус и двигательные ядра. В связи с этим в реакции организма на боль выделяют несколько компонентов.

Двигательный компонент проявляется при включении мотонейронов и обнаруживается в виде отдельных двигательных рефлексов, реакций вздрагивания и настороженности, а также защитного поведения, направленного на устранение действия вредоносного фактора.

Вегетативный компонент обусловлен включением в системную болевую реакцию гипоталамуса -- высшего вегетативного центра. Этот компонент проявляется в изменении вегетативных функций, необходимых для обеспечения защитной реакции организма. В зависимости от индивидуальных особенностей организма, его вегетативного статуса могут наблюдаться реакции с разнонаправленными изменениями величин артериального давления, частоты сердечных сокращений, дыхания, перестройки обмена веществ и др.

Эмоциональный компонент проявляется в формировании отрицательной эмоциональной реакции, что обусловлено включением в процесс возбуждения эмоциогенных зон мозга. В зависимости от индивидуально-генетических особенностей организма и, в частности, вегетативного тонуса, отрицательная эмоция формирует различные поведенческие реакции, например бегство или нападение. В организации зашитных поведенческих реакций ведущая роль отводится структурам лобной и теменной областей коры полушарий большого мозга.

Каждый компонент болевой реакции может быть использован для оценки специфичности болевого ощущения при медицинских и биологических исследованиях.

Роль в восприятии прикосновения, давления и вибрации

Кожные ощущения возникают при непосредственном контакте предмета с кожей (отсюда название кожного анализатора -- контактный), а также со слизистыми оболочками полости рта, носа.и т. п. К кожным ощущениям относятся тактильные (ощущения прикосновения, давления, вибрации и зуда), температурные (ощущения тепла и холода) и болевые. В коже имеются рецепторы, соответствующие разным видам кожных ощущений. Рецепторы связываются центростремительными нервами с головным мозгом, включая сто кору.Тактильные ощущения в единстве с кинестетическими образуют осязание.Кожные ощущения имеют большое значение в жизни глухого, особенно важная роль принадлежит восприятию прикосновений и вибрации.

Вибрационные ощущения и восприятия. Их познавательное значение

Колебания вибрирующих предметов распространяются в воздушной среде, через твердые тела и жидкости. Движение поезда вызывает вибрации рельсов, которые передаются на большое расстояние. Колебания жидкости в одном из сообщающихся сосудов приводят к ее колебаниям в другом сосуде. При прикосновении тела человека к колеблющимся предметам могут возникать вибрационные ощущения. При этом в некоторых случаях колебания могут не создавать ясно воспринимаемых звуков, и вибрация ощущается только благодаря вибрационной чувствительности. Во многих других случаях ощущения от прикосновения к вибрирующим предметам соединяются со слуховыми ощущениями и делают восприятие более полным.

Роль вибрационных ощущений ясно обнаруживается у рабочих на производстве. Действие станков, моторов, пневматических приборов, все более широко внедряемой специальной вибрационной техники вызывает вибрации разной частоты и силы. Эти вибрации распространяются по корпусу станков и полу. Рабочие ощущают вибрации пола ногами, колебания станков--при прикосновении к ним руками. Вибрационная чувствительность рабочего заметно обостряется, когда эти вибрации приобретают для него сигнальное значение, служат показателем правильности работы станков (А. В. Ярмоленко, 1949). К вибрациям же, которые не обладают для рабочего сигнальным значением, при длительном их воздействии чувствительность понижается (Е. Ц. Ан дреева-Галанина, 1956).

Совместная роль вибрационных и слуховых восприятий четко выявляется у музыкантов. Скрипач воспринимает не только звуки, создаваемые его игрой, но и вибрации смычка и скрипки в его руках. У музыканта-исполнителя по сравнению с другими людьми наблюдается заметное повышение вибрационной чувствительности (почти в 2 раза, по данным М. П. Могильницкого, 1935)..В том случае, когда человек не прикасается непосредственно к источнику вибраций, а воспринимает их через передающую среду: через пол, воздух, предметы, соединенные с вибрирующим телом, -- вибрационные ощущения выполняют роль дистант-рецепции, т. е. дают возможность судить о явлениях, удаленных от воспринимающего человека. При потере человеком слуха для него чрезвычайно возрастает роль вибрационной чувствительности, так как она может в известных пределах заменить слух.

Вибрация, как всякие колебания, характеризуется частотой колебаний в единицу времени и амплитудой, размахом. Частота колебаний измеряется герцами -- количеством колебаний в секунду. От амплитуды вибраций зависит их интенсивность. Амплитуда измеряется долями метра: сантиметрами, микронами (десятитысячная часть сантиметра) и др. Кроме зтого, для характеристики силы вибраций пользуются теми же специальными логарифмическими единицами измерения--децибелами, которые применяются для обозначения громкости звука.

Первоначально для исследования вибрационной чувствительности использовались наборы камертонов, имеющих различное количество колебаний в секунду (64, 128, 256 гц и др.). Колеблющиеся ножки камертона прикладывали к коже человека. О тонкости вибрационной чувствительности судили по времени, в течение которого человек продолжал ощущать вибрации, несмотря на их постепенное затухание. Однако применение камертонов не давало возможности вполне точно охарактеризовать вибрационную чувствительность из-за ограниченного набора частот вибраций и невозможности точно дозировать силу вибраций. Более точные исследования вибрационной чувствительности стали проводить при использовании для этой цели генератора электрических колебаний, соединенного с вибратором. Генератор дает строго постоянный широкий диапазон частот от единиц до десятков тысяч колебаний в секунду с определенной, варьируемой силой звука от единид до 130 дб. Электрические колебания, возникающие. в генераторе, передаются вибратору. Вибратор имеет колеблющуюся пластинку или стержень, которые прикладываются к коже. Ощущение вибрации может возникнуть при воздействии на любой участок кожной поверхности человека. Однако различные участки тела по-разному чувствительны к вибрационным раздражениям. Наиболее чувствительна кожа кончиков пальцев рук, затем кожа свода стопы и живота. Наименее чувствительна кожа шеи, плечевого пояса, и бедра (исследования Е. Ц. Андреевой-Галаниной, 1956, и др.).Вибрационная чувствительность кончиков пальцев рук исследована больше, чем чувствительность других участков тела. Прикладывая пальцы к пластинке вибратора, человек ощущает ее вибрации не только при нескольких колебаниях в секунду, но даже при сотнях и тысячах колебаний в секунду. Наибольшее количество колебаний в секунду, воспринимаемое как вибрации, различно у разных людей. Самая высокая частота колебаний, которая была зарегистрирована как воспринятая, составляет 8000 гц(Л. Гудфелло (L. Goodifellow], 1933; Е. Ц. Андреева-Га ланина, 1956) и даже 12000 гц (Ф.Джелдард (F. Geldard] и Дж. Уэйтс [J. Weitz], 1948). Однако для того чтобы были восприняты вибрации высокой частоты, должна быть значительно увеличена амплитуда их колебаний. Следует полагать, что восприятие вибрации высокой частоты и большой силы происходит на основе костной проводимости. В диапазоне же средних частот (в пределах 1000 гц) оказывается достаточной интенсивность колебаний, амплитуда которых не превышает нескольких микронов. Благодаря вибрационным ощущениям человек способен не только устанавливать сам факт наличия или отсутствия вибраций, но и различать, насколько одни вибрации отличаются от других по частоте и силе. Наиболее тонкие различия между вибрациями удается установить при частоте колебаний в пределах от 100 до 400 гц. Это хорошо согласуется с физиологическими данными, полученными при изучении тактильных рецепторов кожи животных. Р. Гьюилке и Р. Хьюссе (R. Guelke, R. Huyssen, 1959), Т. Квильям и И. Армстронг (T.Quilliam.I Armstrong, 1963), А. С. Миркин (1967) приводят данные, показывающие, что в этом диапазоне частот рецепторы давления (тельца Пачини) отвечают на стимуляцию, причем наибольшая чувствительность отмечается при частотах 100--250 гц. В диапазоне от 100 до 400 гц человек может различать два потока вибраций, отличающихся друг от друга по частоте колебаний в один полутон (В. Кнудсен [V. Knudsen], 1928, и др.), т. е. вибраций при звуча нии струн от удара двух соседних клавиш рояля. По данным некоторых других авторов (У. Робертс [W. Roberts], 1932; и др.), различительная чувствительность к частоте вибрациовных колебаний еще выше. Однако нахождение различий между двумя потоками вибраций более высокой частоты (свыше 500 гц) оказывается малодоступным для человека. Человек способен различать вибрации и по интенсивности. Разностный порог интенсивности вибраций в диапазоне самого ясного их различения (при 100--400 гц) равняется единицам микрона. Возможно также различение вибраций, одновременно воз действующих на разные участки кожи. Однако надежное различение сигналов, подаваемых на несколько вибрационных датчиков, зависит от многих факторов. Один из существенных факторов --это расстояние между датчиками. Оно должно быть больше величины рецептивного поля. Так, для предплечья -- больше 4 см, для кончиков пальцев--больше 1 мм. Даже при учете величины рецептивного поля различение сигналов, поданных одновременно на несколько датчиков, затруднительно из-за явления «маскировки». Это явление не обнаруживается, если сигналы включаются с интервалом 10--40 мсек (E. Шмид [E. Schmid], 1961; Ц. Шеррик [С. Sherrik], 1964; Т. А. Камин кая, 1965).Сравнивая возможности вибрационной и слуховой чувствительности, необходимо отметить, что слуховой анализатор дает значительно более полное и точное отражение вибрационных воздействий, чем кожный. Слуховой анализатор реагирует на заметно более широкий диапазон частот. Пределы вибрационной чувствительности лежат примерно от 5 до 8000--12000 колебаний в секунду, тогда как пределы слуховой чувствительности от 16 до 20000 гц и выше. Различительная чувствительность слуха к частоте колебаний в секунду в 20--30 раз выше вибрационной даже в диапазоне наибольшей различительной вибрационной чувствительности (от 100 до 400 гц).Для возникновения слуховых ощущений достаточно воздействия вибраций во много раз меньшей интенсивности, чем для появления вибрационных ощущений (меньшей на 40--115 дб, по данным Л. Гудфелло {L. Goodfellow], 1933). Поэтому у людей с сохранным органом слуха вибрационная чувствительность в значительной степени перекрывается более тонкой, высокоразвитой слуховой чувствительностью.

Температурный анализатор, его роль в восприятии температуры окружающей и внутренней среды организма в поддержании температурного гомеостаза. Термометрия

Температурный кожный анализатор обеспечивает информацию о температуре внешней среды, что имеет большое значение для осуществления процессов терморегуляции и поведенческих приспособительных реакций. Как и тактильный, он относится к соматосенсорному анализатору.

Периферический отдел представлен двумя видами рецепторов: одни реагируют на холодовые стимулы, другие -- на тепловые. Тепловые рецепторы -- тельца Руффини, а холодовые -- колбы Краузе. Рецепторы холода расположены в эпидермисе и непосредственно под ним, а рецепторы тепла -- преимущественно в нижнем и верхнем слоях собственно кожи и слизистой.

Проводниковый отдел. От рецепторов холода отходят миелиновые волокна типа А, а от рецепторов тепла -- безмиелиновые волокна типа С. Первый нейрон локализуется в спинальных гинглиях или ганглиях черепных нервов. Клетки задних рогов спинного мозга или ядер черепных нервов ствола мозга представляют второй нейрон. Нервные волокна, отходящие от вторых нейронов температурного анализатора, переходят через переднюю комиссуру на противоположную сторону в боковые столбы и в составе латерального спиноталамического тракта доходят до зрительного бугра, где находится третий нейрон. Отсюда возбуждение поступает в кору полушарий (четвертый нейрон).

Центральный отдел температурного анализатора локализуется в области задней центральной извилины коры большого мозга.

Восприятие температурных раздражителей. Существует очень узкая зона температуры кожи, в пределах которой происходит полное исчезновение температурных ощущений. Эта зона получила название зоны комфорта, или нейтральной зоны. При температурах выше или ниже этой зоны появляются ощущения тепла или холода. При этом в терморецепторах кожи возникают импульсы, частота которых зависит от температуры окружающей среды. Такая реакция терморецепторов получила название статической реакции. Уровень этой реакции зависит от длительности раздражения и величины отклонения от диапазона зоны комфорта. При малых отклонениях и при длительном воздействии определенной температуры возможно развитие медленной частичной адаптации с сохранением низкого уровня статической реакции терморецепторов. При больших отклонениях температуры внешней среды от зоны комфорта развитие адаптации уменьшается и проявляется высокий уровень статической реакции, что имеет место при сравнительно длительном

воздействии температурного фактора. Различают также динамические реакции терморецепторов, при которых формируются температурные ощущения, связанные с изменениями температуры кожи. Динамические реакции терморецепторов определяются тремя параметрами: исходной температурой и скоростью изменения температуры внешней среды, а также величиной поверхности кожи, на которую действует температурный фактор. Исходная температура кожи определяет уровень возбудимости терморецепторов: чем ниже температура кожи, тем выше возбудимость Холодовых и ниже -- тепловых рецепторов, и наоборот. При большой скорости изменения температуры внешней среды происходят быстрые изменения возбудимостити терморецепторов кожи. При малой скорости изменения температуры среды возбудимость рецепторов изменяется медленно и может наблюдаться явление аккомодации, т.е. приспособление к воздействию медленно нарастающего температурного фактора, проявляющегося в снижении возбудимости терморецепторов кожи. Интенсивность температурных ощущений находится в прямо пропорциональной зависимости от величины поверхности кожи, на которую воздействует температурный стимул: чем больше площадь воздействия температурного фактора, тем температурные ощущения сильнее, и наоборот: если маленькие участки кожи подвергаются воздействию температуры, ощущения понижены. Это явление объясняют наличием пространственной суммации на разных уровнях проводникового отдела температурного анализатора, что оказывает влияние на формирование температурных ощущений.

Ноцицепция. Биологическое значение боли

Ноцицептивная чувствительность (noceo - повреждаю + receptivus - восприимчивый) - чувствительность к действию раздражителя, вызывающего в организме ощущение боли. Полагают, что возникающая в ответ на раздражение боль как комплексная функция в наиболее полной мере свойственна только организму человека. У животных также возникают подобные процессы, но они не идентичны тем, которые наблюдаются у человека. Раздражение воспринимается как экстеро-, так и интерорецепторами (ноцицепторами).

Некоторые исследователи относят к ним специализированные, свободные немиелизированные нервные окончания и считают, что они специфичны, подобно фото- или фонорецепторам; другие считают, что ноцицептивным может быть любое возбуждение по достижении раздражителем определенного порога. Предполагают, что по характеру возникновения возбуждения ноцицепторы относятся к хеморецепторам. Химическими раздражителями при этом служат вещества, которые до раздражения находятся в клетке (брадикинины, ионы калия). Ноцицептивное возбуждение передается в ЦНС по тонким безмякотным волокнам типа С, но не исключена возможность участия в этом процессе волокон типа А и В. Существуют вариации ноцицептивной чувствительности до полного ее отсутствия, наблюдаемого при аналгии.

Боль - психофизиологическая реакция животных и человека на повреждающий раздражитель, вызывающий в организме органические или функциональные нарушения. Важнейший компонент боли - субъективные ощущения, носящие характер страдания. Боль - врожденная сигнальная реакция, но в течение жизни условнорефлекторные компоненты могут облегчать или усиливать ее.

Принято рассматривать боль как нейрофизиологический феномен, имеющий периферический и центральный механизмы, причем последние играют ведущую роль в формировании боли. С развитием электрофизиологических методов было установлено, что кроме проведения возбуждения спинной мозг выполняет функции модулятора афферентных возбуждений, в частности болевых. Особую роль при этом играют клетки так называемой желатинозной субстанции, находящейся в боковых рогах спинного мозга.

При повреждающем (ноцицептивном) раздражении кожи и внутренних органов в головном мозге возникает восходящий поток активации, обуславливающий генерализованное возбуждение коры больших полушарий. В обеспечении этого процесса особую роль играет ретикулярная формация. Важное значение придают и другим подкорковым структурам: таламусу, гипоталамусу, лимбической системе. Коре больших полушарий отводится решающая роль в осознании боли и в проекции болевого ощущения на определенную область тела.

Эмоциональные компоненты - функции преимущественно подкорковых образований. В механизмах обработки поступающей с периферии информации важную роль играют ацетилхолин-, норадреналин-, серотонинергические системы. Биологическое значение боли определяется тем, что она вызывает оборонительную реакцию, направленную на сохранение целостности живого организма. Сигнальное, охранительное значение боль имеет до определенного предела, за которым она превращается в фактор, способствующий развитию болезненных изменений в организме. В нейрохимических механизмах регуляции боли важная роль принадлежит нейропептидам - эндорфинам и энкефалинам.

Эндорфины, эндогенные морфины - пептиды с морфиноподобным действием, вырабатывающиеся в ЦНС позвоночных (преим. в лимбической системе, гипофизе, гипоталамусе); участвуют в нейрохимических механизмах болеутоления, уменьшают двигательную активность желудочно-кишечного тракта. Выделены в чистом виде из гипофиза. По химическому строению совпадают с С-концевыми фрагментами полипептидного гормона гипофиза b-липотропина. Известны альфа-эндорфин (фрагмент с 61 по 76 аминокислотный остаток b-липотропина; мол. масса 1746), в-эндорфин (фрагмент 61-91; мол. масса 3699) и г-эндорфин (фрагмент 61-77; мол. масса 1859).

Молекулы всех эндорфинов содержат структуру метионин-энкефалина (фрагмент 61-65 b-липотропина), также проявляющего морфиноподобное действие. Эндорфины образуются при протеолизе высокомолекулярного белка-предшественника проопиомеланокорт ина, в состав молекулы которого входят структуры кортикотропина, меланоцитстимулирующего гормона и b-липотропина. В ткани мозга эндорфины, как морфин и энкефалины, связываются с опиатными рецепторами.

Обезболивающее действие эндорфинов наблюдается лишь при их введении непосредственно в мозг. Наибольшая морфиноподобная активность - у в-эндорфинов. Предполагают, что эндорфины могут быть медиаторами или модуляторами торможения боли. Действуя на ЦНС, эндорфины вызывают седативный (успокаивающий) и каталептический (оцепеняющий) эффекты. Эндорфины могут стимулировать или подавлять секрецию гормонов гипофиза. В нервных процессах регуляции боли и обезболивания, наряду с эндорфинами и энкефалинами может участвовать субстанция Р, вырабатывающаяся в нервной системе и кишечнике.

Энкефалины - пептиды с морфиноподобным действием, вырабатывающиеся в ЦНС позвоночных (преимущественно в лимбической системе, гипофизе и гипоталамусе). Участвуют в нейрохимических процессах обезболивания, уменьшают двигательную активность желудочно-кишечного тракта. Найдены также в эндокринных клетках и нервных волокнах желудка и кишечника.

Известны метионин-энкефалин (молекулярная масса 574) и лейцин-энкефалин (молекулярная масса 556); оба построены из 5 аминокислотных остатков и различаются лишь С-концевыми остатками (метионин или лейцин). Метионин-энкефалин идентичен по химической структуре фрагменту 61-65 гипофизарного гормона в-липотропина. Энкефалины связываются, как морфин и эндорфины, с опиатными рецепторами. Обезболивающее действие энкефалинов обнаруживается лишь при их введении непосредственно в мозг. Предполагают, что энкефалины - специфические медиаторы торможения боли.

Антиноцицептивная система

Антиноцицептивная система - это иерархическая совокупность нервных структур на разных уровнях ЦНС, с собственными нейрохимическими механизмами, способная тормозить деятельность болевой (ноцицептивной) системы.

Антиноцицептивная система подавляет боль на нескольких различных уровнях. Если бы не было такой её обезболивающей работы, то, ведущим чувством в нашей жизни стала бы боль. Но по счастью, после первого резкого приступа боли она отступает, давая нам возможность передохнуть. Это - результат работы антиноцицептивной системы, подавившей боль через некоторое время после её возникновения.

Антиноцицептивная система также вызывает повышенный интерес оттого, что именно она породила интерес к наркотикам. Ведь первоначально наркотики применялись именно как обезболивающие средства, помогающие антиноцицептивной системе подавлять боль, или заменяющие её в подавлении боли. И до сих пор медицинское применение наркотиков оправдано именно их обезболивающим эффектом. К сожалению, побочные эффекты наркотиков делают человека зависимым от них и со временем превращают в особое страдающее существо, а затем обеспечивают ему преждевременную смерть. В целом, «болевой анализатор», обеспечивающий восприятие боли, дает хороший пример различия между понятиями «сенсорная система» и «анализатор». Анализатором (т.е. воспринимающим устройством) является только некоторая часть от всей ноцицептивной сенсорной системы. Вместе с антиноцицептивной системой они составляют уже не просто анализатор, а более сложную саморегулирующуюся сенсорную систему. Встречаются, например, люди с врожденным отсутствием чувства боли, при этом болевые ноцицептивные пути у них сохранены, а это значит, что у них существует механизм подавления болевой активности.

В 70-х годах ХХ века сформировалось представление об антиноцицептивной системе. Эта система ограничивает болевое возбуждение, предотвращает перевозбуждение ноцицептивных структур. Чем сильнее болевое ноцицептивное раздражение, тем сильнее происходит тормозное влияние антиноцицептивной системы.

При сверхсильных болевых воздействиях антиноцицептивная система не справляется, и тогда возникает болевой шок. При снижении тормозного воздействия антиноцицептивной системы болевая система может перевозбуждаться и порождать ощущение спонтанных (самопроизвольных) психогенных болей даже в здоровых органах.

Структура антиноцицептивной системы (АНЦ-системы)

1. АНЦ-структуры среднего, продолговатого и спинного мозга. Главные из них: серое околоводопроводное вещество, ядра шва и ретикулярной формации, а также желатинозная субстанция спинного мозга.

Они тормозят «ворота боли» спинного мозга, угнетают восходящий ноцицептивный поток возбуждения. Это система нисходящего тормозного контроля боли. Медиаторами этой тормозной системы является серотонин, а также опиоиды. Но более точно следует называть их модуляторами.

АНЦ-структуры гипоталамуса.

Они оказывают различное действие на болевую ноцицептивную систему:

1) нисходящее тормозное влияние на ноцицептивные нейроны спинного мозга;

2) восходящее тормозное влияние на таламические ноцицептивные нейроны;

3) активирующее влияние на систему нисходящего тормозного контроля (т.е. АНЦ-систему предыдущего первого уровня).

3. АНЦ-структуры второй соматосенсорной зоны коры. Эта зона активирует АНЦ-структуры предыдущего первого и второго уровня.

2. Виды антиноцицептивных систем

В настоящее время можно говорить о четырех видах антиноцицептивных систем: двух нейронных и двух гормональных.

Вкусовой и обонятельный анализаторы, их отделы. Классификация вкусовых ощущений. Классификация запахов, теория их восприятия.

Рецепторы обонятельного анализатора расположены в правом и левом верхних носовых ходах, занимая общую площадь около 5 кв. см. Они чувствительны к взвешенным в воздухе молекулам пахучих веществ. Для человека значение обоняния в основном ограничивается распознаванием свойств пищи и окружающего воздуха. Рецепторы вкусового анализатора расположены в слизистой оболочке спинки языка, мягкого нёба, надгортанника и глотки. Они чувствительны к веществам, находящимся в растворе. Вкусовой анализатор сигнализирует о химических раздражителях, которые находятся не в окружающей среде, а в полости рта, что позволяет различать качество попадаемой в рот пищи. Различение раздражителей частично происходит в периферическом отделе обоих анализаторов. Тонкий анализ раздражений происходит в коре больших полушарий. Возможность различать большое количество обонятельных и вкусовых ощущений объясняется тем, что большинство веществ одновременно действует еще и на болевые или другие рецепторы слизистой оболочки ротовой и/или носовой полостей. Так, хлороформ, помимо возбуждения обонятельных рецепторов, действует на вкусовые, чувствительные к сахару (отсюда сладковатый привкус хлороформа); многие остро пахнущие вещества действуют, кроме обонятельных, также на болевые и тактильные рецепторы слизистой оболочки. То же можно сказать и про вкусовые ощущения. Острый вкус некоторых блюд объясняется действием на болевые рецепторы, разный вкус жидкой и крутой каши -- неодинаковым действием на тактильные рецепторы, а холодного и горячего мяса -- неодинаковыми температурными и особенно тактильными ощущениями (от застывшего жира, оседающего на слизистой оболочке). К тому же, как правило, всякое раздражение вкусовых рецепторов сопровождается раздражением обонятельных. Хорошо известно, что временная потеря обоняния, например при сильном насморке, резко нарушает вкусовые ощущения: многие блюда либо становятся безвкусными, либо приобретают иной, необычный вкус. Если плотно зажать нос и задержать дыхательные движения, положенный в рот лук на вкус неотличим от яблока. В таких же условиях различные конфеты, ягоды, фрукты, теряют специфический вкус и вызывают однообразные ощущения сладкого, кислого, горького или соленого. При длительном действии раздражителя происходит адаптация вкусового анализатора, иными словами, его чувствительность понижается, причем обычно к тому виду вкусовых ощущений, который вызывается данным раздражителем. Быстрее всего происходит адаптация к сладкому и соленому; к кислому и особенно к горькому адаптация протекает очень медленно. Под влиянием адаптации из двух одинаково соленых или сладких блюд, последовательно принимаемых в пищу, второе кажется менее соленым или сладким, чем первое; Адаптацией объясняется пресный вкус нормально посоленного супа, если ему предшествовала соленая закуска. Адаптация к соленому повышает возбудимость к сладкому, а адаптация к сладкому повышает возбудимость к кислому и горькому. Поэтому после соленой пищи пресная вода кажется сладковатой, а после сладкой -- яблоко или апельсин кажутся более кислыми. Чувствительность обонятельного анализатора тем выше, чем чище воздух. Резкое понижение и даже полное исчезновение обоняния наблюдается при затрудненном попадании пахучих веществ в обонятельную область слизистой оболочки носа, например при насморке. Адаптацию обонятельного анализатора можно наблюдать при длительном действии запахового раздражителя. По отношению ко многим пахучим веществам довольно быстро наступает полная адаптация, т. е. их запах перестает ощущаться. Человек перестает замечать такие непрерывно действующие раздражители, как запах своего тела, одежды, комнаты и т. п. По отношению к ряду веществ адаптация происходит медленно и лишь частично. При кратковременном действии слабого вкусового или обонятельного раздражителя: адаптация может проявиться в повышении чувствительности соответствующего анализатора. Установлено, что изменения чувствительности и явления адаптации в основном происходят не в периферическом, а в корковом отделе вкусового и обонятельного анализаторов. Иногда, особенно при частом действии одного и того же вкусового или обонятельного раздражителя, в коре больших полушарий возникает стойкий очаг повышенной возбудимости. В таких случаях ощущение вкуса или запаха, к которому возникла повышенная возбудимость, может появляться и при действии различных других веществ

Ольфактометрия

Ольфактометрия (от лат. olfacio -- обоняю и др.-греч. мЭфспн -- мера) -- измерение остроты обоняния при помощи специальных приборов -- ольфактометров. Чувствительность обонятельного анализатора определяется путем опознания запаха специального набора пахучих веществ в контролируемых условиях.

Ольфактометрия используется для оценки индивидуальных порогов обоняния человека к различным веществам. Основная цель индивидуального исследования -- определение природы и степени аносмии.

Кроме того, ольфактометрические исследования применяются для оценки порогов восприятия и порогов идентификацииодорантов в популяции (санитарно-гигиенические исследования), для определения ПДК летучих веществ на основании данных о силе и устойчивости запаха (органолептический критерий ПДК).

· ольфактометр Цваардемакера

Список литературы

1. Физиология человека / Под ред. член-корр. АМН СССР Г.И. Косицкого.М.: Медицина, 1985.

2. Нормальная физиология / Под ред. проф. А.В. Коробкова.- М.: Высшая школа, 1980.

3. Нормальная физиология / Под ред. проф. В.А. Полянцева.- М.: Медицина, 1989.

4. Руководство к практическим занятиям по физиологии/ Под ред. член-корр. АМН СССР Г.И. Косицкого и проф. В.А. Полянцева.- М.: Медицина, 1988.

5. Практикум по нормальной физиологии/ Под ред. проф. Н.А.Агаджаняна и проф. А.В. Коробкова.- М.: Высшая школа, 1983.

6. Начала физиологии. Учебник для вузов / Под ред. А.Д. Ноздрачева СПб.: Лань. 2001.

7. Физиология человека. Учебник для мед. вузов. 2-е изд. Под ред. В.М. Покровского, Г.Ф. Коротько. - М.: Медицина, 2003.

8. Фундаментальная и клиническая физиология. Учебник. Под ред. А.Г. Камкина, А.А. Каменского. М.: «Академия», 2004.

9. Нормальная физиология. Учебник для мед. вузов/ К.В. Судаков. - М. Мед. информ. агентство, 2006.

Размещено на Allbest.ru