Физиология человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

Общая характеристика опорно-двигательного аппарата

В опорно-двигательном аппарате выделяют две части :пассивную и активную.

Активная часть опорно-двигательного аппарата представлена мышцами. У мышц различают центральную часть, или сократительную (брюшко), построенную из поперечнополосатой мышечной ткани, и концевые части, или несократимые, -- сухожилия, образованные плотной волокнистой соединительной тканью. С помощью сухожилий мышцы прикрепляются к костям скелета, поэтому их называют скелетными. Форма мышц зависит от расположения мышечных волокон относительно оси сухожилия.

По выполняемой функции различают дыхательные, жевательные, мимические мышцы, а по действию на суставы: сгибатели, разгибатели, отводящие, приводящие, вращательные, сжиматели. Если две мышцы в суставе выполняют одно действие, такие мышцы называются синергистами, если мышцы выполняют противоположные действия -- антагонистами.

Пассивная часть представляет собой скелет, образованный костями и их соединениями.

Скелет выполняет две основные функции: механическую и биологическую.

Механическая функция включает в себя:

--опорную функцию -- кости вместе с их соединениями составляют опору тела, к которой прикрепляются мягкие ткани и органы;

--функцию передвижения (хотя и косвенно, так как скелет служит для прикрепления скелетных мышц);

--рессорную функцию -- за счет суставных хрящей и других конструкций скелета (свод стопы, изгибы позвоночника), смягчающих толчки и сотрясения;

--защитную функцию -- формирование костных образований для защиты важных органов: головного и спинного мозга; сердца, легких. В полости таза располагаются половые органы. В самих костях находится красный костный мозг.

Под биологической функцией понимают:

--кроветворную функцию -- красный костный мозг, находящийся в костях, является источником клеток крови;

--запасающую функцию -- кости служат депо для многих неорганических соединений: фосфора, кальция, железа, магния и поэтому участвуют в поддержании постоянного минерального состава внутренней среды организма.

Функции спинного мозга (рефлекторная и проводниковая)

С помощью проводниковой функции спинного мозга вышележащие отделы ЦНС получают информацию от тела организма и внутренних органов, управляют мускулатурой туловища и конечностей, регулируют функции внутренних органов.

Проводниковая функция спинного мозга осуществляется с помощью нисходящих и восходящих путей. Они связывают отдельные сегменты спинного мозга друг с другом, а также с головным мозгом.

Рефлекторная функция осуществляется соматической и вегетативной системами

Особенности рефлекторной дуги вегетативной НС Из-за наличия ганглия эфферентная часть вегетативной рефлекторной дуги, как минимум - двухнейронная (соматическая выполнена одним двигательным нейроном).

Вегетативные рефлексы бывают сегментарными и надсегментарными.

Сегментарные - их реализация связана с определёнными сегментами спинного мозга

Надсегментарные - с участием головного мозга

А также вегетативные рефлексы бывают сосбственные (интраорганные) и сопряженные.

Собственные рефлексы (интраорганные) - дуга которых начинается и оканчивается в одном органе и может реализовываться без ЦНС

Сопряженные - когда рефлекс запускается с одного органа, а реализуется на другом, в том числе и из другой системы. В данном случае бязательно участие ЦНС

Сопряженные:

Сомато - висцеральные: Например с ротовой полости - на желудок и кишечник (раздражение от протезов)

Висцеро - соматические - с внутренних органов на мышцы

Дермато - висцеральные - с кожных покровов на внутренние органы

Соматические рефлексы спинного мозга осуществляются посредством безусловных рефлексов, замыкающихся на уровне определенных сегментов спинного мозга и отвечающих за простейшие приспособительные реакции. По форме в основном это сгибатели или разгибатели.

Сгибательные и разгибательные рефлексы делятся на фазные и тонические. Фазные рефлексы - это однократное сгибание или разгибание конечности при однократном раздражении кожи или проприоцепторов. Сгибательные фазные релексы - это локтевой, подошвенный, ахиллов и т.д., разгибательный фазный рефлекс - это коленный. Тонические сгибательные и разгибательные рефлексы возникают при длительном сокращении или расслаблении мышц и направлены на поддержание позы.

Механизм развития спинального шока

Спинальным шоком называют резкие изменения в функции центров спинного мозга, наступающие в результате полной или частичной перерезки (или повреждения) спинного мозга не выше СIII-IV. Нарушения, наступающие при этом, тем резче и продолжительнее, чем выше на эволюционной ступени развития находится животное. Шок лягушки кратковременен -- продолжается только несколько минут. Собаки и кошки восстанавливаются через 2--3 дня, причем восстановления так называемых произвольных движений (условных двигательных рефлексов) не происходит, а , у человека - около 2 месяцев.

При развитии спинального шока различают две фазы: 1 и 2-я.

В 1-ю фазу можно выделить следующие симптомы: атония, анестезия, арефлексия, отсутствие произвольных движений и вегетативные расстройства ниже места повреждения.

Вегетативные нарушения: При шоке наступает расширение сосудов, падение кровяного давления, нарушение теплообразования, увеличение теплоотдачи, происходит задержка мочи вследствие спазма сфинктера мочевого пузыря, сфинктер прямой кишки расслабляется, вследствие чего опорожнение прямой кишки происходит по мере поступления в нее кала.

1-я фаза шока возникает в результате пассивной гипрполяризации мотонейронов, в отсутствие возбуждающих влияний, поступающих из вышележащих отделов нервной системы в спинной мозг.

2-я фаза: Сохраняется анестезия, отсутствие произвольных движений, развивается гипертония и гиперрефлексия. Вегетативные рефлексы у человека восстанавливаются через несколько месяцев, но произвольное опорожнение мочевого пузыря и произвольная дефекация при перерыве связей с корой полушарий не восстанавливаются.

2-фаза возникает из-за исходной частичной деполяризации мотонейронов передних рогов спинного мозга и отсутствия тормозных влияний от надсегментарного аппарата.После исчезновения тормозного влияния вышележащих структур ЦНС резко увеличивается тонус мышц, иннервируемых с сегментов спинного мозга ниже места повреждения. Сгибательные и разгибательные рефлексы нижних конечностей резко повышаются. Это происходит вследствие повышения спонтанной активности г-мотонейронов, приводящей к повышению спонтанной активности мышечных рецепторов и соответственно к повышению тонуса скелетных мышц.

Рефлексы спинного мозга

Рефлексы спинного мозга - это врожденная ответная реакция на внутреннее или внешнее раздражение.

Спинномозговые рефлексы, рефлексы, центры которых расположены в спинном мозге. Различают С. р. соматические (двигательные), относящиеся к деятельности скелетной мускулатуры туловища и конечностей, и вегетативные, относящиеся к деятельности мускулатуры сосудов и внутренних органов; сегментарные, т. е. расположенные в пределах одного сегмента спинного мозга, и межсегментарные (если их входы и выходы находятся на уровне разных сегментов). В зависимости от строения рефлекторных дуг С. р. могут быть моносинаптическими или полисинаптическими. К первым относятся сухожильно-мышечные рефлексы; к полисинаптическим -- кожные, опорный, перекрестные рефлексы парных конечностей и межконечностные, являющиеся элементами сложной двигательной деятельности -- локомоции. К С. р. внутренних органов относятся сосудодвигательный, мочеиспускательный, дефекационный. Исследование С. р. -- один из важных методов обследования больных.

1) собственные рефлексы мышц - сухожильные и миотатические (рефлексы растяжения) - вызываются сигналами от мышечных веретен, возникающими при растяжении мышц. Сухожильный рефлекс - кратковременное фазное сокращение. Рефлекс растяжения - длительное тоническое напряжение.

2) сгибательные рефлексы - дифференцированные, мощные, фазные реакции защитного типа, направленные на удаление животного от сильныхповреждающих раздражений (отдергивание конечности) или на сбрасывание с поверхности тела источников таких раздражений. Рецептивное поле этих рефлексов образуют рецепторы кожной поверхности: механо- термо- иноцицепторы.

3) разгибательные рефлексы: собственные рефлексы разгибателей, перекрестный разгибательный рефлекс и разгибательный толчок. Перекрестный разгибательный рефлекс - возрастание тонуса мышц разгибателей противоположной половины тела во время сгибательного рефлекса. Разгибательный толчок возникает при надавливании на узко локализованную область задней конечности (подошвы лапы у животных) в тот момент, когда животное опирается на лапу, и способствует его отталкиванию от земли. Он является одним из рефлекторных компонентов, входящих в локомоторные реакции прыжка и бега.

4) ритмические рефлексы - более или менее правильные чередования противоположных по функциональному значению мышечных сокращений, например, сгибания и разгибания (например, чесательный рефлекс, шагание и т.д.).

5) Позиционные рефлексы (рефлексы положения) - большая группа рефлекторных реакций, объединяемых по принципу длительного поддержания рефлекторного сокращения, необходимого для придания животному определенной позы.

Для большинства млекопитающих основой поддержания положения тела является разгибательный рефлекторный тонус. Особенно важную роль играют верхние (1-3) шейные сегменты спинного мозга, соответствующие рефлексы называются шейными тоническими рефлексами положения: рефлексы наклонения и рефлексы вращения. Эти рефлексы проявляются в перераспределении мышечного тонуса конечностей при вращении или наклонах (запрокидывании) головы (раздражение проприоцепторов мышц шеи). У человека в естественных условиях рефлексы положения наблюдать трудно из-за сильного супраспинального контроля. Только у маленьких детей и у людей с недоразвитием головного мозга тонус мускулатуры целиком соответствует правилам тонических рефлексов Магнуса.

Нейроны спинного мозга, их классификация/2. Нейрональная организация строения спинного мозга

Спинной мозг человека содержит около 13 млн. нейронов, из них 3% -- мотонейроны, а 97% -- вставочные.

При этом выделяют:

1) нейроны соматической и вегетативной нервной системы;

2) эф­ферентные, афферентные, вставочные, ассоциативные;

3) возбуждающие и тор­мозные.

Афферентные нейроны со­матической нервной системы локализу­ются в спинальных ганглиях и ганглиях черепных нервов. Окончания дендрита афферентного нейрона ветвятся на пе­риферии и воспринимают изменения внешней или внутренней среды орга­низма.

Эфферентные нейроны спинного мозга, относящиеся к сомати­ческой нервной системе, включают б- и г-мотонейроны, являются эффекторными, поскольку иннервируют непосред­ственно рабочие органы - эффекторы (скелетные мышцы) б-мотонейроны иннервируют экстрафузальные мышечные волокна (скелет­ные мышцы).

Выделяют:

1) б1-мотонейроны - быстрые, иннервирующие белые мышечные волокна (лабильность -- около 40 имп./с),

2) б2-мотонейроны - медленные, иннервирующие красные мышечные волокна (лабильность - 10-15 имп./с).

г -мотонейроны иннервируют интрафузальные мышечные волокна, т.е. волокна мышечных веретен (проприорецепторов). Эти нейроны обладают высокой лабильностью - до 200 имп/с, но их аксонам свойственна более низкая скорость проведения возбуждения -15-40 м/с.

Вставочные (промежуточ­ные) нейроны образуют связи с чув­ствительными нейронами, с мотоней­ронами ствола мозга и спинного мозга. Они обеспечивают связь спинного мозга с ядрами ствола мозга, а через них - с корой большого мозга. К ним также по­ступает импульсация от вышележащих отделов ЦНС. Этим нейронам присуща высокая лабильность - до 1 тыс. имп./с; они могут быть как возбуждающими, так и тормозными.

Нейроны симпатического отдела ВНС расположены в боковых рогах грудного, поясничного и, частич­но, шейного отделов спинного мозга (С8-L2). Они регулируют функции всех внутренних органов, органов голо­вы и сосудов. Нейроны парасимпатиче­ского отдела ВНС локализуются в сакральном отделе спинного мозга (S2-S4). Их функция - регуляция деятельности нижнего отдела толстой кишки и мочеполовых органов. 7.Функции передних и задних корешков. Закон Белла-Мажанди. Задний корешок (дорсальный) -- состоит из аксонов афферентных (чувствительных) нейронов. На нем есть утолщение -- нервный узел, в котором находятся тела чувствительных нейронов. Передний корешок (вентральный) образован аксонами эфферентных (двигательных) нейронов и аксонами преганглионарных нейронов вегетативной нервной системы. Задние корешки образуют чувствительные афферентные пути спинного мозга, а передние -- двигательные эфферентные пути Закон Белла-Мажанди -- закон, согласно которому афферентные волокна вступают в спинной мозг через задние корешки, а эфферентные волокна покидают спинной мозг через передние корешки. З. Б.--М. демонстрируется в экспериментах с перерезками передних и задних корешков спинного мозга.Если перерезать с правой стороны задние, а с левой -- передние корешки, то ответная реакция будет возникать только у правой лапки при раздражении левой. Если же перерезать передние корешки на правой стороне, а все остальные сохранить, то на любое раздражение будет отвечать только левая лапка. При повреждении спинномозговых корешков возникает расстройство движений. Передний и задний корешки соединяются и образуют смешанный спинномозговой нерв (31 пара), иннервирующий конкретный участок скелетной мускулатуры, -- принцип метамерности.

Важнейшие спинномозговые рефлексы и локализация их центров

Определение сухожильных проприоцептивных рефлексов у человека широко применяют в неврологической практике. При получении рефлексов добиваются от испытуемого возможно более полного расслабления конечностей. Удары молоточком наносят с одинаковой силой. При оценке результатов обращают внимание на выраженность рефлексов и их симметричность. Поэтому исследуют одни и те же рефлексы справа и слева и сразу проводить их сравнение. Коленный рефлекс. Испытуемого просят сесть на стул и закинуть ногу на ногу, расслабив при этом мышцы ног. Неврологическим молоточком производят легкий отрывистый удар по сухожилию четырехглавой мышцы бедра ниже коленной чашечки и наблюдают разгибание в коленном суставе. Рефлекторная дуга замыкается в нейронах третьего-четвертого поясничных сегментов спинного мозга.(L3-L4) Ахиллов рефлекс. Испытуемого просят встать на стул на колени так, чтобы стопы свободно свисали. Молоточком производят отрывистый легкий удар по ахиллову сухожилию сначала одной, а затем второй ноги и наблюдают подошвенное сгибание стопы. Рефлекторная дуга замыкается на уровне 1-2 крестцового сегмента спинного мозга.(S1-S2)

Локтевые рефлексы

Экспериментатор берет руку испытуемого за кисть и просит полностью расслабить мышцы руки, слегка согнутой в локтевом суставе. Производят удар по сухожилию трехглавой мышцы плеча выше локтевого сустава и наблюдают разгибание в локтевом суставе (локтевой разгибательный рефлекс). При ударе по сухожилию двуглавой мышцы плеча в локтевом сгибе происходит сгибание (сгибательный рефлекс). Рефлекторная дуга замыкается в нейронах четвертого-пятого шейного сегмента спинного мозга. (C4-C5)

Функции спинного мозга

Спинной мозг выполняет две основные функции: Проводниковую;Спинной мозг выполняет проводниковую функцию за счет восходящих и нисходящих путей, проходящих в белом веществе спинного мозга. Эти пути связывают отдельные сегменты спинного мозга друг с другом, а также с головным мозгом. Импульсы от рецепторов, воспринимающих информацию из внешнего мира и внутренней среды организма проходят через спинной мозг по восходящим проводящим путям. Медиальный тонкий пучок Голля - образован отростками клеток спинальных ганглиев 19 нижних отделов спинного мозга несет информацию от проприорецепторов сухожилий и мышц, части тактильных рецепторов кожи нижних конечностей и нижних отделов туловища. Латеральный клиновидный пучок Бурдаха - образован отростками клеток спинальных ганглиев 12 верхнин сегментов спинного мозга. К ним информация поступает от аналогичных рецепторов верхних конечностей и верхних отделов туловища. Волокна тонкого и клиновидного пучков проходят не прерываясь и не перекрещиваясь в спинном мозге к одноименным ядрам в продолговатом мозге.

Этот тракт получил название радико-бульбарного, т.е. соединяющего задние корешки спинного мозга с ядрами продолговатого мозга. Латеральный спиноталамический путь болевой и температурной чувствительности и вентральный спиноталамический путь тактильной чувствительности. Они начинаются от экстерорецепторов туловища, конечностей и шеи. Каждому сегменту спинного мозга соответствует свой участок кожи. По периферическим нервам импульсы достигают псевдоуниполярных клеток спинальных ганглиев. Оттуда по центральным отросткам импульсы передаются на клетки собственного ядра заднего рога спинного мозга. Аксоны клеток этого ядра переходят на противоположную сторону и группируются в два проводящих тракта. Один - латеральный - проводит болевую и температурную чувствительность, другой - передний - тактильное чувство. Волокна в этих трактах расположены эксцентрично. Латеральнее находятся пути от нижних конечностей и нижних отделов туловища. Медиально - от верхних. Дорсальный спинно-мозжечковый тракт или пучок Флексига. Волокна этого тракта являются аксонами клеток, лежащих в задних рогах спинного мозга у их основания на той же стороне. Оканчивается этот путь на клетках коры червя мозжечка и несет импульсы от рецепторов мышц и связок конечностей, т.е. проводит неосознанную глубокую чувствительность. Вентральный спино-мозжечковый тракт или пучок Говерса - образован аксонами клеток, лежащих в медиальных промежуточных ядрах спинного мозга противоположной стороны. Эти волокна несут импульсы от мускулатуры туловища и доходят до червя мозжечка своей же стороны. Этот тракт также проводит неосознанную глубокую чувствительность. Рефлекторная функция. Многочисленных прямые, обратные, сегментарные, межсегментарные связи со структурами головного мозга создают условия для рефлекторной деятельности спинного мозга с участием, как собственных структур, так и головного мозга. Это обеспечивает реализацию всех двигательных рефлексов тела, диафрагмы, мочеполовой системы и прямой кишки, терморегуляции, сосудистые рефлексы и т.д. Рефлекторные реакции спинного мозга зависят от места, силы раздражения, площади раздражаемой рефлексогенной зоны, скорости проведения по афферентным и эфферентным волокнам и, наконец, от влияния головного мозга. Сила и длительность рефлексов спинного мозга увеличивается при повторении раздражения (суммация). Собственная рефлекторная деятельность спинного мозга осуществляется сегментарными рефлекторными дугами. Сегментарная рефлекторная дуга состоит из рецептивного поля, из которого импульсация по чувствительному волокну нейрона спинального ганглия, а затем по аксону этого же нейрона через задний корешок входит в спинной мозг, далее аксон может идти прямо к мотонейрону переднего рога, аксон которого подходит к мышце. Так образуется моносинаптическая рефлекторная дуга, которая имеет один синапс между афферентным нейроном спинального ганглия и мотонейроном переднего рога (например, коленный и ахиллов рефлексы. Другие рефлексы реализуются с участием интернейронов заднего рога или промежуточной области спинного мозга, т.е. имеют полисинаптические рефлекторные дуги.

Методы исследования функций ЦНС

Существуют два большие группы методов изучения ЦНС: 1) экспериментальный метод, который проводится на животных; 2) клинический метод, который применим к человеку. К числу экспериментальных методов классической физиологии относятся методы, направленные на активацию или подавление изучаемого нервного образования. К ним относятся: 1) метод поперечной перерезки ЦНС на различных уровнях; 2) метод экстирпации (удаления различных отделов, денервации органа); 3) метод раздражения путем активирования (адекватное раздражение - раздражение электрическим импульсом, схожим с нервным; неадекватное раздражение - раздражение химическими соединениями, градуируемое раздражение электрическим током) или подавления (блокирования передачи возбуждения под действием холода, химических агентов, постоянного тока); 4) наблюдение (один из старейших, не утративших своего значения метод изучения функционирования ЦНС. Он может быть использован самостоятельно, чаще используется в сочетании с другими методами). Экспериментальные методы при проведении опыта часто сочетаются друг с другом. Клинический метод направлен на изучение физиологического состояния ЦНС у человека. Он включает в себя следующие методы: 1) наблюдение; 2) метод регистрации и анализа электрических потенциалов головного мозга (электро-, пневмо-, магнитоэнцефалография); 3) метод радиоизотопов (исследует нейрогуморальные регуляторные системы); 4) условно-рефлекторный метод (изучает функции коры головного мозга в механизме обучения, развития адаптационного поведения); 5) метод анкетирования (оценивает интегративные функции коры головного мозга); 6) метод моделирования (математического моделирования, физического и т. д.). Моделью является искусственно созданный механизм, который имеет определенное функциональное подобие с исследуемым механизмом организма человека; 7) кибернетический метод (изучает процессы управления и связи в нервной системе). Направлен на изучение организации (системных свойств нервной системы на различных уровнях), управления (отбора и реализации воздействий, необходимых для обеспечения работы органа или системы), информационной деятельности (способности воспринимать и перерабатывать информацию - импульс в целях приспособления организма к изменениям окружающей среды).

Функциональное значение продолговатого мозга, варолиева моста

Функции продолговатого мозга: 1. Рефлекторная 2. Проводниковая 3. Сенсорная 4. Интегративная Рефлекторные функции продолговатого мозга: A. Локализованы центры, регулирующие работу сердца, сосудов, дыхательной системы и ЖКТ; B. Расположены центры защитных рефлексов: чихание, мигание, кашель, рвота, сл?зоотделения; C. Расположены центры сложнокоординированных рефлексов: жевания, глотания, сосания; D. Рефлексы, связанные с поддержанием позы, выпрямления и изменения тела в пространстве при движении человека. Различают две группы рефлексов позы: 1. Статические 2. Статокинетические Проводниковая функция продолговатого мозга В продолговатом мозге берут начало: ? оливоспинальный тракт ? ретикулоспинальный тракт Здесь заканчиваются: ? нисходящий кортикоретикулярный путь ? восходящие пути Голя и Бурдаха Проходят транзитом: ? спиноталамический путь ? кортикоспинальный путь ? руброспинальный путь ? вестибулоспинальный путь ? тектоспинальный и спиномозжечковый пути + расскажите про ядра ЧМН (9-12) Функции моcта: ? Рефлекторная ? Проводниковая ? Сенсорная ? Интегративная Рефлекторные функции варолиева моста: ? Локализованы центры, регулирующие работу дыхательной системы и ЖКТ; ? Расположены центры защитных рефлексов: чихание, кашель, сл?зоотделения, роговичный рефлекс; ? Расположены центры сложнокоординированных рефлексов: жевания, глотания, сосания; ? Рефлексы, связанные с поддержанием позы, выпрямления и изменения тела в пространстве при движении человека. Сенсорная функция моста В сенсорных ядрах моста происходит анализ следующих видов чувствительности: ? Первичная чувствительность кожи лица (ядро тройничного нерва); ? Первичная рецепция звуковых сигналов (ядро улиткового нерва); ? Первичная рецепция вестибулярных раздражений (верхнее вестибулярное ядро). + ядра ЧМН (5-8) 13. Функциональное значение среднего мозга, мозжечка. В составе среднего мозга выделяют: ? ядра черепных нервов (III и IV пары); ? бугры четверохолмия; ? красное ядро; ? черную субстанцию; ? голубое ядро; ? ретикулярную формацию; ? через средний мозг проходят различные восходящие пути к таламусу, мозжечку, и нисходящие пути. Функции среднего мозга: 1. Рефлекторная 2. Проводниковая Функция бугров четверохолмия: ( верхние - зрение; нижние - слух) ? организация старт-рефлексов (ориентировочных) ? на внезапные , нераспознанные зрительные и звуковые ? сигналы ? участие в организации произвольных движений Красное ядро Нейроны красного ядра участвуют в регуляции распределения тонуса скелетных мышц и движений, обеспечивающих сохранение нормального положения тела в пространстве и принятие позы, создающей готовность к выполнению определ?нных действий. Децеребрационная ригидность ( это та согнутая кошка) - резкое повышение тонуса мышц - разгибателей, вызванное устранением тормозного действия красного ядра и коры мозга на мышцы-разгибатели и сохранением возбуждающего действия на них ретикулярного и вестибулярного ядер. Функции черной субстанции: ? регуляция тонуса мышц, позы и движений; ? согласование актов жевания и глотания; ? входит в состав экстрапирамидной системы. Голубое пятно - отвечает за физиологическую реакцию напряжения и тревоги. Проводниковая функция среднего мозга Восходящие пути к:

* таламусу (медиальная петля и спиноталамический путь)

* мозжечку

* КБП Нисходящие пути:

* пирамидальный путь

* руброретикулоспинальный путь

* корково-мозговые волокна Функции мозжечка: ? Регуляция мышечного тонуса и позы. ? Коррекция медленных целенаправленных движений в ходе их выполнения, а также координация этих движений с рефлексами положения тела. ? Контроль за правильным выполнением быстрых движений, осуществляемых корой. ? Регуляция вегетативных функций. Мозжечок состоит из двух полушарии и червя. Имеет ножки верхние средние нижние.

Физиологическая роль ретикулярной формации, лимбической системы

Ретикулярная формация образована продольной совокупностью структур, расположенных в центральных отделах ствола мозга. Она имеет структурно-функциональные особенности организующих ее нейронов и многочисленные связи с другими отделами ЦНС. У ретикулярных нейронов длительный латентный (скрытый) период ответа на периферическую стимуляцию, связанный с проведением возбуждения до них через многочисленные синапсы. Они имеют тоническую активность, в покое равную 5-10 им/с. Нейроны ретикулярной формации обладают высокой чувствительностью к химическим веществам крови (например, адреналину, углекислому газу) и лекарственным препаратам (барбитуратам, аминазину и др.).

Соматические функции ретикулярной формации проявляются в ее влиянии на моторные спинальные центры. Двигательные ядра черепных нервов и чувствительность мышечных рецепторов (мышечных веретен). Ретикулярная формация среднего мозга осуществляет координацию функций ядер глазодвигательных нервов, обеспечивающих содружественные движения глаз в горизонтальном и вертикальном направлениях. Вегетативные функции ретикулярной формации осуществляются через ее влияние на вегетативные центры ствола и спинного мозга. Ретикулярная формация является важнейшей структурой жизненно важных центров продолговатого мозга - сердечно-сосудистого и дыхательного. Восходящее влияние ретикулярной формации на большой мозг представлено как активирующим, так и тормозным действием. Важнейшей функцией активирующей восходящей ретикулярной формации является регуляция цикла сон/бодрствование и уровня сознания.

Лимбическая система контролирует эмоции, поведенческие реакции, настроение, мотивацию, ощущения боли и удовольствия, и именно здесь анализируются обонятельные раздражители. Лимбическая система - это собирательное название структур человеческого мозга, участвующих в регуляции эмоций, мотивации, памяти.

Физиологическая роль промежуточного мозга

В состав промежуточного мозга входят таламическая и гипоталамическая части, они связывают ствол мозга с корой большого мозга. Функции таламуса: 1) Обработка сенсорной информации, поступающей к КБП. 2) Таламус - высший центр болевой чувствительности. 3) Интеграция сенсорной и моторной деятельности. 4) Обеспечивает поддержание сознания и внимания. 5) Таламус - надсегментарный центр рефлекторной деятельности. 6) Участвует в формировании аффективного поведения. 7) Таламус участвует в механизмах памяти. Классификация ядер таламуса (функционально): * неспецифические ядра - посылают аксоны диффузно ко всей новой коре * специфические ядра - образуют связи только с клетками определ?нных корковых полей * ассоциативные - получают сигналы, обработанные в других нервных центрах и ядрах таламуса Функции гипоталамуса: ? Является высшим центром автономной нервной системы; ? Осуществляет регуляцию гомеостатических реакций; ? Через адено- и нейрогипофиз регулирует работу ? эндокринной системы; ? Регулирует поведение человека: обеспечивает формирование эмоционального и мотивационного поведения; ? Регулирует цикл сон - бодрствование; ? Обеспечивает интеграцию соматических, эндокринных и вегетативных функций, а также их сопряжение с эмоциями и поведением человека. Гипоталамус - высший центр автономной НС * При раздражении ядер передней группы - наблюдаются эффекты парасимпатической НС и происходит выделение гормонов нейрогипофиза * При раздражении ядер средней группы - снижение тонуса симпатической НС и выделяются рилизинг-факторы * При раздражении ядер задней группы - наблюдаются эффекты симпатической НС.

Кора больших полушарий

Большие полушария по массе составляют 75-80% от всей массы центральной нервной системы. Не удивительно, что в них находятся высшие центры сенсорных систем, высшие двигательные центры, центры мышления, центры, связанные с волей и принятием решений. Если анализировать анатомию больших полушарий, то она весьма характерна, и снаружи большие полушария покрыты корой. Кора -- это поверхностное серое вещество, в котором нервные клетки расположены слоями. На поверхности коры больших полушарий большое количество борозд и извилин. Борозды нужны чтобы увеличить площадь коры. Борозды очень разнообразны. Самые крупные борозды есть у всех людей. А мелкие борозды также индивидуальны, как рисунок отпечатков пальцев. Самые крупные борозды -- это так называемая центральная борозда, которая идет от макушки вниз по самой середине нашего мозга, и боковая борозда. Центральную борозду называют еще роландовой бороздой, боковую -- сильвиевой бороздой, в честь тех анатомов, которые начиная с XVIII века описывали все эти структуры. Центральная борозда позволяет разделить большие полушария на лобную долю и теменную долю. Все, что находится ниже боковой борозды, относится к височной доле больших полушарий. В целом кору больших полушарий можно разделить на шесть долей. Это лобная, теменная, височная. В самой задней части больших полушарий находится затылочная доля. Кроме того, есть две доли, которые не видны на этой боковой или латеральной поверхности больших полушарий. Эти доли называются островковая и лимбическая. С точки зрения происхождения в коре больших полушарий выделяют древние, старые и новые области. Древняя кора -- это та кора, которая есть уже у рыб. В человеческом мозге она занимает совсем небольшой объем. По разным оценкам, от одного до полутора процентов. Самая древняя функция больших полушарий -- это обоняние. Исходно эти конструкции возникают именно чтобы нюхать. Первая пара черепных нервов, обонятельный нерв входит именно в большие полушария, в древнюю кору больших полушарий. Старая кора больших полушарий тоже не очень велика. Это порядка двух-трех процентов. Она возникает в заметном виде прежде всего у рептилий. Ключевая структура старой коры называется гиппокамп. Функция гиппокампа и тех структур, которые с ним связаны, а это все структуры старой коры, -- это функции, связанные с кратковременной памятью и перезаписью кратковременной памяти в долговременную. 95% коры больших полушарий -- это новая кора. Новая кора -- это высшие сенсорные центры, высшие двигательные центры и ассоциативные зоны, которые занимаются самыми сложными психическими функциями. Стандартная новая кора больших полушарий имеет шестислойную структуру. С точки зрения функций разные отделы коры больших полушарий занимаются очень конкретными и очень отдельными вещами. Затылочная доля коры больших полушарий -- это наши зрительные центры. Зрительные сигналы, после того как они прошли таламус, достигают затылочной доли коры больших полушарий. В затылочной доле находятся нервные клетки, которые начинают анализировать зрительные образы, узнают линии, геометрические фигуры, лица людей, буквы, иероглифы -- разные сигналы, которые поставляет нам зрительная система. Височная доля -- это слуховая зона. Сюда приходит информация от улитки, которая прошла через продолговатый мозг и мост, через таламус. Здесь есть нервные клетки, которые узнают отдельные тональности или звуки природы, плеск воды или скрип двери. Узнают смех и плач человека, нашу речь и музыку. Дальше -- теменная доля. В ее передней части находится зона чувствительности тела. Здесь расположены нейроны, которые занимаются болевой, кожной и мышечной чувствительностью. Задняя часть лобной доли занимается движениями. Это так называемая премоторная и моторная кора, где генерируются произвольные движения, которые определяются как новые движения в новых условиях. Именно из этой области сигналы поступают в мозжечок и базальные ганглии, для того чтобы они запоминали новые двигательные программы. На боковой поверхности мы видим еще две огромные зоны. Это задняя часть теменной доли и передняя часть лобной доли -- наши высшие психические центры. Ассоциативная теменная кора связана, прежде всего, с нашим мышлением и работой со словами. А ассоциативная лобная доля или префронтальная кора -- это центр воли, инициативы, принятия решений. Здесь происходит выбор поведенческих программ и их запуск. Если происходит повреждение различных отделов коры, а это инсульты и микроинсульты, то соответствующие функции мозга нарушаются, и может пострадать зрительная система, слуховая система, двигательная система, или центры мышления.

Как классифицируется вегетативная нервная система?

Анатомически и функционально вегетативная нервная система подразделяется на симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую. Все структуры и системы организма иннервируются волокнами вегетативной нервной системы. Отделы вегетативной нервной системы находятся в относительном функциональном антагонизме, обеспечивая автоматическую регуляцию органов и систем без участия сознания человека. Важнейшие органы имеют двойную иннервацию. Полые внутренние органы имеют тройную (симпатическую, пара­симпатическую и метасимпатическую) иннервацию. В симпатическом и парасимпатическом отделах имеются центральная и периферическая части. Центральную часть вегетативной нервной системы образуют вегетативные ядра -- тела нейронов, лежащих в спинном и головном мозге. Они осущест­вляют координацию работы всех трех частей вегетативной нервной системы. Периферическую часть вегетативной нервной системы образуют отходящие от ядер нервные волокна, вегетативные ганглии, лежащие за пределами центральной нервной системы, и нервные сплетения в стенках внутренних органов.

Где расположены симпатические центры?

Симпатическая нервная система делиться на центральный и переферические отделы. Центральный отдел симпатической части располагается в боковых рогах спинного мозга на уровне СVIII, ThI -- LIII, в substantia intermedia lateralis. От него отходят волокна, иннервирующие непроизвольные мышцы внутренних органов, органов чувств (глаза), железы. Кроме того, здесь располагаются сосудодвигательные и потоотделительные центры. Считают (и это подтверждается клиническим опытом), что различные отделы спинного мозга оказывают влияние на трофику, терморегуляцию и обмен веществ. Периферическая часть симпатической нервной системы образована эфферентными и чувствительными нейронами с их отростками, располагающимися в околопозвоночных и удалённых от спинного мозга предпозвоночных узлах.

Где находятся парасимпатические центры?

Парасимпатические центры локализуются и в головном и в спинном мозге, а именно 1. В среднем мозге ( ядра 3 пары ЧМН) 2. В продолговатом мозге (ядра 7,9, 10 пары ЧМН) 3. В крестцовом отделе спинного мозга От ядер крестцовой части нервные волокна идут к кишечнику, органам выделения. Парасимпатические нервные узлы располагаются в стенках внутренних органов или возле органов. Парасимпатическая система способствует восстановлению израсходованных запасов энергии, регулирует работу организма во время сна. Парасимпатический отдел нервной системы возбуждается под воздействием ацетилхолина. 20. Где расположены верхние вегетативные центры? Центры вегетативной нервной системы разделяют на сегментарные и надсегментарные (высшие вегетативные центры). Высшие вегетативные центры (надсегментарные) объединяют и регулируют деятельность симпатического и парасимпатического отделов, к ним относятся: 1. Ретикулярная формация, ядра которой формируют центры жизненно-важных функций (дыхательный и сосудодвигательный центры, центры сердечной деятельности, регуляции обмена веществ и т.д.). 2. Мозжечок, в котором имеются трофические центры. 3. Гипоталамус - главный подкорковый центр интеграции вегетативных функций, имеет существенное значение в поддержании оптимального уровня обмена веществ (белкового, углеводного, жирового, минерального, водного) и терморегуляции. 4. Полосатое тело имеет ближайшее отношение к безусловнорефлекторной регуляции вегетативных функций. Повреждение или раздражение ядер полосатого тела вызывает изменение кровяного давления, усиление слюно- и слезоотделения, усиление потоотделения. Высшим центром регуляции вегетативных и соматических функций, а также их координации является кора полушарий большого мозга.

Функциональные особенности автономной нервной системы

У человека нервная системаэ - это система высшего уровня в организме. Она состоит из различных органов. Через них она взаимодействует с внешним миром и одновременно она управляет всей работой, которая протекает внутри организма. Многочисленные нервы в теле составляют у человека так называемую периферическую нервную систему. Головной мозг и спинной мозг называют центральной нервной системой.Часть нервной системы, которую называют автономная или вегетативная нервная системаэ, управляет всей работой организма, на которую не может повлиять воля человека (то есть эти действия организма не находятся под сознательным контролем человека). Функции вегетативного отдела нервной системы заключаются в поддержании постоянства и оптимальных показателей внутренней среды (гомеостазис). Автономная нервная система контролирует все жизненно важные основные функции организма. Она работает и днём, и ночью, и управляет такими самопроизвольными процессами как биение сердца, пищеварение и дыхание, уровень давления и работу мочевого пузыря. Когда при физической нагрузке у человека выделяется пот и учащается пульс, то это тоже регулирует автономная нервная система. В автономной нервной системе выделяют три части: симпатическую, парасимпатическую и энтеральную (метасимпатическую). Каждая часть имеет анатомические и функциональные особенности.

Симпатическая часть автономной нервной системы иннервирует все внутренние органы и кровеносные сосуды в них, у нее также есть объекты иннервации в соматической части тела: в коже - кровеносные сосуды, потовые железы, мышцы волосяных фолликулов, в скелетных мышцах - кровеносные сосуды. Парасимпатическая часть автономной нервной системы иннервирует все висцеральные структуры в области головы и все внутренние органы в полостях тела; но парасимпатической иннервации нет в коже, скелетных мышцах, у большинства кровеносных сосудов, мозгового вещества надпочечников. К метасимпатической (энтеральной) нервной системе относят интрамуральные сплетения, прежде всего, в стенке желудочно-кишечного тракта (название «энтеральная» происходит от греческого названия enteron - кишка). Автономная нервная система состоит из центрального и периферического отделов.Центральный отдел включает надсегментарные (высшие) и сегментарные центры. Надсегментарные центры являются общими не только для симпатического и парасимпатического отделов автономной системы, но и для соматической части нервной системы. К ним относят гипоталамус, ретикулярную формацию, мозжечок, серое вещество водопровода, лимбическую систему, кору полушарий большого мозга. Сегментарный центр симпатической нервной системы находится в тораколюмбальном отделе спинного мозга (Th1-12,L1-3 промежуточнолатеральном ядре (nucleusintermediolateralis расположенном в боковых рогах серого веществ) Периферический отдел автономной нервной системы включает вегетативные узлы (симпатические и парасимпатические), вегетативные волокна, нервы, сплетения. Характерной анатомической особенностью автономной нервной системы является двухнейронный эфферентный путь. Первый нейрон располагается в сегментарном центре (в одном из вышеперечисленных ядер), второй нейрон - в периферическом узле (ганглии). В связи с этим первый нейрон называют преганглионарным нейроном, а его аксоны - преганглионарными волокнами. Второй нейрон называют ганглионарным, или постганглионарным, а его аксоны - постганглионарными волокнами. Преганглионарные волокна миелиновые, постганглионарные - безмиелиновые

Строение автономной нервной системы. Симпатический, парасимпатический отделы автономной нервной системы

В автономной нервной системе выделяют три части: симпатическую, парасимпатическую и энтеральную (метасимпатическую). Каждая часть имеет анатомические и функциональные особенности. Симпатическая часть автономной нервной системы иннервирует все внутренние органы и кровеносные сосуды в них, у нее также есть объекты иннервации в соматической части тела: в коже - кровеносные сосуды, потовые железы, мышцы волосяных фолликулов, в скелетных мышцах - кровеносные сосуды. Парасимпатическая часть автономной нервной системы иннервирует все висцеральные структуры в области головы и все внутренние органы в полостях тела; но парасимпатической иннервации нет в коже, скелетных мышцах, у большинства кровеносных сосудов, мозгового вещества надпочечников. К метасимпатической (энтеральной) нервной системе относят интрамуральные сплетения, прежде всего, в стенке желудочно-кишечного тракта (название «энтеральная» происходит от греческого названия enteron - кишка). Автономная нервная система состоит из центрального и периферического отделов. Центральный отдел включает надсегментарные (высшие) и сегментарные центры. Надсегментарные центры являются общими не только для симпатического и парасимпатического отделов автономной системы, но и для соматической части нервной системы.

К ним относят гипоталамус, ретикулярную формацию, мозжечок, серое вещество водопровода, лимбическую систему, кору полушарий большого мозга. Сегментарные центры делят на симпатические и парасимпатические. Сегментарный центр симпатической нервной системы находится в тораколюмбальном отделе спинного мозга (Th 1-12, L 1-3), в промежуточнолатеральном ядре (nucleus intermediolateralis), расположенном в боковых рогах серого вещества. Сегментарных центров парасимпатической нервной системы несколько, часть из них находится в стволе головного мозга, часть - в спинном мозге. В среднем мозге расположено вегетативное парасимпатическое ядро глазодвигательного нерва (III пара) - добавочное ядро глазодвигательного нерва (Якубовича - Вестфаля - Эдингера) (nucleus accessorius nervi oculomotorii). В мосте мозга расположено верхнее слюноотделительное ядро (nucleus salivatorius superior) - парасимпатическое ядро лицевого (промежуточного) нерва (VII пара). В продолговатом мозге расположены: нижнее слюноотделительное ядро (nucleus salivatorius inferior) - парасимпатическое ядро языкоглоточного нерва (IX пара) и дорзальное ядро блуждающего нерва (nucleus dorsalis nervi vagi) - парасимпатическое ядро блуждающего нерва(X пара). В трех крестцовых сегментах (S2 - S4) спинного мозга в промежуточном сером веществе находятся крестцовые парасимпатические ядра (Онуфровича) (nuclei parasympathici sacrales). Периферический отдел автономной нервной системы включает вегетативные узлы (симпатические и парасимпатические), вегетативные волокна, нервы, сплетения. Характерной анатомической особенностью автономной нервной системы является двухнейронный эфферентный путь. Первый нейрон располагается в сегментарном центре (в одном из вышеперечисленных ядер), второй нейрон - в периферическом узле (ганглии). В связи с этим первый нейрон называют преганглионарным нейроном, а его аксоны - преганглионарными волокнами. Второй нейрон называют ганглионарным, или постганглионарным, а его аксоны - постганглионарными волокнами.

Преганглионарные волокна миелиновые, постганглионарные - безмиелиновые. В симпатической нервной системе выделяют две основные группы периферических узлов - паравертебральные, образующие цепочку к каждой стороны позвоночного столба - симпатический ствол, и превертебральные - расположенные спереди от позвоночного столба, на брюшной аорте. В симпатическом стволе выделяют пять отделов: шейный (3 узла), грудной (10 -12 узлов), поясничный (4 - 5 узлов), крестцовый (4 узла), копчиковый (1 непарный узел). Все узлы симпатического ствола соединены между собой в продольном направлении межузловыми волокнами. Симпатические узлы расположены близко к центральной нервной системе (паравертебрально и превертебрально), а иннервируемый орган может находиться на большом расстоянии от них, поэтому преганглионарные симпатические волокна короткие, а постганглионарные - длинные. Парасимпатические узлы расположены рядом с иннервируемыми органами, но далеко от центральной нервной системы, поэтому преганглионарные парасимпатические волокна длинные, а постганглионарные - короткие.

Симпатическая нервная система, влияние на внутренние органы. Адаптационно-трофическое влияние симпатической нервной системы

В симпатической нервной системе выделяют две основные группы периферических узлов - паравертебральные, образующие цепочку к каждой стороны позвоночного столба - симпатический ствол, и превертебральные - расположенные спереди от позвоночного столба, на брюшной аорте. -В симпатическом стволе выделяют пять отделов: шейный (3 узла), грудной (10 -12 узлов), поясничный (4 - 5 узлов), крестцовый (4 узла), копчиковый (1 непарный узел). Все узлы симпатического ствола соединены между собой в продольном направлении межузловыми волокнами. Симпатические узлы расположены близко к центральной нервной системе (паравертебрально и превертебрально), а иннервируемый орган может находиться на большом расстоянии от них, поэтому преганглионарные симпатические волокна короткие, а постганглионарные - длинные. Парасимпатические узлы расположены рядом с иннервируемыми органами, но далеко от центральной нервной системы, поэтому преганглионарные парасимпатические волокна длинные, а постганглионарные - короткие. Адаптационно-трофическая функция (от позднелат. adaptatio -- прилаживание, приноровление и греч. trophй -- питание), функция симпатической нервной системы, обеспечивающая приспособление организма позвоночных животных и человека к меняющимся условиям среды (особенно экстремальным) путём изменения уровня обмена веществ всех органов и тканей. Экспериментально обоснованная теория А.-т. ф. разработана советским физиологом Л. А. Орбели с сотрудниками в 20-х гг. 20 в. Согласно этой теории, т. н. функциональные нервы, вызывающие специфическую деятельность ткани или органа (например, двигательные нервы скелетных мышц), управляют лежащими в её основе процессами обмена веществ, симпатические же нервы регулируют уровень обмена веществ, возбудимость и работоспособность тканей и органов. Симпатическая нервная система влияет также на состояние всех отделов центральной нервной системы и органов чувств, в частности изменяет безусловно- и условно рефлекторную деятельность. А.-т. ф. направлена на стабилизацию функциональных свойств: органы, лишённые симпатической иннервации, не утрачивают присущей им функции, но при повышенных требованиях (связанных с изменением условий или интенсивной работой) они не могут в такой же мере, как нормальные органы, перестраивать уровень обмена веществ и жизнедеятельность. А.-т. ф. осуществляется путём физико-химических и биохимических сдвигов, происходящих под влиянием импульсов, идущих по симпатическимнервам прямо к органам, или через посредника симпатической нервной системы -- адреналин.

Парасимпатическая нервная система, локализация центров, влияние на внутренние органы

Парасимпатическая нервная система, часть вегетативной нервной системы, ганглии которой расположены в непосредственной близости от иннервируемых органов или в них самих. Центры П. н. с. находятся в среднем и продолговатом мозге (мезенцефальный и бульбарный отделы), а также в крестцовом участке спинного мозга (сакральный отдел). Волокна П. н. с. направляются к внутренним органам в составе глазодвигательного (III пара), лицевого (VII пара), языкоглоточного (IX пара) и главным образом блуждающего (Х пара) черепномозговых нервов, а также в составе тазового нерва. Во многих случаях воздействия на органы со стороны П. н. с. и симпатической нервной системы (СНС) прямо противоположны друг другу. Так, если под влиянием импульсов, поступающих по симпатическим нервам, учащаются и усиливаются сокращения сердца, повышается кровяное давление, расширяется зрачок, то импульсы, приходящие по волокнам П. н. с., вызывают замедление и ослабление сердцебиений, понижают артериальное давление, суживают зрачок. Последний, эфферентный, нейрон П. н. с. расположен, как правило, в самом иннервируемом органе, а не в т. н. пограничном стволе, как это имеет место в СНС. Медиатором, образующимся в нервных окончаниях П. н. с., является ацетилхолин (преобладающий медиатор в СНС -- норадреналин).

Регуляция работы автономной нервной системы

Все механизмы регуляции деятельности внутренних органов условно объединены многоэтажной иерархи­ческой структурой. 1. Первый структурный уровень: внутриорганные рефлексы, имеющие метасимпатическую природу; 2. Второй структурный уровень: ганглии брыжеечных и солнечного (чревного) сплетений; Оба этих низших этажа обладают отчетливо вы­раженной автономностью и могут осуществлять регуляцию незави­симо от центральной нервной системы. 3. Третий структурный уровень: центры спинного мозга и ствола головного мозга. 4. Четвер­тый структурный уровень: кора больших полушарий, гипоталамус, ретикулярная формация, лимбическая систе­ма и мозжечок. Кора больших полушарий мозга: контролирует работу всех внутренних органов. Известно, что в определенных условиях у человека гипнотиче­ским внушением можно вызвать изменение сердечного ритма, усиление потоотделения и мочеотделения, изменение метаболизма. Рефлекторные процессы в ядерных образованиях спинного, продолговатого, среднего мозга и моста находятся под постоянным влиянием гипоталамуса. Гипоталамические центры: поддержание гомеостаза; регуляция метаболизма; регуляция функций эндокринных желез; интеграция нервной и гуморальной регуляции вегетативных функций (через гипофиз). Лимбическая система («висцеральный мозг») : объединение работы опорно-двигательной системы и внутренних органов: пищевое, сексуальное, оборонительное поведение, сон и бодрствование, внимание, эмоции, процессы памяти. Мозжечок: стабилизирующее влияние на деятельность внутренних органов. Ретикулярная формация: повышение активности нервных центров, связанных с функциями внутренних органов. Регулирует секрецию гипофизарных гормонов.