Строение и функции центральной нервной системы (ЦНС). Методы исследования ЦНС. Физиология спинного мозга. Проводниковая, интегративная и рефлекторная функция спинного мозга. Продолговатый мозг, его роль в регуляции вегетативных функций. Средний мозг. Его роль в регуляции мышечного тонуса. Статические и статокинетические рефлексы среднего мозга. Ретикулярная формация, роль в формировании поведенческих реакций. Мозжечок, его строение, функции. Роль мозжечка в регуляции произвольных движений. Промежуточный мозг, его строение, функции. Роль гипоталамуса в организации поведенческих актов. Лимбическая система, ее роль в формировании эмоций Кора больших полушарий головного мозга. Структурные особенности строения коры. Методы исследования коры больших полушарий головного мозга. Электроэнцефалография (ЭЭГ). Сенсорная, соматосенсорная и двигательная функция коры. Асимметрия коры больших полушарий головного мозга. Вегетативная нервная система. Строение и функции симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы. Их роль в регуляции функций организма
1. Обработка информации. 2. Взаимосвязь функций организма. 3. Связь организма с внешней средой. 4. Регуляция поведения.
Соматическая нервная система Вегетативная нервная система Иннервирует скелетные мышцы Симпатический отдел иннервирует внутренние органы ( функция-агрессия, мобилизация энергетических и пластических ресурсов) Парасимпатический отдел иннервирует внутренние органы (покой, восстановление энергетических и пластических ресурсов)
Центральная нервная система Периферическая нервная система Спинной мозг Головной мозг Нервы Нервные узлы Нервные окончания
Разрушение (экстирпация) Перерезка Метод раздражения Микроэлектродный Электроэнцефалография (ЭЭГ) Метод условных рефлексов Клинический Компьютерная томография
Спинной мозг находится в позвоночном канале на протяжении от 1 шейного до 2 поясничного позвонка. Внешне спинной мозг напоминает тяж цилиндрической формы. От спинного мозга отходит 31 пара спинномозговых нервов, которые покидают позвоночный канал через соответствующие межпозвоночные отверстия и симметрично разветвляются в правой и левой половинах тела. В спинном мозге выделяют шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый отделы, соответственно, среди спинномозговых нервов рассматривают 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, и 1-3 копчиковых нерва. Участок спинного мозга, соответствующий паре (правому и левому) спинномозговых нервов, называют сегментом спинного мозга 97% нейронов-вставочные, «фильтрующие» информацию
В шейном отделе –центр диафрагмального нерва, центр сужения зрачка. В шейном и грудном отделе - центры мышц верхних конечностей, мышц груди спины и живота. В поясничном отделе - центры мышц нижних конечностей. В крестцовом отделе-центры мочеиспускания. дефекации и половой деятельности. В боковых рогах грудного и поясничного отделов- центры потоотделения и спинальные сосудодвигательные центры. Сгибательный (флексорный) рефлекс — рефлекс защитного типа, направленный на удаление повреждающего раздражителя (отдергивание руки от горячего). Рефлекс на растяжение ( ( проприоцептивный ) — предотвращающий чрезмерное растяжение мышцы. Особенностью этого рефлекса является то, что рефлекторная дуга содержит минимум элементов — мышечные веретена генерируют импульсы, которые проходят в спинной мозг и вызывают моносинаптическое возбуждение в α-мотонейронах той же мышцы. Сухожильный Шагательный Плавательный Поддерживает тонус мышц Разнообразные тонические и ритмические рефлексы.
При прекращении спинального шока восстанавливается рефлекторная деятельность скелетных мышц, величина артериального давления (АД)), рефлексы мочеиспускания,. дефекации и ряд половых рефлексов.. Не восстанавливаются произвольные движения, чувствительность тела, дыхание. о
Восходящие нервные пути- передают информацию от тактильных, болевых, температурных рецепторов кожи и проприорецепторов мышц через нейроны спинного мозга и другие отделы ЦНС к мозжечку и КБПГМ Нисходящие нервные пути (пирамидный и экстрапирамидный) связывают КБПГМ, подкорковые ядра и образования ствола мозга с мотонейронами спинного мозга.
В головном мозге различают 5 отделов: продолговатый мозг, задний, включающий в себя мост и мозжечок, средний, промежуточный передний мозг, представленный большими полушариями До 80% массы мозга приходится на большие полушария. Центральный канал спинного мозга продолжается в головной мозг, где образуют четыре полости (желудочки). Два желудочка находятся в полушариях, третий в промежуточном мозге, четвертый - на уровне продолговатого мозга и моста.
Функции мозга включают обработку сенсорной информации, поступающей от органов чувств, планирование, принятие решений, координацию, управление движениями, положительные и отрицательные эмоции, внимание, память. Мозг человека выполняет высшую функцию — мышление. Одной из функций мозга человека является восприятие и генерация речи.
Защитные рефлексы ( мигание, слезоотделение, кашель, чихание, глотание, рвотный рефлекс). Лабиринтные рефлексы, способствующие правильному перераспределению мышечного тонуса Регулирование сосудистого тонуса. Регулирование деятельности дыхательной системы. Регуляция пищеварения Регуляция сердечной деятельности. Центры регуляции тонуса скелетных мышц для поддержания позы человека (установочные рефлексы). Укорочение или удлинение времени спинального рефлекса.
Четверохолмие - центр обработки первичной информации. Ориентировочны рефлекс «Что такое?» передние бугры четверохолмия - аккомодация глаз, регуляция просвета зрачка. задние бугры –тонус мышц среднего уха. Черная субстанция - регулирует продолжительность актов жевания и глотания, Красные ядра - тонус мышц, установочные рефлексы, позы. Регуляция тонкой моторики (болезнь Паркинсона )
координация движений регуляция равновесия регуляция мышечного тонуса мышечная память Регуляция вегетативных функций.
Атония - ослабление мышечного тогуса Астения - снижение силы мышечного сокращения Астазия -утрата способности к длительному сокращению мышц (тетанусу). Атаксия -нарушение координации движений Дисметрия - нарушение равномерности движений Дистония - нарушение тонуса мышц Дизартрия - расстройство речевой моторики Тремор- дрожание кисти или руки Дизэквилибрия -утрата способности сохранять равновесие.
Специфические и неспецифичекие ядра. Центр боли и удовольствия. Центр нейрогуморальной регуляции. Центр жажды, голода, насыщения. Центр сна и бодрствования. Центр терморегуляции.
Промежуточный мозг
В гипоталамусе вырабатываются энкефалины и эндорфины, которые обладают морфиноподобным действием, поэтому эти вещества принимают участие в регулировании поведения, а также осуществляют регулирование вегетативных функций.
Положительные и отрицательные эмоции-своеобразные критерии полезности результата в функциональных системах. Везде нужна мера. Диагор скоропостижно скончался, когда узнал о победе трех его сыновей на Олимпийских играх. При отсутствии волевого тормозного контроля выбор доминирующей потребности будет определятся гипоталамусом.
сравнительно малодифференцированная масса нервных клеток, находящаяся в мозговом стволе. Регулирует работу нейронов коры
ОТДЕЛ МОЗГА НАЗВАНИЕ РЕФЛЕКСА РАЗДРАЖИТЕЛЬНОСТЬ ОТВЕТНАЯ РЕАКЦИЯ Продолговатый мозг Глотательный рефлекс Механическое воздействие на корень языка Акт глотания Средний мозг Тонический рефлекс, сохраняющий устойчивость тела Выход тела из состояния неустойчивого равновесия Движения, восстанавливающие устойчивость тела, не допускающие его падения Промежуточный мозг Позный рефлекс Прекращение движения, человек принимает новую позу Сохранение позы путем сокращения мышц противоположного действия, закрепляющих положение костей в суставах
Технико-тактические данные КБПГМ Толщина коры - 3 мм, площадь-0.25 кв.м.14-17 млрд нейронов. Затылочные доли-зрительная чувствительность Височные доли-слуховая, вкусовая, обонятельная чувствительность Лобные доли-произвольное внимание, произвольные движения. Теменные доли-кожно-мышечная чувствительность
1. Взаимодействие организма с окружаюшей средой за счет условных и безусловных рефлексов. 2. Основа ВНД (высшей нервной деятельности). 3. Осуществляет высшие психические функции: мышление и сознание. 4. Регулирует и объединяет работу всех внутренних органов, регулирует обмен веществ.
Первичные поля связаны с органами чувств и движения. Созревают рано. Павлов назвал их ядерными зонами анализаторов. Они осуществляют первичный анализ отдельных раздражителей, которые поступают в кору. Если произойдет нарушение первичных полей, к которым информация поступает от органа зрения или слуха, то возникает корковая слепота или глухота. Вторичные поля – это периферические зоны анализаторов. Они располагаются рядом с первичными и связаны с органами чувств через первичные поля. В этих полях происходит обобщение и дальнейшая обработка информации. При поражении вторичных полей человек видит, слышит, но не узнает и не понимает значение сигналов. Третичные поля – это зоны перекрытия анализаторов. Располагаются на границах теменной, височной и затылочной областей, а также в области передней части лобных долей. В процессе онтогенеза созревают позже первичных и вторичных. Развитие третичных полей связано с формированием речи. Эти поля обеспечивают согласованную работу обоих полушарий. Здесь происходит высший анализ и синтез, вырабатываются цели и задачи. Третичные поля обладают обширными связями.
Моторная - неодинаковая двигательная активность мышц правой и левой половин тела. Например, у людей, которые выполняют движения левой рукой, преобладает функциональная активность правого полушария и, наоборот. Сенсорная – неодинаковое восприятие информации правым и левым полушариями. Психическая. Люди, у которых доминирует левое полушарие, склонны к теориям, обладают большим словарным запасом, много говорят, подвижны, целеустремленны и способны строить прогнозы.
Αльфа-ритм – частота 8-13 в сек, амплитуда – 50 мкВ. Этот ритм регистрируется в покое, при отсутствии внешних раздражителей, когда человек находится в удобном положении с закрытыми глазами. Бета-ритм – частота 14-30 в сек, амплитуда – 25 мкВ. Этот ритм регистрируется при переходе человека в активное состояние и указывает на десинхронизацию коры. Тета-ритм – частота 4-7 Гц, амплитуда – 100-300 мкВ. Регистрируется при переходе от состояния покоя в состояние сосредоточения внимания или ко сну. Дельта-ритм – частота 3-5 Гц, амплитуда – 100-300 мкВ. Регистрируется во время глубокого сна, при потере сознания, во время наркоза. У бодрствующих людей дельта-ритм не фиксируется, однако он характерен для гиппокампа даже в активном состоянии. С помощью ЭЭГ невозможно оценить умственные способности человека.
совокупность эфферентных нервных клеток спинного и головного мозга, а также нервных узлов (ганглиев), иннервирующих внутренние органы. Состоит из симпатического отдела, парасимпатического отдела, метасимпатического отдела
1. Очаговость выхода волокон из головного и спинного мозга. 2. Отсутствие сегментарного распределения волокон на периферии. 3. Малый диаметр волокон. 4. Двухнейронный принцип строения рефлекторной дуги, т.е. от тела первого эфферентного нейрона, расположенного в ЦНС отходит аксон, который образует преганглионарные волокно. В вегетативных ганглиях возбуждение с этого нейрона переходит на второй эфферентный нейрон, от которого отходит постганглионарное волокно к рабочему органу.
1.По локализации нервных центров в мозге. Центры парасимпатической нервной системы локализованы в среднем и продолговатом мозге, а также в крестцовом отделе спинного мозга (очаговый выход). Центры, расположенные в грудопоясничном отделе спинного мозга, образуют симпатическую нервную систему. 2. По характеру воздействия на функции органов. Симпатический и парасимпатический отделы ВНС чаще выступают как функциональные антагонисты. 3. По расположению ганглиев на которых прерываются нервные пути. 4. По выделяемому медиатору.
Какой отдел ВНС теоретически должен преобладать у высококвалифицированного спортсмена или у здорового человека?
В целом ВНС осуществляет энергетическое обеспечение организма. Под ее влиянием наблюдается перераспределение кровотока, увеличение обмена веществ, повышения уровня глюкозы в крови, что необходимо для адаптации организма к определенным условиям окружающей среды (работа, эмоции, изменение температуры и др.). ВНС постоянно корректирует сдвиги в организме вызываемые СНС т.е. восстанавливает и сохраняет гомеостаз.
В опытах на препарате икроножной мышцы лягушки Орбели и Генецинским было установлено, что если длительно стимулировать мышцу, она устает. Затем уставшую мышцу раздражали через симпатическое волокно. Это раздражение приводило к усилению обмена веществ в скелетной мышце, укорочение процессов восстановления после утомления. Этот явление назвали адаптационно-трофическим влиянием СНС (симпатической нервной системы) на скелетную мускулатуру (феномен Орбели- Генецинского ).
сомато -висцеральный (массаж, иглоукалывание, горчичники) Висцеро-висцеральный (опыт Гольца) Висцеро-соматический (зоны Захарьина - Геда )
КБПГМ Гипоталамус Лимбическая система Ретикулярная формация.
1. Кто прав? Существует мнение, что разные участки коры отвечают за определенные функции (теория локализации функций). Противники этой теории считают, что функции равномерно распределены по всей коре (теория эквипотенциализма ). А Вы как считаете? 2. При поражении какой структуры коры возникают параличи (полное отсутствие движений) и парезы (ослабление движений)? 3. Объясните с позиции физиологии смысл пословицы «У страха глаза велики»? 4. Бейсболист получил удар битой по голове. Он упал на землю без сознания. Позже, когда он пришел в себя, он не смог вспомнить, что произошло за 10 минут до удара. Объясните. Какие осложнения могут возникнуть со временем? 5. Назовите ученых, которые занимались изучением нервной системы, но имена которых не упомянуты в лекции. В чем суть их исследований?
