hermoston säätely. Kehon toimintojen hermosto ja humoraalinen säätely Mikä on toimintojen hermoston säätelyn taustalla

HERMOSTOIDEN TOIMINTOJEN SÄÄTELY- keskushermoston reaktiosarja, jonka tarkoituksena on varmistaa optimaalinen elintärkeän toiminnan taso, ylläpitää homeostaasia ja organismin ja ympäristön vuorovaikutuksen riittävyys.

Joen N.:tä koskevien ideoiden ytimessä. f. on oppi refleksistä (katso). N. r. f. tarjoaa parametrien fiziol, (biol.) vakioiden (esim. veren pH) stabiloinnin, niiden uudelleenjärjestelyn uudelle tasolle, uudentyyppisten motoristen ja autonomisten reaktioiden muodostumisen, ennakoivien reaktioiden tarjoamisen (eli vasteen muodostumisen). perustuen ehdolliseen refleksiin väliaikaisiin yhteyksiin).

N. r. f., osallistumalla yhteen neurohumoraaliseen säätelyjärjestelmään (katso), varmistaa adaptiivisten reaktioiden virtauksen - solunsisäisestä käyttäytymiseen (katso Sopeutuminen).

Osoita kaksi päätyyppiä joen N:n taustalla olevista järjestelmämekanismeista. f., - jäykkä (kiinteä) ja joustava (ei-kiinteä). N.-joen jäykät mekanismit. f. ovat geneettisesti kiinnittyneitä evoluutioprosessiin ja säätelevät pysyvästi olemassa olevien tavoitteiden saavuttamista (esimerkiksi aineenvaihduntaprosessien kulkua, nykyisen tiedon havaitsemista ja käsittelyä jne.). Joustavat mekanismit N. r. f. antaa organismille saavutuksen hetkellisiin tarkoituksiin, saavutuksen jälkeen to-rykh lakkaa toimimasta.

Keskellä työn jäykät mekanismit N. joki. f. on olemassa genotyyppisiä ohjelmia, jotka määrittävät ennalta efferentit säätelyreitit; fenotyyppiset vaikutukset vaikuttavat vain näiden ohjelmien tiettyihin täytäntöönpanomuotoihin. Joten esimerkiksi hengityskeskuksen genotyyppinen säätely koostuu sisäänhengitys- ja uloshengitysprosessien vuorottelun varmistamisesta. Fenotyyppisesti kunkin vaiheen kesto ja näiden prosessien amplitudi voivat muuttua organismin hetken ja tarpeiden mukaan.

Joustavat, kiinteät mekanismit Y. R. f. suoritetaan väliaikaisesti luoduilla hermokokonaisuuksilla. Assosiaatioiden johtava periaate on hallitseva (katso), joka mahdollistaa kokonaisuuteen tulevien hermorakenteiden työn synkronoinnin. Samaan aikaan joen N.-järjestelmän keskuslinkkiin kuuluvien hermosolujen lukumäärä, toiminnallinen ja rakenteellinen kuuluvuus. f. määrittävät sääntelytehtävät sekä ohjelman muodostumisen ja toteuttamisen dynamiikka.

N.-ohjelmaa toteutetaan. f. toimeenpanoelimiin vaikuttavien vaikutusten avulla työ to-rykh tarjoaa riittävät muutokset säänneltyihin parametreihin. Tällaisia ​​vaikutuksia on kolmenlaisia: laukaiseminen, säädellyn rakenteen aktiivisen toiminnan aiheuttaminen tai sen pysäyttäminen (esimerkiksi lihasten supistuminen, mahalaukun limakalvon solujen erittyminen, liberiinin erittymisen lopettaminen hypotalamuksessa jne.); adaptiivinen, joka vaikuttaa reaktion voimakkuuteen ja sen yksittäisten komponenttien suhteeseen toiminnon suorittamisprosessissa, ja ns. valmiusvaikutukset (ne muodostavat säädellyn rakenteen valmiustason reagoida käynnistyviin ja mukautuviin vaikutuksiin).

N. r. f. - välttämätön lenkki reaktioketjussa, jonka tarkoituksena on ylläpitää erilaisia ​​fizioleja, vakioita optimaalisella tasolla (katso Homeostaasi). Suuri arvo N. joen. f. on korvausprosessien toteutuksessa (ks. Kompensaatioprosessit).

N.-joen rikkomukset. f. havaitaan missä tahansa patolissa, prosessissa. Nämä rikkomukset ovat polyetiologisia ja voivat johtua kiputuntemuksesta, joka luo dominantin, joka estää tavanomaisia ​​säätelymekanismeja, altistuminen mikrobimyrkkyille, yleisen ja paikallisen hypoksian kehittyminen ja muut. f. seurauksena kehitys pahoja muotoja korvaus patoli, prosessi. Yleisin syy N:n häiriöihin s. f. joilla on suora vaikutus c. n. kanssa. ovat verenvuotoja, kasvaimia, vammoja jne. (katso Hermosto, patofysiologia).

Bibliografia: A ja noin\t PK-järjestelmässä korkeamman hermoston aktiivisuuden mekanismeissa, M., 1979; B ern sh t e y n N. A. Liikkeiden rakentamisesta, M., 1947; B e x t e-|) e in ja N. P. Ihmisen henkisen toiminnan neurofysiologiset näkökohdat, L., 1974, bibliogr.; Sinä ja l e in - k ja y N.N. Ecological physiology of brain, L., 1979, bibliogr.; Medvedev V. I. I. M. Sechenovin ideat modernissa fysiologiassa. Physiol, ihminen, v.5, JVe 3, s. 389, 1979; Miller J. A., a-l ja n t e p E. ja Pribram K. Suunnitelmat ja käyttäytymisen rakenne, käänn. Englannista, M., 1964; M and with yu to N. S. Rakenne ja käyttäytymisen korjaus, Minsk, 1980, bibliogr.; Tietoja r e l ja L. A. Questions of korkeamman hermoston aktiivisuus, M. - L., 1949; Pavl noin julkaisussa I. P. Complete Works, osa 1, M. - L., 1951; Noin l t e r G. Elävät aivot, ner. Englannista, M., 1966; III e p r ja N Mr. Ch. S. Hermoston integroiva aktiivisuus, trans. Englannista, L., 1969; Ecological Physiology of Animals, toim. A. D. Slonim, osa 3, L., 1979.

V. I. Medvedev.

Päärooli kehon toimintojen säätelyssä ja sen eheyden varmistamisessa kuuluu hermostolle. Tämä säätelymekanismi on täydellisempi. Ensinnäkin hermovaikutukset välittyvät paljon nopeammin kuin kemialliset vaikutukset, ja siksi keho reagoi hermoston kautta nopeasti ärsykkeiden toimintaan. Hermoimpulssien merkittävän nopeuden ansiosta kehon osien välinen vuorovaikutus muodostuu nopeasti kehon tarpeiden mukaisesti.

Toiseksi hermoimpulssit tulevat tiettyihin elimiin, ja siksi hermoston kautta suoritetut vasteet eivät ole vain nopeampia, vaan myös tarkempia kuin toimintojen humoraalisella säätelyllä.

Refleksi - hermoston toiminnan päämuoto

Kaikki hermoston toiminta tapahtuu refleksi tavalla. Refleksien avulla toteutetaan koko organismin eri järjestelmien vuorovaikutusta ja sen sopeutumista muuttuviin ympäristöolosuhteisiin.

Aortan verenpaineen noustessa sydämen toiminta muuttuu refleksiivisesti. Vastauksena ulkoisen ympäristön lämpötilavaikutuksiin ihminen kaventaa tai laajentaa ihon verisuonia erilaisten ärsykkeiden vaikutuksesta, sydämen toiminta, hengitysintensiteetti jne. muuttuvat refleksiivisesti.

Refleksitoiminnan ansiosta keho reagoi nopeasti erilaisiin sisäisen ja ulkoisen ympäristön vaikutuksiin.

Ärsytykset havaitaan erityisillä hermomuodostelmilla - reseptorit. Reseptoreita on erilaisia: osa niistä ärsyyntyy ympäristön lämpötilan muuttuessa, toiset koskettaessa, toiset kivuliaita ärsytyksiä jne. Reseptorien ansiosta keskushermosto saa tietoa kaikista ympäristön muutoksista sekä muutoksia kehon sisällä.

Kun reseptoria stimuloidaan, siinä syntyy hermoimpulssi, joka etenee keskihermosäikettä pitkin ja saavuttaa keskushermoston. Keskushermosto "tietää" ärsytyksen luonteesta hermoimpulssien voimakkuuden ja taajuuden perusteella. Keskushermostossa tapahtuu monimutkainen saapuvien hermoimpulssien käsittelyprosessi, ja jo keskipakohermosäikeitä pitkin keskushermoston impulssit lähetetään toimeenpanevaan elimeen (efektoriin).

Refleksitoiminnan toteuttamiseksi tarvitaan heijastuskaaren eheys (kuva 2).

Kokemus 2

Pysäytä sammakko. Kääri tätä varten sammakko sideharso- tai pellavalautasliinaan jättäen vain pään auki. Samanaikaisesti takajalat tulee pidentää ja etujalat puristaa tiukasti vartaloon. Työnnä tylsä ​​saksien terä sammakon suuhun ja leikkaa yläleuka irti kalloineen. Älä tuhoa selkäydintä. Sammakkoa, jossa vain selkäydin säilyy ja keskushermoston päällä olevat osat poistetaan, kutsutaan selkäytimeksi. Kiinnitä sammakko jalustaan ​​kiinnittämällä alaleuka puristimella tai kiinnittämällä alaleuka jalustaan ​​kiinnitettyyn pysäyttimeen. Jätä sammakko roikkumaan muutamaksi minuutiksi. Arvioi refleksitoiminnan palautumisesta aivojen poistamisen jälkeen puristusvasteen perusteella. Estä ihon kuivuminen laskemalla sammakko säännöllisesti vesilasiin. Kaada 0,5-prosenttista suolahappoliuosta pieneen lasiin, kasta sammakon takajalka siihen ja tarkkaile jalan refleksin vetäytymistä. Pese happo pois vedellä. Tee takajalkaan, säären keskiosaan, ihoon rengasmainen viilto ja poista se jalan pohjasta kirurgisilla pinseteillä varmistaen, että iho poistetaan varovasti kaikista sormista. Upota jalka happoliuokseen. Miksi sammakko ei vedä raajaansa pois nyt? Samassa happoliuoksessa laske sammakon toinen jalka, josta ei ole poistettu ihoa. Miten sammakko reagoi nyt?

Häiritse sammakon selkäydin työntämällä leikkaava neula selkäydinkanavaan. Kasta jalka, jossa iho on säilynyt, happoliuokseen Miksi sammakko ei vedä jalkaansa nyt?

Keskushermostoon saapuvat hermoimpulssit minkä tahansa refleksitoiminnan aikana voivat levitä sen eri osastojen kautta, jolloin monet hermosolut ovat mukana viritysprosessissa. Siksi on oikeampaa sanoa, että refleksireaktioiden rakenteellinen perusta muodostuu keski-, keskus- ja keskipakohermosolujen hermopiireistä.

Palautteen periaate

Keskushermoston ja toimeenpanoelinten välillä on sekä suoria että palauteyhteyksiä. Kun ärsyke vaikuttaa reseptoreihin, tapahtuu motorinen reaktio. Tämän reaktion seurauksena toimeenpanoelimissä (effektoreissa) - lihaksissa, jänteissä, nivelpusseissa - reseptorit jännittyvät, joista hermoimpulssit tulevat keskushermostoon. Tämä on sekundaariset keskipisteimpulssit, tai palautetta. Nämä impulssit antavat jatkuvasti signaalia hermokeskuksille motorisen laitteen tilasta, ja vastauksena näihin signaaleihin saapuu keskushermostosta lihaksiin uusia impulsseja, mukaan lukien seuraava liikevaihe tai liikettä olosuhteiden mukainen muutos. toiminnasta.

Palaute on erittäin tärkeää hermoston suorittamissa koordinaatiomekanismeissa. Potilailla, joiden lihasherkkyys on heikentynyt, liikkeet, erityisesti kävely, menettävät sileytensä ja muuttuvat koordinoimattomiksi.

Ehdolliset ja ehdottomat refleksit

Ihmisellä on syntyessään monia valmiita, synnynnäisiä refleksireaktioita. Tämä on ehdottomia refleksejä. Näitä ovat nieleminen, imeminen, aivastelu, pureskelu, syljeneritys, mahanesteen erottaminen, kehon lämpötilan ylläpitäminen jne. Synnynnäisten ehdollisten refleksien määrä on rajallinen, eivätkä ne pysty takaamaan kehon sopeutumista jatkuvasti muuttuviin ympäristöolosuhteisiin.

Yksilöllisen elämän prosessissa esiintyvien synnynnäisten ehdollisten reaktioiden perusteella, ehdolliset refleksit. Nämä refleksit ovat erittäin lukuisia korkeammissa eläimissä ja ihmisissä, ja niillä on valtava rooli organismien sopeutumisessa olemassaolon olosuhteisiin. Ehdollisilla reflekseillä on signaaliarvo. Ehdollisten refleksien ansiosta vartaloa varoitetaan etukäteen jonkin merkittävän lähestymisestä. Palamisen hajun avulla ihminen ja eläin oppivat lähestyvästä katastrofista, tulipalosta; eläimet etsivät saalista hajulla, äänellä tai päinvastoin pakenevat saalistajien hyökkäykseltä. Yksilöelämän aikana muodostuneiden lukuisten ehdollisten yhteyksien perusteella ihminen hankkii elämänkokemuksen, joka auttaa häntä navigoimaan ympäristössä.

Jotta ehdollisten ja ehdollisten refleksien ero olisi selkeämpi, tehdään (henkinen) retki synnytyssairaalaan.

Synnytyssairaalassa on kolme päähuonetta: synnytyshuone, vastasyntyneiden huone ja äitien huone. Vauvan syntymän jälkeen hänet tuodaan vastasyntyneiden osastolle ja annetaan vähän lepoa (yleensä 6-12 tuntia), jonka jälkeen hänet viedään äidille ruokittavaksi. Ja vain äiti kiinnittää lapsen rintaan, kun hän tarttuu häneen suullaan ja alkaa imeä. Kukaan ei ole opettanut tätä lapselle. Imeminen on esimerkki ehdottomasta refleksistä.

Tässä on esimerkki ehdollisesta refleksistä. Aluksi, heti kun vastasyntynyt tulee nälkäiseksi, hän alkaa huutaa. Kahden tai kolmen päivän vastasyntyneiden osastolla oltuaan kuitenkin havaitaan seuraava kuva: ruokinta-aika on tulossa ja lapset alkavat yksi kerrallaan heräämään ja itkemään. Sairaanhoitaja ottaa ne vuorotellen ja kapaloi ne tarvittaessa, pesee ne ja laittaa ne sitten erityiselle rinteelle viedäkseen ne äideilleen. Lasten käytös on erittäin mielenkiintoista: heti kun heidät kapalotaan, laitetaan naamioon ja viedään käytävälle, kaikki ikäänkuin käskystä vaikenevat. Ehdollinen refleksi kehitettiin ruokinta-ajalle, ruokintaa edeltävälle tilanteelle.

Ehdollisen refleksin kehittämiseksi on tarpeen vahvistaa ehdollista ärsykettä ehdottomalla refleksillä ja toistaa ne. Kesti 5-6 kertaa, että se osui samaan aikaan kapaloimisen, pesun ja kaapalla makaamisen kanssa myöhemmän ruokinnan kanssa, mikä tässä on ehdoton refleksi, kun ehdollinen refleksi kehittyi: lopeta huutaminen jatkuvasti kasvavasta nälästä huolimatta, odota muutama minuuttia, kunnes ruokinta alkaa. Muuten, jos otat lapset ulos käytävälle ja myöhästyt syöttämällä, niin he alkavat muutaman minuutin kuluttua huutaa.

Refleksit ovat yksinkertaisia ​​ja monimutkaisia. Kaikki ne ovat yhteydessä toisiinsa ja muodostavat refleksijärjestelmän.

Kokemus 3

Kehitä ehdollinen räpyttelyrefleksi ihmisissä. Tiedetään, että kun ilmavirta tulee silmään, ihminen sulkee sen. Tämä on suojaava, ehdoton refleksireaktio. Jos nyt useaan otteeseen yhdistämme ilman puhalluksen silmään johonkin välinpitämättömään ärsykkeeseen (esimerkiksi metronomin ääneen), niin tästä välinpitämättömästä ärsykkeestä tulee signaali siitä, että ilmavirta tulee silmään.

Puhaltaaksesi ilmaa silmään, ota ilmapuhaltimeen liitetty kumiputki. Laita metronomi lähelle. Peitä koehenkilön metronomi, päärynä ja kädet näytöllä. Kytke metronomi päälle ja paina 3 sekunnin kuluttua polttimoa puhaltaen ilmavirtaa silmään. Metronomin pitäisi jatkaa toimintaansa, kun ilmaa puhalletaan silmään. Sammuta metronomi heti, kun silmänräpäysrefleksi ilmenee. Toista 5-7 minuutin kuluttua metronomin äänen yhdistelmä silmään puhaltavan ilman kanssa. Jatka koetta, kunnes vilkkuminen tapahtuu vain metronomin äänessä ilman puhallusta. Metronomin sijasta voit käyttää kelloa, kelloa jne.

Kuinka monta ehdollisen ärsykkeen yhdistelmää ehdollisen ärsykkeen kanssa vaadittiin ehdollisen vilkkumisrefleksin muodostamiseksi?

Monisoluisten organismien evoluutiokomplikaatioiden, solujen toiminnallisen erikoistumisen myötä syntyi tarve elämänprosessien säätelylle ja koordinoinnille suprasellulaarisella, kudos-, elin-, systeemi- ja organismitasolla. Näiden uusien säätelymekanismien ja järjestelmien olisi pitänyt ilmaantua yhdessä yksittäisten solujen toimintojen säätelymekanismien säilymisen ja monimutkaisuuden kanssa signalointimolekyylien avulla. Monisoluisten organismien sopeuttaminen olemassaolon ympäristön muutoksiin voitaisiin toteuttaa sillä ehdolla, että uudet säätelymekanismit pystyisivät tarjoamaan nopeita, riittäviä, kohdennettuja vastauksia. Näiden mekanismien tulee pystyä muistamaan ja hakemaan muistilaitteesta tietoa aikaisemmista vaikutuksista kehoon, sekä niillä on oltava muita ominaisuuksia, jotka varmistavat kehon tehokkaan adaptiivisen toiminnan. Ne olivat hermoston mekanismeja, jotka esiintyivät monimutkaisissa, hyvin järjestäytyneissä organismeissa.

Hermosto on joukko erityisiä rakenteita, jotka yhdistävät ja koordinoivat kehon kaikkien elinten ja järjestelmien toimintaa jatkuvassa vuorovaikutuksessa ulkoisen ympäristön kanssa.

Keskushermostoon kuuluvat aivot ja selkäydin. Aivot on jaettu takaaivoihin (ja pompiin), retikulaariseen muodostukseen, aivokuoren ytimiin. Kappaleet muodostavat keskushermoston harmaan aineen ja niiden prosessit (aksonit ja dendriitit) muodostavat valkoisen aineen.

Hermoston yleiset ominaisuudet

Yksi hermoston tehtävistä on käsitys erilaisia ​​signaaleja (ärsykkeitä) kehon ulkoisesta ja sisäisestä ympäristöstä. Muista, että mitkä tahansa solut voivat havaita erilaisia ​​olemassaoloympäristön signaaleja erikoistuneiden solureseptorien avulla. Ne eivät kuitenkaan ole mukautuneet useiden elintärkeiden signaalien havaitsemiseen, eivätkä ne voi välittää välittömästi tietoa muille soluille, jotka suorittavat kehon riittävien reaktioiden säätelijöiden toimintoa ärsykkeiden toimintaan.

Erikoistuneet aistireseptorit havaitsevat ärsykkeiden vaikutuksen. Esimerkkejä tällaisista ärsykkeistä voivat olla valokvantit, äänet, lämpö, ​​kylmä, mekaaniset vaikutukset (painovoima, paineen muutos, värähtely, kiihtyvyys, puristus, venytys) sekä monimutkaiset signaalit (värit, monimutkaiset äänet, sanat).

Havaittujen signaalien biologisen merkityksen arvioimiseksi ja riittävän vasteen järjestämiseksi niille hermoston reseptoreissa suoritetaan niiden muunnos - koodaus yleismaailmalliseen hermostolle ymmärrettävään signaalimuotoon - hermoimpulsseiksi, hallussa (siirretty) jotka hermosäikeitä pitkin ja hermokeskuksiin johtavat reitit ovat välttämättömiä heidän analyysi.

Hermosto käyttää signaaleja ja niiden analyysin tuloksia vastausorganisaatio ulkoisen tai sisäisen ympäristön muutoksiin, säätö ja koordinaatio solujen toiminnot ja kehon suprasellulaariset rakenteet. Tällaiset vasteet suorittavat efektorielimet. Yleisimmät vasteen muunnelmat vaikutuksiin ovat luusto- tai sileän lihaksen motoriset (motoriset) reaktiot, hermoston käynnistämät muutokset epiteelisolujen (eksokriiniset, endokriiniset) erityksessä. Ottamalla suoraan osaa vastausten muodostumiseen olemassaoloympäristön muutoksiin, hermosto suorittaa toimintoja homeostaasin säätely, varmistaa toiminnallinen vuorovaikutus elimet ja kudokset ja niiden liittäminen yhdeksi koko kehoksi.

Hermoston ansiosta organismin riittävä vuorovaikutus ympäristön kanssa tapahtuu paitsi efektorijärjestelmien reaktioiden järjestämisen kautta, myös sen omien henkisten reaktioiden - tunteiden, motivaatioiden, tietoisuuden, ajattelun, muistin, korkeamman kognitiivisen ja luovia prosesseja.

Hermosto on jaettu keskushermostoon (aivot ja selkäydin) ja ääreishermosoluihin - kallonontelon ja selkäydinkanavan ulkopuolella oleviin hermosoluihin ja kuituihin. Ihmisen aivoissa on yli 100 miljardia hermosolua. (neuronit). Keskushermostoon muodostuu hermosolujen kerääntymiä, jotka suorittavat tai ohjaavat samoja toimintoja hermokeskukset. Aivojen rakenteet, joita edustavat hermosolujen rungot, muodostavat keskushermoston harmaan aineen, ja näiden solujen prosessit, yhdistyen reiteiksi, muodostavat valkoisen aineen. Lisäksi keskushermoston rakenteellinen osa on muodostuvia gliasoluja neuroglia. Glyasolujen määrä on noin 10 kertaa hermosolujen lukumäärä, ja nämä solut muodostavat suurimman osan keskushermoston massasta.

Tehtyjen toimintojen ja rakenteen ominaisuuksien mukaan hermosto on jaettu somaattiseen ja autonomiseen (vegetatiiviseen). Somaattisia rakenteita ovat hermoston rakenteet, jotka antavat aistielinten kautta pääosin ulkoisesta ympäristöstä tulevien sensoristen signaalien havaitsemisen ja ohjaavat poikkijuovaisten (luuranko) lihasten toimintaa. Autonominen (kasviperäinen) hermosto sisältää rakenteita, jotka tarjoavat signaalien havaitsemisen pääasiassa kehon sisäisestä ympäristöstä, säätelevät sydämen, muiden sisäelinten, sileiden lihasten, eksokriinin ja osan endokriinisistä rauhasista.

Keskushermostossa on tapana erottaa eri tasoilla sijaitsevat rakenteet, joille on ominaista erityiset toiminnot ja rooli elämänprosessien säätelyssä. Niistä tyviytimet, aivorungon rakenteet, selkäydin ja ääreishermosto.

Hermoston rakenne

Hermosto on jaettu keskus- ja ääreishermostoon. Keskushermostoon (CNS) kuuluvat aivot ja selkäydin, ja ääreishermostoon kuuluvat hermot, jotka ulottuvat keskushermostosta eri elimiin.

Riisi. 1. Hermoston rakenne

Riisi. 2. Hermoston toiminnallinen jakautuminen

Hermoston merkitys:

  • yhdistää kehon elimet ja järjestelmät yhdeksi kokonaisuudeksi;
  • säätelee kehon kaikkien elinten ja järjestelmien toimintaa;
  • suorittaa organismin yhteyden ulkoiseen ympäristöön ja sopeutumisen ympäristöolosuhteisiin;
  • muodostaa henkisen toiminnan aineellisen perustan: puhe, ajattelu, sosiaalinen käyttäytyminen.

Hermoston rakenne

Hermoston rakenteellinen ja fysiologinen yksikkö on - (kuva 3). Se koostuu kehosta (soma), prosesseista (dendriiteistä) ja aksonista. Dendriitit haarautuvat vahvasti ja muodostavat monia synapsseja muiden solujen kanssa, mikä määrää niiden johtavan roolin hermosolujen tiedonhavainnoinnissa. Aksoni alkaa solurungosta aksonikungolla, joka on hermoimpulssin generaattori, joka sitten kuljetetaan aksonia pitkin muihin soluihin. Synapsin aksonikalvo sisältää spesifisiä reseptoreita, jotka voivat reagoida erilaisiin välittäjiin tai neuromodulaattoreihin. Siksi muut neuronit voivat vaikuttaa välittäjän vapautumisprosessiin presynaptisten päiden kautta. Myös päätteiden kalvo sisältää suuren määrän kalsiumkanavia, joiden kautta kalsiumionit tulevat päätteeseen, kun se on virittynyt ja aktivoi välittäjän vapautumisen.

Riisi. 3. Neuronin kaavio (I.F. Ivanovin mukaan): a - hermosolun rakenne: 7 - keho (perikarioni); 2 - ydin; 3 - dendriitit; 4,6 - neuriitit; 5,8 - myeliinivaippa; 7- vakuus; 9 - solmun sieppaus; 10 - lemmosyytin ydin; 11 - hermopäätteet; b — hermosolutyypit: I — unipolaarinen; II - moninapainen; III - bipolaarinen; 1 - neuriitti; 2 - dendriitti

Yleensä hermosoluissa toimintapotentiaali esiintyy aksonimäkikalvon alueella, jonka virittyvyys on 2 kertaa suurempi kuin muiden alueiden kiihtyvyys. Tästä eteenpäin viritys leviää pitkin aksonia ja solurunkoa.

Aksonit toimivat virityksen johtamistoiminnon lisäksi kanavina erilaisten aineiden kuljettamiseen. Solurungossa syntetisoidut proteiinit ja välittäjät, organellet ja muut aineet voivat liikkua aksonia pitkin sen päähän. Tätä aineiden liikettä kutsutaan aksonien kuljetus. Sitä on kahta tyyppiä - nopea ja hidas aksonikuljetus.

Jokaisella keskushermoston neuronilla on kolme fysiologista roolia: se vastaanottaa hermoimpulsseja reseptoreista tai muista hermosoluista; tuottaa omia impulssejaan; johtaa virityksen toiseen neuroniin tai elimeen.

Toiminnallisen merkityksensä mukaan hermosolut jaetaan kolmeen ryhmään: herkät (sensoriset, reseptorit); interkalaari (assosiatiivinen); moottori (efektori, moottori).

Keskushermoston neuronien lisäksi on gliasolut, vievät puolet aivojen tilavuudesta. Perifeerisiä aksoneja ympäröi myös gliasolujen - lemmosyyttien (Schwann-solujen) - vaippa. Neuronit ja gliasolut erottavat solujen väliset halkeamat, jotka kommunikoivat keskenään ja muodostavat nesteellä täytetyn solujen välisen tilan hermosoluista ja gliasoluista. Tämän tilan kautta tapahtuu aineiden vaihtoa hermo- ja gliasolujen välillä.

Neurogliasolut suorittavat monia toimintoja: neuroneja tukeva, suojaava ja troofinen rooli; ylläpitää tiettyä kalsium- ja kalium-ionien pitoisuutta solujen välisessä tilassa; tuhoavat välittäjäaineita ja muita biologisesti aktiivisia aineita.

Keskushermoston toiminnot

Keskushermosto suorittaa useita toimintoja.

Integroiva: Eläinten ja ihmisten organismi on monimutkainen, erittäin organisoitunut järjestelmä, joka koostuu toiminnallisesti toisiinsa liittyvistä soluista, kudoksista, elimistä ja niiden järjestelmistä. Keskushermosto tarjoaa tämän suhteen, kehon eri osien yhdistämisen yhdeksi kokonaisuudeksi (integraatio), niiden koordinoidun toiminnan.

Koordinointi: kehon eri elinten ja järjestelmien toimintojen on edettävä koordinoidusti, koska vain tällä elämäntavalla on mahdollista ylläpitää sisäisen ympäristön pysyvyyttä sekä sopeutua menestyksekkäästi muuttuviin ympäristöolosuhteisiin. Keskushermosto suorittaa kehon muodostavien elementtien toiminnan koordinoinnin.

Sääntely: keskushermosto säätelee kaikkia kehossa tapahtuvia prosesseja, joten sen osallistumisella tapahtuu sopivimmat muutokset eri elinten työssä, joiden tarkoituksena on varmistaa yksi tai toinen sen toiminnoista.

Trofiikka: keskushermosto säätelee trofismia eli aineenvaihduntaprosessien voimakkuutta kehon kudoksissa, mikä on taustalla sellaisten reaktioiden muodostumiselle, jotka ovat riittäviä sisäisessä ja ulkoisessa ympäristössä tapahtuviin muutoksiin.

Mukautuva: keskushermosto kommunikoi kehon ulkoisen ympäristön kanssa analysoimalla ja syntetisoimalla erilaisia ​​aistijärjestelmistä sille tulevaa tietoa. Tämä mahdollistaa eri elinten ja järjestelmien toiminnan uudelleenjärjestelyn ympäristön muutosten mukaisesti. Se suorittaa tietyissä olemassaolon olosuhteissa välttämättömiä käyttäytymisen säätäjän tehtäviä. Tämä varmistaa riittävän sopeutumisen ympäröivään maailmaan.

Suuntautumattoman käyttäytymisen muodostuminen: keskushermosto muodostaa tietyn eläimen käyttäytymisen vallitsevan tarpeen mukaisesti.

Hermoston toiminnan refleksisäätö

Organismin, sen järjestelmien, elinten ja kudosten elintärkeiden prosessien sopeutumista muuttuviin ympäristöolosuhteisiin kutsutaan säätelyksi. Hermoston ja hormonijärjestelmän yhdessä tarjoamaa säätelyä kutsutaan neurohormonaaliseksi säätelyksi. Hermoston ansiosta keho suorittaa toimintansa refleksin periaatteella.

Keskushermoston toiminnan päämekanismi on kehon vaste ärsykkeen toimiin, joka suoritetaan keskushermoston osallistuessa ja jonka tarkoituksena on saavuttaa hyödyllinen tulos.

Reflex latinaksi tarkoittaa "heijastusta". Termiä "refleksi" ehdotti ensimmäisenä tšekkiläinen tutkija I.G. Prohaska, joka kehitti reflektiivisten toimien opin. Refleksiteorian jatkokehitys liittyy nimeen I.M. Sechenov. Hän uskoi, että kaikki tiedostamaton ja tietoinen tapahtuu refleksin tyypin avulla. Mutta silloin ei ollut menetelmiä aivojen toiminnan objektiiviseen arviointiin, joka voisi vahvistaa tämän oletuksen. Myöhemmin akateemikko I.P. kehitti objektiivisen menetelmän aivotoiminnan arvioimiseksi. Pavlov, ja hän sai ehdollisten refleksien menetelmän nimen. Tällä menetelmällä tiedemies osoitti, että eläinten ja ihmisten korkeamman hermostotoiminnan perusta ovat ehdolliset refleksit, jotka muodostuvat ehdollisten refleksien perusteella tilapäisten yhteyksien muodostumisen vuoksi. Akateemikko P.K. Anokhin osoitti, että kaikenlaista eläinten ja ihmisten toimintaa harjoitetaan toiminnallisten järjestelmien käsitteen pohjalta.

Refleksin morfologinen perusta on , koostuu useista hermorakenteista, mikä varmistaa refleksin toteuttamisen.

Refleksikaaren muodostumiseen osallistuu kolmentyyppisiä hermosoluja: reseptori (herkkä), väli (intercalary), motorinen (effektori) (kuva 6.2). Ne yhdistetään hermopiireiksi.

Riisi. 4. Refleksiperiaatteen mukainen säätelykaavio. Refleksikaari: 1 - reseptori; 2 - afferentti polku; 3 - hermokeskus; 4 - efferenttipolku; 5 - työkappale (mikä tahansa kehon elin); MN, motorinen neuroni; M - lihas; KN - komentohermosolu; SN - sensorinen neuroni, ModN - moduloiva neuroni

Reseptorineuronin dendriitti koskettaa reseptoria, sen aksoni menee keskushermostoon ja on vuorovaikutuksessa interkalaarisen neuronin kanssa. Interkalaarisesta neuronista aksoni menee efektorihermosolulle ja sen aksoni periferiaan toimeenpanevaan elimeen. Siten muodostuu refleksikaari.

Reseptorihermosolut sijaitsevat reuna- ja sisäelimissä, kun taas interkalaariset ja motoriset neuronit sijaitsevat keskushermostossa.

Refleksikaaressa erotetaan viisi linkkiä: reseptori, afferentti (tai sentripetaalinen) polku, hermokeskus, efferentti (tai keskipakopolku) ja työelin (tai efektori).

Reseptori on erikoistunut muodostuma, joka havaitsee ärsytystä. Reseptori koostuu erikoistuneista erittäin herkistä soluista.

Kaaren afferentti linkki on reseptorineuroni ja johtaa virityksen reseptorista hermokeskukseen.

Hermokeskuksen muodostaa suuri määrä interkalaarisia ja motorisia neuroneja.

Tämä refleksikaaren linkki koostuu joukosta neuroneja, jotka sijaitsevat keskushermoston eri osissa. Hermokeskus vastaanottaa impulsseja reseptoreista afferenttireittiä pitkin, analysoi ja syntetisoi tämän tiedon ja välittää sitten generoidun toimintaohjelman efferenttikuituja pitkin perifeeriselle toimeenpanoelimelle. Ja työkeho suorittaa sille ominaista toimintaa (lihas supistuu, rauhanen erittää salaisuuden jne.).

Erityinen käänteisen afferentaation linkki havaitsee työelimen suorittaman toiminnan parametrit ja välittää tämän tiedon hermokeskukseen. Hermokeskus on taka-afferentin linkin toiminnan vastaanottaja ja saa tietoa työelimestä suoritetusta toimenpiteestä.

Aikaa ärsykkeen vaikutuksen alkamisesta reseptoriin vasteen ilmaantumiseen kutsutaan refleksiajaksi.

Kaikki eläinten ja ihmisten refleksit on jaettu ehdollisiin ja ehdollisiin.

Ehdolliset refleksit - synnynnäiset, perinnölliset reaktiot. Ehdolliset refleksit suoritetaan kehoon jo muodostuneiden refleksikaarien kautta. Ehdolliset refleksit ovat lajikohtaisia, ts. yhteinen kaikille tämän lajin eläimille. Ne ovat vakioita koko elämän ajan ja syntyvät vastauksena reseptorien riittävään stimulaatioon. Ehdolliset refleksit luokitellaan myös niiden biologisen merkityksen mukaan: ruoka, puolustava, seksuaalinen, lokomotorinen, suuntaa-antava. Reseptorien sijainnin mukaan nämä refleksit jaetaan: exteroseptiivisiin (lämpötila, tunto, näkö, kuulo, makuaisti jne.), interoseptiiviset (verisuoni-, sydän-, maha-, suolisto- jne.) ja proprioseptiiviset (lihas, jänne, jne.) jne.). Reaktion luonteen mukaan - motorisiin, erittyviin jne. Löytämällä hermokeskukset, joiden kautta refleksi tapahtuu - selkäytimeen, bulbariin, mesencephaliciin.

Ehdolliset refleksit - elimistön yksilöllisen elämänsä aikana hankkimia refleksejä. Ehdolliset refleksit suoritetaan äskettäin muodostuneiden refleksikaarien kautta ehdollisten refleksien refleksikaarien perusteella, jolloin niiden välille muodostuu väliaikainen yhteys aivokuoressa.

Kehon refleksit suoritetaan umpieritysrauhasten ja hormonien osallistuessa.

Kehon refleksiaktiivisuutta koskevien nykyaikaisten ideoiden ytimessä on käsitys hyödyllisestä mukautuvasta tuloksesta, jonka saavuttamiseksi suoritetaan mikä tahansa refleksi. Tieto hyödyllisen adaptiivisen tuloksen saavuttamisesta tulee keskushermostoon palautelinkin kautta käänteisen afferentaation muodossa, joka on olennainen osa refleksitoimintaa. P.K. Anokhin on kehittänyt käänteisen afferentaation periaatteen refleksitoiminnassa, ja se perustuu siihen, että refleksin rakenteellinen perusta ei ole refleksikaari, vaan refleksirengas, joka sisältää seuraavat linkit: reseptori, afferenttihermopolku, hermo keskus, efferenttihermopolku, työelin, käänteinen afferentaatio.

Kun jokin refleksirenkaan lenkki kytketään pois päältä, refleksi katoaa. Siksi kaikkien linkkien eheys on välttämätöntä refleksin toteuttamiseksi.

Hermokeskusten ominaisuudet

Hermokeskuksilla on useita tyypillisiä toiminnallisia ominaisuuksia.

Hermokeskuksissa oleva heräte leviää yksipuolisesti reseptorista efektoriin, mikä liittyy kykyyn johtaa viritystä vain presynaptisesta kalvosta postsynaptiseen kalvoon.

Hermokeskuksissa tapahtuva heräte tapahtuu hitaammin kuin hermosäikettä pitkin, mikä johtuu virityksen johtumisen hidastumisesta synapsien läpi.

Hermokeskuksissa voi tapahtua viritysten summaamista.

Summaamiseen on kaksi päätapaa: ajallinen ja spatiaalinen. klo väliaikainen summaus useita kiihottavia impulsseja tulee neuroniin yhden synapsin kautta, summautuvat ja synnyttävät siihen toimintapotentiaalin, ja spatiaalinen summaus ilmenee silloin, kun impulsseja vastaanotetaan yhdelle hermosolulle eri synapsien kautta.

Niissä virityksen rytmi muuttuu, ts. hermokeskuksesta lähtevien viritysimpulssien määrän väheneminen tai lisääntyminen verrattuna siihen tulevien impulssien määrään.

Hermokeskukset ovat erittäin herkkiä hapen puutteelle ja erilaisten kemikaalien vaikutukselle.

Hermokeskukset, toisin kuin hermosäikeet, pystyvät väsymään nopeasti. Synaptinen väsymys keskuksen pitkittyneen aktivoitumisen aikana ilmaistaan ​​postsynaptisten potentiaalien määrän vähenemisenä. Tämä johtuu välittäjän kuluttamisesta ja ympäristöä happamoittavien aineenvaihduntatuotteiden kertymisestä.

Hermokeskukset ovat jatkuvassa äänessä, koska reseptoreista virtaa jatkuvasti tietty määrä impulsseja.

Hermokeskuksille on ominaista plastisuus - kyky lisätä niiden toimivuutta. Tämä ominaisuus voi johtua synaptisesta fasilitaatiosta - synapsien parantuneesta johtumisesta afferenttireittien lyhyen stimulaation jälkeen. Synapsien toistuvalla käytöllä reseptorien ja välittäjän synteesi kiihtyy.

Hermokeskuksessa esiintyy kiihtymisen ohella estäviä prosesseja.

Keskushermoston koordinointitoiminta ja sen periaatteet

Yksi keskushermoston tärkeimmistä tehtävistä on koordinaatiotoiminto, jota kutsutaan myös nimellä koordinointitoimia CNS. Se ymmärretään hermosolujen rakenteissa tapahtuvan virityksen ja inhibition jakautumisen säätelynä sekä hermokeskusten välisenä vuorovaikutuksena, mikä varmistaa refleksi- ja tahdonalaisten reaktioiden tehokkaan toteuttamisen.

Esimerkki keskushermoston koordinaatiotoiminnasta voi olla hengitys- ja nielemiskeskusten vastavuoroinen suhde, kun nielemisen aikana hengityskeskus estyy, kurkunpää sulkee kurkunpään sisäänkäynnin ja estää ruoan tai nesteen pääsyn kurkunpään sisään. hengitysteitä. Keskushermoston koordinaatiotoiminto on olennaisen tärkeä monimutkaisten liikkeiden toteuttamisessa, kun monet lihakset osallistuvat. Esimerkkejä tällaisista liikkeistä ovat puheen artikulaatio, nieleminen, voimisteluliikkeet, jotka edellyttävät monien lihasten koordinoitua supistumista ja rentoutumista.

Koordinointitoiminnan periaatteet

  • Vastavuoroisuus - antagonististen hermosolujen ryhmien (flexor ja extensor motoneuronit) vastavuoroinen esto
  • Terminaalinen neuroni - efferentin hermosolun aktivoituminen eri vastaanottavista kentistä ja kilpailu erilaisten afferenttien impulssien välillä tietystä motorisesta neuronista
  • Vaihtaminen - prosessi, jossa aktiivisuus siirretään yhdestä hermokeskuksesta antagonistihermokeskukseen
  • Induktio - virityksen muutos estolla tai päinvastoin
  • Palaute on mekanismi, joka varmistaa signaalin tarpeen toimeenpanoelinten reseptoreista toiminnon onnistuneen toteuttamisen kannalta.
  • Dominoiva - keskushermoston jatkuva hallitseva virityskeskus, joka alistaa muiden hermokeskusten toiminnot.

Keskushermoston koordinaatiotoiminta perustuu useisiin periaatteisiin.

Lähentymisperiaate toteutuu konvergenttisina hermosolujen ketjuina, joissa useiden muiden aksonit konvergoivat tai suppenevat yhteen niistä (yleensä efferentti). Konvergenssi varmistaa, että sama neuroni vastaanottaa signaaleja eri hermokeskuksista tai eri modaliteetin reseptoreista (eri aistielimistä). Konvergenssin perusteella erilaiset ärsykkeet voivat aiheuttaa samantyyppisen vasteen. Esimerkiksi vahtikoiran refleksi (silmien ja pään kääntäminen - valppaus) voi johtua valosta, äänestä ja tuntovaikutuksista.

Yhteisen lopullisen polun periaate seuraa konvergenssin periaatteesta ja on sisällöltään läheinen. Se ymmärretään mahdollisuutena toteuttaa sama reaktio, jonka laukaisee hierarkkisessa hermostopiirissä oleva viimeinen efferenttihermosolu, johon monien muiden hermosolujen aksonit konvergoivat. Esimerkki klassisesta lopullisesta reitistä on selkäytimen etusarvien motoneuronit tai aivohermojen motoriset ytimet, jotka hermottavat lihaksia suoraan aksoneineen. Sama motorinen vaste (esimerkiksi käden taivutus) voidaan laukaista vastaanottamalla impulsseja näihin hermosoluihin ensisijaisen motorisen aivokuoren pyramidaalisista hermosoluista, useiden aivorungon motoristen keskusten hermosoluista, selkäytimen interneuroneista. , selkäydinhermosolmujen sensoristen hermosolujen aksonit vasteena eri aistielinten havaitsemien signaalien vaikutuksille (valolle, äänelle, gravitaatiolle, kipulle tai mekaanisille vaikutuksille).

Eron periaate on toteutettu erilaisina hermosolujen ketjuina, joissa yhdellä hermosoluista on haarautunut aksoni ja jokainen haara muodostaa synapsin toisen hermosolun kanssa. Nämä piirit suorittavat samanaikaisesti signaalien lähettämisen yhdestä neuronista moniin muihin hermosoluihin. Erilaisista yhteyksistä johtuen signaalit ovat laajalle levinneitä (säteilytetty) ja monet keskushermoston eri tasoilla sijaitsevat keskukset ovat nopeasti mukana vasteessa.

Palautteen periaate (käänteinen afferentaatio) Se koostuu mahdollisuudesta välittää tietoa meneillään olevasta reaktiosta (esimerkiksi liikkeestä lihasten proprioseptoreista) takaisin hermokeskukseen, joka laukaisi sen afferenttien säikeiden kautta. Palautteen ansiosta muodostuu suljettu hermopiiri (piiri), jonka kautta voidaan ohjata reaktion etenemistä, säätää reaktion voimakkuutta, kestoa ja muita parametreja, jos niitä ei ole toteutettu.

Palautteen osallistumista voidaan harkita esimerkissä ihoreseptoreihin kohdistuvan mekaanisen vaikutuksen aiheuttaman fleksiorefleksin toteuttamisesta (kuva 5). Flexor-lihaksen supistumisen myötä proprioreseptorien toiminta ja hermoimpulssien lähetystaajuus afferentteja kuituja pitkin selkäytimen a-motoneuroniin, jotka hermottavat tätä lihasta, muuttuvat. Tuloksena muodostuu suljettu ohjaussilmukka, jossa palautekanavan roolia hoitavat afferentit kuidut, jotka välittävät lihasreseptoreista tietoa supistuksesta hermokeskuksiin, ja suoran viestintäkanavan roolia ovat motoristen neuronien efferentit kuidut menevät lihaksiin. Siten hermokeskus (sen motoriset neuronit) vastaanottaa tietoa lihasten tilan muutoksesta, joka johtuu impulssien siirtymisestä motorisia kuituja pitkin. Palautteen ansiosta muodostuu eräänlainen säätelyhermorengas. Siksi jotkut kirjoittajat käyttävät mieluummin termiä "heijastusrengas" termin "heijastinkaari" sijaan.

Palautteen läsnäolo on tärkeää verenkierron, hengityksen, kehon lämpötilan, käyttäytymisen ja muiden kehon reaktioiden säätelymekanismeissa, ja sitä käsitellään tarkemmin asiaan liittyvissä osioissa.

Riisi. 5. Palautekaavio yksinkertaisimpien refleksien hermopiireissä

Vastavuoroisten suhteiden periaate toteutuu hermokeskusten-antagonistien välisessä vuorovaikutuksessa. Esimerkiksi ryhmän liikehermosoluja, jotka ohjaavat käsivarren taivutusta, ja ryhmän motorisia neuronien välillä, jotka ohjaavat käsivarren ojentamista. Vastavuoroisista suhteista johtuen hermosolujen virittymiseen toisessa antagonistikeskuksessa liittyy toisen esto. Annetussa esimerkissä fleksio- ja venytyskeskusten vastavuoroinen suhde ilmenee siinä, että käsivarren koukistuslihasten supistumisen aikana tapahtuu vastaava ojentajalihasten rentoutuminen ja päinvastoin, mikä varmistaa tasaisen taivutuksen. ja käsivarren ojennusliikkeet. Vastavuoroiset suhteet tapahtuvat johtuen inhiboivien interneuronien aktivoinnista virittyneen keskuksen hermosolujen toimesta, joiden aksonit muodostavat estäviä synapseja antagonistisen keskuksen hermosoluille.

Hallitseva periaate toteutuu myös hermokeskusten välisen vuorovaikutuksen ominaisuuksien perusteella. Dominoivan, aktiivisimman keskuksen (virityskeskuksen) neuroneilla on jatkuva korkea aktiivisuus ja ne tukahduttavat virityksen muissa hermokeskuksissa alistaen ne vaikutuksilleen. Lisäksi hallitsevan keskuksen neuronit houkuttelevat muille keskuksille osoitettuja afferentteja hermoimpulsseja ja lisäävät aktiivisuuttaan näiden impulssien vastaanottamisen vuoksi. Dominoiva keskus voi olla pitkään jännittyneessä tilassa ilman väsymyksen merkkejä.

Esimerkki tilasta, jonka aiheuttaa hallitsevan virityspisteen läsnäolo keskushermostossa, on tila henkilön kokeman tärkeän tapahtuman jälkeen, kun kaikki hänen ajatuksensa ja toimintansa liittyvät jotenkin tähän tapahtumaan.

Hallitsevat ominaisuudet

  • Yliherkkyys
  • Herätyksen pysyvyys
  • Herätyksen inertia
  • Kyky tukahduttaa subdominantteja fokuksia
  • Kyky summata jännitteitä

Tarkasteltuja koordinointiperiaatteita voidaan käyttää keskushermoston koordinoimista prosesseista riippuen erikseen tai yhdessä erilaisina yhdistelminä.

Biologia [Täydellinen opas tenttiin valmistautumiseen] Lerner Georgy Isaakovich

5.4. Hermosto ja endokriiniset järjestelmät. Kehon elintoimintojen neurohumoraalinen säätely sen eheyden perustana, yhteys ympäristöön

5.4.1 Hermosto. Rakennuksen yleissuunnitelma. Toiminnot

Tärkeimmät koepaperissa testatut termit ja käsitteet: autonominen hermosto, aivot, hormonit, humoraalinen säätely, motorinen vyöhyke, rauhaset, umpieritys, rauhaset, sekaeritys, aivokuori, parasympaattinen hermosto, ääreishermosto, refleksi, refleksikaaret, sympaattinen hermosto, synapsi, somaattinen hermosto, selkäydin, keskushermosto.

Hermosto ohjaa, koordinoi ja säätelee kaikkien elinjärjestelmien koordinoitua työtä, kehon yhteyttä ulkoiseen ympäristöön, ylläpitäen sisäisen ympäristönsä koostumuksen pysyvyyttä. Hermosto on jaettu keskeinen ja perifeerinen . Keskushermosto koostuu aivoista ja selkäytimestä. Ääreishermosto koostuu kallo- ja selkäydinhermoista juurineen, oksineen ja hermopäätteineen sekä hermosolmukkeista tai ganglioista. Luurankolihaksia hermottavaa ääreishermoston osaa kutsutaan somaattinen hermosto . Toinen osa ääreishermostoa, joka vastaa sisäelinten, verenkierto- ja endokriinisten järjestelmien hermotuksesta, aineenvaihduntaprosessien säätelystä on ns. kasvullinen , tai autonominen hermosto . Autonominen hermosto on jaettu parasympaattinen ja sympaattinen .

Hermoston rakenteellinen ja toiminnallinen yksikkö on hermosolu - neuroni . Sen pääominaisuudet ovat kiihtyvyys ja johtavuus. Neuronit koostuvat kehosta ja prosesseista. Pitkää yksittäistä prosessia, joka välittää hermoimpulssin neuronin kehosta muihin hermosoluihin, kutsutaan aksoni . Lyhyitä prosesseja, joita pitkin impulssi johdetaan neuronin kehoon, kutsutaan dendriitit. Niitä voi olla yksi tai useampi. Aksonit, jotka yhdistyvät nipuiksi, muodostavat hermoja.

neuronit ovat yhteydessä toisiinsa synapsit- naapurisolujen välinen tila, jossa hermoimpulssin kemiallinen siirtyminen hermosolulta toiseen tapahtuu. Synapseja voi tapahtua yhden hermosolun aksonin ja toisen kehon välillä, viereisten hermosolujen aksonien ja dendriittien välillä, samannimisen hermosolujen prosessien välillä.

Synaptisia impulsseja välittää välittäjäaineet- biologisesti aktiiviset aineet - norepinefriini, asetyylikoliini ja muut Välittäjien molekyylit vuorovaikutuksen seurauksena solukalvon kanssa muuttavat sen läpäisevyyttä Ca-ioneille + , TO + ja Cl-. Tämä johtaa hermosolujen virittymiseen. Hermoston leviäminen liittyy sellaiseen hermokudoksen ominaisuuteen kuin johtavuus. On synapsseja, jotka estävät hermoimpulssien siirtymisen.

Niiden suorittaman toiminnon mukaan erotetaan seuraavat tyypit neuronit:

herkkä, tai reseptori joiden ruumiit sijaitsevat keskushermoston ulkopuolella. Ne välittävät impulssin reseptoreista keskushermostoon;

intercalary jotka suorittavat virityksen siirron herkästä toimeenpanevaan neuroniin. Nämä neuronit sijaitsevat keskushermostossa;

johtaja, tai moottori, joiden kehot sijaitsevat keskushermostossa tai sympaattisissa ja parasympaattisissa solmukkeissa. Ne välittävät impulsseja keskushermostosta työelimiin.

Hermoston säätely suoritetaan refleksiivisesti. Refleksi on kehon reaktio ärsytykseen, joka tapahtuu hermoston osallistuessa. Ärsytyksen aikana syntynyt hermoimpulssi kulkee tietyn polun, ns refleksikaari. Yksinkertaisin refleksikaari koostuu kahdesta neuronista - herkkä ja moottori. Useimmat refleksikaaret koostuvat useista hermosoluista.

refleksikaari koostuu useimmiten seuraavista yksiköistä: reseptori- hermopääte, joka havaitsee ärsytystä. Löytyy elimistä, lihaksista, ihosta jne. Sensorinen neuroni, joka välittää impulsseja keskushermostoon. Keskushermostossa (aivoissa tai selkäytimessä) sijaitseva intercalary neuroni, toimeenpaneva (motorinen) neuroni, joka välittää impulssin toimeenpanevaan elimeen tai rauhaseen.

Somaattiset refleksikaaret suorittaa motorisia refleksejä. Autonomiset refleksikaaret koordinoida sisäelinten työtä.

Refleksireaktio ei koostu ainoastaan ​​virityksestä, vaan myös innostuksesta jarrutus, eli tuloksena olevan virityksen viiveessä tai heikkenemisessä. Herätyksen ja eston suhde varmistaa kehon koordinoidun työn.

ESIMERKKEJÄ tehtävistä

Osa A

A1. Hermoston säätely perustuu

1) sähkökemiallinen signaalinsiirto

2) kemiallinen signalointi

3) mekaaninen signaalin eteneminen

4) kemiallinen ja mekaaninen signaalinsiirto

A2. Keskushermosto koostuu

1) aivot

2) selkäydin

3) aivot, selkäydin ja hermot

4) aivot ja selkäydin

A3. Hermokudoksen perusyksikkö on

1) nefroni 2) aksoni 3) neuroni 4) dendriitti

A4. Hermoimpulssin siirtymispaikkaa neuronista hermosolulle kutsutaan

1) neuronirunko 3) hermosolmu

2) hermosynapsi 4) intercalary neuroni

A5. Kun makuhermoja stimuloidaan, sylkeä alkaa virrata. Tätä reaktiota kutsutaan

1) vaisto 3) refleksi

2) tapa 4) taito

A6. Autonominen hermosto säätelee toimintaa

1) hengityslihakset 3) sydänlihakset

2) kasvolihakset 4) raajan lihakset

A7. Mikä heijastuskaaren osa lähettää signaalin interkalaariseen neuroniin

1) herkkä neuroni 3) reseptori

2) motorinen neuroni 4) työelin

A8. Reseptoria stimuloidaan vastaanottamalla signaali

1) herkkä neuroni

2) interkalaarinen neuroni

3) motorinen neuroni

4) ulkoinen tai sisäinen ärsyke

A9. Pitkät neuroniprosessit yhdistyvät

1) hermosäikeet 3) aivojen harmaa aine

2) heijastuskaaret 4) gliasolut

A10. Välittäjä tarjoaa virityksen siirron muodossa

1) sähköinen signaali

2) mekaaninen ärsytys

3) kemiallinen signaali

4) piippaus

A11. Lounaan aikana auton hälytin laukesi. Mikä seuraavista voi tapahtua tällä hetkellä tämän henkilön aivokuoressa

1) viritys näkökeskuksessa

2) esto ruoansulatuskeskuksessa

3) viritys ruoansulatuskeskuksessa

4) esto kuulokeskuksessa

A12. Kun poltetaan, syntyy kiihottumista

1) toimeenpanohermosoluissa

2) reseptoreissa

3) missä tahansa hermokudoksen osassa

4) interkalaarisissa neuroneissa

A13. Selkäytimen interneuronien tehtävänä on

1) ärsytyksen havaitseminen

2) impulssien johtaminen reseptoreista keskushermostoon

3) impulssien johtaminen keskushermostosta elimiin

4) impulssien johtaminen keskushermoston sisällä

Osa B

KOHDASSA 1. Valitse refleksikaaren linkit, jotka välittävät impulsseja elimestä keskushermostoon

1) motorinen neuroni 4) interkalaarinen neuroni

2) reseptori 5) motorinen neuroni

3) herkkä neuroni 6) hermokeskus

IN 2. Mitkä ovat reseptorien tehtävät?

1) ulkoisen ympäristön ärsytyksen havaitseminen

2) impulssien johtuminen selkäytimestä aivoihin

3) aivokuoren stimulaation analyysi

4) ärsytyksen muuntaminen hermoimpulssiksi

5) impulssin johtaminen hermoa pitkin

6) signaalin vastaanottaminen sisäelimistä

Kirjailijan kirjasta Great Soviet Encyclopedia (NOT). TSB

Kirjasta Sosiaaliset hätätilanteet ja suoja niiltä kirjoittaja Gubanov Vjatšeslav Mihailovitš

Kirjasta Uusin tosiasioiden kirja. Osa 1 [Astronomia ja astrofysiikka. Maantiede ja muut maantieteet. Biologia ja lääketiede] kirjoittaja

Kirjasta Biology [Täydellinen opas kokeeseen valmistautumiseen] kirjoittaja Lerner Georgi Isaakovich

Mikä rooli rasvoilla on kehon elämässä? Hyvin monet heistä, jotka ovat enemmän tai vähemmän kiinnostuneita terveydestään, kokevat selittämätöntä rasvojen pelkoa. Rasvoja ja ennen kaikkea kolesterolia syytetään ateroskleroosin, sydäninfarktin,

Kirjasta Agave from A to Z. Täydellisin tietosanakirja kirjoittaja Korzunova Alevtina

Mikä rooli mineraaleilla on kehon elämässä? Kivennäisaineiden puute ruokavaliossa voi aiheuttaa erilaisia ​​sairauksia. Muinaisista ajoista lähtien ihmiset ovat oppineet käyttämään ja arvostamaan ruokasuolaa, sen hinta on ollut

Kirjasta Virallinen ja perinteinen lääketiede. Yksityiskohtaisin tietosanakirja kirjoittaja Uzhegov Genrikh Nikolajevitš

2.4. Pro- ja eukaryoottisten solujen rakenne. Solun eheyden perustana on solun osien ja organellien rakenteen ja toiminnan suhde Tutkimuspaperissa testatut päätermit ja käsitteet: Golgi-laite, vakuoli, solukalvo, soluteoria, leukoplastit,

Kirjasta Uusin tosiasioiden kirja. Osa 1. Tähtitiede ja astrofysiikka. Maantiede ja muut maantieteet. Biologia ja lääketiede kirjoittaja Kondrashov Anatoli Pavlovich

5.4.4. Endokriininen järjestelmä. Elintoimintojen neurohumoraalinen säätely Endokriininen järjestelmä muodostuu toisiinsa liittyvien umpieritysrauhasten ja kahden sekaerityksen rauhasparin yhdistelmästä. Endokriiniset rauhaset eivät ole kanavia ja ne toimivat

Kirjasta Emergency Handbook kirjoittaja Khramova Elena Jurievna

Kun kehon immuunijärjestelmä on heikentynyt Lapsetkin tietävät kehon immuunijärjestelmän tärkeyden. Ihmisen terveydentila riippuu suoraan hänen immuunijärjestelmän tilasta. Toisin sanoen, jos sinulla on hyvä immuniteetti, sairaudet ohittavat sinut. Ja tässä ovat kasvot

Kirjasta Atlas: ihmisen anatomia ja fysiologia. Täydellinen käytännön opas kirjoittaja Zigalova Elena Jurievna

Kirjasta Universal Encyclopedic Reference kirjailija Isaeva E.L.

Kirjasta Wave Diet kirjailija Kuchin Vladimir

Kirjailijan kirjasta

Kehon tärkeimmät elintoiminnot On muistettava, että hätätilanteisiin liittyy yleensä elintärkeiden elinten (sydän, keuhkot, munuaiset) toimintahäiriöitä, vakavia keskushermoston häiriöitä. Tunnistaaksesi kiireellisen

Kirjailijan kirjasta

Kirjailijan kirjasta

Kirjailijan kirjasta

Ihmiskehon järjestelmät Erittäminen Hormonaalinen Hengityselimet Immuuni Verenkierto Hermosto Tuki- ja liikuntaelimistö

Refleksit ovat toimintojen hermoston säätelyn taustalla.

Refleksi- tämä on stereotyyppinen (monotoninen, toistuva samalla tavalla), kehon reaktio ärsykkeiden toimintaan keskushermoston pakollisen osallistumisen kanssa.

Refleksiteorian periaatteet Pavlovin mukaan

1 Determinismin periaate Jokaisella refleksillä on syynsä.

2 Rakenneperiaate. Jokaisella refleksillä on oma morfologinen substraattinsa, oma refleksikaari.

3. Analyysin ja synteesin periaate. Analyysi - pilkkominen osiin, synteesi - osien yhdistäminen kokonaisuudeksi uudella laadulla. Refleksin toteutus perustuu morfologiseen aineeseen- refleksikaari.

Refleksikaari koostuu 3 pääosasta:

    heijastuskaaren afferentti osa

    2. heijastuskaaren keskiosa,

    3. heijastuskaaren efferentti osa

Afferentti osa- Refleksikaaren afferentin osan yksinkertaisin organisaatio on herkkä neuroni (sijaitsee keskushermoston ulkopuolella), kun taas herkän neuronin aksoni yhdistää sen keskushermostoon ja herkän hermosolun dendriitit (edustavat herkkää hermot) kuljettavat tietoa periferialta hermosolun kehoon. Pääasia afferentin neuronin toiminnassa refleksikaaressa on vastaanotto. Vastaanoton ansiosta afferentit neuronit tarkkailevat ulkoista ympäristöä, sisäistä ympäristöä ja kuljettavat tästä tietoa keskushermostoon. Jotkut reseptorisolut eristetään erillisiin muodostelmiin - aistielimiin. Refleksikaaren afferentin osan päätehtävä on havaita tietoa, ts. havaita ärsykkeen toiminnan ja välittää tämän tiedon keskushermostoon.

Tehokas osa esitetty somaattinen ja autonominen hermosto. Itse neuronit, joista somaattinen ja autonominen hermosto alkavat, sijaitsevat keskushermostossa. Alkaen subkortikaalisista muodostelmista ja päättyen sakraaliseen selkärangaan. Kaikilla aivokuoren neuroneilla EI ole yhteyttä perifeeriseen järjestelmään.

varten somaattinen hermosto neuroni, joka sijaitsee keskushermostossa, vapauttaa aksoninsa, joka saavuttaa hermotetun hermoston (ääreiselimen).

autonominen hermosto- hänen ensimmäinen neuroninsa sijaitsee keskushermostossa, eikä sen aksoni koskaan saavuta ääreiselimiä. Hermosoluja on aina 2. Ne muodostavat autonomisia hermosolmuja ja vain 2 hermosolun aksonit saavuttavat ääreiselimiin. Efferentin osan (somaattinen, autonominen hermosto) ominaisuudet, katso "Hermot. Hermoviritysten johtuminen hermoja pitkin. Synapsi. Hermoston siirtyminen synapsissa."

Somaattisilla ja autonomisilla hermojärjestelmillä on efferenteinä yhteinen afferenttijärjestelmä.

keskiosa(katso kirjasta) - keskushermoston interkalaariset neuronit yhdistetään hermokeskukset.

Olla olemassa hermokeskuksen anatominen ja fysiologinen käsite.

anatominen - yksittäisten hermosolujen spatiaalinen yhdistyminen yhdeksi kokonaisuudeksi on hermokeskus.

Fysiologinen - neuronien yhtenäisyyden kokonaisuus, jota yhdistää vastuu yhden ja saman toiminnon - hermokeskuksen - jakautumisesta. Anatomisesta näkökulmasta hermo on aina piste, se on aina pistetila, fysiologisesta näkökulmasta tarkasteltuna hermokeskusten eri osat voivat sijaita keskushermoston eri kerroksissa.

Neuronit hermokeskuksissa yhdistää hermopiireihin ketjut luovat hermostunut verkkoja. Olla olemassa kahdenlaisia ​​neuroverkkoja:

1. paikalliset hermoverkot,

2. hierarkkiset hermoverkot.

paikalliset hermoverkot- Useimmilla hermosoluilla on lyhyt aksoni ja verkko muodostuu saman tason neuroneista. Paikallisverkot ovat ominaisia jälkikaiunta- Usein muodostuu suljettuja hermosolujen ketjuja, joiden läpi viritys kiertää vähitellen vaimenemalla.

Hierarkkiset verkot- nämä ovat yhteenliitettyjä hermosoluja, useimmilla niistä on pitkät aksonit, joiden avulla voit yhdistää keskushermoston eri tasoilla sijaitsevia hermosoluja hermosolujen ketjuun. Näiden verkostojen avulla näihin haarautuneisiin hermosolujen ketjuihin rakennetaan alisteisia suhteita. Hierarkkiset neuroverkot järjestävät toimintansa kahdella periaatteella: ero, lähentyminen. Eroaminen- tämä on silloin, kun tiedon syöttö on yksi hermokeskuksessa ja lähtö on monikanavainen. Lähentyminen- kun tietoja on useita, mutta vain yksi lähtö.

Hermokeskusten ominaisuudet:

1. hermokeskuksilla on selvä kyky summaus jännitteitä. Summa voi olla: ajallinen, spatiaalinen/cm. "Synapse"/,

2. säteilytys tuloksena oleva heräte - virityksen leviäminen viereisiin hermosoluihin.

3. keskittyminen viritys - virityksen supistuminen yhteen tai useampaan neuroniin.

4. induktio- opastus päinvastaiseen prosessiin. Induktio tapahtuu: positiivinen (kun viritysprosessi indusoidaan), negatiivinen (kun estoprosessi indusoidaan). Induktio on jaettu: samanaikainen, peräkkäinen. Samanaikainen- siinä on mukana ainakin kaksi hermokeskusta. Ensimmäisessä käynnistyy ensin esto- tai viritysprosessi ja päinvastainen prosessi johtaa naapurikeskukseen toisen kerran. johdonmukainen- kehittyy aina samassa keskustassa. Tämä on sellainen ilmiö, kun yksi keskellä oleva prosessi indusoi suoraan vastakkaisen prosessin (samassa keskustassa).

5. muunnos- hermokeskusten kyky muuntaa tulevan virityksen taajuutta ja voimakkuutta. Lisäksi hermokeskukset voivat toimia alas- ja ylöspäin suuntautuvassa tilassa.

6. okkluusio(tukos) - saapuvan tiedon redundanssi voi johtaa poistumisportin tukkeutumiseen hermokeskuksesta.

7. animaatio- hermokeskukset pystyvät moninkertaistamaan vaikutuksen.

8. spontaania sähköistä toimintaa.

9. jälkivaikutus.

10.jälkikaiunta.

1 1. viive ajallaan- tapahtuu, kun viritys kulkee hermokeskuksen läpi. Tätä kutsutaan refleksin keskusviiveeksi, se on 1/3 piilevän jakson kokonaisajasta.

12. yhden kohteen periaate- Afferentit voivat olla erilaisia, sisäinen informaatio aivoissa voi tulla eri osista, mutta vastaus on aina sama.

13. hermokeskusten sävy- jonkinlainen jatkuva viritystaso. Suurimmalla osalla hermoista on levossa voimakas sävy, ts. he ovat innoissaan osittain levossa.

14. muovi- hermokeskukset - niiden kyky rakentaa uudelleen, kun olemassaolon olosuhteet muuttuvat,

15. Korkea väsymys NC,

16. Korkea herkkyys neurotrooppisille myrkkyille.

17. D dominoiva. Voimakkaasta virityksestä johtuen kyky hallita muita hermokeskuksia.

Refleksikaaren keskiosa suorittaa tehtävänsä vakion vuoksi esto- ja viritysprosessien vuorovaikutukset.