Metode moderne de studiu a sistemului nervos central. Metode de studiere a funcțiilor sistemului nervos central

DEZVOLTAREA SISTEMULUI NERVOS ÎN FILO ȘI ONTOGENEZĂ

În conformitate cu conceptul de nervism acceptat în știința rusă, sistemul nervos joacă un rol fundamental în reglarea tuturor manifestărilor activității vitale a corpului și a comportamentului acestuia. Sistemul nervos uman

· gestionează activitățile diferitelor organe și sisteme care alcătuiesc întregul organism;

· coordonează procesele care au loc în organism, ținând cont de starea problemelor interne și externe, conectând anatomic și funcțional toate părțile corpului într-un singur întreg;

· prin simțuri, comunică corpul cu mediul, asigurând astfel interacțiunea cu acesta;

· promovează formarea de contacte interpersonale necesare organizării societăţii.

Dezvoltarea sistemului nervos în filogenie

Filogeneza este procesul de dezvoltare istorică a unei specii. Filogeneza sistemului nervos este istoria formării și îmbunătățirii structurilor sistemului nervos.

În seria filogenetică există organisme de diferite grade de complexitate. Având în vedere principiile organizării lor, ele sunt împărțite în două mari grupe: nevertebrate și cordate. Animalele nevertebrate aparțin unor tipuri diferite și au principii diferite de organizare. Chordurile aparțin aceluiași filum și au un plan corporal comun.

În ciuda nivelurilor diferite de complexitate ale diferitelor animale, sistemele lor nervoase se confruntă cu aceleași sarcini. Aceasta este, în primul rând, unificarea tuturor organelor și țesuturilor într-un singur întreg (reglarea funcțiilor viscerale) și, în al doilea rând, asigurarea comunicării cu mediul extern, și anume, percepția stimulilor acestuia și răspunsul la aceștia (organizarea comportamentului și mișcării). ).

Se trece prin îmbunătățirea sistemului nervos în seria filogenetică concentrarea elementelor nervoaseîn noduri şi apariţia unor legături lungi între ele. Următorul pas este cefalizare– formarea creierului, care preia funcția de modelare a comportamentului. Deja la nivelul nevertebratelor superioare (insectelor) apar prototipuri de structuri corticale (corpi de ciuperci), în care corpurile celulare ocupă o poziție superficială. În cordele superioare, creierul are deja adevărate structuri corticale, iar dezvoltarea sistemului nervos urmează calea corticolizarea, adică transferul tuturor funcțiilor superioare către cortexul cerebral.

Deci, animalele unicelulare nu au sistem nervos, astfel încât percepția este realizată de celula însăși.

Animalele pluricelulare percep influențele mediului extern în diferite moduri, în funcție de structura lor:

1. cu ajutorul celulelor ectodermice (reflex și receptor), care sunt localizate difuz în tot corpul, formând o primitivă difuz , sau reticular , sistemul nervos (hidra, amiba). Când o celulă este iritată, alte celule adânci sunt implicate în procesul de răspuns la iritație. Acest lucru se întâmplă deoarece toate celulele receptive ale acestor animale sunt interconectate prin procese lungi, formând astfel o rețea nervoasă asemănătoare rețelei.

2. cu ajutorul unor grupuri de celule nervoase (ganglionii nervoşi) şi a trunchiurilor nervoase care se extind din ele. Acest sistem nervos se numește nodal și permite implicarea unui număr mare de celule în procesul de răspuns la iritație (anelide).

3. folosind un cordon nervos cu o cavitate în interior (tub neural) și fibre nervoase care se extind din acesta. Acest sistem nervos se numește tubular (de la lanceta la mamifere). Treptat, tubul neural se îngroașă în secțiunea capului și ca urmare, apare creierul care se dezvoltă complicând structura. Secțiunea trunchiului tubului formează măduva spinării. Nervii apar atât din măduva spinării, cât și din creier.

Trebuie remarcat faptul că, pe măsură ce structura sistemului nervos devine mai complexă, formațiunile anterioare nu dispar. În sistemul nervos al organismelor superioare, rămân structuri asemănătoare rețelei, nodulare și tubulare, caracteristice stadiilor anterioare de dezvoltare.

Pe măsură ce structura sistemului nervos devine mai complexă, și comportamentul animalelor devine mai complex. Dacă în organismele unicelulare și multicelulare protozoare reacția generală a organismului la iritația externă este taxiurile, atunci cu complicația sistemului nervos apar reflexe. În cursul evoluției, nu numai semnalele externe, ci și factorii interni sub forma diferitelor nevoi și motivații devin importanți în formarea comportamentului animal. Alături de formele înnăscute de comportament, învățarea începe să joace un rol semnificativ, ceea ce duce în cele din urmă la formarea activității raționale.

Dezvoltarea sistemului nervos în ontogeneză

Ontogeneza este dezvoltarea treptată a unui anumit individ de la naștere până la moarte. Dezvoltarea individuală a fiecărui organism este împărțită în două perioade: prenatală și postnatală.

Ontogenia prenatală, la rândul ei, este împărțită în trei perioade: germinală, embrionară și fetală. Perioada germinativă la om acoperă prima săptămână de dezvoltare din momentul fecundației până la implantarea embrionului în mucoasa uterină. Perioada embrionară durează de la începutul săptămânii a doua până la sfârșitul săptămânii a opta, adică din momentul implantării până la finalizarea formării organelor. Perioada fetală începe în a noua săptămână și durează până la naștere. În această perioadă, are loc o creștere intensă a corpului.

Ontogenia postnatală este împărțită în unsprezece perioade: 1-10 zile - nou-născuți; 10 zile -1 an – copilărie; 1-3 ani – copilărie timpurie; 4-7 ani – prima copilărie; 8-12 ani – a doua copilărie; 13-16 ani – adolescență; 17-21 ani – adolescență; 22-35 de ani - prima vârstă matură; 36-60 ani – a doua vârstă matură; 61-74 ani – vârsta înaintată; de la 75 de ani – bătrânețe; după 90 de ani - ficat lung. Ontogeneza se termină cu moartea naturală.

Esența ontogenezei prenatale. Perioada prenatală a ontogenezei începe cu fuziunea a doi gameți și formarea unui zigot. Zigotul se divide succesiv, formând o blastula, care, la rândul ei, se divide. Ca urmare a acestei diviziuni, în interiorul blastulei se formează o cavitate - blastocelul. După formarea blastocelului, începe procesul de gastrulare. Esența acestui proces este mișcarea celulelor în blastocel și formarea unui embrion cu două straturi. Stratul exterior al celulelor embrionare se numește ectodermși intern - endoderm. În interiorul embrionului, se formează cavitatea intestinului primar - gastrocel b. La sfârșitul etapei de gastrula, rudimentul sistemului nervos începe să se dezvolte din ectoderm. Aceasta se întâmplă la sfârșitul celei de-a doua și începutul celei de-a treia săptămâni de dezvoltare prenatală, când placa medulară (nervoasă) este separată în partea dorsală a ectodermului. Placa neuronală constă inițial dintr-un singur strat de celule. Ele sunt apoi diferențiate prin spongioblaste, din care se dezvoltă țesutul de susținere - neuroglia, și neuroblaste, din care se dezvoltă neuronii. Datorită faptului că diferențierea celulelor plăcii are loc în diferite zone la rate diferite, în cele din urmă se transformă într-un șanț neural și apoi într-un tub neural, pe ale cărui părți sunt situate. plăci ganglionare, din care se dezvolta ulterior neuronii aferenti si neuronii sistemului nervos autonom. După aceasta, tubul neural este desprins de ectoderm și se cufundă în mezoderm(al treilea strat germinal). În această etapă, placa medulară este formată din trei straturi, care ulterior dau naștere: stratul interior la căptușeala ependimală a cavităților ventriculilor creierului și canalul central al măduvei spinării, stratul mijlociu la substanța cenușie a creierul și stratul exterior (macrocelular) la substanța albă a creierului. La început, pereții tubului neural au aceeași grosime, apoi secțiunile sale laterale încep să se îngroașe intens, în timp ce pereții dorsal și ventral rămân în urmă în dezvoltare și se scufundă treptat între pereții laterali. Astfel, se formează șanțurile mediane dorsale și ventrale ale viitoarei măduve spinării și medulei oblongata.

Încă din primele etape ale dezvoltării organismului, se stabilește o legătură strânsă între tubul neural și miotome– acele părți ale corpului embrionului ( somite), din care se dezvoltă ulterior mușchii.

Măduva spinării se dezvoltă ulterior din porțiunea trunchiului tubului neural. Fiecare segment al corpului - somit, și există 34-35 dintre ele, corespunde unei anumite secțiuni a tubului neural - neurometru, din care este inervat acest segment.

La sfârșitul celei de-a treia - începutul celei de-a patra săptămâni, începe formarea creierului. Embriogeneza creierului începe cu dezvoltarea a două vezicule primare ale creierului în partea rostrală a tubului neural: arhencefalul și deuterencefalul. Apoi, la începutul săptămânii a patra, deuterencefalul embrionului se împarte în veziculele mijlocii (mezencefal) și romboidale (rombencefal). Și arhencefalul în acest stadiu se transformă în veziculă anterioară (prosencefal) a creierului. Această etapă a dezvoltării embrionare a creierului se numește stadiul cu trei vezicule.

Apoi, în a șasea săptămână de dezvoltare, începe etapa a cinci vezicule cerebrale: vezicula anterioară a creierului este împărțită în două emisfere, iar rombencefalul în creierul posterior și accesoriu. Vezicula cerebrală medie rămâne nedivizată. Ulterior, sub emisfere se formează diencefalul, din vezicula posterioară se formează cerebelul și pontul, iar vezicula accesorie se transformă în medula oblongata.

Structurile creierului care se formează din vezicula cerebrală primară: mezencefalul, creierul posterior și creierul accesoriu - alcătuiesc trunchiul cerebral. Este o continuare rostrală a măduvei spinării și împărtășește caracteristici structurale cu aceasta. Aici se află structuri motorii și senzoriale, precum și nucleele autonome.

Derivații arhencefalului creează structuri subcorticale și cortex. Aici se află structuri senzoriale, dar nu există nuclei autonomi și motorii.

Diencefalul este conectat funcțional și morfologic cu organul vederii. Aici se formează dealurile vizuale - talamusul.

Cavitatea tubului medular dă naștere ventriculilor cerebrali și canalului central al măduvei spinării.

Etapele dezvoltării creierului uman sunt prezentate schematic în Figura 18.

Esența ontogenezei postnatale. Dezvoltarea postnatală a sistemului nervos uman începe din momentul nașterii copilului. Creierul unui nou-născut cântărește 300-400 g. La scurt timp după naștere, formarea de noi neuroni din neuroblaste se oprește, neuronii înșiși nu se divid. Cu toate acestea, până în a opta lună după naștere, greutatea creierului se dublează, iar la 4-5 ani se triplă. Masa creierului crește în principal datorită creșterii numărului de procese și mielinizării acestora. Creierul atinge greutatea maximă la bărbați la 20-20 de ani, iar la femei la 15-19 ani. După 50 de ani, creierul se aplatizează, îi scade greutatea și la bătrânețe poate scădea cu 100 g.

2. Metode de studiu a sistemului nervos central

Sistemul nervos central (SNC)- cel mai complex dintre toate sistemele funcționale umane (Fig. Sistemul nervos central și periferic).

Creierul conține centri sensibili care analizează schimbările care apar atât în ​​mediul extern, cât și în cel intern. Creierul controlează toate funcțiile corpului, inclusiv contracțiile musculare și activitatea secretorie a glandelor endocrine.

Funcția principală a sistemului nervos este de a transmite rapid și precis informații. Semnalul de la receptori la centrii senzoriali, de la acești centri la centrii motori și de la ei la organele efectoare, mușchi și glande, trebuie transmis rapid și precis.

Metode de studiu a sistemului nervos

Principalele metode de studiere a sistemului nervos central și a sistemului neuromuscular sunt electroencefalografia (EEG), reoencefalografia (REG), electromiografia (EMG), care determină stabilitatea statică, tonusul muscular, reflexele tendinoase etc.

Electroencefalografie (EEG)- o metodă de înregistrare a activității electrice (biocurenți) a țesutului cerebral în scopul evaluării obiective a stării funcționale a creierului. Este de mare importanță pentru diagnosticarea leziunilor cerebrale, a bolilor vasculare și inflamatorii ale creierului, precum și pentru monitorizarea stării funcționale a unui sportiv, identificarea formelor precoce de nevroze, pentru tratament și pentru selecția în secțiunile sportive (în special box, karate și alte sporturi legate de lovituri la cap).

La analiza datelor obținute atât în ​​repaus, cât și sub sarcini funcționale, se ține cont de diverse influențe externe sub formă de lumină, sunet etc.), amplitudinea undelor, frecvența și ritmul acestora. La o persoană sănătoasă predomină undele alfa (frecvența de oscilație 8-12 la 1 s), înregistrate doar când ochii subiectului sunt închiși. În prezența impulsurilor luminoase aferente cu ochii deschiși, ritmul alfa dispare complet și este restabilit când ochii sunt închiși. Acest fenomen se numește reacție fundamentală de activare a ritmului. În mod normal ar trebui să fie înregistrat.

Undele beta au o frecvență de oscilație de 15-32 pe 1 s, iar undele lente sunt undele theta (cu un interval de oscilație de 4-7 s) și undele delta (cu o frecvență de oscilație și mai mică).

La 35-40% dintre oameni din emisfera dreaptă, amplitudinea undelor alfa este puțin mai mare decât cea din stânga și există, de asemenea, o oarecare diferență în frecvența oscilațiilor - cu 0,5-1 oscilații pe secundă.

În cazul traumatismelor la cap, ritmul alfa este absent, dar apar oscilații de înaltă frecvență și amplitudine și unde lente.

În plus, metoda EEG poate diagnostica semnele precoce ale nevrozelor (supramenaj, supraantrenament) la sportivi.

Reoencefalografie (REG)- o metodă de studiere a fluxului sanguin cerebral, bazată pe înregistrarea modificărilor ritmice ale rezistenței electrice a țesutului cerebral datorate fluctuațiilor pulsului în aprovizionarea cu sânge a vaselor de sânge.

Reoencefalograma constă în valuri și dinți repetate. La aprecierea acestuia se ține cont de caracteristicile dinților, de amplitudinea undelor reografice (sistolice) etc.

Starea de tonus vascular poate fi judecată și după abruptul fazei ascendente. Indicatorii patologici sunt adâncirea incisurei și creșterea dintelui dicrotic cu o deplasare în jos de-a lungul părții descendente a curbei, care caracterizează o scădere a tonusului peretelui vasului.

Metoda REG este utilizată în diagnosticul tulburărilor cronice ale circulației cerebrale, distoniei vegetativ-vasculare, durerilor de cap și a altor modificări ale vaselor de sânge ale creierului, precum și în diagnosticarea proceselor patologice rezultate din leziuni, contuzii și boli secundare. afectează circulația sângelui în vasele cerebrale (osteocondroză cervicală, anevrisme etc.).

Electromiografie (EMG)- o metodă de studiere a funcționării mușchilor scheletici prin înregistrarea activității lor electrice - biocurenți, biopotențiale. Electromiografele sunt folosite pentru înregistrarea EMG. Îndepărtarea biopotențialelor musculare se realizează folosind electrozi de suprafață (asupra capului) sau în formă de ac (injectați). Când se studiază mușchii membrelor, electromiogramele sunt cel mai adesea înregistrate de la mușchii cu același nume de pe ambele părți. În primul rând, EM în repaus este înregistrată cu întregul mușchi în starea cea mai relaxată, iar apoi cu tensiunea sa tonică.

Folosind EMG, este posibil să se determine într-un stadiu incipient (și să prevină apariția leziunilor musculare și ale tendonului) modificări ale biopotențialelor musculare, pentru a judeca capacitatea funcțională a sistemului neuromuscular, în special a mușchilor cei mai încărcați în antrenament. Folosind EMG, în combinație cu studii biochimice (determinarea histaminei, ureei în sânge), pot fi determinate semne precoce de nevroze (supraoboseală, supraantrenament). În plus, miografia multiplă determină munca mușchilor în ciclul motor (de exemplu, la canoși, boxeri în timpul testării).

EMG caracterizează activitatea musculară, starea neuronului motor periferic și central.

Analiza EMG este dată de amplitudine, formă, ritm, frecvența oscilațiilor potențiale și alți parametri. În plus, la analiza EMG se determină perioada de latentă dintre semnalul de contracție musculară și apariția primelor oscilații pe EMG și perioada de latentă pentru dispariția oscilațiilor după comanda de oprire a contracțiilor.

Cronaximetrie- o metodă de studiere a excitabilității nervilor în funcție de timpul de acțiune al stimulului. În primul rând, se determină reobaza - puterea curentului care provoacă contracția pragului și apoi cronaxia. Cronanța este timpul minim pentru trecerea unui curent de două reobaze, ceea ce oferă reducerea minimă. Cronaxia se calculează în sigma (miimi de secundă).

În mod normal, cronaxia diverșilor mușchi este de 0,0001-0,001 s. S-a stabilit că mușchii proximali au mai puțină cronaxie decât cei distali. Mușchiul și nervul care îl inervează au aceeași cronaxie (izocronism). Mușchii sinergici au și ei aceeași cronaxie. La membrele superioare, cronaxia mușchilor flexori este de două ori mai mică decât cronaxia mușchilor extensori; la membrele inferioare se observă raportul opus.

La sportivi, cronaxia musculară scade brusc, iar diferența de cronaxia (anizocronaxia) flexorilor și extensorilor poate crește din cauza supraantrenării (supraoboselii), miozitei, paratenonitei mușchiului gastrocnemian etc.

Stabilitatea în poziție statică poate fi studiată folosind stabilografie, tremorografie, test Romberg etc.

Testul Romberg dezvăluie dezechilibru în poziție în picioare. Menținerea coordonării normale a mișcărilor are loc datorită activității comune a mai multor părți ale sistemului nervos central. Acestea includ cerebelul, aparatul vestibular, conductorii sensibilității musculare profunde și cortexul regiunilor frontale și temporale. Organul central pentru coordonarea mișcărilor este cerebelul. Testul Romberg este efectuat în patru moduri (Fig. Determinarea echilibrului în ipostaze statice) cu o scădere treptată a zonei de sprijin. În toate cazurile, mâinile subiectului sunt ridicate înainte, degetele întinse și ochii închiși. „Foarte bine” dacă în fiecare poziție sportivul menține echilibrul timp de 15 secunde și nu există nicio legănare a corpului, tremur al mâinilor sau al pleoapelor (tremur). Pentru tremor, se acordă un rating „satisfăcător”. Dacă echilibrul este perturbat în 15 s, testul este evaluat ca „nesatisfăcător”. Acest test este de utilizare practică în acrobație, gimnastică, trambulină, patinaj artistic și alte sporturi în care coordonarea este importantă.

Antrenamentul regulat ajută la îmbunătățirea coordonării mișcărilor. Într-o serie de sporturi (acrobație, gimnastică artistică, scufundări, patinaj artistic etc.) această metodă este un indicator informativ în evaluarea stării funcționale a sistemului nervos central și a sistemului neuromuscular. Cu suprasolicitare, accidentare la cap și alte condiții, acești indicatori se modifică semnificativ.

Testul Yarotsky vă permite să determinați pragul de sensibilitate al analizorului vestibular. Testul se efectuează în poziția inițială în picioare cu ochii închiși, în timp ce sportivul, la comandă, începe mișcări de rotație ale capului într-un ritm rapid. Se înregistrează timpul de rotație a capului până când sportivul își pierde echilibrul. La indivizii sănătoși, timpul de menținere a echilibrului este în medie de 28 s, la sportivii antrenați - 90 s sau mai mult.

Pragul nivelului de sensibilitate al analizorului vestibular depinde în principal de ereditate, dar sub influența antrenamentului acesta poate fi crescut.

Test deget-nas. Subiectului i se cere să atingă vârful nasului cu degetul arătător cu ochii deschiși și apoi cu ochii închiși. În mod normal, există o lovitură care atinge vârful nasului. În caz de leziuni cerebrale, nevroze (supramenaj, supraantrenament) și alte afecțiuni funcționale, există o pierdere (dor), tremur (tremur) al degetului arătător sau al mâinii.

Test de atingere determină frecvența maximă a mișcărilor mâinii.

Pentru a efectua testul, trebuie să aveți un cronometru, un creion și o foaie de hârtie, care este împărțită în patru părți egale de două linii. Punctele sunt plasate în primul pătrat timp de 10 secunde la viteză maximă, apoi o perioadă de repaus de 10 secunde și procedura se repetă din nou de la al doilea pătrat la al treilea și al patrulea. Durata totală a testului este de 40 s. Pentru a evalua testul, numărați numărul de puncte din fiecare pătrat. Sportivii antrenați au o frecvență maximă de mișcări ale încheieturii mâinii de peste 70 în 10 secunde. O scădere a numărului de puncte de la pătrat la pătrat indică o stabilitate insuficientă a sferei motorii și a sistemului nervos. Scăderea labilității proceselor nervoase are loc în trepte (cu o creștere a frecvenței mișcărilor în pătratele 2 sau 3) - indicând o încetinire a proceselor de procesare. Acest test este folosit în acrobații, scrimă, jocuri și alte sporturi.

A) Neurografie - tehnică experimentală de înregistrare a activității electrice a neuronilor individuali folosind tehnologia microelectrodului.

B) electrocorticografie - o metodă pentru studierea activității bioelectrice totale a creierului îndepărtat de pe suprafața cortexului cerebral. Metoda are valoare experimentală; ea poate fi folosită extrem de rar într-un cadru clinic în timpul operațiilor neurochirurgicale.

ÎN) Electroencefalografia

Electroencefalografia (EEG) este o metodă de studiere a activității bioelectrice totale a creierului îndepărtat de pe suprafața scalpului. Metoda este utilizată pe scară largă în clinică și face posibilă efectuarea unei analize calitative și cantitative a stării funcționale a creierului și a reacțiilor sale la stimuli.

Ritmuri EEG de bază:

Nume Vedere Frecvență Amplitudine Caracteristică
Ritmul alfa 8-13 Hz 50 µV Inregistrat in repaus si cu ochii inchisi
Ritm beta 14-30 Hz Până la 25 µV Caracteristic unei stări de activitate activă
Ritmul Theta 4-7 Hz 100-150 µV Se observă în timpul somnului, în unele boli.
Ritm delta 1-3 Hz În timpul somnului profund și al anesteziei
Ritm gamma 30-35 Hz Până la 15 µV Se înregistrează în părțile anterioare ale creierului în condiții patologice.
Unde paroxistice convulsive

Sincronizare- aparitia undelor lente pe EEG, caracteristice unei stari inactive

Desincronizare- apariția pe EEG a oscilațiilor mai rapide de amplitudine mai mică, care indică o stare de activare a creierului.

Tehnica EEG: Folosind electrozi de contact speciali fixați cu o cască de scalp, diferența de potențial este înregistrată fie între doi electrozi activi, fie între un electrod activ și inert. Pentru a reduce rezistența electrică a pielii la punctele de contact cu electrozii, aceasta este tratată cu substanțe de dizolvare a grăsimilor (alcool, eter), iar tampoanele de tifon sunt umezite cu o pastă specială conducătoare de electricitate. În timpul înregistrării EEG, subiectul trebuie să fie într-o poziție care să asigure relaxarea mușchilor. Mai întâi se înregistrează activitatea de fond, apoi se efectuează teste funcționale (cu deschiderea și închiderea ochilor, fotostimulare ritmică, teste psihologice). Astfel, deschiderea ochilor duce la inhibarea ritmului alfa - desincronizare.

1. Telencefal: plan structural general, cito- și mieloarhitectura cortexului cerebral (CBC). Localizarea dinamică a funcțiilor în KBP. Conceptul de zone senzoriale, motorii și asociative ale cortexului cerebral.

2. Anatomia ganglionilor bazali. Rolul ganglionilor bazali în formarea tonusului muscular și a actelor motorii complexe.

3. Caracteristicile morfofuncționale ale cerebelului. Semne de deteriorare a acestuia.

4. Metode de studiu a sistemului nervos central.

· Faceți munca în scris : În caietul de protocol, desenați o diagramă a tractului piramidal (corticospinal). Indicați localizarea în organism a corpurilor celulare ale neuronilor, ale căror axoni alcătuiesc tractul piramidal și caracteristicile trecerii tractului piramidal prin trunchiul cerebral. Descrieți funcțiile tractului piramidal și principalele simptome ale afectarii acestuia.

LUCRĂRI DE LABORATOR

Job nr. 1.

Electroencefalografia umană.

Folosind sistemul Biopac Student Lab, înregistrați EEG-ul subiectului 1) într-o stare relaxată, cu ochii închiși; 2) cu ochii închiși la rezolvarea unei probleme psihice; 3) cu ochii închiși după un test cu hiperventilație; 4) cu ochii deschiși. Evaluați frecvența și amplitudinea ritmurilor EEG înregistrate. În concluzie, caracterizați principalele ritmuri EEG înregistrate în diferite stări.

Job nr. 2.

Teste funcționale pentru identificarea leziunilor cerebeloase

1) Testul lui Romberg. Subiectul, cu ochii închiși, își întinde brațele înainte și își așează picioarele într-o linie – una în fața celeilalte. Incapacitatea de a menține echilibrul în poziția Romberg indică un dezechilibru și deteriorarea arhicerebelului - cele mai vechi structuri filogenetic ale cerebelului.

2) Testul degetelor. Subiectului i se cere să atingă vârful nasului cu degetul arătător. Mișcarea mâinii către nas trebuie efectuată fără probleme, mai întâi cu ochii deschiși, apoi cu ochii închiși. Dacă cerebelul este deteriorat (tulburare de paleocerebel), subiectul ratează, iar pe măsură ce degetul se apropie de nas, apare un tremur (tremur) al mâinii.

3) Testul lui Schilber. Subiectul își întinde brațele înainte, închide ochii, ridică un braț vertical în sus și apoi îl coboară la nivelul celuilalt braț întins orizontal. Când cerebelul este deteriorat, se observă hipermetrie - mâna scade sub nivelul orizontal.

4) Test pentru adiadococineză. Subiectului i se cere să efectueze rapid mișcări alternativ opuse, coordonate complex, de exemplu, pentru a prona și a supina mâinile brațelor întinse. Dacă cerebelul (neocerebelul) este deteriorat, subiectul nu poate efectua mișcări coordonate.

1) Ce simptome va experimenta un pacient dacă apare o hemoragie în capsula internă din jumătatea stângă a creierului, pe unde trece tractul piramidal?

2) Care parte a sistemului nervos central este afectată dacă pacientul prezintă hipokinezie și tremor în repaus?

Lecția nr. 21

Subiectul lecției: Anatomia și fiziologia sistemului nervos autonom

Scopul lecției: Studiați principiile generale ale structurii și funcționării sistemului nervos autonom, principalele tipuri de reflexe autonome și principiile generale de reglare nervoasă a activității organelor interne.

1) Material de curs.

2) Loginov A.V. Fiziologie cu bazele anatomiei umane. – M, 1983. – 373-388.

3) Alipov N.N. Fundamentele fiziologiei medicale. – M., 2008. – P. 93-98.

4) Fiziologia umană / Ed. G.I.Kositsky. – M., 1985. – P. 158-178.

Întrebări pentru munca extracurriculară independentă a elevilor:

1. Caracteristici structurale și funcționale ale sistemului nervos autonom (SNA).

2. Caracteristicile centrilor nervoși ai sistemului nervos simpatic (SNS), localizarea acestora.

3. Caracteristicile centrilor nervoși ai sistemului nervos parasimpatic (PSNS), localizarea acestora.

4. Conceptul de sistem nervos metasimpatic; caracteristici ale structurii și funcției ganglionilor autonomi ca centri nervoși periferici pentru reglarea funcțiilor autonome.

5. Caracteristici ale influenței SNS și PSNS asupra organelor interne; idei despre antagonismul relativ al acțiunilor lor.

6. Concepte de sisteme colinergice și adrenergice.

7. Centri superioare de reglare a funcțiilor autonome (hipotalamus, sistem limbic, cerebel, cortex cerebral).

· Utilizarea materialelor din prelegeri și manuale, Umple tabelul „Caracteristicile comparative ale efectelor sistemului nervos simpatic și parasimpatic”.

LUCRĂRI DE LABORATOR

Lucrul 1.

Schițarea tiparelor reflexe ale sistemului nervos simpatic și parasimpatic.

În caietul de lucru practic, schițați diagrame ale reflexelor SNS și PSNS, indicând elementele lor constitutive, mediatorii și receptorii; efectuează o analiză comparativă a arcurilor reflexe ale reflexelor autonome și somatice (spinale).

Lucrul 2.

Studiul reflexului oculocardiac Danini-Aschner

Metodologie:

1. Frecvența cardiacă a subiectului în 1 minut este determinată din pulsul în repaus.

2. Efectuați moderat apăsând globii oculari ai subiectului cu degetul mare și arătător timp de 20 de secunde. În acest caz, la 5 secunde după începerea presiunii, ritmul cardiac al subiectului este determinat de puls timp de 15 secunde. Calculați ritmul cardiac în timpul testului timp de 1 minut.

3. Frecvența cardiacă a subiectului timp de 1 minut este determinată din puls la 5 minute după test.

Rezultatele studiului sunt introduse în tabel:

Comparați rezultatele obținute de la trei subiecți.

Reflexul este considerat pozitiv dacă subiectul a avut o scădere a ritmului cardiac cu 4-12 bătăi pe minut;

Dacă ritmul cardiac nu s-a schimbat sau a scăzut cu mai puțin de 4 bătăi pe minut, un astfel de test este considerat nereactiv.

Dacă ritmul cardiac a scăzut cu mai mult de 12 bătăi pe minut, atunci o astfel de reacție este considerată excesivă și poate indica faptul că subiectul are vagotonie severă.

Dacă ritmul cardiac crește în timpul testului, atunci fie testul a fost efectuat incorect (presiune excesivă), fie subiectul are simpaticotonie.

Desenați arcul reflex al acestui reflex cu desemnarea elementelor.

În concluzie, explicați mecanismul de implementare a reflexului; indica modul în care sistemul nervos autonom afectează funcționarea inimii.

Pentru a verifica înțelegerea materialului, răspundeți la următoarele întrebări:

1) Cum se modifică efectul asupra efectorilor sistemului nervos simpatic și parasimpatic odată cu administrarea de atropină?

2) Ce reflex autonom (simpatic sau parasimpatic) durează mai mult și de ce? Când răspundeți la întrebare, amintiți-vă tipul de fibre preganglionare și postganglionare și viteza de transmitere a impulsurilor prin aceste fibre.

3) Explicați mecanismul de dilatare a pupilei la om în timpul excitației sau durerii.

4) Prin iritația prelungită a nervului somatic, mușchiul preparatului neuromuscular este adus până la oboseală și nu mai răspunde la stimul. Ce se va întâmpla cu ea dacă, simultan, începeți să iritați nervul simpatic care merge la el?

5) Fibrele nervoase autonome sau somatice au mai multă reobază și cronaxie? Ce structuri sunt mai labilitate - somatice sau vegetative?

6) Așa-numitul „detector de minciuni” este conceput pentru a verifica dacă o persoană spune adevărul atunci când răspunde la întrebările puse. Principiul de funcționare al dispozitivului se bazează pe utilizarea influenței CBP asupra funcțiilor vegetative și a dificultăților de control al vegetațiilor. Sugerați parametri pe care acest dispozitiv îi poate înregistra

7) Animalelor din experiment li s-au administrat două medicamente diferite. În primul caz s-a observat dilatarea pupilei și paloarea pielii; în al doilea caz - constricția pupilei și lipsa de reacție a vaselor de sânge ale pielii. Explicați mecanismul de acțiune al medicamentelor.

Lecția nr. 22

Fiziologie normală: note de curs Svetlana Sergeevna Firsova

7. Metode de studiu a sistemului nervos central

7. Metode de studiu a sistemului nervos central

Există două grupuri mari de metode pentru studiul sistemului nervos central:

1) metoda experimentală, care se efectuează pe animale;

2) o metodă clinică care este aplicabilă oamenilor.

La număr metode experimentale fiziologia clasică include metode care vizează activarea sau suprimarea formării nervoase studiate. Acestea includ:

1) metoda secțiunii transversale a sistemului nervos central la diferite niveluri;

2) metoda de extirpare (eliminarea diferitelor părți, denervarea organului);

3) metoda de iritare prin activare (iritare adecvată - iritare cu un impuls electric asemănător cu unul nervos; iritare inadecvată - iritare cu compuși chimici, iritație gradată cu curent electric) sau suprimare (blocarea transmiterii excitației sub influența frigului, agenţi chimici, curent continuu);

4) observație (una dintre cele mai vechi metode de studiere a funcționării sistemului nervos central care nu și-a pierdut semnificația. Poate fi folosită independent și este adesea folosită în combinație cu alte metode).

Metodele experimentale sunt adesea combinate între ele atunci când se efectuează experimente.

Metoda clinica care vizează studierea stării fiziologice a sistemului nervos central la om. Include următoarele metode:

1) observație;

2) metoda de înregistrare și analiză a potențialelor electrice ale creierului (electro-, pneumo-, magnetoencefalografie);

3) metoda radioizotopilor (investiga sistemele de reglare neuroumorală);

4) metoda reflexului condiționat (studiază funcțiile cortexului cerebral în mecanismul de învățare și dezvoltarea comportamentului adaptativ);

5) metoda chestionarului (evaluează funcțiile integratoare ale cortexului cerebral);

6) metoda modelării (modelare matematică, modelare fizică etc.). Un model este un mecanism creat artificial care are o anumită asemănare funcțională cu mecanismul corpului uman studiat;

7) metoda cibernetică (studiază procesele de control și comunicare din sistemul nervos). Vizată studierea organizării (proprietățile sistemice ale sistemului nervos la diferite niveluri), managementul (selectarea și implementarea influențelor necesare pentru a asigura funcționarea unui organ sau sistem), activitatea informațională (capacitatea de a percepe și procesa informația - un impuls pentru pentru a adapta organismul la schimbările de mediu).

Din cartea Taijiquan. Arta armoniei și metoda extinderii vieții de Lin Wang

Capitolul 2. Metode de studiere a Taijiquanului Structura și principiile orelor Conținutul principal al Taijiquan-ului este exercițiile fizice și de respirație, combinate cu antrenamentul și îmbunătățirea simțurilor și capacitatea de concentrare. Bunastare

Din cartea Speech Pathologist's Handbook autor Autor necunoscut - Medicină

Din cartea Secretele longevității de Ma Folin

METODE DE STUDIAREA DISCUTIEI CONECTATE Pentru studierea dezvoltării vorbirii coerente la copiii mici pot fi utilizate următoarele metode: Metodologia „Studiarea înțelegerii vorbirii”, al cărei scop este studierea nivelului de percepție a vorbirii adulților. Material pentru cercetare poate fi

Din cartea Pregătiri „Tienshi” și Qigong de Vera Lebedeva

Din cartea Statistica medicală autor Olga Ivanovna Zhidkova

Metode de învățare a qigong-ului Când învățați exerciții de qigong, este mai bine să urmați următorul plan: 1. Studiați un exercițiu la fiecare trei până la patru zile. Dacă simțiți că un anumit exercițiu nu este memorabil sau punerea în aplicare a acestuia este asociată cu vreun disconfort, mai întâi realizați asta

Din cartea Fiziologie normală: Note de curs autor Svetlana Sergheevna Firsova

8. Metode de studiu a sănătății publice Conform definiției OMS, „sănătatea este o stare de bunăstare completă fizică, spirituală și socială, și nu doar absența bolilor și a defectelor fizice.” Există și așa-numita a treia (sau intermediar)

Din cartea General Hygiene: Lecture Notes autor Iuri Iurievici Eliseev

18. Metode de studiere a dezvoltării fizice Pentru a obține rezultate precise la evaluarea dezvoltării fizice, este necesar să se respecte o serie de condiții standard, și anume: evaluarea trebuie efectuată dimineața, cu iluminare optimă, disponibilitatea instrumentelor de lucru, cu

Din cartea Astmul bronșic. Disponibil despre sănătate autor Pavel Alexandrovici Fadeev

23. Morbiditatea. Metodologia de studiere a morbidității generale Morbiditatea, alături de indicatorii sanitari și demografici și indicatorii dezvoltării fizice, reprezintă unul dintre cele mai importante criterii care caracterizează starea de sănătate a populației.

Din cartea Fitness after 40 autor Vanessa Thompson

24. Metodologia studierii bolilor infecţioase Toate bolile infecţioase, în funcţie de metoda de raportare a acestora, pot fi împărţite în patru grupe.1. Bolile de carantină sunt infecții deosebit de periculoase.2. Despre boli precum gripa, respiratorii acute

Din cartea Nu la disbacterioză! Bacteriile inteligente pentru sănătatea gastrointestinală autor Elena Iurievna Zaostrovskaya

26. Metodologia studierii morbidității internate. Metodologia studierii morbidității pe baza datelor de la examenul medical Unitatea de contabilitate în acest caz este cazul internării unui pacient într-un spital, iar documentul contabil este „Cartea statistică a unei persoane care a părăsit spitalul”.

Din cartea Fiziologie normală autor Nikolay Alexandrovici Agadzhanyan

1. Principii de bază ale funcționării sistemului nervos central. Structura, funcțiile, metodele de studiu a sistemului nervos central Principiul principal al funcționării sistemului nervos central este procesul de reglare, management al funcțiilor fiziologice, care vizează menținerea constantă a proprietăților și compoziției sistemului intern.

Din cartea autorului

Criterii de determinare, metode și principii de studiere a sănătății populației infantile Sănătatea populației infantile constă în sănătatea indivizilor, dar este considerată și o caracteristică a sănătății publice. Sănătatea publică nu este numai

Din cartea autorului

ISTORIA STUDIULUI ASTMULUI BRONȘIC În jurul secolului al VIII-lea. î.Hr e. – Lucrarea lui Homer „Iliada” menționează o boală manifestată prin atacuri periodice de dificultăți de respirație. S-a recomandat purtarea unei amulete de chihlimbar ca mijloc de prevenire a unui atac. CU

Din cartea autorului

Metode de studiere a taijiquan Mișcările în gimnastica taijiquan sunt destul de complexe și implică adesea întoarcerea corpului, diferite mișcări ale picioarelor, schimbarea direcției și multe altele. Cei care încep să exerseze, acordând de obicei atenție mâinilor, uită de picioare,

Din cartea autorului

Pe scurt despre istoria studiului disbiozei Cele mai mici organisme au fost de multă vreme de interes pentru oamenii de știință. Cercetătorii studiază rolul microbilor care trăiesc în mediul înconjurător, precum și pe suprafața corpului uman (piele și membranele mucoase) și în unele organe, încă de la sfârșitul secolului al XIX-lea.

Din cartea autorului

Metode de studiere a funcțiilor tractului digestiv Studiul activității secretoare și motorii a tractului gastro-intestinal se realizează atât la om, cât și în experimente pe animale. Studiile cronice joacă un rol deosebit, atunci când animalul este primul

Metodele pentru studierea directă a funcțiilor sistemului nervos central sunt împărțite în morfologice și funcționale.

Metode morfologice- studii macroanatomice și microscopice ale structurii creierului. Acest principiu stă la baza metodei de cartografiere genetică a creierului, care ne permite să identificăm funcțiile genelor în metabolismul neuronal. Metodele morfologice includ și metoda atomilor marcați. Esența sa constă în faptul că substanțele radioactive introduse în organism pătrund mai intens în acele celule nervoase ale creierului care sunt în prezent cele mai active funcțional.

Metode funcționale: distrugerea și iritarea structurilor sistemului nervos central, metoda stereotactică, metode electrofiziologice.

Metoda de distrugere. Distrugerea structurilor creierului este o metodă destul de crudă de cercetare, deoarece suprafețe mari de țesut cerebral sunt deteriorate. În clinică, pentru a diagnostica leziunile cerebrale de diferite origini (tumori, accident vascular cerebral etc.) la om, se folosesc metode de tomografie computerizată cu raze X, ecoencefalografie și rezonanță magnetică nucleară.

Metoda de iritare structurile creierului fac posibilă stabilirea căilor de propagare a excitației de la locul iritației la organul sau țesutul, a cărui funcție se modifică în acest caz. Curentul electric este cel mai adesea folosit ca factor iritant. În experimentele pe animale, se folosește o metodă de auto-iritare a diferitelor părți ale creierului: animalul este capabil să trimită iritarea creierului, închizând circuitul de curent electric și să oprească iritația prin deschiderea circuitului.

Metoda stereotactica de introducere a electrozilor.

Atlase stereotactice, care au trei valori de coordonate pentru toate structurile creierului plasate în spațiul a trei planuri reciproc perpendiculare - orizontal, sagital și frontal. Această metodă permite nu numai introducerea electrozilor în creier cu mare precizie în scopuri experimentale și de diagnostic, ci și influențarea specifică a structurilor individuale cu ultrasunete, laser sau fascicule de raze X în scopuri terapeutice, precum și efectuarea de operații neurochirurgicale.

Metode electrofiziologice Studiile SNC includ analiza proprietăților electrice atât pasive, cât și active ale creierului.

Electroencefalografia. Metoda de înregistrare a activității electrice totale a creierului se numește electroencefalografie, iar curba modificărilor biopotențialelor cerebrale se numește electroencefalogramă (EEG). EEG este înregistrat folosind electrozi plasați pe suprafața capului unei persoane. Sunt utilizate două metode de înregistrare a biopotenţialelor: bipolară şi monopolară. Cu metoda bipolară se înregistrează diferența de potențial electric dintre două puncte apropiate de pe suprafața capului. Prin metoda monopolară se înregistrează diferența de potențial electric între orice punct de pe suprafața capului și un punct indiferent de pe cap, al cărui potențial propriu este aproape de zero. Astfel de puncte sunt lobii urechilor, vârful nasului și suprafața obrajilor. Principalii indicatori care caracterizează EEG sunt frecvența și amplitudinea oscilațiilor biopotențiale, precum și faza și forma oscilațiilor. Pe baza frecvenței și amplitudinii oscilațiilor, se disting mai multe tipuri de ritmuri în EEG.

2. Gamma >35 Hz, excitare emoțională, activitate mentală și fizică, atunci când este iritant.

3. Beta 13-30 Hz, excitare emoțională, activitate mentală și fizică, atunci când provoacă iritații.

4. Stare alfa 8-13 Hz de odihnă psihică și fizică, cu ochii închiși.

5. Theta 4-8 Hz, somn, hipoxie moderată, anestezie.

6. Delta 0,5 – 3,5 somn profund, anestezie, hipoxie.

7. Ritmul principal și cel mai caracteristic este ritmul alfa. Într-o stare de repaus relativ, ritmul alfa este cel mai pronunțat în regiunile occipitale, occipito-temporale și occipito-parietale ale creierului. Cu expunerea pe termen scurt la stimuli, cum ar fi lumina sau sunetul, apare ritmul beta. Ritmurile beta și gama reflectă starea activată a structurilor creierului, ritmul theta este asociat mai des cu starea emoțională a corpului. Ritmul delta indică o scădere a nivelului funcțional al cortexului cerebral, asociată, de exemplu, cu o stare de somn ușor sau oboseală. Apariția locală a unui ritm deltă în orice zonă a cortexului cerebral indică prezența unui focar patologic în acesta.

Metoda microelectrodului.Înregistrarea proceselor electrice în celulele nervoase individuale. Microelectrozi - sticlă sau metal. Micropipetele din sticlă sunt umplute cu o soluție de electrolit, cel mai adesea o soluție concentrată de clorură de sodiu sau potasiu. Există două moduri de a înregistra activitatea electrică celulară: intracelular și extracelular. La intracelular La locația microelectrodului, potențialul de membrană, sau potențialul de repaus al neuronului, se înregistrează potențialele postsinaptice - excitatorii și inhibitorii, precum și potențialul de acțiune. Microelectrod extracelularînregistrează doar partea pozitivă a potenţialului de acţiune.

2. Activitatea electrică a cortexului cerebral, electroencefalografie.

EEG LA PRIMA ÎNTREBARE!

Semnificația funcțională a diferitelor structuri ale sistemului nervos central.

Principalii centri reflexi ai sistemului nervos.

Măduva spinării.

Distribuția funcțiilor fibrelor de intrare și de ieșire ale măduvei spinării se supune unei anumite legi: toate fibrele senzoriale (aferente) intră în măduva spinării prin rădăcinile sale dorsale, iar fibrele motorii și autonome (eferente) ies prin rădăcinile anterioare. Rădăcini posterioare format din fibrele unuia dintre procesele neuronilor aferenți, ale căror corpuri sunt localizate în ganglionii intervertebrali, iar fibrele celuilalt proces sunt asociate cu receptorul. Rădăcini anterioare constau din procese ale neuronilor motori ai coarnelor anterioare ale măduvei spinării și neuronii coarnelor laterale. Fibrele primului sunt direcționate către mușchii scheletici, în timp ce fibrele celor din urmă sunt comutate în ganglionii autonomi către alți neuroni și inervează organele interne.

Reflexele măduvei spinării poate fi împărțit în motor, efectuat de neuronii motori alfa ai coarnelor anterioare și vegetativ, realizat de celulele eferente ale coarnelor laterale. Neuronii motori ai măduvei spinării inervează toți mușchii scheletici (cu excepția mușchilor faciali). Măduva spinării efectuează reflexe motorii elementare - flexie și extensie, care decurg din iritația receptorilor pielii sau proprioceptori ai mușchilor și tendoanelor și, de asemenea, trimite impulsuri constante mușchilor, menținându-le tensiunea - tonusul muscular. Tonusul muscular apare ca urmare a iritației proprioceptorilor din mușchi și tendoane atunci când aceștia sunt întinși în timpul mișcării umane sau când sunt expuși gravitației. Impulsurile de la proprioceptori intră în neuronii motori ai măduvei spinării, iar impulsurile de la neuronii motori sunt trimise către mușchi, menținându-le tonusul.

Medulla oblongata și pons. Medula oblongata și puțul sunt clasificate ca creier posterior. Face parte din trunchiul cerebral. Creierul posterior desfășoară o activitate reflexă complexă și servește la conectarea măduvei spinării cu părțile supraiacente ale creierului. În regiunea sa mijlocie se află secțiunile posterioare ale formațiunii reticulare, care exercită efecte inhibitoare nespecifice asupra măduvei spinării și a creierului.

Treceți prin medulla oblongata căi ascendente de la receptorii de sensibilitate auditivă și vestibulară. Sfârșitul în medula oblongata nervii aferenti care transporta informatii de la receptorii pielii si receptorii musculari.

, Mezencefal. Prin mijlocul creierului, care este o continuare a trunchiului cerebral, căile ascendente trec de la măduva spinării și medula oblongata la talamus, cortexul cerebral și cerebel.

Diencefal. Diencefalul, care este capătul anterior al trunchiului cerebral, include dealuri vizuale - talamus și regiunea subtalamică - hipotalamus.

talamus reprezintă cea mai importantă „staţie” pe calea impulsurilor aferente către scoarţa cerebrală.

Nuclei talamici divizat in specifice și nespecifice.

Subcortical noduri. Prin nuclei subcorticali Diferite părți ale cortexului cerebral se pot conecta între ele, ceea ce este de mare importanță în formarea reflexelor condiționate. Împreună cu diencefalul, nucleii subcorticali sunt implicați în implementarea reflexelor complexe necondiționate: defensive, alimentare etc.

Cerebel. Acest - formarea suprasegmentală, neavând legătură directă cu aparatul executiv. Cerebelul face parte din sistemul extrapiramidal. Este format din două emisfere și un vierme situat între ele. Suprafețele exterioare ale emisferelor sunt acoperite cu substanță cenușie - cortexul cerebelos,și acumulări de substanță cenușie sub formă de substanță albă nuclei cerebelosi.

FUNCȚIILE MĂDULUI SPINALE

Prima funcție este reflexivă. Măduva spinării efectuează reflexele motorii ale mușchilor scheletici relativ independent
Datorită reflexelor de la proprioceptori din măduva spinării, reflexele motorii și cele autonome sunt coordonate. Reflexele sunt efectuate și prin măduva spinării de la organele interne la mușchii scheletici, de la organele interne la receptori și alte organe ale pielii, de la un organ intern la un alt organ intern.

A doua funcție este conductivă. Impulsurile centripete care intră în măduva spinării de-a lungul rădăcinilor dorsale sunt transmise pe căi scurte către celelalte segmente ale sale și pe căi lungi către diferite părți ale creierului.

Principalele căi lungi sunt următoarele căi ascendente și descendente.

Trasee ascendente ale stâlpilor posteriori. 1. Mănunchiul blând (Gaulle), conducând impulsurile către diencefal și emisferele cerebrale de la receptorii pielii (atingere, presiune), interoreceptori și proprioceptori ai trunchiului inferior și picioarelor. 2. Mănunchi în formă de pană (Burdacha), care conduce impulsurile către diencefal și emisferele cerebrale de la aceiași receptori ai trunchiului superior și ai brațelor.

Trasee ascensionale ale stâlpilor laterali. 3. Spinocerebelos posterior (Flexiga) și 4. Spinocerebelos anterior (Goversa), conducând impulsuri de la aceiași receptori către cerebel. 5. Spino-talamic, conducând impulsuri către diencefal de la receptorii pielii - atingere, presiune, durere și temperatură, și de la interoreceptori.

Căi descendente de la creier la măduva spinării.
1. Fascicul piramidal direct sau corticospinal anterior, de la neuronii girusului central anterior al lobilor frontali ai emisferelor cerebrale la neuronii coarnelor anterioare ale măduvei spinării; cruce în măduva spinării. 2. Fascicul lateral încrucișat piramidal sau corticospinal, de la neuronii lobilor frontali ai emisferelor cerebrale la neuronii coarnelor anterioare ale măduvei spinării; decusate în medula oblongata. De-a lungul acestor mănunchiuri, care ating cea mai mare dezvoltare la om, se efectuează mișcări voluntare în care se manifestă comportamentul. 3. Fasciculul rubrospinal (Monakova) conduce impulsurile centrifuge din nucleul roșu al creierului mediu în măduva spinării, reglând tonusul mușchilor scheletici. 4. Fasciculul vestibulo-spinal conduce de la aparatul vestibular la măduva spinării prin medula oblongata și impulsurile mediale, redistribuind tonusul mușchilor scheletici

Formarea lichidului cefalorahidian

În spațiul subarahnoidian (subarahnoidian) există lichidul cefalorahidian, care în compoziție este un lichid tisular modificat. Acest fluid acționează ca un amortizor de șoc pentru țesutul cerebral. De asemenea, este distribuită pe toată lungimea canalului spinal și în ventriculii creierului. Lichidul cefalorahidian este secretat în ventriculii creierului din plexurile coroide, formate din numeroase capilare care se extind din arteriole și atârnează sub formă de ciucuri în cavitatea ventriculară.

Suprafața plexului este acoperită cu epiteliu cubic cu un singur strat, care se dezvoltă din ependimul tubului neural. Sub epiteliu se află un strat subțire de țesut conjunctiv care ia naștere din membranele pia și arahnoide ale creierului.

Lichidul cefalorahidian este format și din vasele de sânge care pătrund în creier. Cantitatea din acest fluid este nesemnificativă; este eliberată pe suprafața creierului de-a lungul membranei moi care însoțește vasele.

Mezencefal.

Mezencefalul include pedunculii cerebrali, situati ventral, si placa de acoperis (lamina tecti), sau cvadrigemina, situata dorsal. Cavitatea mezencefalului este apeductul cerebral. Placa de acoperiș este formată din doi coliculi superiori și doi inferiori, care conțin nucleii de substanță cenușie. Coliculii superiori sunt asociati cu calea vizuala, coliculii inferiori cu calea auditiva. Din ele provine calea motorie care merge către celulele coarnelor anterioare ale măduvei spinării. O secțiune transversală a mezencefalului arată clar cele trei secțiuni ale sale: acoperișul, tegmentul și baza pedunculului cerebral. Între anvelopă și bază este o substanță neagră. Tegmentul conține doi nuclei mari - nucleii roșii și nucleii formațiunii reticulare. Apeductul cerebral este înconjurat de substanță cenușie centrală, care conține nucleii perechilor III și IV de nervi cranieni. Baza pedunculilor cerebrali este formată din fibre ale tracturilor piramidale și ale tracturilor care leagă scoarța cerebrală cu nucleii punții și cerebelul. Tegmentul conține sisteme de căi ascendente care formează un mănunchi numit buclă medială (sensibilă). Fibrele lemniscului medial încep în medulla oblongata din celulele nucleilor fasciculilor subțiri și cuneați și se termină în nucleii talamusului. Ansa laterală (auditivă) este formată din fibre ale tractului auditiv care merg de la pons la coliculii inferiori ai tegmentului pontin (cvadrigemen) și corpurile geniculate mediale ale diencefalului.

Fiziologia mezencefalului

Mezencefalul joacă un rol important în reglarea tonusului muscular și în implementarea reflexelor de redresare și redresare, care fac posibilă starea în picioare și mersul pe jos.

Rolul mezencefalului în reglarea tonusului muscular se observă cel mai bine la o pisică în care se face o incizie transversală între medula oblongata și mezencefal. O astfel de pisică are o creștere bruscă a tonusului muscular, în special a mușchilor extensori. Capul este aruncat înapoi, labele sunt îndreptate brusc. Mușchii sunt atât de puternic contractați încât o încercare de a îndoi membrul se termină cu eșec - se îndreaptă imediat. Un animal așezat pe labele întinse ca niște bețe poate sta în picioare. Această condiție se numește rigiditate decerebrată. Dacă incizia este făcută deasupra mesei creierului, atunci nu apare rigiditatea decerebrată. După aproximativ 2 ore, o astfel de pisică face un efort să se ridice. Mai întâi își ridică capul, apoi corpul, apoi se ridică pe labe și poate începe să meargă. În consecință, aparatul nervos pentru reglarea tonusului muscular și funcțiile de a sta în picioare și de mers sunt situate în mijlocul creierului.

Fenomenele de rigiditate decerebrată se explică prin faptul că nucleii roșii și formațiunea reticulară sunt separate de medula oblongata și măduva spinării prin secțiune transversală. Nucleii roșii nu au o legătură directă cu receptorii și efectorii, dar sunt conectați cu toate părțile sistemului nervos central. Ele sunt abordate de fibrele nervoase din cerebel, ganglionii bazali și cortexul cerebral. Tractul rubrospinal descendent începe de la nucleii roșii, prin care impulsurile sunt transmise neuronilor motori ai măduvei spinării. Se numește tract extrapiramidal.

Nucleii sensibili ai mezencefalului îndeplinesc o serie de funcții reflexe importante. Nucleii localizați în coliculii superiori sunt centrii vizuali primari. Ei primesc impulsuri de la retină și participă la reflexul de orientare, adică întorcând capul spre lumină. În același timp, lățimea pupilei și curbura lentilei (acomodarea) se modifică, ceea ce contribuie la vederea clară a obiectului. Nucleii coliculilor inferiori sunt centrii auditivi primari. Ei participă la reflexul de orientare către sunet - întorcând capul către sunet. Stimularea bruscă a sunetului și luminii provoacă o reacție complexă de alarmă (reflex de pornire), mobilizând animalul pentru un răspuns rapid.

Cerebel.

Fiziologia cerebelului

Cerebelul este situat deasupra părții segmentare a sistemului nervos central, care nu are o legătură directă cu receptorii și efectorii corpului. Este conectat în numeroase moduri la toate părțile sistemului nervos central. Căi aferente sunt trimise către acesta, purtând impulsuri de la proprioceptori ai mușchilor, tendoanelor, nucleilor vestibulari ai medulei oblongate, nucleilor subcorticali și cortexului cerebral. La rândul său, cerebelul trimite impulsuri către toate părțile sistemului nervos central.

Funcțiile cerebelului sunt studiate prin iritarea acestuia, îndepărtarea parțială sau completă și studierea fenomenelor bioelectrice. Fiziologul italian Luciani a caracterizat consecințele îndepărtarii cerebelului și pierderii funcțiilor acestuia cu celebra triadă A: astazie, atonie și astenie. Cercetătorii ulterioare au adăugat un alt simptom - ataxie.

Un câine fără cerebel stă pe picioare larg distanțate și face mișcări continue de balansare (astasia). Are o distribuție afectată a tonusului mușchilor flexori și extensori (atonie). Mișcările sunt prost coordonate, măturatoare, disproporționate, abrupte. La mers, labele sunt aruncate dincolo de linia mediană (ataxie), ceea ce nu se observă la animalele normale. Ataxia se explică prin faptul că controlul mișcării este afectat. Lipsește analiza semnalelor de la proprioceptori ai mușchilor și tendoanelor. Câinele nu își poate introduce botul în bolul cu mâncare. Înclinarea capului în jos sau în lateral determină o mișcare opusă puternică.

Mișcările sunt foarte obositoare: animalul, după ce a mers câțiva pași, se întinde și se odihnește. Acest simptom se numește astenie.

În timp, tulburările de mișcare la câinii fără cerebel se netezesc. Ea mănâncă singură și mersul ei este aproape normal. Doar observarea părtinitoare relevă unele încălcări (faza de compensare).

După cum arată E.A. Asratyan, compensarea funcțiilor are loc datorită cortexului cerebral. Dacă lătratul unui astfel de câine este îndepărtat, atunci toate încălcările sunt dezvăluite din nou și nu sunt niciodată compensate.

Cerebelul este implicat în reglarea mișcărilor, făcându-le netede, precise, proporționale. În expresia figurată a lui L.A. Orbeli, cerebelul este un asistent al cortexului cerebral în controlul mușchilor scheletici și a activității organelor autonome. După cum au arătat studiile L.A. Orbeli, funcțiile autonome sunt afectate la câinii fără sisteme cerebeloase. Constantele sângelui, tonusul vascular, funcționarea tractului digestiv și alte funcții autonome devin foarte instabile și se schimbă ușor sub influența anumitor motive (aportul de alimente, munca musculară, schimbările de temperatură etc.).

Când jumătate din cerebel este îndepărtată, funcțiile motorii din partea operației sunt afectate. Acest lucru se explică prin faptul; că căile cerebeloase fie nu se încrucișează deloc, fie se încrucișează de două ori.

Diencefal.

Diencefal

Diencefalul este situat sub corpul calos și fornix, fuzionat pe părțile laterale cu emisferele cerebrale. Include talamusul (talamusul vizual), epitalamusul (deasupra regiunii talamice), metatalamusul („regiunea” sub-tuberculară) și hipotalamusul (sub regiunea tuberculoasă). Cavitatea diencefalului este al treilea ventricul.

Talamusul este o colecție pereche, ovoidă de substanță cenușie acoperită de un strat de substanță albă. Secțiunile anterioare sunt adiacente foramenelor interventriculare, secțiunile posterioare sunt extinse - până la cvadrigemenul. Suprafețele laterale ale talamusului cresc împreună cu emisferele și mărginesc nucleul caudat și capsula internă. Suprafețele mediale formează pereții celui de-al treilea ventricul, cele inferioare continuă în hipotalamus. În talamus, există trei grupuri principale de nuclei: anterior, lateral și medial și sunt în total 40 de nuclei. În epitalamus se află apendicele superior al creierului - glanda pineală sau corpul pineal, suspendat pe două lese în adâncitura dintre coliculii superiori ai plăcii de acoperiș. Metatalamusul este reprezentat de corpii geniculați medial și lateral, legați prin mănunchiuri de fibre (mânerele coliculilor) cu coliculii superior (lateral) și inferior (medial) ai plăcii acoperișului. Acestea conțin nuclee care sunt centre reflexe ale vederii și auzului.

Hipotalamusul este situat ventral față de talamus și include regiunea subtuberculară în sine și o serie de formațiuni situate la baza creierului. Acestea includ: placa terminală, chiasma optică, tuberculul cenușiu, infundibulul cu apendicele inferior al creierului care se extinde din acesta - glanda pituitară și corpurile mastoide. In regiunea hipotalamica exista nuclei (supra optic, periventricular etc.) continand celule nervoase mari capabile sa secrete o secretie (neurosecretie) care curge de-a lungul axonilor lor in lobul posterior al glandei pituitare si apoi in sange. În partea posterioară a hipotalamusului se află nuclee formate din celule nervoase mici, care sunt conectate la lobul anterior al glandei pituitare printr-un sistem special de vase de sânge.

Al treilea (III) ventricul este situat pe linia mediană și este o fantă verticală îngustă. Pereții săi laterali sunt formați din suprafețele mediale ale talamului și sub regiunea tuberculoasă, anterior - de coloanele fornixului și comisurii anterioare, inferior - de formațiunile hipotalamusului și posterior - de pedunculii cerebrali și deasupra regiunii tuberculoase. Peretele superior - capacul celui de-al treilea ventricul - este cel mai subțire și este format din membrana moale a creierului, căptușită pe partea laterală a cavității ventriculare cu o placă epitelială (ependim). Învelișul moale are aici un număr mare de vase de sânge, formând plexul coroid. În față, al treilea ventricul comunică cu ventriculii laterali (I-II) prin foramenele interventriculare, iar în spate trece în apeduct.

Fiziologia diencefalului

Talamusul este un nucleu subcortical sensibil. Se numește „colector de sensibilitate”, deoarece căile aferente de la toți receptorii converg către ea, cu excepția celor olfactive. În nucleii laterali ai talamusului există un al treilea neuron al căilor aferente, ale cărui procese se termină în zonele sensibile ale cortexului cerebral.

Funcțiile principale ale talamusului sunt integrarea (unificarea) tuturor tipurilor de sensibilitate, compararea informațiilor primite prin diverse canale de comunicare și evaluarea semnificației sale biologice. Nucleii talamusului sunt împărțiți în funcție de funcție în specifici (căile aferente ascendente se termină pe neuronii acestor nuclei), nespecifici (nucleii formațiunii reticulare) și asociativi. Prin nucleii asociativi, talamusul este conectat cu toți nucleii motori subcorticali: striatul, globul pallidus, hipotalamusul - și cu nucleii mezencefalului și medular oblongata.

Studiul funcțiilor talamusului se realizează prin tăiere, iritare și distrugere. O pisică la care incizia este făcută deasupra diencefalului este foarte diferită de o pisică la care cea mai înaltă parte a sistemului nervos central este mezencefalul. Ea nu numai că se ridică și merge, adică efectuează mișcări coordonate complex, dar arată și toate semnele reacțiilor emoționale. O atingere ușoară provoacă o reacție furioasă: pisica își bate coada, își dezvăluie dinții, mârâie, mușcă și își întinde ghearele. La oameni, talamusul joacă un rol semnificativ în comportamentul emoțional, caracterizat prin expresii faciale, gesturi și schimbări în funcțiile organelor interne. În timpul reacțiilor emoționale, tensiunea arterială crește, pulsul și respirația se accelerează, iar pupilele se dilată. Reacția facială a unei persoane este înnăscută. Dacă gâdili nasul unui făt de 5-6 luni, poți vedea o grimasă tipică de neplăcere (P.K. Anokhin). La animale, atunci când talamusul este iritat, apar reacții motorii și dureroase: scârțâit, mormăit. Efectul poate fi explicat prin faptul că impulsurile din talamusul vizual se transferă cu ușurință la nucleii motori subcorticali asociați.

În clinică, simptomele de afectare a talamusului sunt cefalee severă, tulburări de somn, tulburări de sensibilitate (creștere sau scăzută), mișcări, acuratețea lor, proporționalitatea și apariția unor mișcări involuntare violente.

Hipotalamusul este cel mai înalt centru subcortical al sistemului nervos autonom. În această zonă există centre care reglează toate funcțiile vegetative, asigurând constanta mediului intern al organismului, precum și reglarea metabolismului grăsimilor, proteinelor, carbohidraților și apă-sare. În activitatea sistemului nervos autonom, hipotalamusul joacă același rol important pe care îl joacă nucleii roșii ai mezencefalului în reglarea funcțiilor scheleto-motorii ale sistemului nervos somatic.

Cele mai timpurii studii ale funcției hipotalamusului îi aparțin lui Claude Bernard. El a descoperit că o injecție în diencefalul unui iepure a provocat o creștere a temperaturii corpului de aproape 3°C. Acest experiment clasic, care a făcut posibilă descoperirea centrului de termoreglare din hipotalamus, a fost numit injecție de căldură. După distrugerea hipotalamusului, animalul devine poikilotermic, adică își pierde capacitatea de a menține o temperatură constantă a corpului.

S-a descoperit ulterior că aproape toate organele inervate de sistemul nervos autonom pot fi activate prin stimularea regiunii subtuberculare. Cu alte cuvinte, toate efectele care se pot obține prin iritarea nervilor simpatic și parasimpatic se observă la iritarea hipotalamusului.

În prezent, metoda de implantare a electrozilor este utilizată pe scară largă pentru a stimula diferite structuri ale creierului. Folosind o tehnică specială, așa-numita stereotaxică, electrozii sunt introduși în orice zonă dată a creierului printr-o gaură din craniu. Electrozii sunt izolați peste tot, doar vârful lor este liber. Prin conectarea electrozilor într-un circuit, puteți irita local anumite zone.

Când părțile anterioare ale hipotalamusului sunt iritate, apar efecte parasimpatice: creșterea mișcărilor intestinale, separarea sucurilor digestive, încetinirea contracțiilor inimii etc.; când secțiunile posterioare sunt iritate, se observă efecte simpatice: creșterea frecvenței cardiace, constricția vaselor de sânge, creșterea temperaturii corpului etc. În consecință, centrii parasimpatici sunt localizați în secțiunile anterioare ale hipotalamusului, iar centrii simpatici în secțiunile posterioare.

Deoarece stimularea cu ajutorul electrozilor implantați se efectuează pe animal fără anestezie, este posibil să se judece comportamentul animalului. În experimentele lui Andersen pe o capră cu electrozi implantați, a fost descoperit un centru, a cărui iritare provoacă o sete de nestins - centrul setei. Când este iritată, capra poate bea până la 10 litri de apă. Prin stimularea altor zone, a fost posibil să forțezi un animal bine hrănit să mănânce (centrul foamei).

Experimentele omului de știință spaniol Delgado pe un taur au devenit cunoscute pe scară largă. Un electrod a fost implantat în centrul fricii taurului. Când un taur furios s-a repezit asupra unui torero din arenă, iritația a fost aprinsă și taurul s-a retras cu semne clar exprimate de teamă.

Cercetătorul american D. Olds a propus modificarea metodei: permiterea animalului însuși să ia contact (metoda de autoiritare). El credea că animalul va evita stimulii neplăcuți și, dimpotrivă, se va strădui să îi repete pe cei plăcuti. Experimentele au arătat că există structuri a căror iritare provoacă o dorință incontrolabilă de a se repeta. Șobolanii au lucrat până la epuizare apăsând pârghia de până la 14.000 de ori. În plus, au fost descoperite structuri a căror iritare aparent provoacă o senzație neplăcută, deoarece șobolanul evită să apese a doua oară maneta și fuge de ea. Primul centru este evident centrul plăcerii, al doilea este centrul neplăcerii.

Extrem de importantă pentru înțelegerea funcțiilor hipotalamusului a fost descoperirea în această parte a creierului a receptorilor care detectează modificări ale temperaturii sângelui (termoreceptori), ale presiunii osmotice (osmoreceptori) și ale compoziției sângelui (glucoreceptori).

Reflexele apar din receptorii „transformați în sânge” care vizează menținerea constantă a mediului intern al corpului - homeostazia. Sângele „foame”, iritanți glucoreceptorii, excită centrul alimentar: apar reacții alimentare, care vizează căutarea și mâncarea alimentelor.

Una dintre manifestările comune ale bolii hipotalamice este o încălcare a metabolismului apă-sare, manifestată prin eliberarea de cantități mari de urină cu densitate scăzută. Boala se numește diabet insipid.

Regiunea subtuberoasă este strâns legată de activitatea glandei pituitare. Hormonii vasopresină și oxitocină sunt produși în neuronii mari ai nucleilor supra-optici și paraventriculari ai hipotalamusului. Hormonii călătoresc de-a lungul axonilor până la lobul posterior al glandei pituitare, unde se acumulează și apoi intră în sânge.

O relație diferită între hipotalamus și glanda pituitară anterioară. Vasele care înconjoară nucleii hipotalamusului se unesc într-un sistem de vene, care ajung la lobul anterior al glandei pituitare și aici se despart din nou în capilare. Odată cu sângele, factorii de eliberare sau factorii de eliberare intră în glanda pituitară, stimulând formarea de hormoni în lobul său anterior.

17. Centri subcorticali .

18. Cortex cerebral.

Planul general al organizației latra. Cortexul cerebral este cea mai înaltă secțiune a sistemului nervos central, care apare mai târziu în procesul de dezvoltare filogenetică și se formează în timpul dezvoltării individuale (ontogenetice) mai târziu decât alte părți ale creierului. Cortexul este un strat de substanță cenușie de 2-3 mm grosime, care conține în medie aproximativ 14 miliarde (de la 10 la 18 miliarde) celule nervoase, fibre nervoase și țesut interstițial (neuroglia). În secțiunea sa transversală, se disting 6 straturi orizontale pe baza locației neuronilor și a conexiunilor acestora. Datorită numeroaselor circumvoluții și șanțuri, suprafața cortexului ajunge la 0,2 m2. Direct sub cortex se află substanța albă, constând din fibre nervoase care transmit excitația către și de la cortex, precum și dintr-o zonă a cortexului la alta.

Neuronii corticali și conexiunile lor. În ciuda numărului mare de neuroni din cortex, foarte puține dintre soiurile lor sunt cunoscute. Principalele lor tipuri sunt neuronii piramidali și stelați. Care nu diferă în mecanismul funcțional.

În funcția aferentă a cortexului și în procesele de comutare a excitației către neuronii vecini, rolul principal revine neuronilor stelați. Ele reprezintă mai mult de jumătate din toate celulele corticale la om. Aceste celule au axoni ramificați scurti care nu se extind dincolo de substanța cenușie a cortexului și dendrite ramificate scurte. Neuronii stelate sunt implicați în procesele de percepție a iritației și combinarea activităților diverșilor neuroni piramidali.

Neuronii piramidali îndeplinesc funcția eferentă a cortexului și procesele intracorticale de interacțiune între neuroni la distanță unul de celălalt. Ele sunt împărțite în piramide mari, din care încep proiecția, sau eferentă, căi către formațiunile subcorticale și mici piramide, formând căi asociative către alte părți ale cortexului. Cele mai mari celule piramidale - piramidele gigantice ale lui Betz - sunt situate în girusul central anterior, în așa-numita zonă motorie a cortexului. O trăsătură caracteristică a piramidelor mari este orientarea lor verticală în interiorul crustei. Din corpul celular, dendrita cea mai groasă (apicală) este îndreptată vertical în sus spre suprafața cortexului, prin care diferitele influențe aferente de la alți neuroni intră în celulă, iar procesul eferent, axonul, se extinde vertical în jos.

Cortexul cerebral este caracterizat de o abundență de conexiuni interneuronice. Pe măsură ce creierul uman se dezvoltă după naștere, numărul conexiunilor intercentrale crește, mai ales intens până la vârsta de 18 ani.

Unitatea funcțională a cortexului este o coloană verticală de neuroni interconectați. Celulele piramidale mari alungite vertical cu neuronii situati deasupra si dedesubtul lor formeaza asociatii functionale ale neuronilor. Toți neuronii coloanei verticale răspund la aceeași stimulare aferentă (de la același receptor) cu aceeași reacție și formează împreună răspunsurile eferente ale neuronilor piramidali.

Răspândirea excitației în direcția transversală - de la o coloană verticală la alta - este limitată de procesele de inhibiție. Apariția activității în coloana verticală duce la excitarea neuronilor motori spinali și la contracția mușchilor asociați acestora. Această cale este utilizată, în special, pentru controlul voluntar al mișcărilor membrelor.

Câmpurile primare, secundare și terțiare ale cortexului. Caracteristicile structurale și semnificația funcțională a zonelor individuale ale cortexului fac posibilă distingerea câmpurilor corticale individuale.

Există trei grupuri principale de câmpuri în cortex: câmpuri primare, secundare și terțiare.

Câmpurile primare sunt asociate cu organele senzoriale și organele de mișcare la periferie; ele se maturizează mai devreme decât altele în ontogeneză și au cele mai mari celule. Acestea sunt așa-numitele zone nucleare ale analizoarelor, conform lui I. P. Pavlov (de exemplu, câmpul durerii, temperatură, sensibilitatea tactilă și muscular-articulară în girusul central posterior al cortexului, câmpul vizual în regiunea occipitală, câmpul auditiv în regiunea temporală și câmpul motor în girusul central anterior al cortexului) (Fig. 54). Aceste câmpuri analizează stimulii individuali care intră în cortex de la receptorii corespunzători. Când câmpurile primare sunt distruse, apar așa-numita orbire corticală, surditate corticală etc.. În apropiere se află câmpuri secundare, sau zone periferice ale analizoarelor, care sunt conectate la organele individuale doar prin câmpuri primare. Acestea servesc pentru a rezuma și a procesa în continuare informațiile primite. Senzațiile individuale sunt sintetizate în ele în complexe care determină procesele de percepție. Când câmpurile secundare sunt deteriorate, capacitatea de a vedea obiectele și de a auzi sunete este păstrată, dar persoana nu le recunoaște și nu își amintește semnificația lor. Atât oamenii, cât și animalele au câmpuri primare și secundare.

Cele mai îndepărtate de conexiunile directe cu periferia sunt câmpurile terțiare, sau zonele de suprapunere ale analizoarelor. Doar oamenii au aceste câmpuri. Ocupă aproape jumătate din cortex și au conexiuni extinse cu alte părți ale cortexului și cu sisteme cerebrale nespecifice. Aceste câmpuri sunt dominate de cele mai mici și mai diverse celule. Principalul element celular aici sunt neuronii stelati. Câmpurile terțiare sunt situate în jumătatea posterioară a cortexului - la limitele regiunilor parietale, temporale și occipitale și în jumătatea anterioară - în părțile anterioare ale regiunilor frontale. Aceste zone conțin cel mai mare număr de fibre nervoase care leagă emisfera stângă și cea dreaptă, astfel încât rolul lor este deosebit de important în organizarea activității coordonate a ambelor emisfere. Câmpurile terțiare se maturizează la om mai târziu decât alte câmpuri corticale; ele îndeplinesc cele mai complexe funcții ale cortexului. Aici au loc procese de analiză și sinteză superioară. În domeniile terțiare, pe baza sintezei tuturor stimulilor aferenți și ținând cont de urmele stimulilor anteriori, se dezvoltă scopuri și obiective ale comportamentului. Potrivit acestora, activitatea motrică este programată. Dezvoltarea câmpurilor terțiare la om este asociată cu funcția vorbirii. Gândirea (vorbirea interioară) este posibilă numai cu activitatea comună a analizatorilor, integrarea informațiilor din care are loc în domenii terțiare.

Metode de bază pentru studierea funcțiilor sistemului nervos central la om.

Metodele de studiere a funcțiilor sistemului nervos central sunt împărțite în două grupe: 1) studiu direct și 2) studiu indirect (indirect).

Cele mai utilizate metode pentru înregistrarea activității bioelectrice a neuronilor individuali, a activității totale a bazinului neuronal sau a creierului în ansamblu (electroencefalografie), tomografie computerizată (tomografie cu emisie de pozitroni, imagistică prin rezonanță magnetică) etc.

Electroencefalografia - aceasta este înregistrarea de la suprafața pielii cap sau de la suprafața cortexului (acesta din urmă în experiment) câmpul electric total al neuronilor din creier atunci când sunt excitați(Fig. 82).

Orez. 82. Ritmuri de electroencefalogramă: A – ritmuri de bază: 1 – ritmul α, 2 – ritmul β, 3 – ritmul θ, 4 – ritmul σ; B – reacția de desincronizare EEG a regiunii occipitale a cortexului cerebral la deschiderea ochilor () și restabilirea ritmului α la închiderea ochilor (↓)

Originea undelor EEG nu este bine înțeleasă. Se crede că EEG reflectă LP-ul multor neuroni - EPSP, IPSP, urme - hiperpolarizare și depolarizare, capabili de însumare algebrică, spațială și temporală.

Acest punct de vedere este în general acceptat, în timp ce participarea PD la formarea EEG este refuzată. De exemplu, W. Willes (2004) scrie: „În ceea ce privește potențialele de acțiune, curenții ionici rezultați sunt prea slabi, rapid și nesincronizați pentru a fi înregistrate sub formă de EEG”. Cu toate acestea, această afirmație nu este susținută de fapte experimentale. Pentru a dovedi acest lucru, este necesar să se prevină apariția AP-urilor tuturor neuronilor sistemului nervos central și să se înregistreze EEG-ul în condițiile apariției numai a EPSP-urilor și IPSP-urilor. Dar acest lucru este imposibil. În plus, în condiții naturale, EPSP-urile sunt de obicei partea inițială a AP-urilor, așa că nu există niciun motiv să se afirme că AP-urile nu participă la formarea EEG.

Prin urmare, EEG este înregistrarea câmpului electric total al PD, EPSP, IPSP, hiperpolarizarea urmei și depolarizarea neuronilor.

EEG înregistrează patru ritmuri fiziologice principale: ritmuri α-, β-, θ- și δ-, frecvența și amplitudinea cărora reflectă gradul de activitate a sistemului nervos central.



La studierea EEG, sunt descrise frecvența și amplitudinea ritmului (Fig. 83).

Orez. 83. Frecvența și amplitudinea ritmului electroencefalogramei. T 1, T 2, T 3 – perioada (timp) de oscilație; numărul de oscilații în 1 secundă – frecvența ritmului; A 1, A 2 – amplitudinea vibrației (Kiroy, 2003).

Metoda potențialului evocat(EP) constă în înregistrarea modificărilor activității electrice a creierului (câmpul electric) (Fig. 84) care apar ca răspuns la iritația receptorilor senzoriali (opțiune uzuală).

Orez. 84. Potențialele evocate la o persoană la un fulger de lumină: P – pozitiv, N – componente negative ale VP; indicii digitali indică ordinea componentelor pozitive și negative în componența VP. Începutul înregistrării coincide cu momentul în care lumina clipește (săgeată)

Tomografie cu emisie de pozitroni- o metodă de cartografiere funcțională a izotopilor creierului, bazată pe introducerea izotopilor (13 M, 18 P, 15 O) în fluxul sanguin în combinație cu deoxiglucoză. Cu cât o zonă a creierului este mai activă, cu atât absoarbe mai mult glucoza marcată. Radiația radioactivă a acestuia din urmă este înregistrată de detectoare speciale. Informațiile de la detectoare sunt trimise către un computer, care creează „feții” de creier la un nivel înregistrat, reflectând distribuția neuniformă a izotopului din cauza activității metabolice a structurilor creierului, ceea ce face posibilă evaluarea posibilelor leziuni ale sistemului central. sistem nervos.

Imagistică prin rezonanță magnetică vă permite să identificați zonele de lucru ale creierului în mod activ. Tehnica se bazează pe faptul că, după disociarea oxihemoglobinei, hemoglobina capătă proprietăți paramagnetice. Cu cât activitatea metabolică a creierului este mai mare, cu atât este mai mare fluxul sanguin volumetric și liniar într-o anumită regiune a creierului și cu atât raportul dintre deoxihemoglobină paramagnetică și oxihemoglobină este mai mic. Există multe focare de activare în creier, ceea ce se reflectă în eterogenitatea câmpului magnetic.

Metoda stereotactica. Metoda permite introducerea de macro și microelectrozi și a unui termocuplu în diferite structuri ale creierului. Coordonatele structurilor creierului sunt date în atlase stereotaxice. Prin intermediul electrozilor introduși, este posibilă înregistrarea activității bioelectrice a unei structuri date, iritarea sau distrugerea acesteia; prin microcanule, substanțele chimice pot fi injectate în centrii nervoși sau ventriculii creierului; Folosind microelectrozi (diametrul lor este mai mic de 1 μm) plasați aproape de celulă, este posibil să se înregistreze activitatea de impuls a neuronilor individuali și să se judece participarea acestora din urmă la reacțiile reflexe, de reglare și comportamentale, precum și la posibilele procese patologice și utilizarea efectelor terapeutice adecvate cu medicamentele farmacologice.

Datele despre funcția creierului pot fi obținute prin intervenții chirurgicale pe creier. În special, cu stimularea electrică a cortexului în timpul operațiilor neurochirurgicale.

Întrebări pentru autocontrol

1. Care sunt cele trei secțiuni ale cerebelului și elementele lor constitutive din punct de vedere structural și funcțional? Ce receptori trimit impulsuri către cerebel?

2. De ce părți ale sistemului nervos central este conectat cerebelul prin pedunculii inferior, mijlociu și superior?

3. Cu ajutorul ce nuclei și structuri ale trunchiului cerebral își realizează cerebelul influența reglatoare asupra tonusului mușchilor scheletici și a activității motorii a corpului? Este incitant sau inhibitor?

4. Ce structuri cerebeloase sunt implicate în reglarea tonusului muscular, posturii și echilibrului?

5. Ce structură a cerebelului este implicată în programarea mișcărilor direcționate către un scop?

6. Ce efect are cerebelul asupra homeostaziei, cum se schimbă homeostazia când cerebelul este deteriorat?

7. Enumerați părțile sistemului nervos central și elementele structurale care alcătuiesc creierul anterior.

8. Numiți formațiunile diencefalului. Ce tonus muscular scheletic se observă la un animal diencefalic (emisferele cerebrale au fost îndepărtate), cum se exprimă?

9. În ce grupuri și subgrupe sunt împărțiți nucleii talamici și cum sunt conectați aceștia cu cortexul cerebral?

10. Care sunt numele neuronilor care trimit informații către nucleele specifice (de proiecție) ale talamusului? Care sunt numele căilor pe care le formează axonii lor?

11. Care este rolul talamusului?

12. Ce funcții îndeplinesc nucleii nespecifici ai talamusului?

13. Numiți semnificația funcțională a zonelor de asociere ale talamusului.

14. Ce nuclei ai mezencefalului și diencefalului formează centrii vizuali și auditivi subcorticali?

15. În ce reacții, pe lângă reglarea funcțiilor organelor interne, participă și hipotalamusul?

16. Care parte a creierului se numește centru autonom superior? Cum se numește lovitura de căldură a lui Claude Bernard?

17. Ce grupe de substanțe chimice (neurosecrete) vin din hipotalamus către lobul anterior al glandei pituitare și care este semnificația lor? Ce hormoni sunt eliberați în lobul posterior al glandei pituitare?

18. Ce receptori care percep abateri de la normă în parametrii mediului intern al organismului se găsesc în hipotalamus?

19. Centre pentru reglarea ce necesități biologice se găsesc în hipotalamus

20. Ce structuri cerebrale alcătuiesc sistemul striopalidal? Ce reacții apar ca răspuns la stimularea structurilor sale?

21. Enumeraţi principalele funcţii în care striatul joacă un rol important.

22. Care este relația funcțională dintre striatul și globul pallidus? Ce tulburări de mișcare apar atunci când striatul este deteriorat?

23. Ce tulburări de mișcare apar atunci când globul pallidus este afectat?

24. Numiți formațiunile structurale care alcătuiesc sistemul limbic.

25. Care este caracteristica răspândirii excitației între nucleii individuali ai sistemului limbic, precum și între sistemul limbic și formațiunea reticulară? Cum se asigură acest lucru?

26. Din ce receptori și părți ale sistemului nervos central vin impulsurile aferente către diferite formațiuni ale sistemului limbic, unde transmite sistemul limbic impulsuri?

27. Ce influențe are sistemul limbic asupra sistemului cardiovascular, respirator și digestiv? Prin ce structuri se realizează aceste influențe?

28. Hipocampul joacă un rol important în procesele de memorie pe termen scurt sau pe termen lung? Ce fapt experimental indică acest lucru?

29. Furnizați dovezi experimentale care demonstrează rolul important al sistemului limbic în comportamentul specific speciei al unui animal și reacțiile sale emoționale.

30. Enumeraţi principalele funcţii ale sistemului limbic.

31. Funcțiile cercului Peipets și ale cercului prin amigdală.

32. Cortexul cerebral: cortexul vechi, vechi și nou. Localizare și funcții.

33. Substanța cenușie și albă a CPB. Funcții?

34.Enumerați straturile neocortexului și funcțiile acestora.

35. Câmpii Brodmann.

36. Organizarea pe coloană a KBP din Mountcastle.

37. Diviziunea funcțională a cortexului: zonele primare, secundare și terțiare.

38.Zonele senzoriale, motorii și asociative ale KBP.

39. Ce înseamnă proiecția sensibilității generale în cortex (Sensitive homunculus conform Penfield). Unde în cortex sunt localizate aceste proiecții?

40.Ce înseamnă proiecția sistemului motor în cortex (Motor homunculus conform Penfield). Unde în cortex sunt localizate aceste proiecții?

50. Numiți zonele somatosenzoriale ale cortexului cerebral, indicați localizarea și scopul acestora.

51. Numiți principalele zone motorii ale cortexului cerebral și locațiile acestora.

52.Care sunt zonele lui Wernicke și Broca? Unde sunt situate? Ce consecințe se observă atunci când sunt încălcate?

53. Ce se înțelege prin sistem piramidal? Care este funcția sa?

54. Ce se înțelege prin sistem extrapiramidal?

55. Care sunt funcțiile sistemului extrapiramidal?

56. Care este succesiunea de interacțiune dintre zonele senzoriale, motorii și asociative ale cortexului atunci când rezolvăm probleme de recunoaștere a unui obiect și de pronunțare a numelui acestuia?

57.Ce este asimetria interemisferică?

58.Ce funcții îndeplinește corpul calos și de ce este tăiat în caz de epilepsie?

59. Dați exemple de încălcări ale asimetriei interemisferice?

60.Compară funcțiile emisferelor stângă și dreaptă.

61.Enumerați funcțiile diferiților lobi ai cortexului.

62.Unde în cortex se efectuează praxisul și gnoza?

63.Neuroni ai căror modalități sunt localizați în zonele primare, secundare și asociative ale cortexului?

64.Care zone ocupă cea mai mare zonă a cortexului? De ce?

66. În ce zone ale cortexului se formează senzațiile vizuale?

67. În ce zone ale cortexului se formează senzațiile auditive?

68. În ce zone ale cortexului se formează senzațiile tactile și dureroase?

69.Ce funcții își va pierde o persoană dacă lobii frontali sunt deteriorați?

70.Ce funcții își va pierde o persoană dacă lobii occipitali sunt afectați?

71.Ce funcții își va pierde o persoană dacă lobii temporali sunt afectați?

72.Ce funcții își va pierde o persoană dacă lobii parietali sunt afectați?

73. Funcţiile zonelor asociative ale KBP.

74.Metode de studiere a functionarii creierului: EEG, RMN, PET, metoda potentialului evocat, stereotactica si altele.

75.Enumerați principalele funcții ale PCU.

76. Ce se înțelege prin plasticitatea sistemului nervos? Explicați folosind exemplul creierului.

77. Ce funcții ale creierului se vor pierde dacă cortexul cerebral este îndepărtat la diferite animale?

2.3.15 . Caracteristicile generale ale sistemului nervos autonom

Sistem nervos autonom- aceasta face parte din sistemul nervos care reglează funcționarea organelor interne, lumenul vaselor de sânge, metabolismul și energia și homeostazia.

Departamentele VNS. În prezent, două divizii ale ANS sunt în general recunoscute: simpatic și parasimpatic. În fig. 85 prezintă secțiunile SNA și inervația secțiunilor sale (simpatice și parasimpatice) ale diferitelor organe.

Orez. 85. Anatomia sistemului nervos autonom. Sunt prezentate organele și inervația lor simpatică și parasimpatică. T 1 -L 2 – centrii nervoși ai diviziunii simpatice a SNA; S 2 -S 4 - centrii nervoși ai diviziunii parasimpatice a SNA în partea sacră a măduvei spinării, III-nervul oculomotor, VII-nervul facial, IX-nervul glosofaringian, X-nervul vag - centrii nervoși ai diviziunii parasimpatice a ANS în trunchiul cerebral

Tabelul 10 prezintă efectele diviziunilor simpatice și parasimpatice ale ANS asupra organelor efectoare, indicând tipul de receptor pe celulele organelor efectoare (Chesnokova, 2007) (Tabelul 10).

Tabel 10. Influența diviziunilor simpatic și parasimpatic ale sistemului nervos autonom asupra unor organe efectoare

Organ Diviziunea simpatică a ANS Receptor Diviziunea parasimpatică a SNA Receptor
Ochi (iris)
Mușchi radial Reducere α 1
Sfincter Reducere -
inima
Nodul sinusal Frecvență crescută β 1 Încetini M 2
Miocard Promovare β 1 Retrogradarea M 2
Vase (mușchi neted)
În piele, în organele interne Reducere α 1
În mușchii scheletici Relaxare β 2 M 2
Mușchii bronșici (respirație) Relaxare β 2 Reducere M 3
Tractului digestiv
Mușchi neted Relaxare β 2 Reducere M 2
Sfincterele Reducere α 1 Relaxare M 3
Secreţie Declin α 1 Promovare M 3
Piele
Mușchii părului Reducere α 1 M 2
Glandele sudoripare Secreție crescută M 2

În ultimii ani, s-au obținut fapte convingătoare care demonstrează prezența fibrelor nervoase serotoninergice care circulă ca parte a trunchiurilor simpatice și intensifică contracțiile mușchilor netezi ai tractului gastrointestinal.

Arc reflex autonom are aceleaşi legături ca şi arcul reflexului somatic (Fig. 83).

Orez. 83. Arc reflex al reflexului autonom: 1 – receptor; 2 – legătură aferentă; 3 – legătură centrală; 4 – legătură eferentă; 5 - efector

Dar există caracteristici ale organizării sale:

1. Principala diferență este că arcul reflex ANS se poate închide în afara sistemului nervos central- intra- sau extraorgan.

2. Legătura aferentă a arcului reflex autonom poate fi format atât din fibre proprii - vegetative, cât și din fibre aferente somatice.

3. Segmentarea este mai puțin pronunțată în arcul reflexului autonom, ceea ce crește fiabilitatea inervației autonome.

Clasificarea reflexelor autonome(prin organizare structurală și funcțională):

1. Evidențiați central (diverse niveluri)Și reflexe periferice, care sunt împărțite în intra- și extra-organ.

2. Reflexe viscero-viscerale- modificări ale activității stomacului când intestinul subțire este umplut, inhibarea activității inimii când receptorii P ai stomacului sunt iritați (reflexul Goltz) etc. Câmpurile receptive ale acestor reflexe sunt localizate în diferite organe .

3. Reflexe viscerozomatice- modificarea activității somatice atunci când receptorii senzoriali ai SNA sunt excitați, de exemplu, contracția musculară, mișcarea membrelor cu iritarea puternică a receptorilor tractului gastrointestinal.

4. Reflexe somatoviscerale. Un exemplu este reflexul Danini-Aschner - o scădere a ritmului cardiac la apăsarea pe globii oculari, o scădere a formării de urină atunci când pielea este iritată dureros.

5. Reflexe interoceptive, proprioceptive și exteroceptive - în funcție de receptorii zonelor reflexogene.

Diferențele funcționale între ANS și sistemul nervos somatic. Ele sunt asociate cu caracteristicile structurale ale SNA și cu severitatea influenței cortexului cerebral asupra acestuia. Reglarea funcțiilor organelor interne folosind VNS poate fi efectuată cu o întrerupere completă a conexiunii sale cu sistemul nervos central, dar mai puțin complet. Neuronul efector al SNA este situat în afara SNC: fie în ganglioni autonomi extra- sau intra-organici, formând arcuri reflexe periferice extra- și intra-organice. Dacă legătura dintre mușchi și sistemul nervos central este întreruptă, reflexele somatice sunt eliminate, deoarece toți neuronii motori sunt localizați în sistemul nervos central.

Influența VNS asupra organelor și țesuturilor corpului necontrolat direct constiinta(o persoană nu poate controla voluntar frecvența și puterea contracțiilor inimii, contracțiilor stomacului etc.).

Generalizat natura (difuză) a influenței în diviziunea simpatică a SNA se explică prin doi factori principali.

in primul rand, majoritatea neuronilor adrenergici au axoni lungi postganglionari subțiri care se ramifică în mod repetat în organe și formează așa-numitele plexuri adrenergice. Lungimea totală a ramurilor terminale ale neuronului adrenergic poate ajunge la 10-30 cm.Pe aceste ramuri de-a lungul cursului lor există numeroase (250-300 la 1 mm) prelungiri în care norepinefrina este sintetizată, depozitată și recapturată. Când un neuron adrenergic este excitat, norepinefrina este eliberată dintr-un număr mare de aceste extensii în spațiul extracelular și acționează nu asupra celulelor individuale, ci asupra multor celule (de exemplu, mușchiul neted), deoarece distanța până la receptorii postsinaptici ajunge la 1. -2 mii nm. O fibră nervoasă poate inerva până la 10 mii de celule ale organului de lucru. În sistemul nervos somatic, natura segmentară a inervației asigură o transmitere mai precisă a impulsurilor către un anumit mușchi, către un grup de fibre musculare. Un neuron motor poate inerva doar câteva fibre musculare (de exemplu, în mușchii ochiului - 3-6, în mușchii degetelor - 10-25).

În al doilea rând, există de 50-100 de ori mai multe fibre postganglionare decât fibre preganglionare (sunt mai mulți neuroni în ganglioni decât fibre preganglionare). În ganglionii parasimpatici, fiecare fibră preganglionară contactează doar 1-2 celule ganglionare. Ușoară labilitate a neuronilor ganglionilor autonomi (10-15 impulsuri/s) și viteza de excitație în nervii autonomi: 3-14 m/s în fibrele preganglionare și 0,5-3 m/s în fibrele postganglionare; în fibrele nervoase somatice - până la 120 m/s.

În organele cu dublă inervație celulele efectoare primesc inervație simpatică și parasimpatică(Fig. 81).

Fiecare celulă musculară a tractului gastrointestinal are aparent o triplă inervație extraorgană - simpatică (adrenergică), parasimpatică (colinergică) și serotoninergică, precum și inervație de la neuronii sistemului nervos intraorgan. Cu toate acestea, unele dintre ele, de exemplu vezica urinară, primesc în principal inervație parasimpatică, iar o serie de organe (glande sudoripare, mușchi care ridică părul, splina, glandele suprarenale) primesc doar inervație simpatică.

Fibrele preganglionare ale sistemului nervos simpatic și parasimpatic sunt colinergice(Fig. 86) și formează sinapse cu neuronii ganglionari folosind receptori N-colinergici ionotropi (mediator - acetilcolina).

Orez. 86. Neuroni și receptori ai sistemului nervos simpatic și parasimpatic: A – neuroni adrenergici, X – neuroni colinergici; linie solida - fibre preganglionare; linie punctata - postganglionar

Receptorii și-au primit numele (D. Langley) datorită sensibilității lor la nicotină: dozele mici excită neuronii ganglionari, dozele mari îi blochează. Ganglionii simpatici situat extraorganic, Parasimpatic- de obicei, intraorganic. În ganglionii autonomi, pe lângă acetilcolină, există neuropeptide: metenkefalina, neurotensina, CCK, substanta P. Ei efectueaza rol de modelare. Receptorii N-colinergici sunt, de asemenea, localizați pe celulele mușchilor scheletici, glomeruli carotidieni și medula suprarenală. Receptorii N-colinergici ai joncțiunii neuromusculare și ganglionilor autonomi sunt blocați de diferite medicamente farmacologice. Ganglionii conțin celule adrenergice intercalare care reglează excitabilitatea celulelor ganglionare.

Mediatorii fibrelor postganglionare ale sistemului nervos simpatic și parasimpatic sunt diferiți.

CATEGORII

ARTICOLE POPULARE

2023 „kingad.ru” - examinarea cu ultrasunete a organelor umane