Metode moderne de cercetare 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 adoptat în știința domestică, sistemul nervos joacă un rol fundamental în reglarea tuturor manifestărilor activității vitale a organismului 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 griului intern și extern, legând anatomic și funcțional toate părțile corpului într-un singur întreg;

Prin organele de simț, organismul comunică cu mediul, asigurând astfel interacțiunea cu acesta;

promovează formarea de contacte interpersonale necesare organizării societăţii.

Dezvoltarea sistemului nervos în filogeneză

Filogenia 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. Nevertebratele aparțin unor tipuri diferite și au principii diferite de organizare. Chordurile aparțin aceluiași tip și au un plan corporal comun.

În ciuda nivelurilor diferite de complexitate ale diferitelor animale, sistemul lor nervos 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). ).

Îmbunătățirea sistemului nervos în seria filogenetică trece prin concentrarea elementelor nervoase la 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 structuri corticale adevărate, 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 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 reticulat , sistemul nervos (hidra, amiba). Atunci când o celulă este iritată, cealaltă, profund întinsă, celulele sunt implicate în procesul de răspuns la iritație. Acest lucru se datorează faptului că 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 (noduri nervoase) si a trunchiurilor nervoase care se extind din ele. Acest sistem nervos se numește nodal si permite implicarea unui numar mare de celule (viermi anelide) in procesul de raspuns la iritatii.

3. cu ajutorul unui 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 regiunea capului și ca urmare apare creierul care se dezvoltă complicând structura. Secțiunea trunchiului tubului formează măduva spinării. Nervii se ramifică atât din măduva spinării, cât și din creier.

Trebuie remarcat faptul că, odată cu complicarea structurii sistemului nervos, formațiunile anterioare nu dispar. Sistemul nervos al organismelor superioare reține structurile reticulare, nodale și tubulare caracteristice etapelor anterioare de dezvoltare.

Pe măsură ce structura sistemului nervos devine mai complexă, la fel și comportamentul animalelor. 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, în formarea comportamentului animal, devin importanți nu numai semnalele externe, ci și factorii interni sub forma diferitelor nevoi și motivații. 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 din momentul nașterii 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, germinală și fetală. Perioada germinativă la om acoperă prima săptămână de dezvoltare din momentul fertilizării până la implantarea embrionului în mucoasa uterină. Perioada embrionară durează de la începutul celei de-a doua săptămâni până la sfârșitul celei de-a opta săptămâni, adică din momentul implantării până la finalizarea depunere a organelor. Perioada fetală (fetală) începe din 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; Ziua 10 -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 - varsta tinereasca; 22-35 ani - prima vârstă matură; 36-60 de ani - a doua vârstă matură; 61-74 de ani - vârsta înaintată; de la 75 de ani - vârsta senilă; după 90 de ani – centenari. Ontogenia se termină cu moartea naturală.

Esența ontogenezei prenatale. Perioada prenatală de ontogeneză începe cu fuziunea a doi gameți și formarea unui zigot. Zigotul se divide secvenţial, formând o blastula, care la rândul ei se împarte. 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 ectoderm, și intern endoderm. În interiorul embrionului, se formează o cavitate a intestinului primar - gastrocel b. La sfârșitul etapei de gastrula, rudimentul sistemului nervos începe să se dezvolte din ectoderm. Acest lucru se întâmplă la sfârșitul celui de-al doilea început al celei de-a treia săptămâni de dezvoltare prenatală, când placa medulară (nervoasă) se separă în partea dorsală a ectodermului. Placa neuronală constă inițial dintr-un singur strat de celule. Apoi se diferențiază în spongioblaste, din care se dezvoltă țesutul de susținere - neuroglia, și neuroblaste, din care se dezvoltă neuronii. Datorită faptului că diferențierea celulelor laminei are loc în diferite zone cu viteze diferite, ca urmare, se transformă într-un șanț neural și apoi într-un tub neural, pe ale cărui părți există plăci ganglionare, din care se dezvolta ulterior neuronii aferenti si neuronii sistemului nervos autonom. După aceea, tubul neural se desface 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 la: cel interior - vytilka ependimală a cavităților ventriculelor creierului și canalul central al măduvei spinării, cel din mijloc - substanța cenușie. a creierului, iar exteriorul (celule mici) - substanța albă a creierului. La început, pereții tubului neural au aceeași grosime, apoi secțiunile sale laterale încep să se îngroașe intens, iar 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 de dezvoltare a 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 regiunea trunchiului tubului neural. Fiecare segment al corpului - un 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 cerebrale primare în partea rostrală a tubului neural: arhencefalul și deuterencefalul. Apoi, la începutul celei de-a patra săptămâni, deuterencefalul din embrion se împarte în bule medii (mezencefal) și romboidale (rhombencephalon). Și arhencefalul în acest stadiu se transformă în vezica cerebrală anterioară (prosencefal). Această etapă a embriogenezei creierului se numește stadiul a trei vezicule cerebrale.

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

Structurile creierului care se formează din vezica cerebrală primară: creierul mijlociu, creierul posterior și creierul accesoriu alcătuiesc trunchiul cerebral. Este o continuare rostrală a măduvei spinării și are caracteristici structurale în comun cu aceasta. Aici se află structuri motorii și senzoriale, precum și nucleele vegetative.

Derivații de arhencefal creează structuri subcorticale și cortex. Aici se află structuri senzoriale, dar nu există nuclei vegetativi și motorii.

Diencefalul este conectat funcțional și morfologic cu organul vederii. Aici se formează tuberculii vizuali, 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, la vârsta de 4-5 ani se triplează. Masa creierului crește în principal datorită creșterii numărului de procese și mielinizării acestora. Creierul bărbaților atinge greutatea maximă la 20-20 de ani, iar al femeilor 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).

Există centri sensibili în creier 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 transmiterea rapidă și precisă a informațiilor. Semnalul de la receptori la centrii senzoriali, de la acești centri la centrii motorii 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 aparatului neuromuscular - electroencefalografia (EEG), reoencefalografia (REG), electromiografia (EMG), determină stabilitatea statică, tonusul muscular, reflexele tendinoase etc.

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

La analiza datelor obținute atât în ​​repaus, cât și în timpul sarcinilor 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 în 1 s), înregistrate doar cu ochii subiectului închiși. În prezența impulsurilor luminoase aferente, ochii deschiși, ritmul alfa dispare complet și este restabilit când ochii sunt închiși. Acest fenomen se numește reacția principală de activare a ritmului. În mod normal, ar trebui să fie înregistrat.

Undele beta au o frecvență de oscilație de 15-32 în 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 fi folosită pentru a diagnostica semnele precoce de nevroză (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 umplerea 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 deplasarea lor în jos în partea descendentă a curbei, ceea ce caracterizează scăderea tonusului peretelui vasului.

Metoda REG este utilizată în diagnosticarea tulburărilor cronice ale circulației cerebrale, distoniei vegetative, durerilor de cap și a altor modificări ale vaselor creierului, precum și în diagnosticarea proceselor patologice rezultate din leziuni, contuzii cerebrale și boli care secundar 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 cu ajutorul electrozilor de suprafață (asupra capului) sau cu ac (stick). Când se examinează mușchii membrelor, electromiogramele sunt cel mai adesea înregistrate de la mușchii cu același nume de pe ambele părți. În primul rând, EM de repaus este înregistrată cu cea mai relaxată stare a întregului mușchi, iar apoi cu tensiunea sa tonică.

Conform 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 aparatului neuromuscular, în special a mușchilor care sunt cei mai încărcați în antrenament. Potrivit EMG, în combinație cu studii biochimice (determinarea histaminei, ureei în sânge), pot fi determinate semne precoce de nevroze (supramenaj, supraantrenament). În plus, miografia multiplă determină munca mușchilor în ciclul motor (de exemplu, la canoși, boxeri în timpul testării).

EMG caracterizează activitatea mușchilor, 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 latentă dintre semnalul la contracția musculară și apariția primelor oscilații pe EMG și perioada latentă a dispariției oscilațiilor după comanda de oprire a contracțiilor.

Chronaxis- 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 cu o forță de două reobaze, ceea ce dă o reducere minimă. Cronaxia se măsoară în sigma (miimi de secundă).

În mod normal, cronaxia diverșilor mușchi este de 0,0001-0,001 s. S-a constatat că mușchii proximali au mai puțină cronaxie decât cei distali. Mușchiul și nervul care îl inervează au aceeași cronaxie (izocronism). Mușchii – sinergiștii 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 notează raportul invers.

La sportivi, cronaxia musculară scade brusc, iar diferența de cronaxii (anizocronaxia) flexorilor și extensorilor poate crește în timpul supraantrenamentului (supramenaj), miozită, paratenonită a mușchiului gastrocnemian etc.

Stabilitatea într-o poziție statică poate fi studiată folosind stabilografia, tremorografia, testul Romberg etc.

Testul Romberg relevă dezechilibru în poziţia în picioare. Menținerea coordonării normale a mișcărilor are loc datorită activității comune a mai multor departamente ale sistemului nervos central. Acestea includ cerebelul, aparatul vestibular, conductorii sensibilității musculare profunde, cortexul regiunilor frontale și temporale. Organul central pentru coordonarea mișcărilor este cerebelul. Testul Romberg este efectuat în patru moduri (Fig. Determinarea echilibrului în posturile statice) cu o scădere treptată a zonei de sprijin. În toate cazurile, mâinile subiectului sunt ridicate înainte, degetele sunt depărtate și ochii sunt închiși. „Foarte bine” dacă în fiecare poziție sportivul menține echilibrul timp de 15 secunde și nu există nicio clătinare a corpului, tremur al mâinilor sau al pleoapelor (tremor). Tremorul este evaluat drept „satisfăcător”. Dacă echilibrul este perturbat în 15 s, atunci proba este evaluată ca „nesatisfăcător”. Această probă are o importanță practică în acrobație, gimnastică, trambulină, patinaj artistic și alte sporturi în care coordonarea este esențială.

Antrenamentul regulat ajută la îmbunătățirea coordonării mișcărilor. Într-o serie de sporturi (acrobație, gimnastică, scufundări, patinaj artistic etc.), această metodă este un indicator informativ în evaluarea stării funcționale a sistemului nervos central și a aparatului neuromuscular. Cu suprasolicitare, traumatisme craniene 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 mișcările de rotație a 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.

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

Testul deget-nazal. Subiectul este invitat să atingă vârful nasului cu degetul arătător cu degetul deschis, iar apoi cu ochii închiși. În mod normal, există o lovitură care atinge vârful nasului. Cu leziuni cerebrale, nevroză (supramenaj, supraantrenament) și alte afecțiuni funcționale, se observă o pierdere (dor), tremur (tremur) al degetului arătător sau al mâinii.

Test de atingere determină frecvența maximă a mișcărilor periei.

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. Timp de 10 secunde în ritmul maxim, pun puncte în primul pătrat, apoi o perioadă de odihnă de 10 secunde și repetă procedura 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, se numără numărul de puncte din fiecare pătrat. La sportivii antrenați, frecvența maximă a mișcărilor mâinii este mai mare de 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 în mod treptat (cu o creștere a frecvenței mișcărilor în pătratele 2 sau 3) indică o încetinire a proceselor de lucrabilitate. Acest test este folosit în acrobații, scrimă, joc și alte sporturi.

DAR) Neuronografie - tehnică experimentală de înregistrare a activității electrice a neuronilor individuali folosind tehnologia microelectrodului.

B) electrocorticografie - o metodă de studiere a activității bioelectrice totale a creierului, prelevată de pe suprafața cortexului cerebral. Metoda are semnificație experimentală, rareori poate fi folosită în condiții clinice în timpul operațiilor neurochirurgicale.

LA) Electroencefalografia

Electroencefalografia (EEG) este o metodă de studiere a activității bioelectrice totale a creierului prelevată de la 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 acțiunea stimulilor.

Ritmuri EEG de bază:

Nume Vedere Frecvență Amplitudine Caracteristică
ritmul alfa 8-13 Hz 50 uV Înregistrat în repaus și cu ochii închiși
ritm beta 14-30 Hz Până la 25 µV Caracteristic pentru starea de activitate viguroasă
Ritmul Theta 4-7 Hz 100-150 uV Se observă în timpul somnului, în unele boli.
ritm delta 1-3 Hz Pentru somn profund și anestezie
Ritm gamma 30-35 Hz Până la 15 µV Înregistrat 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 unor fluctuații mai rapide de amplitudine mai mică, care indică starea de activare a creierului.

Tehnica EEG: Cu ajutorul unor electrozi de contact speciali, fixați cu o cască de scalp, se înregistrează diferența de potențial 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). Deci, deschiderea ochilor duce la inhibarea ritmului alfa - desincronizare.

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

2. Anatomia nucleilor bazali. Rolul nucleilor bazali în formarea tonusului muscular și acte motorii complexe.

3. Caracteristicile morfofuncționale ale cerebelului. Semne de deteriorare.

4. Metode de studiu a sistemului nervos central.

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

LUCRĂRI DE LABORATOR

Lucrarea numarul 1.

Electroencefalografia umană.

Folosind sistemul Biopac Student Lab, înregistrați EEG-ul subiectului 1) în 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, descrieți principalele ritmuri EEG înregistrate în diferite stări.

Lucrarea numarul 2.

Teste funcționale pentru detectarea leziunilor cerebelului

1) Testul Romberg. Subiectul, cu ochii închiși, își întinde brațele înainte și își pune picioarele într-o linie – una în fața celeilalte. Incapacitatea de a menține echilibrul în poziția Romberg indică un dezechilibru și deteriorarea arhicerebelului, structurile cele mai vechi din punct de vedere 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. Cu afectarea cerebelului (încălcarea paleocerebelului), subiectul ratează, pe măsură ce degetul se apropie de nas, apare un tremur (tremur) al mâinii.

3) Testul lui Shilber. Subiectul își întinde brațele înainte, închide ochii, ridică un braț vertical în sus și apoi îl coboară la nivelul celuilalt braț întins orizontal. Cu deteriorarea cerebelului, 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 întinse. Cu afectarea cerebelului (neocerebel), subiectul nu poate efectua mișcări coordonate.

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

2) Ce parte a SNC este afectată dacă pacientul are hipokinezie și tremor în repaus?

Lecția #21

Tema lecției: Anatomia și fiziologia sistemului nervos autonom

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

1) Material de curs.

2) Loginov A.V. Fiziologie cu elementele de bază ale anatomiei umane. - M, 1983. - 373-388.

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

4) Fiziologia umană / Ed. G.I. Kositsky. - M., 1985. - S. 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 acţiunii lor.

6. Concepte de sisteme colinergice și adrenergice.

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

Folosind materiale din prelegeri și manuale, Umple tabelul „Caracterizarea comparativă a efectelor sistemelor nervos simpatic și parasimpatic”.

LUCRĂRI DE LABORATOR

Lucrul 1.

Schițarea diagramelor reflexelor sistemului nervos simpatic și parasimpatic.

În caietul de lucrări practice, desenați diagrame ale reflexelor SNS și PSNS, indicând elementele constitutive, mediatorii și receptorii; să efectueze o analiză comparativă a arcurilor reflexe ale reflexelor vegetative și somatice (spinale).

Lucrul 2.

Investigarea reflexului ocular-cardiac Danini-Ashner

Metodologie:

1. La un subiect în repaus, ritmul cardiac este determinat de puls timp de 1 minut.

2. Exercițiu moderat apăsând subiectul de testat pe globii oculari cu degetul mare și arătător timp de 20 de secunde. În același timp, 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 min.

3. La subiect, la 5 minute după test, ritmul cardiac este determinat de puls timp de 1 minut.

Rezultatele studiului sunt înscrise în tabel:

Comparați rezultatele celor 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 activ.

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 în timpul testului a crescut, atunci fie testul a fost efectuat incorect (presiune excesivă), fie subiectul avea simpaticotonie.

Desenați un arc reflex al acestui reflex cu desemnarea elementelor.

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

Pentru a vă testa înțelegerea materialului, răspundeți la următoarele întrebări:

1) Cum se modifică efectul asupra efectorilor sistemului nervos simpatic și parasimpatic odată cu introducerea atropinei?

2) Ce timp reflex autonom (simpatic sau parasimpatic) este mai lung și de ce? Când răspundeți la întrebare, amintiți-vă tipul de fibre preganglionare și postganglionare și viteza de conducere a impulsurilor despre aceste fibre.

3) Explicați mecanismul de dilatare a pupilelor la o persoană cu emoție sau durere.

4) Prin stimularea prelungită a nervului somatic, muşchiul preparatului neuromuscular a fost obosit şi a încetat să mai răspundă la stimul. Ce se va întâmpla cu ea dacă, în paralel, începe stimularea nervului simpatic care merge spre ea?

5) Fibrele nervoase autonome sau somatice au mai multă reobază și cronaxie? Labilitatea a căror structuri este mai mare - fie somatică sau vegetativă?

6) Așa-numitul „detector de minciuni” este conceput pentru a verifica dacă o persoană spune adevărul atunci când răspunde la întrebări. Principiul de funcționare al dispozitivului se bazează pe utilizarea efectului CBP asupra funcțiilor vegetative și pe dificultatea de a controla vegetația. 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 albirea pielii; în al doilea caz - îngustarea pupilei și lipsa de reacție a vaselor de sânge ale pielii. Explicați mecanismul de acțiune al medicamentului.

Lecția #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 SNC:

1) o metodă 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 de transecție transversală a sistemului nervos central la diferite niveluri;

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

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

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

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

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

1) observație;

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

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

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

5) metoda de chestionare (evaluează funcțiile integratoare ale cortexului cerebral);

6) metoda modelării (modelare matematică, 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). Se urmărește studierea organizării (proprietățile sistemice ale sistemului nervos la diferite niveluri), managementul (selectarea și implementarea influențelor necesare pentru a asigura funcționarea unui organ sau a unui sistem), activitatea informațională (capacitatea de a percepe și procesa informația - o impuls în vederea adaptării organismului la schimbările de mediu).

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

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

Din cartea Manualul logopedului autor Autor necunoscut - Medicină

Din cartea Secretele longevității de Ma Folin

TEHNICI DE STUDIAREA DISCUTIEI CONECTATE Pentru a studia dezvoltarea vorbirii coerente la copiii mici se pot aplica urmatoarele metode: Metoda „Studiarea intelegerii vorbirii”, al carei scop este studierea nivelului de perceptie a vorbirii adultilor. Materialul de cercetare poate fi

Din cartea Pregătiri „Tiens” și Qigong autoarea Vera Lebedeva

Din cartea Statistica medicală autor Olga Ivanovna Zhidkova

Metode de studiu Qigong Când învățați exerciții de qigong, cel mai bine este să urmați următorul plan: 1. Studiați un exercițiu la fiecare trei până la patru zile. Dacă simțiți că un anumit exercițiu nu este amintit sau implementarea lui este asociată cu un fel de disconfort, asigurați-vă mai întâi că

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 deplină bunăstare 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 în evaluarea dezvoltării fizice, trebuie respectate o serie de condiții standard și anume: evaluarea să se efectueze dimineața, cu iluminare optimă, prezența unor instrumente utile, cu

Din cartea Bronchial Asthma. Disponibil despre sănătate autor Pavel Aleksandrovici Fadeev

23. Morbiditatea. Metodologia de studiere a morbidității generale Morbiditatea, alături de indicatorii sanitaro-demografici și indicatorii de dezvoltare fizică, reprezintă unul dintre cele mai importante criterii care caracterizează starea de sănătate a populației.

Din cartea Fitness after 40 autor Vanessa Thompson

24. Metodologia de studiere a bolilor infecțioase Toate bolile infecțioase, în funcție de modalitatea de sesizare a acestora, pot fi împărțite 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 în funcție de examene medicale Unitatea de cont în acest caz este cazul internării pacientului într-un spital, iar documentul contabil este

Din cartea Fiziologie normală autor Nikolai Alexandrovici Agadzhanyan

1. Principii de bază ale funcționării sistemului nervos central. Structura, funcțiile, metodele de studiu a SNC

Din cartea autorului

Criterii de determinare, metode și principii de studiere a sănătății populației infantile Sănătatea populației infantile este alcătuită din 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. - în lucrarea „Iliadei” lui Homer este menționată o boală, manifestată prin accese periodice de dificultăți de respirație. Ca mijloc de prevenire a unui atac, se recomanda purtarea unei amulete din chihlimbar. DIN

Din cartea autorului

Metode de studiere a taijiquan Mișcările în gimnastica taijiquan sunt destul de complexe, în plus, se efectuează adesea întoarceri ale corpului, diverse mișcări ale picioarelor, schimbări de direcție și multe altele. Începătorii, de obicei atenți la mâini, uită de picioare,

Din cartea autorului

Pe scurt despre istoria studiului disbacteriozei 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. Un rol deosebit îl joacă studiile cronice, când animalul este anterior

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 face posibilă identificarea funcțiilor genelor în metabolismul neuronilor. 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 cele mai active funcțional în acest moment.

Metode de funcționare: distrugerea și iritarea structurilor SNC, metoda stereotaxică, metode electrofiziologice.

metoda de distrugere. Distrugerea structurilor creierului este o metodă destul de crudă de cercetare, deoarece zone extinse de țesut cerebral sunt deteriorate. În clinică, pentru diagnosticarea leziunilor 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 vă permit să stabiliți calea de propagare a excitației de la locul iritației la organ sau țesut, a cărui funcție se modifică în acest caz. Curentul electric este cel mai adesea folosit ca factor iritant. În experimentele pe animale, se folosește metoda de autoiritare a diferitelor părți ale creierului: animalul are posibilitatea de a trimite iritare la creier, închiderea circuitului de curent electric și de a opri iritația, deschizând circuitul.

Metoda de introducere a electrodului stereotactic.

Atlase stereotaxice, care au trei valori de coordonate pentru toate structurile creierului, plasate în spațiul a trei planuri reciproc perpendiculare - orizontal, sagital și frontal. Această metodă face posibilă nu numai introducerea electrozilor în creier cu mare precizie în scopuri experimentale și de diagnostic, ci și influențarea 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 uman. Se folosesc două metode de înregistrare a biopotențialelor: bipolară și monopolară. Cu metoda bipolară se înregistrează diferența de potențiale electrice între două puncte apropiate de pe suprafața capului. Cu metoda monopolară, diferența de potențiale electrice este înregistrată între orice punct de pe suprafața capului și un punct indiferent de pe cap, al cărui auto-potențial este aproape de zero. Aceste puncte sunt lobii urechilor, vârful nasului și suprafața obrajilor. Principalii indicatori care caracterizează EEG sunt frecvența și amplitudinea fluctuațiilor biopotențialelor, precum și faza și forma fluctuațiilor. În funcție de frecvența și amplitudinea oscilațiilor, se disting mai multe tipuri de ritmuri în EEG.

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

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

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 zonele occipital, occipital-temporal și occipital-parietal ale creierului. Cu o acțiune pe termen scurt a stimulilor, cum ar fi lumina sau sunetul, apare un ritm 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 modalități de înregistrare a activității electrice celulare: intracelular și extracelular. La intracelular Locația microelectrodului înregistrează potențialul de membrană, sau potențialul de repaus al neuronului, 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 SNC.

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 posterioare, iar fibrele motorii și autonome (eferente) ies prin rădăcinile anterioare. rădăcinile din spate format din fibrele unuia dintre procesele neuronilor aferenți, ale căror corpuri sunt localizate în ganglionii intervertebrali, iar fibrele celuilalt proces sunt asociate cu receptorul. Rădăcinile din față constau din procese ale neuronilor motori ai coarnelor anterioare ale măduvei spinării și neuronii coarnelor laterale. Fibrele primului sunt trimise către mușchii scheletici, iar fibrele celui din urmă comută în ganglionii autonomi către alți neuroni și inervează organele interne.

Reflexele măduvei spinării poate fi subdivizată 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 feței). Măduva spinării efectuează reflexe motorii elementare - flexie și extensie, care decurg din iritația receptorilor pielii sau proprioreceptorilor mușchilor și tendoanelor și, de asemenea, trimite impulsuri constante mușchilor, menținându-le tensiunea - tonusul muscular. Tonusul muscular apare ca urmare a iritației proprioreceptorilor mușchilor și tendoanelor atunci când aceștia sunt întinși în timpul mișcării umane sau când sunt expuși gravitației. Impulsurile de la proprioreceptori sunt trimise către neuronii motori ai măduvei spinării, iar impulsurile de la neuronii motori sunt trimise către mușchi, menținându-le tonusul.

medular oblongata și pons. Medula oblongata și pontul sunt denumite 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 mediană, există secțiuni posterioare ale formațiunii reticulare, care au efecte inhibitoare nespecifice asupra măduvei spinării și a creierului.

Treceți prin medulla oblongata căi ascendente de la receptorii auditivi și vestibulari. Sfârșit 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, există căi ascendente de la măduva spinării și medula oblongata la talamus, cortexul cerebral și cerebel.

Creierul intermediar. Diencefalul, care este capătul anterior al trunchiului cerebral, conține tuberculii vizuali - talamus și hipotalamus - hipotalamus.

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

nucleele talamusului subdivizat în specifice și nespecifice.

Subcortical noduri. Prin nuclei subcorticali diferite secțiuni ale cortexului cerebral pot fi conectate 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. Aceasta - educație 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 reflexul. Măduva spinării efectuează reflexele motorii ale mușchilor scheletici relativ independent
Datorită reflexelor de la proprioreceptori din măduva spinării, reflexele motorii și autonome sunt coordonate. Prin măduva spinării, reflexele sunt efectuate și 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 conductorul. Impulsurile centripete care intră în măduva spinării prin rădăcinile posterioare 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.

Căile ascendente ale stâlpilor posteriori. 1. Un mănunchi blând (Goll), care conduce impulsuri către diencefal și emisferele cerebrale de la receptorii pielii (atingere, presiune), interoceptori și proprioceptori ai corpului și picioarelor inferioare. 2. Mănunchiul în formă de pană (Burdakh), care conduce impulsuri către diencefal și emisferele cerebrale de la aceiași receptori din partea superioară a corpului și brațe.

Trasee ascensionale ale stâlpilor laterali. 3. Spino-cerebelos posterior (Flexiga) și 4. Spino-cerebelos anterior (Govers), 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. Direct piramidal, sau fascicul cortico-spinal anterior, de la neuronii girusului central anterior al lobilor frontali ai emisferelor cerebrale la neuronii coarnelor anterioare ale maduvei spinarii; traversează în măduva spinării. 2. Fascicul lateral încrucișat piramidal, sau cortico-spinal, de la neuronii lobilor frontali ai emisferelor cerebrale până la neuronii coarnelor anterioare ale măduvei spinării; se încrucișează în medulla oblongata. În aceste mănunchiuri, care ating cea mai mare dezvoltare la om, se efectuează mișcări voluntare în care se manifestă comportamentul. 3. Mănunchiul rubro-spinal (Monakova) conduce impulsuri centrifuge către măduva spinării din nucleul roșu al creierului mediu, care reglează tonusul mușchilor scheletici. 4. Fascicul vestibulo-spinal conduce de la aparatul vestibular la măduva spinării prin impulsurile alungite și medii, care redistribuie tonusul mușchilor scheletici.

Formarea lichidului cefalorahidian

În spațiul subarahnoidian (subarahnoidian) se află 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 coroidiene, formate din numeroase capilare care se extind din arteriole și atârnă sub formă de perii în cavitatea ventriculului.

Suprafața plexului este acoperită cu un singur strat de epiteliu cuboidal care se dezvoltă din ependimul tubului neural. Sub epiteliu se află un strat subțire de țesut conjunctiv care ia naștere din pia mater și arahnoid.

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

Mezencefal.

Mezencefalul include picioarele creierului, situate ventral, și placa de acoperiș (lamina tecti), sau cvadrigemina, situată dorsal. Cavitatea mezencefalului este apeductul creierului. Placa de acoperiș este formată din două movile superioare și două inferioare, în care sunt așezate nucleele de substanță cenușie. Coliculul superior este asociat cu calea vizuală, coliculul inferior cu calea auditivă. Din ele provine calea motorie care merge spre celulele coarnelor anterioare ale măduvei spinării. Pe secțiunea transversală a creierului mediu, trei dintre secțiunile sale sunt clar vizibile: acoperișul, anvelopa și baza trunchiului cerebral. Între anvelopă și bază este o substanță neagră. Există două nuclee mari în anvelopă - nuclee roșii și nuclee ale formațiunii reticulare. Apeductul creierului este înconjurat de o substanță cenușie centrală, care conține nucleii perechilor III și IV de nervi cranieni. Baza picioarelor creierului este formată din fibrele căilor piramidale și ale căilor care leagă scoarța cerebrală cu nucleii punții și cerebelul. În anvelopă, există sisteme de căi ascendente care formează un mănunchi numit buclă medială (sensibilă). Fibrele ansei mediale încep în medulla oblongata din celulele nucleelor ​​fasciculelor subțiri și în formă de pană și se termină în nucleii talamusului. Ansa laterală (auditivă) constă din fibrele căii auditive de la pons la coliculii inferiori ai tegmentului pontin (quadrigemina) și corpurile geniculate mediale ale diencefalului.

Fiziologia mezencefalului

Mezencefalul joacă un rol important în reglarea tonusului muscular și implementarea reflexelor de instalare și rectificare, datorită cărora este posibil să stați în picioare și să meargă.

Rolul mezencefalului în reglarea tonusului muscular se observă cel mai bine la o pisică care a avut o incizie transversală între medula oblongata și mezencefal. La o astfel de pisică, tonusul muscular crește brusc, în special extensorul. 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 picioare 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 trunchiul, apoi se ridică pe labe și poate începe să meargă. În consecință, aparatul nervos pentru reglarea tonusului muscular și funcția 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 despărțite de medula oblongata și măduva spinării prin transecție. Nucleii roșii nu au o legătură directă cu receptorii și efectorii, dar sunt asociați cu toate părțile sistemului nervos central. Acestea sunt abordate de fibrele nervoase din cerebel, ganglionii bazali și cortexul cerebral. Tractul rubrospinal descendent începe de la nucleii roșii, de-a lungul cărora impulsurile sunt transmise neuronilor motori ai măduvei spinării. Se numește tract extrapiramidal.

Nucleii senzoriali ai mezencefalului îndeplinesc o serie de funcții reflexe importante. Nucleii situati in coliculul superior sunt centrii vizuali primari. Ei primesc impulsuri de la retină și participă la reflexul de orientare, adică întorcând capul spre lumină. Aceasta modifică lățimea pupilei și curbura lentilei (acomodare), ceea ce contribuie la o viziune clară a obiectului. Nucleii coliculului inferior sunt centrii auditivi primari. Aceștia sunt implicați în reflexul de orientare către sunet - întoarcerea capului către sunet. Stimulii bruște de sunet și lumină provoacă o reacție complexă de alertă (reflex de pornire), care mobilizează animalul pentru un răspuns rapid.

Cerebel.

Fiziologia cerebelului

Cerebelul se află deasupra părții segmentare a SNC, care nu are o legătură directă cu receptorii și efectorii corpului. În numeroase moduri, este conectat cu toate departamentele sistemului nervos central. Căile aferente sunt direcționate către acesta, purtând impulsuri de la proprioreceptorii 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 examinate prin stimularea acestuia, îndepărtarea parțială sau completă și studierea fenomenelor bioelectrice. Fiziologul italian Luciani a caracterizat consecințele îndepărtării cerebelului și a pierderii funcțiilor acestuia prin celebra triadă A: astazie, atonie și astenie. Cercetătorii ulterioare au adăugat un alt simptom, ataxie.

Fără un câine cerebelos stă pe labe distanțate larg, face mișcări continue de balansare (astazie). Are o distribuție afectată a tonusului mușchilor flexori și extensori (atonie). Mișcările sunt prost coordonate, măturatoare, disproporționate, abrupte. La mers, picioarele sunt aruncate în spatele liniei mediane (ataxie), ceea ce nu se observă la animalele normale. Ataxia se datorează faptului că este perturbat controlul mișcărilor. Analiza semnalelor de la proprioreceptorii mușchilor și tendoanelor cade. Câinele nu își poate pune botul într-un castron cu mâncare. Înclinarea capului în jos sau în lateral provoacă 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 un câine non-cerebelos se netezesc. Mănâncă singură, mersul ei este aproape normal. Doar observarea părtinitoare relevă unele perturbări (faza de compensare).

După cum arată E.A. Asratyan, compensarea funcțiilor are loc datorită cortexului cerebral. Dacă scoarța este îndepărtată de la un astfel de câine, atunci toate încălcările sunt dezvăluite din nou și nu vor fi niciodată compensate.

Cerebelul este implicat în reglarea mișcărilor, făcându-le netede, precise, proporționale. Conform expresiei figurate a lui L.A. Orbeli, cerebelul este un asistent al cortexului cerebral în controlul mușchilor scheletici și a activității organelor autonome. După cum studiile lui L.A. Orbeli, funcțiile vegetative sunt perturbate la câinii non-cerebelosi. Constantele sângelui, tonusul vascular, activitatea tractului digestiv și alte funcții vegetative devin foarte instabile, ușor de schimbat sub influența diferitelor motive (aportul alimentar, munca musculară, schimbările de temperatură etc.).

Când jumătate din cerebel este îndepărtată, funcțiile motorii din partea operației sunt perturbate. Acest lucru se datorează; că căile cerebelului fie nu se încrucișează deloc, fie se intersectează de 2 ori.

Creierul intermediar.

diencefal

Diencefalul (diencefalul) este situat sub corpul calos și fornix, crescând împreună pe părțile laterale cu emisferele cerebrale. Include talamusul (dealurile vizuale), epitalamusul (deasupra regiunii dealului), metatalamusul („zona”) străină și hipotalamusul (sub regiunea dealului). Cavitatea diencefalului este al treilea ventricul.

Talamusul este o pereche de acumulări ovoide de substanță cenușie, acoperite cu un strat de substanță albă. Secțiunile anterioare sunt adiacente deschiderilor interventriculare, cele posterioare sunt dilatate - până la cvadrigemina. Suprafețele laterale ale talamusului fuzionează 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 grupe 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 movilele superioare ale plăcii de acoperiș. Metatalamusul este reprezentat de corpi geniculați medial și lateral legați prin mănunchiuri de fibre (mânerele dealurilor) cu dealurile superioare (laterale) și inferioare (mediale) ale plăcii acoperișului. Acestea conțin nucleele, care sunt centrii reflexi ai vederii și auzului.

Hipotalamusul este situat ventral față de talamus și include zona subtuberoasă în sine și o serie de formațiuni situate la baza creierului. Acestea includ: placa de capăt, chiasma optică, tuberculul gri, pâlnia cu apendicele inferior al creierului care se extinde din acesta - glanda pituitară și corpurile mastoide. In regiunea hipotalamica exista nuclei (supra-optici, periventriculari etc.) continand celule nervoase mari capabile sa secrete un secret (neurosecret) care patrunde in glanda pituitara posterioara prin axonii lor, iar apoi in sange. În hipotalamusul posterior se află nuclei formați din celule nervoase mici care sunt conectate la hipofiza anterioară printr-un sistem special de vase de sânge.

Al treilea (III) ventricul este situat pe linia mediană și este un spațiu vertical îngust. Pereții săi laterali sunt formați din suprafețele mediale ale talamusului și sub regiunea tuberoasă, anterior - de coloanele arcului și comisurii anterioare, inferior - de formațiunile hipotalamusului și posterior - de picioarele creierului și deasupra regiunii tuberoase. Peretele superior - capacul celui de-al treilea ventricul - este cel mai subțire și este format dintr-o înveliș moale a creierului, căptușită din partea laterală a cavității ventriculului cu o placă epitelială (ependim). Învelișul moale are aici un număr mare de vase de sânge care formează plexul coroid. Din față, ventriculul III comunică cu ventriculii laterali (I-II) prin foramenele interventriculare, iar din spate trece în apeduct.

Fiziologia diencefalului

Talamusul este un nucleu subcortical sensibil. Se numește „colector al sensibilității”, deoarece către el converg căi aferente de la toți receptorii, cu excepția celor olfactive. În nucleii laterali ai talamusului se află 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 după 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 secțiuni transversale, iritare și distrugere. Pisica, în care incizia este făcută deasupra diencefalului, diferă brusc de pisica la care cea mai înaltă parte a SNC 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 vicioasă: pisica bate cu coada, își dezvăluie dinții, mârâie, mușcă, își eliberează ghearele. La oameni, talamusul joacă un rol semnificativ în comportamentul emoțional, caracterizat prin expresii faciale, gesturi și schimbări în funcțiile organelor interne. Odată cu reacțiile emoționale, tensiunea arterială crește, pulsul și respirația devin mai frecvente, pupilele se dilată. Reacția facială a unei persoane este înnăscută. Dacă gâdili nasul fătului timp de 5-6 luni, poți vedea o grimasă tipică de neplăcere (P.K. Anokhin). La animale, atunci când talamusul este stimulat, apar reacții motorii și dureroase: scârțâit, mormăit. Efectul poate fi explicat prin faptul că impulsurile de la tuberculii vizuali trec cu ușurință către nucleele subcorticale motorii asociate acestora.

În clinică, simptomele unei leziuni de talamus sunt cefalee severă, tulburări de somn, tulburări de sensibilitate (creștere sau scădere), mișcări, acuratețea lor, proporționalitate, 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, asigură constanta mediului intern al organismului, precum și reglează metabolismul 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 asupra funcției hipotalamusului se datorează 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 înțepătura termică. După distrugerea hipotalamusului, animalul devine poikilotermic, adică își pierde capacitatea de a menține o temperatură constantă a corpului.

Ulterior s-a constatat că aproape toate organele inervate de sistemul nervos autonom pot fi activate prin stimulare sub regiunea tuberoasă. Cu alte cuvinte, toate efectele care se pot obține prin stimularea nervilor simpatic și parasimpatic se observă prin stimularea hipotalamusului.

În prezent, metoda de implantare a electrozilor este utilizată pe scară largă pentru a stimula diferite structuri ale creierului. Cu ajutorul unei așa-numite tehnici stereotactice speciale, electrozii sunt introduși printr-o gaură din craniu în orice zonă dată a creierului. Electrozii sunt izolați peste tot, doar vârful lor este liber. Prin includerea electrozilor în circuit, este posibilă iritarea locală a anumitor zone.

Odată cu iritarea părților anterioare ale hipotalamusului, 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, vasoconstricție, creșterea temperaturii corpului etc. În consecință, centrii parasimpatici sunt localizați în secțiunile anterioare ale hipotalamusului, iar centrii simpatici sunt localizați 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. Cu iritația lui, capra putea 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 erau cunoscute pe scară largă. Taurului i s-a implantat un electrod în centrul fricii. Când un taur furios s-a repezit la torerul 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: să permită 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 nestăpânită de repetiție. Șobolanii s-au epuizat până la epuizare apăsând pârghia de până la 14.000 de ori. În plus, au fost găsite structuri a căror iritare, aparent, provoacă o senzație neplăcută, deoarece șobolanul evită să apese a doua oară pârghia 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).

Din receptorii „transformați în sânge”, există reflexe care vizează menținerea constantă a mediului intern al organismului - homeostazia. Sângele „fometat”, iritanți glucoreceptorii, excită centrul alimentar: există reacții alimentare care vizează găsirea și consumul de alimente.

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

Sub regiunea dealului este strâns legată de activitatea glandei pituitare. În neuronii mari ai nucleilor supra-optici și paraventriculari ai hipotalamusului se formează hormonii vasopresină și oxitocină. Hormonii călătoresc de-a lungul axonilor până la glanda pituitară posterioară, unde se acumulează și apoi intră în fluxul sanguin.

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

17. Centri subcorticali .

18. Cortexul cerebral.

Planul general de organizare latra. Cortexul cerebral este partea cea mai înaltă a sistemului nervos central, care apare ultima în procesul de dezvoltare filogenetică și se formează mai târziu decât alte părți ale creierului în cursul dezvoltării individuale (ontogenetice). 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) de celule nervoase, fibre nervoase și țesut interstițial (neuroglia). Pe secțiunea sa transversală, în funcție de localizarea neuronilor și a conexiunilor acestora, se disting 6 straturi orizontale. Datorită numeroaselor circumvoluții și brazde, suprafața scoarței ajunge la 0,2 m 2. Direct sub cortex se află substanța albă, constând din fibre nervoase care transmit excitația către și de la cortex, precum și de la o parte 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 în formă de stea sunt implicați în procesele de percepție a iritației și unificarea activităților diverșilor neuroni piramidali.

Neuronii piramidali îndeplinesc funcția eferentă a cortexului și procesele intracorticale de interacțiune între neuronii îndepărtați unul de celălalt. Ele sunt împărțite în piramide mari, din care încep proiecția, sau eferentă, căi către formațiuni subcorticale și mici piramide, care formează căi asociative către alte părți ale cortexului. Cele mai mari celule piramidale - piramidele uriașe ale lui Betz - sunt situate în girusul central anterior, în așa-numitul cortex motor. O trăsătură caracteristică a piramidelor mari este orientarea lor verticală în grosimea crustei. Din corpul celular, dendrita cea mai groasă (apicală) este îndreptată vertical în sus spre suprafața cortexului, prin care diferitele influențe aferente ale altor neuroni intră în celulă, iar procesul eferent, axonul, pleacă vertical în jos.

Cortexul cerebral se caracterizează printr-o abundență de conexiuni interneuronale. Pe măsură ce creierul uman se dezvoltă după naștere, numărul de interconexiuni intercentrale crește, mai ales intens până la 18 ani.

Unitatea funcțională a cortexului este o coloană verticală de neuroni interconectați. Celulele piramidale mari alungite pe verticală, cu neuroni localizați deasupra și dedesubtul lor, formează asociații funcționale ale neuronilor. Toți neuronii coloanei verticale răspund la același stimul aferent (de la același receptor) cu același răspuns și formează împreună răspunsuri 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 asociati acestora. Această cale este utilizată, în special, pentru controlul voluntar al mișcărilor membrelor.

Câmpurile primare, secundare și terțiare ale cortexului. Caracteristicile structurii și semnificația funcțională a secțiunilor 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 de simț și organele de mișcare la periferie, se maturizează mai devreme decât altele în ontogeneză, au cele mai mari celule. Acestea sunt așa-numitele zone nucleare ale analizoarelor, conform lui I.P. Pavlov (de exemplu, câmpul durerii, temperatura, sensibilitatea tactilă și musculo-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 efectuează analiza stimulilor individuali care intră în cortex de la receptorii corespunzători. Când câmpurile primare sunt distruse, apar așa-numita orbire corticală, surditate corticală etc.. Câmpurile secundare sau zonele periferice ale analizoarelor sunt situate în apropiere, care sunt conectate cu organele individuale numai prin câmpuri primare. Acestea servesc pentru a rezuma și a procesa în continuare informațiile primite. Senzațiile separate sunt sintetizate în ele în complexe care determină procesele de percepție. Când câmpurile secundare sunt afectate, se păstrează capacitatea de a vedea obiecte, de a auzi sunete, dar persoana nu le recunoaște, nu își amintește semnificația. Atât oamenii, cât și animalele au câmpuri primare și secundare.

Câmpurile terțiare sau zonele de suprapunere a analizorului sunt cele mai îndepărtate de conexiunile directe cu periferia. Aceste câmpuri sunt disponibile numai pentru oameni. Ocupă aproape jumătate din teritoriul cortexului și au conexiuni extinse cu alte părți ale cortexului și cu sisteme cerebrale nespecifice. Cele mai mici și mai diverse celule predomină în aceste domenii. Principalul element celular aici sunt neuronii stelati. Câmpurile terțiare sunt situate în jumătatea posterioară a cortexului - la marginile regiunilor parietale, temporale și occipitale și în jumătatea anterioară - în părțile anterioare ale regiunilor frontale. În aceste zone se termină cel mai mare număr de fibre nervoase care conectează emisfera stângă și dreaptă, prin urmare rolul lor este deosebit de mare 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 procesele de analiză și sinteză superioară. În domeniile terțiare, pe baza sintezei tuturor stimulilor aferenți și ținând cont de urmele stimulilor anteriori, se dezvoltă scopurile și obiectivele comportamentului. Potrivit acestora, are loc programarea activității motorii. Dezvoltarea câmpurilor terțiare la om este asociată cu funcția vorbirii. Gândirea (vorbirea interioară) este posibilă numai cu activitatea comună a analizatorilor, combinația de informații din care apare în domenii terțiare.

Principalele metode de studiere a 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 sunt metodele de înregistrare a activității bioelectrice a neuronilor individuali, a activității totale a bazinului neuronal sau a creierului în ansamblu (electroencefalografia), tomografia computerizată (tomografia cu emisie de pozitroni, imagistica prin rezonanță magnetică), etc.

Electroencefalografia - este înregistrarea de la suprafața pielii capul sau de pe suprafața cortexului (cel din urmă - în experiment) câmpul electric total al neuronilor cerebrali în timpul excitației lor(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 recunoscut, în timp ce participarea AP la formarea EEG este refuzată. De exemplu, W. Willes (2004) scrie: „În ceea ce privește potențialele de acțiune, curenții lor ionici sunt prea slabi, rapizi și nesincronizați pentru a fi înregistrați sub forma unui EEG”. Cu toate acestea, această afirmație nu este susținută de fapte experimentale. Pentru a dovedi acest lucru, este necesar să se prevină apariția AP în toți neuronii SNC și să se înregistreze EEG în condițiile apariției doar a EPSP și IPSP. Dar acest lucru este imposibil. În plus, în condiții naturale, EPSP sunt de obicei partea inițială a AP, așa că nu există motive pentru a afirma că AP nu sunt implicate în formarea EEG.

În acest fel, EEG este o înregistrare a câmpului electric total al AP, EPSP, IPSP, urme de hiperpolarizare și depolarizare a neuronilor.

Pe EEG sunt înregistrate patru ritmuri fiziologice principale: ritmuri α-, β-, θ- și δ, a căror frecvență și amplitudine reflectă gradul de activitate a SNC.



În studiul EEG descrieți frecvența și amplitudinea ritmului (Fig. 83).

Orez. 83. Frecvența și amplitudinea ritmului electroencefalogramei. T 1, T 2, T 3 - perioada (timpul) de oscilaţie; numărul de oscilații într-o secundă este frecvența ritmului; А 1 , А 2 – amplitudinea oscilației (Kiroi, 2003).

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

Orez. 84. Potențialele evocate la o persoană la un fulger de lumină: P - pozitiv, N - componente negative ale EP; indicii digitali înseamnă succesiunea componentelor pozitive și negative din componența PE. Începutul înregistrării coincide cu momentul aprinderii blițului (săgeata)

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 partea mai activă a creierului, cu atât mai mult absoarbe glucoza marcată. Radiația radioactivă a acestuia din urmă este înregistrată de detectoare speciale. Informațiile de la detectoare sunt trimise către un computer care creează „slice” ale creierului la nivelul înregistrat, reflectând distribuția neuniformă a izotopului din cauza activității metabolice a structurilor creierului, ceea ce face posibilă evaluarea posibilelor leziuni ale SNC.

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 de sânge volumetric și liniar într-o anumită zonă a creierului și cu atât raportul deoxihemoglobinei paramagnetice la oxihemoglobină este mai mic. Există multe focare de activare în creier, care se reflectă în neomogenitatea câmpului magnetic.

Metoda stereotactica. Metoda permite introducerea de macro- și microelectrozi, un termocuplu în diferite structuri ale creierului. Coordonatele structurilor creierului sunt date în atlase stereotaxice. Prin electrozii introdusi se poate inregistra activitatea bioelectrica a unei structuri date, sa o irita sau sa o distruga; prin microcanule, substanțele chimice pot fi injectate în centrii nervoși sau ventriculii creierului; Cu ajutorul microelectrozilor (diametrul lor este mai mic de 1 μm) apropiați de celulă, este posibil să se înregistreze activitatea de impuls a neuronilor individuali și să se judece participarea acestora din urmă la reacții reflexe, de reglare și comportamentale, cât mai bine posibil. procesele patologice și utilizarea efectelor terapeutice adecvate ale medicamentelor farmacologice.

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

Întrebări pentru autocontrol

1. Care sunt cele trei diviziuni ale cerebelului și elementele lor constitutive care se disting structural și funcțional? Ce receptori trimit impulsuri către cerebel?

2. Cu ce ​​părți ale SNC este conectat cerebelul cu ajutorul picioarelor inferioare, mijlocii și superioare?

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

4. Ce structuri ale cerebelului sunt implicate în reglarea tonusului muscular, a posturii și a echilibrului?

5. Ce structură a cerebelului este implicată în programarea mișcărilor cu scop?

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

7. Enumerați părțile SNC și elementele structurale care alcătuiesc creierul anterior.

8. Numiți formațiunile diencefalului. Ce tonus al mușchilor scheletici se observă la un animal diencefalic (emisferele cerebrale au fost îndepărtate), în ce se exprimă?

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

10. Cum se numesc neuronii care trimit informații către nucleele specifice (de proiecție) ale talamusului? Care sunt numele căilor care formează axonii lor?

11. Care este rolul talamusului?

12. Ce funcții îndeplinesc nucleii nespecifici ai talamusului?

13. Numiți semnificația funcțională a zonelor asociative ale talamusului.

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

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

16. Ce parte a creierului se numește cel mai înalt centru autonom? Cum se numește injecția termică a lui Claude Bernard?

17. Ce grupe de substanțe chimice (neurosecrete) vin din hipotalamus către glanda pituitară anterioară și care este semnificația lor? Ce hormoni sunt eliberați în glanda pituitară posterioară?

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

19. Centre de reglare a ce nevoi biologice se găsesc în hipotalamus

20. Ce structuri ale creierului alcătuiesc sistemul striopalidar? Ce reacții apar ca răspuns la stimularea structurilor sale?

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

22. Care sunt relațiile funcționale 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. Ce este caracteristic pentru răspândirea excitației între nucleii individuali ai sistemului limbic, precum și între sistemul limbic și formațiunea reticulară? Cum este furnizat acest lucru?

26. Din ce receptori și părți ale SNC vin impulsurile aferente către diferite formațiuni ale sistemului limbic, unde trimite 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 memoriei pe termen scurt sau pe termen lung? Ce fapt experimental demonstrează acest lucru?

29. Oferiți dovezi experimentale care indică rolul important al sistemului limbic în comportamentul specific speciei al animalului și reacțiile sale emoționale.

30. Enumeraţi principalele funcţii ale sistemului limbic.

31. Funcțiile cercului lui Peipets și ale cercului prin amigdală.

32. Scoarta emisferelor cerebrale: scoarta veche, veche si noua. Localizare și funcții.

33. Substanța cenușie și albă a CPB. Funcții?

34. Enumerați straturile noului cortex și funcțiile acestora.

35. Câmpurile lui Brodmann.

36. Organizarea pe coloană a KBP pentru Mountcastle.

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

38. Zonele senzoriale, motorii și asociative ale CBP.

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

40. Ce înseamnă proiecția sistemului motor în cortex (Motor homunculus conform Penfield). Unde în cortex sunt 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? Care sunt consecințele dacă 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 de asociere ale cortexului atunci când rezolvăm problemele 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. Comparați funcțiile emisferelor stângă și dreaptă.

61. Enumeraţi funcţiile diferiţilor lobi ai cortexului.

62. Unde se realizează praxisul și gnoza în cortex?

63. Neuronii de ce modalitate sunt localizați în zonele primare, secundare și asociative ale cortexului?

64. Ce 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 vor cădea la o persoană în încălcarea lobilor frontali?

70. Ce funcții vor cădea la o persoană în caz de încălcare a lobilor occipitali?

71. Ce funcții vor cădea la o persoană cu o încălcare a lobilor temporali?

72. Ce funcții vor cădea la o persoană în caz de încălcare a lobilor parietali?

73. Funcţiile zonelor asociative ale KBP.

74. Metode de studiere a activității creierului: EEG, RMN, PET, metoda potențialelor evocate, stereotaxică și altele.

75. Enumerați principalele funcții ale KBP.

76. Ce se înțelege prin plasticitatea sistemului nervos? Explicați cu un exemplu de creier.

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

2.3.15 . Caracteristicile generale ale sistemului nervos autonom

sistem nervos autonom- aceasta este o parte a sistemului nervos care reglează activitatea organelor interne, lumenul vaselor de sânge, metabolismul și energia, homeostazia.

Departamentele VNS. În prezent, două departamente ale ANS sunt în general recunoscute: simpatic și parasimpatic. Pe fig. 85 prezintă diviziunile SNA și inervația diviziunilor 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 măduva spinării sacrale, III-nervul oculomotor, VII-nervul facial, IX-nervul glosofaringian, X-nervul vag - centrii nervoși ai diviziunii parasimpatice a SNA în trunchiul cerebral

Tabelul 10 enumeră 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)
muschi radial Reducere α 1
Sfincter Reducere -
inima
nodul sinusal frecventa crescuta β1 încetini M 2
Miocard A ridica β1 downgrade M 2
Vase de sânge (mușchi netezi)
În piele, în organele interne Reducere α 1
în muşchii scheletici Relaxare β2 M 2
Mușchii bronșici (respirație) Relaxare β2 Reducere M 3
tractului digestiv
Muschii netezi Relaxare β2 Reducere M 2
Sfincterele Reducere α 1 Relaxare M 3
Secreţie declin α 1 A ridica M 3
Piele
Peri musculari Reducere α 1 M 2
glandele sudoripare Secreție crescută M 2

În ultimii ani, s-au obținut dovezi convingătoare care demonstrează prezența fibrelor nervoase serotoninergice care fac parte din trunchiurile 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 SNC- intra- sau extraorganic.

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

3. În arcul reflexului vegetativ, segmentarea este mai puțin pronunțată, ceea ce crește fiabilitatea inervației autonome.

Clasificarea reflexelor autonome(prin organizare structurală și funcțională):

1. Evidențiați central (diverse niveluri)și reflexe periferice, care se împart în intra- și extraorganice.

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

3. Reflexe viscerozomatice- o modificare a 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 Dagnini-Ashner - o scădere a frecvenței cardiace cu presiunea asupra globilor oculari, o scădere a producției de urină cu iritarea dureroasă a pielii.

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 gradul de influență a cortexului cerebral asupra acestuia. Reglarea funcțiilor organelor interne cu ajutorul ANS poate fi efectuată cu o încălcare completă a conexiunii sale cu sistemul nervos central, dar mai puțin complet. Neuron efector ANS situat în afara SNC: fie în ganglioni autonomi extra- sau intraorganici, formând arcuri reflexe periferice extra- și intraorganice. Dacă legătura dintre mușchi și sistemul nervos central este perturbată, 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 în mod arbitrar frecvența și puterea contracțiilor inimii, contracțiilor stomacului etc.).

generalizat natura (difuză) a influenței în diviziunea simpatică a SNA explicată prin doi factori principali.

in primul rand, majoritatea neuronilor adrenergici au axoni subțiri postganglionari lungi care se ramifică de multe ori în organe și formează așa-numitele plexuri adrenergice. Lungimea totală a ramurilor terminale ale neuronului adrenergic poate ajunge la 10–30 cm Aceste ramuri de-a lungul cursului lor au numeroase (250–300 pe 1 mm) prelungiri în care noradrenalina este sintetizată, stocată și recapturată. Când un neuron adrenergic este excitat, norepinefrina este eliberată dintr-un număr mare de aceste extensii în spațiul extracelular, în timp ce nu acționează 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, degetele - 10-25).

În al doilea rând, sunt de 50-100 de ori mai multe fibre postganglionare decât cele preganglionare (sunt mai mulți neuroni în ganglioni decât fibre preganglionare). În ganglionii parasimpatici, fiecare fibră preganglionară contactează doar 1-2 celule ganglionare. Labilitate mică 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 cele 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 pare să aibă o triplă inervație extraorganică - simpatică (adrenergică), parasimpatică (colinergică) și serotoninergică, precum și inervație de la neuronii sistemului nervos intraorganic. Cu toate acestea, unele dintre ele, precum 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 cu ajutorul receptorilor ionotropi N-colinergici (mediator - acetilcolina).

Orez. 86. Neuroni si receptori ai sistemului nervos simpatic si 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: doze mici din aceasta excită neuronii ganglionari, dozele mari îi blochează. Ganglionii simpatici situat extraorganic, Parasimpatic- de obicei, intraorganic. În ganglionii autonomi, pe lângă acetilcolină, există neuropeptide: methenkefalina, neurotensină, CCK, substanță P. Ei efectuează rol de modelare. Receptorii N-colinergici sunt, de asemenea, localizați pe celulele mușchilor scheletici, glomeruli carotidieni și medula suprarenală. Receptorii N-colinergici ai joncțiunilor neuromusculare și ganglionilor autonomi sunt blocați de diferite medicamente farmacologice. În ganglioni există celule adrenergice intercalare care reglează excitabilitatea celulelor ganglionare.

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

CATEGORII

ARTICOLE POPULARE

2022 "kingad.ru" - examinarea cu ultrasunete a organelor umane