Рефлекторная дуга, ее звенья.
Совокупность структур, участвующих в осуществлении каждого рефлекса, называется рефлекторной дугой. Она состоит из:
1)рецепторы – в виде специальных клеток или нервных окончаний
2)афферентные нервные волокна, несущие импульсы к ЦНС
3)нейроны и синапсы нервного центра
4)эфферентные нервные волокна, передающие импульсы из ЦНС к органам
5)исполнительный (рабочий) орган – мышца, железа, нейрон.
6)обратная связь – вторичные афферентные импульсы, идущие в ЦНС от рабочего органа, сообщающие о его состоянии в результате рефлекторной реакции.
Различают простые и сложные рефлекторные дуги. Простая состоит из 2 нейронов – моносинаптическая (коленный рефлекс), а сложная имеет несколько нейронов – полисинаптическая. Обычно любой рефлекс начинается с раздражения рефлексогенных зон или рецептивных полей, причем рецептивные поля разных рефлексов могут перекрываться.
Нервные центры, их свойства.
Нервный центр – это совокупность нейронов, расположенных на разных уровнях ЦНС и необходимых для осуществления определенного рефлекса. Нервные центры обладают рядом характерных свойств, среди которых наиболее важными являются:
1. односторонне проведение возбуждения
2. задержка проведения импульса в синапсах ЦНС
3. суммация возбуждений. Впервые Сеченов показал, что при частом действии подпороговых раздражителей на одно и то же рецептивное поле возникает рефлекс. Это явление Сеченов назвал последовательной (временной) суммацией. Суммацию подпороговых раздражений можно получить и тогда, когда они прикладываются к разным точкам рецептивного поля, но одновременно – это пространственная суммация.
4. иррадиация возбуждения в ЦНС. Это – распространение импульсов из-за наличия большого количества синапсов в боковых ответвлениях аксона. Иррадиация возбуждения наступает при действии сильных раздражителей или при длительном действии слабых раздражителей. Это явление хорошо выражено у маленьких детей (реакция на игрушку)
5. явление окклюзии в ЦНС – эффект закупорки импульсов, когда суммарная реакция меньше арифметической суммы раздельных эффектов. Окклюзия хорошо выражена в случае применения сильных – пороговых и сверхпороговых раздражений, когда происходит конвергенция (накладывание) импульсов от двух или нескольких рецептивных полей.
6. трансформация ритма возбуждений. Установлено, что на одиночный стимул мотонейрон отвечает серией импульсов, так как вставочных нейронов больше, чем афферентных.
7. Последействие. Этот эффект возникает либо как результат суммации следовой деполяризации мембраны после действия сильного раздражителя, либо в связи с циркуляцией импульсов по цепочке нейронов в ЦНС.
8. Утомляемость нервных центров – связана с истощением запасов медиатора в синапсах ЦНС при продолжительном действии раздражителя. Однако медленно утомляются центры проприоцептивных тонических рефлексов.
9. Тонус нервных центров поддерживается афферентными импульсами, поступающими с периферии (от рецепторов) в ЦНС в состоянии покоя, а также под влиянием СО 2, гормонов и других факторов крови.
10. Высокая чувствительность к недостатку О 2.
Нервные центры, особенно в коре головного мозга, не могут существовать без О 2 и через 5-6 минут погибают. Нейроны спинного мозга выдерживают состояние гипоксии до 20-30 минут.
11.Высокая чувствительность к лекарственным препаратам – наркотики, алкоголь, компоненты табачного дыма, бром и кофеин – к ним у ЦНС особенно высокая чувствительность.
12.Явление доминанты. Открыто А.А.Ухтомским. Он обнаружил, что в некоторых центрах отмечается повышенная возбудимость. Доминанта – это господствующий очаг возбуждения над всеми остальными центрами в ЦНС. Доминантный очаг возбуждения имеет следующие свойства:
1.повышенная возбудимость и лабильность; 2.способность к суммированию возбуждений ; 3.стойкость возбуждения ; 4.способность подавлять другие очаги возбуждения; 5.большая инертность.
Доминанта играет большую роль в жизни организмов, так как превалируют те рефлексы, которые в данный момент более значимы и целесообразны.
Торможение в ЦНС.
Явление центрального торможения было открыто И.М.Сеченовым в 1862 году. Он обнаружил, что если на поперечный срез таламуса (зрительных бугров) лягушки положить кристаллик поваренной соли, то время рефлекса сгибания резко удлиняется (сгибание лапки при погружении ее в раствор серной кислоты). Сеченов считал, что центры торможения рефлексов спинного мозга у лягушки локализуются в таламусе, так как после удаления кристаллика соли время рефлекса восстанавливалось. Однако вскоре Гольц показал, что рефлекс сгибания затормаживается при одновременном сдавливании другой лапки пинцетом у лягушки с удаленным таламусом – т.е. у спинальной лягушки. спинного мозга, когда при осуществлении сгибательного рефлекса центры мышц-разгибателей находятся в состоянии торможения.
Следовательно, в ЦНС существует несколько видов торможения, имеющих разную природу и разную локализацию, но основанных на одном механизме – развитии ТПСП.