Centrálny nervový systém (CNS) je hlavná časť nervového systému zvierat a ľudí, pozostávajúca z neurónov a ich procesov; U bezstavovcov je zastúpený systémom úzko prepojených nervových uzlín (ganglií), u stavovcov a ľudí miechou a mozgom.
Organizmus musí prijímať a vyhodnocovať informácie o stave vonkajšieho a vnútorného prostredia a s prihliadnutím na naliehavé potreby budovať programy správania. Túto funkciu plní nervový systém, ktorý je podľa slov I.P. Pavlova „nevýslovne zložitým a subtílnym nástrojom komunikácie, spojením mnohých častí tela navzájom a tela ako vysoko komplexného systému s nekonečné množstvo vonkajších vplyvov."
Medzi najdôležitejšie funkcie nervovej sústavy teda patria: Integračná funkcia 1. Integračná funkcia - kontrola práce všetkých orgánov a systémov a zabezpečenie funkčnej jednoty tela. Telo reaguje na akýkoľvek vplyv ako jeden celok, pričom meria a podriaďuje potreby a schopnosti rôznych orgánov a systémov.
Senzorická funkcia 2. Senzorická funkcia – prijímanie informácií o stave vonkajšieho a vnútorného prostredia zo špeciálnych vnímajúcich buniek alebo zakončení neurónov – receptorov. Reflexná funkcia pamäťová funkcia 3. Reflexná funkcia vrátane mentálnej a pamäťová funkcia - spracovanie, vyhodnocovanie, ukladanie, reprodukcia a zabúdanie prijatých informácií.
Programovanie správania 4. Programovanie správania. Nervová sústava na základe prichádzajúcich a už uložených informácií buď buduje nové programy na interakciu s okolím, alebo vyberá najvhodnejšie z existujúcich programov. V druhom prípade možno použiť druhovo špecifické programy, ktoré sú geneticky zakotvené
Centrálny nervový systém s mozgom a miechou Centrálny nervový systém (systema nervosum centrale) predstavuje mozog a miecha. V ich hrúbke sú jasne viditeľné oblasti šedej farby (šedá hmota), ide o vzhľad zhlukov telies neurónov a bielej hmoty, tvorenej procesmi nervových buniek, prostredníctvom ktorých vytvárajú vzájomné spojenia. Počet neurónov a stupeň ich koncentrácie sú oveľa vyššie v hornej časti, ktorá v dôsledku toho nadobúda vzhľad trojrozmerného mozgu.
Centrálny nervový systém (CNS) I. Cervikálne nervy. II. Hrudné nervy. III. Lumbálne nervy\\\. IV. Sakrálne nervy. V. Coccygeálne nervy. -/- 1. Mozog. 2. Diencephalon. 3. Stredný mozog. 4. Most. 5. Cerebellum. 6. Medulla oblongata. 7. Miecha. 8. Zhrubnutie krčka maternice. 9. Priečne zahusťovanie. 10. "Chvost"
Hlavnou a špecifickou funkciou centrálneho nervového systému je realizácia jednoduchých a zložitých vysoko diferencovaných reflexných reakcií, nazývaných reflexy. U vyšších zvierat a ľudí reguluje dolná a stredná časť centrálneho nervového systému, miecha, predĺžená miecha, stredný mozog, diencephalon a cerebellum činnosť jednotlivých orgánov a systémov vysoko vyvinutého organizmu, uskutočňuje komunikáciu a interakciu medzi nimi. , zabezpečiť jednotu organizmu a celistvosť jeho činností. Vyššie oddelenie centrálneho nervového systému, mozgová kôra a najbližšie podkôrové útvary, reguluje najmä spojenie a vzťah tela ako celku s prostredím.
Štrukturálne a funkčné charakteristiky mozgovej kôry Mozgová kôra je viacvrstvové nervové tkanivo s mnohými záhybmi s celkovou plochou v oboch hemisférach približne 2200 cm2, čo zodpovedá štvorcu so stranami 47 x 47 cm, jeho objem zodpovedá 40 % hmoty mozgu, jeho hrúbka sa pohybuje od 1,3 do 4,5 mm a celkový objem je 600 cm 3. Mozgová kôra obsahuje 10 9 – 10 10 neurónov a mnoho gliových buniek, ktorých celkový počet je zatiaľ neznámy. Kôra má 6 vrstiev (I–VI)
Poloschematický obraz vrstiev mozgovej kôry (podľa K. Brodmanna, Vogta; s úpravami): a – hlavné typy nervových buniek (Golgiho farbenie); b – telá buniek neurónov (Nisslovo farbenie); c – celkové usporiadanie vlákien (myelínové obaly). Vo vrstvách I – IV dochádza k vnímaniu a spracovaniu signálov vstupujúcich do kôry vo forme nervových impulzov. Eferentné cesty opúšťajúce kôru sa tvoria najmä vo vrstvách V–VI.
Integrujúcou úlohou centrálneho nervového systému (CNS) je podriadenie a zjednotenie tkanív a orgánov do centrálno-periférneho systému, ktorého činnosť je zameraná na dosiahnutie adaptačného výsledku užitočného pre telo. Toto zjednotenie je možné vďaka účasti centrálneho nervového systému: pri riadení pohybového aparátu pomocou somatického nervového systému, regulácii funkcií všetkých tkanív a vnútorných orgánov pomocou autonómneho nervového a endokrinného systému. , prítomnosť rozsiahlych aferentných spojení centrálneho nervového systému so všetkými somatickými a autonómnymi efektormi.
Hlavné funkcie centrálneho nervového systému sú: 1) regulácia činnosti všetkých tkanív a orgánov a ich spojenie do jedného celku; 2) zabezpečenie prispôsobenia tela podmienkam prostredia (organizácia adekvátneho správania v súlade s potrebami tela).
Úrovne integrácie centrálneho nervového systému Prvou úrovňou je neurón. Vďaka množstvu excitačných a inhibičných synapsií na neuróne sa z neho vyvinulo rozhodujúce zariadenie. Interakcia excitačných a inhibičných vstupov a subsynaptických neurochemických procesov v konečnom dôsledku určuje, či bude príkaz vydaný inému neurónu alebo pracovnému orgánu alebo nie. Druhou úrovňou je neurónový súbor (modul), ktorý má kvalitatívne nové vlastnosti, ktoré v jednotlivých neurónoch chýbajú, čo umožňuje jeho začlenenie do komplexnejších typov reakcií CNS.
Úrovne integrácie centrálneho nervového systému (pokračovanie) Treťou úrovňou je nervové centrum. V dôsledku prítomnosti viacerých priamych, spätnoväzbových a recipročných spojení v centrálnom nervovom systéme, prítomnosti priamych a spätnoväzbových spojení s periférnymi orgánmi, nervové centrá často fungujú ako autonómne príkazové zariadenia, ktoré implementujú riadenie jedného alebo druhého procesu na periférii v telo ako samoregulačný, samoliečiaci sa, sebareprodukujúci systém. Štvrtá úroveň je najvyššia, spája všetky regulačné centrá do jedného regulačného systému a jednotlivé orgány a systémy do jedného fyziologického systému – tela. Dosahuje sa to interakciou hlavných systémov centrálneho nervového systému: limbickej, retikulárnej formácie, subkortikálnych formácií a neokortexu - ako najvyššieho oddelenia centrálneho nervového systému, organizovania behaviorálnych reakcií a ich autonómnej podpory.
Organizmus je zložitá hierarchia (t.j. prepojenie a podriadenosť) systémov, ktoré tvoria úrovne jeho organizácie: molekulárna, subcelulárna, bunková, tkanivová, orgánová, systémová a organizmová Organizmus je samoorganizujúci sa systém. Telo samo vyberá a udržiava hodnoty veľkého množstva parametrov, mení ich v závislosti od potrieb, čo mu umožňuje zabezpečiť čo najoptimálnejšie fungovanie. Napríklad pri nízkych teplotách prostredia telo znižuje teplotu povrchu tela (pre zníženie prenosu tepla), zvyšuje rýchlosť oxidačných procesov vo vnútorných orgánoch a svalovú aktivitu (pre zvýšenie tvorby tepla). Človek si zateplí dom, prezlečie sa (pre zvýšenie tepelno-izolačných vlastností) a to aj v predstihu, proaktívne reaguje na zmeny vonkajšieho prostredia.
Základom fyziologickej regulácie je prenos a spracovanie informácií. Pod pojmom informácie treba chápať všetko, čo odzrkadľuje skutočnosti alebo udalosti, ktoré nastali, nastávajú alebo môžu nastať.Spracovanie informácií vykonáva riadiaci systém alebo regulačný systém. Pozostáva z jednotlivých prvkov spojených informačnými kanálmi.
Tri úrovne štrukturálnej organizácie riadiaceho zariadenia regulačného systému (centrálny nervový systém); vstupné a výstupné komunikačné kanály (nervy, vnútorné tekutiny s informačnými molekulami látok); senzory, ktoré vnímajú informácie na vstupe systému (senzorické receptory); útvary umiestnené na výkonných orgánoch (bunkách) a prijímajúce informácie z výstupných kanálov (bunkové receptory). Časť riadiaceho zariadenia používaná na ukladanie informácií sa nazýva pamäťové zariadenie alebo pamäťový prístroj.
Nervový systém je jeden, ale je konvenčne rozdelený na časti. Existujú dve klasifikácie: podľa topografického princípu, t.j. podľa umiestnenia nervového systému v ľudskom tele, a podľa funkčného princípu, t.j. podľa oblastí jeho inervácie. Podľa topografických princípov sa nervový systém delí na centrálny a periférny. Centrálny nervový systém zahŕňa mozog a miechu a periférny nervový systém zahŕňa nervy, ktoré vychádzajú z mozgu (12 párov hlavových nervov) a nervy, ktoré vychádzajú z miechy (31 párov miechových nervov).
Podľa funkčného princípu sa nervový systém delí na somatickú časť a autonómnu, čiže autonómnu časť. Somatická časť nervového systému inervuje priečne pruhované svalstvo kostry a niektorých orgánov – jazyk, hltan, hrtan atď., a zabezpečuje aj citlivú inerváciu celého tela.
Autonómna časť nervového systému inervuje všetky hladké svaly tela, zabezpečuje motorickú a sekrečnú inerváciu vnútorných orgánov, motorickú inerváciu kardiovaskulárneho systému a trofickú inerváciu priečne pruhovaných svalov. Autonómny nervový systém sa zase delí na dve divízie: sympatikus a parasympatikus. Somatické a autonómne časti nervového systému sú úzko prepojené, tvoria jeden celok.
Kanál spätnej väzby Regulácia odchýlkou vyžaduje komunikačný kanál medzi výstupom regulačného systému a jeho centrálnym riadiacim zariadením a dokonca aj medzi výstupom a vstupom regulačného systému. Tento kanál sa nazýva spätná väzba. Spätná väzba je v podstate proces ovplyvňovania výsledku pôsobenia na príčinu a mechanizmus tohto pôsobenia. Je to spätná väzba, ktorá umožňuje reguláciu odchýlky fungovať v dvoch režimoch: kompenzácia a sledovanie. Kompenzačný režim poskytuje rýchlu korekciu nesúladu medzi skutočným a optimálnym stavom fyziologických systémov pri náhlych vplyvoch prostredia, t.j. optimalizuje reakcie organizmu. V režime sledovania prebieha regulácia podľa vopred určených programov a spätná väzba kontroluje súlad parametrov fyziologického systému s daným programom. Ak dôjde k odchýlke, zavedie sa kompenzačný režim.
Spôsoby riadenia spustenia (iniciácie) fyziologických procesov v organizme. Ide o riadiaci proces, ktorý spôsobuje prechod funkcie orgánu zo stavu relatívneho pokoja do stavu aktívneho alebo z aktívnej činnosti do stavu pokoja. Napríklad za určitých podmienok centrálny nervový systém iniciuje prácu tráviacich žliaz, fázické kontrakcie kostrových svalov, močové procesy, defekáciu atď. Korekcia fyziologických procesov. Umožňuje kontrolovať činnosť orgánu, ktorý vykonáva fyziologickú funkciu automaticky alebo iniciovanú príjmom riadiacich signálov. Príkladom je náprava fungovania srdca centrálnym nervovým systémom prostredníctvom vplyvov prenášaných cez blúdivý a sympatický nerv. koordinácia fyziologických procesov. Zabezpečuje koordináciu práce niekoľkých orgánov alebo systémov súčasne, aby sa dosiahol užitočný adaptačný výsledok. Napríklad na vykonanie aktu vzpriamenej chôdze je potrebné koordinovať prácu svalov a centier, ktoré zabezpečujú pohyb dolných končatín v priestore, posun ťažiska tela a zmenu tonus kostrových svalov.
Mechanizmy regulácie (riadenia) životných funkcií organizmu sa zvyčajne delia na nervové a humorálne.V nervovom mechanizme dochádza k zmenám fyziologických funkcií pod vplyvom riadiacich vplyvov prenášaných z centrálneho nervového systému pozdĺž nervových vlákien na orgány a systémy telo. Nervový mechanizmus je v porovnaní s humorálnym neskorším produktom evolúcie, je zložitejší a dokonalejší. Vyznačuje sa vysokou rýchlosťou šírenia a presným prenosom riadiacich akcií na riadiaci objekt a vysokou spoľahlivosťou komunikácie. Nervová regulácia zabezpečuje rýchly a cielený prenos signálov, ktoré sa vo forme nervových vzruchov po príslušných nervových vodičoch dostávajú ku konkrétnemu príjemcovi, objektu regulácie.
Humorálne regulačné mechanizmy využívajú tekuté vnútorné prostredie na prenos informácií pomocou chemických molekúl. Humorálna regulácia sa uskutočňuje pomocou chemických molekúl vylučovaných bunkami alebo špecializovanými tkanivami a orgánmi. Humorálny riadiaci mechanizmus je najstaršou formou interakcie medzi bunkami, orgánmi a systémami, preto v ľudskom tele a vyšších živočíchoch možno nájsť rôzne varianty humorálneho regulačného mechanizmu, odrážajúce do určitej miery jeho vývoj. Napríklad vplyvom CO 2 vznikajúceho v tkanivách v dôsledku využitia kyslíka sa mení činnosť dýchacieho centra a v dôsledku toho aj hĺbka a frekvencia dýchania. Vplyvom adrenalínu uvoľňovaného do krvi z nadobličiek sa mení frekvencia a sila srdcových kontrakcií, tonus periférnych ciev, množstvo funkcií centrálneho nervového systému, intenzita metabolických procesov v kostrovom svalstve, koagulačné vlastnosti krvi sa zvyšujú.
Humorálna regulácia sa delí na lokálnu, nešpecializovanú samoreguláciu a vysoko špecializovaný systém hormonálnej regulácie, ktorý pomocou hormónov zabezpečuje generalizované účinky. Lokálna humorálna regulácia (samoregulácia tkaniva) nie je prakticky riadená nervovým systémom, zatiaľ čo hormonálny regulačný systém je súčasťou jedného neurohumorálneho systému.
Interakciou humorálnych a nervových mechanizmov vzniká integračná možnosť kontroly, ktorá dokáže zabezpečiť adekvátnu zmenu funkcií z bunkovej úrovne na úroveň organizmu pri zmene vonkajšieho a vnútorného prostredia Humorálny mechanizmus využíva chemické látky, metabolické produkty, prostaglandíny, regulačné peptidy, hormóny a pod.ako prostriedok kontroly a prenosu informácií.Takže hromadenie kyseliny mliečnej vo svaloch pri fyzickej aktivite je zdrojom informácií o nedostatku kyslíka
Rozdelenie mechanizmov regulácie životných funkcií tela na nervové a humorálne je veľmi svojvoľné a môže byť použité len na analytické účely ako metóda štúdia. V skutočnosti sú nervové a humorálne regulačné mechanizmy neoddeliteľné. informácie o stave vonkajšieho a vnútorného prostredia sú takmer vždy vnímané prvkami nervového systému (receptory); signály prichádzajúce cez riadiace kanály nervového systému sa prenášajú na konce nervových vodičov vo forme vstupujúcich chemických intermediárnych molekúl mikroprostredie buniek, t.j. humorným spôsobom. A endokrinné žľazy, špecializované na humorálnu reguláciu, sú riadené nervovým systémom. Neurohumorálny systém na reguláciu fyziologických funkcií je jeden.
Neuróny Nervový systém pozostáva z neurónov alebo nervových buniek a neuroglií alebo neurogliových buniek. Neuróny sú hlavnými štrukturálnymi a funkčnými prvkami v centrálnom aj periférnom nervovom systéme. Neuróny sú excitabilné bunky, čo znamená, že sú schopné generovať a prenášať elektrické impulzy (akčné potenciály). Neuróny majú rôzne tvary a veľkosti a tvoria dva typy procesov: axóny a dendrity. Neurón má zvyčajne niekoľko krátkych rozvetvených dendritov, pozdĺž ktorých impulzy putujú do tela neurónu, a jeden dlhý axón, pozdĺž ktorého impulzy putujú z tela neurónu do iných buniek (neurónov, svalových alebo žľazových buniek). K prenosu excitácie z jedného neurónu na iné bunky dochádza prostredníctvom špecializovaných kontaktov synapsií. Neuróny, neuroglie a akčné potenciály synapsií
Neuróny pozostávajú z bunkového tela s priemerom 3–100 µm, ktoré obsahuje jadro a organely a cytoplazmatické procesy. Krátke procesy, ktoré vedú impulzy do tela bunky, sa nazývajú dendrity; dlhšie (až niekoľko metrov) a tenké procesy, ktoré vedú impulzy z tela bunky do iných buniek, sa nazývajú axóny. Axóny sa spájajú so susednými neurónmi v synapsiách
Neuroglia Neurogliové bunky sú sústredené v centrálnom nervovom systéme, kde sú desaťkrát viac ako neuróny. Vypĺňajú priestor medzi neurónmi a poskytujú im živiny. Možno sa neurolgické bunky podieľajú na ukladaní informácií vo forme RNA kódov. Pri poškodení sa neurolgické bunky aktívne delia a vytvárajú jazvu v mieste poškodenia; neurolgické bunky iného typu sa menia na fagocyty a chránia telo pred vírusmi a baktériami.
Synapsie Prenos informácií z jedného neurónu do druhého prebieha v synapsiách. Typicky sú axón jedného neurónu a dendrity alebo telo druhého spojené prostredníctvom synapsií. Zakončenia svalových vlákien sú tiež spojené s neurónmi pomocou synapsií. Počet synapsií je veľmi veľký: niektoré mozgové bunky môžu mať až synapsií. Na väčšine synapsií sa signál prenáša chemicky. Nervové zakončenia sú od seba oddelené synaptickou štrbinou širokou asi 20 nm. Nervové zakončenia majú zhrubnutia nazývané synaptické plaky; cytoplazma týchto zhrubnutí obsahuje početné synaptické vezikuly s priemerom asi 50 nm, vo vnútri ktorých je mediátor - látka, pomocou ktorej sa cez synapsiu prenáša nervový signál. Príchod nervového impulzu spôsobí splynutie vezikuly s membránou a uvoľnenie prenášača z bunky. Asi po 0,5 ms vstupujú molekuly vysielača do membrány druhej nervovej bunky, kde sa viažu na molekuly receptora a prenášajú signál ďalej.
Vodivé dráhy centrálneho nervového systému alebo dráhy mozgu a miechy sa zvyčajne nazývajú zbierky nervových vlákien (systémy zväzkov vlákien), ktoré spájajú rôzne štruktúry jednej alebo rôznych úrovní hierarchie štruktúr nervového systému: štruktúry mozgu, štruktúry miechy, ako aj štruktúry mozgu so štruktúrami miecha.centrálny nervový systém mozgu miecha zbierka nervových vlákien systém úrovní hierarchia štruktúry nervového systému Súbor neurónových okruhov homogénnych vo svojich charakteristikách (pôvod, štruktúra a funkcie) sa nazýva trakt.homogénne charakteristiky funkcie
Vodivé dráhy slúžia na dosiahnutie štyroch hlavných cieľov: 1. Prepojiť súbory neurónov (nervových centier) rovnakej alebo rôznych úrovní nervového systému; 2. Prenášať aferentné informácie do regulátorov nervového systému (do nervových centier); 3. Na generovanie riadiacich signálov. Názov „vodivé dráhy“ neznamená, že tieto dráhy slúžia výlučne na vedenie aferentných alebo eferentných informácií, podobne ako vedenie elektrického prúdu v najjednoduchších elektrických obvodoch. Reťazce neurónov – dráhy sú v podstate hierarchicky interagujúce prvky regulátora systému. Práve v týchto hierarchických reťazcoch, ako prvkoch regulátorov, a nielen na koncových bodoch dráh (napríklad v mozgovej kôre), sa spracovávajú informácie a generujú riadiace signály pre riadiace objekty telesných systémov. 4. Prenášať riadiace signály z regulátorov nervovej sústavy na riadiace objekty – orgány a orgánové sústavy. Pôvodne čisto anatomický pojem „cesta“, alebo kolektívny – „cesta“, „trakt“ má teda aj fyziologický význam a úzko súvisí s takými fyziologickými pojmami ako riadiaci systém, vstupy, regulátor, výstupy riadiace signály organizmu riadia objekty orgány orgánové sústavy anatomický pojem fyziologický význam riadiaci systém vstupy regulátor výstupy
V mozgu aj v mieche sa rozlišujú tri skupiny dráh: asociatívne dráhy, zložené z asociatívnych nervových vlákien, komisurálne dráhy, zložené z komisurálnych nervových vlákien a projekčné dráhy, zložené z projekčných nervových vlákien. asociatívne dráhy, komisurálne dráhy. , projekčné dráhy Asociačné nervové vlákna spájajú oblasti šedej hmoty, rôzne jadrá a nervové centrá v rámci jednej polovice mozgu. Komisurálne (komisurálne) nervové vlákna spájajú nervové centrá pravej a ľavej polovice mozgu a zabezpečujú ich interakciu. Na spojenie jednej hemisféry s druhou tvoria komisurálne vlákna komisury: corpus callosum, komisura fornixu, predná komisúra. Projekčné nervové vlákna zabezpečujú spojenie medzi mozgovou kôrou a pod ňou ležiacimi úsekmi: s bazálnymi gangliami, s jadrami mozgového kmeňa a s miechou. Pomocou projekčných nervových vlákien, ktoré sa dostávajú do mozgovej kôry, sa do mozgovej kôry „premietajú“ informácie o ľudskom prostredí, obrazy vonkajšieho sveta, akoby na plátne. Tu sa vykonáva vyššia analýza tu prijatých informácií, ich hodnotenie za účasti vedomia jadro s interakciou telomos callosum mozgovej kôry s bazálnymi gangliami mozgového kmeňa v ľudskom prostredí sveta. analýza hodnotenie vedomia
Hematoencefalická bariéra a jej funkcie Medzi homeostatickými adaptačnými mechanizmami určenými na ochranu orgánov a tkanív pred cudzorodými látkami a reguláciu stálosti zloženia tkanivovej medzibunkovej tekutiny zaujíma hematoencefalická bariéra popredné miesto. Podľa definície L. S. Sterna hematoencefalická bariéra spája súbor fyziologických mechanizmov a zodpovedajúcich anatomických útvarov v centrálnom nervovom systéme podieľajúcich sa na regulácii zloženia mozgovomiechového moku (CSF).
V predstavách o hematoencefalickej bariére sa ako hlavné ustanovenia zdôrazňujú: 1) k prenikaniu látok do mozgu dochádza najmä nie cez mozgovomiechové cesty, ale cez obehový systém na úrovni kapilárno-nervových buniek; 2) hematoencefalická bariéra z veľkej časti nie je anatomická formácia, ale funkčný koncept, ktorý charakterizuje určitý fyziologický mechanizmus. Ako každý fyziologický mechanizmus existujúci v tele, hematoencefalická bariéra je pod regulačným vplyvom nervového a humorálneho systému; 3) medzi faktormi, ktoré kontrolujú hematoencefalickú bariéru, je na prvom mieste úroveň aktivity a metabolizmus nervového tkaniva
Význam BBB Hematoencefalická bariéra reguluje prienik biologicky aktívnych látok, metabolitov, chemikálií ovplyvňujúcich citlivé štruktúry mozgu z krvi do mozgu a zabraňuje vstupu cudzorodých látok, mikroorganizmov a toxínov do mozgu. mozgu. Hlavnou funkciou charakterizujúcou hematoencefalickú bariéru je priepustnosť bunkovej steny. Požadovaná úroveň fyziologickej permeability, primeraná funkčnému stavu organizmu, určuje dynamiku vstupu fyziologicky aktívnych látok do nervových buniek mozgu.
Štruktúra histohematických bariér (podľa Ya. A. Rosina). SC kapilárna stena; EC endotel krvnej kapiláry; bazálna membrána BM; AC argyrofilná vrstva; CPO bunky orgánového parenchýmu; TSC bunkový transportný systém (endoplazmatické retikulum); NM jadrová membrána; Ja som jadro; E erytrocyt.
Histohematická bariéra má dvojakú funkciu: regulačnú a ochrannú. Regulačná funkcia zabezpečuje relatívnu stálosť fyzikálnych a fyzikálno-chemických vlastností, chemického zloženia a fyziologickej aktivity medzibunkového prostredia orgánu v závislosti od jeho funkčného stavu. Ochrannou funkciou histohematickej bariéry je ochrana orgánov pred vstupom cudzorodých alebo toxických látok endo- a exogénneho charakteru.
Vedúcou zložkou morfologického substrátu hematoencefalickej bariéry, ktorá zabezpečuje jej funkcie, je stena mozgovej kapiláry. Na prenikanie látky do mozgových buniek existujú dva mechanizmy: cez mozgovomiechový mok, ktorý slúži ako medzičlánok medzi krvou a nervovou alebo gliovou bunkou, ktorá plní nutričnú funkciu (tzv. dráha mozgovomiechového moku) cez tzv. stena kapiláry. V dospelom organizme je hlavná cesta pohybu látok do nervových buniek hematogénna (cez steny kapilár); likérová cesta sa stáva pomocnou, doplnkovou.
Priepustnosť hematoencefalickej bariéry závisí od funkčného stavu organizmu, obsahu mediátorov, hormónov a iónov v krvi. Zvýšenie ich koncentrácie v krvi vedie k zníženiu priepustnosti hematoencefalickej bariéry pre tieto látky
Funkčný systém hematoencefalickej bariéry Funkčný systém hematoencefalickej bariéry sa javí ako dôležitá súčasť neurohumorálnej regulácie. Najmä princíp chemickej spätnej väzby v tele sa realizuje cez hematoencefalickú bariéru. Takto prebieha mechanizmus homeostatickej regulácie zloženia vnútorného prostredia organizmu. Reguláciu funkcií hematoencefalickej bariéry vykonávajú vyššie časti centrálneho nervového systému a humorálne faktory. V regulácii hrá významnú úlohu hypotalamo-hypofýzový nadobličkový systém. Pri neurohumorálnej regulácii hematoencefalickej bariéry sú dôležité metabolické procesy, najmä v mozgovom tkanive. Pri rôznych typoch cerebrálnych patológií, napríklad úrazoch, rôznych zápalových léziách mozgového tkaniva, je potrebné umelo znížiť úroveň permeability hematoencefalickej bariéry. Farmakologické zásahy môžu zvýšiť alebo znížiť prenikanie rôznych látok zavedených zvonka alebo cirkulujúcich v krvi do mozgu.
Základom nervovej regulácie je reflex - odpoveď organizmu na zmeny vnútorného a vonkajšieho prostredia, uskutočňovaná za účasti centrálneho nervového systému.V prirodzených podmienkach dochádza k reflexnej reakcii s prahovou, nadprahovou stimuláciou vstupu. reflexného oblúka receptívneho poľa daného reflexu. Receptívne pole je určitá oblasť vnímavého citlivého povrchu tela s tu umiestnenými receptorovými bunkami, ktorých podráždenie spúšťa a spúšťa reflexnú reakciu. Recepčné polia rôznych reflexov majú špecifickú lokalizáciu, receptorové bunky majú zodpovedajúcu špecializáciu na optimálne vnímanie adekvátnych podnetov (napríklad fotoreceptory sú umiestnené v sietnici; sluchové vláskové receptory v špirálovom (korti) orgáne; proprioreceptory vo svaloch, šľachách , kĺbové dutiny, chuťové poháriky na povrchovom jazyku, čuch v sliznici nosových priechodov, bolesť, teplota, hmatové receptory v koži atď.
Štrukturálnym základom reflexu je reflexný oblúk, sekvenčne prepojený reťazec nervových buniek, ktorý zabezpečuje realizáciu reakcie alebo odpovede na stimuláciu. Reflexný oblúk pozostáva z aferentných, centrálnych a eferentných väzieb vzájomne prepojených synaptickými spojeniami.Aferentná časť oblúka začína formáciami receptorov, ktorých účelom je transformovať energiu vonkajších podnetov na energiu nervového vzruchu prichádzajúceho cez aferentný spojenie reflexného oblúka s centrálnym nervovým systémom
Existujú rôzne klasifikácie reflexov: podľa metód ich vyvolania, vlastností receptorov, centrálnych nervových štruktúr, ktoré ich podporujú, biologického významu, zložitosti nervovej štruktúry reflexného oblúka atď. indukcia, rozlišujú sa nepodmienené reflexy (kategória reflexných reakcií prenášaných dedením): podmienené reflexy (reflexné reakcie získané počas individuálneho života organizmu).
Podmienený reflex je reflex charakteristický pre jednotlivca. Vznikajú počas života jedinca a nie sú fixované geneticky (nededia sa). Objavujú sa za určitých podmienok a v neprítomnosti zmiznú. Vznikajú na základe nepodmienených reflexov za účasti vyšších častí mozgu. Podmienené reflexné reakcie závisia od minulých skúseností, od konkrétnych podmienok, v ktorých sa podmienený reflex tvorí reflex Štúdium podmienených reflexov sa spája predovšetkým s menom I. P. Pavlova. Ukázal, že nový podmienený stimul môže vyvolať reflexnú reakciu, ak je po určitú dobu prezentovaný spolu s nepodmieneným stimulom. Napríklad, ak dáte psovi vôňu mäsa, bude vylučovať žalúdočnú šťavu (ide o nepodmienený reflex). Ak súčasne s objavením sa mäsa zazvoní zvonček, potom nervový systém psa spája tento zvuk s jedlom a v reakcii na zvonček sa uvoľní žalúdočná šťava, aj keď mäso nie je predložené.I. P. Pavlovastimulsobakemäso žalúdočnej šťavy
Klasifikácia reflexov. Existujú exteroceptívne reflexy - reflexné reakcie iniciované podráždením mnohých exteroceptorov (bolesť, teplota, hmat a pod.), interoceptívne reflexy (reflexné reakcie vyvolané podráždením interoceptorov: chemo-, baro-, osmoreceptory atď.), proprioceptívne reflexy ( reflexné reakcie uskutočňované v reakcii na podráždenie proprioceptorov svalov, šliach, kĺbových povrchov atď.). V závislosti od úrovne aktivácie častí mozgu sa rozlišujú spinálne, bulvárové, mezencefalické, diencefalické a kortikálne reflexné reakcie. Podľa biologického účelu sa reflexy delia na potravinové, obranné, sexuálne atď.
Typy reflexov Lokálne reflexy sa uskutočňujú cez gangliá autonómneho nervového systému, ktoré sa považujú za nervové centrá umiestnené na periférii. Vďaka lokálnym reflexom dochádza k riadeniu napríklad motorických a sekrečných funkcií tenkého a hrubého čreva. Centrálne reflexy sa vyskytujú s povinným zapojením rôznych úrovní centrálneho nervového systému (od miechy po mozgovú kôru). Príkladom takýchto reflexov je uvoľňovanie slín pri podráždení receptorov v ústnej dutine, pokles očného viečka pri podráždení skléry oka, odtiahnutie ruky pri podráždení pokožky prstov atď.
Podmienené reflexy sú základom získaného správania. Sú to tie najjednoduchšie programy Svet okolo nás sa neustále mení, preto v ňom môže úspešne žiť len ten, kto na tieto zmeny rýchlo a pohotovo reaguje. Ako získavame životné skúsenosti, v mozgovej kôre vzniká systém podmienených reflexných spojení. Takýto systém sa nazýva dynamický stereotyp. Je základom mnohých návykov a zručností. Napríklad, keď sme sa naučili korčuľovať alebo bicyklovať, potom už nepremýšľame o tom, ako by sme sa mali pohybovať, aby sme nespadli.
Princíp spätnej väzby Myšlienka reflexnej reakcie ako účelnej reakcie tela diktuje potrebu doplniť reflexný oblúk ďalším článkom, spätnoväzbovou slučkou určenou na vytvorenie spojenia medzi realizovaným výsledkom reflexnej reakcie a nervovým centrom, ktoré vydáva výkonné príkazy. Spätná väzba premieňa otvorený reflexný oblúk na uzavretý. Môže sa realizovať rôznymi spôsobmi: od výkonnej štruktúry po nervové centrum (intermediárny alebo eferentný motorický neurón), napríklad cez rekurentný axónový kolaterál pyramídového neurónu mozgovej kôry alebo motorickú bunku predného rohu mozgovej kôry. miecha. Spätnú väzbu môžu poskytnúť aj nervové vlákna, ktoré vstupujú do receptorových štruktúr a riadia citlivosť receptorových aferentných štruktúr analyzátora. Táto štruktúra reflexného oblúka ho premení na samoregulačný nervový okruh na reguláciu fyziologických funkcií, zlepšenie reflexnej odozvy a vo všeobecnosti na optimalizáciu správania tela.
1. Na prepojenie súborov neurónov (nervových centier) jednej alebo rôznych úrovní nervového systému; 2. Prenášať aferentné informácie do regulátorov nervového systému (do nervových centier); 3. Na generovanie riadiacich signálov. Názov „vodivé dráhy“ neznamená, že tieto dráhy slúžia výlučne na vedenie aferentných alebo eferentných informácií, podobne ako vedenie elektrického prúdu v najjednoduchších elektrických obvodoch. Reťazce neurónov – dráhy sú v podstate hierarchicky interagujúce prvky regulátora systému. Práve v týchto hierarchických reťazcoch, ako prvkoch regulátorov, a nielen na koncových bodoch dráh (napríklad v mozgovej kôre), sa spracovávajú informácie a generujú riadiace signály pre riadiace objekty telesných systémov. 4. Prenášať riadiace signály z regulátorov nervovej sústavy na riadiace objekty – orgány a orgánové sústavy. Pôvodne čisto anatomický pojem „cesta“, alebo kolektívna „cesta“, „trakt“ má teda aj fyziologický význam a úzko súvisí s takými fyziologickými pojmami ako riadiaci systém, vstupy, regulátor, výstupy.
zhrnutie ďalších prezentácií„Základy vyššej nervovej aktivity“ - Vnútorná inhibícia. Reflexy. Paradoxný sen. Vonkajšie brzdenie. Náhľad. Neurónové spojenie. Postupnosť prvkov reflexného oblúka. Cholerický temperament. Tvorba podmieneného reflexu. Sen. Získané telom počas života. Vrodené reflexy. Vytvorenie doktríny HND. bdelosť. Ľudské deti. Sangvinický temperament. Typ vnútorného brzdenia. Správne rozsudky.
"Autonómne rozdelenie nervového systému" - Pilomotorický reflex. Raynaudova choroba. Farmakologické testy. Parasympatická časť autonómneho nervového systému. Funkcie vnútorných orgánov. Test s pilokarpínom. Slnečný reflex. Limbický systém. Bulbar oddelenie. Sympatická časť autonómneho nervového systému. Bernardov syndróm. Vlastnosti autonómnej inervácie. Poškodenie autonómnych ganglií tváre. Sakrálne oddelenie. Studený test. Sympatotonické krízy.
„Evolúcia nervového systému“ - trieda cicavcov. Diencephalon. Nervový systém stavovcov. Mäkkýše. Trieda Ryby. Medulla oblongata (zadný) mozog. Predná časť. Evolúcia nervového systému. Cerebellum. Trieda vtákov. Reflex. Trieda obojživelníkov. Neuron. Nervový systém je súbor rôznych štruktúr nervového tkaniva. Evolúcia nervového systému stavovcov. Rozdelenie mozgu. Bunky tela. Nervové tkanivo je súbor nervových buniek.
„Práca ľudského nervového systému“ - Ivan Petrovič Pavlov. Sechenov Ivan Michajlovič. Reflexný oblúk. Reflexný princíp nervového systému. Aktívny stav neurónov. Porovnanie nepodmienených a podmienených reflexov. Pojem reflex. M. Gorkij. Nájdite zhodu. Kolenný reflex.
"Fyziológia VND" - Fyziológia vyššej nervovej aktivity. Znížená metabolická aktivita. Kochleárny implantát. Spájanie neurónov. Pacient. Globálny pracovný priestor. Vegetatívny stav. Psychofyziologický problém. Flexibilita modulov. Moderné neurofyziologické teórie vedomia. Vytvorenie globálneho pracovného priestoru. Množstvo rôznych stavov vedomia. Problém vedomia v kognitívnej vede.
„Črty ľudskej vyššej nervovej aktivity“ - Bezpodmienečná inhibícia. Klasifikácia podmienených reflexov. Rozvoj podmieneného reflexu. Vlastnosti vyššej nervovej aktivity človeka. Vytvorenie dočasného spojenia. Typy inhibície duševnej aktivity. Pes žerie z misky. Nepodmienené reflexy. Náhľad. Reflexy. Podmienené reflexy. Produkujú sa sliny. Mozgové funkcie. Fistula na zber slín. Druhy inštinktov. Základné charakteristiky podmieneného reflexu.
TÉMA: PLÁN CENTRÁLNEHO NERVOVÉHO SYSTÉMU (CNS): 1. Úloha CNS v integračnej, adaptačnej činnosti organizmu. 2. Neurón – ako stavebná a funkčná jednotka centrálneho nervového systému. 3. Synapsie, štruktúra, funkcie. 4. Reflexný princíp regulácie funkcií. 5. História vývoja teórie reflexov. 6. Metódy štúdia centrálneho nervového systému.
Centrálny nervový systém vykonáva: 1. Individuálne prispôsobenie tela vonkajšiemu prostrediu. 2. Integračné a koordinačné funkcie. 3. Formuje správanie zamerané na cieľ. 4. Vykonáva rozbor a syntézu prijatých podnetov. 5. Tvorí tok eferentných impulzov. 6. Udržuje tonus telesných systémov. Moderná koncepcia centrálneho nervového systému je založená na neurálnej teórii.
Centrálny nervový systém je súbor nervových buniek alebo neurónov. Neuron. Veľkosti od 3 do 130 mikrónov. Všetky neuróny bez ohľadu na veľkosť pozostávajú z: 1. Tela (soma). 2. Dendritické procesy axónov Štrukturálne a funkčné prvky centrálneho nervového systému. Zhluk telies neurónov tvorí šedú hmotu centrálneho nervového systému a zhluk procesov tvorí bielu hmotu.
Každý bunkový prvok plní špecifickú funkciu: Telo neurónu obsahuje rôzne vnútrobunkové organely a zabezpečuje život bunky. Telová membrána je pokrytá synapsiami, preto vníma a integruje impulzy prichádzajúce z iných neurónov. Axón (dlhý výbežok) - vedie nervový impulz z tela nervovej bunky do periférie alebo do iných neurónov. Dendrity (krátke, rozvetvené) - vnímajú podráždenie a komunikujú medzi nervovými bunkami.
1. Podľa počtu výbežkov sa rozlišujú: - unipolárne - jeden výbežok (v jadrách trojklaného nervu) - bipolárne - jeden axón a jeden dendrit - multipolárne - niekoľko dendritov a jeden axón 2. Z funkčného hľadiska: - aferentné alebo receptorové - (vnímajú signály z receptorov a prenášané do centrálneho nervového systému) - interkalárne - zabezpečujú komunikáciu medzi aferentnými a eferentnými neurónmi. - eferentné - vedú impulzy z centrálneho nervového systému do periférie. Sú 2 typov: motorické neuróny a eferentné neuróny ANS - excitačné - inhibičné KLASIFIKÁCIA neurónov
Vzťah medzi neurónmi sa uskutočňuje prostredníctvom synapsií. 1. Presynaptická membrána 2. Synaptická štrbina 3. Postsynaptická membrána s receptormi. Receptory: cholinergné receptory (M a N cholinergné receptory), adrenergné receptory - α a β Axonálny hrbolček (extenzia axónu)
KLASIFIKÁCIA SYNAPS: 1. Podľa lokalizácie: - axoaxonálne - axodendritické - neuromuskulárne - dendrodendritické - axosomatické 2. Podľa charakteru účinku: excitačné a inhibičné. 3. Spôsobom prenosu signálu: - elektrický - chemický - zmiešaný
K prenosu excitácie v chemických synapsiách dochádza vďaka mediátorom, ktoré sú 2 typov - excitačné a inhibičné. Vzrušujúce látky - acetylcholín, adrenalín, serotonín, dopamín. Inhibičné – kyselina gama-aminomaslová (GABA), glycín, histamín, β-alanín atď. Mechanizmus prenosu vzruchu v chemických synapsiách
Mechanizmus prenosu vzruchu v excitačnej synapsii (chemická synapsia): impulz, nervové zakončenie do synaptických plátov, depolarizácia presynaptickej membrány (vstup Ca++ a výstup transmiterov), neurotransmitery, synaptická štrbina, postsynaptická membrána (interakcia s receptormi), generácie EPSP AP.
1. V chemických synapsiách sa excitácia prenáša pomocou mediátorov. 2. Chemické synapsie majú jednosmerné vedenie vzruchu. 3.Únava (vyčerpanie zásob neurotransmiterov). 4. Nízka labilita imp/sek. 5. Sumácia excitácie 6. Blazing cesty 7. Synaptické oneskorenie (0,2-0,5 m/s). 8. Selektívna citlivosť na farmakologické a biologické látky. 9.Chemické synapsie sú citlivé na zmeny teploty. 10. Na chemických synapsiách je stopová depolarizácia. FYZIOLOGICKÉ VLASTNOSTI CHEMICKÝCH SYNAPS
REFLEKTOROVÝ PRINCÍP REGULÁCIE FUNKCIE Činnosť tela je prirodzenou reflexnou reakciou na podnet. Vo vývoji teórie reflexov sa rozlišujú tieto obdobia: 1. Descartes (16. storočie) 2. Sechenovský 3. Pavlovský 4. Moderné, neurokybernetické.
METÓDY VÝSKUMU CNS 1. Exstirpácia (odstránenie: čiastočné, úplné) 2. Podráždenie (elektrické, chemické) 3. Rádioizotop 4. Modelovanie (fyzikálne, matematické, koncepčné) 5. EEG (registrácia elektrických potenciálov) 6. Stereotaktická technika . 7. Rozvoj podmienených reflexov 8. Počítačová tomografia 9. Patologická metóda
