Основные нервные процессы в ЦНС, их физиологическая характеристика.

Основным принципом функционирования ЦНС является процесс регуляции, управления физиологическими функциями, которые направлены на поддержание постоянства свойств и состава внутренней среды организма. ЦНС обеспечивает оптимальные взаимоотношения организма с окружающей средой, устойчивость, целостность, оптимальный уровень жизнедеятельности организма.

Различают два основных вида регуляции: гуморальный и нервный.

Гуморальный процесс управления предусматривает изменение физиологической активности организма под влиянием химических веществ, которые доставляются жидкими средами организма. Источником передачи информации являются химические вещества – утилизоны, продукты метаболизма (углекислый газ, глюкоза, жирные кислоты), информоны, гормоны желез внутренней секреции, местные или тканевые гормоны.

Нервный процесс регуляции предусматривает управление изменения физиологических функций по нервным волокнам при помощи потенциала возбуждения под влиянием передачи информации.

Характерные особенности:

1) является более поздним продуктом эволюции;

2) обеспечивает быструю регуляцию;

3) имеет точного адресата воздействия;

4) осуществляет экономичный способ регуляции;

5) обеспечивает высокую надежность передачи информации.

В организме нервный и гуморальный механизмы работают как единая система нейрогуморального управления. Это комбинированная форма, где одновременно используются два механизма управления, они взаимосвязаны и взаимообусловлены.

Нервная система представляет собой совокупность нервных клеток, или нейронов.

По локализации различают:

1) центральный отдел – головной и спинной мозг;

2) периферический – отростки нервных клеток головного и спинного мозга.

По функциональным особенностям различают:

1) соматический отдел, регулирующий двигательную активность;

2) вегетативный, регулирующий деятельность внутренних органов, желез внутренней секреции, сосудов, трофическую иннервацию мышц и самой ЦНС.

Функции нервной системы:

1) интегративно-коордиационная функция. Обеспечивает функции различных органов и физиологических систем, согласует их деятельность между собой;

2) обеспечение тесных связей организма человека с окружающей средой на биологическом и социальном уровнях;

3) регуляция уровня обменных процессов в различных органах и тканях, а также в самой себе;

4) обеспечение психической деятельности высшимие отделами ЦНС.

27.Нервные центры: определение понятия, их физиологическая роль и основные свойства. Две тенденции во взглядах на нервный центр.

В анатомическом смысле

Нервный центр – это совокупность нейронов, занимающая локальную зону ЦНС, без которой осуществление функции становится невозможным

Например

дыхательный или сердечно-сосудистый центры в продолговатом мозге

В физиологическом смысле

Нервный центр – это функциональное объединение группировок нервных элементов на различных уровнях ЦНС (от спинного мозга до коры головного мозга) с целью выполнения сложных рефлекторных актов (т.е. делают функцию более совершенной)

Например

дыхательный центр на уровне

грудного отдела спинного мозга отвечает за сокращение межреберной мускулатуры;

на уровне шейного отдела – за сокращение диафрагмы;

в продолговатом мозге – основной центр;

варолиев мост – координация смены вдоха и выдоха;

кора – сознательное изменение частоты, глубины и т.д. дыхания

НЕРВНЫЕ ЦЕНТРЫ имеют ряд ОБЩИХ СВОЙСТВ, которые определяются:

Свойствами нейронов, входящих в состав центра

Особенностями структурно-функциональных связей нейронов

Свойствами центральных синапсов

Исторически сложились два подхода к трактовке понятия нервный «центр»: узколокалистический и широкий.

Узколокалистический подход к трактовке понятия «нервный центр» связан с работами известного французского физиолога М.Флуранса (1842) (M.Flourense, 1842), который показал, что нервный центр, обеспечивающий нервно-рефлекторную регуляцию дыхания у птиц находится в продолговатом мозге. Аналогичную точку зрения высказывал наш Российский ученый Н.А.Миславский, (1885). В соответствии с представлениями ученых, придерживаю-щихся узколокалистического взгляда, «нервный центр» – это совокупность нейронов, локализованных в определенном участке центральной нервной системы и обеспечивающих реализацию конкретного рефлекса.

Широкое толкование понятия «нервный центр» связано с работами российской физиологической школы (И.П.Павлов, 1923; П.К.Анохин, 1968 и некоторых других). В соответствии с представлениями ученых, придерживающихся этого направления, «нервный центр» – это совокупность нейронов, представленных на различных этажах центральной нервной системы, взаимосвязанных между собой для обеспечения регуляции какой-либо физиологической функции. В качестве примера рассмотрим «дыхательный нервный центр». Исполнительными органами в системе внешнего дыхания являются дыхательные мышцы, обеспечивающие изменение объема грудной клетки. К таким мышца относят диафрагму и наружные косые межреберные мышцы. Мотонейроны, иннервирующие данные группы мышц находятся в спинном мозге. Следовательно, обсуждая понятие «дыхательный нервный центр» мы должны упоминать Данные группы нейронов. Вместе с тем, мотонейроны спинного мозга находятся под контролем нейронов «собственно дыхательного центра», находящегося в продолговатом мозгу. Мотонейроны продолговатого мозга, водящие в состав «дыхательного нервного центра», в свою очередь контролируются нейронами Варолиева моста («пневмотаксический дыхательный центр»), гипоталамических центров, центров коры больших полушарий. Перечисленные выше нервные центры различных уровней ЦНС находятся во взаимодействии, иерархически организованы, оптимально обеспечивая регуляцию дыхания.

Первый подход к трактовке понятия «нервный центр» в большей степени используется в неврологии, для топической диагностики повреждения тех или иных нервных центров. Второй подход используют специалисты в области физиологии для объяснения механизмов регуляции физиологических функций. Однако, не зависимо от варианта определения нервный центр – совокупность взаимосвязанных между собой нейронов, имеющих множество синапсов, различные физиологические свойства, коллатерали и «нейронные ловушки». Данные обстоятельства и привели к формированию у нервных центров множество разнообразных свойств.

Свойства нервных центров.

Одностороннее проведение возбуждения.Данное свойство обусловлено наличием большого количества синаптических контактов, а синапсы проводят возбуждение только в одном направлении.

Наличие в синапсах феномена центральной задержки проведения возбуждения.Это свойство также обусловлено наличием в нервном центре большого количества синапсов.

Способность нервных центров к суммации возбуждения.Различают два возможных варианта суммации: временная или последовательная суммация и пространственная суммация.

28.Координация рефлекторных процессов. Основные принципы: общего конечного пути, реципрокности, обратной связи, доминанты, временной связи.

Рефлекторная интеграция обеспечивает функциональное объединение частных физиологических механизмов в сложную координированную приспособительную деятельность