Физиология спинного мозга

Методы изучения ЦНС

Су­щес­т­ву­ют два боль­шие груп­пы ме­то­дов изу­че­ния ЦНС:

1) экспериментальный ме­тод, ко­то­рый про­во­дит­ся на жи­вот­ных;

2) клинический ме­тод, ко­то­рый при­ме­ним к че­ло­ве­ку.

К чис­лу эк­с­пе­ри­мен­таль­ных ме­то­дов клас­си­чес­кой фи­зи­оло­гии от­но­сят­ся ме­то­ды, нап­рав­лен­ные на ак­ти­ва­цию или по­дав­ле­ние изу­ча­емо­гонер­в­но­го об­ра­зо­ва­ни­я. К ним от­но­сят­ся:

1) метод по­пе­реч­ной пе­ре­рез­ки ЦНС на раз­лич­ных уров­нях;

2) метод эк­с­тир­па­ции (удаления раз­лич­ных от­де­лов, де­нер­ва­ции ор­га­на);

3) метод раз­д­ра­же­ния пу­тем ак­ти­ви­ро­ва­ния (адекватное раз­д­ра­же­ни­е – раз­д­ра­же­ние элек­т­ри­чес­ким им­пуль­сом, схо­жим с нер­в­ным; не­адек­ват­ное раз­д­ра­же­ни­е – раз­д­ра­же­ние хи­ми­чес­ки­ми со­еди­не­ни­ями, гра­ду­иру­емое раз­д­ра­же­ние элек­т­ри­чес­ким то­ком) или по­дав­ле­ния(блокирования пе­ре­да­чи воз­буж­де­ния под дей­с­т­ви­ем хо­ло­да, хи­ми­чес­кихаген­тов, пос­то­ян­но­го то­ка);

4) наблюдение (один из ста­рей­ших, не ут­ра­тив­ших сво­его зна­че­ния ме­тод изу­че­ния фун­к­ци­они­ро­ва­ния ЦНС. Он мо­жет быть ис­поль­зо­ван са­мос­то­ятель­но, чаще ис­поль­зу­ет­ся в со­че­та­нии с дру­ги­ми ме­то­да­ми).

Эк­с­пе­ри­мен­таль­ные ме­то­ды при про­ве­де­нии опы­та час­то со­че­та­ют­сядруг с дру­гом.

Кли­ни­чес­кий ме­тод нап­рав­лен на изу­че­ние фи­зи­оло­ги­чес­ко­го сос­то­яния ЦНС у че­ло­ве­ка. Он вк­лю­ча­ет в себя сле­ду­ющие ме­то­ды:

1) наблюдение;

2) метод ре­гис­т­ра­ции и ана­ли­за элек­т­ри­чес­ких по­тен­ци­алов го­лов­но­гомоз­га (электро-, пнев­мо-, маг­ни­то­эн­це­фа­лог­ра­фи­я);

3) метод ра­ди­о­изо­то­пов (исследует ней­ро­гу­мо­раль­ные ре­гу­ля­тор­ныесис­те­мы);

4) условно-рефлекторный ме­тод (изучает фун­к­ции коры го­лов­но­го моз­га в ме­ха­низ­ме обу­че­ни­я, раз­ви­тия адап­та­ци­он­но­го по­ве­де­ни­я);

5) метод ан­ке­ти­ро­ва­ния (оценивает ин­тег­ра­тив­ные фун­к­ции коры го­лов­но­го моз­га);

6) метод мо­де­ли­ро­ва­ния (математического мо­де­ли­ро­ва­ни­я, фи­зи­чес­ко­го и т. д.). Мо­делью яв­ля­ет­ся ис­кус­с­т­вен­но соз­дан­ный ме­ха­низ­м, ко­то­рыйиме­ет оп­ре­де­лен­ное фун­к­ци­ональ­ное по­до­бие с ис­с­ле­ду­емым ме­ха­низ­мом ор­га­низ­ма че­ло­ве­ка;

7) кибернетический ме­тод (изучает про­цес­сы уп­рав­ле­ния и свя­зи внер­в­ной сис­те­ме). Нап­рав­лен на изу­че­ние ор­га­ни­за­ции (системных свой­с­тв нер­в­ной сис­те­мы на раз­лич­ных уров­нях), уп­рав­ле­ния (отбора и ре­али­за­ции воз­дей­с­т­вий, не­об­хо­ди­мых для обес­пе­че­ния ра­бо­ты ор­га­на илисис­те­мы), ин­фор­ма­ци­он­ной де­ятель­нос­ти (способности вос­п­ри­ни­мать ипе­ре­ра­ба­ты­вать ин­фор­ма­ци­ю – им­пульс в це­лях прис­по­соб­ле­ния ор­га­низ­ма к из­ме­не­ни­ям ок­ру­жа­ющей сре­ды).

ЛЕКЦИЯ № 7. Физиология различных разделов ЦНС

Спин­ной моз­г – на­ибо­лее древ­нее об­ра­зо­ва­ние ЦНС. Ха­рак­тер­ная осо­бен­нос­ть ст­ро­ени­я – сег­мен­тар­нос­ть.

Ней­ро­ны спин­но­го моз­га об­ра­зу­ют его се­рое ве­щес­т­во в виде пе­ред­них и зад­них ро­гов. Они вы­пол­ня­ют реф­лек­тор­ную фун­к­цию спин­но­го моз­га.

Зад­ние рога со­дер­жат ней­ро­ны (интернейроны), ко­то­рые пе­ре­да­ют им­пуль­сы в вы­ше­ле­жа­щие цен­т­ры, в сим­мет­рич­ные ст­рук­ту­ры про­ти­во­по­лож­ной сто­ро­ны, к пе­ред­ним ро­гам спин­но­го моз­га. Зад­ние рога со­дер­жатаф­фе­рен­т­ные ней­ро­ны, ко­то­рые ре­аги­ру­ют на бо­ле­вы­е, тем­пе­ра­тур­ны­е,так­тиль­ны­е, виб­ра­ци­он­ны­е, проп­ри­оцеп­тив­ные раз­д­ра­же­ни­я.

Пе­ред­ние рога со­дер­жат ней­ро­ны (мотонейроны), да­ющие ак­со­ны кмыш­цам, они яв­ля­ют­ся эф­фе­рен­т­ны­ми. Все нис­хо­дя­щие пути ЦНС дви­га­тель­ных ре­ак­ций за­кан­чи­ва­ют­ся в пе­ред­них ро­гах.

В бо­ко­вых ро­гах шей­ных и двух по­яс­нич­ных сег­мен­тов рас­по­ла­га­ют­сяней­ро­ны сим­па­ти­чес­ко­го от­де­ла ве­ге­та­тив­ной нер­в­ной сис­те­мы, во вто­ром—четвертом сег­мен­тах – па­ра­сим­па­ти­чес­ко­го.

В сос­та­ве спин­но­го моз­га име­ет­ся мно­жес­т­во вс­та­воч­ных ней­ро­нов,ко­то­рые обес­пе­чи­ва­ют связь с сег­мен­та­ми и с вы­ше­ле­жа­щи­ми отделами ЦНС, на их долю при­хо­дит­ся 97 % от об­ще­го чис­ла ней­ро­нов спин­но­гомоз­га. В их сос­тав вхо­дят ас­со­ци­атив­ные ней­ро­ны – ней­ро­ны соб­с­т­вен­но­го ап­па­ра­та спин­но­го моз­га, они ус­та­нав­ли­ва­ют свя­зи внут­ри и меж­дусег­мен­та­ми.

Бе­лое ве­щес­т­во спин­но­го моз­га об­ра­зо­ва­но ми­ели­но­вы­ми во­лок­на­ми(короткими и длин­ны­ми) и вы­пол­ня­ет про­вод­ни­ко­вую роль.

Ко­рот­кие во­лок­на свя­зы­ва­ют ней­ро­ны од­но­го или раз­ных сег­мен­товспин­но­го моз­га.

Длин­ные во­лок­на (проекционные) об­ра­зу­ют про­во­дя­щие пути спин­но­гомоз­га. Они фор­ми­ру­ют вос­хо­дя­щие пу­ти, иду­щие к го­лов­но­му моз­гу, и нис­хо­дя­щие пу­ти, иду­щие от го­лов­но­го моз­га.

Спин­ной мозг вы­пол­ня­ет реф­лек­тор­ную и про­вод­ни­ко­вую фун­к­ци­и.

Реф­лек­тор­ная фун­к­ция поз­во­ля­ет ре­али­зо­вать все дви­га­тель­ные реф­лек­сы те­ла, реф­лек­сы внут­рен­них ор­га­нов, тер­мо­ре­гу­ля­ции и т. д. Реф­лек­тор­ные ре­ак­ции за­ви­сят от мес­та, силы раз­д­ра­жи­те­ля, пло­ща­ди реф­лек­со­ген­ной зо­ны, ско­рос­ти про­ве­де­ния им­пуль­са по во­лок­нам, от вли­яния го­лов­но­го моз­га.

Реф­лек­сы де­лят­ся на:

1) экстероцептивные (возникают при раз­д­ра­же­нии аген­та­ми внеш­нейсре­ды сен­сор­ных раз­д­ра­жи­те­лей);

2) интероцептивные (возникают при раз­д­ра­же­нии прес­со-, ме­ха­но-, хе­мо-, тер­мо­ре­цеп­то­ров): вис­це­ро-висцеральные – реф­лек­сы с од­но­говнут­рен­не­го ор­га­на на дру­гой, вис­це­ро-мышечные – реф­лек­сы с внут­рен­них ор­га­нов на ске­лет­ную мус­ку­ла­ту­ру;

3) проприоцептивные (собственные) реф­лек­сы с са­мой мыш­цы и свя­зан­ных с ней об­ра­зо­ва­ний. Они име­ют мо­но­си­нап­ти­чес­кую реф­лек­тор­нуюду­гу. Проп­ри­оцеп­тив­ные реф­лек­сы ре­гу­ли­ру­ют дви­га­тель­ную ак­тив­нос­тьза счет су­хо­жиль­ных и по­зо­то­ни­чес­ких реф­лек­сов. Су­хо­жиль­ные реф­лек­сы (коленный, ахил­лов, с трех­г­ла­вой мыш­цы пле­ча и т. д.) воз­ни­ка­ют прирас­тя­же­нии мышц и вы­зы­ва­ют рас­с­лаб­ле­ние или сок­ра­ще­ние мыш­цы, воз­ни­ка­ют при каж­дом мы­шеч­ном дви­же­ни­и;

4) позотонические реф­лек­сы (возникают при воз­буж­де­нии вес­ти­бу­ляр­ных ре­цеп­то­ров при из­ме­не­нии ско­рос­ти дви­же­ния и по­ло­же­ния го­ло­выпо от­но­ше­нию к ту­ло­ви­щу, что при­во­дит к пе­ре­рас­п­ре­де­ле­нию то­ну­самышц (повышению то­ну­са раз­ги­ба­те­лей и умень­ше­нию сги­ба­те­лей) иобес­пе­чи­ва­ет рав­но­ве­сие те­ла).

Ис­с­ле­до­ва­ние проп­ри­оцеп­тив­ных реф­лек­сов про­из­во­дит­ся для оп­ре­де­ле­ния воз­бу­ди­мос­ти и сте­пе­ни по­ра­же­ния ЦНС.

Про­вод­ни­ко­вая фун­к­ция обес­пе­чи­ва­ет связь ней­ро­нов спин­но­го моз­га друг с дру­гом или с вы­ше­ле­жа­щи­ми от­де­ла­ми ЦНС.