Вопрос 1 Физиология ретикулярной формации (РФ) ствола мозга. Особенности нейронной организации РФ. Свойства нейронов РФ. Нисходящие и восходящие влияния РФ

1.Ретикулярная формация - совокупность нейронов отростки которых образуют своеобразную сеть в пределах центральной нервной системы.Ретикулярная формация открыта Дейтерсом, изучалась В. Бехтеревым, обнаружена в стволе мозга и спинном мозге. Основную роль выполняет ретикулярная формация ствола мозга. Ретикулярная формация занимает центральную часть на уровне продолговатого мозга, варолиевого моста, среднего и промежуточного мозга. Нейроны ретикулярной формации - клетки разнообразной формы, они имеют длинные ветвящиеся аксоны и длинные неветвящиеся дендриты. Дендриты образуют синапсы на нервных клетках. Некоторые дендриты выходят за пределы ствола мозга и доходят до поясничного отдела спинного мозга - они образуют нисходящий ретикулоспинальный путь.

Ретикулярная формация имеет связи с различными отделами центральной нервной системы: в ретикулярную формацию поступают импульсы от различных афферентных нейронов. Они поступают по коллатералям других проводящих путей. Ретикулярная формация не имеет непосредственных контактов с афферентной системой; ретикулярная формация имеет 2-х сторонние связи с нейронами спинного мозга - в основном с мотонейронами; с образованиями ствола мозга (с промежуточным и средним мозгом); с мозжечком, с подкорковыми ядрами (базальными ганглиями), с корой больших полушарий.

В ретикулярной формации ствола мозга различают 2 отдела:

1)растральный - ретикулярная формация на уровне промежуточного мозга;

2)каудальный - ретикулярная формация продолговатого мозга, моста и среднего мозга.

Изучены 48 пар ядер ретикулярной формации.

2.Функции ретикулярной формации изучены в 40-е гг. XX века Мэгуном и Моруции. Они проводили опыты на кошках, помещая электроды в различные ядра ретикулярной формации.

Ретикулярная формация обладает нисходящим и восходящим влиянием.

Нисходящее влияние - на нейроны спинного мозга. Оно (влияние) может быть активирующим и тормозным.

Восходящее влияние - на нейроны коры головного мозга - тоже тормозное и активизирующее. За счет особенности своих нейронов ретикулярная формация способна изменять функциональное состояние нейронов центральной нервной системы.

Особенности нейронов ретикулярной формации:

постоянная спонтанная электрическая активность - обеспечивается гуморальным влиянием и влиянием вышележащих отделов центральной нервной системы. Эта активность не имеет рефлекторного происхождения;

явление конвергенции - к ретикулярной формации идут импульсы по коллатералям различных проводящих путей. Сходясь к телам одних и тех же нейронов импульсы теряют свою специфичность; импульсы, поступая к нейронам ретикулярной формации, изменяют ее функциональную активность - если нейроны обладают выраженной электрической активностью, то под влиянием афферентных импульсов электрическая активность уменьшается и наоборот, т. е. модулируется активность нейронов ретикулярной формации; у нейронов ретикулярной формации низкий порог раздражения и, как следствие, высокая возбудимость; у нейронов ретикулярной формации высокая чувствительность к действию гуморальных факторов: биологически активных веществ, гормонов (адреналина), избытку СО2, недостатку О2 и т. д.;

в состав ретикулярной формации входят нейроны с различными медиаторами: адренэргические, холин-, серотонин-, дофаминэргические.

Нейрон - это структурно-функциональная единица нервной системы.

Анатомо-гистологической единицей нервной системы является нейрон - нервная клетка и ее отростки.

Виды нейронов.

По локализации:

1)центральные (расположены в центральной нервной системе);

2)периферические (расположены вне центральной нервной системы - в спинномозговых, черепно-мозговых ганглиях, в вегетативных ганглиях, в сплетениях и внутриорганно).

По функциональному признаку:

1)рецепторные (афферентные, чувствительные) - это те нервные клетки, по которым импульсы идут от рецепторов в центральную нервную систему. Они делятся на:

2)первичные афферентные нейроны - их тела расположены в спинальных ганглиях, они имеют непосредственную связь с рецепторами;

3)вторичные афферентные нейроны - их тела лежат в зрительных буграх, они передают импульсы в вышележащие отделы, они не связаны с рецепторами, получают импульсы от других нейронов;

4)эфферентные нейроны передают импульсы из центральной нервной системы к другим органам. Мотонейроны расположены в передних рогах спинного мозга (альфа, бетта, гамма - мотонейроны) - обеспечивают двигательную ответную реакцию. Нейроны вегетативной нервной системы: преганглионарные (их тела лежат в боковых рогах спинного мозга), постганглионарные (их тела - в вегетативных ганглиях);

5)вставочные (интернейроны) - обеспечивают передачу импульсов с афферентных на эфферентные нейроны. Они составляют основную массу серого вещества головного мозга, 6)широко представлены в головном мозге и его коре. Виды вставочных нейронов: возбуждающие и тормозящие нейроны.

Строение нейронов

Нейрон состоит из тела, аксона, дендритов.

Тело нейрона - содержит все компоненты клеточных структур и способно генерировать нервные импульсы и выполнять трофическую функцию. В месте отхождения аксона - участок безмиелинового волокна (около 50-100 нм) - это начальный сегмент. Именно здесь - самая высокая активность (уровень возбудимости) - это тригерная зона, здесь разность между мембранным потенциалом и Ек равна 7-10 мВ.

Аксон - это длинный отросток, несущий импульсы от тела нервной клетки. Может быть миелиновым и безмиелиновым и заканчивается различными синапсами.

Дендриты - это короткие, сильноветвящиеся отростки - ведут импульсы к телу нейрона - обеспечивают взаимодействие между нейронами центральной нервной системы.

Размеры нейронов: диаметр от 4-6 мкм до 130 мкм. Мембранный потенциал - 50-90 мВ; амплитуда потенциала действия 80-120 мВ. Мембрана нейрона в покое обладает высокой проницаемостью для К+, при возбуждении - для Nа+ и Са2+.

Функции нейроглии:

опорная (препятствует деформации нейронов); трофическая (регулирует обменные процессы в нервной ткани); регуляция ионного состава (концентрация ионов по обе стороны мембраны); регуляция кровоснабжения центральной нервной системы.

Особенности центральных нейронов

Центральные нейроны имеют свои особенности.

Способность к спонтанной деполяризации - самопроизвольная генерация нервных импульсов. Причина - нейроны образуют сложные замкнутые цепи в пределах центральной нервной системы, где происходит спонтанное выделение медиатора.

Длительный период следовой гиперполяризации. После возникновения возбуждения нейроны длительное время находятся в состоянии пониженной возбудимости и как следствие этого, низкая лабильность.

Вставочные нейроны имеют небольшой период следовой гиперполяризации и как следствие этого возрастает лабильность до 1000 имп/с. Мотонейроны имеют более длительный период следовой гиперполяризации, поэтому лабильность у них составляет у альфа-мотонейронов - 500 имп/с, у гамма-мотонейронов - 50-100 имп/с.

Выделение различных медиаторов. В зависимости от вида медиаторов - 2 вида нервных клеток: холинэргические и адренэргические.

Вопрос 2 Физиологическая характеристика миокардиоцитов и миоцитов проводящей системы - мембранный потенциал, потенциал действия, изменение возбудимости при генерации ПД, рефрактерность, механизм, химизм и энергетика сокращения миокарда, проведение возбуждения по миокарду.

СОКРАТИМОСТЬ МИОКАРДА

Энергетика. Сердечная мышца в основном способна работать лишь в условиях аэробного режима; благодаря наличию кислорода миокард использует различные субстраты окисления и преобразует их в цикле Кребса в энергию, аккумулированную в АТФ. Для нужд энергетики используются многие продукты обмена— глюкоза, свободные жирные кислоты, аминокислоты, пируват, лактат, кетоновые тела. Так, в условиях покоя (обычной нагрузки) на нужды энергетики сердца тратится глюкозы — 31%, лактата — 28%, свободных жирных кислот — 34%, пирувата, кетоновых тел и аминокислот — 7%.

При физической нагрузке существенно возрастает потребление лактата и жирных кис лот, а потребление глюкозы — снижается. Это важное наблюдение свидетельствует о том, что сердце является удивительным органом — оно способно утилизировать те кислые продукты, которые накапливаются в скелетных мышцах при их интенсивной работе, в том числе в анаэробных условиях. Следовательно, сердце выступает и в роли буфера, предохрани ющего организм от закисления среды.  :

За 1 минуту сердце массой 300 г потребляет в среднем 24—30 мл кислорода, что составляет около 10% от общего потребления кислорода. В норме коэффициент полезного действия сердечной мышцы составляет 15—40%. За 1 систолу левый желудочек совершает работу, равную 0,93 Н*м, правый желудочек — 0,14 Н*м, а вместе — 1,089 Н*м (Ш - 0,1 кг).

Процессы сокращения в миокардиоцитах. Кардиомиоциты имеют диаметр 10—15 мкм, а их длина — 30—60 мкм. Каждый кардиомиоцит содержит много, миофибрилл, а каждая миофибрилла состоит из 200—1000 протофибрилл — актиновых и миозиновых нитей. С поверхности миокардиоцита в глубь клетки уходит Т-образное выпячивание (Г-система), которое внутри клетки контактирует с цистернами саркоплазматического ретикулюма.

Инициация сокращения происходит под влиянием кальция: он взаимодействует с тропонином. Это меняет положение тропомиозина на актиновой нити, с которыми миозиыовые мостики способны вступать в контакт. Далее начинается мостиковый цикл — взаимодействие, тяга, отщепление под влиянием гидролиза АТФ и новый цикл. Чем больше ионов кальция— тем больше число взаимодействующих мостиков и тем выше сила сокращения.

Кальций для нужд сокращения поступает из нескольких источников:

—из цистерн саркоплазматического ретикулюма;

—из митохондрий, где он накапливается в период диастолы;

—из наружной среды (в момент генерации ПД кальций через медленные натрийкаль циевые каналы входит внутрь миокардиоцита).

Когда из среды удаляется кальций, то сердечная мышца уже через 15—60 сек. перестает сокращаться. Это указывает на важнейшую роль наружного кальция в деятельности сердца. Механизм расслабления сердца изучен не так хорошо, как другие процессы. Известно, что расслабление обусловлено, с одной стороны — активной откачкой кальция из миокардиоцита, а с другой стороны, — за счет наличия в миокардиоците последовательного и параллельного эластических элементов, которые «расправляют» миофибриллы в условиях отсутствия активного процесса сокращения. В сердечной мышце существует несколько механизмов, позволяющих регулировать силу сокращения миокарда.

ВОЗБУДИМОСТЬ СЕРДЕЧНОЙ МЫШЦЫ

Вопрос 3 Особенности операторского труда. Классификации систем «человек-машина» (Б.Ф. Ломов, А.А. Крылов). Типы операторских профессий, изменения в системах организма в процессе операторской деятельности.

1.Операторский труд. Это труд профессиональных групп, связанный с управлением автоматизированными системами (операторы технологических установок, авиадиспетчеры и т.д.).

На практике применяются самые разнообразные виды систем «человек — машина». Основой их классификации могут явиться следующие четыре группы признаков: целевое назначение системы, характеристики человеческого звена, тип и структура машинного звена, тип взаимодействия компонентов системы.

Целевое назначение системы оказывает определяющее влияние на многие ее характеристики и поэтому является исходным признаком. По целевому назначению можно выделить следующие классы систем:

а) управляющие, в которых основной задачей человека является управление машиной (или комплексом);

б) обслуживающие, в которых человек контролирует состояние машинной системы, ищет неисправности, производит наладку, настройку, ремонт и т.п.;

в) обучающие, т. е. вырабатывающие у человека определенные навыки (технические средства обучения, тренажеры и т. п.);

г) информационные, обеспечивающие поиск, накопление или получение необходимой для человека информации (радиолокационные, телевизионные, документальные системы, системы радио и проводной связи и др.);

д) исследовательские, используемые при анализе тех или иных явлений, поиске новой информации, новых заданий (моделирующие установки, макеты, научноисследовательские приборы и установки).

Билет 28


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: