Особенности передачи информации в нервных волокнах

В соответствии с принципом двоичного кодирования информации в нервных окончаниях передача информации о потребности в нервных волокнах также определяется интенсивностью стимула. Если на выходе рецептора отмечается отсутствие импульса или один импульс, то его отсутствие несет информацию о том, что интенсивность раздражения ниже порога, тогда как наличие одного импульса означает, что интенсивность выше порога. При увеличении числа импульсов на выходе рецепторов можно судить о разных уровнях стимуляции. Если максимальное число импульсов в афферентном волокне равно N, то теоретически рецептор может передать в ЦНС сигналы N + 1 при различных уровнях интенсивности стимула.
Число различимых уровней интенсивности стимулов, кодируемых сигналами, передаваемыми по нервным волокнам, для идеальных рецепторов, которые отвечают на постоянно действующий стимул импульсацией с постоянной частотой, равно
N+l=fmt+1,
где fm - максимальная частота разряда рецептора, t - время наблюдения. Верхний предел fm определяется временем рефрактерности нервного волокна.

Для нервной системы типична избыточность передачи информации. Это, прежде всего, - параллельная передача информации по двум или большему числу каналов. Избыточность передачи информации определяется также плотностью рецепторов на периферии. Центробежная иннервация рецепторов также избирательно настраивает их на специальные раздражители (Гранит Р., 1973; Есаков А. И., 1987). Это все компенсирует помехи процессу кодирования информации в рецепторах. Механизм латерального торможения, в свою очередь, ограничивает ширину распространения сигналов при передаче их по параллельным каналам в ЦНС.
Мы полагаем, что распространение возбуждения по нервам, наряду с импульсной электрической природой, включает быстрый информационный механизм. Генерируемый рецепторным потенциалом частотноволновой процесс порождает информационные волны, которые практически без задержки через периневральное пространство и перехваты Ранвье распространяются в центральную нервную систему, где избирательно воспринимаются соответствующими структурами мозга. Этот же механизм имеет место и в эффекторных нервных волокнах.

Доминирующая мотивация