Interacțiunea neuronilor între ele (și cu organe efectoare) are loc prin formațiuni speciale - sinapse (contact grec). Ele se formează, în principiu, prin ramificația terminală a neuronului pe corp sau prin creșterea unui alt neuron. Cele mai multe sinapse pe o celula nervoasa, cu atat percepe mai multi stimuli si, in consecinta, mai multa influenta asupra activitatii sale si posibilitatea de a participa la o varietate de reactii corporale. Mai ales o mulțime de sinapse în părțile superioare ale sistemului nervos și tocmai în neuroni cu cele mai complexe funcții.
Synapse - Formarea morfofunktcionalnoe CNS care-secu Chiva trimite un semnal de la un alt neuron sau neuron la neuron-ef celula fektornuyu (myofiber, celula secretorie).
# 9632; asupra efectului final (asupra naturii efectului asupra celulei nervoase ulterioare) - inhibitor și stimulativ;
# 9632; prin mecanismul de transmitere a semnalului - electric (prin ioni), chimic (prin intermediul mediatorilor), amestecat.
În structura sinapsei, se disting trei elemente (Figura 5):
# 9632; membrana presinaptică formată prin îngroșarea membranei axonului terminal;
# 9632; cavitatea sinaptică între neuroni;
# 9632; postsynaptic - îngroșarea suprafeței adiacente a următorului neuron.
Fig. 5. Schema sinapsă: Pres. - membrană presinaptică post. - membrană postsinaptică, C - vezicule sinaptice, G - cleft sinaptice, M - mitocondrii Ax - acetilcolina, P - receptori și pori (pori) unei dendrite (D) a următorului neuron; Arrow - excitație exploatație unilaterală
In cele mai multe cazuri, transferul de influență a unui neuron la altul se realizează prin mijloace chimice. Piesele de contact presinaptice sunt vezicule sinaptice, care conțin substanțe speciale - mediatori sau intermediari. Ele pot fi acetilcolină (în unele celule ale măduvei spinării, autonom în noduri), norepinefrina (terminațiile nervoase simpatice din fibrele in hipotalamus), unii aminoacizi și alte substanțe. Venind la sfarsitul impulsurilor nervoase Axon provoca golirea de vezicule sinaptice și îndepărtarea neurotransmițătorului în fanta sinaptică.
Mediatorii sinapselor excitator (de exemplu, acetilcolina) se leagă la macromolecule specifice membranei postsinaptică și cauza acesteia. Depolarizare Acest depolarizare a primit un anumit nume: potențial postsinaptică excitatori (EPSP). Pentru a excita neuron este necesar ca EPSP atins FPR. Pentru această valoare de forfecare depolarizează potențialul de membrană trebuie să fie de cel puțin 10 mV. Acțiune mediator timp foarte scurt (1 - 2 msec), după care este împărțit în ineficiente sau componente (de exemplu, acetilcolina este scindată de colinesteraza enzimă la colină și acid acetic), sau absorbit înapoi finaluri presinap-viste (de exemplu, noradrenalina).
Sintaxele de frânare conțin mediatori inhibitori (de exemplu, acid gamaaminobutiric). Efectul lor asupra membranei postsinaptică determină o eliberare crescută de ioni de potasiu din celulă, ceea ce duce la hiperpolarizarea membranei - se înregistrează un potențial postsinaptic de inhibare (IPSP). Ca rezultat, celula nervoasă este inhibată. Este mai dificil să o exciți decât în starea inițială. Acest lucru va necesita un stimulent mai puternic pentru a atinge un nivel critic de depolarizare.
Pe membrana corpului și dendritele celulei nervoase sunt atât sinapse excitatorii cât și inhibitive.
Cu influența simultană a sinapselor excitative și inhibitoare, are loc sinteza algebrică (adică scăderea reciprocă) a efectelor lor. În acest caz, excitația neuronului va avea loc numai dacă suma potențialelor postsynaptice interesante este mai mare decât suma potențialelor inhibitorii. Acest exces ar trebui să fie o anumită valoare de prag (aproximativ 10 mV). Doar în acest caz apare potențialul celulei. Trebuie remarcat faptul că, în general, excitabilitatea unui neuron depinde de dimensiunea sa: cu cât celula este mai mică, cu atât excitabilitatea este mai mare.
Odată cu apariția potențialului de acțiune, procesul de conducere a impulsului nervos de-a lungul axonului începe și îl transferă către următorul neuron sau organ de lucru, adică funcția efectoare a neuronului este realizată. Impulsul nervos este principalul mijloc de comunicare între
Astfel, transmiterea informațiilor în sistemul nervos are loc prin două mecanisme - electrice (EPSP, TPIP, potențial de acțiune) și chimice (mediatori).
2. Particularitățile excitației în sistemul nervos central (prin centrele nervoase)
Proprietățile centrelor nervoase sunt în mare parte legate de caracteristicile de realizare a impulsurilor nervoase prin intermediul sinapselor care leagă diferite celule nervoase.
Centrul nervos, după cum sa spus mai sus, se numește agregarea celulelor nervoase necesare pentru a îndeplini o funcție. Aceste centre corespund reacțiilor reflexe corespunzătoare la stimularea externă, care au provenit de la receptorii asociați. Celulele din centrele nervoase reacționează direct la iritarea lor cu substanțe care se află în sângele care curge prin ele (influențe umorale). Într-un organism coerent există o coordonare strictă - coordonarea activității lor.
Executarea excitației în sistemul nervos central are unele particularități.
1. unilaterală excitație exploatație. Desfasurarea undei de excitație de la un neuron la altul prin sinapse se intampla in cele mai multe celule neuronale prin mijloace chimice - prin intermediul mediatorului, iar mediatorul este continuta numai in partea presinaptică a sinapsei și otsutst-există în membrana postsinaptică. De aceea, conducția influențelor nervoase numai posibile din membrana presinaptică la postsinap- cal imposibil în sens invers. În acest sens, fluxul impulsurilor nervoase în arcul reflex are o anumita directie - de la neuronii aferenți pentru a ajunge clin, și apoi la eferentă - moto-neuronilor si neuronii vegetative.
2. De o importanță deosebită în activitatea sistemului nervos este o altă particularitate a realizării excitației prin sinapse - un exercițiu întârziat. Timpul petrecut pe procesele din momentul în care impulsul nervos se apropie de membrana presinaptică la apariția potențialelor în membrana postsynaptică se numește întârziere sinaptică. În majoritatea neuronilor centrali, este de aproximativ 0,3 ms. După aceasta, este nevoie de timp pentru a dezvolta un potențial postsynaptic excitant (EPSP) și potențialul de acțiune. Întregul proces de transmitere a impulsului nervos (de la potențialul acțiunii unei celule la potențialul de acțiune al celulei următoare) printr-o sinapsă durează aproximativ 1,5 ms. Cu oboseala, răcirea și o serie de alte acțiuni, durata întârzierii sinaptice crește. Dacă pentru orice reacție necesită participarea unui număr mare de neuroni (mai multe sute sau chiar mii), atunci cantitatea totală de întârziere a centrelor nervoase pot ajunge la zecimi de secundă și chiar și un al doilea ansamblu.
Atunci când timpul total de activitate reflexă din aplicarea unui stimul extern, înainte de răspunsul organismului - așa-numitul timp ascunse sau latente, reflex este determinată în principal de dl durata prin sinapse. Timpul latent al reflexului servește ca un indicator important al stării funcționale a centrelor nervoase. Măsurarea timpului latent al unei reacții motorii simple a unei persoane la un semnal extern este larg utilizată în practică pentru a evalua starea funcțională a SNC.
3. Rezumatul excitației. Ca răspuns la un singur aferent
val, mergând de la receptori la neuroni, în partea presinaptică a nucleului sinaptic-
ca o cantitate mică de mediator este eliberată. În membrana postininamică a neuronului, apare de obicei EPSP - o depolarizare locală mică. Pentru ca totalul membranei neuronale să ajungă la nivelul critic al potențialului acțiunii, este necesar să rezumăm multe substraturi EPSP pe membrana celulară. Doar ca rezultat al acestei sume de excitare apare răspunsul neuronului. Există sumare spațială și temporală (figura 6).
Fig. 6. Sumare temporală și spațială la nivelul neuronului: 1 - sosirea impulsurilor în celula nervoasă; 2 - formarea biopotențială
Sumarea spațială este observată în cazul sosirii simultane a mai multor impulsuri în același neuron pentru diferite fibre nervoase. Excitație, venind la un punct B, A, neuron (chiar dacă subliminală) cu apariție simultană într-un anumit neuron poate duce la excitarea cu condiția ca rezumat-lea EPSP ajunge la ASCs.
însumare Temporal apare la activarea același mod aferent unei serii de stimulări succesive. Dacă la un anumit interval de la neuron la punctul A impulsuri vin, acestea provoacă în generarea câmpului EPSP. Dacă aceste EPSP nu ating nivelul critic al depolarizare, AP nu apare. Dacă frecvența de repetiție a impulsurilor este suficient de mare și EPSP neuron din stimulări anterioare nu reușesc să fie atenuate, suprapunerea ulterioară EPSP până depolarizarea membranei neuronului atinge un nivel critic pentru apariția potențialului de acțiune. Ie în acest loc există o însumare a EPSP, atunci când EPSP KUD apare potențialul de acțiune, neuron este excitat.
În acest fel, chiar și o ușoară iritare după un timp poate provoca reacții ale corpului, de exemplu, strănut și tuse ca răspuns la iritațiile ușoare ale mucoasei tractului respirator.
4. Transformarea și asimilarea ritmului. Caracter de răspuns
Neuronul depinde nu numai de proprietățile stimulului, ci și de starea funcțională a neuronului (încărcarea membranei, excitabilitatea, labilitatea). Celulele nervoase au capacitatea de a schimba frecvența
impulsuri transmise, adică proprietatea transformării ritmului.
La excitabilitate ridicat de neuron (de exemplu, după administrarea de cafeină), se pot produce impulsuri de accelerare (rata de multiplicare) excitabilitate reduse (de exemplu, oboseală) ritm încetinind apare deoarece trebuie să fie adăugate mai multe impulsuri de intrare, pentru a ajunge în cele din urmă pragul potențialului de acțiune. Aceste modificări ale frecvenței impulsurilor pot spori sau slăbi răspunsul organismului la stimulii externi.
Când activitatea ritmică a stimulării neuron poate tonul la ritmul pulsului de intrare, adică, există fenomenul de asimilare ratei (Ukhtomskii, 1928). Dezvoltarea asimilării ritmului asigură alinierea activității multor centre nervoase în gestionarea actelor motorii complexe, deosebit de importante pentru menținerea ritmului exercițiilor ciclice.
5. Procesele de urmărire. După terminarea acțiunii stimulului, starea activă a celulei nervoase sau a centrului nervos durează de obicei de ceva timp. Durata proceselor de urmărire este diferită:
mici în măduva spinării (de câteva secunde sau minute), mult mai mult în centrele din creier (zeci de minute, ore sau chiar zile) și foarte mare în cortexul cerebral (până la câteva zeci de ani).
Pentru a menține o stare de excitație clar și tranzitorii în centrul nervos poate circula impulsuri în circuite închise de neuroni. În mod semnificativ mai complexe prin natura lor, urme ascunse de lungă durată. Se crede că păstrarea pe termen lung a urmelor in celula nervoasa, cu toate proprietățile caracteristice ale stimulului bazate pe modificarea structurii proteinelor si a componentelor celulare în restructurarea contactelor sinaptice.
Aftereffect impuls scurt (până la 1 oră) formează baza așa-numitei memorie pe termen scurt, urme lungi asociate cu rearanjamente structurale si biochimice in celulele - baza formării memoriei pe termen lung.
Curs 6 COORDONAREA ACTIVITĂȚILOR SNC
Coordonare (literal) - ordonare, interrelație, coordonare. Coordonarea este combinarea acțiunilor într-un întreg. Managementul!
Procesele de coordonare a activității sistemului nervos central se bazează pe coordonarea celor două procese nervoase principale - excitația și inhibarea. Frânarea este un proces activ nervos care împiedică sau scade entuziasmul.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: