Programma VPS
1) depolarizzazione lenta, 2) ripolarizzazione lenta.
L'EPSP è un'eccitazione locale, non propagante, che ha le proprietà di LO. A causa della generazione di EPSP, appare una differenza di potenziale relativa tra la membrana postsinaptica parzialmente depolarizzata e l'area polarizzata più eccitabile del neurone centrale - collinetta dell'assone(il segmento iniziale dell'assone). Pertanto, le correnti ioniche locali iniziano a circolare tra le aree eccitate e non eccitate della membrana neuronale, che sono la causa diretta dell'attività di scarica nell'area della collinetta dell'assone.
Maggiore è la frequenza della PD afferente, maggiore sarà la quantità di trasmettitore rilasciata nella sinapsi. Pertanto, l'ampiezza dell'EPSP sulla membrana postsinaptica sarà maggiore, il che significa che la frequenza AP nell'area della collinetta dell'assone sarà maggiore.
Le sinapsi chimiche centrali, come le sinapsi mioneurali, sono caratterizzate da quattro proprietà principali:
comportamento unilaterale di eccitazione,
ritardo sinaptico,
bassa labilità,
elevata fatica.
L’elevato affaticamento delle sinapsi chimiche è dovuto a tre ragioni principali:
diminuzione delle riserve di neurotrasmettitori nelle terminazioni nervose,
diminuzione della sensibilità della membrana postsinaptica al trasmettitore,
interruzione della risintesi dei neurotrasmettitori a livello della sinapsi.
Il ritardo sinaptico nella trasmissione del segnale e la bassa labilità sono causati dal consumo di tempo:
sul rilascio di mediatori dalle terminazioni nervose,
sulla diffusione del trasmettitore attraverso la fessura sinaptica,
sull'interazione del mediatore con recettori specifici sulla membrana postsinaptica.
Collegamento efferente arco riflesso morfologicamente rappresentato dagli assoni dei neuroni che formano fibre nervose centrifughe. La sua funzione principale è la trasmissione dal centro nervoso all'effettore dei PD efferenti, in cui è codificato il comando all'azione.
Effettore - Questo è un organo esecutivo, la cui attività è controllata dal centro nervoso. Pertanto, gli organi esecutivi possono essere muscoli, vasi sanguigni e ghiandole del corpo.
Schema generale di un arco riflesso
1) recettore, 2) collegamento afferente, 3) centro nervoso, 4) collegamento efferente, 5) effettore.
È necessario un certo tempo per la formazione di una risposta riflessa dell'effettore dal momento dell'irritazione dei recettori. Viene chiamato l'intervallo di tempo dall'inizio dell'azione dello stimolo sui recettori fino alla comparsa della risposta riflessa degli effettori tempo riflesso totale . Questo tempo è necessario per eccitare i recettori, condurre l'eccitazione lungo il centro nervoso afferente, efferente ed eccitare l'organo esecutivo. Maggiore è la forza dello stimolo, minore è il tempo totale del riflesso.
Viene chiamato il tempo durante il quale l'eccitazione viene effettuata attraverso il centro nervoso tempo riflesso centrale . Il tempo centrale del riflesso dipende dal numero di sinapsi centrali nell'arco riflesso. In un arco riflesso polisinaptico, il tempo del riflesso centrale è più lungo che in uno monosinaptico.
L'attività degli effettori è finalizzata al raggiungimento di un risultato adattativo (PA) benefico per l'organismo, caratterizzato da specifici parametri somato-vegetativi-endocrini. Informazioni sull'azione completata e parametri PPR per canale afferenza inversa entra di nuovo nel centro nevralgico.
Affferazione inversa morfologicamente rappresentato dai neuroni sensoriali, i cui assoni formano fibre nervose afferenti. È quell'anello aggiuntivo e necessario che garantisce la chiusura dell'arco riflesso e la sua trasformazione in anello riflesso. La funzione principale dell'afferenza inversa è la trasmissione di informazioni sul completamento di un'azione e sui parametri del PPR raggiunto al centro nervoso. Grazie a ciò, si verifica una correzione della sua attività di controllo.
Circuito ad anello riflesso
1) recettore, 2) collegamento afferente, 3) centro nervoso, 4) collegamento efferente, 5) effettore, 6) afferentazione inversa.
I riflessi sono molto diversi e sono divisi in vari gruppi secondo una serie di segnali.
A seconda della posizione dei recettori, sono suddivisi in esterocettivo E riflessi interorecettivi. Riflessi esterocettivi sono causati dall'irritazione dei recettori sulla superficie esterna del corpo. Riflessi interocettivi può essere viscerocettivo E propriocettivo. Viscerocettivo si verificano quando i recettori negli organi interni sono irritati. Propriocettivo i riflessi sono causati dall'irritazione dei recettori muscoli scheletrici, articolazioni, legamenti e tendini.
In base alla natura della risposta, si distinguono il motore, secretivo E vasomotore riflessi. IN riflessi motori l'organo esecutivo sono i muscoli. La loro varietà è vasomotore riflessi , che forniscono cambiamenti nel lume dei vasi sanguigni. Secretario riflessi regolano l’attività delle ghiandole.
A seconda della posizione centri nervosi Esistono 6 tipi principali di riflessi:
spinale, a cui partecipano i neuroni del midollo spinale,
bulbare, effettuato con la partecipazione obbligatoria dei neuroni midollo allungato,
mesencefalico, effettuato con la partecipazione dei neuroni mesencefalo,
cerebellare, a cui prendono parte i neuroni cerebellari,
diencefalico, a cui partecipano i neuroni del diencefalo,
corticale, a cui prendono parte i neuroni corticali emisferi cerebrali.
In base al numero di sinapsi centrali nell'arco riflesso, i riflessi sono suddivisi in monosinaptico E polisinaptico. Archi riflessi riflessi monosinaptici hanno due neuroni: afferenti sensibili ed efferenti, tra i quali c'è una sinapsi centrale. Archi riflessi riflessi polisinaptici avere almeno tre neuroni: afferente, intercalare ed efferente.
A seconda della durata della risposta, i riflessi possono essere:
1)fasico- veloce e breve,
2)Tonico- lungo e lento.
Di significato biologico Per il corpo, i riflessi possono essere:
cibo, garantendo il rifornimento delle scorte nutrienti,
sessuale, finalizzato alla procreazione,
difensivo, fornendo protezione del corpo,
indicativo, che si manifestano con una reazione a un nuovo stimolo (riflesso “che cos'è?”),
locomotore, che fornisce il movimento del corpo.
Secondo il loro orientamento biologico, si distinguono tre tipi di riflessi:
riflessi volti a bilanciare il corpo con l'ambiente esterno,
riflessi volti a bilanciare il corpo con l'ambiente interno,
riflessi finalizzati alla procreazione.
IP Pavlov ha identificato tre principi base per organizzare le reazioni riflesse del corpo:
determinismo sequenziale,
struttura e funzione,
analisi e sintesi.
Secondo il principio del determinismo coerente (causalità) l'eccitazione lungo l'arco riflesso si diffonde in sequenza, dai recettori agli effettori. In questo caso l'attivazione di ogni successiva maglia dell'arco riflesso è dovuta all'eccitazione di quella precedente.
Secondo il principio della funzione strutturata ogni elemento morfologico dell'arco riflesso svolge una funzione specifica: recettori - percezione dello stimolo, fibre nervose afferenti - conduzione dell'eccitazione al sistema nervoso centrale, centro nervoso - analisi e sintesi dei segnali, fibre nervose efferenti - conduzione dell'eccitazione al sistema nervoso centrale organo esecutivo.
Essenza analisi consiste nel dividere le informazioni che entrano nel sistema nervoso centrale in semplici segnali sensoriali. Sintesi si riduce all'integrazione dei segnali sensoriali e alla formazione di un comando per gli organi esecutivi. Ciò avviene sulla base delle informazioni più importanti (prioritarie) selezionate durante il processo di analisi.
Essendo il meccanismo principale del sistema nervoso centrale, i riflessi assicurano il mantenimento dell'omeostasi e il rapido adattamento del corpo alle condizioni ambientali in costante cambiamento. Ciò si ottiene attraverso la complessa integrazione dei processi bioelettrici in tutte le parti del sistema nervoso centrale.
1) recettore, 2) collegamento afferente, 3) centro nervoso, 4) collegamento efferente, 5) effettore.
È necessario per la formazione di una risposta riflessa dell'effettore dal momento dell'irritazione dei recettori certo tempo. Viene chiamato l'intervallo di tempo dall'inizio dell'azione dello stimolo sui recettori fino alla comparsa della risposta riflessa degli effettori tempo riflesso totale . Questo tempo è necessario per eccitare i recettori, condurre l'eccitazione lungo il centro nervoso afferente, efferente ed eccitare l'organo esecutivo. Maggiore è la forza dello stimolo, minore è il tempo totale del riflesso.
Viene chiamato il tempo durante il quale l'eccitazione viene effettuata attraverso il centro nervoso tempo riflesso centrale . Il tempo centrale del riflesso dipende dal numero di sinapsi centrali nell'arco riflesso. In un arco riflesso polisinaptico, il tempo del riflesso centrale è più lungo che in uno monosinaptico.
L'attività degli effettori è finalizzata al raggiungimento di un risultato adattativo (PA) benefico per l'organismo, caratterizzato da specifici parametri somato-vegetativi-endocrini. Informazioni sull'azione completata e parametri PPR per canale afferenza inversa entra di nuovo nel centro nevralgico.
Affferazione inversa morfologicamente rappresentato dai neuroni sensoriali, i cui assoni formano fibre nervose afferenti. È quell'anello aggiuntivo e necessario che garantisce la chiusura dell'arco riflesso e la sua trasformazione in anello riflesso. La funzione principale dell'afferenza inversa è la trasmissione di informazioni sul completamento di un'azione e sui parametri del PPR raggiunto al centro nervoso. Grazie a ciò, si verifica una correzione della sua attività di controllo.
Circuito ad anello riflesso
1) recettore, 2) collegamento afferente, 3) centro nervoso, 4) collegamento efferente, 5) effettore, 6) afferentazione inversa.
I riflessi sono molto diversi e sono divisi in diversi gruppi in base a una serie di caratteristiche.
A seconda della posizione dei recettori, sono suddivisi in esterocettivo E riflessi interorecettivi. Riflessi esterocettivi sono causati dall'irritazione dei recettori sulla superficie esterna del corpo. Riflessi interocettivi può essere viscerocettivo E propriocettivo. Viscerocettivo si verificano quando i recettori negli organi interni sono irritati. Propriocettivo i riflessi sono causati dall'irritazione dei recettori nei muscoli scheletrici, nelle articolazioni, nei legamenti e nei tendini.
In base alla natura della risposta, si distinguono il motore, secretivo E vasomotore riflessi. IN riflessi motori l'organo esecutivo sono i muscoli. La loro varietà è riflessi vasomotori , che forniscono cambiamenti nel lume dei vasi sanguigni. Riflessi secretori regolano l’attività delle ghiandole.
A seconda della posizione dei centri nervosi, esistono 6 tipi principali di riflessi:
1) spinale, in cui sono coinvolti i neuroni midollo spinale,
2) bulbare, effettuato con la partecipazione obbligatoria dei neuroni del midollo allungato,
3) mesencefalico, effettuato con la partecipazione dei neuroni del mesencefalo,
4) cerebellare, a cui prendono parte i neuroni cerebellari,
5) diencefalico, a cui partecipano i neuroni del diencefalo,
6) corticale, nella cui attuazione prendono parte i neuroni della corteccia cerebrale.
In base al numero di sinapsi centrali nell'arco riflesso, i riflessi sono suddivisi in monosinaptico E polisinaptico. Archi riflessi riflessi monosinaptici hanno due neuroni: afferenti sensibili ed efferenti, tra i quali c'è una sinapsi centrale. Archi riflessi riflessi polisinaptici avere almeno tre neuroni: afferente, intercalare ed efferente.
A seconda della durata della risposta, i riflessi possono essere:
1)fasico- veloce e breve,
2)Tonico- lungo e lento.
Secondo il loro significato biologico per il corpo, i riflessi possono essere:
1) cibo, fornendo il rifornimento di sostanze nutritive,
2) sessuale, finalizzata alla procreazione,
3) difensivo, fornendo protezione al corpo,
4) indicativi, che si manifestano con una reazione a un nuovo stimolo (riflesso “che cos'è?”),
5) locomotore, che fornisce il movimento del corpo.
Secondo il loro orientamento biologico, si distinguono tre tipi di riflessi:
1) riflessi volti a bilanciare il corpo con l'ambiente esterno,
2) riflessi volti a bilanciare il corpo con l'ambiente interno,
3) riflessi finalizzati alla procreazione.
IP Pavlov ha identificato tre principi base per organizzare le reazioni riflesse del corpo:
1) determinismo coerente,
2) struttura e funzione,
3) analisi e sintesi.
Secondo il principio del determinismo coerente (causalità) l'eccitazione lungo l'arco riflesso si diffonde in sequenza, dai recettori agli effettori. In questo caso l'attivazione di ogni successiva maglia dell'arco riflesso è dovuta all'eccitazione di quella precedente.
Secondo il principio della funzione strutturata ogni elemento morfologico dell'arco riflesso svolge una funzione specifica: recettori - percezione dello stimolo, fibre nervose afferenti - conduzione dell'eccitazione al sistema nervoso centrale, centro nervoso - analisi e sintesi dei segnali, fibre nervose efferenti - conduzione dell'eccitazione al sistema nervoso centrale organo esecutivo.
Essenza analisi consiste nel dividere le informazioni che entrano nel sistema nervoso centrale in semplici segnali sensoriali. Sintesi si tratta di integrare i segnali sensoriali e formare una squadra organi esecutivi. Ciò avviene sulla base delle informazioni più importanti (prioritarie) selezionate durante il processo di analisi.
Essendo il meccanismo principale del sistema nervoso centrale, i riflessi assicurano il mantenimento dell'omeostasi e il rapido adattamento del corpo alle condizioni ambientali in costante cambiamento. Ciò si ottiene attraverso la complessa integrazione dei processi bioelettrici in tutte le parti del sistema nervoso centrale.
Proprietà dei centri nervosi
Integrazione dei processi neurali e attività riflessa del sistema nervoso centrale sottostante reazioni adattative del corpo, è in gran parte determinato dalle proprietà generali dei centri nervosi:
1) conduzione unilaterale dell'eccitazione,
2) conduzione lenta dell'eccitazione,
3) bassa labilità,
4) aumento dell'affaticamento,
5) capacità di irradiare,
6) capacità di sommatoria,
7) effetto collaterale (prolungamento),
8) trasformazione del ritmo,
9) elevata duttilità,
10) capacità di attività tonica,
11) ipersensibilità alla mancanza di nutrienti e ossigeno.
Conduzione unilaterale dell'eccitazione- questa è la capacità dei centri nervosi di condurre l'eccitazione in una sola direzione: dalle afferenze alle efferenti.
Se un afferente viene stimolato con una corrente elettrica, allora nell'efferente fibre nervose si verifica una serie di PD. Tuttavia, quando l'efferente è irritato, l'eccitazione non si verifica nelle fibre afferenti. La conduzione unidirezionale dei segnali è dovuta alla possibilità di trasmettere l'eccitazione nelle sinapsi chimiche centrali solo dalla membrana presinaptica a quella postsinaptica.
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Funzione sistema nervoso complesso e diversificato. Il sistema nervoso (systema nervosum) scambia informazioni tra il corpo e l'ambiente esterno, regola e coordina le funzioni di tutti gli organi, garantisce l'unità funzionale e l'integrità del corpo e determina il comportamento adattivo del corpo nell'ambiente.
Convenzionalmente il sistema nervoso viene suddiviso secondo principi funzionali e topografici:
secondo il principio funzionale
secondo il principio topografico
Sviluppo dei nervi spinali
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I nervi spinali (nervi spinali) appartengono a dipartimento periferico sistema nervoso somatico. Derivano dal midollo spinale e innervano principalmente l'apparato motorio. Sviluppo nervi spinaliè strettamente correlato allo sviluppo del midollo spinale durante la filo- e l'ontogenesi.
Il sistema nervoso è un derivato dello strato germinale esterno-ectoderma (Fig. 1). Nella parte dorsale dell'ectoderma lungo lo strato germinale dall'estremità craniale a quella caudale, si forma un ispessimento longitudinale: la placca midollare o neuroectoderma. Nella placca midollare si forma una depressione, i cui bordi si avvicinano gradualmente l'uno all'altro, quindi si chiudono e si forma il tubo midollare.
Schema di formazione primaria tubo neurale
Riso. 1. Schema di formazione primaria
tubo neurale:
a-stadio della placca midollare;
b, stadio c del solco midollare;
stadi d, e, e del tubo cerebrale;
1 - foglia cutanea o corneo dell'ectoderma;
2 - neuroectoderma o placca midollare (cervello);
3 - solco midollare;
4 - creste midollari;
5 - placca gangliare (formata dalla fusione delle creste midollari);
6 - tubo cerebrale (i suoi derivati sono il midollo spinale e il cervello);
7 - creste gangliari (formate dalla divisione longitudinale della placca gangliare); derivati delle creste gangliari - gangli spinali (formati dalla segmentazione delle creste gangliari), nodi nervi cranici e nodi vegetativi (formati dalla migrazione di cellule dalle creste gangliari).
I rudimenti dei gangli spinali (gangli spinali) si formano lungo i bordi del solco midollare. Il numero di nodi spinali corrisponde al numero di somiti: 40-44. I derivati di ciascun somite - sclerotomo, miotomo e dermatomo - sono collegati da un neurotomo - l'anlage del nervo spinale (Fig. 2).
1 - ectoderma;
2 - dermatomo;
3 - miotomo;
4 - sclerotomo;
5 - midollo spinale;
6 - nodo spinale:
7 - rami dorsale e ventrale del nervo spinale (linea spessa - fibra motoria, linea tratteggiata - fibra sensoriale);
8 - accordo;
9 - corpo vertebrale;
10 - nefrotoma;
11 - cavità celomica;
12 - intestino primario;
13 - muscoli della parete addominale;
14 - germoglio degli arti;
15 - somite
I nervi spinali vanno al muscolo secondo la legge della distanza più breve: dai segmenti del midollo spinale ai corrispondenti miotomi da cui si sviluppa questo muscolo. Se un muscolo si sviluppa da più miotomi, allora è innervato da più nervi. Il diaframma, situato nel collo, riceve innervazione dal plesso cervicale - nervo frenico (n. phrenicus) e, secondo la legge della distanza più breve, dai nervi intercostali (nn. intercostales). All'estremità cefalica dell'embrione si sviluppano il cervello e gli organi sensoriali, i somiti cefalici si riducono e gli archi viscerali si differenziano. Qui si sviluppano 12 paia di nervi cranici. Il torso e gli arti sono innervati da 31 paia di nervi spinali.
Segmentazione dei nervi spinali
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Secondo la struttura segmentale del midollo spinale, i nervi spinali mantengono un decorso segmentale.
Si distinguono i seguenti nervi spinali:
8 cervicale(nn. cervicales, C1-C8), 1° nervo spinale (n. suboccipitalis - esce tra l'osso occipitale e l'atlante),
12 seno(nn. thoracici, Th1-Th12), 5 lombari (nn. lumbales, L1-L5),
5 sacrale(nn. sacrales, S1-S5) e 1 coccigeo (n. coccygeus, Co1).
neuroni
Svolge una funzione specifica del sistema nervoso cellula nervosa, che, insieme ai processi che si estendono da esso, è chiamato neurone (neuronum, neurocytus) (Fig. 3).
Riso. 3. Forme morfologiche maturo,
neuroni:
a - neuronum bipolare (neurone bipolare);
b - neuronum pseudounipolare (neurone pseudounipolare) - è un tipo di neurone bipolare;
c - neuronum multipolare (neurone multipolare);
1 - corpus neuroni seu neurocyti (corpo del neurone);
2-dendrito (dendrite);
3 - assone, neurito (assone, neurite)
Segmento del midollo spinale
Riso. 8. Schema delle relazioni tra segmenti del midollo spinale e colonna vertebrale
La sezione del midollo spinale corrispondente a ciascuna coppia (destra e sinistra) dei nervi spinali forma un segmento del midollo spinale.
Nella regione cervicale e toracica superiore, i segmenti del midollo spinale si trovano una vertebra sopra la vertebra corrispondente, nella regione toracica media - due vertebre sopra, nella regione toracica inferiore (Th10, Th11, Th12) - tre vertebre sopra (regola di Shipo) (Fig. 8) .
Riso. 8. Schema delle relazioni tra segmenti del midollo spinale e colonna vertebrale
I segmenti del midollo spinale sono indicati con numeri arabi, i segmenti della colonna vertebrale con numeri romani;
i segmenti del midollo spinale sono più corti dei segmenti della colonna vertebrale (vertebre);
segmenti a-cervicali e toracici superiori;
segmenti toracici b-medi; segmenti toracici c-inferiori;
segmenti d-lombare, sacrale e coccigeo;
A-cauda equina (coda di cavallo) - formata dalle radici dei nervi spinali L1-Co1, che discende fino ai corrispondenti fori intervertebrali (forami intervertebrali)
Classificazione funzionale dei neuroni
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A seconda della loro funzione, i neuroni si dividono in:
- recettore, sensoriale, afferente. I loro corpi si trovano sempre al di fuori del sistema nervoso centrale, nei gangli sensoriali dei nervi cranici o spinali;
- intercalare intermedio, chiusura, associativo. Si trovano all'interno del sistema nervoso centrale;
- effettore, motore, efferente. I loro corpi si trovano nel sistema nervoso centrale e nei gangli nervosi autonomi.
Riso. 4. Schema di trasmissione degli impulsi nervosi Trasmissione impulso nervoso da un neurone all'altro avviene attraverso connessioni interneuronali-sinapsi (sinapsi). Come risultato di queste connessioni, si realizza l'unità strutturale e funzionale del sistema nervoso (Fig. 4, 5).
Riso. 4. Schema di trasmissione degli impulsi nervosi:
1 - dendrite;
2 - corpo del neurone;
3 - assone;
4 - connessione assodendritica;
5 - connessione assosomatica
Riso. 5. Rappresentazione grafica simbolica di una sinapsi Riso. 5. Rappresentazione grafica condizionale di una sinapsi: Fig. 6. Schema dell'arco riflesso dei tre neuroni spinali:
1 - primo neurone (recettore, afferente) - cellula pseudounipolare del ganglio spinale;
2 - secondo neurone (intercalare, associativo) - cellula sensibile del corno posteriore del midollo spinale;
3 - terzo neurone (efferente) - cellula motoria corno anteriore midollo spinale;
4 - area della pelle;
5 - muscolo
Inoltre, nel corpo associato si formano complessi archi riflessi multineuroni vari dipartimenti cervello.
La parte afferente sensibile dell'arco riflesso (vedi Fig. 6) (canale informativo) inizia con un recettore (ricetta lat. - percepire).
Recettori situati nella pelle, organi sensoriali, che ricevono irritazione da ambiente esterno, sono chiamati esterocettori.
Recettori situati in organi interni, sono chiamati interocettori.
Recettori dell'apparato motorio - propriocettori.
I recettori, che sono i canali di input del sistema nervoso, trasformano l'energia della stimolazione in processo nervoso, le informazioni sono codificate in essi.
Il recettore è associato ai dendriti dei neuroni sensoriali situati nel ganglio spinale (g. spinale).
Processi centrali (assoni) dei neuroni ganglio spinale condurre l'eccitazione a un neurone intercalare (associativo) situato in corna posteriori midollo spinale. Questa è la parte afferente dell'arco riflesso.
Dai neuroni efferenti (centrifughi) situati nelle corna anteriori del midollo spinale, inizia la parte efferente dell'arco riflesso, che effettua una reazione motoria o secretoria e termina con un effettore che termina (effettore) in un muscolo o una ghiandola.
