Времеви и пространствен сумиране. Запушване.
Конвергентната основата физиологични явления като времеви и пространствен сумиране. В случая, ако две подпрагова стимул идва в неврона чрез един дергичната вход, следват един след друг с малък интервал от време, има сумиране, причинена от тези дразнители и EPSP общо EPSP достигне прага ниво достатъчно да генерира импулс дейност. Този процес увеличава входящо неврон на слаби сигнали и определени като временната сумиране.
Въпреки това, синаптична активиране неврон може да се извършва чрез два отделни входове, схождащи се към тази клетка. Едновременно стимулиране подпрагова стимули тези входове могат да доведат до EPSP сумиране Получената в две пространствено разделени зони на клетъчната мембрана. В този случай има пространствена сумиране. който, както и времето, може да причини дълготрайни деполяризация на клетъчната мембрана и генерира ритмичен импулс активност срещу тази деполяризация.
Въпреки това, може да ситуация, когато по време на едновременно стимулиране на двата входа на възбуждане на неврон и съответния рефлекс реакция ще има по-малко от алгебрични сумата от отговорите в отделен стимулиране на тези входове. Причината за това явление може да се разбере от следната схема. Когато отделна стимулира мотоневрони два входа използвани ще бъде възбуден два пъти: първия, във връзка с неврон и след това във връзка с неврон. Когато едновременно стимулиране на двата входа на неврон Б ще се вълнува само веднъж и затова рефлекс отговор е по-малко от алгебричната сума от отговорите в отделна стимулация. Този физиологичен феномен, поради наличието на допълнителен общ път за двата входа, наречен оклузия.
Както вече бе споменато. местни невронни мрежи могат да усилват слаби сигнали за механизма на положителна обратна връзка се дължи на циклични вериги неврони ехо възбуждане. Друг възможен механизъм повишаване създаден от обобщената потенциране (релеф) по време на ритмично стимулиране на пресинаптичните входове. Потенциране се изразява в EPSP амплитуда се увеличава по време (тетаничния потенциране) и след (след тетаничния потенциране) ритмично стимулиране на пресинаптичното аксон с относително висока честота (100-200 срт / с).
Това явление е gomisinapticheskuyu природата. т. е. се случва, когато ритмични дразнене и пулса за изпитване (абонати EPSPS) се подава към неврон на същите аферентни влакна. Synaptic потенциране на ритмични дразнения могат да бъдат причинени от:
нараства остатъчен потенциал на мембрана на потенциал амплитудата пресинаптичен действие растеж на аксон и, следователно, освободи повече невротрансмитер от пресинаптичните терминал;
мобилизация на готови за освобождаване на невротрансмитер;
увеличаване на вътреклетъчната концентрация на Са2 + йони. която е включена в предварително синаптичните терминал по време на потенциала на действие.
При изпълнението на функциите за управление на информацията на нервната система значителна роля се играе от процесите на интеграция и координация на дейността на отделните нервни клетки и невронни ансамбли, които се основават на спецификата на информация между действие изтича на нивото на нервните клетки и невронни вериги. Дизайн разполага аферент междинно съединение (централна) и еферентни неврони сигур-Chiva широка гама облъчване и концентрация възбуждане-TION на базата на две основни принципи: отклонението и конвергенция. Различие е способността на нервните клетки, за да се установи синаптичната връзка с множество различни нервни клетки. Благодарение на това един нервен-стоя-ка може да участва в няколко различни реакции, отново даде вълнение значителен брой други неврони, кото-ръж може да донесе повече неврони, като предоставя широк облъчване на възбуден процес в централната нервна формации.
процес конвергенция е сближаването на различните-ЛИЗАЦИЯ импулс потоци от няколко невронни клетки към един и същ неврон (cm. раздел 4.1.4). Процесът на сближаване ха rakteren не само за същия тип на нервните клетки. Например, в гръбначния мозък моторни неврони в сравнение с първичните аферентни-извиване влакна се събират различни пътища връзката надолу от самата супраспиналните и гръбначния центрове, както и възбуждащата и инхибиторни неврони междинно клиновете. В резултат на мотоневрони на гръбначния мозък функционира като общ краен път за много нервни структури, включително мозъка nadsegmentny апарат, имащ от износване в регулацията на двигателната функция.
Координацията на централните нервни-можно форми значителни рефлекси роля за взаимодействие, съвместно Thoraya проявяват в различни ефекти (релефни или сумиране и инхибиране, подтискане или възбуждане).
Пример за координация рефлекси взаимодействия са etsya реципрочно инервация на антагонистични мускули. Известно е, че сгъването или разширението се извършва чрез координирани крайник двете функционално антагонистични мускули: разгъвачи и. Координация се осигурява организация антагонистична връзка между флексорния и екстензорен моторни неврони инервиращи съответния мишка gical. Реципрочни функционални връзки се развиват в SEG-Търи структури на гръбначния мозък поради включването в гръбначния рефлекс дъга допълнителен елемент - SPE-циално инхибиторна неврони (Renshaw клетки). Схематично, в общ вид, този механизъм е, както следва: нивото на сигнала на аферент чрез конвенционален клин (междинно съединение-Ing) предизвиква нервни клетки възбуждане на двигателните неврони инервиращи флексорния, и чрез допълнителна клетка-Fe nshou инхибира мотоневрони инервиращи мускулна екстензорен. Така че има координиран крайник флексия; Обратно, когато разширението на мотоневрона на крайник се възбужда мускули екстензорни и чрез намеса клетка Renshaw Tormo-zitsya, потисната мотоневрони флексорния (фиг. 4.3). Така акта на огъване на крайниците, което е работата на мускула на антагонист, осигурява образуването на реципрочни антагонистични отношения между нервните центрове съответно stvuyuschih мускулите благодарение на специална й спирачка-Tron - Renshaw клетки.
В централната нервна система са доста често срещани явления интегративен - пост-тетанични потенциране, оклузия, облекчение.
Феноменът на пост-тетаничния потенциране проявява yuschim писта начин. Дразни стимули рядка честота аферентни нервни, можете да получите някои рефлекс определен интензивен-ност. Ако след това нерв за известно време се подлага на висока честота на ритмично стимулиране (300-400 стимули в секунда), втора редки ритмично стимулиране ще доведе до рязко увеличаване в реакцията (фиг. 4.4).
Фиг. 4.3. Взаимен инервация на антагонистични мускули.
1 - спирачка Renshaw клетка; 2 - мотоневрони флексорния; 3 - мускули мотоневронното разтегателен; 4 - аферентни влакна на мускулна екстензорен; 5 - мускулно-пъти-gibatel; б - двигател (еферентни) влакна флексорния; 7 - флексорния; 8 - Мускулна рецептор; 9 - еферентните нервни влакна екстензорен мускул.
Основните свойства на нервни центрове:
1. конвергенция (сближаване) (фиг.3). В един неврон на ЦНС може да се сближат от различни източници за възбуждане. Тази способност възбуждания събират на същите междинни и крайни неврони наречени възбуждане конвергенция
Фигура 3. възбуждане Сближаване.
2. Различие (дивергенция) - несъответствие на импулси от един неврон едновременно на много неврони. Въз основа на различията между възбуждане облъчване се случи и става възможно участие в бърза реакция на много центрове, разположени на различни нива на ЦНС.
Фигура 4. Различие възбуждане.
3. възбуждане на нервните центрове разпределени едностранно - от рецептор на ефекторната, което се дължи на собственост на химични синапси от възбуждане едностранно държи пресинаптичен мембраната на постсинаптичните.
4. възбуждане на нервните центрове извършва по-бавно, отколкото по нервните влакна. Това е така, защото забавено провеждане на възбуждане чрез синапси (синаптичната забавяне), което в много ядро.
5. сумиране на възбуждане се извършва в нервните центрове. Сумиране - добавяне подпрагови импулси. Има два вида на сумиране.
Временно или последователно. ако импулси възбуждащите идват на неврона по един и същи път през подлежи един синапс с интервал по-кратък от пълна реполяризация постсинаптичната мембрана. При тези условия, се добавят местните течения в постсинаптичните мембрани на приемащия неврон и се регулират нивото на деполяризация Ек. достатъчно за генериране на потенциален неврон действие. Това се нарича времеви сумиране, защото неврон в поредица от импулси (стимули) идва в рамките на определен период от време. Тя се нарича сериен защото реализира в серия свързване на невроните.
Пространствено или odnovremennaya- наблюдава в случая, когато импулси възбуждане се доставят едновременно в неврона чрез синапси различни. Пространствено сумиране, това се нарича, защото стимул действа по-възприемчив поле пространство, т.е. няколко (най-малко 2) различни рецепторни места на полето възприемчиви. (Докато временната сумиране може да се реализира чрез действието на серия от стимули в същото рецептор). В същото време той се нарича, защото информацията идва на неврон едновременно в няколко (най-малко 2) канали за комуникация, т.е. едновременно се осъществява сумиране конвергентна връзка на неврони.
6.Transformatsiya ритъм възбуждане - промяна на броя на възбуждане импулси възникващи от нерв център, в сравнение с броя на импулсите входящи него. Има два вида на трансформация:
1) намалява трансформация. която се основава, е явлението сумиране въздействия, когато в отговор на няколко идват подпрагова възбуждане в нервните клетки, неврони се появява само в един праг възбуждане;
2) се увеличава превръщането. тя се основава на механизми за умножение (множител), които могат значително да увеличат броя на възбуждащите импулси на изхода.
7. Reflex последствия - е, че реакцията на първосигнални завършва след прекратяване на стимул. Това явление се дължи на две причини:
1) с удължено следа деполяризация на неврон мембрана срещу мощен присъединяване afferentation (силни импулси чувствителни), което води до избор на голямо количество (квантова) от посредник, който осигурява появата на няколко потенциали на действие в постсинаптичната мембрана и следователно кратко рефлекс последица;
2) удължаване на изхода възбуждане на изпълнително в резултат на разпространение (ехо) възбуждане на типа на невронни мрежи "невронни капан". Какво ме възбужда за получаване на такава мрежа, може дълго време да циркулира в него, осигурявайки дългосрочни последствия рефлекс. Какво ме възбужда в тази верига може да циркулира докато всякакво външно влияние или да забави този процес става въпрос умора. Един пример може да послужи като последица от всичко добре позната ситуация в живота, когато дори след прекратяването на силен емоционален стимул (след прекратяване на кавгата) за някои по-кратко или по-дълго време продължава обща възбуда, кръвното налягане остава повишено, запазен зачервяване на лицето, тремор на ръцете.
8. нервните центрове са силно чувствителни към липсата на кислород. Нервните клетки се характеризират с интензивна консумация O2. Човешкия мозък абсорбира около 40-70 мл O2 на минута, което е 1 / 4-1 / 8 месечна количество на О2. консумирана от тялото. Консумирането на големи количества от O2. нервни клетки са силно чувствителни към своите недостатъци. Частично спиране на центъра за циркулация води до сериозни нарушения на дейността на своите неврони, както и за пълно спиране - до смърт в рамките на 5-6 минути.
9. Нервните центрове, както синапси, са силно чувствителни към различни химически вещества в, особено отрови. Един невронни синапси могат да бъдат подредени с различна чувствителност към различни химикали. Ето защо, ние може да избере химикалите, които селективно ще блокират някои синапси, оставяйки другите в експлоатация. Това дава възможност за коригиране на състоянието и реакцията на двете здрави и заболели организъм.
10. Нервните центрове, като синапси проявяват бърза умора за разлика от нервните влакна се считат по същество neutomlyaemymi. Това се дължи до рязко намаляване на невротрансмитерни резерви, намаляване на чувствителността на медиатора на постсинаптичната мембрана, намаляване на енергийните резерви, което се случва след продължителна употреба е основната причина за умора.
11. Нервните центрове, както синапси, имат ниска лабилност, което е основната причина за забавяне синаптичната. Общият синаптичната забавяне се наблюдава във всички невро-невронална синапси време на пулсации на централната нервна система, или на нерв център наречен централната закъснението.
12. нервните центрове имат тон. която се изразява в това, че дори и при липса на конкретни стимули, те постоянно се изпрати импулси към работните органи.
13. нервните центрове имат пластичност - способността да променят своя функционалност и увеличи неговата функционалност. Просто пластичност може да се дефинира като способността на някои неврони да поеме функцията на засегнатите неврони на същия център. Това означава, че явлението свързан пластичност способност за възстановяване на двигателната активност на крайниците като краката, загуби в резултат на увреждане на гръбначния мозък. Въпреки това, това е възможно само с поражението на невроните на центъра или да се запази целостта на проводящи пътища на ЦНС. Когато гръбначен мозък пълна почивка за възстановяване на двигателната активност е невъзможно. В допълнение, невроните на центъра, например, флексорният не могат да поемат функцията на невроните в друг център - екстензори. Т.е. явление CNS центрове пластичност е ограничен.
14. Запушване (заключване) (Фигура 5) - е добавянето на праг импулси. Запушване се извършва (както и пространствен сумиране) схождащи в неврони съединение система. Едновременно активиране на няколко (най-малко две) рецептор силен или на свръхмощните стимули към един неврон ще събират малко праг или надпрагов импулс. В този неврон оклузия ще се случи, т.е. тези две стимули, той ще отговори със същата максимална сила, която всеки един от тях поотделно. оклузия явление е, че количеството на възбудените неврони докато стимулирането на аферентните нервни центрове на двата входа е по-малко от средната аритметична сумата от възбудените неврони във всяка отделна стимулиране на аферентен принос поотделно.
Фигура 6. Феноменът на оклузия в ЦНС.
Феноменът на оклузия намалява отговора сила. На оклузията е защитна стойност, предотвратяване преумора под действието на неврони свръхмощните стимули.
Свързани статии