30. Неспецифические системы мозга.

Проведение нервного возбуждения

Специфический путь	Неспецифический путь
через структуры анализатора	через ретикулярную формацию (РФ)
проводимость высока и во время сна, но без РФ бесполезна	оказывает тонизирующие, активизирующие влияния
влияет на адаптационные рефлексы	влияет на ориентировочные рефлексы

Специфическая система расположена в наружных и боковых частях ЦНС, а неспецифическая занимает срединную ее часть.

Неспецифическая система не связана с анализом какой-либо специфической чувствительности или с выполнением определенных рефлекторных реакций. Импульсация в эту систему поступает через боковые ответвления от специфических путей, передающих проприоцептивные, слуховые и другие специфические сигналы.

К одному и тому же нейрону могут приходить импульсы различного происхождения и от разных рецепторов тела. В результате такого схождения (конвергенции) импульсов создаются широкие возможности для их взаимодействия. Вследствие этого неспецифическая система играет большую роль в процессах интеграции функций в организме.

Различают два основных типа влияния неспецифической системы на работу других нервных центров —

• активирующее (восходящее по ретиколо-спинальному пути)

• тормозящее (при нисходящем) влияния.

По характеру расположения нейронов и обилию их связей неспецифические отделы ствола головного мозга получили название сетевидного образования (или ретикулярной формации).

В срединной части ствола мозга расположена ретикулярная формация (РФ) — скопление нейронов разных размеров и формы, разделенных множеством проходящих в разных на правлениях волокон, напоминающих сеть (лат. reticulum). В РФ локализовано большое количество нейронов различного вида и размера, сгруппированных в ядра.

Ретикулярная формация

Стволовая	Таламическая
оказывает влияние на всю кору, вызывая десинхронизацию	влияет локально

Сон выключает РФ.

Функции РФ:

• регуляция основных жизненных процессов (дыхание, кровообращение),

• десинхронизация (вывод в состояние бодровствования. Разрушение РФ вызывает состояние длительного сна),

• повышение/понижение чувствительности КГМ,

• управление механизмами сна и бодровствования, научения и внимания.

31. Кодирование информации в цнс.

Кодирование – это процесс преобразования информации в условную форму (код), удобную для передачи по каналу связи. Любое преобразование информации в отделах нервной системы является кодированием.

Так, в слуховом анализаторе механическое колебание перепонки и других звукопроводящих элементов на первом этапе преобразуется в рецепторный потенциал, который обеспечивает выделение медиатора в синаптическую щель и возникновение генераторного потенциала. В результате этих процессов в афферентном волокне возникает нервный импульс.

Рецепторные элементы нервной системы позволяют воспринимать существенные раздражители и трансформировать их в нервные импульсы.

Универсальным кодом нервной системы является нервный импульс, который распространяется по нервным волокнам. Передача сигнала от одной клетки к другой осуществляется с помощью химического кода – медиатора. Для хранения информации в ЦНС кодирование осуществляется с помощью биохимических процессов и структурных изменений в нейронах.

Совокупность нейронов, обеспечивающих определенную функцию (допустим, конкретную сенсорную модальность), представляет собой "меченную линию" (проекционный путь) - первый способ кодирования.

Так, зрительный путь включает в себя

• нейроны сетчатки,

• латеральное коленчатое тело таламуса

• зрительные области коры больших полушарий.

Аксоны, проводящие зрительные сигналы, входят в состав зрительного нерва, зрительного тракта, зрительной лучистости (radiatio optica). Физиологическим стимулом для активации зрительной системы служит свет, попадающий на сетчатку. Нейроны сетчатки преобразуют эту информацию и передают сигнал далее по зрительному пути. Однако при механическом или электрическом раздражении нейронов зрительного пути тоже возникает зрительное ощущение, хотя, как правило, искаженное.

Итак, нейроны зрительной системы составляют "меченную линию", при активации которой возникает зрительное ощущение.

Кодирование происходит в несколько этапов:

1. Кодирование в периферическом отделе анализатора.

Наиболее важны следующие четыре характеристики сенсорных стимулов:

• тип (осуществляется за счет специфичности рецепторов, то есть способности воспринимать раздражитель определенного вида)

• интенсивность (кодируется в рецепторе изменением величины рецепторного потенциала при изменении силы раздражителя и общим количеством импульсов, возникающих в нервном волокне (частотное кодирование))

• местонахождение ( кодируется тем, что возбуждаются только те рецепторы, на которые действуют раздражители, при этом рецепторы, различных участков тела посылают импульсы в определенные зоны коры больших полушарий)

• продолжительность (кодируется тем, что они начинают возбуждаться с началом действия раздражителя и прекращают возбуждаться сразу после выключения раздражителя).

2. Кодирование в проводниковом отделе анализатора

Осуществляется на «станциях переключения», то есть при передаче сигнала от одного нейрона к другому, где происходит смена кода. Импульсы в отдельном нервном волокне формируются в пакеты – паттерны, – между которыми могут быть различные интервалы, в паттернах – различное число импульсов, между отдельными паттернами – различные интервалы.

3. Кодирование в корковом отделе анализатора

Характеризуется тем, что электрофизиологические процессы (кратковременная память) запускают нейрохимические реакции в нейронах (промежуточная память), которые в свою очередь вызывают структурные изменения в нейронах – информация кодируется с помощью синтеза белка (долговременная память).

Анализ заключается в том, что с помощью возникающих ощущений мы различаем действующие раздражители (качественно -свет, звук и т.д.) и определяем силу, время и место, т.е. пространство, на которое действует раздражитель, а также его локализацию (источник звука, света, запаха) и место действия.

Синтез состоит в узнавании предмета, явления в целом по совокупности отдельных характеристик раздражителя или формировании образа. Узнавание достигается сличением поступающей в данный момент информации со следами памяти.

 Итак, процесс передачи сенсорного сообщения сопровождается многократным перекодированием и завершается высшим анализом и синтезом, который происходит в корковом отделе анализаторов. После этого уже происходит выбор или разработка программы ответной реакции организма.