Функционально их делят на:

●Афферентные (чувствительные, сенсорные) – выполняют функцию получения и

передачи информации;

●Интернейроны (вставочные) – обеспечивают взаимодействие между нейронами ЦНС;

●Эфферентные (двигательные, моторные) – передают информацию в лежащие

ниже структуры ЦНС, в органы и нервные узлы за пределами ЦНС.

10.Функциональная характеристика афферентных, вставочных и эфферентных нейронов.

Эфферентные нейроны. Они передают информацию от НЦ к исполнительным органам или другим центрам НС. Пр. – эфферентные нейроны двигательной зоны коры большого

мозга – пирамидные клетки – посылают импульсы к мотонейронам передних рогов спинного

мозга, т.е. являются эфферентными для этого отдела коры большого мозга. Основной особенностью этих нейронов является наличие длинного аксона, обладающего высокой

скоростью проведения возбуждения.

Эфферентные нейроны разных отделов коры большого мозга связывают между собой эти

отделы по аркуатным связям, которые обеспечивают внутри- и межполушарные отношения,

формируют функциональное состояние мозга в динамике обучения, утомления, при распознавании образов и т.д. Все нисходящие пути спинного мозга образованы аксонами эфферентных нейронов соответствующих отделов ЦНС.

Афферентные нейроны воспринимают информацию. Они имеют большую разветвленную сеть отростков, что характерно для всех уровней ЦНС. В задних рогах спинного мозга афферентные чувствительные нейроны малых размеров с большим числом дендритных отростков, в то время как в передних рогах спинного мозга концентрируются эфферентные нейроны, имеющие тело большого размера, более грубые, менее ветвящиеся отростки. Эти различия нарастают по мере изменения уровня ЦНС к конечному мозгу. Наибольшие различия между этими

нейронами наблюдаются в коре большого мозга.

Вставочные нейроны (интернейроны) – обрабатывают информацию, получаемую от

афферентных нейронов, и передают ее на другие вставочные или эфферентные нейроны.

Область их влияния определяется их собственным строением. Вставочные нейроны, как правило, имеют аксоны, терминали которых заканчиваются на нейронах своего же центра, обеспечивая прежде всего их интеграцию. Некоторые вставочные нейроны получают

импульсы от нейронов других центров и затем распространяют эту информацию на нейроны

своего центра, что усиливает влияние сигнала за счет его повторения в параллельных путях

и удлиняет время сохранения информации в центре.

Другие получают активацию от коллатералей эфферентных нейронов своего же центра и затем распространяют эту информацию на нейроны центра, образуя обратные связи. Так организуются реверибирующие сети, по которым циркулируют сигналы, что позволяет некоторое время сохранять информацию в нервном центре.

Вставочные нейроны могут быть возбуждающими или тормозными.

Активация возбуждающих в новой коре облегчает передачу информации из одной группы

нейронов в другу. Это происходит за счет «медленных» пирамидных нейронов, способных к

длительной тонической активации, поэтому передающих сигналы медленно и длительно.

Одновременно они же своими коллатералями активируют и быстрые пирамидные нейроны, которые разряжаются короткими залпами. Повышенные активности «медленных» нейронов

усиливают реакцию «быстрых», в то же время «быстрые» нейроны тормозят работу

«медленных».

Тормозные вставочные нейроны возбуждаются прямыми сигналами, идущими в их собственный центр, или сигналами, идущими из того же центра, но по обратным связям. Эти нейроны ухудшают передачу информации от одной группы нейронов на другую. Прямое

возбуждение тормозящих вставочных центров характерно для промежуточных центров

афферентных спиноцеребральных путей.

11. Нейроглия, ее виды и физиологическая роль.

Нейроглия – совокупность клеточных элементов НС, образованная специализированными

клетками различной формы. Клетки нейроглии заполняют пространства между нейронами,

составляя 40% от объема мозга. В мозге на 1 нейрон приходится 9 глиальных клеток. Глиальные клетки по размеру в 3-4 раза меньше, чем нервные. Их число в ЦНС млекопитающих - 140 млрд. С возрастом число нейронов уменьшается, а число глиальных клеток увеличивается.

В ЦНС к нейроглии относят несколько типов клеток:

●Астроциты представляют собой многоотросчатые (звездчатые) клетки с ядрами

овальной формы и небольшим количеством хроматина. Размеры 7-25 мкм. Астроциты

располгаются главным образом в сером веществе головного мозга. Считают, что они служат опорой нейронов, обеспечивают репаративные процессы, участвуют в метаболизме нейронов. Отростки их образуют «ножки», контактирующие с капиллярами и соединительной тканью. В итоге между нейронами и капиллярами располагаются только астроциты, которые образуют мостики между капиллярами и эпендимой, выстилающей полости желудочков мозга. Они активно поглощают ионы калия и медиаторы, перекрывая им прямой доступ во внеклеточную среду нейронов.

-Располагаются между нервными клетками и кровеносными сосудами мозга;

-Опора нейронов(«клеточное стекло»);

-Изоляция отделов ЦНС друг от друга;

-Участвуют в формировании гематоэнцефалического барьера (ГЭБ);

-Участие в регенеративных функциях ЦНС;

-Участие в метаболизме нервной ткани;

-Изолируют область синапсов;

-Захватывают нейромедиатор в синаптической щели и передают нейрону;

-Образуют глиальные рубцы;

-В сером в-ве они протоплазматические, в белом - волокнистые.

●Олигодендроциты – клетки, имеющие малое количество отростков, меньшие по размеру, чем астроциты. В коре большого мозга количество их возрастает от верхних

слоев к нижним. Больше всего их в подкорковых структурах, стволе мозга, чем в коре.

Участвуют в миелинизации аксонов, а также в метаболизме нейронов.

-Участие в обмене веществ нейронов;

-Образование миелиновой оболочки;

-Вариантом олигодендроцитов в ПНС являются швановские клетки.

●Микроглия представлена самыми мелкими многоотросчатыми клетками глии,

относящимися к блуждающим клеткам. Источником микроглии служит мезодерма. Микроглиальные клетки способны к фагоцитозу. При повреждении клеток ЦНС они способствуют удалению продуктов клеточного распада.

●Эпендимные клетки – специализированные клетки, выстилающие желудочки мозга и

отделяющие СМЖ от межклеточной жидкости, обеспечивают диффузию веществ между

этими жидкостями и участвуют в образовании СМЖ.

Глиальные клетки не обладают импульсной активностью подобно нервным, однако

мембрана их имеет высокий МП (70-90 мВ). Изменения МП медленны, зависят от активности НС, обусловлены как синаптическими влияниями между нейронами, так и изменениями хим состава межклеточной среды.

Глиальные клетки способны к обмену информацией. Этому способствуют специальные щелевые контакты между их мембранами, которые обладают низким сопротивлением и

создают условия для электротонического распространения тока от одной глиальной клетки к

другой.

Клетки нейроглии тесно контактируют с нейронами, поэтому процессы возбуждения нервных клеток влияют на электрические явления в глиальных. Недавно было обнаружено, что они могут выделять медиаторы, влияющие на функцию нейронов.

12. Синапсы, их классификация. Механизм формирования и физиологическая роль ВПСП и ТПСП в синапсах ЦНС.

Синапс – специализированная структура, обеспечивающая передачу сигнала (электрического или химического) с одного нейрона на другой или с нейрона на другую

возбудимую клетку.

Синапсами называются контакты, которые устанавливают нейроны как самостоятельные

образования. Синапс представляет собой сложную структуру и состоит из пресинаптической

части (окончание аксона, передающее сигнал), синаптической щели и постсинаптической

части (структура воспринимающей клетки).

Классификация синапсов

По местоположению:

-нервно мышечные;

-нейро-нейрональные:

-аксо-соматические;

-аксо-аксональные;

-аксо-дендритические.

По характеру действия на воспринимающую структуру:

-возбуждающие;

-тормозные.

По способу передачи сигнала

-электрические (двустороннее проведение, отсутствует задержка, только возбуждающие, низкая утомляемость, малая чувствительность к изменениям

температуры);

-химические (одностороннее проведение (обусловлено специализацией пре- и

постсинаптических клеток – пресинаптическая клетка способна высвобождать медиатор, а постсинаптическаятолько взаимодействовать с ним), присутствует синаптическая задержка,

мб возбуждающими и тормозными, более чувствительны к изменениям температуры);

-смешанные.

Взаимодействие нейротрансмиттера с рецептором - Модель ключ замок:

Нейротрансмиттер (ключ) связывается с рецептором (замок).

Рецептор изменяет структуру и открывает ионные каналы, что приводит к генерации постсинаптических потенциалов или активирует ферменты.

Взаимодействие нервных клеток:

●Дистантное взаимодействие может быть обеспечено двумя нейронами,

расположенными в разных структурах организма. Например, в клетках ряда структур

мозга образуются нейрогормоны, нейропептиды, которые способны воздействовать гуморально на нейроны других отделов;

●Смежное взаимодействие нейронов осуществляется в случае, когда мембраны нейронов разделены только межклеточным пространством. Обычно такое

взаимодействие имеется там, где между мембранами нейронов нет глиальных клеток.

Такая смежность характерна для аксонов обонятельного нерва, параллельных

волокон мозжечка и т.д. Считают, что смежное взаимодействие обеспечивает участие

соседних нейронов в выполнении единой функции. Это происходит, в частности, потому, что метаболиты, продукты активности нейрона, попадая в межклеточное

пространство, влияют на соседние нейроны. Смежное взаимодействие может в ряде

случаев обеспечивать передачу электрической информации от нейрона к нейрону.

Механизм передачи возбуждения в синапсах ЦНС:

●Медиатор, вырабатывающийся в нервных окончаниях синапсов, под влиянием поступающего к ним нервного импульса освобождается из связанного состояния и выбрасывается в синаптическую щель;

●Медиатор быстро (примерно в течении 0,5 мсек) диффундирует к постсинаптической

мембране и взаимодействует с ее структурными компонентами - определенными

белково-липоидными комплексами

●Значительное повышение проницаемости постсинаптической мембраны для ионов

Na, K;

●Деполяризация постсинаптической мембраны;

●Возбудительный постсинаптический потенциал (ВПСП);

●В момент, когда этот ПД достигает критического уровня, в клетке возникает распространяющееся возбуждение.

Синапс возбуждающий – который возбуждает постсинаптическую мембрану; в ней возникает возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП) и возбуждение

распространяется дальше.

Синапс тормозный – на постсинаптической мембране которого возникает тормозный

постсинаптический потенциал (ТПСП), и пришедшее к синапсу возбуждение не

распространяется дальше.

ВПСП. ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ ПОСТСИНАПТИЧЕСКОЙ МЕМБРАНЫ В ОБЛАСТИ ОДНОГО СИНАПСА НАЗЫВАЕТСЯ ВОЗБУЖДАЮЩИМ ПОСТСИНАПТИЧЕСКИМ ПОТЕНЦИАЛОМ (ВПСП)

Химические синапсы, в которых при передаче возбуждения возникают ВПСП, называются возбуждающими, медиатор , вызывающий возникновение ВПСП, называется возбуждающим

медиатором (аспарагиновая кислота, ацетилхолин (АХ), катехоламины). Возникновение ВПСП

обусловлено открытием натриевых ионных каналов. ПРИ ВПСП ПРОИСХОДИТ ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ ПОСТСИНАПТИЧЕСКОЙ МЕМБРАНЫ И УМЕНЬШЕНИЕ ПОРОГА ЕЕ ВОЗБУДИМОСТИ.

ТПСП. ГИПЕРПОЛЯРИЗАЦИЯ ПОСТСИНАПТИЧЕСКОЙ МЕМБРАНЫ В ОБЛАСТИ ОДНОГО СИНАПСА НАЗЫВАЕТСЯ ТОРМОЗНЫМ ПОСТСИНАПТИЧЕСКИМ ПОТЕНЦИАЛОМ (ТПСП)

такие химические синапсы называются тормозными, медиаторы, вызывающие ТПСП,

называются тормозными медиаторами (глицин, ГАМК). Взаимодействие тормозного медиатора с рецепторами постсинаптической мембраны открывает хлорные и калиевые ионные каналы. ТПСП ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ СДВИГ ПОТЕНЦИАЛА НА ПОСТСИНАПТИЧЕСКОЙ МЕМБРАНЕ В СТОРОНУ УВЕЛИЧЕНИЯ ЕГО ВЕЛИЧИНЫ.

В результате происходит гиперполяризация постсинаптической мембраны и увеличение

порога ее возбудимости.