ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «КУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕИЯ И СОЦИАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (ГБОУ ВПО КГМУ МИНЗДРАВСОЦРАЗВИТИЯ РОССИИ)

КАФЕДРА

, НОРМАЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИ

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ

по дисциплине нейрофизиология Факультет: клинической психологии Курс: I Форма обучения: очная

1. Цели и задачи нейрофизиологии.

Нейрофизиология — раздел физиологии животных и человека, изучающий функции нервной системы и её основных структурных единиц — нейронов. Она тесно связана с нейробиологией, психологией, неврологией, клинической нейрофизиологией, электрофизиологией, этологией, нейроанатомией и другими науками, занимающимися изучением мозга.

Мозг представляет наиболее сложно организованную материю, каждый элемент которой постоянно взаимодействует с информацией, поступающей как из окружающей среды, так и из внутренней среды организма. Анализ этой полимодальной информации необходим в адаптации организма к постоянно меняющимся условиям обитания, его выживаемости и поддержании гомеостаза. Физиология изучает законы, управляющие этими процессами. Нервная система, наряду с иммунной и эндокринной системами, интегрирует различные ткани и органы в единое целое, поэтому знание механизмов этого влияния являются первостепенно важными для понимания работы мозга.

В курсе рассматривается вклад нейробиологии в понимание психической деятельности, физиологические закономерности эмбрионального и постнатального развития. Специальные разделы курса посвящены рассмотрению фундаментальных процессов возбуждения и торможения в ЦНС, физиологии и нейрохимии нейронов и ганглий, функционированию соматической и вегетативной нервных систем.

Задача курса – сформировать у студентов представление о связи психических явлений с особенностями функционирования центральной нервной системы, об интеграции вегетативных, нейроэндокринных и центральных регуляций при осуществлении поведения на базе основных биологических мотиваций, рассмотреть нервные структуры, нейро-гормональные механизмы в регуляции питьевого, пищевого, полового поведения. В результате изучения курса студент должен иметь представление:

    об основных направлениях и методах изучения функций нейрона и центральной нервной системы;

    о механизмах кодирования информации в нервной системе;

    об общих и специфических особенностях функционирования центральной и периферической (вегетативной) нервной системы.

Должен знать:

   основные методы исследования в физиологии человека

   вклад отечественных и зарубежных ученых в развитие взглядов на физиологию ЦНС;

   механизмы нейро-гормональной регуляции функций органов и систем организма;

   физиологические закономерности функций пищеварения, дыхания, кровообращения и репродукции;

2. Понятие о физиологической функции.

Физиологическая функция — это проявление жизнедеятельности, имеющее приспособительное значение.

под фуекцией понимают специфическую деятельность системы или органа.Например,функция дыхания обмен кислорода и углекислого газа Организм может существовать только в том случае, если он отвечает приспособительными реакциями на изменения, происходящие в окружающей среде. Существование организма было бы, например, невозможно, если бы он не реагировал различным образом на пищевые вещества и на вредоносные агенты, если бы недостаток кислорода или воды в окружающей среде не вызывал ответных приспособительных реакций со стороны организма, и т. д. Лишь благодаря разнообразным реакциям на изменения, происходящие в окружающей среде и в нем самом, «как часть природы каждый животный организм представляет собой сложную обособленную систему, внутренние силы которой каждый момент, покуда она существует как таковая, уравновешиваются с внешними силами окружающей среды... Таким образом вся жизнь от простейших до сложнейших организмов... есть длинный ряд все усложняющихся до высочайшей степени уравновешиваний внешней среды» •> Эти бесчисленные уравновешивания организма выявляются в его разнообразных реакциях в ответ на действие агентов окружающего мира. Физиологические процессы, обеспечивающие приспособление организма к окружающей его среде, относятся к явлениям регуляции. Явления .регуляции основаны на связи всех органов животного организма между собой. Лишь при наличии такой связи в организме различные внешние и внутренние агенты могут вызвать согласованные ответные реакции в ряде его органов (сокращение мышц, изменение кровообращения и дыхания и т. д.). Химическая связь, осуществляемая благодаря переносу от одних органов к другим различных химических веществ жидкостями тела (т.. е. гуморально), не может приводить к быстро сменяющимся и диференцированным реакциям, соответствующим огромному разнообразию действующих агентов. Поэтому у животных развивается и приобретает основное значение в регуляции функций организма нервная система, связанная с особыми образованиями, воспринимающими раздражения из внешней и внутренней среды, — рецепторами. Нервная регуляция настолько важна для понимания всех процессов в организме, что с основными данными, ее характеризующими, необходимо ознакомиться в начале изучения физиологии. Процесс нервного возбуждения Нервная система построена из огромного количества разнообразных нервных клеток, обычно имеющих один более длинный отросток — аксон и несколько обычно коротких отростков — дендритов. Нервная клетка со всеми ее отростками называется невроном. Аксоны нервных клеток, выходящие из центральной нервной системы (или вступающие в нее от рецепторов), представляют собой нервное волокно, обычно покрытое шванновской и миэлиновой оболочками. Эти волокна собираются в более или менее толстые стволы, называемые нервами. Каждый нерв содержит огромную массу разнообразных нервных волокон, каждое из которых является отростком какой-либо одной нервной клетки. В нервной ткани под влиянием раздражения возникает возбуждение, которое характеризуется тем, что оно, во-первых, очень быстро распространяется по всему неврону и, во-вторых, воздействует на клетки, к которым подходит аксон возбужденного неврона. Приведем несколько примеров. Классический объект для исследования нервного проведения — так называемый нервно-мышечный препарат лягушки, т. е. извлеченная из тела мышца лягушки с подходящим к ней нервом. Если мы будем в какой-либо точке раздражать нерв, нанося механическое, тепловое или электрическое раздражение, то произойдет сокращение мышцы, в которую входят волокна раздражаемого нерва. То же самое легко показать на человеке: если через кожу раздражать ударами индукционного тока или толчками постоянного электрического тока нервные стволы, идущие близ поверхности тела, то наступает сокращение мышц, иннерви-руемых этими нервами. Рассмотрим еще один пример. Мы производим, например, у собаки или у кошки электрическое раздражение проходящего на шее блуждающего нерва (среди волокон этого нерва есть такие, которые заканчиваются в сердце, а есть и такие, которые заканчиваются в желудке и стенке кишок). Оказывается, что при этом сокращения сердца замедляются или прекращаются, построенная же из гладкой мускулатуры стенка кишечника усиливает свои медленные, червеобразные движения, желудок начинает отделять желудочный сок. При распространении возбуждения по нервному волокну каждая его точка, одна за другой, начиная от места, где нанесено раздражение, приходит в состояние возбуждения. Процесс возбуждения одного участка нервного волокна передается соседнему участку. Ответом любого органа на возбуждение иннервирующих, т. е. оканчивающихся в его тканях, нервных волокон может быть или переход от состояния покоя к деятельности, или усиление уже имеющейся деятельности, а в ряде случаев, как это видно на сердце при раздражении блуждающего нерва, и ослабление этой деятельности, т. е. торможение. Общим, однако, всегда является то, что деятельность или состояние любого органа изменяется, если и н-нервирующие его нервные волокна приходят в состояние возбуждения. Нервное возбуждение является, следовательно, процессом, который меняет физиологическое состояние тех образований, в которых заканчиваются возбудившиеся нервные волокна. Такими образованиями являются либо ткани различных органов тела (например мышечная, эпителиальная, соединительная), либо другие нервные клетки. В последнем случае возбуждение, возникшее в одном невроне, вызывает возбуждение или иное изменение в другом невроне. Нервное возбуждение является, как говорил II. П. Павлов, «раздражительным процессом».

3. Уровни функционирования организма.

-организменный(функции целостного организма(поведение человека))

-системный(функции отдельных систем(пищеварения,выделения))

-органный(ф-ии органов(почки,печень)

-тканевый(ф-ции тканей(соед.мышеч))

-клеточный(лейкоциты,микрофаги...)

-субклеточный(ионные и молекулярные основы физиологических мханизмов

4. Взаимоотношение функции и структуры.

- Структура - это совокупность устойчивых связей элементов сис-

темы, обеспечивающей ее целостность при разных внешних и внут-

ренних изменениях.

- Функциональные изменения при этом можно рассматривать как

выражение внутренних перестроек структуры живого. Структура и

функция составляют динамическое единство.

5. Нервно-рефлекторные механизмы регуляции функций.

Структурной основой рефлекса является рефлекторная ду­га — последовательно соединенная цепочка нервных клеток, обес­печивающая осуществление реакции, или ответа, на раздражение. Рефлекторная дуга состоит из афферентного, центрального и эф­ферентного звеньев, связанных между собой синаптическими со­единениями (рис. 4.1). Афферентная часть дуги начинается рецеп­торными образованиями, назначение которых заключается в транс­формации энергии внешних раздражений в энергию нервного импульса, поступающего по афферентному звену дуги рефлекса в центральную нервную систему.

 

В зависимости от сложности структуры рефлекторной дуги раз­личают моно- и полисинаптические рефлексы. В простейшем случае импульсы, поступающие в центральные нервные структуры по аф­ферентным путям, переключаются непосредственно на эфферентную нервную клетку, т. е. в системе рефлекторной дуги имеется одно синаптическое соединение. Такая рефлекторная дуга называется моносинаптической (например, рефлекторная дуга сухожильного рефлекса в ответ на растяжение). Наличие в структуре рефлекторной дуги двух и более синаптических переключений (т. е. три и более нейронов), позволяет характеризовать ее как полисинаптическую.

 

Объяснение физиологических механизмов обучения, приобретен­ного навыка, коррекции выполненного ответа на основе принципа рефлекторной реакции неверно, неточно и потребовало существен­ного пересмотра классической схемы рефлекторной реакции, опре­деляемой простой прямой связью: стимул à  нервный центр à реакция.

 

Представление о рефлекторной реакции как о целесообразном ответе организма диктует необходимость дополнить рефлекторную дугу еще одним звеном — петлей обратной связи, призванной установить связь между реализованным результатом рефлекторной реакции и нервным центром, выдающим исполнительные команды. Обратная связь трансформирует открытую рефлекторную дугу в закрытую. Она может быть реализована разными способами: от исполнительной структуры к нервному центру (промежуточному или эфферентному двигательному нейрону), например, через воз­вратную аксонную коллатераль пирамидного нейрона коры больших полушарий или двигательной моторной клетки переднего рога спин­ного мозга. Обратная связь может обеспечиваться и нервными во­локнами, поступающими к рецепторным структурам и управляю­щими чувствительностью рецепторных афферентных структур ана­лизатора. Такая структура рефлекторной дуги превращает ее в самонастраивающийся нервный контур регуляции физиологической функции, совершенствуя рефлекторную реакцию и, в целом, опти­мизируя поведение организма.

Сложные формы высшей нервной деятельности представлены психическими реакциями, возникающими на основе интеграции эле­ментарных условных рефлексов и аналитико-синтетических меха­низмов абстрагирования. Абстрагирование от конкретного содержа­ния безусловных подкрепляющих раздражителей обеспечивает воз­можность более полного и целостного восприятия окружающего мира, адекватного прогнозирования и программирования поведения. В качестве вызывающих подобные реакции стимулов обычно вы­ступают сложные комплексные раздражители. Часто такие рефлек­торные реакции имеют усеченную рефлекторную дугу (отсутствует эфферентное звено рефлекторной дуги). Сложные формы высшей нервной деятельности оказываются связанными с синтетическими процессами, обеспечивающими целостные субъективные образы внешнего мира, целенаправленные программы поведения, различные проявления абстрактной мыслительной деятельности человека (пси­хонервная деятельность, рассудочное мышление, функции второй сигнальной системы).