Системная организация функций мозга по принципу взаимодействия проекционных, ассоциативных, интегративно-пусковых систем. Функциональный элемент мозга.

Проекционные системы мозга – системы, которые обеспечивают анализ и переработку соответствующей по модальности информации.

Ассоциативные системы мозга – системы, которые связаны с анализом и синтезом разномодальных возбуждений.

Интегративно-пусковые системы мозга – системы, для которых характерен синтез возбуждений различной модальности с биологически значимыми сигналами и мотивационными влияниями, а также окончательная трансформация афферентных влияний в качественно новую форму деятельности, направленную на быстрейший выход возбуждений на периферию (т.е. на аппараты, реализующие конечную стадию приспособительного поведения).

Все эти системы мозга работают либо одновременно, либо последовательно в тесном взаимодействии друг с другом. Работа каждой системы, процессы взаимодействия систем имеют не жестко закрепленный, а динамический характер. Динамичность эта определяется особенностями поступающих афферентных импульсов и спецификой реакции организма. Она проявляется на поведенческом, нейронном, синаптическом и молекулярном уровнях. Различным образованиям и системам мозга в разной степени свойственны две основные формы строения и деятельности – инвариантные, генетически детерминированные и подвижные, вероятностно-детерминированные (концепция О.С.Адрианова), что согласуется с идеями Н.П.Бехтеревой о существовании “жестких” и “гибких” звеньев систем мозгового обеспечения психической деятельности человека.

Согласно концепции О. С. Адрианова, несмотря на врожденную, достаточно жесткую организацию макроконструкций и макросистем, этим системам присуща опре­деленная приспособительная изменчивость, которая проявляется на уровне микроструктур (микроансамблей, микросистем) мозга. Пространственные и вре­менные изменения микроансамблей мозговых систем зависят от внешних и внутренних влияний. В целом каждая микросистема, входящая в ту или иную макросистему, динамична по своей струк­туре нервных и глиальных клеток, по их метаболизмам, синаптическим связям, кровоснабжению, т. е. по тем элементам, из кото­рых складывается та или иная микросистема. Эта динамичность микросистем — важнейшее условие реализации как простых, так и более сложных физиологических процессов, лежащих в основе психической деятельности.

Известно, что число исходных типов нервных клеток сравни­тельно невелико, однако характер объединения нейронов в микро- и макроансамбли, их расположение, связи друг с другом и други­ми ансамблями позволяют формировать бесчисленное количество вариантов связей, входящих в различные макросистемы с инди­видуальными характеристиками. Таким образом, в мозговой организации можно вычленить как общие принципы строения и функ­ционирования, присущие всем макросистемам, так и динамически изменяющиеся индивидуальные особенности этих систем, опреде­ляемые индивидуальными особенностями составляющих их микро­систем.

 

Роль спинного мозга в процессах регуляции деятельности опорно-двигательного аппарата и вегетативных функций организма. Характеристика спинальных животных. Принципы работы спинного мозга. Клинически важные спинальные рефлексы.

Спинной мозг — наиболее древнее образование центральной нервной системы. Характерной чертой организации спинного мозга является его сегментарное строение. Имеются входы в виде задних корешков, клеточная масса нейронов (серое вещество) и выходы в виде передних корешков (Рис.1). Спинной мозг человека имеет 31—33 сегмента: 8 шейных (СI— CVIII), 12 грудных (ТI—TXII), 5 поясничных (LI—LV), S крестцовых (SI—SV), 1—3 копчиковых (CoI—СоIII).

В процессе эволюции сформировалось два утолщения — шейное (сегменты, иннервирующие верхние конечности) и пояснично-крестцовое (сегменты, иннервирующие нижние конечности) как результат повышенной нагрузки на эти отде­лы спинного мозга. В указанных утолщениях спинного мозга сомати­ческие нейроны наиболее крупные, их больше, в каждом корешке этих сегментов больше нервных волокон, они имеют наибольшую толщину.

Рис. 1. Поперечный разрез спинного мозга.

Функции спинного мозга.

1.Проводниковая – через спинной мозг проходят восходящие и нисходящие пути, которые связывают все отделы спинного и головного мозга. Функциональное разнообразие нейронов спинного мозга, наличие в нем афферентных нейронов, интернейронов (реагируют на болевые, температурные, тактильные, вибрационные, проприоцептивные раздражения), мотонейронов (двигательные) и ней­ронов автономной нервной системы (симпатические и парасимпатические нейроны расположены преимущественно в боковых рогах) и нейронов собственного аппарата спинного мозга, которые устанавливающие связи внутри и между сегментами позволяет реализовывать все двигательные рефлексы тела, диаф­рагмы, мочеполовой системы и прямой кишки, терморегуляции, сосудистые рефлексы и т. д.

2.Рефлекторная - к числу рефлексов спинного мозга относятся:

Рефлексы конечностей. Данная группа рефлексов наиболее обширная, в клиничес­кой практике их исследуют наиболее часто. Однако отдельные рефлексы описывают без взаимной связи. Если в качестве объединяю­щего признака рефлексов конечностей при­нять характер ответной реакции, то все их можно объединить в четыре группы: сгибательные, разгибательные, ритмические и рефлексы позы.

1. Сгибательные рефлексы конечностей (фазные и тонические). Фазные рефлексы — это однократное сгибание конечнос­ти при однократном раздражении кожи или проприорецепторов. Одновременно с воз­буждением мотонейронов мышц-сгибателей происходит реципрокное торможение мотонейронов мышц-разгибателей. Рефлексы, возникающие с рецепторов кожи, являются полисинаптическими, они имеют защитное значение (Рис.2).

Рис.2. Рефлексы нижних конечностей.

А - дуга сгибательного (защитного) рефлекса; Б - дута перекрестного разгибательного рефлекса; В - коленные суставы с мышцами; Г - сегмент спинного мозга; 1 - раздражение кожных рецепторов; 2 - афферентный путь (↑);

3 - эфферентные пути (↓) от α-мотонейронов центров сгибания (С) и разгибания (Р). Вставочные нейроны: О——< тормозные, О——< возбуждающие.

 

Рефлексы, возникающие с проприорецеп­торов, могут быть моносинаптическими и полисинаптическими, например шейные рефлексы позы. Фазные рефлексы с пропри­орецепторов участвуют в формировании акта ходьбы. По степени выраженности фазных сгибательных и разгибательных рефлексов определяют состояние возбудимости ЦНС и возможные ее нарушения.

В клинике исследуют несколько сгибатель­ных фазных рефлексов: локтевой и ахиллов — проприоцептивные рефлексы, подошвен­ный — кожный рефлекс (см.практическую часть). Тонические сгибательные (как и разгибательные) рефлексы конечностей возникают при длительном растяжении мышц и возбуж­дении проприорецепторов, их главное назна­чение — поддержание позы. Тоническое со­кращение скелетных мышц является фоно­вым для всех двигательных актов, осущест­вляемых с помощью фазных сокращений мышц, обеспечивает сохранение позы.

2. Разгибательные рефлексы конечностей, как и сгибательные, бывают фазными и то­ническими, возникают с проприорецепторов мышц-разгибателей, являются моносинапти­ческими. Фазные рефлексы возникают в ответ на однократное раздражение мышеч­ных рецепторов, например при ударе по су­хожилию четырехглавой мышцы ниже надко­ленной чашечки (см. в практической части). Тонические разгибательные рефлексы представляют собой длитель­ное сокращение мышц-разгибателей при длительном растяжении их сухожилий. Их роль — поддержание позы. В положении стоя тоническое сокращение мышц-разгибателей предотвращает сгибание нижних конечнос­тей и обеспечивает сохранение вертикальной естественной позы. Тоническое сокращение мышц спины удерживает туловище в верти­кальном положении, обеспечивая осанку че­ловека. Тонические рефлексы на растяжение мышц (сгибателей и разгибателей) называют также миотатическими.

3. Позные рефлексы конечностей — пере­распределение мышечного тонуса, возникаю­щее при изменении положения тела или от­ дельных его частей. Позные рефлексы осу­ществляются с участием различных отделов ЦНС. На уровне спинного мозга замыкаются шейные позные рефлексы, наличие которых установил голландский физиолог Р.Магнус (1924) в специальных опытах на кошке.

4. Ритмические рефлексы — многократное повторное сгибание и разгибание конечнос­тей (рефлексы потирания, чесания и шагательный рефлекс).

Брюшные рефлексы — верхний, средний и нижний. Все они вызываются штриховым, раздражением кожи живота, выражаются в сокращении соответствующих участков мус­кулатуры стенки живота; это защитные рефлексы. Для вызова верхнего брюшного реф­лекса раздражение наносят параллельно нижним ребрам непосредственно под ними, дуга рефлекса замыкается на уровне грудных сегментов спинного мозга (ThVII—ThIX). Средний брюшной рефлекс вызывают раз­дражением на уровне пупка (горизонтально), дуга рефлекса замыкается на уровне ThIX— ThX. Для получения нижнего брюшного рефлекса раздражение наносят параллельно паховой складке (рядом с ней), дуга рефлекса замыкается на уровне ThXI—ThXII.

Рефлексы органов таза. Кремастерный (яичковый) рефлекс заключается в сокраще­нии m. cremaster и поднимании мошонки в ответ на штриховое раздражение верхней внутренней поверхности кожи бедра (кож­ный рефлекс), это также защитный рефлекс; его дуга замыкается на уровне LI—LII. Аналь­ный рефлекс выражается в сокращении на­ ружного сфинктера прямой кишки в ответ на штриховое раздражение или укол кожи вбли­зи заднего прохода, дуга рефлекса замыкается на уровне SIII—SV.

Спинальный шок – это явление которое возникает после полной перерезки спинного мозга, все центры ниже перерезки перестают организовывать присущие им рефлексы. Причиной спинального шока является выключение вышерасположенных отделов головного мозга, оказывающих на спинной мозг активирующее влияние. Спинальный шок выражается в резком падении возбудимости и угнетении деятельности всех рефлекторных центров спинного мозга, расположенных ниже места перерезки. Во время спинального шока раздражители, обычно вызывающие рефлексы, оказываются недействительными. В то же время деятельность центров, расположенных выше перерезки, сохраняется.

Спинальное животное – это животное (чаще лягушка, собака, кошка), у которого для физиологических исследований путём поперечной перерезки спинного мозга разобщается его связь с головным мозгом. В результате этого части тела животного, иннервируемые волокнами, отходящими от сегментов спинного мозга, расположенных ниже перерезанного участка, могут функционировать рефлекторно лишь в ответ на импульсы, поступающие в эти же сегменты.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: