Занятие №11 «Возбуждение в ЦНС. Основные свойства нервных центров»

Исходный уровень знаний

1. Что называют возбуждением?

2. Сформулируйте понятие «нервный центр».

 

Основные вопросы темы: 1. Понятия о нервном центре. Представление о функциональной организации и локализации нервных центров. 2. Иррадиация, мультипликация возбуждения. 3. Односторонний характер проведения возбуждения в нейронных цепях. 4. Реверберация импульсов в нейронных цепях. 5. Конвергенция возбуждения. Интегративные функции нейрона. 6. Основные свойства нервных центров. Профильные вопросы для педиатрического факультета: 1. Иррадиация возбуждения в нейронных цепях в разные периоды онтогенеза. 2. Особенности деятельности нервных центров в разные возрастные периоды у детей. Студент должен уметь: схематически изобразить нейронную цепь, нейронную сеть, кольцевую цепь, процессы конвергенции и иррадиации возбуждения.

Основная литература: 1,2,4- 6. Нормальная физиология. Под ред. Ткаченко Б.И. / М.Медицина. 2005. -с.140-4. 3. Материалы лекции Дополнительная литература: · Физиология человека Compendium. Под ред. Ткаченко Б.И. и Пятина В.Ф. 2002. · Нормальная физиология. Под ред. Улумбекова Э.Г. 2006. · Физиология человека. Под ред. Бабского Е.Б. 1972. · Начала физиологии. Под ред. Ноздрачева А. / СПб, «Лань», 2001. Физиология в задачах. Казаков В. Н., Леках В. А., Тарапата Н. И. / Ростов-на-Дону, «Феникс», 1996.

 

ЗАДАНИЯ ДЛЯ РАБОТЫ

№1. Ответьте на вопросы:

1. Что такое иррадиация возбуждения?

2. Что такое конвергенция возбуждения?

3. Какие виды суммации возбуждения существуют?

№2. Решите следующие задачи и объясните их решение:

1. Изобразить схематически нейронную цепь, которая могла бы лежать в основе таких явлений как:

· мультипликация возбуждения;

· конвергенция;

· реверберация возбуждения.

 

2. К мотонейрону, порог возбуждения которого 10 мВ, одновременно подходят 8 возбуждающих пресинаптических импульсов. Будет ли этот мотонейрон генерировать эфферентные нервные импульсы, если амплитуда одиночных ВПСП, вызываемых на мембране его аксонного холмика отдельными пресинаптическими импульсами, равна 2 мВ?

 

3. С какой частотой к мотонейрону должны поступать пресинаптические нервные импульсы, чтобы на его теле (длительность ВПСП 0, 015 сек) смогла произойти последовательная суммация ВПСП?

 

4. Амплитуда одиночного ВПСП в аксонном холмике нейрона равна 10 мВ. Какой реакцией будет отвечать нейрон, если к его телу одновременно поступают:

· 5 возбуждающих нервных импульсов;

· 20 возбуждающих нервных импульсов.

 

5. Какое физиологическое значение имеет тот факт, что сила биологически значимого нервного сигнала, возникающего в рецепторах любой рефлексогенной зоны, достигает необходимо большой величины лишь по ходу рефлекторной дуги, а не в ее афферентных звеньях

 

№3. Тестовые задания:

1. Чем обусловлен конечный эффект (возбуждение или торможение) синаптической передачи сигнала?: А) природой медиатора; В) числом квант медиатора; С) различием ионного состава жидкости синаптической щели в возбуждающих и тормозных синапсах; D) особенностями метаболизма медиатора.

 

2. В тормозных синапсах образование медиатор- рецепторного комплекса на постсинаптической мембране вызывает: А) появление ТПСП; В) гиперполяризацию мембраны; С) активацию калиевых каналов; D) все вышеуказанное

 

3. Реципрокная иннервация наиболее точно описывается как: А) подавление мышц сгибателей при разгибании; В) активация мышц разгибателей при сгибании; С) одновременная стимуляция альфа и гамма – мотонейронов; D) подавление альфа- мотонейронов при сокращении.

 

4. Что подразумевает понятие «нервный центр»?: А) совокупность центральных нейронов, участвующих в реализации какого-либо рефлекса; В) проекционная зона какого- либо вида чувствительности в коре больших полушарий; С) вставочный нейрон спинного мозга; D) вегетативный ганглий.

 

5. Что из перечисленного относится к свойствам нервных центров?: А) повышенная скорость проведения возбуждения, высокая возбудимость, высокая лабильность; В) задержка проведения возбуждения, трансформация ритма, низкая лабильность; С) преобразование всех видов раздражений в электрические импульсы; D) низкий уровень обмена веществ, низкое потребление кислорода, глюкозы, хлористого натрия по сравнению с другими тканями.

 

6. Каковы особенности проведения возбуждения в нервных цепях центра?: А) возбуждение проводится в обе стороны; В) возбуждение проводится в одну сторону - от двигательного нейрона к сенсорному; С) возбуждение расходится по сетям нейронов, что называют реверберацией; D) возбуждение проводится в одну сторону - от сенсорного нейрона к двигательному.

 

7. К какой суммации возбуждений способны нервные центры?: А) к временной, пространственной и суммации подпороговых возбуждений; В) способны к временной и пространственной, но не способны к суммации подпороговых возбуждений; С) способны только к временной суммации; D) способны только к пространственной суммации.

 

8. Каков механизм повышенной утомляемости нервных центров?: А) утомление развивается на уровне митохондрий, где блокируется углеводный обмен; В) утомление развивается в синапсах, где уменьшаются запасы медиатора и чувствительность к нему постсинаптической мембраны; С) блокада окислительного фосфорилирования в клетках; D) быстрая истощаемость ферментных систем, способствующих утилизации кислорода.

 

9. Какая часть нервной клетки служит для проведения возбуждения к эффектору?: А) тело; В) любая, в зависимости от участка организма; С) аксон; D) дендрит.

 

10. Что происходит на постсинаптической мембране при ее локальной деполяризации в результате открытия натриевых каналов?: А) возникает тормозной постсинаптический потенциал; В) возникает возбуждающий постсинаптический потенциал; С) возникает мембранный потенциал; D) физиологический электротон.

 

11. Изменяется ли рефлекторная реакция при развитии явления облегчения?: А) усиливается; В) не изменяется; С) ослабляется; D) возбуждение сменяется торможением.

 

12. Как называется беспорядочное распространение возбуждение по ЦНС?: А) дисперсия; В) концентрация; С) диффузная иррадиация; D) конвергенция.

 

13. Изменяется ли число возбужденных нейронов при развитии иррадиации?: А) нет; В) возрастает; С) может возрастать или уменьшаться; D) уменьшается.

 

14. Может ли один мотонейрон получить импульсы от нескольких афферентных нейронов?: А) нет; В) да, при развитии иррадиации; С) только в спинном мозге; D) да, при развитии конвергенции.

 

15. Какое из перечисленных свойств нервных центров обусловлено явлением конвергенции?: А) посттетаническая потенциация; В) трансформация ритма возбуждения; С) пространственная суммация; D) задержка проведения возбуждения.

 

16. Что из перечисленного свойственно всем эфферентным системам ЦНС?: А) принцип общего конечного пути; В) способность к образованию условных рефлексов; С) сегментарное строение; D) проведение возбуждения в обоих направлениях.

 

Занятие №12 «Торможение в ЦНС. Общие принципы координационной деятельности ЦНС»

Исходный уровень знаний

1. Что такое торможение?

2. Возникает ли торможение в любом отделе ЦНС? (да, нет).

3. Кем и в каком опыте было описано центральное торможение?

4. Назовите известные вам тормозные медиаторы.

3. Дайте определение доминанты.

 

Основные вопросы темы: 1. Торможение в ЦНС (И. М. Сеченов). 2. Современные представления о механизмах центрального торможения. Постсинаптическое и пресинаптическое торможение. 3. Взаимодействие между процессами возбуждения и торможения как основа координации рефлексов: принцип реципрокности, одновременная и последовательная индукция, принцип обратной связи, принцип общего конечного пути, союзные и антагонистические рефлексы. 4. Принцип доминанты (А. А. Ухтомский). Свойства доминантного очага в ЦНС. Профильные вопросы для педиатрического факультета: 1. Торможение в ЦНС и его развитие в онтогенезе. 2. Изменение координации движений в разные возрастные периоды у детей. Студент должен знать: · нарисовать схемы, объясняющие нейрональные механизмы развития: сопряженного торможения в центрах – антагонистах; · возвратного торможения; · пресинаптического торможения.

Основная литература: 1-3. Материалы лекции 4. Нормальная физиология. Под ред. Ткаченко Б.И. / М. Медицина. 2005. -с.144-5   Дополнительная литература: · Физиология человека Compendium. Под ред. Ткаченко Б.И. и Пятина В.Ф. 2002. · Нормальная физиология. Под ред. Улумбекова Э.Г. 2006. · Физиология человека. Под ред. Бабского Е.Б. 1972. · Начала физиологии. Под ред. Ноздрачева А. / СПб, «Лань», 2001. · Физиология в задачах. Казаков В. Н., Леках В. А., Тарапата Н. И. / Ростов-на-Дону, «Феникс», 1996.

ЗАДАНИЕ ДЛЯ РАБОТЫ

№1. Решите следующие задачи и объясните их решение:

1. На основе какого принципа координации можно объяснить:

· почему трудно сконцентрировать внимание в помещении с монотонной обстановкой?

· почему чтение во время еды отрицательно сказывается на акте пищеварения?

 

2. Вы готовитесь к экзамену. Тихо играет музыка. Это не мешает вышей работе. Почему? Каков механизм этого?

 

3. Объясните, почему, когда у человека болит зуб, все посторонние слабые раздражители, действующие на организм, усиливают эту боль?

 

4. Почему чтение во время еды отрицательно сказывается на акте пищеварения?

 

№2. Тестовые задания:

1. В чем заключается принцип доминанты?: А) это представление о возникновении в мозге стойкого очага повышенной возбудимости или торможения, активно притягивающего и подчиняющего себе менее важные возбуждения и определяющего поведение организма; В) это представление о том, что рядом расположенные моторные нейроны имеют часть общих афферентных нейронов, из-за чего эффект сильного одновременного раздражения двух групп чувствительных нейронов меньше суммы их поочередных раздражений; С) это представление о распространении сильного возбуждения на нейроны других центров, не входящих в состав рефлекторной дуги данного рефлекса, ограничиваемом возвратным торможением Реншоу; D) это представление о возможности встречи разных афферентных импульсов на одном и том же промежуточном или эффекторном нейроне: в спинном и продолговатом мозге- с одного рецептивного поля, в подкорковых ядрах- с разных полей.

 

2. Каков механизм постсинаптического торможения?: А) тормозной медиатор гиперполяризует постсинаптическую мембрану, что регистрируется в виде ТПСП, ослабляющего ВПСП; В) в тормозных синапсах пресинаптических терминалей, образованных нервными окончаниями других клеток, выделяется возбуждающий медиатор, который вызывает деполяризацию мембраны, подобную катодической депрессии Вериго; С) возникает сильная деполяризация мембраны под влиянием слишком частого поступления нервных импульсов, что является аналогом пессимума Введенского; D) после сильного возбуждения наступает следовая деполяризация мембраны, и ВПСП недостаточен для достижения уровня критической деполяризации.

 

3. Каков механизм пресинаптического торможения?: А) тормозной медиатор гиперполяризует постсинаптическую мембрану, что регистрируется в виде ТПСП, ослабляющего ВПСП; В) в тормозных синапсах пресинаптических терминалей, образованных нервными окончаниями других клеток, выделяется возбуждающий медиатор, который вызывает деполяризацию мембраны, подобную катодической депрессии Вериго; С) возникает сильная деполяризация мембраны под влиянием слишком частого поступления нерных импульсов, что является аналогом пессимума Введенского; D) после сильного возбуждения наступает следовая деполяризация мембраны, и ВПСП недостаточен для достижения уровня критической деполяризации

 

4. Каков механизм пессимального торможения?: А) тормозной медиатор гиперполяризует постсинаптическую мембрану, что регистрируется в виде ТПСП, ослабляющего ВПСП; В) в тормозных синапсах пресинаптических терминалей, образованных нервными окончаниями других клеток, выделяется возбуждающий медиатор, который вызывает деполяризацию мембраны, подобную катодической депрессии Вериго; С) возникает сильная деполяризация мембраны под влиянием слишком частого поступления нервных импульсов, что является аналогом пессимума Введенского; D) после сильного возбуждения наступает следовая деполяризация мембраны, и ВПСП недостаточен для достижения уровня критической деполяризации.

 

5. Каков механизм торможения, возникающего вслед за возбуждением?: А) возникает сильная деполяризация мембраны под влиянием слишком частого поступления импульсов, что является аналогом пессимума Введенского; В) после сильного возбуждения наступает следовая гиперполяризация мембраны. С) тормозной медиатор гиперполяризует постсинаптическую мембрану, что регистрируется в виде ТПСП, ослабляющего ВПСП; D) в тормозных синапсах пресинаптических терминалей, образованных нервными окончаниями других клеток, выделяется возбуждающий медиатор, который вызывает деполяризацию мембраны, подобную катодической депрессии Вериго.

 

6. Может ли носить локальный характер процесс торможения в ЦНС??: А) не может; В) торможение всегда локально; С) может только на уровне спинного мозга; D) может только у больных неврозом.

 

7. Может ли торможение в ЦНС препятствовать возникновению возбуждения?: А) нет; В) может только в коре головного мозга; С) может в любом отделе, кроме коры головного мозга; D) да.

 

8. Как изменяется проницаемость клеточной мембраны для ионов калия и хлора при развитии тормозного постсинаптического потенциала?: А) возрастает; В) не изменяется для калия и снижается для хлора; С) снижается; D) возрастает для хлора и снижается для калия.

 

9. Какие клетки обеспечивают возвратное торможение?: А) Беца; В) Реншоу; С) нейроны симпатических ганглиев; D) любые нейроны.

 

10. Кем был сформулирован принцип доминанты?: А) И.П. Павловым; В) И.М. Сеченовым; С) А.А. Ухтомским; D) А.М. Уголевым.

РАЗДЕЛ II

ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ