Funkcije fiziologije človeške hrbtenjače. Fiziologija hrbtenjače, retikularna formacija, spinalni šok
Hrbtenjača je preko motoričnih in senzoričnih nevronov povezana s trupom in okončinami, notranjimi organi in srčno-žilnim sistemom. Inervira vse skeletne mišice razen mišic glave, ki jih inervirajo kranialni živci. Vključen je tudi v refleksne reakcije telesa. Prevaja impulze vzbujanja in inhibicije, ki prihajajo iz možganov v skeletne mišice ali notranje organe. Poleg tega se skozi hrbtenjačo vzdolž poti informacije iz receptorjev vseh organov pošljejo v možgane.
Hrbtenjača je najstarejši del centralnega živčnega sistema; nahaja se v hrbteničnem kanalu in je živčna vrvica. Izvaja dve glavni funkciji: refleksno in prevodno. Od njega odhajajo ventralne in dorzalne korenine, ki se povezujejo med seboj in tvorijo hrbtenične živce. Hrbtenjača vsebuje številne živčne centre. V predelu materničnega vratu so živčni centri, ki uravnavajo mišice diafragme. Kršitev teh centrov vodi v dihalno stisko. Nekoliko nižje so središča mišic prednjih okončin, prsnega koša, hrbta in trebuha. Središča zadnjih okončin se nahajajo v ledvenem delu hrbtenjače. Tu se nahajajo tudi vazomotorični in potni centri. Njihova stimulacija povzroči spremembe v svetlini krvnih žil in potenje na določenih delih telesa. V sakralnem delu hrbtenjače so centri refleksnih dejanj, povezanih z aktivnostjo genitourinarnih organov in rektuma, ki uravnavajo uriniranje, defekacijo, erekcijo in ejakulacijo. Centri avtonomnega živčnega sistema se nahajajo v hrbtenjači.
Uničenje ustreznih delov hrbtenjače povzroči izgubo občutljivosti in paralizo mišic, ki jih inervirajo. V celotnem organizmu vsi refleksni centri hrbtenjače delujejo pod nadzorom ležečih delov centralnega živčnega sistema.
Fiziologija možganov vključuje: zadnje možgane, srednje možgane, diencefalon, možgansko skorjo.
zadnji možgani sestoji iz medule oblongate in ponsa. Hrbtenjača v vratnem predelu prehaja v medullo oblongato. Podolgovata medula vključuje aferentna vlakna, ki prenašajo impulze iz receptorjev lasišča, sluznice oči, nosne in ustne votline, sluha, pa tudi iz številnih notranjih organov. Središča podolgovate medule so zelo pomembna. Medulla oblongata vsebuje živčne centre za dihanje, srčno aktivnost, vazomotorične reflekse, sesanje, žvečenje, slinjenje, požiranje, izločanje želodčnega in pankreasnega soka, bruhanje, kašljanje, kihanje, presnovo ogljikovih hidratov itd. Poškodba medulle oblongate povzroči smrt .
Srednji možgani. Srednji možgani vključujejo: kvadrigeminal, rdeča jedra v možganskih pecljih, jedra 3. in 4. para kranialnih živcev, ki inervirajo očesne mišice, pa tudi tako imenovano substantia nigra (črna snov), ki se nahaja na dnu srednjih možganov. Skozi srednje možgane potekajo vse ascendentne poti, ki prenašajo impulze v talamus, možganske hemisfere in male možgane, ter descendentne poti, ki prenašajo impulze v podolgovato medulo in hrbtenjačo. Srednji možgani so odgovorni za usmerjanje zvočnih refleksov: budnost, dviganje ušes ter obračanje glave in telesa proti zvoku.
Mali možgani igra pomembno vlogo pri izvajanju refleksnih dejanj višjih delov centralnega živčnega sistema. Vpliva na ton drže in orientacijo telesa v prostoru. Mali možgani imajo številne povezave z različnimi deli možganov, zlasti s tistimi, ki so povezani z gibanjem. Ko se mali možgani odstranijo, motorični akti vključujejo tiste mišice, ki v njih običajno ne sodelujejo.
diencefalon. Diencephalon vključuje vidni talamus in hipotalamus. Talamus je osrednja točka, skozi katero prehajajo vse informacije iz telesa od receptorjev, ki zaznavajo draženje iz zunanjega in notranjega okolja. Talamus izvaja začetno analizo in sintezo različnih senzoričnih impulzov. V talamusu občutljivi impulzi pridobijo čustveno barvo (občutki bolečine, prijetni in neprijetni).
Hipotalamus ki se nahajajo pod vidnimi gomolji. Tvori osnovo možganov, je dno in stena 3. možganskega ventrikla. Hipotalamus ima pomembne povezave s hipofizo in vsebuje nevrosekretorne celice. Kompleksne aferentne in eferentne povezave hipotalamusa kažejo, da je pomembno središče za avtonomne, somatske in endokrine funkcije. Centri hipotalamusa tvorijo relativno preprosta dejanja prehranjevanja in čustvenega vedenja - občutke žeje, lakote in sitosti, iskanje vode in hrane: manifestacije agresije, strahu, užitka ali nezadovoljstva.
končni možgani Telencefalon je največji glavni del možganov vretenčarjev. Predstavljajo ga visoko razviti parni režnji - hemisfere, ki so ločene z vzdolžno razpoko.
Možganska skorja. Možganska skorja, imenovana plašč, je plast sive možganske snovi debeline 1,5 - 4,5 mm, ki prekriva možganske hemisfere. Zaradi prisotnosti gub ima lubje veliko površino. Morfološko je skorja sestavljena iz številnih nevronov (od 12 do 18 milijard) s svojimi procesi in sinapsami. Posamezni predeli skorje imajo različno funkcionalno specializacijo. Na primer: vidna cona v okcipitalnem predelu, somatosenzorična in okusna cona v parietalni regiji in slušna cona v temporalni regiji. Dejavnost možganske skorje in subkortikalnih formacij je povezana z višjo živčno aktivnostjo živali - sposobnostjo razvoja pogojnih refleksov, elementarnega konkretnega razmišljanja, pomnjenja in oblikovanja kompleksnih vedenjskih dejanj.
Med možgansko skorjo in malimi možgani obstaja tesna interakcija. Vzpostavljene so dvostranske povezave med nekaterimi predeli malih možganov in možgansko skorjo. Na primer, vidna in slušna področja možganske skorje so povezana z ustreznimi področji malih možganov. Enako opazimo pri gibih okončin. Draženje malih možganov poveča razdražljivost celic motorične cone možganske skorje na nasprotni strani. Možganska skorja lahko nekaj časa po odstranitvi malih možganov kompenzira oslabljeno koordinacijo gibov.
Oblikovanje mreže. Posebno zanimivo je področje živčnega sistema, ki ga sestavlja zbirka velikih živčnih celic in živčnih vlaken. Ta vlakna potekajo v različnih smereh in so podobna mreži (od tod tudi ime). Mrežasta tvorba vključuje predel zadnjih možganov, nekatere dele srednjega in sprednjega dela hrbtenjače. Preko poti je povezan z možgansko skorjo, malimi možgani, hipotalamusom in hrbtenjačo. Na dejstvo, da to področje širi svoj vpliv na hrbtenjačo in možganske hemisfere, je opozoril tudi I. M. Sechenov. I. P. Pavlov je večkrat opozoril, da na podkortikalne tvorbe ne vpliva le možganska skorja, ampak je opazen tudi obratni proces - učinek spodnjih tvorb na možgansko skorjo. To velja tudi za oblikovanje mreže. Ugotovljeno je bilo, da tvorba mreže poveča tonus telencefalona, vpliva na procese vzbujanja in inhibicije v možganski skorji, spanje in budnost ter na nastanek in izumrtje pogojnih refleksov. Učinek na možgansko skorjo je selektiven, vsakič na posamezne skupine celic in ne na celotno skorjo.
Mrežasta tvorba vpliva na refleksno aktivnost hrbtenjače. Nekatere celice tvorbe mreže zavirajo, druge pa olajšajo motorično aktivnost hrbtenjače. Po drugi strani je aktivnost mreže podobne tvorbe podprta z impulzi, ki nenehno prihajajo sem iz stranskih vej centripetalnih poti, ki vodijo v možgansko skorjo. Za mrežasto tvorbo je značilna šibka razdražljivost, vendar jo, ko je vznemirjena, ohrani dolgo časa. Po drugi strani pa je retikulum zelo občutljiv na nekatere kemikalije, zlasti na adrenalin in ogljikov dioksid, ki podpirata njegovo delovanje na humoralni način. Zato sodeluje pri izvajanju avtonomnih refleksov. Celice retikularne formacije so še posebej občutljive na nekatera zdravila.
Možganska skorja, ki nenehno prejema draženje iz zunanjega sveta in notranjih organov, nenehno pošilja impulze mreži podobni tvorbi, kot da jo polni z energijo. K temu pripomorejo tudi vplivi, ki prihajajo iz notranjega ušesa (organa za ravnotežje) in malih možganov.
Fiziologija avtonomnega živčnega sistema. Strukturne značilnosti in funkcije živčnega sistema omogočajo, da ga razdelimo na somatsko in avtonomno. Po drugi strani pa je avtonomni živčni sistem razdeljen na parasimpatični in simpatični.
Somatski živčni sistem uravnava življenjske procese, ki so značilni samo za živalske organizme: motorične funkcije, občutljivost, nižjo in višjo živčno aktivnost.
Avtonomni živčni sistem služi predvsem notranjim organom: procesom dihanja, krvnega obtoka, prebave, prehrane, izločanja ter vse presnove in energije. Vsak notranji organ prejme dvojni niz živčnih vlaken, simpatičnih in parasimpatičnih. Somatski živčni sistem inervira samo skeletne mišice, kite in vezi, medtem ko simpatični del avtonomnega živčnega sistema oskrbuje živce ne le z vsemi notranjimi organi, ampak tudi z mišicami. To je razloženo z dejstvom, da ima avtonomni živčni sistem predvsem trofični učinek na organe, ki vpliva na prehrano tkiv in presnovne procese.
Med somatskimi in avtonomnimi refleksi obstaja tesna interakcija. Avtonomni refleksi so pogosto posledica draženja somatskih živcev.
Bolečina je avtonomna reakcija, vendar jo lahko povzroči draženje somatskih receptorjev kože. Še en primer. Slinavost je somatska reakcija, vendar je lahko posledica draženja avtonomnega centra. Možganska skorja združuje delovanje somatskega in avtonomnega živčnega sistema.
Centri avtonomnega živčnega sistema so določena žarišča v srednjih možganih, medulli oblongati, medularnem ponsu ter v vratnem in lumbosakralnem segmentu hrbtenjače. Iz teh središč gredo nevroni v vozlišča avtonomnega živčnega sistema, kjer se prekinejo.
Vozlišča parasimpatičnega živčnega sistema se najpogosteje nahajajo v samih organih, ki jih inervirajo; Vozlišča simpatičnega živčnega sistema so daleč od organov, ki jih inervirajo. Pri prenosu vzbujanja iz prednodalnih vlaken v postnodalna vlakna, to je na periferne nevrone, sodelujejo mediatorji, kot v somatskem živčnem sistemu: v parasimpatičnem oddelku - acetilholin, v simpatičnem oddelku - norepinefrin.
Avtonomni živci so manj razdražljivi in počasneje izvajajo vzbujanje kot somatski živci. Latentno obdobje vzbujanja in refraktorna faza v avtonomnem živčnem sistemu sta daljša.
Vsa avtonomna vlakna ne izvajajo vzbujanja z enako hitrostjo. Pri toplokrvnih živalih postnodalna vlakna izvajajo vzbujanje s hitrostjo 1-2 m, prenodalna vlakna - 10-15 m na sekundo. Nekateri centri avtonomnega živčnega sistema so nenehno v stanju tonusa. Organi, v katerih se razvejajo avtonomni živci, nenehno prejemajo impulze vzbujanja ali inhibicije.
Parasimpatični del avtonomnega živčnega sistema s. Od simpatikusa se ne razlikuje le po svoji strukturi, lokaciji in razvejanosti v telesu, temveč, kot rečeno, po mediatorjih, ki se izločajo v postnodalnih vlaknih in njihovih končičih, pa tudi po reakcijah na nekatere kemikalije. To določa tudi različne funkcije teh dveh oddelkov.
Vzbujanje v parasimpatikih se pojavi hitreje kot v simpatikih, vendar hitreje izgine. Parasimpatični živci zožijo očesno zenico, upočasnijo krčenje srca, aktivirajo izločanje želodčnih žlez in trebušne slinavke, povečajo tonus gladkih mišic, sprostijo sfinkter mehurja in povečajo krčenje njegove mišice.
Simpatični del avtonomnega živčnega sistema. Simpatični živci inervirajo vsa tkiva in organe, vključno s skeletnimi mišicami. Pri vzbujanju simpatičnih vlaken se, kot rečeno, sprosti norepinefrin, ki okrepi encimske reakcije.
Obstaja določena povezava med manifestacijami strahu, besa in aktivnostjo simpatičnega živčnega sistema. Čustva vplivajo na simpatične živce prek možganske skorje. V tem primeru so v proces vključene nadledvične žleze, ki izločajo adrenalin, ki, kot je znano, deluje podobno kot simpatični živci.
Iz vsega povedanega ne gre sklepati, da obstaja antagonizem med parasimpatičnim in simpatičnim delom živčnega sistema. Med njimi je tudi interakcija.
Receptorska polja hrbtenjače. Vrste posredovanih informacij. Glavna središča hrbtenjače. Refleksi hrbtenjače. Refleksni loki enostavnih in kompleksnih somatskih refleksov hrbtenjače.
"Vsa neskončna raznolikost zunanjih manifestacij možganske aktivnosti se zmanjša na en sam pojav - gibanje mišic."
NJIH. Sechenov
Človeška hrbtenjača je najstarejši in najprimitivnejši del centralnega živčnega sistema, ki ohranja svojo morfološko in funkcionalno segmentacijo pri najbolj organiziranih živalih. V filogenezi pride do zmanjšanja specifične teže hrbtenjače glede na skupno maso centralnega živčnega sistema. Če je pri primitivnih vretenčarjih specifična teža hrbtenjače skoraj 50%, potem je pri ljudeh specifična teža 2%. To je razloženo s postopnim razvojem možganskih hemisfer, cefalizacijo in kortikalizacijo funkcij. V filogeniji opazimo tudi stabilizacijo števila segmentov hrbtenjače.
Zanesljivost segmentnih funkcij hrbtenjače je zagotovljena s številnimi povezavami z periferijo. Prva značilnost segmentne inervacije je, da vsak segment hrbtenjače inervira 3 metamere (segmente telesa) - lastno, polovico zgornjega in polovico spodnjega segmenta. Izkazalo se je, da vsak metamer prejme inervacijo iz treh segmentov hrbtenjače. To zagotavlja, da hrbtenjača opravlja svoje funkcije v primeru poškodbe možganov in njihovih korenin. Druga značilnost segmentne inervacije je presežek senzoričnih vlaken v dorzalnih koreninah hrbtenjače v primerjavi s številom motoričnih vlaken sprednjih korenin ("Sherringtonov lijak") pri človeku v razmerju 5:1. Pri velikem številu vhodnih informacij z obrobja telo za odziv uporablja majhno število izvršilnih struktur.
Skupno število aferentnih vlaken pri ljudeh doseže 1 milijon. Prenašajo impulze iz receptorskih polj:
1 - koža vratu, trupa in okončin;
2 - mišice vratu, trupa in okončin;
3 - notranji organi.
Najdebelejša mielinska vlakna prihajajo iz mišičnih in kitnih receptorjev. Vlakna srednje debeline izvirajo iz taktilnih receptorjev kože, nekaterih mišičnih receptorjev in receptorjev notranjih organov. Tanka mielinizirana in nemielinizirana vlakna segajo od receptorjev za bolečino in temperaturo.
Skupno število eferentnih vlaken pri človeku je približno 200 tisoč Prenašajo impulze iz centralnega živčnega sistema v izvršilne organe (mišice in žleze). mišice vratu, trupa in okončin prejemajo motorične informacije, notranji organi pa avtonomne motorične in sekretorne informacije.
Povezava med hrbtenjačo in periferijo je zagotovljena s koreninami (zadnjimi in sprednjimi), ki vsebujejo zgoraj obravnavana vlakna. Dorzalne korenine, ki so po funkciji občutljive, zagotavljajo vnos informacij v centralni živčni sistem. Sprednje korenine so motorične in zagotavljajo informacije iz centralnega živčnega sistema.
Funkcije hrbteničnih korenin so bile razjasnjene z metodami rezanja in draženja. Bell in Magendie sta ugotovila, da pri enostranski transekciji dorzalnih korenin pride do izgube občutljivosti, vendar se motorična funkcija ohrani. Transekcija sprednjih korenin vodi do paralize okončin ustrezne strani, občutljivost pa je popolnoma ohranjena.
Motorične nevrone v hrbtenjači vzbujajo aferentni impulzi, ki prihajajo iz receptorskih polj. Dejavnost motoričnih nevronov ni odvisna samo od pretoka aferentnih informacij, temveč tudi od kompleksnih intracentralnih odnosov. Pri tem igrajo pomembno vlogo descendentni vplivi možganske skorje, subkortikalnih jeder in retikularne formacije, ki popravljajo spinalne refleksne reakcije. Velik pomen imajo tudi številni stiki internevronov, med katerimi imajo posebno vlogo inhibitorne celice Renshaw. S tvorbo zaviralnih sinaps nadzorujejo delovanje motoričnih nevronov in preprečujejo njihovo prekomerno vzdraženost. Tok reverznih aferentacijskih impulzov, ki prihajajo iz mišičnih proprioceptorjev, prav tako moti delovanje nevronov.
Siva snov hrbtenjače vsebuje približno 13,5 milijona nevronov. Od tega predstavljajo motorični nevroni le 3 %, preostalih 97 % pa internevroni. Med spinalnimi nevroni so:
1 - veliki a-motonevroni;
2 - majhni g-motonevroni.
Iz prvih gredo debela hitro prevodna vlakna v skeletne mišice in povzročajo motorična dejanja. Iz slednjega se tanka, nehitrostna vlakna razširijo do mišičnih proprioceptorjev (Golgijevih vreten) in povečajo občutljivost mišičnih receptorjev, ki obveščajo možgane o izvajanju teh gibov.
Skupina a-motonevronov, ki inervira posamezno skeletno mišico, se imenuje motorično jedro.
Internevroni hrbtenjače zaradi bogastva sinaptičnih povezav zagotavljajo lastno integrativno aktivnost hrbtenjače, vključno z nadzorom kompleksnih motoričnih dejanj.
Jedra hrbtenjače so funkcionalno refleksna središča spinalnih refleksov.
V vratnem delu hrbtenjače je središče freničnega živca, središče zožitve zenice. V vratnem in prsnem predelu so motorični centri za mišice zgornjih okončin, prsnega koša, trebuha in hrbta. V ledvenem delu so središča mišic spodnjih okončin. Centri za uriniranje, defekacijo in spolno aktivnost se nahajajo v sakralnem predelu. V stranskih rogovih prsnega in ledvenega dela so centri za potenje in vazomotorični centri.
Skozi določene segmente hrbtenjače se sklenejo refleksni loki posameznih refleksov. Z opazovanjem motenj v delovanju določenih mišičnih skupin, določenih funkcij je mogoče ugotoviti, kateri del ali segment hrbtenjače je prizadet ali poškodovan.
Spinalne reflekse lahko preučujemo v njihovi čisti obliki po ločitvi hrbtenjače in možganov. Spinalne laboratorijske živali takoj po transekciji padejo v stanje spinalnega šoka, ki traja nekaj minut (pri žabi), več ur (pri psu), več tednov (pri opici), pri človeku pa več mesecev. Pri nižjih vretenčarjih (žabe) hrbtenični refleksi skrbijo za ohranjanje drže, gibov, obrambnih, spolnih in drugih reakcij. Pri višjih vretenčarjih brez sodelovanja možganskih centrov in Ruske federacije hrbtenjača ne more v celoti opravljati teh funkcij. Spinalna mačka ali pes ne more sama stati ali hoditi. Doživijo močan padec razdražljivosti in depresijo funkcij centrov, ki ležijo pod mestom prereza. To je cena cefalizacije funkcij, podrejenosti hrbteničnih refleksov možganskim središčem. Po okrevanju po spinalnem šoku se postopoma obnovijo refleksi skeletnih mišic, uravnavanje krvnega tlaka, uriniranje, defekacija in številni spolni refleksi. Prostovoljni gibi, občutljivost, telesna temperatura in dihanje niso obnovljeni - njihovi centri ležijo nad hrbtenjačo in so ob prerezu izolirani. Živali s hrbtenico lahko živijo le pod mehanskim prezračevanjem (umetno prezračevanje).
Sherrington je leta 1906 pri preučevanju lastnosti refleksov pri hrbteničnih živalih določil vzorce refleksne aktivnosti in identificiral glavne vrste spinalnih refleksov:
1 - zaščitni (obrambni) refleksi;
2 - refleksi raztezanja mišic (miotatični);
3 - intersegmentalni refleksi koordinacije gibov;
4 - avtonomni refleksi.
Kljub funkcionalni odvisnosti hrbteničnih centrov od možganov se številni spinalni refleksi pojavljajo avtonomno, z malo podrejenosti nadzoru zavesti. Na primer tetivni refleksi, ki se uporabljajo v medicinski diagnostiki:
Vsi ti refleksi imajo preprost dvonevronski (homonimni) refleksni lok.
Kožno-mišični refleksi imajo refleksni lok treh nevronov (heteronim).
Zaključek: Hrbtenjača ima pomemben funkcionalni pomen. Izvaja prevodne in refleksne funkcije, je nujna povezava v živčnem sistemu pri usklajevanju kompleksnih gibov (človeško gibanje, delovna aktivnost) in avtonomnih funkcij.
Struktura refleksnih lokov spinalnih refleksov. Vloga senzoričnih, intermediarnih in motoričnih nevronov. Splošna načela koordinacije živčnih centrov na ravni hrbtenjače. Vrste spinalnih refleksov.
Refleksni loki- To so verige, sestavljene iz živčnih celic.
Najenostavnejši refleksni lok vključuje senzorične in efektorske nevrone, po katerih se živčni impulz premika od mesta izvora (od receptorja) do delovnega organa (efektorja). Primer najpreprostejši refleks lahko služi kolenski refleks, ki se pojavi kot odgovor na kratkotrajno raztezanje štiriglave stegenske mišice z lahkim udarcem v njeno kito pod kolensko čašo.
(Telo prvega občutljivega (psevdo-unipolarnega) nevrona se nahaja v spinalnem gangliju. Dendrit se začne z receptorjem, ki zaznava zunanje ali notranje draženje (mehansko, kemično itd.) in ga pretvori v živčni impulz, ki doseže Iz telesa živčne celice se živčni impulz skozi senzorične korenine hrbtenjače pošlje v hrbtenjačo, kjer tvorijo sinapse s telesi efektorskih nevronov s pomočjo biološko aktivnih snovi (mediatorjev) akson efektorskega nevrona zapusti hrbtenjačo kot del sprednjih korenin hrbteničnih živcev (motoričnih ali sekretornih živčnih vlaken) in je usmerjen v delovni organ, kar povzroči krčenje mišic in povečano (zavirano) izločanje žlez.)
več kompleksni refleksni loki imajo enega ali več internevronov.
(Telo internevrona v treh nevronskih refleksnih lokih se nahaja v sivi snovi zadnjih stebrov (rogov) hrbtenjače in je v stiku z aksonom senzoričnega nevrona, ki prihaja kot del zadnjega (občutljivega) nevrona. korenine hrbteničnih živcev so usmerjene v sprednje stebre (rogove), kjer se nahajajo aksoni efektorskih celic, ki vplivajo na njihovo delovanje zapleteni multinevronski refleksni loki, ki imajo več internevronov, ki se nahajajo v sivi snovi hrbtenjače in možganov.)
Intersegmentalne refleksne povezave. V hrbtenjači poleg zgoraj opisanih refleksnih lokov, omejenih z enim ali več segmenti, delujejo naraščajoče in padajoče intersegmentalne refleksne poti. Internevroni v njih so ti propriospinalnih nevronov , katerih telesa se nahajajo v sivi snovi hrbtenjače, aksoni pa se vzpenjajo ali spuščajo na različnih razdaljah v sestavi propriospinalni trakti bela snov, ki nikoli ne zapusti hrbtenjače.
Intersegmentalni refleksi in ti programi olajšajo koordinacijo gibov, ki se sprožijo na različnih ravneh hrbtenjače, zlasti sprednjih okončin, zadnjih okončin, okončin in vratu.
Vrste nevronov.
Senzorični (občutljivi) nevroni sprejemajo in prenašajo impulze od receptorjev "v središče", tj. centralni živčni sistem. To pomeni, da skozi njih gredo signali od obrobja do središča.
Motorični (motorični) nevroni. Prenašajo signale, ki prihajajo iz možganov ali hrbtenjače do izvršilnih organov, ki so mišice, žleze itd. v tem primeru gredo signali od središča proti periferiji.
No, vmesni (interkalarni) nevroni sprejemajo signale senzoričnih nevronov in pošiljajo te impulze naprej drugim vmesnim nevronom ali neposredno motoričnim nevronom.
Načela koordinacijske dejavnosti centralnega živčnega sistema.
Koordinacija je zagotovljena s selektivnim vzbujanjem nekaterih centrov in zaviranjem drugih. Koordinacija je združevanje refleksne aktivnosti centralnega živčnega sistema v eno celoto, ki zagotavlja izvajanje vseh funkcij telesa. Razlikujemo naslednja osnovna načela koordinacije:
1. Načelo obsevanja vzbujanja. Nevroni različnih centrov so med seboj povezani z internevroni, zato lahko impulzi, ki prihajajo med močno in dolgotrajno stimulacijo receptorjev, povzročijo vzbujanje ne le nevronov središča danega refleksa, ampak tudi drugih nevronov. Na primer, če dražite eno od zadnjih nog hrbtenične žabe, se skrči (obrambni refleks); če je draženje povečano, se skrčijo obe zadnji nogi in celo sprednje noge.
2. Načelo skupne končne poti. Impulzi, ki pridejo v centralni živčni sistem skozi različna aferentna vlakna, se lahko konvergirajo na iste interkalarne ali eferentne nevrone. Sherrington je ta pojav poimenoval »načelo skupne končne poti«.
Na primer, motorični nevroni, ki inervirajo dihalne mišice, sodelujejo pri kihanju, kašljanju itd. Na motoričnih nevronih sprednjih rogov hrbtenjače, ki inervirajo mišice okončin, vlakna piramidnega trakta, ekstrapiramidne poti, od mali možgani, retikularna formacija in druge strukture konec. Njihova skupna končna pot je motorični nevron, ki zagotavlja različne refleksne reakcije.
3. Načelo prevlade. Odkril ga je A.A.Ukhtomsky, ki je odkrili, da draženje aferentnega živca (ali kortikalnega centra), ki običajno povzroči krčenje mišic okončin, ko je črevesje živali polno, povzroči defekacijo. V tem primeru refleksno vzbujanje centra za defekacijo zavira in zavira motorične centre, center za defekacijo pa začne reagirati na signale, ki so mu tuji. A.A. Ukhtomsky je verjel, da se v vsakem trenutku življenja pojavi odločilni (prevladujoči) žarišče vzbujanja, ki podreja aktivnost celotnega živčnega sistema in določa naravo prilagoditvene reakcije. Vzbujanja iz različnih področij centralnega živčnega sistema konvergirajo v prevladujoče žarišče, sposobnost drugih centrov, da se odzovejo na signale, ki prihajajo do njih, pa je zavirana. V naravnih pogojih obstoja lahko prevladujoče vzbujanje zajema celotne sisteme refleksov, kar ima za posledico prehranjevalne, obrambne, spolne in druge oblike aktivnosti. Prevladujoče središče vzbujanja ima številne lastnosti:
1) za njegove nevrone je značilna visoka razdražljivost, ki spodbuja konvergenco vzbujanja iz drugih centrov k njim;
2) njegovi nevroni so sposobni povzeti vhodna vzbujanja;
3) za vzbujanje sta značilna vztrajnost in vztrajnost, tj. sposobnost vztrajanja tudi, ko je dražljaj, ki je povzročil nastanek dominante, prenehal delovati.
4. Načelo povratne informacije. Procesov, ki se dogajajo v centralnem živčnem sistemu, ni mogoče uskladiti, če ni povratne informacije, tj. podatke o rezultatih vodenja funkcije. Povezava med izhodom in vhodom sistema s pozitivnim ojačenjem se imenuje pozitivna povratna zveza, z negativnim ojačenjem pa negativna povratna zveza. Pozitivna povratna informacija je značilna predvsem za patološka stanja.
Negativna povratna zveza zagotavlja stabilnost sistema (njegovo sposobnost vrnitve v prvotno stanje). Obstajajo hitre (živčne) in počasne (humoralne) povratne informacije. Povratni mehanizmi zagotavljajo vzdrževanje vseh konstant homeostaze.
5. Načelo vzajemnosti. Odraža naravo razmerja med centri, ki so odgovorni za izvajanje nasprotnih funkcij (vdih in izdih, upogibanje in izteg okončin), in je v tem, da nevroni enega centra, ko so vzbujeni, zavirajo nevrone drugo in obratno.
6. Načelo podrejenosti(podrejenost). Glavni trend v razvoju živčnega sistema se kaže v koncentraciji glavnih funkcij v višjih delih centralnega živčnega sistema - cefalizacija funkcij živčnega sistema. V osrednjem živčnem sistemu obstajajo hierarhični odnosi – najvišje regulacijsko središče je možganska skorja, njenim ukazom se podrejajo bazalni gangliji, sredina, medula in hrbtenjača.
7. Načelo kompenzacije funkcij. Centralni živčni sistem ima ogromno kompenzatorno sposobnost, tj. lahko obnovi nekatere funkcije tudi po uničenju pomembnega dela nevronov, ki tvorijo živčni center. Če so posamezni centri poškodovani, se lahko njihove funkcije prenesejo na druge možganske strukture, kar se izvaja z obveznim sodelovanjem možganske skorje.
Vrste spinalnih refleksov.
Ch. Sherrington (1906) je določil osnovne vzorce njegove refleksne dejavnosti in identificiral glavne vrste refleksov, ki jih izvaja.
Pravzaprav mišični refleksi (tonični refleksi) nastanejo, ko so razdraženi receptorji za raztezanje mišičnih vlaken in kitnih receptorjev. Kažejo se v dolgotrajni napetosti mišic, ko so raztegnjene.
Obrambni refleksi so predstavljeni z veliko skupino fleksijskih refleksov, ki ščitijo telo pred škodljivimi učinki premočnih in življenjsko nevarnih dražljajev.
Ritmični refleksi se kažejo v pravilnem menjavanju nasprotnih gibov (fleksije in ekstenzije), v kombinaciji s tonično kontrakcijo določenih mišičnih skupin (motorične reakcije praskanja in korakanja).
Položajni refleksi (posturalni) so namenjeni dolgotrajnemu ohranjanju kontrakcij mišičnih skupin, ki dajejo telesu držo in položaj v prostoru.
Posledica prečnega prereza med medullo oblongato in hrbtenjačo je spinalni šok. Kaže se z močnim padcem razdražljivosti in zaviranjem refleksnih funkcij vseh živčnih centrov, ki se nahajajo pod mestom prereza.
Hrbtenjača. Hrbtenični kanal vsebuje hrbtenjačo, ki je običajno razdeljena na pet delov: vratni, torakalni, ledveni, sakralni in kokcigealni.
Iz SC izhaja 31 parov spinalnih živčnih korenin. SM ima segmentno strukturo. Segment se šteje za segment CM, ki ustreza dvema paroma korenin. V vratnem delu je 8 segmentov, v prsnem delu 12, v ledvenem delu 5, v sakralnem delu 5 in v kokcigealnem delu od enega do treh.
Osrednji del hrbtenjače vsebuje sivo snov. Na rezu je videti kot metulj ali črka H. Siva snov je sestavljena predvsem iz živčnih celic in tvori izrastke - zadnji, sprednji in stranski rog. Sprednji rogovi vsebujejo efektorske celice (motonevrone), katerih aksoni inervirajo skeletne mišice; v stranskih rogovih so nevroni avtonomnega živčnega sistema.
Okoli sive snovi je bela snov hrbtenjače. Tvorijo ga živčna vlakna ascendentnega in descendentnega trakta, ki povezujejo različne dele hrbtenjače med seboj, pa tudi hrbtenjačo z možgani.
Belo snov sestavljajo 3 vrste živčnih vlaken:
Motor - padajoč
Občutljivo - naraščajoče
Commissural - povezuje 2 polovici možganov.
Vsi hrbtenični živci so pomešani, saj nastane iz zlitja senzorične (posteriorne) in motorične (anteriorne) korenine. Na senzorični korenini je pred združitvijo z motorično korenino spinalni ganglij, v katerem so senzorični nevroni, katerih dendriti prihajajo s periferije, akson pa vstopa skozi dorzalne korenine v SC. Sprednjo korenino tvorijo aksoni motoričnih nevronov sprednjih rogov SC.
Funkcije hrbtenjače:
1. Refleks - sestoji iz dejstva, da so refleksni loki motoričnih in avtonomnih refleksov zaprti na različnih ravneh SC.
2. Prevodne – skozi hrbtenjačo potekajo ascendentne in descendentne poti, ki povezujejo vse dele hrbtenjače in možganov:
Naraščajoče ali senzorične poti potekajo v zadnji vrvici od taktilnih, temperaturnih receptorjev, proprioceptorjev in bolečinskih receptorjev do različnih delov hrbtenjače, malih možganov, možganskega debla in CGM;
Padajoče poti, ki potekajo v stranskih in sprednjih vrvicah, povezujejo skorjo, možgansko deblo in male možgane z motoričnimi nevroni SC.
Refleks je odziv telesa na dražilno snov. Niz formacij, potrebnih za izvajanje refleksa, se imenuje refleksni lok. Vsak refleksni lok je sestavljen iz aferentnega, centralnega in eferentnega dela.
Strukturni in funkcionalni elementi somatskega refleksnega loka:
Receptorji so specializirane tvorbe, ki zaznavajo energijo stimulacije in jo pretvarjajo v energijo živčnega vzbujanja.
Aferentni nevroni, katerih procesi povezujejo receptorje z živčnimi centri, zagotavljajo centripetalno prevodnost vzbujanja.
Živčni centri so skupek živčnih celic, ki se nahajajo na različnih ravneh centralnega živčnega sistema in sodelujejo pri izvajanju določene vrste refleksa. Odvisno od stopnje lokacije živčnih centrov ločimo reflekse: spinalni (živčni centri se nahajajo v segmentih hrbtenjače), bulbarni (v podolgovati meduli), mezencefalni (v strukturah srednjih možganov), diencefalni (v strukture diencefalona), skorje (v različnih predelih možganske skorje).
Eferentni nevroni so živčne celice, iz katerih se vzbujanje širi centrifugalno iz centralnega živčnega sistema na periferijo, do delovnih organov.
Efektorji ali izvršilni organi so mišice, žleze in notranji organi, ki sodelujejo pri refleksni dejavnosti.
Vrste spinalnih refleksov.
Večina motoričnih refleksov se izvaja s sodelovanjem motoričnih nevronov hrbtenjače.
Sami mišični refleksi (tonični refleksi) nastanejo, ko so stimulirani receptorji za raztezanje v mišičnih vlaknih in receptorji za kite. Kažejo se v dolgotrajni napetosti mišic, ko so raztegnjene.
Zaščitni refleksi so predstavljeni z veliko skupino fleksijskih refleksov, ki ščitijo telo pred škodljivimi učinki premočnih in življenjsko nevarnih dražljajev.
Ritmični refleksi se kažejo v pravilnem menjavanju nasprotnih gibov (fleksija in ekstenzija), v kombinaciji s toničnim krčenjem določenih mišičnih skupin (motorične reakcije praskanja in korakanja).
Položajni refleksi (posturalni) so namenjeni dolgotrajnemu vzdrževanju kontrakcije mišičnih skupin, ki dajejo telesu držo in položaj v prostoru.
Posledica prečnega prereza med medulo oblongato in hrbtenjačo je spinalni šok. Kaže se z močnim padcem razdražljivosti in zaviranjem refleksnih funkcij vseh živčnih centrov, ki se nahajajo pod mestom prereza.
