Kočenje u središnjem živčanom sustavu: vrste, mehanizam, značenje

Regulacija živčanog djelovanja je proces uzbude i inhibicije u središnjem živčanom sustavu. U početku, nastaje kao elementarna reakcija na iritaciju. Tijekom evolucije došlo je do komplikacije neurohumoralnih funkcija, što je dovelo do stvaranja glavnih dijelova živčanog i endokrinog sustava. U ovom ćemo članku proučiti jedan od glavnih procesa - inhibicija u središnjem živčanom sustavu, vrste i mehanizmi njegove primjene.

Živčano tkivo, njegova struktura i funkcije

Jedna od vrsta životinjskih tkiva, nazvana nervoznom, ima posebnu strukturu koja pruža i proces pobude i aktivira funkcije inhibicije u središnjem živčanom sustavu. Živčane stanice sastoje se od tijela i procesa: kratkih (dendrita) i dugih (axon), koji omogućuju prijenos živčanih impulsa iz jednog neurocita u drugu. Kraj aksona živčanih stanica povezuje dendrite sljedećeg neurocita u mjestima koja se nazivaju sinapsi. Oni osiguravaju prijenos bioelektričnih impulsa duž živčanog tkiva. Uzbuđenje se uvijek kreće u jednom smjeru - od aksona do tijela ili dendrita drugog neurocita.

Još jedna imovina, osim uzbuđenja, koja teče u živčanom tkivu, je inhibicija u središnjem živčanom sustavu. To je odgovor tijela na djelovanje poticaja koji dovodi do smanjenja ili potpunog prestanka motoričke ili sekretorske aktivnosti u kojoj sudjeluju centrifugalni neuroni. Kočenje u živčanom tkivu može se pojaviti bez prethodne uzbude, ali samo pod utjecajem kočione posrednika, na primjer GABA. On je jedan od glavnih odašiljača inhibicije. Ovdje možete navesti tvar kao što je glicin. Ova aminokiselina je uključena u pojačavanje inhibitornih procesa i stimulira proizvodnju molekula gama-aminomaslačne kiseline u sinapsi.

IM Sechenov i njegov rad u neurofiziologiji

Izvrsni ruski znanstvenik, kreator refleksne teorije aktivnosti mozga pokazala prisutnost u središnjim dijelovima specifičnih kompleksa stanice živčanog sustava, koji može inaktivaciju bioelektrične procesa. Otkriće središta inhibicije u središnjem živčanom sustavu postalo je moguće zbog I. Sechenovove primjene tri vrste eksperimenata. To uključuje rezanje dijelova kore u različitim područjima mozga, stimulaciju pojedinca lokusa sive fizičkim ili kemijskim čimbenicima (električnog udara, natrijev klorid), kao i postupak za pobudu fizioloških centara u mozgu. Sečenova bio veliki eksperimentator, obavlja iznimno precizne rezove u prostoru između thalami i desno u talamusu od žaba. Promatrao je pad i potpunu obustavu motoričke aktivnosti životinjskih udova.

Dakle, neuropsiholog je otkrio posebnu vrstu živčanog procesa - inhibiciju u središnjem živčanom sustavu. Vrste i mehanizmi njenog formiranja, možemo raspravljati detaljnije u sljedećim poglavljima, a sada ponovno saktsentiruem pozornost na ovu činjenicu: u takvim odjelima kao produžene moždine, i talamusa nalazi se mjesto zove kočnicu, ili centar „Sechenovskiy”. Znanstvenik je također dokazao njegovu prisutnost ne samo kod sisavaca nego i kod ljudi. Osim toga, Sechenov je otkrio fenomen tonicne uzbude inhibirajućih centara. Podrazumijeva se ovim procesom mali pobude u centrifugalnim neurona i srodnih mišića, kao i inhibicija živca sami centri.

Da li živčani procesi stupaju u interakciju?

Studije istaknuti ruski fiziolog Ivan Pavlov i Sečenova pokazalo da je rad središnjeg živčanog sustava karakterizira koordinaciji refleksnih reakcija. Interakcija uzbude i inhibicije u SŽS rezultate na koordiniran reguliranju tjelesne funkcije: fizičke aktivnosti, disanje, probavu, izlučivanje. Bioelektrični procesi se istodobno pojavljuju u centrima živaca i mogu trajno varirati u vremenu. To osigurava korelaciju i pravovremeni prolaz refleksa odziva na signale unutarnje i vanjske okoline. Brojni eksperimenti koje je proveo neurofizio, potvrdio činjenicu da uzbude i inhibicija u središnjem živčanom sustavu - ključni nervozne pojave, koje se temelje na određenim uzorcima. Dopustimo im da se više paze na njih.

Živčani centri moždanog korteksa mogu propagirati obje vrste procesa kroz živčani sustav. Ova se imovina naziva ozračivanje uzbude ili inhibicije. Suprotna pojava je smanjenje ili ograničenje područja mozga koji propagira bioimpulzije. Zove se koncentracija. Znanstvenici promatraju obje vrste interakcija tijekom formiranja uvjetovanih motoričkih refleksa. U početnoj fazi motorike, kao rezultat ozračenja uzbude istovremeno smanjiti više mišićnih skupina, a ne nužno uključeni u obavljanju motornih čina formirana. Tek nakon više ponavljanja generira skup tjelesnih kretnji (klizanje, skijanje, biciklizam), što je rezultiralo u koncentraciji od uzbude procesa u specifičnim neuronskim kortikalnih žarišta, svi ljudski pokreti postaju vysokokoordinirovannymi.

Prebacivanje u rad centara živaca može se također pojaviti zbog indukcije. Ono se očituje kada se ispuni sljedeći uvjet: prvo, postoji koncentracija inhibicije ili uzbude, i ti postupci moraju biti dovoljni. U znanosti su poznate dvije vrste indukcije: S-faza (središnja inhibicija u središnjem živčanom sustavu pojačava pobuđivanje) i negativni oblik (ekscitacija uzrokuje proces inhibicije). Postoji također konzistentna indukcija. U tom slučaju, živčani proces se mijenja suprotno u samom središtu živca. Studije neuroscientists dokazali činjenicu da je ponašanje većih sisavaca i ljudi je definiran indukcije fenomena, zračenjem i koncentracija neuronske ekscitacije i inhibicije.

Bezuvjetno kočenje

Razmotrimo detaljnije vrste inhibicije u središnjem živčanom sustavu i prebivamo na njegov oblik koji je inherentan i kod životinja i kod čovjeka. Izraz je predložio I. Pavlov. Znanstvenik je ovaj proces smatrao jednim od urođenih svojstava živčanog sustava i identificirao dvije vrste: umiranje i stalni. Dopustimo im da se više paze na njih.

Pretpostavimo da postoji fokus uzbuđenja u korteksu koji stvara impulse radnom organu (mišiće, stanice sekretornih žlijezda). Zbog promjena u uvjetima vanjskog ili unutarnjeg okruženja, postoji još jedno uzbuđeno područje cerebralnog korteksa. Proizvodi bioelektrične signale višeg intenziteta koji inhibira uzbudu u prethodno aktivnom živčanom centru i njegovom refleksnom luku. Ugrožavanje inhibicije u središnjem živčanom sustavu dovodi do činjenice da se intenzitet orijentacijskog refleksa postupno smanjuje. Objašnjenje za ovo je sljedeće: primarni poticaj više ne uzrokuje proces uzbude u receptorima afferentnog neurona.

Druga vrsta inhibicije u ljudi i životinja dokazana je iskustvom koje je 1904. godine proveo dobitnik Nobelove nagrade IP Pavlov. Tijekom hranjenja psa (s fistulom uklonjenim iz obraz) eksperimenti su uključivali oštar zvučni signal - slinoviti iscjedak iz fistula je prestao. Ova vrsta kočenja znanstvenika zove izvan.

Budući da je urođeni svojstvo, inhibicija u središnjem živčanom sustavu prolazi kroz bezuvjetno refleksni mehanizam. To je dovoljno pasivno i ne uzrokuje veliku potrošnju energije, što dovodi do prestanka uvjetovanih refleksa. Stalna bezuvjetna inhibicija prati mnoge psihosomatske bolesti: diskinezija, spastičnu i lažnu paralizu.

Što je umirujuća kočnica

Nastavljajući s proučavanjem mehanizama inhibicije u središnjem živčanom sustavu, razmotrit ćemo ono što je jedna od njezinih vrsta, zvano umirujuća kočnica. Poznato je da orijentirani refleks predstavlja odgovor tijela na utjecaj novog inozemnog signala. U ovom slučaju, živčani centar se formira u moždanom korteksu, koji je u stanju uzbude. Također stvara refleksni luk, koji je odgovoran za reakciju organizma i koji se naziva orijentacijski refleks. Ovo refleksno djelovanje uzrokuje inhibiciju uvjetovanog refleksa koji se trenutno događa. Nakon ponovljenog ponavljanja neobičnog stimulansa, refleks, koji se naziva orijentacijski refleks, postupno smanjuje i konačno nestaje. Dakle, to ne uzrokuje više inhibicije uvjetovanog refleksa. Ovaj je signal nazvao umirujuću kočnicu.

Dakle, vanjska inhibicija uvjetovanih refleksa povezana je s utjecajem vanjskog signala na tijelo i urođena je imovina središnji i periferni živčani sustav. Iznenadna ili novi poticaj, kao što osjetom boli, čudan zvuk, promjena osvjetljenja, ne samo da uzrokuje orijentirati refleks, ali i pridonosi slabljenju ili čak potpunog prekida uvjetovanog refleksni luk, trenutno je aktivan. Ako je vanjski signal (osim bolova) ponavljao, inhibicija kondicioniranog refleksa se manifestira manje. Biološka uloga procesa živaca fiksirana obliku sastoji se u obavljanju tijelo reagira na podražaje, najvažniji je u ovom trenutku.

Unutarnje kočenje

Njegovo drugo ime, upotrijebljeno u fiziologiji višeg živčanog djelovanja, uvjetovano je inhibicijom. Glavni preduvjet za nastanak takvog procesa je nedostatak pojačanja signala koji dolaze iz vanjskog svijeta, kongenitalni refleksi: probavni, salivarni. Procesi inhibicije koji nastaju u tim uvjetima u središnjem živčanom sustavu zahtijevaju određeni vremenski interval. Razmotrimo njihove tipove detaljnije.

Na primjer, inhibicija diferencijacije javlja se kao odgovor na signale okoliša, koji se podudaraju s amplitudom, intenzitetom i snagom uvjetovanim stimulansom. Ovaj oblik interakcije između živčanog sustava i vanjskog svijeta omogućuje tijelu da fino razlikovati podražaje te ih izolirati od ukupnosti onoga što je ovjekovječio urođeni refleks. Na primjer, kod zvuka zvona snage 15 Hz, pojačanog hranom, pas je razvio uvjetovanu reakciju sline. Ako je životinja koristiti još jedan zvuk, snagu od 25 Hz, a ne ga dodatno učvrstili s hranom, u prvom nizu eksperimenata, pas fistule sline će biti dodijeljeno na oba uvjetovanog podražaja. Nakon nekog vremena će životinja diferencijacija tih signala, a na snage zvuka od 25 Hz iz sline fistule prestane ističu da je, razvijati razlikovanje inhibiciju.

Pustite mozak na temelju podataka koji je izgubio ključnu ulogu za tijelo - ova funkcija je upravo obavlja kočenje u središnjem živčanom sustavu. Fiziologija empirijski dokazao da je uvjetovana reakcije motora, dobro usidreni da razviju vještine, mogu trajati cijeli život osobe, kao što su klizanje, biciklizam.

Ukratko, možemo reći da su procesi inhibicije u središnjem živčanom sustavu - slabljenje ili prestanak određenih reakcija tijela. Vrlo su važni, budući da se svi refleksi tijela ispravljaju u skladu s promijenjenim uvjetima, a ako je uvjetovani signal izgubio značenje, može čak i potpuno nestati. Različite vrste inhibicije u središnjem živčanom sustavu su osnovne za takve sposobnosti ljudske psihe kao očuvanje samokontrole, diskriminaciju podražaja, očekivanja.

Odgođena vrsta živčanog procesa

Empirijski može stvoriti situaciju u kojoj se prikazuje odgovor tijela na uvjetovanom signal iz vanjskog okruženja prije izlaganja bezuvjetnog podražaja, kao što su hrana. Povećanjem vremenski interval između početka izlaganja uvjetovanog signala (svjetlo, zvuk, primjerice, metronoma) i trenutka armiranja tri minute na gore sline uvjetovano podražaje sve kasni i javlja se samo kada se prednji životinje pojavljuje ulagač s hranom. Zaostaju odgovor na signal indikativan uvjetovane inhibicije procesa središnjeg živčanog sustava nazivaju odgođeno prikaz, naznačena time što odgovara vremenu protoka za interval od uvjetnog poticaja, kao što je hrana.

Vrijednost inhibicije u središnjem živčanom sustavu

Ljudsko je tijelo, figurativno govoreći, "pod pištoljem" velikog broja čimbenika vanjskog i unutarnjeg okruženja na kojem je prisiljeno reagirati i oblikovati mnoštvo refleksa. Njihovi živčani centri i lukovi oblikuju se u mozgu i leđnoj moždini. Zagušenost živčanog sustava velikim brojem uzbuđenih centara u moždanom korteksu negativno utječe na mentalno zdravlje neke osobe, a također smanjuje njegovu učinkovitost.

Biološka osnova ljudskog ponašanja

Oba tipa aktivnosti živčanog tkiva, uz uzbuđenje i inhibiciju u središnjem živčanom sustavu, osnova su višeg živčanog djelovanja. Određuje fiziološke mehanizme mentalne aktivnosti osobe. Učenje višeg živčanog djelovanja formuliralo je IP Pavlov. Njegova moderna interpretacija je sljedeća:

• Uzbude i inhibicija u središnjem živčanom sustavu, javlja se zajedno, pružaju složene mentalne procese: pamćenje, razmišljanje, govor, svijest i obliku složenih ljudskih reakcija u ponašanju.

Da bi se znanstveno utemeljen režim studija, rada i odmora, znanstvenici primjenjuju znanje o zakonima višeg živčanog djelovanja.

Biološko značenje takvog aktivnog živčanog procesa kao inhibicije može se definirati kako slijedi. Promjene u uvjetima vanjskog i unutarnjeg okruženja (odsutnost ojačanja uvjetovanog signala pomoću urođenog refleksa) podrazumijeva odgovarajuće promjene u adaptivnim mehanizmima u ljudskom tijelu. Dakle, stečeni refleksni čin je potisnut (ugasio) ili čak nestaje, jer postaje neprikladan za organizam.

Što je san?

IP Pavlov u svojim radovima eksperimentalno je dokazao činjenicu da su procesi inhibicije u središnjem živčanom sustavu i spavanju jedinstvene prirode. Tijekom buđenja organizma na pozadini opće aktivnosti cerebralnog korteksa, neki od njegovih područja obuhvaćenih unutarnjom inhibicijom još uvijek su dijagnosticirani. Tijekom sna, ona zrači po cijeloj površini moždanih polutki, dosegnuvši subkortikalnim strukture: talamus (talamus), hipotalamus, retikularna formacija i limbički sustav. Kao što je istaknuo istaknutog neurolog Anokhin, svih tih dijelova središnjeg živčanog sustava odgovornog za bihevioralne sferama, emocija i nagona, tijekom spavanja smanjuju svoju aktivnost. To podrazumijeva smanjenje proizvodnje živčanih impulsa koji dolaze ispod kore. Tako se aktivacija korteksa smanjuje. To omogućuje metabolizam odmor i oporavak u neurocytes mozga i kroz tijelo kao cjelinu.

Eksperimenti drugih znanstvenika (Hess, Ekonomo) uspostavili su posebne komplekse živčanih stanica koje su uključene u nespecifične jezgre vizualnih brežuljaka. Uzbudljivi procesi dijagnosticirani u njima uzrokuju smanjenje učestalosti kortikalnih biorhythma, što se može smatrati prijelazom iz aktivnog stanja (budnosti) na spavanje. Istraživanja takvih područja mozga kao Vodoopskrba Sylvia i III klijetka, potaknule su znanstvenike na ideji postojanja centra regulaciju sna. Anatomski je povezan s područjem mozga odgovornom za budnost. Pobijediti ovaj locus korteksa traume ili posljedica nasljedne bolesti kod ljudi dovodi do patoloških stanja nesanice. Također imajte na umu činjenicu da je regulacija tijelo je bitno za proces kočenja kao san provodi živčane centre diencephalon i subkortikalnim jezgre: u slučaju repa, amigdale, ograde i obliku leće.