Нервовий центр
Нервовий центр - це центральна частина рефлекторної дуги.
Анатомічний нервовий центр - це сукупність нервових клітин, що виконують спільну для них функцію і лежать в певному відділі ЦНС.
В функціональному відношенні нервовий центр це складне об'єднання кількох анатомічних нервових центрів, розташованих в різних відділах центральної нервової системи й зумовлюють найскладніші рефлекторні акти.
А.А. Ухтомський називав такі об'єднання "сузір'ями" нервових центрів. Різні анатомічні нервові центри об'єднуються в Фус для отримання визначеного корисного результату.
Нервові центри також безпосередньо реагують на БАР, що містяться в протікає через них крові (гуморальні впливу).
Для виявлення функцій нервових центрів використовують ряд методів:
1. метод електродного роздратування;
2. метод екстирпації (видалення, для порушення досліджуваної функції);
3. електрофізіологічних метод реєстрації електричних явищ у нервовому центрі та ін
Властивості нервових центрів в значній мірі пов'язані з великою кількістю синапсів і з особливостями проведення імпульсів через них. Саме синаптичних контакти визначають основні властивості нервових центрів:
1 - Однобічність проведення збудження;
2 - Уповільнення проведення нервових імпульсів;
3 - Сумація збуджень;
4 - Засвоєнню і трансформацію ритму збуджень;
5 - Слідові процеси;
6 - Швидку стомлюваність.
Одностороннє проведення збудження означає поширення імпульсу тільки в одному напрямку - від чутливого нейрона до руховому. Це обумовлено синапсами, де проведення інформації за допомогою нейротрансміттеров (медіаторів) йде від пресинаптический мембрани через синаптичну щілину до постсинаптичні мембрані. Зворотне проведення неможливо, чим досягається спрямованість потоків інформації в організмі.
Уповільнення проведення імпульсів пов'язано з тим, що електричний спосіб передачі інформації в синапсах змінюється хімічним (медіаторних) способом, який в тисячі разів повільніше. Час синаптичної затримки в мотонейронах соматичної НС становить 0,3 мс. У вегетативної НС така затримка триваліша, тобто НЕ менше 10 мс.
Безліч синапсів на шляху нервового імпульсу забезпечують сумарну затримку, коли час затримки - центральне час проведення збільшується до сотень і більше мс.
Наприклад, час реакції водія на включення червоного світла світлофора становить не менше 200 мс, а при втомі може перевищувати 1000 мс. Час від початку дії подразника до початку відповідної реакції називається часом реакції або латентним (прихованим) часом рефлексу.
сумація збуджень була відкрита І.М. Сеченовим в 1863 році. У нервовому центрі розрізняють два види сумації:
· тимчасова (послідовна);
· просторова.
Тимчасова сумація виникає при послідовному вступі до постсинаптичні мембрані нейрона серії імпульсів, окремо не викликають збудження нейрона. Сума цих імпульсів досягає граничної величини подразнення і тільки після цього викликає поява потенціалу дії.
Просторова сумація спостерігається при одночасному надходженні до нейрону декількох слабких імпульсів, які в сумі досягають порогової величини і викликають появу потенціалу дії.
Засвоєння і трансформація ритму збуджень в нервових центрах були вивчені А.А. Ухтомським та його учнями (Голікова, Жуковим та ін.) Нейрони здатні налаштовуватися на ритм подразнень як на більш високий, так і на більш низький. У результаті такої здатності нервові клітини сонастраіваются, працюють спільно в єдиному ритмі. Це має велике значення для взаємодії між різними нервовими центрами та створення тимчасових Фус для досягнення певного корисного результату. З іншого боку, нейрони здатні трансформувати (змінювати) ритм що надходять до них імпульсів у власний ритм.
слідові процеси або післядію означає, що після закінчення дії подразника активний стан нервового центру триває ще якийсь час. Загальна тривалість слідових процесів різна. У спинному мозку - кілька секунд або хвилин. У підкоркових центрах мозку - десятки хвилин, години і навіть дні. У корі великих півкуль - до декількох десятків років.
слідові процеси мають важливе значення в розумінні механізмів пам'яті. Нетривалий післядію до 1 години пов'язане з циркуляцією імпульсів у нервових ланцюгах (Р. Лоренте де Але, 1934) і забезпечує короткочасну пам'ять. Механізми довготривалої пам'яті засновані на зміні структури білків. У процесі запам'ятовування, згідно з біохімічної теорії пам'яті (Х. Хіден, 1969) відбуваються структурні зміни в молекулах РНК, на основі яких будуються змінені білки з відбитками колишніх подразників. Ці білки довгостроково містяться в нейронах, а також в гліальних клітинах головного мозку.
Стомлення нервових центрів виникає досить швидко при довгостроково повторних роздратуваннях. Швидка стомлюваність нервових центрів пояснюється поступовим виснаженням в синапсах запасів медіаторів, зниженням чутливості до них постсинаптичні мембрани, її білків-рецепторів, зниженням енергоресурсів клітин. У результаті рефлекторні реакції починають слабшати, а потім повністю припиняються.
Різні нервові центри мають різну швидкість стомлення. Менш стомлюваність центри ВНС, координують роботу внутрішніх органів. Значно більше стомлюваність центри СНС, керуючі довільній скелетної м'язами.
Тонус нервових центрів визначається тим, що в стані спокою частина його нервових клітин знаходяться в порушенні. Імпульси зворотного афферентації від рецепторів виконавчих органів постійно йдуть до нервових центрів, підтримуючи в них тонус. У відповідь на інформацію з периферії центри посилають рідкісні імпульси до органам, підтримуючи в них відповідний тонус. Навіть під час сну м'язи не розслабляються повністю і контролюються відповідними центрами.
Вплив хімічних речовин на роботу нервових центрів визначається хімічним складом крові і тканинної рідини. Нервові центри дуже чутливі до дефіциту кисню і глюкози. Клітки кори мозку гинуть вже через 5-6 хвилин, кліті стовбура мозку витримують 15-20 хвилин, а клітини спинного мозку відновлюють свої функції навіть через 30 хвилин після повного припинення кровопостачання.
Існують хімічні речовини вибіркової дії. Стрихнін збуджує нервові центри, блокуючи роботу гальмівних синапсів. Хлороформ і ефір спочатку збуджують, а потім пригнічують роботу нервових центрів. Апоморфін збуджує блювотний центр, цитітон і лобелін - дихальний центр, а морфін пригнічує його роботу. Коразол збуджує клітини рухової зони кори, викликаючи епілептичні судоми.
Функціональні можливості та властивості нервових центрів залежать від стану внутрішніх механізмів і впливу зовнішніх факторів, що діють на організм.