Zaviranje v osrednjem živčnem sistemu: vrste, mehanizem, pomen

Regulacija živčnega delovanja je proces vzbujanja in zaviranja v osrednjem živčnem sistemu. Na začetku se pojavlja kot osnovni odziv na draženje. V času evolucije je prišlo do zapleta nevrohumoralnih funkcij, kar je povzročilo nastanek glavnih delov živčnega in endokrinega sistema. V tem članku bomo preučili enega od glavnih procesov - zaviranje v osrednjem živčnem sistemu, vrste in mehanizme njenega izvajanja.

Živčno tkivo, njeno strukturo in funkcije

Ena od vrst živalskih tkiv, imenovana živčni, ima posebno strukturo, ki zagotavlja proces vzbujanja in aktivira funkcije zaviranja v osrednjem živčnem sistemu. Živčne celice sestavljajo telo in procesi: kratki (dendriti) in dolgi (akson), ki omogočajo prenos živčnih impulzov iz enega nevrotisca v drugega. Konec aksa živčne celice se dotika dendritov naslednjega nevrocitija v mestih, imenovanih sinapse. Zagotavljajo prenos bioelektričnih impulzov vzdolž živčnega tkiva. In vzbujanje se vedno giblje v eni smeri - od aksona do telesa ali dendritov drugega nevrocesa.

Druga lastnost, razen vzbujanja, ki teče v živčnem tkivu, je zaviranje v osrednjem živčnem sistemu. To je odziv telesa na delovanje stimulusa, ki vodi k zmanjšanju ali popolni prekinitvi motorične ali sekreterne aktivnosti, v kateri sodelujejo centrifugalni nevroni. Zaviranje v živčnem tkivu se lahko pojavi brez predhodnega vzbujanja, vendar le pod vplivom zaviralnega posrednika, na primer GABA. Je eden od glavnih oddajnikov zaviranja. Tukaj lahko navedete snov, kot je glicin. Ta aminokislina je vključena v krepitev inhibitornih procesov in spodbuja proizvodnjo molekul gamaaminaminterične kisline v sinapah.

IM Sechenov in njegovo delo na področju nevrofiziologije

Izjemen ruski znanstvenik, ustvarjalec teorije refleksa aktivnost možganov se je izkazala za prisotnost v osrednjih delih živčnega sistema posebnih celičnih kompleksov, ki so sposobni inaktivirati bioelektrične procese. Odkritje zaviralnih centrov v osrednjem živčevju je postalo možno zaradi uporabe I. T.Sechenovove tri vrste eksperimentov. Ti vključujejo rezanje odsekov lubja v različnih predelih možganov, stimulacijo posamezne loci sivih celic s fizikalnimi ali kemičnimi dejavniki (električnim, natrijev klorid), kot tudi na postopek za vzbujanje fizioloških možganskih centrov. IM Sechenov je bil odličen eksperimentator, ki je v zoni med vizualnimi hribovskimi vrhovi in ​​neposredno v žaromovem talamu izvajal zelo natančne rezove. Opazil je zmanjšanje in popolno prekinitev motorične aktivnosti okončin živali.

Torej je nevrofiziolog odkril posebno živčevje - zaviranje v osrednjem živčnem sistemu. Vrste in mehanizmi njenega nastanka, smo podrobneje govorili v naslednjih poglavjih, in zdaj spet saktsentiruem pozorni na to dejstvo: v teh oddelkih kot podaljšana hrbtenjača, in talamusa se nahaja na mestu, imenovano zavoro, ali "Sechenovskiy" center. Znanstveniki so dokazali svojo prisotnost ne le pri sesalcih, temveč tudi pri ljudeh. Poleg tega je Sechenov odkril pojav toničnega vzbujanja zaviralnih centrov. S tem procesom je razumel rahlo navdušenje v centrifugalnih nevronih in povezanih mišicah, pa tudi v živčnih centrih zaviranja samih.

Ali živčni procesi delujejo?

Študije izjemnih ruskih fiziologov IP Pavlov in IM Sechenov so dokazali, da delo centralnega živčnega sistema zaznamuje koordinacija refleksnih reakcij organizma. Interakcija procesov vzburjenja in zaviranja v osrednjem živčnem sistemu vodi do usklajene regulacije telesnih funkcij: motorične aktivnosti, dihanja, prebave, izločanja. Bioelektrični procesi so hkrati prisotni v živčnih centrih in se lahko časovno spreminjajo. To zagotavlja korelacijo in pravočasno odziv odzivnih refleksov na signale notranjega in zunanjega okolja. Številni poskusi, ki jih izvajajo nevrofiziologi, so potrdili dejstvo, da sta vzburjenost in zaviranje v osrednjem živčnem sistemu ključni živčni pojavi, ki temeljijo na določenih vzorcih. Dovolite nam več podrobnosti o njih.

Nervni centri možganske skorje so sposobni razmnoževati obe vrsti procesov skozi živčni sistem. Ta lastnost se imenuje obsevanje vzbujanja ali zaviranja. Nasprotni pojav je zmanjšanje ali omejevanje območja možganov, ki propagira biomimulzije. Imenuje se koncentracija. Oba tipa interakcij opazita znanstvenik v času nastanka pogojenih motoričnih refleksov. V začetni fazi nastajanja motoričnih veščin zaradi obsevanja vzbujanja se hkrati sklene več skupin mišic, ki ne sodelujejo nujno pri nastajanju motornega akta. Šele po ustvarjene večkratne ponovitve niz fizičnih gibov (drsanje, smučanje, kolesarjenje), pri koncentraciji od procesov vzbujanjem v specifičnih živčnih kortikalnih žarišč, vse človeške premiki postanejo vysokokoordinirovannymi.

Prehodi v delo živčnih centrov se lahko pojavijo tudi zaradi indukcije. Se manifestira, ko je izpolnjen naslednji pogoj: prvič, obstaja koncentracija inhibicije ali vzbujanja in ti procesi morajo biti dovolj močni. V znanosti so znane dve vrsti indukcije: S-faza (centralna inhibicija v osrednjem živčevju povečuje vzbujanje) in negativno obliko (vzbiskanje povzroči inhibicijski proces). Obstaja tudi dosledna indukcija. V tem primeru se živčni proces v samem živčnem centru spremeni v nasprotno smer. Študije nevrofiziologov so dokazale, da je vedenje višjih sesalcev in ljudi določeno s pojavom indukcije, obsevanja in koncentracije živčnih procesov vzburjenja in inhibicije.

Brezpogojno zaviranje

Podrobneje bomo podrobneje preučili vrste zaviranja v osrednjem živčnem sistemu in se osredotočili na njegovo obliko, ki je značilna tako za živali kot za ljudi. Izraz je predlagal I. Pavlov. Znanstvenik je ta proces upošteval eno od prirojenih lastnosti živčnega sistema in opredelil dve svoji vrsti: umirajoči in stalni. Dovolite nam več podrobnosti o njih.

Predpostavimo, da se v korteksu osredotoča vzburjenost, ki ustvarja impulze delovnemu organu (mišicam, celicam sekretorne žleze). Zaradi sprememb v razmerah zunanjega ali notranjega okolja obstaja še drugo vznemirljivo področje možganske skorje. Proizvaja bioelektrične signale višje intenzitete, ki zavirajo vzbujanje v predhodno aktivnem živčnem centru in njegovem refleksnem loku. Gašenje zaviranja v osrednjem živčnem sistemu vodi v dejstvo, da se intenziteta orientacijskega refleksa postopoma zmanjšuje. Razlaga za to je naslednja: primarni stimulans ne povzroča več procesa vzbujanja v receptorjih aferentnega nevrona.

Druga vrsta zaviranja opazili v ljudi in živali, kaže na poskus, ki je Nobelovo nagrado izvaja v 1904. Pavlov. Med hranjenja psov (fistule izhaja iz lic) preizkuševalci vključeni oster pisk - sline iz fistule prenehala. Tovrstni zaviralni znanstvenik se imenuje po vsem svetu.

Ker je prirojena lastnost, zaviranje v osrednjem živčnem sistemu poteka skozi brezpogojno refleksni mehanizem. Je dovolj pasiven in ne povzroča velike porabe energije, kar vodi k prenehanju pogojenih refleksov. Konstantna brezpogojna inhibicija spremlja številne psihosomatske bolezni: diskinezija, spastična in flacidna paraliza.

Kaj je zavorna zavora

Nadaljevanje preučevanja mehanizmov zaviranja v osrednjem živčnem sistemu bomo preučili, kaj je ena od njenih vrst, ki se imenuje umirajoča zavora. Znano je, da orientacijski refleks predstavlja odziv telesa na vpliv novega tujega signala. V tem primeru se v cerebralni skorji oblikuje živčni center, ki je v stanju vzburjenosti. Prav tako tvori refleksni lok, ki je odgovoren za reakcijo organizma in se imenuje orientacijski refleks. Ta refleksna akcija povzroči zaviranje trenutnega refleksa, ki se pojavi. Po ponavljajočem se ponavljanju tujega dražljaja se refleks, imenovan orientacijski refleks, postopoma zmanjšuje in končno izgine. Torej, ne povzroča več zaviranja pogojenega refleksa. Ta signal je bil imenovana zavorna zavora.

Tako je zunanja inhibicija pogojenih refleks povezana z vplivom zunanjega signala na telo in je prirojena lastnost centralni in periferni živčni sistem. Nenadna ali nov dražljaj, kot občutenja bolečine, čuden zvok, spremembe osvetlitve, ne povzroča le usmerjanje refleks, ampak tudi prispeva k oslabitev ali celo popolno prenehanje pogojeno refleksnega loka, je trenutno aktivna. Če zunanji signal (razen bolečina) večkrat deluje, zaviranje klimatiziranem refleksa pojavi manjši. Biološka vloga živčnih procesov neovirano obliki vsebuje izvedbo odziv telesa na dražljaje, je v tem trenutku najbolj pomembno.

Notranje zaviranje

Njegovo drugo ime, ki se uporablja v fiziologiji višje živčne aktivnosti, je pogojeno z zaviranjem. Glavni pogoj za pojav takega procesa je pomanjkanje okrepitve signalov, ki prihajajo iz zunanjega sveta, prirojeni refleksi: prebavni, salivarni. Procesi inhibicije, ki se pojavijo v teh pogojih v osrednjem živčnem sistemu, zahtevajo določen časovni interval. Razmislimo o njihovih vrstah bolj podrobno.

Na primer, inhibicija diferenciacije poteka kot odziv na okoljske signale, ki s pogojenim stimulom sovpadajo z amplitudo, intenzivnostjo in močjo. Ta oblika interakcije med živčnim sistemom in zunanjim svetom omogoča telesu, da bolj fino razlikovanje med dražljaji in jih ločiti od celote, ki ki se ohranjali prirojeno refleks. Na primer, pri zvoku zvona s jakostjo 15 Hz, ojačenega s koritom za hrano, je pes razvil kondicionirano reakcijo salivacije. Če žival uporabiti drug zvok, moč 25 Hz, ne pa da bo okrepil s hrano, v prvi vrsti poskusov, bo pes v fistule sline dodelijo tako pogojeno dražljaje. Čez nekaj časa razlikovanje živali volja teh signalov, in o zvočni moči 25 Hz iz sline fistule preneha izstopajo, da se razvije diferenciacije zaviranje.

Osvobodite možgane od informacij, ki so izgubile bistveno vlogo za telo - ta funkcija je samo zaviranje v osrednjem živčevju. Fiziologija je eksperimentalno dokazala, da lahko pogojne motorične reakcije, ki jih dobro razvijejo razvite veščine, trajajo skozi celo življenje osebe, na primer drsanje, kolesarjenje.

V povzetku lahko rečemo, da so procesi zaviranja v osrednjem živčnem sistemu - slabitev ali prenehanje določenih reakcij telesa. So zelo pomembni, saj so vsi refleksi telesa popravljeni v skladu s spremenjenimi pogoji in če pogojni signal izgubi svoj pomen, lahko celo popolnoma izgine. Različne vrste zaviranja v centralnem živčnem sistemu, so osnova za sposobnost človeškega uma, kot je ohranjanje samokontrola diskriminacije dražljaji pričakovanja.

Zapoznela vrsta živčnega procesa

Empirično lahko ustvarijo razmere, v katerih je odziv telesa na pogojeno signal iz zunanjega okolja, prikazan pred izpostavljenostjo brezpogojno dražljaj, kot je hrana. Z večanjem časovni interval med začetkom izpostavljenosti pogojenega signala (svetloba, zvok, na primer, metronom) in v trenutku armature v treh minutah na zgornjih sline pogojena dražljaje vedno zamuja in se pojavi šele, ko se pojavi spredaj živali podajalnik s hrano. Zaostajanje odziv klimatiziranem signala kaže zaviranje procesov CŽS imenovanih zamudo pogled, kjer ustreza času pretoka zakasnitve interval brezpogojno dražljaj, kot hrana.

Vrednost zaviranja v osrednjem živčnem sistemu

Človekovo telo, figurativno gledano, je "pod pištolo" ogromnega števila dejavnikov zunanjega in notranjega okolja, na katerem je prisiljen reagirati in oblikovati množico refleksov. Njihovi živčni centri in loki tvorijo v možganih in hrbtenjači. Preobremenjenost živčnega sistema s številnimi vzburjenimi centri v možganski skorji negativno vpliva na duševno zdravje osebe in tudi zmanjšuje njegovo učinkovitost.

Biološke osnove človeškega vedenja

Obe vrsti aktivnosti živčnega tkiva, tako vzbujanje in zaviranje v osrednjem živčnem sistemu, sta osnova za višjo živčnost. Določa fiziološke mehanizme človekove duševne dejavnosti. Učenje višje živčne aktivnosti je oblikoval IP Pavlov. Sodobna interpretacija je naslednja:

• Vzbujanje in zaviranje v centralnem živčnem sistemu, ki se pojavljajo v povezavi, zagotavlja kompleksne miselne procese: spomin, mišljenje, govor, zavest, in tvorijo kompleksne vedenjske odzive ljudi.

Da bi znanstveno utemeljeni režim študija, dela, počitka, znanstveniki uporabili znanje o zakonih višje živčnosti.

Biološki pomen takega aktivnega živčnega procesa kot inhibicije lahko opredelimo, kot sledi. Spreminjanje pogojev zunanjega in notranjega okolja (odsotnost pogojen ojačitev signala prirojene refleksa) pomeni ustrezno adaptivne spremembe mehanizmov v človeškem telesu. Tako pridobljeno refleksno dejanje je zatirjeno (ugasnjeno) ali celo izgine, saj postane neprimerno za organizem.

Kaj je sanje?

IP Pavlov je v svojih delih eksperimentalno dokazal, da so procesi zaviranja v centralnem živčnem sistemu in spanju enotne narave. V obdobju budnosti telesa na podlagi skupne aktivnosti možganske skorje še diagnosticiran nekaterih svojih mestih z notranjim zaviranje pokriva. Med spanjem, da seva po celotni površini možganskih polobel dosegla subkortikalno struktur: talamus (talamus), hipotalamus, retikularna tvorba in limbični sistem. Kot je poudaril na vidnem nevroznanstvenik Anokhin, vseh teh delih centralnega živčnega sistema, odgovornega za vedenjskih krogle, čustva in nagoni, med spanjem zmanjšajo njihovo aktivnost. To pomeni zmanjšanje generacije živčnih impulzov, ki prihajajo iz podlanka. Tako se aktivacija skorje zmanjša. To omogoča priložnost za počitek in obnovitev metabolizma v možganskih nevrocesih in v celotnem organizmu.

Poskusi drugih znanstvenikov (Hess, Ekonomo) so vzpostavili posebne komplekse živčnih celic, ki so vključeni v nespecifična jedra vizualnih hribov. procesi vzbujanje diagnosticirali v njih, kar je povzročilo zmanjšanje v biorhythms skorji, ki jih je mogoče obravnavati kot prehod iz aktivnega stanja (buden) za spanje. Raziskave takšnih področij možganov kot Sylvia Water Supply in ІІІ ventrikli, so znanstvenike potisnili na idejo o obstoju centra za regulacijo spanja. Anatomsko je povezana z območjem možganov, ki so odgovorni za budnost. Poraz tega mesta skorje zaradi travme ali zaradi dednih motenj pri ljudeh vodi v patološka stanja nespečnosti. Upoštevajte tudi dejstvo, da je ureditev telo je ključnega pomena za proces zaviranja, kot spanja izvaja živčnih centrov diencephalon in korteksa jeder: caudatus, amigdala, ograje in leče.