Проведение возбуждения по нервам. Законы проведения возбуждения. Лабильность.

Рецепторы. Классификация. Механизм преобразования энергии стимула в нервный импульс. Свойства рецепторов.

Закон физиологического электротона

Действие постоянного электрического тока на ткань сопровождается изменением ее возбудимости

Различают 3 вида физиологического электротона или изменения возбудимости:

Катэлектротон – изменение возбудимости под катодом.

В момент замыкания под катодом формируется деполяризация и возбудимость повышается.

По мере удаления от катода количество его "-" зарядов, а следовательно и выраженность деполяризации уменьшается.

В результате возбудимость уменьшается, но она остается выше, чем в состоянии покоя

 

Анэлектротон – изменение возбудимости под анодом.

В момент замыкания под анодом формируется гиперполяризация и возбудимость снижается.

По мере удаления от анода количество его "+" зарядов, а, следовательно, и гиперполяризация уменьшается.

В результате возбудимость увеличивается, но она остается ниже, чем в состоянии покоя

 

Периэлектротон – обратное изменение возбудимости вне электротонических областей.

В зоне прекращения действия катода возбудимость снижается.

В зоне прекращения влияний анода она, наоборот, увеличивается

При длительном прохождении постоянного тока через ткань происходит извращение измененной возбудимости

При длительном замыкании под катодом происходит Инактивация Na проницаемости

Повышение уровня критической деполяризации

Увеличение порога деполяризации

Снижение вначале повышенной возбудимости

Это явление получило название катодическая депрессия

При длительном замыкании под анодом происходит

Снижение К проницаемости

Уровень критической деполяризации снижается

Порог деполяризации уменьшается

Повышается вначале сниженная возбудимость

Это явление получило название анодическая экзальтация

Этот закон необходимо учитывать в медицинской практике

 

С одной стороны, он может быть использован, если требуется заблокировать проведение возбуждения по нервной или мышечной ткани (катодическая депрессия) или повысить возбудимость (анодическая экзальтация)

С другой стороны, необходимо помнить о возможности привыкания к длительному действию раздражителей, в частности, фармацевтических препаратов, влияющих на возбудимость мембраны

 

Рецепторы – это специализированные чувствительные образования, воспринимающие раздражения из внешней и внутренней среды организма и преобразующие их в специфическую активность нервной системы

Различают клеточные и сенсорные рецепторы

 

Клеточные рецепторы

Расположены в наружных и внутренних мембранах различных клеток организма, осуществляют их взаимодействие с окружающей средой и обмен информацией между органеллами внутри клетки (рецепторы мембран ядра, митохондрий, рибосом, лизосом и др.)

 

Сенсорные рецепторы – это высокоспециализированные образования, воспринимающие раздражители внешней и внутренней среды, трансформирующие энергию раздражителя в энергию нервных импульсов (в виде рецепторного потенциала) и кодирующие свойства раздражителя

 

Сенсорные рецепторы классифицируются

1. По локализации в организме

Экстерорецепторы – информируют организм об изменениях во внешней среде (слуховые, зрительные, обонятельные, вкусовые, тактильные и др.)

Интерорецепторы информируют об изменениях во внутренней среде (вестибулорецепторы, проприорецепторы, хеморецепторы и др.)

 

2. По модальности (природе) адекватного раздражителя: механо-, фото-, хемо-, баро-, ноци- и др. рецепторы

3. По восприятию раздражителей одной или нескольких модальностей

Мономодальные рецепторы приспособлены к восприятию раздражителей одной модальности: большинство экстерорецепторов и часть интерорецепторов (например, хеморецепторы каротидной зоны)

Полимодальные рецепторы приспособлены к восприятию раздражителей нескольких модальностей (большинство интерорецепторов)

 

4. По скорости адаптации

Быстроадаптирующиеся: зрительные, слуховые, вкусовые, болевые и др. Медленноадаптирующиеся: проприо-, рецепторы растяжения легких, др.

 

5. По структурно-функциональным особенностям

Свободные нервные окончания – тонкие, безмиелиновые терминали дендритов чувствительных нейронов, свободно контактирующие с раздражителем (например, рецепторы прикосновения)

Свойства

Являются полимодальными

Имеют самую низкую чувствительность среди всех рецепторов

Инкапсулированные тельца – рецепторы в виде нервного окончания, находящиеся во внутренней колбе, окруженные соединительной капсулой (например, тельца Фатера-Пачини – рецепторы давления)

Рецепторы со специальными клетками могут быть двух видов:

Первичночувствующие рецепторы (нейросенсорные и чувствительные рецепторы: рецепторы обоняния) являются мембранными белками нейрона и вступают в непосредственный контакт с сигналом (пахучим веществом).

Сама нервная клетка перемещена на периферию (например, в выстилку слизистой носа).

В этом же нейроне происходит формирование рецепторого потенциала, а затем генерация потенциала действия на аксонном холмике (первичночувствующий нейрон)

 

Рецепторный потенциал = генераторному потенциалу

Вторичночувствующие рецепторы (сенсороэпителиальные рецепторы: вкусовые, слуховые, зрительные, вестибулярные и др.) представлены специализированными клетками (чаще эпителиальная), которые не имеет продолжения (не являются окончаниями дендрита).

В ответ на возникший рецепторный потенциал она выделяет медиатор, который взаимодействует с окончанием дендирита нейрона. В результате возникает генераторный потенциал

 

Нервные волокна являются отростками нервных клеток.

Они выполняют специализированную функцию: проведение нервных импульсов

По морфологическому признаку нервные волокна делят на миелиновые (мякотные) – покрытые миелиновой оболочкой безмиелиновые (безмякотные) – не покрыты миелинов ой оболочкой

Нервные волокна формируют нерв или нервный ствол.

Нерв состоит из большого числа нервных волокон, заключенных в общую соединительно-тканную оболочку.

В состав нерва входят миелиновые и безмиелиновые волокна

 

По направленности проведения возбуждения нервные волокна делят:

афферентные – проводят возбуждение от рецепторов в ЦНС

эфферентные – проводят возбуждение от ЦНС к исполнительным органам

Нервные волокна обладают физиологическими свойствами: возбудимостью, проводимостью, лабильностью

Проведение возбуждения вдоль нервных (и мышечных) волокон осуществляется при помощи местных электрических токов, возникающих между возбужденным (деполяризаванным) и покоящимся участкам волокна.

Местные токи ("+" 6 "-") вызывают деполяризацию невозбужденного участка, где при достижении критического уровня формируется ПД, которые деполяризует соседний невозбужденный участок и т.д.

По безмиелиновому нервному волокну возбуждение распространяется непрерывно, со скоростью 0,5-3 м/с, без ее снижения (бездекрементно) и без снижения амплитуды потенциала действия

 

У миелиновых нервных волокон, которые обладают высоким электрическим сопротивлением, а также включают участки волокна, лишенные оболочки (перехваты Ранвье), создаются условия для нового типа проведения возбуждения. Местные токи возникают между соседними перехватами Ранвье, т.к. мембрана возбужденного перехвата становится заряженной "-" относительно соседнего (невозбужденного) перехвата.

Эти местные токи деполяризуют мембрану невозбужденного перехвата до критического уровня, и в нем возникает потенциал действия.

Т.о. возбуждение как бы "перескакивает" через участки нервного волокна, покрытого миелином, от одного участка к другому.

Такой вид распространения возбуждения называется скачкообразным или сальтаторным.

Скорость такого способа проведения возбуждения значительно выше (70-120 м/с).

Этот способ более экономный относительно непрерывного проведения возбуждения, поскольку в состояние активности вовлекается не вся мембрана, а только участки области перехватов.

"Перепрыгивание" потенциала действия возможно потому, что амплитуда ПД в 5-6 раз превышает пороговую величину, необходимую для возбуждения соседнего перехвата.