Sinir impulsunun doğasının incelenmesi, dürtünün sinir boyunca geçişi sırasında görünür bir değişiklik olmadığı için belirli zorluklarla ilişkilendirildi. Ancak son zamanlarda, mikrokimyasal yöntemlerin geliştirilmesiyle, bir uyarının iletilmesi sırasında sinirin daha fazla enerji harcadığını, daha fazla oksijen tükettiğini ve dinlenmeden daha fazla karbondioksit saldığını göstermek mümkün oldu. Bu, oksidatif reaksiyonların bir uyarının iletiminde, iletimden sonra ilk durumun restorasyonunda veya bu işlemlerin her ikisinde yer aldığını gösterir.

Yaklaşık 100 yıl önce bir sinir impulsuna belirli elektriksel fenomenlerin eşlik ettiği belirlendiğinde, dürtünün kendisinin bir elektrik akımı olduğu fikri ortaya çıktı. O zamanlar, elektrik akımının çok hızlı hareket ettiği biliniyordu ve bu nedenle, bir sinir impulsunun yayılma hızının ölçülemeyecek kadar büyük olduğu görüşü dile getirildi. On yıl sonra Helmholtz, siniri kastan çeşitli mesafelerde uyararak ve uyarılma ile kasılma arasında geçen süreyi ölçerek dürtü iletim hızını ölçtü. Bu şekilde, bir sinir impulsunun elektrikten çok daha yavaş yayıldığını gösterdi - bir kurbağanın sinirlerinde yaklaşık 30 m / s hızında. Bu, elbette, sinir impulsunun elektrik akımına benzer bir elektrik akımı olmadığını kanıtladı. bakır kablo. Ek olarak, ölü veya ezilmiş bir sinir hala akım iletir, ancak sinir uyarılarını iletmez ve siniri akım, dokunma, ısı veya kimyasal faktörlerin uygulanmasıyla tahriş etsek de, sonuçta ortaya çıkan dürtü "I" yi aynı hızla yayar. Bundan, sinir impulsunun bir elektrik akımı olmadığı, sinir lifindeki bir elektrokimyasal bozukluk olduğu sonucuna varıyoruz. impuls fiberin sonuna ulaşana kadar.Böylece, bir impuls iletimi bir Fickford kablosunun yanmasına benzer: kordun bir bölümünün yanması sırasında açığa çıkan ısıdan sonraki bölüm yanar, vb. Sinirde, ısının rolü, bir bölümde ortaya çıkan bir sonrakini uyaran elektriksel olaylar tarafından oynanır.

Bir sinir impulsunun iletilmesi, diğer bazı açılardan bir sigortanın yanmasına benzer. Bir kordonun yanma hızı, bu ısı kordonun alev almasına neden olmak için yeterli olduğu sürece, onu tutuşturmak için harcanan ısı miktarına bağlı değildir. Ateşleme yöntemi de önemli değil. Aynı şey sinir için de geçerlidir. Sinir, kendisine belirli bir minimum kuvvette bir uyaran uygulanana kadar yanıt vermeyecektir, ancak uyaranın gücündeki daha fazla artış, dürtünün daha hızlı yayılmasına neden olmayacaktır. Bunun nedeni, dürtü iletmek için gereken enerjinin uyaran tarafından değil, sinirin kendisi tarafından sağlanmasıdır. Tanımlanan fenomen, ya hep ya hiç yasasına yansır: bir sinir dürtüsü, yalnızca uyaranın dürtünün ortaya çıkmasına neden olacak kadar güçlü olması durumunda, ona neden olan uyaranın doğasına ve gücüne bağlı değildir. İletim hızı, uyaranın gücüne bağlı olmasa da, sinir lifinin durumuna bağlıdır ve çeşitli maddeler bir uyarının iletimini yavaşlatabilir veya imkansız hale getirebilir.

Sinir lifi orijinal durumunu geri kazanabilir ve diğer uyarıları iletebilirken, yanmış bir kordon yeniden kullanılamaz. Ancak bunları sürekli olarak iletemez: bir darbe iletildikten sonra, fiberin ikinci bir darbe iletebilmesi için belirli bir süre geçer. Refrakter periyod olarak adlandırılan bu zaman periyodu 0,0005 ile 0,002 saniye arasında sürer. Bu sırada kimyasal ve fiziksel değişiklikler meydana gelir ve bunun sonucunda lif orijinal durumuna döner.

Bildiğimiz kadarıyla, tüm tipler tarafından iletilen impulslar - motor, duyusal veya interkalar - temelde birbirine benzer. Şu

bir dürtü ışık hissine, diğeri ses hissine, üçüncüsü kas kasılmasına neden olur ve dördüncüsü bezin salgı aktivitesini uyarır, herhangi bir özelliğe değil, tamamen dürtülerin geldiği yapıların doğasına bağlıdır. dürtülerin kendileri.

Bir sinir lifi herhangi bir noktada uyarılabilmesine rağmen, normal koşullar altında, uyarım yalnızca bir uçta üretilir ve uyarı, lif boyunca diğer ucuna doğru ilerler. Ardışık nöronlar arasındaki bağlantıya denir. Bir sinir impulsu, bir nöronun aksonunun ucundan, aksonun ucundaki belirli bir maddeyi serbest bırakarak sinaptik bağlantı yoluyla bir sonrakinin dendritine iletilir. Bu madde, bir sonraki aksonun dendritinde bir sinir impulsunun ortaya çıkmasına neden olur. Uyarımın sinaps yoluyla iletilmesi, sinir boyunca iletilmesinden çok daha yavaştır. Normal koşullar altında, dürtüler yalnızca bir yönde hareket eder: duyusal nöronlarda duyu organlarından omuriliğe ve beyne giderler ve motor nöronlarda beyin ve omurilikten kaslara ve bezlere giderler. Yön, sinaps tarafından belirlenir, çünkü sadece aksonun ucu başka bir nöronu uyaran bir maddeyi serbest bırakabilir. Her bir sinir lifi, her iki yönde de bir dürtü iletebilir; fiber elektriksel olarak tahriş olduğunda, ortada bir yerde biri bir yöne, diğeri diğer yöne giden iki impuls görünür (bu impulslar uygun elektrikli cihazlarla tespit edilebilir). ancak sadece aksonun ucuna doğru giden, zincirdeki bir sonraki nöronu uyarabilir. Dendrite giden dürtü, sonuna ulaştığında “durur”.

Sinir impulsunun iletilmesiyle ilgili kimyasal ve elektriksel süreçler, birçok yönden kas kasılması sırasında meydana gelen süreçlere benzer. Ancak dürtü ileten sinir, kasılan bir kasa kıyasla çok az enerji harcar; 1 g doku başına 1 dakika boyunca sinir tahrişi sırasında üretilen ısı, 0.000001 g glikojenin oksidasyonu sırasında salınan enerjiye eşdeğerdir. Bu, "sinir enerji kaynağı olarak yalnızca %1 glikojen içeriyorsa, bir hafta boyunca sürekli olarak uyarılabileceği ve glikojen kaynağının tükenmeyeceği anlamına gelir. Yeterli bir oksijen kaynağı ile sinir lifleri pratik olarak yorulmaz. Doğa "zihinsel yorgunluk", bu sinir liflerinin gerçek bir yorgunluğu olamaz.

ARAŞTIRMA ÇALIŞMASI

Sinir impulsunun elektriksel doğası

    Giriş 3

    L. Galvani ve A. Volta'nın Deneyleri 3

    Canlı organizmalarda biyoakımlar 4

    Rahatsızlık etkisi. 5

    Sinir hücresi ve sinir uyarı iletimi 6

    Vücudun çeşitli bölgelerinde bir sinir impulsunun etkisi

    Tıbbi amaçlar için elektriksel aktiviteye maruz kalma 9

    Reaksiyon hızı 10

    Sonuç 11

    edebiyat 11

    Başvuru

giriiş

“Yasalar ve fenomenler ne kadar harika olursa olsun

elektrik,

bize dünyada görünen

inorganik veya

ölü madde, faiz,

Hangi onlar

temsil etmek, zor olabilir

bununla karşılaştır

aynı kuvvetin doğasında var olan

sinir ile bağlantılı olarak

sistem ve yaşam

M. Faraday

Çalışmanın amacı: Bir sinir impulsunun yayılmasını etkileyen faktörleri belirlemek.

Bu çalışma aşağıdaki görevlerle karşı karşıya kaldı:

1. Biyoelektrik biliminin gelişim tarihini incelemek.

2. Yaban hayatındaki elektrik olaylarını düşünün.

3. Bir sinir impulsunun iletimini araştırın.

4. Bir sinir impulsunun iletim hızını neyin etkilediğini pratikte kontrol edin.

L. Galvani ve A. Volta'nın Deneyleri

18. yüzyılda İtalyan doktor Luigi Galvani (1737-1787), bir kurbağanın kafası kesilmiş vücuduna bir elektrik voltajı uygulandığında, bacaklarının kasılmalarının gözlemlendiğini keşfetti. Böylece elektrik akımının kaslar üzerindeki etkisini gösterdi, bu yüzden haklı olarak elektrofizyolojinin babası olarak adlandırılıyor. Diğer deneylerde, parçalanmış bir kurbağanın bacağını pirinç bir kancaya astı. Pati sallanarak deneylerin yapıldığı balkonun demir parmaklığına değdiği anda patinin tekrar büzüldüğü gözlemlendi. Galvani, sinir ve ayak arasında potansiyel bir farkın varlığını öne sürdü - "hayvan elektriği". Devre metal aracılığıyla kapatıldığında, kurbağanın dokularında meydana gelen bir elektrik akımının etkisiyle kasın kasılmasını açıkladı.

Galvani'nin yurttaşı Alessandro Volta (1745-1827), Galvani tarafından kullanılan elektrik devresini dikkatle inceledi ve tuzlu su çözeltisiyle kapatılan iki farklı metal içerdiğini kanıtladı; kimyasal bir akım kaynağının tam bir benzerliği karşısında. Bu deneyde nöromüsküler preparatın sadece hassas bir galvanometre olarak hizmet ettiğini savundu.

Galvani yenilgisini kabul edemedi. Metal olmadan da "hayvansal kaynaklı" elektrik sayesinde kas kasılması elde etmenin mümkün olduğunu kanıtlamak için çeşitli koşullar altında kas üzerine bir sinir attı. Takipçilerinden biri sonunda başardı. Hasarlı bir kas üzerine bir sinir atıldığında bir elektrik akımının meydana geldiği ortaya çıktı. Böylece sağlıklı ve hasarlı doku arasındaki elektrik akımları keşfedildi. İsimleri böyleydi...arıza akımları. Daha sonra sinirlerin, kasların ve diğer dokuların herhangi bir aktivitesine elektrik akımlarının oluşumunun eşlik ettiği gösterildi.

Böylece canlı organizmalarda biyoakımların varlığı kanıtlanmıştır. Günümüzde hassas aletler - osiloskoplar tarafından kaydedilmekte ve incelenmektedir.

Canlı organizmalarda biyoakımlar

Canlı doğada elektriksel olayların incelenmesi hakkında ilk bilgiler ilginçtir. Gözlem nesneleri elektrikli balıklardı. Faraday, elektrikli bir paten üzerinde deneyler yaparak, bu balığın özel bir organının ürettiği elektriğin, canlı bir hücrenin faaliyetinin bir ürünü olmasına rağmen, kimyasal veya başka bir kaynaktan alınan elektrikle tamamen aynı olduğunu tespit etti. Daha sonraki gözlemler, birçok balığın özel elektrik organlarına, yüksek voltaj üreten bir tür "pillere" sahip olduğunu gösterdi. Böylece, dev bir vatoz 50-60 V, Nil elektrikli yayın balığı 350 V ve elektrofor yılan balığı - 500 V'un üzerinde deşarjda bir voltaj oluşturur. Bununla birlikte, bu yüksek voltajın balığın gövdesi üzerinde hiçbir etkisi yoktur!

Bu balıkların elektriksel organları, kasılma yeteneğini kaybetmiş kaslardan oluşur: kas dokusu iletken, bağ dokusu ise yalıtkan görevi görür. Omurilikten gelen sinirler organa gider ve genel olarak alternatif elementlerin küçük katmanlı bir yapısıdır. Örneğin, bir yılan balığı, bir sütun oluşturan dizi halinde bağlı 6.000 ila 10.000 arasında elemente ve vücut boyunca yer alan her organda yaklaşık 70 sütuna sahiptir. Yetişkinlerde, bu organ toplam vücut ağırlığının yaklaşık %40'ını oluşturur. Elektrik organlarının rolü büyüktür, savunma ve saldırıya hizmet ederler ve aynı zamanda çok hassas bir navigasyon ve konumlama sisteminin parçasıdırlar.

Rahatsızlık etkisi.

adı verilen en önemli bedensel işlevlerden biridir.sinirlilik - çevredeki değişikliklere cevap verme yeteneği. En yüksek sinirlilik, sinir dokusu oluşturan özel hücrelere sahip hayvanlarda ve insanlardadır. Sinir hücreleri - nöronlar - dış ortamdan ve vücudun kendi dokularından gelen çeşitli uyaranlara hızlı ve spesifik bir yanıt vermek üzere uyarlanmıştır. Uyaranların alınması ve iletilmesi, belirli yollar boyunca yayılan elektriksel darbelerin yardımıyla gerçekleşir.

Sinir hücresi ve sinir dürtü iletimi

Bir sinir hücresi, bir nöron, yıldız şeklinde bir gövdedir ve ince süreçlerden oluşur - aksonlar ve dendritler. Aksonun ucu, kas veya sinapslarda biten ince liflere geçer. Bir yetişkinde, aksonun uzunluğu yaklaşık 0,01 mm kalınlığında 1-1,5 m'ye ulaşabilir. Hücre zarı, sinir uyarılarının oluşumunda ve iletilmesinde özel bir rol oynar.

Sinir impulsunun bir elektrik akımı impulsu olduğu gerçeği sadece kanıtlandı.20. yüzyılın ortalarında, esas olarak A. Hodgkin'in grubunun çalışmalarıyla. 1963'te A. Hodgkin, E. Huxley ve J. Eccles, "sinir hücresi zarının periferik ve merkezi bölgelerinde uyarma ve inhibisyonla ilgili iyonik mekanizmalarla ilgili keşifler için" Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'ne layık görüldü. Deneyler dev nöronlar (çap 0,5 mm) - kalamar aksonları üzerinde gerçekleştirildi.

Membranın belirli kısımları yarı iletken ve iyon seçici özelliklere sahiptir - aynı işaretli veya bir elementin iyonlarını geçirirler. Vücudun bilgi ve enerji dönüştürme sistemlerinin çalışmasının bağlı olduğu zar potansiyelinin görünümü, böyle bir seçici yeteneğe dayanmaktadır. Harici bir çözeltide, yüklü parçacıkların %90'ından fazlası sodyum ve klorür iyonlarıdır. Hücre içindeki çözeltide pozitif iyonların büyük kısmı potasyum iyonları, negatif olanlar ise büyük organik iyonlardır. Sodyum iyonlarının konsantrasyonu dışarıdakinden 10 kat daha fazladır ve içerideki potasyum iyonları dışarıdan 30 kat daha fazladır. Bu, hücre duvarında bir çift elektrik katmanı oluşturur. Membran istirahatte iç kısım ile iç kısım arasında oldukça geçirgen olduğundan, dış ortam 60-100 mV potansiyel farkı vardır ve iç kısım negatif yüklüdür. Bu potansiyel fark denirdinlenme potansiyeli

Hücre tahriş olduğunda, elektriksel çift tabaka kısmen deşarj olur. Dinlenme potansiyeli 15-20 mV'a düştüğünde, zarın geçirgenliği artar ve sodyum iyonları hücreye hücum eder. Membranın her iki yüzeyi arasında pozitif bir potansiyel farkına ulaşıldığında, sodyum iyonlarının akışı kurur. Aynı anda potasyum iyonları için kanallar açılır ve potansiyel negatif tarafa kayar. Bu da sodyum iyonu iletkenliğini azaltır ve potansiyel dinlenme durumuna geri döner.

Hücrede ortaya çıkan sinyal, içindeki elektrolitin iletkenliği nedeniyle akson boyunca yayılır. Aksonun özel bir yalıtımı varsa - miyelin kılıfı - o zaman elektriksel darbe bu alanlardan daha hızlı geçer ve toplam hız, yalıtılmamış alanların boyutuna ve sayısına göre belirlenir. Aksondaki darbenin hızı 100 m/s'dir.

Sinyal boşluktan nasıl iletilir? Sinaps zarının yapı olarak heterojen olduğu ortaya çıktı - orta bölgelerde düşük dirençli "pencerelere" sahip ve kenarına yakın direnç yüksek. Membran heterojenliği özel bir şekilde yaratılır: özel bir protein - kopektin yardımıyla. Bu proteinin molekülleri özel bir yapı oluşturur - sırayla altı molekülden oluşan ve içinde bir kanal bulunan kopnekson. Böylece sinaps, protein moleküllerinin içinden geçen birçok küçük tüple iki hücreyi birbirine bağlar. Membranlar arasındaki boşluk bir yalıtkan ile doldurulur. Kuşlarda, miyelin proteini bir yalıtkan görevi görür.

Kas lifindeki potansiyellerdeki değişiklik, elektriksel olarak uyarılabilir zarın uyarma eşiğine ulaştığında, içinde bir aksiyon potansiyeli ortaya çıkar ve kas lifi kasılır.

Vücudun çeşitli bölgelerinde bir sinir impulsunun etkisi

İnsanlık, bin yıldan fazla bir süredir her insanın beyninde neler olup bittiğini merak ediyor. Artık biliniyor ki, düşüncenin beynindebir elektrik akımının etkisi altında doğarlar, ancak mekanizma çalışılmamıştır. Faraday, kimyasal ve fiziksel olayların etkileşimine değinerek şunları söyledi: “İnorganik madde ve cansız doğa dünyasında gözlemlediğimiz elektrik yasaları ve fenomenleri kadar harika, temsil ettikleri ilgi, aynı kuvvete neden olan şeyle kıyaslanamaz. yaşamla birlikte.

İnsanlarda, hücrelerin yüzeyinde biyoelektrik potansiyeller tarafından üretilen bir elektromanyetik alan da bulundu. Sovyet mucit S.D. Kirlian, bu fenomeni kelimenin tam anlamıyla görselleştirmeyi başardı. İnsan vücudunu, alternatif bir elektrik voltajının uygulandığı iki büyük metal duvar arasına yerleştirerek fotoğraflamayı önerdi. Elektromanyetik alanın arttığı bir ortamda, insan derisinde mikro yükler ortaya çıkar ve en aktif olanları sinir uçlarının çıktığı yerlerdir. Kirlian yöntemiyle çekilen fotoğraflarda küçük, parlak noktalar olarak görülüyorlar. Bu noktalar, ortaya çıktığı gibi, tam olarak akupunktur tedavisi sırasında gümüş iğnelerin batırılmasının önerildiği vücudun yerlerinde bulunur.

Bu nedenle, beyin biyoakımlarının kaydını şu şekilde kullanmak geri bildirim, hastanın duaya daldırma derecesini değerlendirebilirsiniz.

Beynin belirli bölümlerinin duygulardan sorumlu olduğu artık biliniyor. yaratıcı aktivite. Beynin şu veya bu bölgesinin heyecanlı bir durumda olup olmadığını belirlemek mümkündür, ancak bu sinyalleri deşifre etmek imkansızdır, bu nedenle insanlığın yakında zihin okumayı öğrenemeyeceği kesin olarak söylenebilir.

Bir kişinin düşüncesi, içindeki ve vücudun diğer kısımlarındaki biyoelektrik olaylarla ilişkili beynin çalışmasının bir ürünüdür. Mekanik bir elin parmaklarını sıkan, parmaklarını yumruk haline getirmeyi düşünen, uygun ekipman tarafından yakalanan ve güçlendirilen bir kişinin kaslarında ortaya çıkan biyoakımlardır.

Akademisyenler psikiyatristVladimir Mihayloviç Bekhterev ve biyofizikçiPyotr Petrovich Lazarev Henüz bilim tarafından tam olarak bilinmeyen bazı özel koşullar altında, bir beynin elektrik enerjisinin başka bir kişinin beynine uzaktan etki edebileceğini kabul etti. Bu beyin buna göre "ayarlanırsa", onda "rezonanslı" biyoelektrik fenomenleri ve bunların sonucunda karşılık gelen temsilleri uyandırmanın mümkün olduğunu varsaydılar.

Vücuttaki elektriksel olayların incelenmesi önemli faydalar sağlamıştır. En ünlüleri listeliyoruz.

Tıbbi amaçlar için elektriksel aktiviteye maruz kalma

О Elektrokimya tıpta ve fizyolojide yaygın olarak kullanılmaktadır. Hücrenin iki noktası arasındaki potansiyel fark, mikroelektrotlar kullanılarak belirlenir. Onların yardımıyla, kandaki oksijen içeriğini ölçebilirsiniz: temeli bir platin elektrot olan kana bir kateter sokulur, referans elektrot ile birlikte bir elektrolit çözeltisine yerleştirilir ve analiz edilen kandan ayrıştırılır. gözenekli bir hidrofobik Teflon film; kanda çözünen oksijen, Teflon filmin gözeneklerinden platin elektrota yayılır ve üzerinde indirgenir.

О Hayati aktivite sürecinde, bir organın durumu ve dolayısıyla elektriksel aktivitesi zamanla değişir. Vücudun yüzeyindeki elektrik alan potansiyellerinin kaydına dayanan çalışmalarını inceleme yöntemine elektrografi denir. Elektrogramın adı incelenen organları veya dokuları gösterir: kalp - elektrokardiyogram, beyin - elektroensefalogram, kaslar - elektromiyogram, cilt - galvanik cilt reaksiyonu, vb.

О Tıbbi uygulamada, elektroforez yaygın olarak kullanılır - hastalığın seyrini kontrol etmek için proteinleri, amino asitleri, antibiyotikleri, enzimleri ayırmak için. İyontoforez de aynı derecede yaygındır.

О Akut bir durumda hastanın bağlı olduğu iyi bilinen cihaz "yapay böbrek" böbrek yetmezliği, elektrodiyaliz olgusuna dayanmaktadır. Kan, iki zar arasındaki dar bir boşlukta akar, tuzlu suyla yıkanırken, toksinler ondan çıkarılır - metabolizma ve doku çürümesi ürünleri.

ABD'deki bir araştırmacı, epilepsiyi tedavi etmek için elektrik stimülasyonu önerdi. Bu amaçla göğüs üst kısmında deri altına uyarılmaya programlanmış minik bir cihaz dikilir. vagus siniri 5-15 dakikalık aralıklarla 30 saat içinde. Eylemi ABD, Kanada, Almanya'da test edildi. İlaçların yardım etmediği hastalarda, 3 ay sonra nöbet sayısı 1.5 yıl sonra %25, %50 azaldı.

Hız reaksiyonu

Beyni karakterize eden özelliklerden biri reaksiyon hızıdır. İlk uyarının, tahrişi alan organın reseptörlerinden vücudun tepkisini üreten organa geçtiği süre ile belirlenir. Yaptığım anketten, tepki ve dikkatin hızını birçok faktörün etkilediği sonucu çıkıyor. Özellikle aşağıdaki nedenlerle azalabilir: öğretmen tarafından sunulan ilgi çekici olmayan ve (veya) monoton öğretim materyali; sınıfta zayıf disiplin; dersin amacının ve planının belirsizliği; odadaki bayat hava; çok yüksek veya çok düşük sıcaklık sınıfta; yabancı gürültü; yeni gereksiz faydaların varlığı, günün sonunda yorgunluk.

Dikkatsizliğin bireysel nedenleri de vardır: malzemenin özümsenmesi çok kolay veya çok zor; hoş olmayan aile olayları; hastalık, fazla çalışma; görüş Büyük bir sayı filmler; geç uyku.

Çözüm

Kelimelerin bir kişinin sinir aktivitesi üzerinde büyük etkisi vardır. Dinleyiciler konuşmacıya ne kadar çok güvenirse, algıladıkları kelimelerin duygusal rengi o kadar parlak ve etkisi o kadar güçlü olur. Hasta doktora güveniyor, öğrenci öğretmene güveniyor, bu nedenle ikinci sinyal sisteminin uyaranları olan kelimeleri dikkatlice seçmelisiniz. Böylece, uçuş okulunun iyi uçan bir öğrencisi aniden ezici bir korku yaşamaya başladı. Onun için yetkili bir pilot eğitmenin ayrılarak ona bir not bıraktığı ortaya çıktı: "Yakında görüşürüz, ama tirbuşona dikkat et."

Tek kelimeyle, hem bir hastalığa neden olabilir hem de başarılı bir şekilde tedavi edebilirsiniz. Bir kelimeyle tedavi - logoterapi - psikoterapinin bir parçasıdır. Bir sonraki deneyimim bunun doğrudan kanıtı. İki kişiden şunları yapmasını istedim: aynı anda, bir eliyle mideyi dairesel bir hareketle okşayın, diğeriyle düz bir çizgi boyunca kafaya dokunun. Bunu yapmanın oldukça zor olduğu ortaya çıktı - hareketler aynı anda dairesel veya doğrusaldı. Ancak konuları farklı şekillerde etkiledim: Birine başarmak üzere olduğunu, diğerine başaramayacağını söyledim. Bir süre sonra ilki başarılı olurken diğeri başaramadı.

Meslek seçerken kişisel göstergelere rehberlik edilmelidir. Tepki oranı düşükse, çok fazla dikkat gerektiren meslekleri seçmemek, durumun hızlı bir analizini (pilot, sürücü vb.)

Edebiyat

    Voronkov G.Ya.Kimya dünyasında elektrik. - M.: Bilgi, 1987.

    Tretyakova S.V.İnsan sinir sistemi. - Fizik ("PS"), No. 47.

    Platonov K.Eğlenceli psikoloji. - M.: Litre, 1997.

    Berkinblit M.B., Glagoleva E.G.Canlı organizmalarda elektrik. - M.: Nauka, 1988.

Yorgunluğun sinirsel elektriksel dürtü üzerindeki etkisi

Amaç: fiziksel aktivitenin reaksiyon hızı üzerindeki etkisini test etmek.

Araştırma ilerlemesi:Basit bir reaksiyon için olağan süre ışığa 100-200 ms, sese 120-150 ms ve elektrokutanöz uyarana 100-150 ms'dir. Akademisyen Platonov'un yöntemine göre bir deney yaptım.dersin başında fiziksel Kültür, topu yakalarken reaksiyon süresini kaydettik, ardından fiziksel efordan sonra bu reaksiyonu kontrol ettik.

Adı, Soyadı 11A 22 Nolu Ortaokul Sınıfı

Egzersiz için reaksiyon süresi

Egzersiz sonrası reaksiyon süresi yükler

Koçaryan Karen

0.13s

0.15s

Nikolaev Valery

0.15s

0.16s

Kazakov Vadim

0.14s

0.16s

Kuzmin Nikita

0.8s

0.1s

Safiullin Timur

0.13s

0.15s

Tukhvatullin Rishat

0.9s

0.11s

Farafonov Artur

0.9s

0.11s

Sonuç: Egzersiz öncesi ve sonrası reaksiyon süresini kaydettik. Yorgunluğun reaksiyon süresini yavaşlattığı sonucuna vardık.Buna dayanarak, öğretmenlere, öğrencilerin henüz yorgun olmadığı ve tam teşekküllü zihinsel aktivite yapabilecekleri bir okul gününün ortasında ayarlanması gereken azami dikkat gerektiren konuları planlarken tavsiye edilebilir.

Sinir impulsu - zarın durumundaki hareketli bir değişiklik dalgasıdır. Yapısal değişiklikleri (membran iyon kanallarının açılması ve kapanması), kimyasal (zar ötesi iyon akışlarının değişmesi) ve elektriksel (membranın elektrik potansiyelindeki değişiklikler: depolarizasyon, pozitif polarizasyon ve repolarizasyon) içerir. © 2012-2019 Sazonov V.F..

Kısaca söylenebilir:

"sinir dürtüsü bir nöronun zarı boyunca hareket eden bir değişim dalgasıdır." © 2012-2019 Sazonov V.F..

Ancak fizyolojik literatürde "aksiyon potansiyeli" terimi aynı zamanda bir sinir impulsu ile eşanlamlı olarak kullanılır. Aksiyon potansiyeli sadece elektrik bileşeni sinir dürtüsü.

Aksiyon potansiyeli - bu, zar potansiyelinde negatiften pozitife ve tersi yönde keskin bir ani değişikliktir.

Bir aksiyon potansiyeli, bir sinir impulsunun elektriksel bir özelliğidir (elektriksel bileşen).

Sinir impulsu, nöron zarı boyunca ilerleyen bir değişiklik dalgası şeklinde yayılan karmaşık bir yapısal-elektro-kimyasal süreçtir.

Aksiyon potansiyeli - bu, bir sinir impulsunun içinden bir sinir impulsunun geçişi sırasında zarın yerel bir bölümündeki elektrik yükündeki (potansiyel) değişiklikleri karakterize eden yalnızca bir sinir impulsunun elektriksel bileşenidir (-70'den +30 mV'ye ve tersi). (Animasyonu görmek için soldaki resme tıklayın.)

Yukarıdaki iki resmi karşılaştırın (üzerlerine tıklayın) ve dedikleri gibi farkı hissedin!

Sinir uyarıları nerede üretilir?

İşin garibi, uyarılma fizyolojisini inceleyen tüm öğrenciler bu soruyu cevaplayamaz. (((

Cevap zor olmasa da. Sinir uyarıları sadece birkaç yerde nöronlarda doğar:

1) akson tepeciği (bu, nöron gövdesinin aksona geçişidir),

2) dendritin alıcı ucu,

3) Ranvier'in dendrit üzerindeki ilk müdahalesi (dendritin tetikleme bölgesi),

4) uyarıcı sinapsın postsinaptik zarı.

Sinir uyarılarının yerleri:

1. Akson tepeciği, sinir uyarılarının ana yaratıcısıdır.

Akson tepeciği, nöronun gövdesinde başladığı aksonun en başlangıcıdır. Bir nörondaki sinir uyarılarının ana ebeveyni (jeneratörü) olan akson tepeciğidir. Diğer tüm yerlerde, bir sinir impulsunun doğma olasılığı çok daha azdır. Gerçek şu ki, akson tepeciğinin zarı, zarın geri kalanına kıyasla uyarılmaya karşı duyarlılığı arttırdı ve kritik depolarizasyon seviyesini (CDL) düşürdü. Bu nedenle, tüm sinaptik temaslarının postsinaptik zarlarında çeşitli yerlerde ortaya çıkan bir nöronun zarında çok sayıda uyarıcı postsinaptik potansiyel (EPSP) toplanmaya başladığında, o zaman FEC'ye her şeyden önce akson tepeciği üzerinde ulaşılır. Kolikulus için bu eşik üstü depolarizasyonun, içine sodyum iyonlarının akışının girdiği, bir aksiyon potansiyeli ve bir sinir impulsu üreten voltaja duyarlı sodyum kanallarını açtığı yer burasıdır.

Böylece, akson tepeciği zar üzerinde bütünleştirici bir bölgedir, nöronda ortaya çıkan tüm yerel potansiyelleri (uyarıcı ve engelleyici) bütünleştirir - ve ilki CUD'yi elde etmek için çalışır ve bir sinir impulsu üretir.

Aşağıdaki gerçeği de dikkate almak önemlidir. Akson tepesinden, sinir impulsu nöronunun tüm zarı boyunca dağılır: hem akson boyunca presinaptik sonlara hem de dendritler boyunca postsinaptik "başlangıçlara". Tüm yerel potansiyeller, nöronun zarından ve tüm sinapslarından çıkarılır, çünkü tüm zardan geçen sinir impulsunun aksiyon potansiyeli tarafından "kesilir".

2. Duyarlı (aferent) bir nöronun alıcı sonu.

Nöronun bir alıcı ucu varsa, o zaman yeterli bir uyarıcı onun üzerinde hareket edebilir ve bu uçta önce bir jeneratör potansiyeli ve sonra bir sinir impulsu üretebilir. Jeneratör potansiyeli KUD'ye ulaştığında, bu uçta voltaja bağlı sodyum iyon kanalları açılır ve bir aksiyon potansiyeli ve bir sinir impulsu doğar. Sinir impulsu, dendrit boyunca nöronun gövdesine ve daha sonra aksonu boyunca presinaptik sonlara doğru uyarılmayı bir sonraki nörona iletmek için ilerler. Örneğin, ağrı nöronlarının dendritik uçları olan ağrı reseptörleri (nosiseptörler) bu şekilde çalışır. Ağrı nöronlarındaki sinir uyarıları, tam olarak dendritlerin alıcı uçlarında toplanır.

3. Ranvier'in dendrit üzerindeki ilk müdahalesi (dendritin tetikleme bölgesi).

Sinapslar yoluyla dendrite gelen uyarılara yanıt olarak oluşan dendritin uçlarındaki lokal uyarıcı postsinaptik potansiyeller (EPSP'ler), eğer tabii ki miyelinli ise, bu dendritin Ranvier'in ilk düğümünde toplanır. Membranın uyarılmaya karşı artan duyarlılığı (alt eşik) olan bir bölümü vardır, bu nedenle bu alanda kritik depolarizasyon seviyesinin (CDL) en kolay şekilde üstesinden gelinir, bundan sonra sodyum için voltaj kontrollü iyon kanalları açılır - ve aksiyon potansiyeli (sinir impulsu) ortaya çıkar.

4. Uyarıcı sinapsın postsinaptik zarı.

Nadir durumlarda, uyarıcı bir sinapstaki bir EPSP o kadar güçlü olabilir ki, tam oradaki CUD'ye ulaşır ve bir sinir uyarısı oluşturur. Ancak daha sık olarak bu, yalnızca birkaç EPSP'nin toplamının bir sonucu olarak mümkündür: ya aynı anda ateşlenen birkaç komşu sinapstan (uzaysal toplama) ya da arka arkaya birkaç darbenin belirli bir sinapsa ulaşması nedeniyle (zamansal toplam) .

Video:Bir sinir lifi boyunca bir sinir impulsunun iletimi

Sinir impulsu olarak aksiyon potansiyeli

Aşağıda, bu sitenin yazarının kaynakçanızda başvurabileceğiniz eğitim ve metodolojik kılavuzundan alınan materyal bulunmaktadır:

Sazonov V.F. Merkezi sinir sisteminin fizyolojisindeki inhibisyon kavramı ve türleri: öğretim yardımı. Bölüm 1. Ryazan: RGPU, 2004. 80 s.

Yayılma uyarımı sırasında meydana gelen tüm membran değişiklikleri süreçleri, bilimsel ve bilimsel olarak iyi çalışılmış ve açıklanmıştır. eğitim literatürü. Ancak bu açıklamayı anlamak her zaman kolay değildir, çünkü bu süreç dahil olan çok fazla bileşen var (elbette bir dahi çocuk değil, sıradan bir öğrencinin bakış açısından).

Anlamayı kolaylaştırmak için, dinamik uyarımı üç taraftan üç seviyede yaymak için tek bir elektrokimyasal süreci düşünmeyi öneriyoruz:

    Elektriksel olaylar - aksiyon potansiyelinin gelişimi.

    Kimyasal olaylar - iyonik akışların hareketi.

    Yapısal fenomenler - iyon kanallarının davranışı.

Sürecin üç yüzü heyecan yaymak

1. Aksiyon potansiyeli (AP)

Aksiyon potansiyeli - bu, sabit membran potansiyelinde negatiften pozitif polarizasyona ani bir değişikliktir ve bunun tersi de geçerlidir.

Genellikle, CNS nöronlarındaki zar potansiyeli –70 mV'den +30 mV'ye değişir ve daha sonra tekrar orijinal durumuna, yani. -70 mV'ye kadar. Gördüğünüz gibi, aksiyon potansiyeli kavramı, zar üzerindeki elektriksel olaylarla karakterize edilir.

Elektrik seviyesinde değişiklikler, zarın polarize durumunda depolarizasyona bir değişiklik olarak başlar. İlk olarak, depolarizasyon lokal bir uyarıcı potansiyel şeklinde meydana gelir. Kritik bir depolarizasyon seviyesine kadar (yaklaşık -50 mV), bu, uyaranın gücüyle orantılı olarak elektronegatiflikte nispeten basit bir doğrusal azalmadır. Ama sonra soğutucu başlarkendini güçlendiren depolarizasyon, sabit bir oranda gelişmez, ancakivme ile . Mecazi olarak konuşursak, depolarizasyon o kadar hızlanır ki, farkına varmadan sıfır işaretinin üzerine atlar ve hatta pozitif kutuplaşmaya gider. Zirveye ulaştıktan sonra (genellikle +30 mV), ters işlem başlar -repolarizasyon , yani zarın negatif polarizasyonunun restorasyonu.

Bir aksiyon potansiyelinin akışı sırasında elektrik olaylarını kısaca tanımlayalım:

Grafiğin artan dalı:

    dinlenme potansiyeli - zarın ilk sıradan polarize elektronegatif durumu (-70 mV);

    artan yerel potansiyel - uyaranla orantılı depolarizasyon;

    kritik depolarizasyon seviyesi (-50 mV) - depolarizasyonun keskin bir hızlanması (sodyum kanallarının kendiliğinden açılması nedeniyle), bu noktadan bir artış başlar - aksiyon potansiyelinin yüksek genlikli bir kısmı;

    kendi kendini güçlendiren, hızla artan depolarizasyon;

    sıfır işaretinin (0 mV) geçişi - zarın polaritesinin değişmesi;

    "aşma" - pozitif polarizasyon (membran yükünün tersine çevrilmesi veya tersine çevrilmesi);

    tepe (+30 mV) - zarın polaritesini değiştirme sürecinin tepesi, aksiyon potansiyelinin tepesi.

Grafiğin azalan dalı:

    repolarizasyon - zarın eski elektronegatifliğinin restorasyonu;

    sıfır işaretinin (0 mV) geçişi - zarın polaritesinin önceki, negatif olana ters değişimi;

    kritik depolarizasyon seviyesinin geçişi (-50 mV) - göreceli refrakterlik (uyarılamazlık) fazının sonlandırılması ve uyarılabilirliğin geri dönüşü;

    iz süreçleri (iz depolarizasyonu veya iz hiperpolarizasyonu);

    dinlenme potansiyelinin restorasyonu - norm (-70 mV).

Yani, önce - depolarizasyon, sonra - repolarizasyon. Önce elektronegatifliğin kaybı, ardından elektronegatifliğin restorasyonu.

2. İyonik akışlar

Mecazi olarak, sinir hücrelerindeki elektrik potansiyellerinin yaratıcılarının yüklü iyonlar olduğunu söyleyebiliriz. Suyun elektriği iletmediğini söylemek pek çok insana tuhaf geliyor. Ama aslında öyle. Suyun kendisi iletken değil yalıtkandır. Suda elektrik akımı, metal tellerde olduğu gibi elektronlar tarafından değil, yüklü iyonlar tarafından sağlanır: pozitif katyonlar ve negatif anyonlar. Canlı hücrelerde, ana "elektrik işi", daha hareketli oldukları için katyonlar tarafından gerçekleştirilir. Hücrelerdeki elektrik akımları iyon akışlarıdır.

Bu nedenle, zardan geçen tüm elektrik akımlarınıniyon akışları . Su sistemlerinde olduğu gibi, hücrelerde elektron akışı şeklinde fizikten bize tanıdık gelen bir akım yoktur. Elektron akışlarına atıfta bulunmak bir hata olur.

Kimyasal düzeyde Yayılan uyarımı tarif ederken, zardan geçen iyon akışlarının özelliklerinin nasıl değiştiğini dikkate almalıyız. Bu süreçteki ana şey, depolarizasyon sırasında hücreye sodyum iyonlarının akışının keskin bir şekilde artması ve ardından aksiyon potansiyelinin zirvesinde aniden durmasıdır. Sodyum iyonları hücreye pozitif yükler getirdiğinden (elektronegatifliği azaltır) gelen sodyum akışı depolarizasyona neden olur. Ardından, ani artıştan sonra, potasyum iyonlarının dışa akışı önemli ölçüde artar ve bu da repolarizasyona neden olur. Ne de olsa potasyum, defalarca söylediğimiz gibi, pozitif yükleri onunla birlikte hücreden alır. Negatif yükler çoğunlukla hücrenin içinde kalır ve buna bağlı olarak elektronegatiflik artar. Bu, potasyum iyonlarının giden akışı nedeniyle polarizasyonun restorasyonudur. Potasyum iyonlarının dışarı akışının, sodyum akışının ortaya çıkmasıyla hemen hemen aynı anda meydana geldiğine, ancak yavaş arttığına ve 10 kat daha uzun sürdüğüne dikkat edin. İyonların potasyum akışının süresine rağmen, çok az tüketilir - hücredeki potasyum rezervinin sadece milyonda biri (0.000001 kısım).

Özetleyelim. Aksiyon potansiyeli grafiğinin yükselen dalı, sodyum iyonlarının hücreye girmesi nedeniyle oluşur ve azalan dal, potasyum iyonlarının hücreden çıkması nedeniyle oluşur.

3. İyon kanalları

Uyarılma sürecinin üç yönü de - elektriksel, kimyasal ve yapısal - özünü anlamak için gereklidir. Ama yine de, her şey iyon kanallarının çalışmasıyla başlar. İyonların davranışını önceden belirleyen iyon kanallarının durumudur ve iyonların davranışına sırayla elektriksel olaylar eşlik eder. uyarılma sürecini başlatmaksodyum kanalları .

Moleküler yapısal düzeyde membran sodyum kanalları açılır. İlk başta, bu süreç dış etkinin gücüyle orantılı olarak ilerler ve daha sonra basitçe “durdurulamaz” ve kitlesel hale gelir. Kanalların açılması sodyumun hücre içine girmesine izin verir ve depolarizasyona neden olur. Ardından, yaklaşık 2-5 milisaniye sonra,otomatik kapanma . Kanalların bu şekilde kapanması, sodyum iyonlarının hücre içine hareketini aniden keser ve dolayısıyla elektrik potansiyelindeki artışı keser. Potansiyel büyüme durur ve grafikte bir artış görürüz. Bu, grafikteki eğrinin üst kısmıdır, o zaman süreç ters yönde ilerleyecektir. Tabii ki, sodyum kanallarının iki kapısı olduğunu ve bir aktivasyon kapısı ile açılıp bir inaktivasyon kapısı ile kapandıklarını anlamak çok ilginçtir, ancak bu daha önce “Uyarma” konusunda tartışılmalıdır. Orada durmayacağız.

Zamanda hafif bir gecikme ile sodyum kanallarının açılmasına paralel olarak potasyum kanallarının açılması da artmaktadır. Sodyum ile karşılaştırıldığında yavaştırlar. Ek potasyum kanallarının açılması, hücreden pozitif potasyum iyonlarının salınımını arttırır. Potasyum salınımı "sodyum" depolarizasyonuna karşı koyar ve polarite restorasyonuna (elektronegatiflik restorasyonu) neden olur. Ancak sodyum kanalları potasyum kanallarının önündedir, yaklaşık 10 kat daha hızlı ateşlenirler. Bu nedenle, hücreye gelen pozitif sodyum iyonlarının akışı, potasyum iyonlarının dengeleyici çıkışının önündedir. Bu nedenle, potasyum iyonlarının sızması nedeniyle depolarizasyon, buna karşı çıkan polarizasyondan daha hızlı gelişir. Bu nedenle sodyum kanalları kapanana kadar polarizasyonun restorasyonu başlamayacaktır.

Heyecan yaymak için bir metafor olarak ateş

Anlamını anlamak içindinamik uyarma süreci, yani Membran boyunca dağılımını anlamak için, yukarıda açıklanan süreçlerin, tüm zardan tamamen geçene kadar, zarın önce en yakın ve daha sonra tamamen yeni, daha uzak bölümlerini yakaladığını hayal etmek gerekir. Stadyumdaki taraftarların ayağa kalkıp çömelerek düzenledikleri “canlı dalgayı” gördüyseniz, komşu zar ötesi iyon akımlarının art arda akışı nedeniyle oluşan bir zar uyarma dalgasını hayal etmeniz kolay olacaktır. alanlar.

Yayılan heyecanın anlamını görsel olarak aktarabilecek mecazi bir örnek, benzetme veya metafor ararken, bir ateş görüntüsüne yerleştik. Gerçekten de yayılan uyarım, yanan ağaçların yerinde kaldığı ve yangının ön tarafının yayılıp tutuşma kaynağından her yöne doğru gittikçe daha da ileri gittiği bir orman yangını gibidir.

Bu metaforda ketlenme olgusu nasıl görünecek?

Cevap açıktır - fren yapmak, bir yangını söndürmek gibi, yanmayı azaltmak ve yangını söndürmek gibi görünecektir. Ancak yangın kendi kendine yayılırsa söndürmek için çaba gerekir. Söndürülen alandan, söndürme işlemi tek başına her yöne gitmeyecektir.

Bir yangınla mücadele için üç seçenek vardır: (1) ya her şey yanana ve yangın tüm yanıcı rezervleri tüketene kadar beklemeniz gerekir, (2) ya yanan bölgelere su dökmeniz gerekir ki sönsünler, (3) veya ateşin dokunmadığı en yakın alanları önceden sulamanız gerekir ki alev almasınlar.

Yayılan uyarılma dalgasını “söndürmek” mümkün mü?

Bir sinir hücresinin başlayan bu uyarım "ateşini" "söndürmesi" pek olası değildir. Bu nedenle, ilk yöntem yalnızca nöronların çalışmasına yapay müdahale için uygundur (örneğin, tıbbi amaçlar için). Ancak “bazı alanları suyla doldurmanın” ve uyarının yayılmasını engellemenin oldukça mümkün olduğu ortaya çıktı.

© Sazonov V.F. Merkezi sinir sistemi fizyolojisindeki ketlenme kavramı ve türleri: Eğitim el kitabı. Bölüm 1. Ryazan: RGPU, 2004. 80 s.

AKTİF OLARAK UYARLANABİLİR ORTAMDA (ABC) OTOMATİK DALGA

Bir dalga aktif olarak uyarılabilir ortamda yayıldığında, enerji transferi olmaz. Enerji aktarılmaz, ancak uyarım ABC bölümüne ulaştığında serbest bırakılır. Bir yükün patlaması yakındaki bir yükün patlamasına neden olduğunda (örneğin, orman yangınlarını söndürürken, inşaat, arazi ıslahı çalışmaları sırasında) birbirinden belirli bir mesafeye yerleştirilmiş bir dizi yük patlaması ile bir benzetme yapılabilir ve yakında. Bir orman yangını da aktif olarak uyarılabilir bir ortamda dalga yayılımının bir örneğidir. Alev, dağılmış enerji rezervlerine sahip bir alana yayılır - ağaçlar, ölü odun, kuru yosun.

Aktif olarak uyarılabilir ortamda (ABC) yayılan dalgaların temel özellikleri

Uyarma dalgası ABC'de zayıflama olmadan yayılır; bir uyarma dalgasının geçişi, refrakterlik ile ilişkilidir - ortamın belirli bir süre için uyarılamazlığı (refrakterlik süresi).

Sinir uyarılarının sinir lifleri boyunca ve sinapslar yoluyla iletimi. Bir sinir lifinde bir reseptör uyarıldığında oluşan yüksek voltaj potansiyeli, reseptörün tahriş eşiğinden 5-10 kat daha fazladır. Sinir lifi boyunca bir uyarma dalgasının iletilmesi, sonraki her bölümünün bir önceki bölümün yüksek voltaj potansiyeli tarafından tahriş olmasıyla sağlanır. Etli sinir liflerinde bu potansiyel sürekli değil aniden yayılır; Ranvier'in güçlendirdiği bir veya birkaç müdahalenin üzerinden atlar. Ranvier'in iki bitişik müdahalesi arasındaki uyarım süresi, yüksek voltaj potansiyeli süresinin %5-10'una eşittir.


Bir sinir impulsunun bir sinir lifi boyunca iletilmesi, yalnızca anatomik sürekliliği ve normal fizyolojik durumu koşulu altında gerçekleşir. Şiddetli soğutma veya zehirler ve ilaçlarla zehirlenme ile sinir lifinin fizyolojik özelliklerinin ihlali, anatomik sürekliliği ile bile sinir impulsunun iletimini durdurur.

Sinir uyarıları, onları kaplayan miyelin kılıflarının yalıtım özelliklerine bağlı olarak, karışık sinirin bir parçası olan bireysel motor ve duyusal sinir lifleri boyunca izole olarak iletilir. Etli olmayan sinir liflerinde biyoakım lif boyunca sürekli olarak yayılır ve bağ dokusu kılıfı sayesinde bir liften diğerine geçmez. Bir sinir impulsu bir sinir lifi boyunca iki yönde yayılabilir: merkezcil ve merkezkaç. Bu nedenle, sinir liflerinde sinir impulsunun yürütülmesi için üç kural vardır: 1) anatomik süreklilik ve fizyolojik bütünlük, 2) izole iletim ve 3) iki taraflı iletim.

Sinir liflerinin nöron gövdesinden ayrılmasından 2-3 gün sonra, yenilenmeye veya bozulmaya başlarlar ve sinir uyarılarının iletimi durur. Sinir lifleri ve miyelin yok edilir ve sadece bağ dokusu kılıfı korunur. Sinir liflerinin veya sinirin kesik uçları bağlanırsa, sinir hücrelerinden ayrılan alanların dejenerasyonundan sonra, sinir liflerinin restorasyonu veya yenilenmesi, nöronların gövdelerinden başlar ve buradan başlar. korunmuş bağ dokusu zarlarına doğru büyürler. Sinir liflerinin rejenerasyonu, dürtü iletiminin restorasyonuna yol açar.

Sinir liflerinin aksine, sinir uyarıları sinir sisteminin nöronları aracılığıyla sadece bir yönde - reseptörden çalışan organa - iletilir. Sinapslar yoluyla sinir impulsunun iletiminin doğasına bağlıdır. Presinaptik zarın üzerindeki sinir lifinde çok sayıda küçük asetilkolin vezikülleri vardır. Biyoakım presinaptik zara ulaştığında, bu veziküllerin bir kısmı patlar ve asetilkolin presinaptik zardaki en küçük deliklerden sinaptik yarığa geçer.
Postsinaptik zarda, asetilkolin için özel bir afiniteye sahip olan ve postsinaptik zardaki gözeneklerin geçici olarak görünmesine neden olan ve bu da onu iyonlara geçici olarak geçirgen hale getiren bölgeler vardır. Sonuç olarak, bir sonraki nöron veya innerve edilen organ boyunca yayılan postsinaptik zarda uyarma ve yüksek voltaj potansiyeli ortaya çıkar. Bu nedenle, uyarımın sinapslar yoluyla iletimi, aracı veya aracı, asetilkolin aracılığıyla kimyasal olarak gerçekleşir ve uyarının bir sonraki nöron boyunca iletimi yine elektriksel olarak gerçekleştirilir.

Asetilkolinin sinaps yoluyla bir sinir impulsunun iletimi üzerindeki etkisi kısa ömürlüdür; hızla yok edilir, kolinesteraz enzimi tarafından hidrolize edilir.

Bir sinir impulsunun bir sinapsta kimyasal iletimi, bir milisaniyeden çok daha kısa bir süre içinde gerçekleştiğinden, her sinapsta sinir impulsu bu süre için geciktirilir.

Bilginin “ya hep ya hiç” ilkesine göre, yani ayrı ayrı sinapslarda iletildiği sinir liflerinden farklı olarak, bilgi “az ya da çok” ilkesine göre, yani kademeli olarak iletilir. Aracı asetilkolin belirli bir sınıra kadar ne kadar fazla oluşursa, sonraki nörondaki yüksek voltaj potansiyellerinin frekansı o kadar yüksek olur. Bu sınırdan sonra uyarım inhibisyona dönüşür. Böylece sinir lifleri boyunca iletilen dijital bilgiler sinapslarda ölçüm bilgilerine geçer. elektronik makineleri ölçmek,

fiilen ölçülen nicelikler ile temsil ettikleri nicelikler arasında belirli ilişkilerin olduğu, "az ya da çok" ilkesi üzerinde çalışan analog olarak adlandırılır; sinapslarda da benzer bir sürecin gerçekleştiğini ve dijitale geçişin gerçekleştiğini varsayabiliriz. Sonuç olarak, sinir sistemi karışık bir tipe göre çalışır: içinde hem dijital hem de analog işlemler gerçekleştirilir.

makalenin içeriği

GERGİN SİSTEM, tüm vücuda nüfuz eden ve dış ve iç etkilere (uyaranlara) cevap verme yeteneği nedeniyle hayati aktivitesinin kendi kendini düzenlemesini sağlayan karmaşık bir yapı ağı. Sinir sisteminin temel işlevleri, dış ve iç ortamdan bilgilerin alınması, depolanması ve işlenmesi, tüm organ ve organ sistemlerinin faaliyetlerinin düzenlenmesi ve koordinasyonudur. Tüm memelilerde olduğu gibi insanlarda da sinir sistemi üç ana bileşenden oluşur: 1) sinir hücreleri (nöronlar); 2) bunlarla ilişkili gliyal hücreler, özellikle nöroglial hücreler ve ayrıca neurilemma oluşturan hücreler; 3) bağ dokusu. Nöronlar, sinir uyarılarının iletimini sağlar; nöroglia, hem beyinde hem de omurilikte destekleyici, koruyucu ve trofik işlevler ve esas olarak uzmanlaşmış, sözde oluşan neurilemma gerçekleştirir. Schwann hücreleri, lif zarlarının oluşumuna katılır periferik sinirler; bağ dokusu, sinir sisteminin çeşitli kısımlarını destekler ve birbirine bağlar.

İnsan sinir sistemi farklı şekillerde bölünmüştür. Anatomik olarak merkezi sinir sistemi (CNS) ve periferik sinir sisteminden (PNS) oluşur. Merkezi sinir sistemi, beyin ve omuriliği içerir ve merkezi sinir sistemi ile vücudun çeşitli bölümleri arasındaki iletişimi sağlayan PNS, kraniyal ve omurilik sinirlerinin yanı sıra sinir düğümlerini (ganglia) ve dışarıda uzanan sinir pleksuslarını içerir. omurilik ve beyin.

Nöron.

Sinir sisteminin yapısal ve işlevsel birimi bir sinir hücresidir - bir nöron. İnsan sinir sisteminde 100 milyardan fazla nöron olduğu tahmin edilmektedir. Tipik bir nöron, bir gövdeden (yani bir nükleer kısım) ve genellikle dallanmayan bir süreç, bir akson ve birkaç dallanma olan dendritlerden oluşan süreçlerden oluşur. Akson, impulsları hücre gövdesinden kaslara, bezlere veya diğer nöronlara taşırken, dendritler onları hücre gövdesine taşır.

Bir nöronda, diğer hücrelerde olduğu gibi, bir çekirdek ve bir dizi küçük yapı - organeller ( Ayrıca bakınız HÜCRE). Bunlara endoplazmik retikulum, ribozomlar, Nissl gövdeleri (tigroid), mitokondri, Golgi kompleksi, lizozomlar, filamentler (nörofilamentler ve mikrotübüller) dahildir.

Sinir dürtüsü.

Bir nöronun uyarımı belirli bir eşik değerini aşarsa, uyarı noktasında nöron boyunca yayılan bir dizi kimyasal ve elektriksel değişiklik meydana gelir. İletilen elektriksel değişikliklere sinir uyarıları denir. Nöronun direnci nedeniyle yavaş yavaş zayıflayacak ve sadece kısa bir mesafeyi aşabilecek basit bir elektrik boşalmasının aksine, çok daha yavaş bir “çalışan” sinir impulsu, yayılma sürecinde sürekli olarak restore edilir (yenilenir).

Nöronun dışındaki ve içindeki iyonların (elektrik yüklü atomlar) - esas olarak sodyum ve potasyumun yanı sıra organik maddeler - konsantrasyonları aynı değildir, bu nedenle hareketsiz durumdaki sinir hücresi içeriden negatif ve dışarıdan pozitif olarak yüklenir. ; sonuç olarak, hücre zarında bir potansiyel farkı ortaya çıkar ("dinlenme potansiyeli" yaklaşık olarak -70 milivolttur). Hücre içindeki negatif yükü ve dolayısıyla zar boyunca potansiyel farkı azaltan herhangi bir değişikliğe depolarizasyon denir.

Bir nöronu çevreleyen plazma zarı, lipidler (yağlar), proteinler ve karbonhidratlardan oluşan karmaşık bir oluşumdur. İyonlara karşı pratik olarak geçirimsizdir. Ancak zardaki bazı protein molekülleri, belirli iyonların geçebileceği kanallar oluşturur. Ancak iyonik kanallar adı verilen bu kanallar her zaman açık değildirler, tıpkı kapılar gibi açılıp kapanabilirler.

Bir nöron uyarıldığında, sodyum iyonlarının hücreye girmesi nedeniyle, uyarı noktasında bazı sodyum (Na +) kanalları açılır. Bu pozitif yüklü iyonların akışı, kanal bölgesindeki zarın iç yüzeyinin negatif yükünü azaltır, bu da voltajda keskin bir değişiklik ve deşarjın eşlik ettiği depolarizasyona yol açar - buna sözde. "aksiyon potansiyeli", yani. sinir dürtüsü. Sodyum kanalları daha sonra kapanır.

Birçok nöronda depolarizasyon ayrıca potasyum (K+) kanallarının açılmasına neden olarak potasyum iyonlarının hücreyi terk etmesine neden olur. Bu pozitif yüklü iyonların kaybı, zarın iç yüzeyindeki negatif yükü tekrar arttırır. Potasyum kanalları daha sonra kapanır. Diğer zar proteinleri de çalışmaya başlar - sözde. potasyum kanallarının aktivitesi ile birlikte, hücreden Na + ve hücre içine K + hareketini sağlayan potasyum-sodyum pompaları, stimülasyon noktasında ilk elektrokimyasal durumu (dinlenme potansiyeli) geri yükler.

Stimülasyon noktasındaki elektrokimyasal değişiklikler, zarın bitişik noktasında depolarizasyona neden olarak, aynı değişiklik döngüsünü tetikler. Bu süreç sürekli olarak tekrarlanır ve depolarizasyonun meydana geldiği her yeni noktada, bir önceki noktada olduğu gibi aynı büyüklükte bir dürtü doğar. Böylece, yenilenen elektrokimyasal döngü ile birlikte, sinir impulsu nöron boyunca noktadan noktaya yayılır.

Sinirler, sinir lifleri ve ganglionlar.

Bir sinir, her biri diğerlerinden bağımsız olarak çalışan bir lif demetidir. Bir sinirdeki lifler, sinir liflerine besin ve oksijen sağlayan ve karbondioksit ve atık ürünleri uzaklaştıran damarları içeren özel bağ dokusu ile çevrili kümeler halinde düzenlenir. Dürtülerin periferik reseptörlerden merkezi sinir sistemine (afferent) yayıldığı sinir liflerine duyarlı veya duyusal denir. Merkezi sinir sisteminden gelen uyarıları kaslara veya bezlere (efferent) ileten liflere motor veya motor denir. Sinirlerin çoğu karışıktır ve hem duyusal hem de motor liflerden oluşur. Bir ganglion (ganglion), periferik sinir sistemindeki bir nöron gövdesi kümesidir.

PNS'deki akson lifleri, bir iplik üzerindeki boncuklar gibi akson boyunca yer alan Schwann hücrelerinin bir kılıfı olan bir neurilemma ile çevrilidir. Bu aksonların önemli bir kısmı ek bir miyelin kılıfı (bir protein-lipid kompleksi) ile kaplanmıştır; miyelinli (etli) olarak adlandırılırlar. Nörilemma hücreleri ile çevrili ancak miyelin kılıfı ile örtülmeyen liflere miyelinsiz (meleless) denir. Miyelinli lifler sadece omurgalılarda bulunur. Miyelin kılıfı, aksonun etrafına bir şerit rulosu gibi sarılarak katman katman oluşturan Schwann hücrelerinin plazma zarından oluşur. İki bitişik Schwann hücresinin birbirine değdiği aksonun alanına Ranvier düğümü denir. CNS'de, sinir liflerinin miyelin kılıfı, özel bir glial hücre türü olan oligodendroglia tarafından oluşturulur. Bu hücrelerin her biri aynı anda birkaç aksonun miyelin kılıfını oluşturur. CNS'deki miyelinsiz lifler, herhangi bir özel hücrenin kılıfından yoksundur.

Miyelin kılıfı, bu kılıfı bir bağlantı elektrik kablosu olarak kullanarak Ranvier'in bir düğümünden diğerine "atlayan" sinir uyarılarının iletimini hızlandırır. İmpuls iletim hızı miyelin kılıfının kalınlaşmasıyla artar ve 2 m/s (miyelinsiz lifler boyunca) ile 120 m/s (lifler boyunca, özellikle miyelin açısından zengin) arasında değişir. Karşılaştırma için: elektrik akımının metal tellerden yayılma hızı 300 ila 3000 km/s'dir.

Sinaps.

Her nöronun kaslar, bezler veya diğer nöronlarla özel bir bağlantısı vardır. İki nöron arasındaki fonksiyonel temas bölgesine sinaps denir. İki sinir hücresinin farklı kısımları arasında nöronlar arası sinapslar oluşur: akson ile dendrit arasında, akson ile hücre gövdesi arasında, dendrit ile dendrit arasında, akson ile akson arasında. Bir sinapsa bir uyarı gönderen bir nörona presinaptik denir; dürtüyü alan nöron postsinaptiktir. Sinaptik boşluk yarık şeklindedir. Presinaptik bir nöronun zarı boyunca yayılan bir sinir impulsu sinapsa ulaşır ve özel bir maddenin - bir nörotransmitterin - dar bir sinaptik yarığa salınmasını uyarır. Nörotransmitter molekülleri yarıktan geçer ve postsinaptik nöronun zarındaki reseptörlere bağlanır. Nörotransmitter, postsinaptik nöronu uyarırsa, etkisine uyarıcı, bastırırsa, inhibitör denir. Bir nörona aynı anda akan yüzlerce ve binlerce uyarıcı ve engelleyici uyarının toplamının sonucu, bu postsinaptik nöronun belirli bir anda bir sinir uyarısı üretip üretmeyeceğini belirleyen ana faktördür.

Bazı hayvanlarda (örneğin, dikenli ıstakozda), belirli sinirlerin nöronları arasında, sözde alışılmadık derecede dar bir sinaps oluşumu ile özellikle yakın bir bağlantı kurulur. boşluk bağlantısı veya nöronlar birbirleriyle doğrudan temas halindeyse sıkı bağlantı. Sinir uyarıları bu bağlantılardan bir nörotransmitterin katılımıyla değil, doğrudan elektriksel iletimle geçer. İnsanlar da dahil olmak üzere memelilerde birkaç yoğun nöron kavşağı da bulunur.

Yenilenme.

Bir insan doğduğunda, onun tüm nöronları ve nöronlar arası bağlantıların çoğu zaten oluşmuştur ve daha sonra sadece tek yeni nöronlar oluşur. Bir nöron öldüğünde yerine yenisi gelmez. Bununla birlikte, geri kalanlar, kayıp hücrenin işlevlerini üstlenerek, kayıp nöronun bağlı olduğu nöronlar, kaslar veya bezlerle sinaps oluşturan yeni süreçler oluşturabilir.

Neurilemma ile çevrili kesilmiş veya hasar görmüş PNS nöron lifleri, hücre gövdesi sağlam kalırsa yeniden üretilebilir. Transeksiyon bölgesinin altında, nörilemma tübüler bir yapı olarak korunur ve aksonun hücre gövdesine bağlı kalan kısmı sinir ucuna ulaşana kadar bu tüp boyunca büyür. Böylece hasarlı nöronun işlevi geri yüklenir. CNS'deki bir neurilemma ile çevrili olmayan aksonlar, görünüşe göre eski sonlanma bölgelerine geri dönemezler. Bununla birlikte, birçok CNS nöronu yeni kısa süreçlere yol açabilir - yeni sinapslar oluşturan akson ve dendrit dalları. Ayrıca bakınız REJENERASYON.

MERKEZİ SİNİR SİSTEMİ

CNS, beyin ve omurilikten ve bunların koruyucu zarlarından oluşur. En dışta dura mater, altında araknoid (araknoid) ve daha sonra beynin yüzeyi ile kaynaşmış pia mater bulunur. Yumuşak ve araknoid zarlar arasında, hem beynin hem de omuriliğin tam anlamıyla yüzdüğü beyin omurilik (beyin omurilik) sıvısını içeren subaraknoid (subaraknoid) boşluk bulunur. Sıvının kaldırma kuvvetinin etkisi, örneğin ortalama 1500 g kütleye sahip olan yetişkin beyninin aslında kafatasının içinde 50-100 g ağırlığında olmasına yol açar. Beyin omurilik sıvısı ayrıca vücudun maruz kaldığı ve sinir sistemine zarar verebilecek her türlü şok ve şokları yumuşatarak amortisör görevi görürler.

CNS griden oluşur ve Beyaz madde. Gri madde, sayısız sinaps içeren kompleksler halinde düzenlenmiş hücre gövdeleri, dendritler ve miyelinsiz aksonlardan oluşur ve sinir sisteminin birçok işlevi için bilgi işleme merkezleri olarak hizmet eder. Beyaz madde, impulsları bir merkezden diğerine ileten iletkenler olarak hareket eden miyelinli ve miyelinsiz aksonlardan oluşur. Gri ve beyaz maddenin bileşimi ayrıca glial hücreler içerir.

CNS nöronları, iki ana işlevi yerine getiren birçok devre oluşturur: bunlar, yüksek beyin merkezlerinde karmaşık bilgi işlemenin yanı sıra refleks aktivitesi sağlarlar. Görsel korteks (görsel korteks) gibi bu yüksek merkezler gelen bilgiyi alır, işler ve aksonlar boyunca bir yanıt sinyali iletir.

Sinir sisteminin aktivitesinin sonucu, kasların kasılmasına veya gevşemesine veya bezlerin salgılanmasının salgılanmasına veya kesilmesine dayanan şu veya bu aktivitedir. Kendimizi ifade etmemizin herhangi bir yolu kasların ve bezlerin çalışmasıyla bağlantılıdır.

Gelen duyusal bilgi, ağrı, görsel, işitsel gibi belirli yollar oluşturan uzun aksonlarla birbirine bağlanan bir dizi merkezden geçerek işlenir. Duyarlı (artan) yollar, beynin merkezlerine doğru yükselen bir yönde ilerler. Motor (inen) yollar, beyni kraniyal ve omurilik sinirlerinin motor nöronlarına bağlar.

Yollar genellikle, vücudun sağ tarafından gelen bilgilerin (örneğin, ağrı veya dokunsal) beynin sol tarafına gideceği ve bunun tersi şekilde düzenlenir. Bu kural aynı zamanda azalan motor yollar için de geçerlidir: beynin sağ yarısı vücudun sol tarafının hareketlerini kontrol eder ve sol yarı- Sağ. Bundan Genel kural ancak, birkaç istisna vardır.

Beyin

üç ana yapıdan oluşur: serebral hemisferler, beyincik ve gövde.

Beynin en büyük kısmı olan serebral hemisferler, yüksek sinir merkezleri bilincin, aklın, kişiliğin, konuşmanın, anlayışın temelini oluşturan. Büyük yarım kürelerin her birinde, aşağıdaki oluşumlar ayırt edilir: birçok önemli merkezi içeren, derinliklerde yatan izole gri madde birikimleri (çekirdekleri); üstlerinde bulunan çok sayıda beyaz madde; hemisferleri dışarıdan kaplayan, çok sayıda kıvrımlı kalın bir gri madde tabakası, serebral korteksi oluşturur.

Beyincik ayrıca derin bir gri madde, bir ara beyaz madde dizisi ve birçok kıvrım oluşturan dış kalın bir gri madde tabakasından oluşur. Beyincik esas olarak hareketlerin koordinasyonunu sağlar.

Omurilik.

Omurganın içinde bulunur ve onun tarafından korunur kemik dokusu omurilik silindiriktir ve üç zarla kaplıdır. Enine kesitte gri madde H harfi veya kelebek şeklindedir. Gri madde beyaz madde ile çevrilidir. Omurilik sinirlerinin duyusal lifleri, gri maddenin dorsal (arka) bölümlerinde biter - arka boynuzlar (H'nin arkaya bakan uçlarında). Omurilik sinirlerinin motor nöronlarının gövdeleri, gri maddenin ventral (ön) bölümlerinde bulunur - ön boynuzlar (H'nin uçlarında, arkadan uzakta). Beyaz cevherde, omuriliğin gri maddesinde biten yükselen duyusal yollar ve gri maddeden gelen inen motor yollar vardır. Ek olarak, beyaz cevherdeki birçok lif, omuriliğin gri maddesinin farklı kısımlarını birbirine bağlar.

PERİFERİK SİNİR SİSTEMİ

PNS, sinir sisteminin merkezi kısımları ile vücudun organları ve sistemleri arasında iki yönlü bir bağlantı sağlar. Anatomik olarak, PNS, kraniyal (kraniyal) ve omurilik sinirlerinin yanı sıra bağırsak duvarında lokalize nispeten özerk bir enterik sinir sistemi ile temsil edilir.

Tüm kranyal sinirler (12 çift) motor, duyusal veya karışık olarak ayrılır. Motor sinirler, motor nöronların vücutlarının oluşturduğu gövdenin motor çekirdeklerinden kaynaklanır ve duyu sinirleri, vücutları beynin dışındaki ganglionlarda bulunan nöronların liflerinden oluşur.

Omurilikten 31 çift omurilik siniri çıkar: 8 çift servikal, 12 torasik, 5 lomber, 5 sakral ve 1 koksigeal. Bu sinirlerin çıktığı intervertebral foramenlere bitişik omurların pozisyonuna göre belirlenirler. Her omurilik siniri, sinirin kendisini oluşturmak üzere birleşen bir ön ve bir arka köke sahiptir. Arka kök duyusal lifler içerir; aksonları bu lifleri oluşturan nöronların gövdelerinden oluşan spinal ganglion (arka kök ganglionu) ile yakından ilişkilidir. Ön kök, nöronların oluşturduğu motor liflerden oluşur. hücre gövdeleri hangi omurilikte yalan.

Tablo: Kranial sinirler
kafa sinirleri
Sayı İsim fonksiyonel karakteristik innerve edilmiş yapılar
ben koku alma Özel duyusal (koku) Burun boşluğunun koku alma epiteli
II Görsel Özel dokunuş (vizyon) Retinanın çubukları ve konileri
III okulomotor Motor Gözün dış kaslarının çoğu
İris ve lensin düz kasları
IV bloklu Motor Gözün üstün eğik kası
V üçlü Duyusal
Motor
Yüz derisi, burun ve ağız mukozası
çiğneme kasları
VI yönlendirme Motor Dış rektus göz
VII Yüz Motor
iç organ motoru
Özel dokunuş
Mimik kasları
Tükürük bezleri
Dilin tat tomurcukları
VIII vestibulokoklear Özel dokunuş
Vestibüler (denge) İşitsel (işitme)
Labirentin yarım daire kanalları ve noktaları (alıcı bölgeler)
Kokleadaki işitsel organ (iç kulak)
IX glosofaringeal Motor
iç organ motoru
iç duyusal
Farinksin arka duvarının kasları
Tükürük bezleri
Arkada tat ve genel hassasiyet için reseptörler
ağız bölümleri
X dolaşan Motor
iç organ motoru

iç duyusal

Duyusal

Larinks ve farinks kasları
kalp kası, düz kas, akciğer bezleri,
bronşlar, mide ve bağırsaklar, sindirim bezleri dahil
Büyük reseptörler kan damarları, akciğerler, yemek borusu, mide ve bağırsaklar
dış kulak
XI Ek olarak Motor Sternokleidomastoid ve trapezius kasları
XII Dilaltı Motor Dilin kasları
"Visceromotor", "viscerosensory" tanımları, karşılık gelen sinirin iç (visseral) organlarla bağlantısını gösterir.

OTONOM SİSTEM

Otonom veya otonom sinir sistemi, istemsiz kasların, kalp kasının ve çeşitli bezlerin aktivitesini düzenler. Yapıları hem merkezi sinir sisteminde hem de periferde bulunur. Otonom sinir sisteminin aktivitesi, homeostazı sürdürmeyi amaçlar, yani. vücudun ihtiyaçlarına karşılık gelen sabit bir vücut sıcaklığı veya kan basıncı gibi vücudun iç ortamının nispeten kararlı bir durumu.

CNS'den gelen sinyaller, çalışan (efektör) organlara seri bağlı nöron çiftleri aracılığıyla ulaşır. Birinci seviye nöronların gövdeleri CNS'de bulunur ve aksonları, CNS'nin dışında uzanan otonomik ganglionlarda sonlanır ve burada aksonları doğrudan efektörle temas eden ikinci seviye nöronların gövdeleriyle sinapslar oluştururlar. organlar. İlk nöronlara preganglionik, ikinci - postganglionik denir.

Sempatik olarak adlandırılan otonom sinir sisteminin bu bölümünde, preganglionik nöronların gövdeleri torasik (torasik) ve lomber (lomber) omuriliğin gri maddesinde bulunur. Bu nedenle sempatik sisteme torako-lomber sistem de denir. Preganglionik nöronlarının aksonları, omurga boyunca bir zincirde yer alan gangliyonlardaki postganglionik nöronlarla sonlanır ve sinapslar oluşturur. Postganglionik nöronların aksonları efektör organlarla temas halindedir. Postganglionik liflerin uçları, nörotransmitter olarak norepinefrin (adrenaline yakın bir madde) salgılar ve bu nedenle sempatik sistem de adrenerjik olarak tanımlanır.

Sempatik sistem parasempatik sinir sistemi ile tamamlanır. Pregangliar nöronlarının gövdeleri, beyin sapında (kafatasının içinde, yani kafatasının içinde) ve omuriliğin sakral (sakral) bölümünde bulunur. Bu nedenle parasempatik sisteme kraniyosakral sistem de denir. Preganglionik parasempatik nöronların aksonları, çalışan organların yakınında bulunan gangliyonlarda postganglionik nöronlarla sonlanır ve sinapslar oluşturur. Postganglionik parasempatik liflerin uçları, parasempatik sisteme aynı zamanda kolinerjik sistem olarak da adlandırılan nörotransmitter asetilkolini serbest bırakır.

Kural olarak, sempatik sistem, vücudun kuvvetlerini aşırı durumlarda veya stres altında harekete geçirmeyi amaçlayan süreçleri uyarır. Parasempatik sistem, vücudun enerji kaynaklarının birikmesine veya yenilenmesine katkıda bulunur.

Sempatik sistemin tepkilerine, enerji kaynaklarının tüketimi, kalp kasılmalarının sıklığı ve gücünde artış, kan basıncı ve kan şekerinde artış ve ayrıca iskelet kaslarına kan akışında bir artış eşlik eder. akışında azalma iç organlar ve cilt. Tüm bu değişiklikler "kork, kaç veya savaş" tepkisinin karakteristiğidir. Parasempatik sistem ise tam tersine, kalp kasılmalarının sıklığını ve gücünü azaltır, kan basıncını düşürür ve sindirim sistemini uyarır.

REFLEKSLER

Duyusal bir nöronun reseptörüne yeterli bir uyarıcı etki ettiğinde, içinde bir dürtü dalgası ortaya çıkar ve refleks eylemi (refleks) adı verilen bir tepki eylemini tetikler. Refleksler, vücudumuzun hayati aktivitesinin tezahürlerinin çoğunun temelini oluşturur. Refleks eylemi sözde tarafından gerçekleştirilir. refleks yayı; Bu terim, sinir uyarılarının vücuttaki ilk uyarı noktasından yanıtı gerçekleştiren organa iletilme yolunu ifade eder.

Kontraksiyona neden olan refleks arkı iskelet kası, en az iki nörondan oluşur: gövdesi gangliyonda bulunan ve akson, omurilik veya beyin sapı nöronları ile bir sinaps oluşturan duyusal bir nöron ve bir motor (alt veya periferik, motor nöron), gövde gri maddede bulunur ve akson, iskelet kası lifleri üzerindeki motor uç plakayı sonlandırır.

Duyusal ve motor nöronlar arasındaki refleks arkı, gri maddede bulunan üçüncü bir ara nöron da içerebilir. Birçok refleksin yayları iki veya daha fazla ara nöron içerir.

Refleks eylemleri istemsiz olarak gerçekleştirilir, çoğu gerçekleşmez. Örneğin diz sarsıntısı, dizdeki kuadriseps tendonuna dokunularak ortaya çıkar. Bu iki nöronlu bir reflekstir, refleks yayı kas iğciklerinden (kas reseptörleri), bir duyusal nörondan, bir periferik motor nörondan ve bir kastan oluşur. Başka bir örnek, elin sıcak bir nesneden refleks olarak geri çekilmesidir: bu refleksin arkı bir duyu nöronunu, omuriliğin gri maddesindeki bir veya daha fazla ara nöronu, bir periferik motor nöronu ve bir kas içerir.

Edebiyat:

Bloom F., Leizerson A., Hofstadter L. Beyin, zihin ve davranış. M., 1988
insan fizyolojisi, ed. R. Schmidt, G. Tevsa, cilt 1. M., 1996