Шпаргалка - 38 экзаменационных вопросов-ответов. Физиология ВНД и сенсорных систем

Подождите немного. Документ загружается.

обоих детерминант: как вероятностной программы (то есть интегрального

образа), создающей вектор поведения, так и автоматизированных условных

рефлексов, обеспечивающих адаптивный характер реализации этой

программы в знакомой пространственной ситуации.

25. Значение суточных (циркадных) и сезонных ритмов поведения

Биологические ритмы — (биоритмы) периодически повторяющиеся

изменения характера и интенсивности биологических процессов и явлений.

Они свойственны живой материи на всех уровнях ее организации — от

молекулярных и субклеточных до биосферы. Являются фундаментальным

процессом в живой природе. Одни биологические ритмы относительно

самостоятельны (например, частота сокращений сердца, дыхания), другие

связаны с приспособлением организмов к геофизическим циклам —

суточным (например, колебания интенсивности деления клеток, обмена

веществ, двигательной активности животных), приливным (например,

открывание и закрывание раковин у морских моллюсков, связанные с

уровнем морских приливов), годичным (изменение численности и

активности животных, роста и развития растений и др.)

Центральное место среди ритмических процессов занимает

циркадианный ритм, имеющий наибольшее значение для организма. Понятие

циркадианного (околосуточного) ритма ввел в 1959 году Халберг. Он

является видоизменением суточного ритма с периодом 24 часа, протекает в

константных условиях и принадлежит к свободно текущим ритмам. Это

ритмы с не навязанным внешними условиями периодом. Они врожденные,

эндогенные, то есть, обусловлены свойствами самого организма. Период

циркадианных ритмов длится у растений 23-28 часов, у животных 23-25

часов.

Поскольку организмы обычно находятся в среде с циклическими

изменениями ее условий, то ритмы организмов затягиваются этими

изменениями и становятся суточными. Циркадианные ритмы обнаружены у

всех представителей животного царства и на всех уровнях организации. В

опытах на животных установлено наличие ЦР двигательной активности,

температуры тела и кожи, частоты пульса и дыхания, кровяного давления и

диуреза. Суточным колебаниям оказались подвержены содержания

различных веществ в тканях и органах, например, глюкозы, натрия и калия в

крови, плазмы и сыворотки в крови, гормонов роста и др. По существу, в

околосуточном ритме колеблются все показатели эндокринные и

гематологические, показатели нервной, мышечной, сердечно-сосудистой,

дыхательной и пищеварительной систем. В этом ритме содержание и

активность десятков веществ в различных тканях и органах тела, в крови,

моче, поте, слюне, интенсивность обменных процессов, энергетическое и

пластическое обеспечение клеток, тканей и органов. Этому же

циркадианному ритму подчинены чувствительность организма к

разнообразным факторам внешней среды и переносимость функциональных

нагрузок. У человека выявлено около 500 функций и процессов, имеющих

циркадианную ритмику.

В другую очень важную группу биологических ритмов, имеющих

огромное значение для высших и низших организмов, входят сезонные

(околосезонные), ритмы, обусловленные вращением Земли вокруг Солнца.

Сезонные изменения растительного покрова Земли, миграция птиц, зимняя

спячка ряда видов животных — это примеры ритмов с годичным периодом.

Сезонные колебания жизненных функций характерны и для человека.

Сезонные колебания физиологических показателей у многих

теплокровных в определенной мере повторяют суточные: в зимний период

отмечается понижение обмена и двигательной активности, в весенне-летний

— активизация физиологических процессов.

26. Движение. Механизмы управления

Двигательная система включает в себя опорно-двигательный аппарат

(мышцы, связки, кости) и центральную нервную систему, управляющую

сокращениями и расслаблением мышц.

Как отмечал Н. А. Бернштейн (1966), управление движениями -

сложный многоуровневый процесс. Каждый из уровней управления имеет

свои функцию, локализацию и афферентацию. Высшие уровни регулируют

двигательный акт в целом, низшие обеспечивают решение отдельных задач

построения движений, без затрагивания его смысла. Н. А. Бернштейн

выделял пять уровней построения движений, каждый из которых является

ключом к решению определенного класса двигательных задач. Низший

уровень А управляет тонусом, уровнем возбудимости мышц, уровень В -

мышечными координациями, согласуя работу мышц-антагонистов и

синергистов, уровень С управляет пространственными и временными

характеристиками действий в целом и отдельных движений, регулирует

усилия, уровень D определяет пространственную и временную

последовательность движений, а уровень Е - смысл действия, его

целенаправленность (табл.).

Уровни построения движений (по Н. А. Бернштейну,1947)

Система

Обозн

чение

Название

уровня

Основная

функция

Афферентация Роль

как

фонового

как ведущего

Пирамидная

(кортикальная)

Высший

кортикальный

Управление

высшими

символическ

ими

координация

ми (речь,

письмо и пр.)

Сложная

смысловая

По-

видимому,

не имеют

Только

ведущие

уровни

Д Теменно- 1. Решение Телерецепторная Очень Весьма

премоторный

(предметного

действия

смысловой

задачи

движений

Составление

связных

цепочек

движения

3. Движение

с предметом

незначитель

ная, лишь

как

"сверхвысш

ий

автоматизм"

для

символическ

их

координаций

обширная.

Охватывает

почти все

смысловые

движения

Экстрапирами

дная

(субкортикаль

ная)

Пирамидностриал

ьный

(пространственног

о поля)

Перемещени

е тела в

пространстве

2. Временная

организация

движений

Синтетическое

пространственно

е поле

(переработанная

телепро-, прио-

тангорецепторик

а)

Обширная.

Участвует

как фоновой

в смысловых

движениях,

связанных с

перемещени

ем тела

Значительная

. Все виды

локомоции,

баллистическ

ие движения,

подражатель

ные

движения и т.

п.

Экстрапирами

дная

(субкортикаль

ная)

Таламо-

паллидарный

(синергий)

Управление

синергиями

мышечных

групп

2. Борьба с

реактивными

силами

3. Создание

динамически

устойчивого

движения

Проприорецепто

рная и

тангорецепторна

Весьма

обширная

Слабая

(выразительн

ая мимика,

пластика,

вольные

движения)

Ребро-

спинальный

(тонуса и

хронаксии)

Регулировка

тонуса мышц

Управление

хронаксией

Проприорецепто

рная

Основная

Незначитель

ная (позы,

непроизвольн

ые движения

Управление движениями ведется целыми синтезированными

комплексами, отражающими единство произвольных и непроизвольных

механизмов в управлении произвольными движениями. Каждая двигательная

задача находит в зависимости от содержания и смысловой структуры тот или

иной уровень, тот или иной комплекс. Уровень, который определяет

управление и контроль в соответствии со смысловой структурой

двигательного акта, называется ведущим. Он реализует только самые

основные, решающие в смысловом отношении коррекции. Под его

дирижированием нижележащие уровни, тоже участвующие в целостном

двигательном акте, становятся фоновыми и обслуживают технические

компоненты движения (параметры движений - направление, амплитуду,

ускорение и т. п.) за счет регуляции тонуса мышц, реципрокного

торможения, сложных синергий и т. д. Как утверждает Н. А. Бернштейн,

фоновые уровни гораздо лучше выполняют отдельные обслуживающие

функции, чем ведущие, связанные с сознанием человека, поскольку

последние не имеют достаточной обратной связи с мышцами.

27. Модулирующая система мозга

Модулирующая система мозга - специфические активирующие и

инактивирующие структуры, локализованные на разных уровнях ЦНС и

регулирующие функциональные состояния организма, в частности процессы

активации в деятельности и поведении.

Модулирующая система мозга реализует свои функции через особый

класс функциональных систем, регулирующих процессы активации в составе

различных видов деятельности. Она регулирует цикл бодрствование — сон,

стадии и фазы сна, уровни и специфику функциональных состояний во время

бодрствования, а также процессы внимания благодаря ее способности

создавать как локальные, так и генерализованные эффекты активации и

инактивации в нервной системе.

Блок модулирующих систем мозга регулирует тонус коры и

подкорковых образований, оптимизирует уровень бодрствования в

отношении выполняемой целевой деятельности и обусловливает адекватный

выбор поведения в соответствии с актуализированной потребностью.

Аппаратом, выполняющим роль регулятора уровня бодрствования, а также

осуществляющим избирательную модуляцию и актуализацию приоритета

той или иной функции, является модулирующая система мозга. Ее часто

называют восходящей активирующей системой. К нервным образованиям

этого аппарата относятся лимбическая и неспецифическая система мозга с ее

активирующими и тормозными структурами. Среди активирующих

образований выделяют ретикулярную формацию среднего мозга, таламус,

задний гипоталамус и нижние отделы ствола мозга. К тормозным структурам

относят преоптическую область гипоталамуса, ядра шва в стволе мозга,

фронтальную кору.

28. Локализация функций в коре большого мозга.

Нейрофизиологические механизмы восстановления и компенсации

утраченных функций

Локализация функций в коре большого мозга - приуроченность

определенных функций к деятельности определенных участков коры.

По И.П.Павлову для каждого анализатора в коре головного мозга:

- существует ядро, локализованное в специализированной зоне коры

головного мозга;

- большое количество рассеянных элементов, перекрывающихся

ядрами других анализаторов.

Так:

1. Ядро слухового анализатора лежит в средней части верхней

височной извилины, на поверхности, обращенной к островку, - поля 41, 42,

52, где проецирована улитка. Повреждение ведет к глухоте.

2. Ядро зрительного анализатора находится в затылочной доле - поля

18, 19. На внутренней поверхности затылочной доли, по краям sulcus Icarmus,

в поле 77 заканчивается зрительный путь. Здесь спроецирована сетчатка

глаза. При поражении ядра зрительного анализатора наступает слепотa.

Выше поля 17 расположено поле 18, при поражении которого зрение

сохраняется и только теряется зрительная память. Еще выше находится поле

при поражении которого утрачивается ориентация в непривычной обстанвке.

3. Ядро вкусового анализатора, по одним данным, находится в нижней

постцентральной извилине, близко к центрам мышц рта и языка, по другим -

в ближайшем соседстве с корковым концом обонятельного анализатора, чем

объясняется тесная связь обонятельных и вкусовых ощу-ний. Установлено,

что расстройство вкуса наступает при поражении поля 43.Анализаторы

обоняния, вкуса и слуха каждого полушария связаны с рецепторами

соответствующих органов обеих сторон тела. 4. Ядро кожного анализатора

(осязательная, болевая и температурная чувствительность) находится в

постцентральной извилине (поля 7, 2, 3) и в пе верхней теменной области

(поля 5 и 7).

Знание локализации функций в коре головного мозга имеет огромное

теоретическое значение, так как дает представление о нервной регуляции

всех процессов организма и приспособлении его к окружающей среде. Оно

имеет и большое практическое значение для диагностики мест поражения в

полушариях головного мозга.

Установлено, что в основе восстановления нарушенных функций, в том

числе двигательных и речевых, лежит реорганизация коры головного мозга,

при этом основным механизмом нейропластичности является механизм

долговременной потенциации, связанный со структурными изменениями

мозга (синаптогенез, аксональный спрутинг и др.), который обеспечивает

обучение и память. В экспериментальных исследованиях последних лет

доказано наличие аксонального спрутинга в коре мозга, что открывает новые

возможности для нейрореабилитации. Установлено также, что решающую

роль в механизмах нейропластичности играет глутамат. В настоящее время

благодаря методам функциональной визуализации появилась возможность

изучать влияние нейрореабилитации на пластичность мозга, как у животных,

так и у человека.GG

29. Программирование поведения. Участие ассоциативных систем

мозга в организации движений

Каждому целенаправленному движению предшествует формирование

программы, которая позволяет прогнозировать изменения внешней среды и

придать будущему движению адаптивный характер. Результат сличения

двигательной программы с информацией о движении, передающейся по

системе обратной связи, является основным фактором перестройки

программы. Последнее зависит от мотивированности движения, его

временных параметров, сложности и автоматизированности.

Мотивации определяют общую стратегию движения. Каждый

конкретный двигательный акт нередко представляет собой шаг к

удовлетворению той или иной потребности. Биологические мотивации

приводят к запуску либо жестких, в значительной степени генетически

обусловленных моторных программ, либо формируют новые сложные

программы. Однако мотивация определяет не только цель движения и его

программу, она же обусловливает зависимость движения от внешних

стимулов. В качестве обратной связи здесь выступает удовлетворение

потребности.

Двигательная команда определяет, как будет осуществляться

запрограммированное движение, т. е. каково распределение во времени тех

эфферентных залпов, направляемых к мотонейронам спинного мозга,

которые вызовут активацию различных мышечных групп. В отличие от

программы команды движения должны точно соответствовать

функциональному состоянию самого скелетно-двигательного аппарата как

непосредственного исполнителя этих команд. Непосредственное управление

движением обусловливается активностью моторной зоны коры, полосатого

тела и мозжечка. Полосатое тело участвует в преобразовании «намерения

действовать» в соответствующие «командные сигналы» для инициации и

контроля движений.