فعالیت سیستم عصبی طبق اصل رفلکس انجام می شود. رفلکس شکل اصلی فعالیت عصبی است

ماهیت سیستم عصبی سازماندهی واکنش ها در پاسخ به تأثیرات خارجی و داخلی است. درجه پیچیدگی چنین واکنش هایی بسیار متفاوت است - از انقباض خودکار مردمک در نور روشن تا یک عمل رفتاری چند وجهی که تمام سیستم های بدن را بسیج می کند. با این وجود، در همه موارد همان اصل فعالیت حفظ می شود - رفلکس. رفلکس یک پاسخ فعال است که ویژگی های بدن و شرایط محیطی را به هم مرتبط می کند. در نتیجه، رفلکس یک واکنش مکانیکی و غیرفعال نیست، مانند ایجاد فرورفتگی در اثر ضربه، بلکه واکنشی است که برای یک ارگانیسم خاص مناسب است و برای زندگی عادی ضروری است.

ظهور و توسعه سیستم عصبی در فرآیند تکامل، اول از همه، به معنای ظهور و بهبود مکانیسم های رفلکس است. این مکانیسم ها، صرف نظر از درجه پیچیدگی آنها، دارای تعدادی ویژگی اساسی مشترک هستند. برای اجرای یک رفلکس، حداقل دو عنصر مورد نیاز است: یک ادراکی (گیرنده) و یک اجرایی (عامل). گیرنده ها می توانند به طیف بسیار وسیعی از محرک ها پاسخ دهند و مناطق وسیعی را اشغال کنند (منطقه بازتاب زا). به عنوان مثال، اینها شامل گیرنده های حساسیت درد، گیرنده های اندام های داخلی است. برعکس، سایر عناصر ادراکی بسیار تخصصی هستند و دارای ناحیه بازتاب زایی محدودی هستند. به عنوان مثال می توان به جوانه های چشایی واقع در سطح زبان یا میله ها و مخروط های بینایی اشاره کرد.

به همین ترتیب، دستگاه اجرایی رفلکس می تواند یک عضله ایزوله باشد و با گروه محدودی از گیرنده ها ارتباط سفت و سختی داشته باشد. نمونه کلاسیک آن رفلکس زانو است (یک ناحیه بازتاب زا باریک و یک واکنش ابتدایی) در موارد دیگر، دستگاه اجرایی شامل مجموعه ای از واحدهای بازیگری است و با انواع مختلف گیرنده ها ارتباط دارد. نمونه ای از این رفلکس به اصطلاح "شروع" است. این حالت به صورت هوشیاری عمومی، یخ زدن یا لرزیدن در اثر صدای تند یا نور روشن، یا یک تصویر بصری غیرمنتظره بیان می شود. بنابراین، تعداد زیادی از واحدهای حرکتی در اجرای رفلکس "شروع" درگیر هستند و این توسط محرک های مختلف ایجاد می شود.
که ویژگی اصلی آن غافلگیری است.

رفلکس "شروع" یکی از بسیاری از واکنش هایی است که نیاز به کار هماهنگ سیستم های مختلف بدن دارد. چنین علاقه ای در صورت وجود ارتباط مستقیم دقیق با گیرنده ها و عوامل غیرممکن است، زیرا این امر منجر به ظهور مکانیسم های رفلکس می شود که مستقل از یکدیگر هستند و نمی توانند هماهنگ شوند.

در فرآیند تکامل، عنصر دیگری تشکیل شد که واکنش های بازتابی را فراهم می کند - نورون های داخلی. به لطف این نورون‌ها، تکانه‌های گیرنده‌ها بلافاصله به دستگاه تأثیرگذار نمی‌رسند، بلکه پس از پردازش میانی، که طی آن سازگاری در واکنش‌های مختلف ایجاد می‌شود. با تعامل گسترده با یکدیگر و تشکیل خوشه‌ها، نورون‌های بین‌اعصاب این فرصت را ایجاد می‌کنند که همه مکانیسم‌های بازتابی را در یک کل واحد ترکیب کنند. فعالیت عصبی یکپارچه شکل می گیرد که بیشتر از مجموع واکنش های فردی است.

هر واکنش فردی در معرض تأثیرات مرکزی است. می توان آن را تقویت کرد، مهار کرد، کاملا مسدود کرد یا در حالت آماده باش بالا قرار داد. علاوه بر این، بر اساس اتوماسیون های ذاتی، روش های جدید پاسخگویی و اقدامات جدید شکل می گیرد. بنابراین، کودک راه رفتن، ایستادن روی یک پا و انجام دستکاری های پیچیده دستی را یاد می گیرد.

فعالیت عصبی یکپارچه هنوز به معنای بالاتر نیست فعالیت عصبی. یکپارچگی ارگانیسم در یک کل واحد و سازماندهی برنامه های رفتاری پیچیده را می توان بر اساس مکانیسم های ذاتی که به طور تکاملی در سیستم عصبی تثبیت شده اند، انجام داد. این مکانیسم ها رفلکس های بدون شرط نامیده می شوند، زیرا به طور ژنتیکی در سیستم عصبی قرار دارند و نیازی به آموزش ندارند. پیچیده ترین اقدامات را می توان بر اساس رفلکس های بدون قید و شرط شکل داد. به عنوان نمونه کافی است فعالیت های ساختمانی بیورها یا پروازهای طولانی پرندگان را نام ببریم.

با این حال، فعالیت رفلکس بدون قید و شرط ناگزیر از محدودیت هایی رنج می برد، زیرا اصلاح آن تقریبا غیرممکن است و در نتیجه از تجمع تجربه فردی جلوگیری می کند. هر فرد از بدو تولد تقریباً برای اعمال خاصی آماده است که به طور یکنواخت از نسلی به نسل دیگر تکرار می شود. اگر شرایط محیطی به طور ناگهانی تغییر کند. سپس مکانیزم واکنش کاملاً تنظیم شده نامناسب به نظر می رسد.

انعطاف پذیری رفتاری بسیار بیشتری در موجوداتی که قادر به یادگیری فردی هستند مشاهده می شود. این امر به دلیل ظهور اتصالات عصبی موقت در سیستم عصبی امکان پذیر می شود. مطالعه شده ترین نوع چنین ارتباط عصبی، رفلکس شرطی است. با کمک این رفلکس، یک محرک که قبلاً بی تفاوت بود، اهمیت یک سیگنال حیاتی را به دست می آورد و باعث واکنش خاصی می شود. مکانیسم های رفلکس شرطی شامل پیش نیازهای حافظه فردی است که بدون آن، همانطور که می دانیم، یادگیری غیرممکن است.

همانطور که پوسته تکامل یافت نیمکره های مغزیمناطق عظیمی از سلول‌های عصبی به وجود می‌آیند که هیچ برنامه ذاتی ندارند، بلکه فقط برای ایجاد ارتباط در فرآیند یادگیری فردی در نظر گرفته شده‌اند. از آنجایی که کار سیستم عصبی بر اساس اصل رفلکس است، یادگیری به سه پیوند اصلی مکانیسم بازتاب گسترش می یابد: تجزیه و تحلیل اطلاعات دریافت شده از گیرنده ها، پردازش یکپارچه در پیوندهای میانی، و ایجاد برنامه های فعالیت جدید.

تجربه شخصیهم بر درک و پردازش اطلاعات از محیط خارجی و داخلی و هم بر شکل گیری برنامه های فعالیت - کوتاه مدت یا بلند مدت تأثیر می گذارد. در نتیجه ادراک بسیاری از محرک ها، شناخت رخ می دهد، یعنی. اطلاعات مربوط به محرک با اطلاعات ذخیره شده در حافظه مقایسه می شود. به طور مشابه، هنگام سازماندهی پاسخ ها، نه تنها نیازهای فعلی در نظر گرفته می شود، بلکه تجربیات گذشته از پاسخ های موفق یا ناموفق در یک موقعیت مشابه نیز در نظر گرفته می شود.

در حین انجام عمل مورد نظر ممکن است وقفه های پیش بینی نشده رخ دهد. بنابراین، حفظ هدف نهایی واکنش تا تکمیل آن ضروری است که نیازمند مکانیسم های خاصی است.

فرآیندهای شناسایی سیگنال های دریافتی، توسعه برنامه های اقدام که تجربیات گذشته را در نظر می گیرند و نظارت بر اجرای آنها محتوای فعالیت عصبی بالاتر را تشکیل می دهد. این فعالیت، در حالی که ماهیت بازتابی دارد، با خودکارسازی های ذاتی در انعطاف پذیری و گزینش پذیری بسیار بیشتر متفاوت است. یک محرک بسته به حالت در حال حاضر، موقعیت کلی، تجربه فردی می تواند واکنش های مختلفی ایجاد کند، زیرا خیلی به ویژگی های محرک بستگی ندارد، بلکه به پردازشی که در مراحل میانی دستگاه رفلکس متحمل می شود بستگی دارد.

فعالیت عصبی بالاتر، پیش نیازهای عقل را ایجاد می کند. عقل قبل از هر چیز به معنای توانایی یافتن راه حل در یک موقعیت جدید و غیرعادی است. بیایید یک مثال بزنیم. میمون دسته‌ای از موز را می‌بیند که از سقف آویزان شده و جعبه‌هایی روی زمین پراکنده شده‌اند. بدون آموزش قبلی، او مشکل عملی و فکری را که پیش از او پیش آمده حل می کند - او یک جعبه را روی دیگری قرار می دهد و موز را بیرون می آورد. با ظهور کلام، امکانات عقل بی پایان گسترش می یابد، زیرا کلمات گوهر چیزهای اطراف ما را منعکس می کنند.

فعالیت عصبی بالاتر اساس عصبی فیزیولوژیکی فرآیندهای ذهنی است. اما او آنها را خسته نمی کند. البته برای پدیده های ذهنی مانند احساس، اراده، تخیل، تفکر، فعالیت مغزی مناسب لازم است.اما محتوای خاص فرآیندهای ذهنی توسط محیط اجتماعی تعیین می شود و نه فرآیندهای برانگیختگی یا بازداری در نورون ها. چه یک دانشمند در حال حل یک مشکل فکری پیچیده باشد یا یک دانش آموز کلاس اولی در حال فکر کردن به یک مشکل ساده مدرسه باشد، فعالیت مغز آنها می تواند تقریباً یکسان باشد. جهت فعالیت مغز نه با فیزیولوژی سلول های عصبی، بلکه با معنای کار انجام شده تعیین می شود.

با این حال، آنچه گفته شد به این معنی نیست که فعالیت عصبی بالاتر چیزی ثانویه در رابطه با فرآیندهای «واقعاً ذهنی» است. در مقابل، الگوهای کلی تعامل بین نورون ها و اصول کلیسازمان های مراکز عصبی بسیاری از ویژگی های فعالیت ذهنی را تعیین می کنند، به عنوان مثال، سرعت کار فکری، ثبات توجه و ظرفیت حافظه. این و سایر شاخص ها برای کار آموزشی اهمیت زیادی دارند، به خصوص اگر کودکان نقص سیستم عصبی مرکزی داشته باشند.

پیچیده‌ترین مکانیسم‌های مغزی که پردازش اطلاعات دریافتی از بسیاری از مناطق گیرنده و مراکز میانی را تضمین می‌کنند، هم برای فیزیولوژی و هم برای روان‌شناسی جالب توجه هستند. نفوذ فزاینده ای بین این دو رشته وجود دارد که در دکترین فعالیت عصبی بالاتر نیز منعکس می شود.

در دکترین فعالیت عصبی بالاتر، دو بخش اصلی قابل تشخیص است. اولین مورد به فیزیولوژی عصبی نزدیکتر است و الگوهای کلی تعامل بین مراکز عصبی، پویایی فرآیندهای تحریک و مهار را بررسی می کند. بخش دوم مکانیسم‌های خاص عملکردهای فردی مغز، مانند گفتار، حافظه، ادراک، حرکات ارادی و احساسات را بررسی می‌کند. این بخش ارتباط تنگاتنگی با روانشناسی دارد و اغلب از آن به عنوان سایکوفیزیولوژی یاد می شود. علاوه بر این، یک جهت مستقل شناسایی شد - عصب روانشناسی. عصب روانشناسی عمدتاً یک رشته بالینی است. او نه تنها مکانیسم های عملکردهای بالاتر قشر مغز را مطالعه می کند، بلکه روش هایی را برای تشخیص دقیق ضایعات قشر مغز و اصول اقدامات اصلاحی ایجاد می کند. یکی از بنیانگذاران عصب روانشناسی دانشمند برجسته روسی A. R. Luria است.

این بخش ها ارتباط نزدیکی با یکدیگر دارند، زیرا مغز به عنوان یک کل واحد کار می کند. با این حال، برای درک بهتر الگوهای کلی فعالیت عصبی بالاتر، توصیه می‌شود اصول نورودینامیک بالاتر و مکانیسم‌های عصبی روان‌شناختی عملکردهای قشر فردی را به طور جداگانه در نظر بگیرید.

دینامیک فرآیندهای عصبی

اصول نورودینامیک بالاتر الگوهای تعامل بین فرآیندهای تحریک و بازداری در سلول های مغز است. الگوهای اساسی چنین فرآیندهایی توسط I.P. Pavlov و شاگردانش آشکار شد.

تحریک و مهار می تواند تشعشع کند، به عنوان مثال. گسترش به مناطق سلولی جدید، و متمرکز، به عنوان مثال. محدود به یک تمرکز خاص فرآیندهای تابش و تمرکز، موزاییکی رنگارنگ و دائماً در حال تغییر از توزیع نواحی برانگیخته و مهار شده مغز را تعیین می کند.

درجه تابش تحریک به عوامل زیادی بستگی دارد: قدرت محرک، تازگی آن و اهمیت آن برای بدن. بعلاوه، پراهمیتدارای قانون القای منفی است - ظهور یک منطقه مهار در اطراف منبع تحریک. القای منفی از تابش بی حد و حصر تحریک جلوگیری می کند. در غیر این صورت، هر محرک به طور کامل توده های عظیمی از سلول ها را «تسخیر» می کند. این تصویر در طی یک تشنج تشنجی مشاهده می شود: کانون تحریک به طور غیرقابل کنترلی به مناطق بیشتر و بیشتری گسترش می یابد. هوشیاری معمولا از دست می رود.

تابش و تمرکز برانگیختگی زمینه ساز مکانیسم توجه است. حجم و تداوم توجه به اندازه کانون تحریک و ثابت بودن آن بستگی دارد. توانایی کنترل داوطلبانه جهت، حجم و ثبات توجه با افزایش سن بهبود می یابد. توجه کودکان با تمرکز ضعیف، اما حجم زیاد مشخص می شود. کودکان بسیاری از جزئیات را به طور خودکار ضبط می کنند. بزرگسالان توجه را با دقت بیشتر و همچنین محدودتر جلب می کنند. علاوه بر این، توجه کودکان ناپایدار است. این به دلیل توسعه ناکافی مهار داخلی است که تمرکز بیشتری را ایجاد می کند. هر محرک جدید حواس کودک را پرت می کند. در اینجا دوباره اصل القای منفی آشکار می شود: یک منبع جدید تحریک منبع موجود را مهار می کند. در بزرگسالان، فرآیندهای تحریک و بازداری متعادل تر است، بنابراین کانون های رقابتی در حال ظهور مسدود می شوند. این در درجه اول از طریق تعامل به دست می آید لوب های پیشانیمغز و تشکیل شبکه ای. با ضایعات لوب های فرونتال، مشاهده می شود که بیماران بیش از حد حواسشان پرت می شود: توجه آنها دائماً از یک شی به جسم دیگر تغییر می کند.

همراه با القای منفی، یک مثبت وجود دارد - ظهور تحریک در اطراف کانون مهار. به عنوان مثال، شخصی که به خواب می رود، بسیاری از قسمت های مغزش مهار شده است، ناگهان شروع به شنیدن صدای تیک تاک ساعت، صدای چکیدن آب از شیر آب و صداهای دیگری می کند که در حالت بیداری متوجه آنها نمی شد. این احتمالاً با ظهور ضایعات فعال در پس زمینه کاهش عمومی بیداری توضیح داده می شود.

در مغز معمولا تعداد قابل توجهی از کانون های برانگیخته به طور همزمان وجود دارد. در این مورد، ممکن است موقعیتی ایجاد شود که یک تمرکز نه تنها شروع به سرکوب سایرین کند، بلکه از فعالیت آنها برای تقویت فعالیت خود نیز استفاده کند. به اصطلاح غالب شکل می گیرد که توسط فیزیولوژیست برجسته روسی A. A. Ukhtomsky به تفصیل مورد مطالعه قرار گرفت. مسلط مرکز فعالیتی است که دیگران را تحت انقیاد خود قرار می دهد، حتی آنهایی که مستقیماً با آن مرتبط نیستند. به عنوان مثال، همه چیز یک فرد گرسنه را به یاد غذا می اندازد، حتی صحبت ها و اشیاء به ظاهر کاملاً نامرتبط. به همین ترتیب، دانشمندی که توسط یک ایده غرق شده است، موضوعی را برای تأمل در رویدادها و حقایق مربوط به مناطق بسیار دور پیدا می کند.

اصل تسلط اهمیت بیولوژیکی مهمی دارد و به بدن اجازه می دهد تا به تمرکز فوق العاده ای از تلاش برای انجام هر کار حیاتی دست یابد. به لطف غالب، حواس پرتی های مختلف دخالت نمی کنند، بلکه برعکس، میل به هدف اصلی را افزایش می دهند. با این حال، غالب در صورتی می تواند ویژگی های بیمارگونه به خود بگیرد که اهدافی را هدف قرار دهد که معنای خود را از دست داده اند یا اصلاً معنایی ندارند. این تصویر به ویژه با ایده های هذیانی مشاهده می شود. بیمار نه تنها به درستی افکار پوچ خود اطمینان دارد، بلکه در پاسخ به ایرادات، بیش از پیش به درستی خود متقاعد می شود. تقریباً غیرممکن است که فردی را با یک ایده دیوانه وار متقاعد کنید.

با رسیدن به هدف، غالب فیزیولوژیکی معمولا از بین می رود. پایداری بلندمدت آرزوهای شخص با تلاش اراده حفظ می شود.

همانطور که قبلا ذکر شد، درجه تابش فرآیندهای تحریک و مهار نه تنها به شدت محرک ها، بلکه به اهمیت آنها نیز بستگی دارد. این اهمیت می‌تواند یک رفلکس بدون قید و شرط، بر اساس توانایی ذاتی برای پاسخ‌گویی باشد، اما می‌تواند با تجربه فردی نیز مشخص شود. برای مثال، یک سگ نسبت به یک تکه نان کهنه و یک استخوان اشتها‌آور واکنش متفاوتی نشان می‌دهد. این یک توانایی ذاتی برای قضاوت در مورد کیفیت غذا است. در عین حال، در طول فرآیند یادگیری، هر سگی در تشخیص "ارزش تغذیه ای" محرک های مختلف (به هم زدن در یخچال، به صدا در آمدن ظروف و غیره) تجربه گسترده ای به دست می آورد. محرک بی تفاوت به سیگنالی که برای بدن مهم است توسط I.P. Pavlov به طرز درخشانی مورد مطالعه قرار گرفت. در آزمایش های متعدد، I. P. Pavlov و شاگردانش نشان دادند که اگر محرک دیگری قبل از یک محرک انعکاسی بدون قید و شرط ارائه شود، پس از چند بار تکرار این محرک است. قادر به ایجاد مستقل این واکنش بدون قید و شرط است. یک رفلکس به اصطلاح شرطی ایجاد می شود که توسط محرکی که قبل از آزمایش وجود داشت نسبت به حیوان بی تفاوت است. کشف رفلکس شرطی نشان داد که چگونه تجربه فردی در قالب اتصالات عصبی ثبت می شود. چگونگی وقوع یادگیری ابتدایی. مشخص شد که در فرآیند تشکیل رفلکس های شرطی، فرآیندهای بازداری نقش مهمی ایفا می کنند. به ویژه، به اصطلاح مهار دیفرانسیل از اهمیت زیادی برخوردار است که به لطف آن ویژگی های محرک رفلکس شرطی وجود دارد. دقیق تر ارزیابی می شوند. به عنوان مثال، هنگام ایجاد یک واکنش بزاق شرطی به صدای زنگ، واکنش در ابتدا در پاسخ به هر زنگ رخ می دهد. در آینده، اگر تغذیه فقط با یک زنگ با لحن و مدت زمان مشخص تقویت شود، رفلکس بزاق انتخابی تر می شود: هر صدا باعث ترشح بزاق نمی شود. این واقعیت نشان دهنده وجود مهار انتخابی سیگنال های مشابه بسته به تجربه گذشته است.

I. P. Pavlov مهار افتراقی را به عنوان یک نوع مهار داخلی طبقه بندی کرد. وجود آن نشان دهنده پتانسیل پیشرفت های قابل توجه در پاسخ است.

وجود بازداری داخلی نیز در طول توسعه به اصطلاح رفلکس های شرطی تاخیری آشکار می شود. ماهیت آنها در این واقعیت نهفته است که پس از ارائه یک محرک شرطی، تقویت بلافاصله انجام نمی شود، بلکه پس از مدتی. در نتیجه، برای مثال، ترشح بزاق در پاسخ به تماس بلافاصله رخ نمی دهد، بلکه پس از یک دوره زمانی مشخص. در تمام مدت بین ارائه زنگ و ظهور بزاق، واکنش مهار می شود.

بازداری درونی نقش زیادی در فرآیند یادگیری و بهبود رفتار دارد. تا حدی، آموزش به آموزش بازداری درونی ختم می شود، زیرا این است که انعطاف پذیری و ظرافت واکنش ها را تضمین می کند.

مهار داخلی نیاز به تلاش زیادی از سوی سیستم عصبی دارد. در آزمایشات روی حیوانات، مکرراً مشاهده شد که وقتی یک تمایز خیلی ظریف ایجاد شد (مثلاً بین یک دایره و یک بیضی تقریباً گرد) یا زمانی که فاصله زمانی زیادی بین سیگنال و تقویت وجود داشت، حیوان بسیار هیجان‌زده می‌شد. شروع به بیرون آمدن از قلم کرد و پرخاشگری نشان داد. در موارد دیگر، برعکس، بی حسی و خواب آلودگی غیر قابل مقاومت رخ داد. به هر حال، خواب آلودگی در اینجا نتیجه به اصطلاح مهار ماورایی است که در سراسر سیستم عصبی تحت بارهای غیرقابل تحمل پخش می شود و سلول های عصبی را از خستگی محافظت می کند.

مثال‌های ارائه‌شده نشان می‌دهد که بازداری داخلی تمرین به بارهای با دوز دقیق نیاز دارد. در غیر این صورت، ممکن است یک فروپاشی و بی نظمی در فعالیت عصبی بالاتر رخ دهد. پدیده های مشابهی گاهی در مدرسه مشاهده می شود که مطالب بیش از حد پیچیده ارائه می شود. برخی از دانش آموزان بی توجه، بی قرار می شوند و شروع به صحبت می کنند. برخی دیگر احساس خواب آلودگی می کنند، خمیازه می کشند و به شدت پلک می زنند. در صورت وجود نقص در سیستم عصبی مرکزی، توانایی ایجاد بازداری داخلی محدود است، که لازم است بارهای تمرینی را با دقت بیشتری دوز کنید.

در فرآیند مطالعه رفلکس های شرطی، مشخص شد که آنها می توانند یک ارزش بازدارنده به دست آورند، واکنش های فردی را مسدود کنند یا خواب را القا کنند. بنابراین، مهار شرطی کشف شد، که I. P. Pavlov آن را به عنوان یک نوع مهار خارجی طبقه بندی کرد، زیرا توسط سیگنالی از محیط خارجی ایجاد می شود. مهار شرطی در تنظیم ریتم خواب و بیداری مهم است. روش منظم و منظم برای آماده شدن برای رختخواب، در اصل، مجموعه ای از رفلکس های شرطی است که خوابیدن را آسان تر می کند. هنگام سازماندهی برنامه روزانه کودک، مهم است که از تکرار دقیق این روش اطمینان حاصل شود، زیرا بسیاری از کودکان با اکراه به رختخواب می روند.

نوع دیگری از بازداری خارجی، استعلایی است که قبلاً در مورد آن صحبت شده است. با این حال، بازداری ماورایی ماهیتی بازتابی بدون قید و شرط دارد؛ این یک ویژگی ذاتی سیستم عصبی است. در دنیای حیوانات، واکنش به اصطلاح "مرگ خیالی" گسترده است - در صورت خطر، حیوان یخ می زند و انگار فلج می شود. در افراد، چنین واکنش هایی به عنوان بی حسی واکنشی نامیده می شود که می تواند چندین روز پس از شوک ادامه یابد. یک مورد خاص از چنین بی حوصلگی، لالی واکنشی است - از دست دادن گفتار با حفظ توانایی حرکتی عمومی. لالی واکنشی گاهی در کودکان ترسو و خجالتی که برای اولین بار در مقابل جمعیت زیادی از غریبه ها صحبت می کنند، رخ می دهد.

طبق آزمایش های متعدد، رفلکس های شرطی لزوماً یک واکنش مجزا به محرک های فردی (زنگ - ترشح بزاق و غیره) نیستند. بسیاری از حیوانات به طور موفقیت آمیزی رفلکس های شرطی را به مجموعه های پیچیده ای از محرک ها توسعه می دهند که به طور همزمان به طور متوالی بر روی بسیاری از دستگاه های گیرنده (مثلاً نور، صدا، لمس، بو) عمل می کنند. علاوه بر این، یک پاسخ رفلکس می تواند مجموعه ای از واکنش هایی باشد که به طور همزمان رخ می دهند یا در طول زمان در یک توالی مشخص آشکار می شوند. به عنوان مثال، یک فرمان برای یک سگ آموزش دیده کافی است تا یک سری اقدامات را انجام دهد، که به ترتیب مشخص تغییر می کند. هر فرد در فرآیند آموزش و پرورش، مهارت های حرکتی زیادی را به دست می آورد که برای انجام کارهای عادی روزمره طراحی شده اند: لباس پوشیدن، شستن، شانه کردن مو، غذا خوردن با قاشق و چنگال، چسباندن کاغذ، روشن کردن کبریت و غیره. هر یک از این اعمال دنباله ای از حرکات است که با هم ترکیب شده اند. مثلاً برای خوردن یک قاشق سوپ باید قاشق را در جای خاصی در دست قرار دهید، سوپ را بردارید و بدون ریختن آن به دهان بیاورید و در نهایت محتویات آن را داخل دهان بریزید. فرد همه اینها را در دوران کودکی می آموزد و هر عنصر عمل را به طور جداگانه "تمرین" می کند: چگونه یک قاشق را به درستی نگه دارید و آن را در فضا حرکت دهید ، چه موقعیتی روی لب ها قرار دهید تا چیزی نریزد. در نتیجه زنجیره ای از حرکات تشکیل می شود که در یک عمل خودکار ادغام می شود و در آینده فرد دیگر اصلاً به نحوه استفاده از قاشق فکر نخواهد کرد.

به دنباله ای از واکنش ها که به طور محکم در سیستم عصبی ثابت شده اند، کلیشه پویا می گویند. توانایی ایجاد کلیشه های پویا منجر به صرفه جویی زیادی در عملکرد سیستم عصبی می شود. چندین بار عملیات تکرار شده به عنوان تصاویر موتور یکپارچه ثابت می شوند، بنابراین نیازی به یافتن راه هایی برای اجرای یک یا آن عمل در هر بار نیست. کافی است که "رئیس" دستور بدهد و کل مجموعه حرکات مانند ملودی ضبط شده روی صفحه "نواخته می شود".

کلیشه های پویا می توانند نه تنها در حوزه حرکات، بلکه در حوزه ادراک نیز شکل بگیرند. به عنوان مثال، یک شهروند در حال عبور از خیابان، به طور خودکار به سیگنال چراغ راهنمایی توجه می کند، سر خود را به چپ و سپس به راست می چرخاند. بر اساس کلیشه های پویا، مهارت های حرفه ای توسعه می یابد: کار با ابزار، تایپ بر روی ماشین تحریر، تخمگذار آجر و غیره. لازم به ذکر است که یک کلیشه پویا ممکن است حاوی عناصری باشد که بی فایده باشند و حتی در کار تداخل داشته باشند. این به ویژگی های فرآیند یادگیری بستگی دارد. به عنوان مثال، راه رفتن یک فرد یک کلیشه پویا کلاسیک است و بسیاری از ویژگی های منفی (به هم زدن، قوز کردن، تاب خوردن و غیره) وجود دارد. هر چیزی که نتیجه آن باشد اوایل کودکیوالدین کودک به نحوه راه رفتن او توجه کافی نداشتند. در این میان، این عناصر کلیشه ای بسیار محکم ثابت شده اند و ریشه کن کردن آنها بسیار دشوار است. هنگام ایجاد یک کلیشه جدید، نظارت بر کیفیت عناصر فردی آن از همان ابتدا مهم است. به طور خاص، از عمل گفتار درمانی به خوبی شناخته شده است که دیسلالیا اغلب نتیجه تثبیت دیسلالیای فیزیولوژیکی در کودکان پیش دبستانی است. کلیشه غیرعادی موجود در تلفظ صدا با کمک یک گفتار درمانگر تغییر می یابد.

پویایی پیچیده تعامل فرآیندهای تحریک و بازداری تصویری دائماً در حال تغییر از فعالیت مغز ایجاد می کند. با این حال، در این تنوع، برخی از ویژگی های پایدار وجود دارد که فرد را تعریف می کند. ویژگی های پاسخ

از زمان های قدیم شناخته شده است که برخی از افراد به هر اتفاقی که می افتد با واکنش های خشونت آمیز پاسخ می دهند، در حالی که برخی دیگر برعکس همیشه بسیار آرام می مانند. تاکید بر این نکته حائز اهمیت است که این سبک پاسخگویی می تواند یک ویژگی ثابت در طول زندگی فرد باقی بماند و بنابراین یک ویژگی ذاتی است.

نوع عمومیواکنش‌هایی که سبک رفتار را تعیین می‌کنند مدت‌هاست که به عنوان خلق و خو شناخته می‌شوند. طبقه بندی های زیادی از مزاج ها وجود دارد، اما معروف ترین آنها نوع شناسی توصیف شده در دوران باستان است.

طبقه بندی باستانی مزاج ها بر اساس یک ایده ساده از نسبت مایعات مختلف در بدن است. اینجاست که نام چهار نوع اصلی از آن گرفته شده است: وبا (کول - صفرا)، سانگوئن (سانگوئیس - خون)، بلغم (بلغم - مخاط) و ملانکولیک (ملان کوله - صفرا سیاه). با این حال، ویژگی های توصیفی این خلق و خوی ویژگی های واقعاً موجود شخصیت های انسانی را به دقت نشان می دهد.

یک فرد وبا، فردی انفجاری است، به همه چیز به شدت واکنش نشان می دهد، اما به سرعت "خنک می شود"، به راحتی علایق و سرگرمی ها را تغییر می دهد؛ یک فرد خوش اخلاق، پرانرژی، فعال، قادر به پایان دادن به کاری است که شروع کرده است، یک فرد بلغمی، آرام، غیرقابل اغتشاش است. به آرامی "نوسان می کند"، اما در تجربیات خود پایدار است، مالیخولیایی - ترسو، بلاتکلیف، به راحتی آسیب پذیر، اما قادر به تجربیات و مشاهدات بسیار ظریف است.

I.P. Pavlov اساس عصبی فیزیولوژیکی مزاج ها را کشف کرد. قدرت، تحرک و تعادل فرآیندهای برانگیختگی و بازداری به عنوان ویژگی های اصلی فعالیت عصبی بالاتر در نظر گرفته شد. بسته به ترکیب این ویژگی ها، چهار نوع اصلی فعالیت عصبی بالاتر متمایز می شود.

قوی، چابک، نامتعادل با خلق و خوی وبا مطابقت دارد. قوی، چابک، متعادل - سانگوئن؛ قوی، بی اثر - بلغمی؛ ضعیف، نوع مهار - مالیخولیایی.

علاوه بر این، بر اساس ویژگی های تعامل سیستم های سیگنال اول و دوم (درک حسی-بتن و گفتار)، I.P. Pavlov انواع هنری (سیگنال اولیه)، ذهنی (سیگنال دوم) و متوسط ​​​​و متوسط ​​را شناسایی کرد.

نوع فعالیت عصبی بالاتر تا حد زیادی تعیین می شود

خواص ذاتی سیستم عصبی است، اما کاملاً تزلزل ناپذیر و تغییر ناپذیر نیست. حتی می توان گفت که تقریباً هر کودکی که در حال رشد است، از یک خلق و خوی وبا و هنری به یک خلق و خوی متعادل و متفکر تکامل می یابد. با این وجود، کودکانی وجود دارند که به وضوح هیجان‌انگیز و آشکارا بازدارنده، پرانرژی و منفعل، با اعتماد به نفس و ترسو، انعطاف‌پذیر و خسته هستند. در این راستا، در کار آموزشی مهم است که ویژگی های فردی فعالیت عصبی بالاتر را در نظر بگیریم و در عین حال ویژگی هایی را که در کار تداخل دارند، اصلاح کنیم. این رویکرد در عیب‌شناسی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است، جایی که بسیاری از کودکان به کمک ویژه در شکل‌گیری چارچوب فعالیت‌های عصبی بالاتر نیاز دارند.

عملکردهای قشر بالاتر

قشر مغز اساساً یک مرکز میانی غول‌پیکر در مسیر دستگاه‌های گیرنده تا تأثیرگذار است. تمام اطلاعاتی که از محیط بیرونی و داخلی به دست می آید در اینجا جریان می یابد، در اینجا با نیازهای فعلی، تجربیات گذشته مقایسه می شود و به دستوراتی تبدیل می شود که اغلب تمام فرآیندهای زندگی را پوشش می دهد. در اینجا اساساً راه‌حل‌های جدیدی ایجاد می‌شوند و کلیشه‌های پویا شکل می‌گیرند که الگوهای رفتار، ادراک و در برخی موارد حتی تفکر را شکل می‌دهند.

اتصال قشر با تشکیلات "محیطی" - گیرنده ها و عوامل - تخصص بخش های فردی آن را تعیین می کند. نواحی مختلف قشر با انواع کاملاً مشخصی از گیرنده‌ها مرتبط هستند که بخش‌های قشر آنالیزورها را تشکیل می‌دهند.

آنالایزر یک سیستم فیزیولوژیکی تخصصی است که دریافت و پردازش نوع خاصی از تحریک را فراهم می کند. بین یک بخش محیطی - خود تشکیلات گیرنده - و مجموعه ای از مراکز میانی تمایز قائل می شود. مهمترین مراکز در تالاموس بینایی که جمع کننده انواع حساسیت ها است و در قشر مغز قرار دارند. بخش‌های قشر آنالایزرها مراکز بالاتر، اما نه نهایی هستند، زیرا تکانه‌هایی که به اینجا می‌رسند، مانند یک مرکز ذخیره‌سازی در اینجا "ته‌نشین" نمی‌شوند، بلکه دائما پردازش می‌شوند و به سیگنال‌های فرمان تبدیل می‌شوند. این دستورات را می توان به دستگاه گیرنده ارسال کرد و آستانه حساسیت آنها را تغییر داد. در نتیجه، هر تحلیلگر به عنوان یک ساختار حلقه ای عمل می کند که در آن تکانه ها در طول مسیر گیرنده ها - مراکز میانی - گیرنده ها گردش می کنند. البته خروجی هایی از مراکز میانی به دستگاه های افکتور وجود دارد. عمل موثرها به نوبه خود سیگنال های گیرنده جدیدی تولید می کند. در نتیجه سیستم های حلقه پیچیده تشکیل می شوند: گیرنده - مراکز میانی - عامل - گیرنده. چنین سیستم‌هایی ممکن است چندین سطح بسته شدن داشته باشند (بصل النخاع، مدولای بینابینی، اما بالاترین سطح قشر مغز است. سطوح پایین‌تر تنظیم با خودکاری سفت و سخت مشخص می‌شوند، سطوح بالاتر، به‌ویژه قشر مغز، انعطاف‌پذیری و تغییرپذیری بیشتر مشخص می‌شوند. .

بخش‌های اصلی قشر آنالایزرها دارای موقعیت زیر هستند (شکل 9 را ببینید): آنالایزر بصری در قشر اکسیپیتال، آنالایزر شنوایی در قشر گیجگاهی، حساسیت سطحی و عمیق در شکنج مرکزی خلفی، تحلیلگر حرکتی است. در شکنج مرکزی قدامی قرار دارد. آنالایزر بویایی در بخش های تکاملی باستانی قشر مغز قرار دارد. از جمله کورنو آمونیاکی و شکنج سینگولیت. حساسیت چشایی و دریافت از اندام‌های داخلی، نمایش قشری کمتر تعریف شده‌ای دارد و عمدتاً در قسمت‌های عمیق شکاف سیلوین متمرکز می‌شود.

هر تحلیلگر در بخش های متقارن نیمکره راست و چپ مغز نشان داده می شود. موتور و حساس!: آنالایزرها به نیمه مخالف بدنه متصل می شوند. نمایش قشر آنالایزرهای شنوایی، چشایی و بویایی در هر نیمکره با هر دو طرف ارتباط دارد. اطلاعات نیمی از میدان بینایی هر چشم به قشر بینایی (ناحیه اکسیپیتال) و به نیمکره چپ - از نیمه راست و به نیمکره راست - از نیمه چپ میدان های بینایی پخش می شود.

از ویژگی‌های آناتومیکی چنین برمی‌آید که وقتی ناحیه مربوطه یکی از نیمکره‌ها آسیب دیده باشد، اختلالات حرکتی، حساسیت و بینایی ممکن است. این اختلالات در سمت مخالف با محلی سازی کانون پاتولوژیک رخ می دهد. اختلالات قشر شنوایی، چشایی و بویایی تنها با آسیب دو طرفه به مناطق تجزیه و تحلیل یا اتصالات آنها مشاهده می شود.

وجود مقاطع تحلیلی متقارن در نیمکره راست و چپ به معنای برابری کامل آنها نیست. آزمایش های متعدد وجود عدم تقارن عملکردی مغز را ثابت کرده است. ماهیت آن در این واقعیت نهفته است که نیمکره راست و چپ عملکردهای کمی متفاوت دارند. نیمکره های غالب و زیر غالب وجود دارد. مراکز گفتار و نوشتار در مرکز غالب قرار دارند، در حالی که مراکز مربوطه در قسمت فرعی وجود ندارند. بیشتر اوقات ، نیمکره غالب نیمکره چپ است و مکان مراکز گفتار در آن معمولاً با راست دستی منطبق است - غلبه دست راست بر چپ.

در موارد چپ دستی شدید ممکن است غالب باشد نیمکره راست. با این حال، موضوع چپ دستی چندان ساده نیست.

در فرآیند تربیت، بیشتر والدین به فرزندان خود آموزش می دهند که در درجه اول از دست راست خود استفاده کنند. دشوار است که بگوییم کدام نیمکره در "چپ دست های بیش از حد تمرین کرده" غالب است. علاوه بر این، مواردی از دوسوختگی وجود دارد - کنترل تقریباً برابر هر دو دست. همچنین ارزیابی میزان عدم تقارن عملکردی مغز دشوار است. با این وجود، این عدم تقارن وجود دارد، همانطور که نتایج مطالعات در مورد خاموش شدن جداگانه فعالیت نیمکره راست یا چپ و همچنین تجزیه و تحلیل بالینی ضایعات مغزی در نیمکره راست و چپ به طور قانع کننده ای نشان داده شده است. نقش هر نیمکره در هنگام توصیف عملکردهای بالاتر قشر مغز با جزئیات بیشتری پوشش داده می شود.

مطالعه ساختار میکروسکوپی بخش‌های قشر آنالایزرها نشان داد که در هر بخش دو نوع ناحیه سلولی وجود دارد. در مرکز نمایش قشر آنالایزر، میدان های سلولی اولیه وجود دارد که به آنها میدان های طرح ریزی نیز می گویند. ویژگی آنها این است که آنها ارتباط مستقیمی با قسمت های جانبی تحلیلگر دارند و بنابراین اولین گیرندگان اطلاعات (یا فرستنده - در مورد تحلیلگر موتور) هستند. فیلدهای سلول اولیه بسیار خاص هستند، به عنوان مثال. برای دریافت اطلاعات از انواع خاصی از گیرنده ها پیکربندی شده است. علاوه بر این، در این زمینه ها اغلب ترتیب بسیار مشخصی از نمایندگان مناطق گیرنده فردی وجود دارد. بنابراین، در شکنج مرکزی خلفی، هر قسمت از بدن ناحیه برجسته خود را دارد: در قسمت های فوقانی - اندام تحتانی، در قسمت های میانی - دست، در قسمت های پایینی - صورت. تصویر مشابهی در شکنج قدامی مشاهده می شود. در قشر بینایی، ربع‌های مختلف میدان‌های بینایی (یک ربع قسمت چهارم است) در مناطق کاملاً تعریف شده پیش‌بینی می‌شوند. بنابراین، در مناطق اولیه، یا طرح ریزی، گزینش پذیری بالایی در دریافت اطلاعات و نمایش خاصی از مناطق گیرنده فردی وجود دارد. در قسمت‌های محیطی نمایش‌های قشر آنالیزورها، مناطق سلولی ثانویه یا برون‌افکنی وجود دارد. آنها با تخصص بسیار کمتر در دریافت اطلاعات و عدم ارتباط مستقیم با پیرامون مشخص می شوند. در عین حال، این مناطق قادر به برقراری تماس با سایر بخش‌های قشر و همچنین تشکیل مجتمع‌های پیچیده در درون خود هستند که تصور می‌شود تجربه گذشته در آنها ثبت شده است.

بنابراین، مناطق سلولی ثانویه، که بر روی مناطق اولیه قرار می گیرند، پردازش اطلاعات پیچیده تری را ارائه می دهند و بلوک های حافظه تخصصی را برای هر تحلیلگر تشکیل می دهند.

هنگام ارزیابی ناحیه اشغال شده توسط مناطق سلولی اولیه و ثانویه آنالایزرها، به راحتی می توان مشاهده کرد که فضاهای قابل توجهی از سطح قشر، همانطور که بود، "غیر اشغال" باقی می ماند. چنین قلمروهای "آزاد" اول از همه شامل ناحیه پاریتوتمپورال-اکسیپیتال گسترده و ناحیه لوب فرونتال جلوی شکنج مرکزی قدامی است. در همین حال، این بخش‌های قشر مغز هستند که با تکامل به طور پیوسته افزایش می‌یابند و به بزرگترین رشد در انسان دست می‌یابند. مطالعات ویژه نشان می دهد که مناطق قشر سوم در این بخش ها قرار دارند.

مناطق سلولی سوم با توانایی درک اطلاعات چند وجهی مشخص می شوند. در اینجا هیچ تخصص محدودی وجود ندارد. در مناطق سوم، تجزیه و تحلیل بین تحلیلگر و سنتز اطلاعات انجام می شود که حافظه پیچیده و سازماندهی مغز را به عنوان یک کل تضمین می کند. در عین حال، تحلیل چند بعدی، چند بعدی واقعیت پیرامونعمدتاً در ناحیه گیجگاهی-پاریتال-اکسیپیتال انجام می شود و برنامه ریزی اقدامات و توسعه برنامه های رفتاری پیچیده عمدتاً در لوب فرونتال انجام می شود. در نواحی ثالثی است که مرکز گفتار، نوشتار، شمارش و جهت گیری بصری- فضایی شکل می گیرد. همچنین مهارت های کسب شده توسط یک فرد در فرآیند یادگیری اجتماعی خود را ثبت می کند. توجه به این نکته ضروری است که عدم تقارن عملکردی مغز به ویژه در کار مناطق سوم مشهود است. نیمکره های غالب و تحت سلطه سهم مبهم در اجرای عملکردهای قشر "سازمان یافته سوم" دارند.

با در نظر گرفتن وجود مناطق مختلف سلولی، می توان فرض کرد که دو گروه اصلی از فرآیندهای داخلی در قشر مغز رخ می دهد.

مکانیسم رفلکس اصلی ترین مکانیسم در فعالیت سیستم عصبی است. رفلکس پاسخ بدن به تحریک خارجی است که با مشارکت سیستم عصبی انجام می شود.

مسیر عصبی رفلکس را قوس بازتابی می نامند. قوس رفلکس شامل: 1) تشکیل ادراکی - یک گیرنده، 2) یک نورون حساس یا آورانی که گیرنده را با مراکز عصبی متصل می کند، 3) نورون های میانی (یا بین دهانی) مراکز عصبی، 4) یک نورون وابران که مرکز عصبی را به هم متصل می کند. مراکز عصبی با محیط، 5) اندام کارگری که به تحریک پاسخ می دهد - عضله یا غده.

ساده‌ترین قوس‌های بازتابی تنها شامل دو سلول عصبی می‌شوند، اما بسیاری از کمان‌های بازتابی در بدن شامل تعداد قابل توجهی از نورون‌های متنوع هستند که در قسمت‌های مختلف سیستم عصبی مرکزی قرار دارند. مراکز عصبی با انجام پاسخ‌ها، دستورات را از طریق مسیرهای وابران به اندام کار (مثلاً ماهیچه‌های اسکلتی) ارسال می‌کنند که به اصطلاح به عنوان کانال در ارتباط مستقیم عمل می‌کنند. به نوبه خود، در حین یا پس از پاسخ رفلکس، گیرنده های واقع در اندام کار و گیرنده های دیگر در بدن اطلاعاتی را در مورد نتیجه عمل به سیستم عصبی مرکزی ارسال می کنند. مسیرهای آوران این پیام ها کانال های بازخورد هستند. اطلاعات دریافت شده توسط مراکز عصبی برای کنترل اقدامات بعدی، یعنی توقف واکنش رفلکس، ادامه یا تغییر آن استفاده می شود. بنابراین، اساس

فعالیت رفلکس انتگرال یک قوس بازتابی جداگانه نیست، بلکه یک حلقه بازتابی بسته است که از اتصالات مستقیم و بازخوردی مراکز عصبی با محیط تشکیل شده است.

هموستاز

محیط داخلی بدن که تمام سلول های آن در آن زندگی می کنند خون، لنف و مایع بینابینی است. با ثبات نسبی - هموستاز شاخص های مختلف مشخص می شود، زیرا هر گونه تغییر منجر به اختلال در عملکرد سلول ها و بافت های بدن، به ویژه سلول های بسیار تخصصی سیستم عصبی مرکزی می شود. چنین شاخص های ثابت هموستاز شامل دمای قسمت های داخلی بدن، حفظ شده در 36-37 درجه سانتیگراد، تعادل اسید و باز خون، با pH = 7.4-7.35، فشار اسمزی خون (7.6-7.8) است. atm.)، غلظت هموگلوبین در خون - 130-160 ּлֿ¹، و غیره.

هموستاز یک پدیده ساکن نیست، بلکه یک تعادل پویا است. توانایی حفظ هموستاز در شرایط متابولیسم ثابت و نوسانات قابل توجه در عوامل محیطی توسط مجموعه ای از عملکردهای تنظیمی بدن تضمین می شود. این فرآیندهای تنظیمی حفظ تعادل پویا هوموکینز نامیده می شود.

درجه تغییر در شاخص های هموستاز به دلیل نوسانات قابل توجه در شرایط محیطی یا در حین کار سخت برای اکثر افراد بسیار ناچیز است. به عنوان مثال، تغییر طولانی مدت در pH خون تنها 0.1 -0.2 می تواند کشنده باشد. با این حال، در جمعیت عمومی افراد خاصی وجود دارند که توانایی تحمل تغییرات بسیار بزرگتر در شاخص های محیط داخلی را دارند. در دوندگان بسیار ماهر، در نتیجه دریافت زیاد اسید لاکتیک از ماهیچه های اسکلتی به خون در حین دویدن در مسافت های متوسط ​​و طولانی، pH خون می تواند به مقادیر 7.0 و حتی 6.9 کاهش یابد. تنها تعداد معدودی از مردم جهان توانستند تا ارتفاع حدود 8800 متری از سطح دریا (به قله اورست) بدون دستگاه اکسیژن صعود کنند، یعنی در شرایط کمبود شدید اکسیژن در هوا وجود داشته باشند و حرکت کنند. و بر این اساس در بافت های بدن. این توانایی با ویژگی های ذاتی یک فرد تعیین می شود - به اصطلاح هنجار واکنش ژنتیکی، که حتی برای شاخص های عملکردی نسبتاً ثابت بدن، تفاوت های فردی گسترده ای دارد.

2.5. مناسبت برانگیختگی و انجام آن 2.5.1. پتانسیل های غشایی

غشای سلولی از یک لایه دوگانه از مولکول های چربی تشکیل شده است که "سر" آنها به سمت بیرون و "دم" آنها رو به یکدیگر است. توده هایی از مولکول های پروتئین آزادانه بین آنها شناور است. برخی از آنها مستقیماً به غشاء نفوذ می کنند. برخی از این پروتئین ها حاوی منافذ یا کانال های یونی خاصی هستند که یون های دخیل در تشکیل پتانسیل های غشایی می توانند از آنها عبور کنند (شکل I-A).

دو پروتئین خاص نقش عمده ای در بروز و حفظ پتانسیل غشاء استراحت دارند. یکی از آنها نقش پمپ سدیم-پتاسیم ویژه ای را بازی می کند که با استفاده از انرژی ATP به طور فعال سدیم را از سلول و پتاسیم را به داخل سلول پمپ می کند. در نتیجه غلظت یون‌های پتاسیم در داخل سلول بیشتر از مایع شستشوی سلول می‌شود و یون‌های سدیم در خارج بیشتر می‌شوند.

برنج. 1. غشای سلولهای تحریک پذیر در حالت استراحت (A) و در هنگام تحریک (B).

(با توجه به: ب. آلبرت و همکاران، 1986)

a - دو لایه از لیپیدها، b - پروتئین های غشایی.

در A: کانال های "نشت پتاسیم" (1)، "پمپ سدیم پتاسیم" (2)

و یک کانال سدیم بسته در حال استراحت (3).

در B: کانال سدیم (1) با تحریک باز می شود، ورود یون های سدیم به سلول و تغییر بار در دو طرف بیرونی و داخلی.

غشاها

پروتئین دوم به عنوان یک کانال نشت پتاسیم عمل می کند، که از طریق آن یون های پتاسیم، به دلیل انتشار، تمایل به خروج از سلول دارند، جایی که بیش از حد یافت می شوند. یون‌های پتاسیم که از سلول خارج می‌شوند، بار مثبتی در سطح بیرونی غشا ایجاد می‌کنند. در نتیجه سطح داخلی غشا نسبت به سطح خارجی بار منفی می یابد. بنابراین، غشاء در حالت سکون قطبی می شود، یعنی یک اختلاف پتانسیل مشخص در دو طرف غشا وجود دارد که به آن پتانسیل استراحت می گویند. تقریباً برابر با منفی 70 میلی ولت برای یک نورون و منهای 90 میلی ولت برای فیبر عضلانی است. پتانسیل غشاء استراحت با وارد کردن نوک نازک یک میکروالکترود به داخل سلول و قرار دادن الکترود دوم در سیال اطراف اندازه گیری می شود. در لحظه سوراخ شدن غشاء و ورود میکروالکترود به سلول، یک جابجایی پرتو متناسب با مقدار پتانسیل استراحت روی صفحه اسیلوسکوپ مشاهده می شود.

اساس تحریک سلول های عصبی و عضلانی افزایش نفوذپذیری غشاء برای یون های سدیم است - باز شدن کانال های سدیم. تحریک خارجی باعث حرکت ذرات باردار در داخل غشا و کاهش اختلاف پتانسیل اولیه در دو طرف یا دپلاریزاسیون غشا می شود. مقدار کمی دپلاریزاسیون منجر به باز شدن بخشی از کانال های سدیم و نفوذ جزئی سدیم به داخل سلول می شود. این واکنش ها زیرآستانه هستند و فقط تغییرات موضعی (محلی) ایجاد می کنند.

با افزایش تحریک، تغییرات پتانسیل غشاء به آستانه تحریک پذیری یا سطح بحرانی دپلاریزاسیون - حدود 20 میلی ولت می رسد، در حالی که مقدار پتانسیل استراحت تقریباً به منفی 50 میلی ولت کاهش می یابد. در نتیجه بخش قابل توجهی از کانال های سدیم باز می شود. ورود بهمن مانند یون های سدیم به سلول رخ می دهد و باعث تغییر شدید در پتانسیل غشاء می شود که به عنوان پتانسیل عمل ثبت می شود. سمت داخلیبه نظر می رسد که غشاء در محل تحریک دارای بار مثبت است و غشای خارجی منفی است (شکل 1-B).

کل این فرآیند بسیار کوتاه مدت است. فقط حدودا طول میکشه

1-2 میلی ثانیه، پس از آن دروازه کانال سدیم بسته می شود. در این مرحله، نفوذپذیری یون های پتاسیم که به آرامی در هنگام تحریک افزایش می یابد، به مقدار زیادی می رسد. خروج یون های پتاسیم از سلول باعث کاهش سریع پتانسیل عمل می شود. با این حال، بازسازی نهایی شارژ اولیه برای مدتی ادامه دارد. در این راستا، در پتانسیل عمل، یک بخش ولتاژ بالا کوتاه مدت - اوج (یا سنبله) و نوسانات کوچک بلند مدت - پتانسیل های ردیابی متمایز می شود. پتانسیل عمل نورون حرکتی دامنه اوج حدودی دارد

100 میلی ولت و مدت زمان حدود 1.5 میلی ثانیه، در عضلات اسکلتی - دامنه پتانسیل عمل 120-130 میلی ولت، مدت زمان 2-3 میلی ثانیه.

در فرآیند بازیابی پس از عمل بالقوه، کار پمپ سدیم-پتاسیم تضمین می‌کند که یون‌های سدیم اضافی «پمپ می‌شوند» و یون‌های پتاسیم از دست رفته «پمپ می‌شوند»، یعنی بازگشت به عدم تقارن اولیه غلظت خود در هر دو. کناره های غشاء حدود 70 درصد از کل انرژی مورد نیاز سلول صرف عملکرد این مکانیسم می شود.

وقوع تحریک (پتانسیل عمل) تنها در صورتی امکان پذیر است که مقدار کافی یون سدیم در محیط اطراف سلول حفظ شود. از دست دادن زیاد سدیم توسط بدن (به عنوان مثال، از طریق عرق کردن در طول کار طولانی مدت ماهیچه ای در دمای بالا) می تواند فعالیت طبیعی سلول های عصبی و عضلانی را مختل کند و عملکرد فرد را کاهش دهد. در شرایط گرسنگی اکسیژن بافت ها (به عنوان مثال، در صورت وجود بدهی زیاد اکسیژن در حین کار عضلانی)، فرآیند تحریک نیز به دلیل آسیب (غیرفعال) مکانیسم ورود یون های سدیم به سلول مختل می شود و سلول تبدیل می شود. تحریک ناپذیر فرآیند غیرفعال شدن مکانیسم سدیم تحت تأثیر غلظت یون های کلسیم در خون است. با افزایش محتوای کلسیم، تحریک پذیری سلولی کاهش می یابد و با کمبود کلسیم، تحریک پذیری افزایش می یابد و گرفتگی عضلات غیر ارادی ظاهر می شود.

تظاهر اصلی فعالیت تنظیمی سیستم عصبی مرکزی اجرای رفلکس ها است. رفلکس واکنش ارگانیسم به تحریک گیرنده است که با مشارکت سیستم عصبی مرکزی انجام می شود. بدن به لطف رفلکس ها قادر است به سرعت و دقت به تغییرات محیط داخلی و خارجی پاسخ دهد و با این تغییرات سازگار شود. بستر مورفولوژیکی رفلکس ها قوس رفلکس است - زنجیره ای از نورون ها از گیرنده محیطی تا اندام کار. این مدار شامل عناصر زیر است:

گیرنده ها - تشکیلات عصبی که عمل یک محرک را درک می کنند به یک بسته PD تبدیل می شوند. مجموعه ای از گیرنده ها که تحریک آنها باعث این رفلکس می شود، میدان گیرنده نامیده می شود، میدان رفلکس، مسیرهای عصبی آوران به مرکز قوس بازتابی واقع در سیستم عصبی مرکزی عمل می کنند. مرکز قوس رفلکس شامل آوران، وابران و نورون های داخلی است. در ساده ترین رفلکس ها هیچ نورون درج وجود ندارد. مسیرهای عصبی وابران - توسط آکسون های نورون های وابران نشان داده می شوند و AP را به اندام کار منتقل می کنند.

موثر - اندام کاری که تکانه عصبی وابران به آن خطاب می شود. آنها می توانند هم ماهیچه های اسکلتی و صاف و هم سلول های ترشحی و غدد درون ریز باشند.

رفلکس ها بر اساس چندین معیار طبقه بندی می شوند: با توجه به تعداد سیناپس ها در قسمت مرکزی قوس رفلکس، رفلکس های تک سیناپسی و چند سیناپسی متمایز می شوند. نمونه هایی از رفلکس های تک سیناپسی رفلکس های تاندون هستند: زانو، آرنج، آشیل و غیره.

با توجه به نوع عامل، آنها را متمایز می کنند: رفلکس های حرکتی - عامل عضلات اسکلتی و رفلکس های خودمختار است - موثرها غدد، رگ های خونی، اندام های داخلی هستند.

رفلکس های بیرونی با نوع گیرنده ها متمایز می شوند - گیرنده ها در سطح بیرونی بدن قرار دارند. بینابینی

- گیرنده ها در اندام های داخلی قرار دارند. گیرنده های عمقی در ماهیچه های اسکلتی، تاندون ها، مفاصل قرار دارند؛ با توجه به مکانیسم وقوع، رفلکس های بدون شرط (از نظر ژنتیکی ثابت) و شرطی (اکتسابی در طول زندگی) متمایز می شوند.

اصل بازخورد این است که وقتی یک رفلکس اجرا می شود، این فرآیند به اجرای یک عمل خاص توسط اثرگذار محدود نمی شود، بلکه منجر به تحریک گیرنده های موجود در آن می شود (نه آنهایی که باعث این رفلکس شده اند). این گیرنده ها ثانویه نامیده می شوند) از آنها، اطلاعات آوران در مورد عواقب عمل عامل وارد مرکز رفلکس شده و آن را تصحیح می کند. سیگنال‌های آوران از گیرنده‌های ثانویه بر خلاف آوران اولیه که باعث رفلکس می‌شوند، آوران معکوس (بازخورد) نامیده می‌شوند. به لطف بازخورد، شدت و توالی فعال شدن گروه های مختلف نورون ها کاملاً با نتیجه عمل سازگار می شود، یعنی. اثربخشی واکنش کنترل می شود. به عنوان مثال، هنگامی که حساسیت حس عمقی عضلات آسیب می بیند، حرکات به دلیل از دست دادن بازخورد بسیار نادرست می شوند.

اصل یک مسیر نهایی مشترک توسط شرینگتون به فیزیولوژی معرفی شد. او نورون‌های حرکتی نخاع را چنین مسیر نهایی می‌دانست که برانگیختگی‌های متعددی از مراکز مختلف به آن همگرا می‌شوند. در اکثر نورون‌های سیستم عصبی مرکزی، تعداد ورودی‌های آوران به طور قابل‌توجهی از تعداد خروجی‌های آوران بیشتر است، بنابراین نورون‌هایی که یک مسیر نهایی مشترک هستند، فرآیندهای تحریکی و مهاری نورون‌های پوشاننده را ادغام می‌کنند. این فرآیندها برای تسلط بر یک مسیر نهایی مشترک رقابت می کنند.

تعامل متقابل رفلکس ها به این صورت است که تحریک مرکز عصبی یک گروه عضلانی با مهار همزمان مرکز عضلات آنتاگونیست همراه است.

حساسیت توانایی تشخیص و ارزیابی اطلاعات آوران از گیرنده ها است. بین حساسیت عمومی مرتبط با تحریک گیرنده‌های بافت‌های مختلف بدن و حساسیت ویژه مرتبط با تحریک گیرنده‌های واقع در اندام‌های حسی خاص تمایز وجود دارد. حواس خاص شامل بینایی، شنوایی، بویایی، چشایی و تعادل است.

حساسیت عمومی به سطحی (Exteroceptive) - همراه با تحریک گیرنده های پوست و غشاهای مخاطی، عمیق (proprioceptive) - همراه با تحریک گیرنده های عمقی عضلات، تاندون ها، رباط ها، سطوح مفصلی و بینابینی- همراه با تحریک گیرنده ها تقسیم می شود. از اندام های داخلی و رگ های خونی. به نوبه خود، در هر نوع حساسیت، اشکال مختلفی بسته به روش گیرنده ها متمایز می شود. بنابراین، حساسیت بیرونی به لمس، دما، درد تقسیم می شود. حس عمقی - روی حساسیت عضلانی-مفصلی، حساسیت به ارتعاش، حساسیت به فشار. بر خلاف دریافت درونی و بیرونی، ادراک درونی با عصب دهی خودکار در سراسر ساعت همراه است و بنابراین آگاهانه نیست. با این حال، با تحریک بیش از حد گیرنده های بینابینی، به دلیل تابش تحریک از طریق سیستم عصبی مرکزی، ممکن است احساس ناراحتی و درد منتشر شود که محل مشخصی ندارد.

تظاهرات خاص اصلی فعالیت سیستم عصبی مرکزی رفلکس است.

رفلکس یک واکنش طبیعی بدن به تغییر در محیط خارجی یا داخلی است که با مشارکت سیستم عصبی مرکزی انجام می شود. معنی رفلکس و مکانیسم های آن توسط سچنوف و پاولوف مورد مطالعه قرار گرفت.

طبقه بندی رفلکس ها:

I. با ویژگی های بیولوژیکی

1. غذا

2. دفاعی

3. جنسی

4. تقریبی

5. موتور

6. والدین و غیره

II. بر اساس محل گیرنده ها، رفلکس ها به دو دسته تقسیم می شوند:

1. بیرونی (از سطح پوست)

2. احشاء (از اندام های داخلی)

3. پروپریو (از ماهیچه ها)

4. اینترو (از رگها)، یعنی. مدارهای بازتابی از آنها شروع می شود.

III. با مشارکت بخش CNS

1. ستون فقرات

2. بلبر

3. مزونسفالیک

4. قشر مغز و غیره.

IV. با توجه به ماهیت پاسخ

1. موتور

2. منشی

3. وازوموتور

V. رفلکس های بدون شرط و شرطی

رفلکس های بدون شرط واکنش های ذاتی (خاص) سیستم عصبی هستند که در طول مسیرهای عصبی نسبتاً ثابت در پاسخ به محرک های کافی (غرایز) انجام می شوند. قسمت های تحتانی سیستم عصبی مرکزی (بدون مشارکت قشر) در تشکیل BR شرکت می کنند.

رفلکس های شرطی در طول رشد فردی به دست می آیند. واکنش در امتداد یک مسیر بازتابی موقت در پاسخ به هر محرکی انجام می شود. آنها بر اساس BR تشکیل می شوند. در فرآیند تکامل، رفلکس های شرطی ابتدا ظاهر شدند.

مسیری که در طول آن تکانه ها از گیرنده به دستگاه اجرایی از طریق سیستم عصبی مرکزی حرکت می کنند یک قوس بازتابی است. اما درست تر است که بگوییم - یک حلقه رفلکس (مثال با تکان دادن دست، ضربه معکوس).

مجموعه نورون های لازم برای تنظیم عملکرد یا انجام یک رفلکس خاص، مرکز عصبی نامیده می شود.

مراکز عصبی دارای تعدادی ویژگی هستند. آنها عمدتاً به ویژگی های سیناپس ها و ساختار مدارهای عصبی بستگی دارند.

1. جمع برانگیختگی - ترکیبی از دو یا چند محرک زیرآستانه باعث پاسخ می شود؛ یک محرک جداگانه برای برانگیختن پاسخ کافی نیست. 2 نوع جمع وجود دارد:

2. الف) جمع متوالی یا موقت (در طول تعامل محرک های زیرآستانه ای رخ می دهد که در یک دوره زمانی کوتاه یکی پس از دیگری وارد می شوند. بر این اساس است که برای یک محرک فرستنده کمی در سیناپس برای انتقال تحریک آزاد می شود و در طی مجموع مقدار کافی فرستنده برای انتقال تحریک آزاد می شود.

ب) جمع فضایی - اگر دو یا چند محرک به طور همزمان روی گیرنده های مختلف یک میدان بازتاب زا عمل کنند (مقدار کافی واسطه آزاد شده و پاسخ رخ می دهد).

2. دگرگونی ریتم های تحریک. فرکانس تکانه ها از سیستم عصبی مرکزی به اندام کار نسبتاً مستقل از فرکانس تحریک است، یعنی. در پاسخ به یک محرک واحد، NC مجموعه ای از تکانه ها را با ریتم خاصی به اندام کار می فرستد. این با این واقعیت توضیح داده می شود که EPSP بسیار طولانی است یا به نوسانات پتانسیل های غشاء ردیابی بستگی دارد. اگر پتانسیل منفی ردیابی زیاد باشد، پس از رسیدن به یک سطح بحرانی می تواند باعث ایجاد PD جدید شود.

3. تقویت پس از کزاز. در نتیجه تحریک قبلی، یون های کلسیم در داخل پیش سیناپس تجمع می یابند که کارایی سیناپس را افزایش می دهد. با ریتم مکرر برانگیختگی، هر پتانسیل بعدی باعث آزاد شدن کوانتوم های بیشتری از فرستنده می شود که به افزایش دامنه پتانسیل های پس سیناپسی کمک می کند. افزایش تعداد کوانتوم های فرستنده که توسط یک تکانه عصبی پس از تحریک ریتمیک آزاد می شود، تقویت پس از کزاز نامیده می شود. مدت آن از چند دقیقه تا چند ساعت (هیپوکامپ) متغیر است.

4. خستگی NC. با نقض انتقال تحریک در سیناپس های بین عصبی مرتبط است. حساسیت غشای پس سیناپسی به فرستنده کاهش می یابد. خستگی همچنین به این دلیل است که نورون ها به کمبود اکسیژن حساس هستند. مغز 40-50 میلی لیتر اکسیژن در دقیقه (1/6 کل اکسیژن مصرف شده در حالت استراحت) مصرف می کند. هنگامی که خون رسانی به مغز متوقف می شود، سلول های قشر مغز بعد از 5-6 دقیقه می میرند و سلول های بنیادی مغز بعد از 15-20 دقیقه می میرند؛ سلول های نخاع حتی کمتر به هیپوکسی (20-30 دقیقه) حساس هستند. هیپوترمی زمانی را افزایش می دهد که مغز در شرایط کم اکسیژن می گذرد.

5. نورون ها و سیناپس ها به طور انتخابی به سموم خاصی حساس هستند. Strekhnin عملکرد سیناپس های مهاری را مسدود می کند، به عنوان مثال. تحریک NC را افزایش می دهد. برخی از مواد به طور انتخابی روی مراکز عصبی اثر می گذارند. بنابراین، آپومورفین فقط در مرکز استفراغ عمل می کند، لوبیلین مرکز تنفسی را تحت تأثیر قرار می دهد، کاردیوسول بر قشر حرکتی تأثیر می گذارد، مسکالین بر ناحیه بینایی تأثیر می گذارد (باعث توهم می شود).

فیزیولوژی سیستم عصبی مرکزی (CNS).

سیستم عصبی مرکزی سیستمی است که تقریباً تمام عملکردهای بدن را تنظیم می کند. سیستم عصبی مرکزی تمام سلول ها و اندام های بدن ما را در یک کل واحد ارتباط می دهد. با کمک آن، کافی ترین تغییرات در کار ارگان های مختلف با هدف اطمینان از یکی از فعالیت های آن رخ می دهد. علاوه بر این، سیستم عصبی مرکزی با تجزیه و تحلیل و سنتز اطلاعات دریافتی از گیرنده ها با بدن با محیط خارجی ارتباط برقرار می کند و پاسخی را با هدف حفظ هموستاز تشکیل می دهد.

ساختار سیستم عصبی مرکزی.

واحد ساختاری و عملکردی سیستم عصبی است سلول عصبی(نرون). نورون -یک سلول تخصصی که قادر به دریافت، رمزگذاری، انتقال و ذخیره اطلاعات، سازماندهی پاسخ های بدن به تحریکات و برقراری تماس با سایر نورون ها است.

یک نورون از یک جسم (سوما) و فرآیندها تشکیل شده است - دندریت های متعدد و یک آکسون (شکل 1).

عکس. 1. ساختار یک نورون.

دندریت‌ها معمولاً بسیار شاخه‌دار هستند و سیناپس‌های زیادی را با سایر سلول‌های عصبی تشکیل می‌دهند که نقش اصلی آنها را در درک نورون از اطلاعات تعیین می‌کند. آکسون از بدن سلولی با یک تپه آکسون شروع می شود که وظیفه آن تولید یک تکانه عصبی است که در امتداد آکسون به سلول های دیگر منتقل می شود. طول آکسون می تواند به یک متر یا بیشتر برسد. آکسون به طور گسترده ای منشعب می شود، وثیقه های زیادی (مسیرهای موازی) و پایانه ها را تشکیل می دهد. ترمینال انتهای آکسونی است که سیناپسی را با سلول دیگری تشکیل می دهد. در CNS، پایانه‌ها سیناپس‌های عصبی-عصبی را تشکیل می‌دهند؛ در محیط (خارج از CNS)، آکسون‌ها سیناپس‌های عصبی عضلانی یا ترشحی عصبی را تشکیل می‌دهند. انتهای آکسون اغلب نه ترمینال، بلکه پلاک سیناپسی (یا دکمه سیناپسی) نامیده می شود. پلاک سیناپسی ضخیم شدن انتهایی آکسون است که برای رسوب یک فرستنده عمل می کند (به سخنرانی در مورد سیناپس ها مراجعه کنید). غشای پایانه حاوی تعداد زیادی کانال کلسیمی با ولتاژ است که از طریق آنها یون های کلسیم در هنگام تحریک وارد ترمینال می شوند.

در اکثر نورون‌های مرکزی (یعنی نورون‌های سیستم عصبی مرکزی)، AP در ابتدا در ناحیه غشای آکسون تپه‌ای ایجاد می‌شود و از اینجا تحریک در امتداد آکسون به پلاک سیناپسی گسترش می‌یابد. بنابراین، ویژگی های منحصر به فرد نورون توانایی تولید تخلیه الکتریکی و انتقال اطلاعات با استفاده از انتهای تخصصی - سیناپس ها است.

هر نورون 2 عملکرد اصلی را انجام می دهد: تکانه ها را هدایت می کند و تکانه ها را پردازش می کند (به «تغییر ریتم تحریک» زیر مراجعه کنید). هر بخشی از نورون دارای رسانایی است. نورون به لطف فرآیندهایش: آکسون و دندریت، تکانه ها (اطلاعات) را از یک سلول به سلول دیگر انجام می دهد. هر نورون یک آکسون و تعداد زیادی دندریت دارد.

پردازش تکانه (پردازش اطلاعات، تبدیل تکانه) - این بیشترین است عملکرد قابل توجهنورون، که در تپه آکسون رخ می دهد.

علاوه بر نورون‌ها، سیستم عصبی مرکزی حاوی سلول‌های گلیال است که نیمی از حجم مغز را اشغال می‌کنند. آکسون های محیطی (یعنی محیطی که در خارج از سیستم عصبی مرکزی قرار دارند) نیز توسط غلافی از سلول های گلیال احاطه شده اند. آنها قادر به تقسیم در طول زندگی خود هستند. ابعاد 3-4 برابر کوچکتر از نورون ها. با افزایش سن، تعداد آنها افزایش می یابد.

عملکرد سلول های گلیال متنوع است:

1) آنها یک دستگاه حمایت کننده، محافظ و تغذیه ای برای نورون ها هستند.

2) حفظ غلظت معینی از یون های کلسیم و پتاسیم در فضای بین سلولی.

3) انتقال دهنده های عصبی را به طور فعال جذب می کند، بنابراین زمان عمل آنها را محدود می کند.

طبقه بندی نورون ها

وابستگی به بخش های سیستم عصبی مرکزی: رویشی و جسمی

با توجه به نوع واسطه ای که توسط انتهای نورون آزاد می شود: آدرنرژیک (NA) و غیره.

بسته به تأثیر آنها، تحریک کننده و مهار کننده وجود دارد

با توجه به ویژگی ادراک اطلاعات حسی، نورون های قسمت های بالاتر سیستم عصبی مرکزی تک و چند وجهی هستند.

با توجه به فعالیت نورون ها عبارتند از: فونواکتیو، ساکت - که فقط در پاسخ به تحریک برانگیخته می شوند.

بر اساس منبع یا جهت انتقال اطلاعات: آوران، بینابینی، وابران

اصل رفلکس سیستم عصبی مرکزی.

مکانیسم اصلی فعالیت سیستم عصبی مرکزی رفلکس است. رفلکس -این پاسخ بدن به اعمال یک محرک است که با مشارکت سیستم عصبی مرکزی انجام می شود. به عنوان مثال، عقب کشیدن دست هنگام تزریق، بستن پلک ها هنگام تحریک قرنیه نیز یک رفلکس است. جدا شدن شیره معده هنگام ورود غذا به معده، اجابت مزاج در هنگام پر شدن راست روده، قرمزی پوست هنگام قرار گرفتن در معرض گرما، زانو، آرنج، بابینسکی، روزنتال - اینها همه نمونه هایی از رفلکس هستند. تعداد رفلکس ها نامحدود است. وجه مشترک همه آنها مشارکت اجباری سیستم عصبی مرکزی در اجرای آنهاست.

تعریف دیگری از رفلکس با تاکید بر نقش سیستم عصبی مرکزی به شرح زیر است: رفلکس- این یک پاسخ گریز از مرکز به تحریک گریز از مرکز است. (در مثال های ارائه شده، خودتان مشخص کنید که پاسخ گریز از مرکز چیست و تحریک چیست. تحریک همیشه مرکز محور است، یعنی محرکی که بر روی گیرنده ها اثر می گذارد باعث ایجاد یک تکانه می شود که وارد سیستم عصبی مرکزی می شود).

اساس ساختاری رفلکس، بستر مادی آن است کمان بازتاب(شکل 2 ).

برنج. 2. قوس رفلکس

قوس بازتابی از 5 پیوند تشکیل شده است:

1) گیرنده؛

2) پیوند آوران (حساس، مرکزگرا).

3) پیوند درج (مرکزی)؛

4) پیوند وابران (موتور، گریز از مرکز).

5) افکتور (بدن کار).

ناحیه ای از بدن حاوی گیرنده هایی که با تحریک آن رفلکس خاصی رخ می دهد نامیده می شود میدان پذیرای رفلکس

رفلکس تنها زمانی رخ می دهد که یکپارچگی تمام قسمت های قوس بازتابی حفظ شود.

ن مرکز مرکزی

مرکز عصبی (مرکز CNS یا هسته)- این مجموعه ای از نورون ها است که در اجرای یک رفلکس خاص شرکت می کنند. آن ها هر رفلکس مرکز مخصوص به خود را دارد: یک مرکز برای رفلکس زانو وجود دارد، یک مرکز برای رفلکس آرنج وجود دارد، یک مرکز وجود دارد. - پلک زدن دارای مراکز قلبی عروقی، تنفسی، غذایی، مراکز خواب و بیداری، گرسنگی و تشنگی و غیره است. در کل ارگانیسم، در طول تشکیل فرآیندهای انطباقی پیچیده، یکپارچگی عملکردی نورون های واقع در سطوح مختلف سیستم عصبی مرکزی رخ می دهد، به عنوان مثال. انجمن پیچیده تعداد زیادی از مراکز.

اتصال مراکز عصبی (هسته ها) با یکدیگر توسط مسیرهای رسانای سیستم عصبی مرکزی با استفاده از سیناپس های عصبی- عصبی (بین عصبی) انجام می شود. 3 نوع اتصال عصبی وجود دارد: متوالی، واگرا و همگرا.

مراکز عصبی تعدادی ویژگی عملکردی مشخص دارند که عمدتاً به دلیل این سه نوع شبکه عصبی و همچنین ویژگی‌های سیناپس‌های بین عصبی است.

خواص اصلی مراکز عصبی:

1. همگرایی (انگشت به داخل) (شکل 3). در سیستم عصبی مرکزی، تحریکات از منابع مختلف می توانند روی یک نورون همگرا شوند. این توانایی تحریکات برای همگرایی به همان نورون های میانی و نهایی را همگرایی تحریکات می نامند.

شکل 3. همگرایی برانگیختگی.

2. واگرایی) - واگرایی تکانه ها از یک نورون به چندین نورون در یک زمان. بر اساس واگرایی، تابش برانگیختگی رخ می دهد و می توان به سرعت بسیاری از مراکز واقع در سطوح مختلف CNS.

شکل 4. واگرایی تحریک.

3. تحریک در مراکز عصبی گسترش می یابد یک طرفه -از گیرنده به عامل، که توسط خاصیت سیناپس های شیمیایی تعیین می شود تا به طور یک طرفه تحریک را از غشای پیش سیناپسی به غشای پس سیناپسی انجام دهند.

4. تحریک در مراکز عصبی انجام می شود آرام تر, نسبت به یک رشته عصبی این به دلیل انتقال آهسته تحریک از طریق سیناپس ها (تاخیر سیناپسی) است که تعداد زیادی از آنها در هسته وجود دارد.

5. در مراکز عصبی انجام می شود جمع برانگیختگی ها. جمع عبارت است از اضافه کردن تکانه های زیرآستانه ای. دو نوع جمع وجود دارد.

موقت یا متوالی، اگر تکانه های تحریک در طول یک مسیر از طریق یک سیناپس با فاصله کمتر از زمان رپولاریزاسیون کامل غشای پس سیناپسی به نورون برسد. تحت این شرایط، جریان‌های محلی روی غشای پس سیناپسی نورون گیرنده خلاصه می‌شوند و دپلاریزاسیون آن را به سطح Ek می‌رسانند تا نورون بتواند پتانسیل عمل ایجاد کند. این جمع موقت نامیده می شود زیرا مجموعه ای از تکانه ها (محرک ها) در یک دوره زمانی معین به نورون می رسند. به این دلیل سریال نامیده می شود که در یک اتصال سری از نورون ها پیاده سازی می شود.

فضایی یا همزمان - مشاهده می شود زمانی که تکانه های تحریک به طور همزمان از طریق سیناپس های مختلف به نورون می رسند. این جمع فضایی نامیده می شود زیرا محرک در فضای خاصی از میدان پذیرا عمل می کند. چندین (حداقل 2) گیرنده در قسمت های مختلف میدان پذیرنده. (در حالی که جمع موقت زمانی قابل تحقق است که مجموعه ای از محرک ها روی یک گیرنده عمل کنند). آن را همزمان می نامند زیرا اطلاعات به طور همزمان از طریق چندین (حداقل 2) کانال ارتباطی به نورون می رسد. جمع همزمان با اتصال همگرای نورون ها محقق می شود.

6.تبدیل ریتم تحریک -تغییر در تعداد تکانه های تحریکی که از مرکز عصبی خارج می شوند در مقایسه با تعداد تکانه هایی که به آن می رسند. دو نوع دگرگونی وجود دارد:

1) تحول رو به پایینکه بر اساس پدیده جمع برانگیختگی ها است، هنگامی که در پاسخ به چندین تحریک زیرآستانه ای که به یک سلول عصبی می رسد، تنها یک تحریک آستانه در نورون ایجاد می شود.

2) افزایش تحول، بر اساس مکانیسم های ضرب (انیمیشن) است که می تواند تعداد پالس های تحریک را به شدت در خروجی افزایش دهد.

7. اثر رفلکس -در این واقعیت نهفته است که واکنش رفلکس پس از توقف محرک به پایان می رسد. این پدیده به دو دلیل است:

1) دپلاریزاسیون طولانی مدت غشای نورون، در برابر پس زمینه ورود آوراناسیون قدرتمند (تکانه های حساس قوی)، که باعث آزاد شدن مقدار زیادی (کوانتا) فرستنده می شود، که وقوع چندین پتانسیل عمل را تضمین می کند. غشای پس سیناپسی و بر این اساس، یک بازتاب کوتاه مدت.

2) طولانی شدن خروجی تحریک به عامل در نتیجه گردش (پژوهش) تحریک در یک شبکه عصبی از نوع "تله عصبی". برانگیختگی، با ورود به چنین شبکه ای، می تواند برای مدت طولانی در آن گردش کند و یک اثر بازتابی طولانی مدت ایجاد کند. برانگیختگی در چنین زنجیره ای می تواند تا زمانی که برخی از تأثیرات خارجی این روند را کند کند یا خستگی ایجاد شود، به گردش درآید. یک نمونه از افترافکت یک موقعیت شناخته شده زندگی است، زمانی که حتی پس از قطع یک محرک عاطفی قوی (بعد از قطع یک نزاع)، هیجان عمومی برای مدتی کم و بیش طولانی ادامه می یابد، فشار خون بالا می ماند، پرخونی صورت. و لرزش دست ها ادامه دارد.

8. مراکز عصبی دارند حساسیت بالا به کمبود اکسیژنسلول های عصبی با مصرف شدید O 2 مشخص می شوند. مغز انسان حدود 40-70 میلی لیتر O 2 در دقیقه جذب می کند که 1/4-1/8 از کل مقدار O 2 مصرفی بدن است. مصرف کننده تعداد زیادی از O 2، سلول های عصبی به کمبود آن بسیار حساس هستند. قطع نسبی گردش خون مرکز منجر به اختلال شدید در فعالیت نورون‌های آن و قطع کامل آن می‌شود. - در عرض 5-6 دقیقه به مرگ می رسد.

9. مراکز عصبی مانند سیناپس ها دارند حساسیت بالا به مواد شیمیایی مختلفج بخصوص سموم. یک نورون منفرد ممکن است سیناپس هایی داشته باشد که حساسیت های متفاوتی نسبت به مواد شیمیایی مختلف دارند. بنابراین، شما می توانید چنین انتخاب کنید مواد شیمیایی، که به طور انتخابی برخی از سیناپس ها را مسدود می کند و برخی دیگر را در حالت کار قرار می دهد. این امکان اصلاح شرایط و واکنش های موجودات سالم و بیمار را فراهم می کند.

10. مراکز عصبی مانند سیناپس ها دارند خستگیبرخلاف رشته های عصبی که عملاً خستگی ناپذیر در نظر گرفته می شوند. این به دلیل کاهش شدید ذخایر فرستنده، کاهش حساسیت غشای پس سیناپسی به فرستنده و کاهش ذخایر انرژی آن است که در طول کار طولانی مشاهده می شود و علت اصلی ایجاد خستگی است.

11. مراکز عصبی مانند سیناپس ها دارند پایداری کم،دلیل اصلی آن تاخیر سیناپسی است. کل تأخیر سیناپسی مشاهده شده در تمام سیناپس های عصبی-عصبی در طی هدایت تکانه از طریق سیستم عصبی مرکزی یا در مرکز عصبی، تاخیر مرکزی نامیده می شود.

12. مراکز عصبی دارند لحن، که در این واقعیت بیان می شود که حتی در صورت عدم وجود تحریکات خاص، آنها دائماً تکانه هایی را به اندام های کار می فرستند.

13. مراکز عصبی دارند پلاستیسیته -توانایی تغییر هدف عملکردی خود و گسترش عملکرد آن. انعطاف پذیری را می توان به عنوان توانایی برخی از نورون ها برای به عهده گرفتن عملکرد نورون های آسیب دیده همان مرکز تعریف کرد. یعنی، پدیده پلاستیسیته با توانایی بازگرداندن فعالیت حرکتی اندام ها، به عنوان مثال، پاهای از دست رفته در نتیجه آسیب نخاع مرتبط است. با این حال، این تنها در صورتی امکان پذیر است که برخی از نورون های یک مرکز مشخص آسیب دیده باشند یا اگر قسمت هایی از مسیرهای سیستم عصبی مرکزی دست نخورده باقی بمانند. اگر نخاع به طور کامل پاره شود، بازیابی فعالیت حرکتی غیرممکن است. علاوه بر این، نورون های یک مرکز، به عنوان مثال، خم کننده ها، نمی توانند عملکرد نورون های مرکز دیگر را بر عهده بگیرند - اکستانسورها آن ها پدیده پلاستیسیته مراکز سیستم عصبی مرکزی محدود است.

14. انسداد (قفل کردن) (شکل 5) - این اضافه کردن تکانه های آستانه است. انسداد (و همچنین جمع فضایی) در سیستم همگرای اتصالات عصبی رخ می دهد. فعال سازی همزمان چندین (حداقل دو) گیرنده توسط محرک های قوی یا فوق قوی به یک نورون با چندین ضربه آستانه یا فراآستانه همگرا می شود. انسداد روی این نورون رخ خواهد داد، یعنی. او به این دو محرک با همان حداکثر نیرویی که به هر یک از آنها جداگانه پاسخ می دهد پاسخ می دهد. پدیده انسداد این است که تعداد نورون های برانگیخته با تحریک همزمان ورودی های آوران هر دو مرکز عصبی کمتر از جمع حسابینورون‌ها با تحریک جداگانه هر ورودی آوران به طور جداگانه برانگیخته می‌شوند.

شکل 6. پدیده انسداد در سیستم عصبی مرکزی.

پدیده انسداد منجر به کاهش قدرت پاسخ می شود. انسداد ارزش محافظتی دارد و از فشار بیش از حد نورون ها تحت تأثیر محرک های بسیار قوی جلوگیری می کند.

اطلاعات مربوطه.