Regulering van senuwee-aktiwiteit is 'n proses van opwekking en inhibisie in die sentrale senuweestelsel. Aanvanklik vind dit plaas as 'n elementêre reaksie op irritasie. In die proses van evolusie het neurohumorale funksies meer kompleks geword, wat gelei het tot die vorming van die hoofafdelings van die senuwee- en endokriene stelsels. In hierdie artikel sal ons een van die hoofprosesse bestudeer - inhibisie in die sentrale senuweestelsel, die tipes en meganismes van die implementering daarvan.
Senuweeweefsel, sy struktuur en funksies
Een van die variëteite van diereweefsel, genoem senuweeagtig, het 'n spesiale struktuur wat beide die proses van opwekking verskaf en die funksies van inhibisie in die sentrale senuweestelsel aktiveer. Senuweeselle bestaan uit 'n liggaam en prosesse: kort (dendriete) en lank (akson), wat die oordrag van senuwee-impulse van een neurosiet na 'n ander verseker. Die einde van die akson van 'n senuweesel maak kontak met die dendriete van die volgende neurosiet by plekke wat sinapse genoem word. Hulle verskaf die oordrag van bio-elektriese impulse deur die senuweeweefsel. En die opgewondenheidbeweeg altyd in een rigting - van die akson na die liggaam of dendriete van 'n ander neurosiet.
Nog een eienskap, benewens opwekking, wat in die senuweeweefsel voorkom, is inhibisie in die sentrale senuweestelsel. Dit is 'n reaksie van die liggaam op die werking van 'n irriterende middel, wat lei tot 'n afname of volledige staking van motoriese of sekretoriese aktiwiteit, waaraan sentrifugale neurone deelneem. Inhibisie in die senuweeweefsel kan ook plaasvind sonder vooraf opwekking, maar slegs onder die invloed van 'n inhiberende bemiddelaar, soos GABA. Dit is een van die hoofsenders van rem. Hier kan jy ook so 'n stof soos glisien noem. Hierdie aminosuur is betrokke by die verbetering van inhiberende prosesse en stimuleer die produksie van gamma-aminobottersuurmolekules in sinapse.
I. M. Sechenov en sy werk in neurofisiologie
'n Uitstaande Russiese wetenskaplike, die skepper van die teorie van refleksaktiwiteit van die brein, het die teenwoordigheid in die sentrale dele van die senuweestelsel bewys van spesiale selkomplekse wat in staat is om bio-elektriese prosesse te deaktiveer. Die ontdekking van sentrums van inhibisie in die sentrale senuweestelsel het moontlik geword danksy die gebruik van drie tipes eksperimente deur I. Sechenov. Dit sluit in: sny dele van die korteks in verskillende areas van die brein, stimulasie van individuele lokusse van grys materie deur fisiese of chemiese faktore (elektriese stroom, natriumchloriedoplossing), sowel as die metode van fisiologiese opwekking van breinsentrums. I. M. Sechenov was 'n uitstekende eksperimenteerder, wat ultra-akkurate snitte gemaak het in die area tussen die visuele tuberkels en direk indie padda-talamus self. Hy het 'n afname en algehele staking van die motoriese aktiwiteit van die ledemate van die dier waargeneem.
Dus het 'n neurofisioloog 'n spesiale tipe senuweeproses ontdek - inhibisie in die sentrale senuweestelsel. Ons sal die tipes en meganismes van die vorming daarvan in meer besonderhede in die volgende afdelings oorweeg, en nou sal ons weer op hierdie feit fokus: in sulke afdelings soos die medulla oblongata en visuele tuberkels is daar 'n plek genaamd die inhiberende, of " Sechenov" senter. Die wetenskaplike het ook sy teenwoordigheid nie net in soogdiere bewys nie, maar ook in mense. Verder het I. M. Sechenov die verskynsel van toniese opwekking van inhiberende sentrums ontdek. Hy het deur hierdie proses 'n effense opwekking in die sentrifugale neurone en die spiere wat daarmee geassosieer word, sowel as in die senuweesentrums van inhibisie self verstaan.
Hand neurale prosesse interaksie?
Navorsing deur prominente Russiese fisioloë I. P. Pavlov en I. M. Sechenov het bewys dat die werk van die sentrale senuweestelsel gekenmerk word deur die koördinasie van refleksreaksies van die liggaam. Die interaksie van die prosesse van opwekking en inhibisie in die sentrale senuweestelsel lei tot 'n gekoördineerde regulering van liggaamsfunksies: motoriese aktiwiteit, asemhaling, vertering, uitskeiding. Bio-elektriese prosesse vind gelyktydig in die senuweesentrums plaas en kan konsekwent met verloop van tyd verander. Dit verseker die korrelasie en tydige deurgang van reaksiereflekse na seine van die interne en eksterne omgewing. Talle eksperimente wat deur neurofisioloë uitgevoer is, het die feit bevestig dat opwekking en inhibisie in die sentrale senuweestelselsleutelsenuwee-verskynsels, wat op sekere reëlmatighede gebaseer is. Kom ons stilstaan by hulle in meer besonderhede.
Senuweesentrums van die serebrale korteks is in staat om beide tipes prosesse deur die senuweestelsel te versprei. Hierdie eienskap word bestraling van opwekking of inhibisie genoem. Die teenoorgestelde verskynsel is 'n vermindering of beperking van die area van die brein wat bio-impulse voortplant. Dit word konsentrasie genoem. Wetenskaplikes neem beide tipes interaksies waar tydens die vorming van gekondisioneerde motoriese reflekse. Tydens die aanvanklike stadium van die vorming van motoriese vaardighede, as gevolg van die bestraling van opwinding, trek verskeie spiergroepe gelyktydig saam, wat nie noodwendig deelneem aan die uitvoering van die motoriese handeling wat gevorm word nie. Eers na herhaalde herhalings van die gevormde kompleks van fisiese bewegings (skaats, ski, fietsry), as gevolg van die konsentrasie van opwekkingsprosesse in spesifieke senuweebrandpunte van die korteks, word alle menslike bewegings hoogs gekoördineer.
Omskakeling van die werk van senuweesentrums kan ook plaasvind as gevolg van induksie. Dit manifesteer hom wanneer aan die volgende voorwaarde voldoen word: eerstens is daar 'n konsentrasie van inhibisie of opwekking, en hierdie prosesse moet van voldoende sterkte wees. In die wetenskap is twee tipes induksie bekend: S-fase (sentrale inhibisie in die sentrale senuweestelsel verhoog opwinding) en negatiewe vorm (opwekking veroorsaak die proses van inhibisie). Daar is ook opeenvolgende induksie. In hierdie geval word die senuweeproses in die senuweesentrum self omgekeer. Navorsingneurofisioloë het die feit bewys dat die gedrag van hoër soogdiere en mense bepaal word deur die verskynsels van induksie, bestraling en konsentrasie van senuweeprosesse van opwekking en inhibisie.
Onvoorwaardelike inhibisie
Laat ons die tipes inhibisie in die sentrale senuweestelsel in meer besonderhede oorweeg en stilstaan by die vorm daarvan, wat inherent is aan beide diere en mense. Die term self is deur I. Pavlov voorgestel. Die wetenskaplike het hierdie proses as een van die ingebore eienskappe van die senuweestelsel beskou en twee tipes daarvan uitgesonder: vervaag en konstant. Kom ons stilstaan by hulle in meer besonderhede.
Veronderstel dat daar 'n fokus van opwekking in die korteks is wat impulse na die werkorgaan genereer (spiere, sekretoriese selle van die kliere). As gevolg van veranderinge in die toestande van die eksterne of interne omgewing, ontstaan 'n ander opgewonde area van die serebrale korteks. Dit produseer bio-elektriese seine van groter intensiteit, wat opwekking in die voorheen aktiewe senuweesentrum en sy refleksboog inhibeer. Vervaagde inhibisie in die sentrale senuweestelsel lei tot die feit dat die intensiteit van die oriënteringsrefleks geleidelik afneem. Die verduideliking hiervoor is soos volg: die primêre stimulus veroorsaak nie meer die proses van opwekking in die reseptore van die afferente neuron nie.
Nog 'n soort inhibisie, wat by mense sowel as by diere waargeneem is, word gedemonstreer deur die eksperiment wat deur die Nobelpryswenner in 1904 IP Pavlov uitgevoer is. Terwyl hulle die hond gevoer het (met die fistel van die wang verwyder), het die eksperimenteerders 'n skerp klanksein aangeskakel - die vrystelling van speeksel uit die fistel het gestop. Die wetenskaplike het hierdie tipe inhibisie transendentaal genoem.
Om 'n aangebore eienskap te wees, inhibisie in die sentrale senuweestelselverloop deur 'n onvoorwaardelike refleksmeganisme. Dit is redelik passief en veroorsaak nie die verbruik van 'n groot hoeveelheid energie nie, wat lei tot die staking van gekondisioneerde reflekse. Konstante onvoorwaardelike inhibisie gaan gepaard met baie psigosomatiese siektes: dyskinesie, spastiese en slap verlamming.
Wat is 'n vervaagde rem
Om voort te gaan om die meganismes van inhibisie in die sentrale senuweestelsel te bestudeer, kom ons kyk na wat een van sy tipes is, wat 'n blusrem genoem word. Dit is welbekend dat die oriënterende refleks die liggaam se reaksie op die impak van 'n nuwe vreemde sein is. In hierdie geval word 'n senuweesentrum in die serebrale korteks gevorm, wat in 'n toestand van opwinding is. Dit vorm 'n refleksboog, wat verantwoordelik is vir die reaksie van die liggaam en word die oriënteringsrefleks genoem. Hierdie reflekshandeling veroorsaak inhibisie van die gekondisioneerde refleks wat op die oomblik plaasvind. Na herhaalde herhaling van 'n vreemde stimulus, verminder die refleks, wat indikatief genoem word, geleidelik en verdwyn uiteindelik. Dit beteken dat dit nie meer inhibisie van die gekondisioneerde refleks veroorsaak nie. Hierdie sein word die vervaagrem genoem.
Eksterne inhibisie van gekondisioneerde reflekse word dus geassosieer met die invloed van 'n vreemde sein op die liggaam en is 'n aangebore eienskap van die sentrale en perifere senuweestelsel. 'n Skielike of nuwe stimulus, byvoorbeeld 'n pynsensasie, 'n vreemde klank, 'n verandering in beligting, veroorsaak nie net 'n oriënterende refleks nie, maar dra ook by tot die verswakking of selfs volledige staking van die gekondisioneerderefleksboog wat tans aktief is. As 'n vreemde sein (behalwe vir pyn) herhaaldelik optree, manifesteer inhibisie van die gekondisioneerde refleks hom minder. Die biologiese rol van die onvoorwaardelike vorm van die senuweeproses is om die liggaam se reaksie op die stimulus uit te voer, die belangrikste op die oomblik.
Interne rem
Die ander naam wat in die fisiologie van hoër senuwee-aktiwiteit gebruik word, is gekondisioneerde inhibisie. Die belangrikste voorvereiste vir die opkoms van so 'n proses is die gebrek aan versterking van seine wat van die buitewêreld af kom met aangebore reflekse: spysverteringstelsel, speeksel. Die prosesse van inhibisie in die sentrale senuweestelsel wat onder hierdie toestande ontstaan het, vereis 'n sekere tydsinterval. Oorweeg hul tipes in meer besonderhede.
Differensiële inhibisie vind byvoorbeeld plaas as 'n reaksie op omgewingseine wat in amplitude, intensiteit en sterkte ooreenstem met die gekondisioneerde stimulus. Hierdie vorm van interaksie tussen die senuweestelsel en die omringende wêreld laat die liggaam toe om meer subtiel tussen stimuli te onderskei en die een wat versterking ontvang deur 'n ingebore refleks uit hul totaliteit te isoleer. Byvoorbeeld, na die geluid van 'n oproep met 'n sterkte van 15 Hz, ondersteun deur 'n voerder met kos, het die hond 'n gekondisioneerde speekselreaksie ontwikkel. As 'n ander klanksein op die dier toegepas word, met 'n sterkte van 25 Hz, sonder om dit met kos te versterk, in die eerste reeks eksperimente, sal speeksel van die fistel in die hond vrygestel word na beide gekondisioneerde stimuli. Na 'n rukkie sal die dier hierdie seine onderskei, en die speeksel van die fistel sal ophou om af te skei na 'n klank met 'n krag van 25 Hz, dit wil sê,differensiële inhibisie sal ontwikkel.
Bevry die brein van inligting wat sy lewensbelangrike rol vir die liggaam verloor het – hierdie funksie word juis verrig deur inhibisie in die sentrale senuweestelsel. Fisiologie het empiries bewys dat gekondisioneerde motoriese response, goed vasgestel deur ontwikkelde vaardighede, deur 'n persoon se lewe kan voortduur, byvoorbeeld skaats, fietsry.
Opsomming kan ons sê dat die prosesse van inhibisie in die sentrale senuweestelsel die verswakking of staking van sekere reaksies van die liggaam is. Hulle is van groot belang, aangesien alle reflekse van die liggaam in ooreenstemming met die veranderde toestande reggestel word, en as die gekondisioneerde sein sy waarde verloor het, kan hulle selfs heeltemal verdwyn. Verskeie tipes inhibisie in die sentrale senuweestelsel is basies vir sulke vermoëns van die menslike psige soos om selfbeheersing te handhaaf, stimuli te onderskei en verwagting.
Vertraagde siening van die senuweeproses
Empiries kan jy 'n situasie skep waarin die liggaam se reaksie op 'n gekondisioneerde sein van die eksterne omgewing hom manifesteer selfs voor blootstelling aan 'n ongekondisioneerde stimulus, soos kos. Met 'n toename in die tydsinterval tussen die aanvang van blootstelling aan 'n gekondisioneerde sein (lig, klank, byvoorbeeld, metronoomslae) en die oomblik van versterking tot drie minute, is die vrystelling van speeksel aan bogenoemde gekondisioneerde stimuli meer en meer vertraag en manifesteer slegs op die oomblik wanneer 'n voerder met kos voor die dier verskyn. Die vertraging in reaksie op 'n gekondisioneerde sein kenmerk die prosesse van inhibisie in die sentrale senuweestelsel, wat vertraag word'n vorm waarin sy vloeityd ooreenstem met die vertragingsinterval van 'n ongekondisioneerde stimulus, soos kos.
Die waarde van inhibisie in die sentrale senuweestelsel
Die menslike liggaam, figuurlik gesproke, is "onder die geweer" van 'n groot aantal faktore van die eksterne en interne omgewing, waarop dit gedwing word om te reageer en baie reflekse te vorm. Hul senuweesentrums en boë word in die brein en rugmurg gevorm. Die oorlading van die senuweestelsel met 'n groot aantal opgewonde sentrums in die serebrale korteks beïnvloed die geestesgesondheid van 'n persoon negatief, en verminder ook sy prestasie.
Biologiese basis van menslike gedrag
Albei tipes aktiwiteit van die senuweeweefsel, beide opwekking en inhibisie in die SSS, is die basis van hoër senuwee-aktiwiteit. Dit bepaal die fisiologiese meganismes van menslike geestelike aktiwiteit. Die leerstelling van hoër senuwee-aktiwiteit is deur IP Pavlov geformuleer. Die moderne interpretasie daarvan is soos volg:
Opwekking en inhibisie in die sentrale senuweestelsel, wat in interaksie plaasvind, verskaf komplekse verstandelike prosesse: geheue, denke, spraak, bewussyn, en vorm ook komplekse menslike gedragsreaksies
Om 'n wetenskaplik gefundeerde manier van studie, werk, rus saam te stel, pas wetenskaplikes die kennis van die wette van hoër senuwee-aktiwiteit toe.
Die biologiese betekenis van so 'n aktiewe senuweeproses soos inhibisie kan soos volg bepaal word. Veranderinge in die toestande van die eksterne en interne omgewing (gebrek aan versterkinggekondisioneerde sein deur 'n aangebore refleks) voldoende veranderinge in die aanpassingsmeganismes in die menslike liggaam behels. Daarom word die verworwe reflekshandeling geïnhibeer (geblus) of verdwyn heeltemal, aangesien dit onvanpas vir die liggaam word.
Wat is slaap?
I. P. Pavlov het in sy werke eksperimenteel bewys dat die prosesse van inhibisie in die sentrale senuweestelsel en slaap van dieselfde aard is. Gedurende die tydperk van wakkerheid van die liggaam, teen die agtergrond van die algemene aktiwiteit van die serebrale korteks, word die individuele afdelings wat deur interne inhibisie gedek word, steeds gediagnoseer. Tydens slaap straal dit oor die hele oppervlak van die serebrale hemisfere uit en bereik die subkortikale formasies: visuele tuberkels (thalamus), hipotalamus, retikulêre vorming en limbiese stelsel. Soos die uitstaande neurofisioloog P. K. Anokhin uitgewys het, verminder al die bogenoemde dele van die sentrale senuweestelsel, verantwoordelik vir die gedragsfeer, emosies en instinkte, hul aktiwiteit tydens slaap. Dit behels 'n afname in die generering van senuwee-impulse wat van onder die korteks af kom. Dus word die aktivering van die korteks verminder. Dit bied die moontlikheid van rus en herstel van metabolisme in beide die neurosiete van die groot brein en regdeur die liggaam as 'n geheel.
Ervarings van ander wetenskaplikes (Hess, Economo) het spesiale komplekse van senuweeselle gevestig wat in die nie-spesifieke kerne van die visuele tuberkels ingesluit is. Opwekkingsprosesse wat daarin gediagnoseer word, veroorsaak 'n afname in die frekwensie van kortikale bioritmes, wat beskou kan word as 'n oorgang van 'n aktiewe toestand(wakker) om te slaap. Studies van sulke dele van die brein soos die akwaduk van Sylvius en die derde ventrikel het wetenskaplikes tot die idee van 'n slaapreguleringsentrum gelei. Dit is anatomies verwant aan die deel van die brein wat verantwoordelik is vir wakkerheid. Die nederlaag van hierdie lokus van die korteks as gevolg van trauma of as gevolg van oorerflike afwykings by mense lei tot patologiese toestande van slapeloosheid. Ons let ook op die feit dat die regulering van so 'n uiters belangrike proses van inhibisie vir die liggaam soos slaap uitgevoer word deur die senuweesentrums van die diencephalon en subkortikale kerne: kaudaat, amandelvormig, heining en lensvormig.
