Контрольная работа по "Физиологии человека"

Вариант №2

А) Торможение в центральной нервной  системе.

Торможение в центральной нервной  системе происходит за счет медиаторов, которые находятся в своих  синапсах, которые относятся к  своим нейронам. Нейроны бывают возбуждающие, а так же тормозящие. Медиатор, выделяющийся в синапсах, вызывает образование  тормозного постсинаптического потенциала. Он ослабляет возбудительный потенциал  клетки и препятствует распространению  возбуждения. Поскольку на каждом нейроне  имеется множество синапсов(15-20 тыс.), конечный эффект зависит от того, какое  количество тормозных и возбуждающих импульсов одновременно поступает  к нейрону.

Торможение- это особый нервный процесс, который проявляется в исчезновении возбуждения. Торможение возникает в процессе взаимодействия двух волн возбуждения, из которых одна подавляет другую. Торможение- местный процесс, охватывающий лишь отдельные нейроны.

Существует несколько видов  торможения. Один из них пресинаптическое торможение. Из названия ясно, что торможение осуществляется перед прохождением импульса через синапс. Аксон( длинный отросток нервной клетки, передающий нервные импульсы другим нейронам) тормозящего нейрона оканчивается не на теле, а на аксоне второго нейрона, несущего возбуждение к третьему нейрону. Медиатор, выделяющийся в тормозящих синапсах изменяет функциональное состояние аксона таким образом, что он становится не способным проводить возбуждение.

Характерной особенностью пресинаптического торможения является его медленное развитие, так как проникновение медиатора в нервное волокно происходит медленно, пресинаптическое торможение распространенное явление в центральной нервной системе.

Другой вид торможения – постсинаптическое. В данном случае тормозится эффект импульса, уже прошедшего через синапс.

Постсинаптическое торможение связано  с гиперполяризацией постсинаптической мембраны под влиянием тормозных медиаторов типа гамма-аминомаслянной кислоты. Тормозные медиаторы выделяются специальными тормозными нейронами расположенными в спинном и промежуточном мозге. Медиатор который выделяется в синапсах первого нейрона на теле третьего нейрона, изменяет в нем течение химических процессов, и эффект возбуждающего действия второго нейрона тормозится.

Одной из разновидностей постсинаптического торможения является возвратное торможение. Оно встречается во многих отделах  центральной нервной системы, но впервые было обнаружено в спинном  мозгу. Аксоны двигательных клеток( мотонейронов) передних рогов спинного мозга идут к скелетным мышцам. Перед выходом из спинного мозга они дают одно или несколько ответвлений , оканчивающихся на специальных тормозящих нейронах, которые по имени открывшего их исследователя называются клетками Реншоу. Клетки Реншоу образуют тормозные синапсы на мотонейронах. В результате мотонейроны, возбуждаясь и посылая импульсы возбуждения к мышцам, в то время сами тормозят себя через клетки Реншоу.

Чем сильнее возбуждение двигательного  нейрона, чем больше частота вырабатываемых импульсов, тем интенсивнее возбуждается клетка Реншоу, тормозящая активность мотонейронов.

Благодаря наличию возвратного  торможения двигательные нейроны предохраняют сами себя, а следовательно, и мышцы, к которым идут их импульсы, от излишнего возбуждения. Как пресинаптическое, так и постсинаптическое торможение в центральной нервной системе может развиваться и без их участия. Торможения заключается в том, что слишком частые импульсы, поступающие к нейрону, меняют электрический потенциал постсинаптической мембраны таким образом, что она теряет способность создавать распространяющийся по клетке потенциал действия.

Роль торможения в деятельности центральной нервной системы  велика. От всех органов чувств, от всех рецепторов организма – мышц, кожи, внутривенных органов в мозг непрерывно идут потоки импульсов. Реагировать  на каждый из них невозможно. Организм отвечает действием только на самые  важные сигналы, а все второстепенные тормозятся.

Функциональное значение пресинаптического торможения заключается в том, что оно ограничивает поступление импульсов к нервным центрам. Это способствует выделению наиболее сильных, наиболее существенных сигналов, освобождению нервных центров от менее важной для организма информации. Постсинаптическое торможение ослабляет рефлекторные реакции, которые в данный момент являются ненужными или несущественными для организма. Значение возвратного торможения состоит в регуляции частоты импульсов, возникающих в нервных клетках, что важно для деятельности органов человека.

Б)Динамический стереотип- устойчивый индивидуальный комплекс условно-рефлекторных двигательных реакций, реализуемых в определенной последовательности в обеспечении позно-тонических функций (походку, почерк, осанку).

Как видно из этого определения, основная цель ДС состоит в формировании автоматизма ходьбы, осанки, синергического распределения активности мышц различного назначения в поддерживании позы и двигательной активности, не связанной с профессиональными движениями, а являющейся базой для их реализации. Это индивидуальная пластика, грация, поза, особенности жестикуляции, позволяющие безошибочно узнать знакомого человека по походке, не видя его лица.

Характерной особенностью деятельности высших отделов головного мозга  является системность, что проявляется  в возможности образования динамических стереотипов. Если выработать несколько  разных условных рефлексов и повторять  действие условных раздражителей всегда в одной и той же последовательности, через одинаковые промежутки времени, между этими рефлексами возникает  тесная связь названная И. П. Павловым Динамическим Стереотипом. Она соответствует внешней системе действия условных раздражителей. По мере упрочнения стереотипа очаги повышенного возбуждения перемещаются из коры больших полушарий в подкорковые нервные центры. Эти явления лежат в основе привычной деятельности человека. Они облегчают управление стандартными, хорошо отработанными действиями, совершаемыми в постоянных условиях, в обычной обстановке.

Но наряду со стереотипной деятельностью мозга при выполнении всех видов действий имеет место и «творческая» его деятельность, позволяющая в любой момент времени изменять сложившийся стереотип в зависимости от изменяющейся обстановки. Стереотипная и «творческая» деятельность мозга не исключает друг друга, а обеспечивает специфическую реакцию организма на те или иные условия изменяющейся внешней и внутренней среды.

Большое влияние на динамический стереотип  оказывают условия, в  которых он вырабатывается. Изменение  условий нарушает стереотип.

Теория организации  движений

Следуя  современной теории физиологии, все  действия осуществляются на уровне простой рефлекторной дуги: раздражение — рецептор — чувствительный нейрон — сегмент спинного мозга — двигательный нейрон — исполнительный орган — это путь прохождения нервного импульса. Рефлекторную дугу контролируют вышележащие отделы центральной нервной системы (ЦНС). Различают безусловные, врожденные рефлексы, которые «вшиты» в структуру центральной нервной системы. И условные, вновь созданные, которые основаны на «проторении» нервных связей по Павлову. Двигательный стереотип это набор взаимосвязанных безусловных и условных рефлексов, это определенная программа, которая работает, следуя четкому алгоритму. Например: перемещение центра тяжести приводит к сокращению икроножной мышцы — результат — восстановление положения тела.

Если Павлов создал физиологию элементов действий, то известный советский физиолог, специалист в области биомеханики движения, Николай Александрович Бернштейн создал физиологию, распространяющуюся на высшие формы психической деятельности. Если Павлов говорил о проторении нервных связей при образовании условных рефлексов, то в теории Бернштейна речь уже идет о построении сложного действия или навыка.

"В  построении движений участвуют  все уровни головного мозга.  В стройном и согласованном  ансамбле каждый из них ведет  свою партию"

Центральная нервная система устроена иерархично, каждый вышележащий уровень подчиняет себе нижележащий: кора головного мозга, подкорковые — экстрапирамидные структуры, продолговатый мозг, спинной мозг, уровень сегмента спинного мозга и уровень простой рефлекторной дуги.

Уровни  организации движений

1. Уровень «A» — уровень слепого выполнения движений (чистая физиология) обеспечивает настройку тонуса мышц (то есть способность мышц к релаксации, отношения мышц-антагонистов).
2. Уровень «B» — уровень двигательных штампов. Он обеспечивает врожденную особенность моторики (ловкость, грациозность, пластику), а также черновую технику повторяющихся движений (осанку, позу, ходьбу, бег). Собственно на этом уровне формируется так называемая «привычная осанка», то есть осанка, характерная для конкретного человека. Уровень «В» является уровнем неосознанной осанки, уровнем рефлекторной коррекции осанки.
3. Уровень «С» уровень пространственного поля, обеспечивает вписывание двигательных штампов в реальное пространство: Это умение расслабиться по команде, умение напрячь отдельную мышцу, повтор движений по показу, группирование тела, сохранение позы. Для этого используются дистанционные рецепторы (зрение, слух). Применительно к осанке это уровень внешней коррекции: Например, коррекция положения тела педагогом илитренером или коррекция «по показу». 
    
   Дефекты уровня «С» хорошо видны в подростковом возрасте. Молодые люди, с плохой моторикой, отличаются неуклюжестью, неумением расслабиться, они с трудом осваивают гимнастические упражнения. Это так называемые «моторные бездари». Специфичен их внешний вид: прогиб поясницы или сутулость, приподнятые и выдвинутые вперед плечи, полусогнутые ноги. Их движения сопровождаются так называемым «двигательным мусором» (то есть ненужными мимикой, жестами, гримасами). Чаще всего такой дефект не связан с их генотипом или с заболеванием нервной системы, а обусловлен незрелостью нервной системы, плохим физическим воспитанием. Отметим, что признаком хорошей осанки является не только правильное выравнивание сегментов тела, но и отсутствие «двигательного мусора», который является признаком плохой моторики.
4. Уровень D — уровень слияния физиологического и психологического, он обеспечивает выработку сложных автоматизмов движения. Это уровень действия, уровень формирования двигательного навыка. На этом уровне формируются профессиональные движения. Применительно к осанке этот уровень отвечает за осознанное группирование тела — т.е осмысленную коррекцию положения тела.
5. Уровень E (смысловой уровень) — обеспечивает смысловую коррекцию всех нижележащих уровней. Здесь формируются такие сложные действия-навыки, как пилотирование самолета, работа космонавта и другие. На этом уровне осуществляется самоконтроль осанки. Воздействуя на свои мысли, мы можем менять напряжение мышц и, расслабляя мышцы, сознательно корректировать привычную осанку и выработанную годами манеру двигаться. На этом уровне реализуются методы телесно ориентированной психотерапии (психосоматической коррекции) — высший уровень контроля осанки.

Деятельность  уровня «В» реализуется через  уровень «А», подчиняясь вышележащему уровню С. Уровни A, B и C являются врожденными, безусловными. Однако, в результате сложного взаимодействия, граница между  физиологическим и психологическим стирается. Эта граница подвижна. Таким образом,

сознательное  действие, автоматизируясь, переходит  в уровень бессознательного, рефлекторного, и наоборот, рефлекторное может приобрести самостоятельное значение, войти  в сферу сознания.

Это важный закон построения движения, он используется при коррекции ходьбы и осанки.

Индивидуально двигательный стереотип формируется  под влиянием разнообразных факторов, имеющих отношение к становлению  моторики. Эти факторы могут быть закономерными и случайными: вспомним школьника, склонившегося над низким столом и проводящего многие часы учебы в этой позе, лишенного своевременной  педагогической поправки. В последующем  накопившиеся двигательные ошибки суммируются  с неизменно наступающими возрастными  изменениями в осанке подростка, что в итоге способствует фиксации патологической цепи ошибок в формировании осанки, пластики, ловкости. Подобных ситуаций достаточно в профессиональной деятельности, когда люди с правильно сформированной моторикой в нерациональной рабочей  позе подвергают ДС проверке на устойчивость с нередкими потерями. Здесь ДС выступает как индивидуальное приобретение моторики.

В)Основные функции коры больших полушарий головного мозга. 

Кора  больших полушарий головного  мозга наиболее сложный по своему строению и функциям отдел центральной  нервной системы. Кора покрывает  всю поверхность больших полушарий  головного мозга и имеет толщину 1,5- 3мм. В коре насчитывается 12- 18 млрд. нейронов. Под микроскопом можно видеть, что она состоит из шести слоев.

Импульсы, идущие от всех рецепторов организма, в конечном счете поступают в кору больших полушарий в ее сенсорные зоны. Они в основном специализированы , т.е. в каждую через таламус идут импульсы от каждого вида рецепторов частично поступают и в соседние сенсорные зоны.

В коре правого  и левого полушарий головного  мозга имеется две зоны, получающие информацию от кожи, мышц, суставов и  внутренних органов. В затылочных долях  больших полушарий лежат зрительные зоны, сюда приходят импульсы сетчатки глаза. В височных долях расположены  слуховые зоны, они получают нервные  импульсы от рецепторов внутреннего  уха. В кору идут также сигналы  от рецепторов вкуса и обоняния.

Все сенсорные  зоны коры окружены ассоциативными зонами, куда также поступают импульсы от рецепторов. Особенность ассоциативных  зон заключается в том, что  они не строго специализированы  и способны реагировать на раздражение  разных рецепторов. Эти зоны играют важную роль в осуществлении анализа  и синтеза раздражений, поступающих  в кору больших полушарий. Двигательные зоны коры расположены в передней центральной извилине.

Впереди от моторных зон лежат премоторные зоны. Импульсы отсюда идут не только прямо в спиной мозг, но и к узлам основания мозга, красным ядрам и черной субстанции среднего мозга, к сетчатому образованию ствола мозга.

Кора  больших полушарий головного  мозга не только является органом  восприятия раздражений, поступающих  из внешней и внутренней среды, и  не только управляет сложными двигательными  актами. С деятельностью коры связана обучаемость, накопление жизненного опыта. Если в спинном мозгу следы прошедшего потока импульсов сохраняются несколько секунд, в стволе мозга и подкорковых узлах- несколько часов, то в коре больших полушарий они могут оставаться всю жизнь. Благодаря этому свойству кора больших полушарий имеет важнейшую функцию- функцию хранения информации. В жизни человека кора играет еще одну большую роль, являясь основой психической деятельности и речи как средства общения.