физиология

11

РАЗДЕЛ II. ФИЗИОЛОГИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Работа № 1. Рефлексы спинного мозга

Цель: Наблюдать спинальный шок и спинальные рефлексы.

Вопросы для подготовки к работе:

1.Рефлекторные функции спинного мозга.

2.Рефлекторная дуга соматического спинального рефлекса.

3.Проводниковые функции спинного мозга.

4.Определение спинального шока и механизм его развития.

5.Синдром Броун-Секара.

Материальное обеспечение: лягушка, препаровальный набор, штатив, пинцеты Пеана, стакан с водой, стаканчик с 0,5% раствором серной кислоты, марлевые салфетки, кусочки фильтровальной бумаги.

Ход работы:

1.Приготовить спинальную лягушку путем удаления головного мозга (декапитации).

2.Подвесить лягушку за нижнюю челюсть на штатив при помощи пинцета Пеана. Наблюдать спинальный шок, нанося механические раздражения пинцетом на кожу лягушки и отмечая отсутствие какой-либо ответной реакции.

Спинальный шок проходит через 5-10 минут, после чего приступают к следующим этапам опыта.

3.Для наблюдения рефлексов спинного мозга применить следующие

раздражители:

а) пощипывать лапки лягушки пинцетом (подошвы и тыльной стороны); записать наблюдаемые реакции;

б) прикладывать полоски фильтровальной бумаги, смоченной 0,5% раствором серной кислоты к различным участкам поверхности тела лягушки – области бедра, спины и живота; описать рефлексы, возникающие в ответ на раздражение каждого из указанных участков кожи; место воздействия кислотой сразу отмывать водой.

4.Записать в рабочую тетрадь результаты наблюдений, объяснить различия в характере и силе ответной реакции в зависимости от места нанесения и природы раздражителя.

5.Сделать выводы.

12

Работа № 2. Определение времени рефлекса по Тюрку

Цель: Определить время рефлекса по Тюрку. Изучить зависимость этого параметра от силы раздражителя.

Вопросы для подготовки к занятию:

1.Законы раздражения.

2.Понятие рецепторного поля и порога возбуждения.

Материальное обеспечение: лягушка, препаровальный набор, штатив, пинцет Пеана, стакан с водой, стаканчики с растворами серной кислоты (0,1; 0,2; 0,5%), марлевые салфетки, секундомер.

Ход работы:

1.Приготовить спинальную лягушку.

2.Подвесить лягушку за нижнюю челюсть на штатив при помощи пинцета Пеана и начать опыт после исчезновения признаков спинального шока.

3.Лапку лягушки опустить в стаканчик с 0,1% раствором серной кислоты и одновременно включить секундомер. Определить время от погружения лапки в раствор до момента появления ответной реакции и сразу промыть лапку в чистой воде. Записать полученное время и описать полученную ответную реакцию.

4.Повторить опыт с 0,2 и 0,5% растворами серной кислоты.

5.Интервал между опытами 3-5 мин.

6.Записать в рабочую тетрадь результаты опыта, объяснить их и сделать выводы.

Примечание: время рефлекса по Тюрку и время рефлекса как одно из свойств рефлексов близкие, но РАЗНЫЕ понятия, что необходимо учитывать, давая объяснения результатам опыта.

Работа № 3. Торможение рефлексов спинного мозга

Цель: Изучить явление торможения рефлексов.

Вопросы для подготовки к работе:

1.Виды и механизмы торможения в ЦНС.

2.Свойства нервных центров.

Материальное обеспечение: лягушка, препаровальный набор, штатив, два пинцета Пеана, стакан с водой, стаканчик с 0,2% раствором серной кислоты, марлевые салфетки, нитки.

13

Ход работы:

1.Приготовить спинальную лягушку и подвесить ее на штатив при помощи пинцета Пеана. Опыт начать после исчезновения признаков спинального шока.

2.Определить время рефлекса по Тюрку на одной из тазовых лапок лягушки с 0,2% раствором кислоты. Отмыть лапку водой.

3.Повторить определение времени рефлекса, но при этом одновременно с погружением лапки в кислоту, вторую лапку сильно сдавить пинцетом. Отмыть лапку водой, записать наблюдения.

4.Ту же лапку (которую опускали в кислоту) туго перевязать у колена толстой нитью. Когда прекратится движение лягушки, снова определить время на этой же лапке. Отмыть лапку водой, записать наблюдения.

5.После снятия лигатуры через некоторое время повторить определение времени рефлекса.

6.Записать результаты наблюдений в рабочую тетрадь, дать им объяснение и сделать выводы.

Работа № 4. Анализ рефлекторной дуги

Цель: Изучить роль различных звеньев рефлекторной дуги в осуществлении рефлекса.

Вопросы для подготовки к работе:

1.Звенья рефлекторной дуги соматических и вегетативных рефлексов.

2.Рефлекторные дуги спинальных рефлексов.

Материальное обеспечение: лягушка, препаровальный набор, штатив, пинцет Пеана, стакан с водой, стаканчик с 0,5% раствором серной кислоты, марлевые салфетки, секундомер.

Ход работы:

1.Приготовить спинальную лягушку и подвесить ее на штатив при помощи пинцета Пеана. Опыт начать после исчезновения признаков спинального шока.

2.Погрузить лапку в 0,5% раствор серной кислоты и проверить целостность рефлекторной дуги спинномозгового препарата лягушки и установить время рефлекса. Отмыть лапку водой.

3.Изучить роль кожи в реализации рефлексов. Для этого сделать круговой разрез кожи вокруг голени лягушки и снять кожу с лапки. Повторить определение времени рефлекса. К коже другой лапки приложить кусочек фильтровальной, бумаги, смоченной 0,5% раствором серной кислоты. Наблюдать двигательную реакцию обеих лапок лягушки. Лапки отмыть водой.

4.Изучить роль нерва в реализации рефлексов. Для этого на неповрежденной лапке сделать разрез кожи по ходу седалищного нерва.

14

Раздвинуть мышцы, отыскать седалищный нерв и перерезать его. Наблюдать за изменением тонуса мускулатуры дистальнее места перерезки. Повторить определение времени рефлекса для этой лапки.

5.Изучить роль спинного мозга в осуществлении рефлекторной деятельности. Для этого проверить проявление рефлекса с передних конечностей, нанося механические и химические раздражители на кожу передних лапок и наблюдая ответную реакцию. Разрушить спинной мозг, введя препаровальную иглу в спинномозговой канал. Повторить раздражение кожи.

6.Подробно описать наблюдаемые эффекты. Зарисовать схематично рефлекторную дугу двигательного спинального рефлекса, объяснить полученные результаты, сделать выводы.

Работа № 5. Сеченовское торможение

Цель: Воспроизвести классический опыт центрального (Сеченовского) торможения. Экспериментально доказать наличие тормозных нейронов в головном мозге.

Вопросы для подготовки к работе:

1.Понятие о классическом, центральном, «Сеченовском» торможении.

2.Механизм Сеченовского торможения.

Материальное обеспечение: лягушка, препаровальный набор, штатив, стакан с водой, пипетка глазная, стаканчик с 0,5% раствором серной кислоты, салфетки марлевые, ватные тампоны, кристаллы поваренной соли, раствор Рингера, секундомер, пинцет Пеана.

Ход работы:

1.Лягушку завернуть в марлевую салфетку, взять ее в левую руку вверх черепной коробкой, а снизу голову подпереть указательным пальцем. Разрезать кожу черепа немного кзади носовых отверстий, затем латерально с обеих сторон на 1,5-2 см удалить кожный лоскут. Поперечным разрезом рассечь костную покрышку, скользя по внутренней поверхности кости, чтобы не повредить мозг. Затем удалить костный отрезок. Остановить кровотечение. Сделать поперечный разрез кпереди от зрительных долей (двухолмие переднего мозга) и удалить полушария. Кровотечение остановить ватными тампонами. При помощи пинцета Пеана подвесить лягушку на штативе.

2.Определить время рефлекса два-три раза с промежутком в 2-3 минуты для установления постоянства реакции по методике лабораторной работы №2. Осушить фильтровальной бумагой поверхность мозга и нанести на оба зрительных бугра по кристаллику поваренной соли. Соль не должна

15

растекаться по продолговатому и спинному мозгу. Повторить определение времени рефлекса.

3.Снять кристаллик и обмыть зрительные бугры раствором Рингера. Снова определить время рефлекса.

4.Записать в рабочую тетрадь наблюдаемые эффекты, объяснить их и сделать выводы.

Работа № 6. Рефлексы положения (опыт на кролике)

Цель: Изучить статические и статокинетические рефлексы.

Вопросы для подготовки к работе:

1.Понятие о статических и статокинетических рефлексах. Их классификация.

2.Роль среднего мозга, моста и продолговатого мозга в контроле положения тела в пространстве.

3.Определение и механизм децеребрационной ригидности.

Материальное обеспечение: кролик, дощечка, грузики на 0,5; 1; 2 кг.

Ход работы:

1.Посадить кролика на стол и обратить внимание на положение туловища и конечностей.

2.Исследовать тонические рефлексы. Для этого наблюдать за положением туловища и конечностей у кролика:

а) при подпирании подбородка и поднятии головы; б) положить кролика на спину и повернуть голову вокруг горизонтальной оси влево и вправо.

3.Записать полученные наблюдения, указав изменение тонуса мышц сгибателей и разгибателей конечностей в ходе эксперимента.

4.Исследовать установочные рефлексы. Для этого положить животное на бок, удерживая руками голову и таз. Положить сверху дощечку с половинным грузом его веса. Записать наблюдения. После этого снять груз. Наблюдать полученную реакцию.

5.Исследовать статокинетические рефлексы на примере «лифтных». Для этого усадить животное на дощечку. Быстро опуская и поднимая дощечку с кроликом наблюдать за положением конечностей и изменением тонуса мышц в начале и в конце движения. Во время эксперимента необходимо придерживать животное, чтобы оно не спрыгнуло с дощечки.

6.Записать в рабочую тетрадь наблюдаемые изменения положения тела и головы кролика, объяснить полученные результаты, сделать выводы.

16

РАЗДЕЛ III. ФИЗИОЛОГИЯ АНАЛИЗАТОРОВ

Работа № 1. Определение остроты зрения

Цель: Изучить понятие остроты зрение. Определить остроту зрения.

Вопросы для подготовки к работе:

1.Понятие об анализаторах. Отделы в составе анализаторов.

2.Строение зрительного анализатора и механизмы зрения.

3.Анатомическое строение глазного яблока.

Материальное обеспечение: таблица для определения остроты зрения, указка, стул, испытуемый.

Ход работы:

1.Таблицу Сивцева повесить на хорошо освещенную стену на расстоянии 5 м от испытуемого.

2.Испытуемый закрывает (но ни в коем случае не зажмуривает) один глаз специальным щитом или рукой.

3.Указкой показывают ту или иную букву или незамкнутую окружность, начиная с верхних рядов, и выясняют, в какой из строк испытуемый делает первую ошибку.

4.По числу справа от предыдущей строки определяют остроту зрения.

5.Процедуру повторяют с другим глазом.

6.Записать результат, объяснить полученные значения остроты зрения.

Примечание: Острота зрения – это способность глаза различать две близко расположенные точки как два раздельных объекта, а не как единое пятно. Нарушение остроты зрения не обязательно связано с развитием близорукости или дальнозоркости. Острота зрения – это отношение расстояния, с которого человек реально видит ту или иную строчку таблицы, к расстоянию, с которого он должен ее видеть в норме (этот параметр указан слева от каждой строки, например, первая строчка должна четко читаться с расстояния 50 м), т.е.

V=d/D где V – острота зрения, d – расстояние с которого человек реально видит ту или иную строчку, D – расстояние, с которого человек должен видеть туже строчку.

Исходя из приведенной формулы, численное выражение остроты зрения – величина всегда положительная, а нормальная острота зрения равна 1,0.

То есть теоретически остроту зрения можно определять по любой строчке, но в условиях лаборатории или офтальмологического кабинета удобнее пользоваться методикой, изложенной выше.

17

Работа № 2. Исследование костной и воздушной проводимости звука

Цель: Экспериментально убедиться в существовании двух способов проведения звуковой волны к рецепторному аппарату уха и сравнить их эффективность. Освоить диагностические опыты Ринне и Вебера.

Вопросы для подготовки к работе:

1.Строение слухового анализатора и механизмы слуха.

2.Звук с точки зрения физики. Его природа и основные характеристики.

Материальное обеспечение: набор камертонов, ватный тампон, испытуемый.

Ход работы.

1.Убедиться в существовании костной проводимости звука. Для этого заткнуть слуховые проходы ватными тампонами и ножку звучащего камертона поочередно прикладывать к области лба, темени, затылка и внимательно прислушаться. Звук будет слышен во всех случаях. Для того чтобы заставить камертон звучать, его необходимо, держа за ножку, несильно ударить по свободной руке, колену или деревянному брусочку. УДАРЯТЬ КАМЕРТОНОМ ОБ КАМЕРТОН НЕЛЬЗЯ.

2.Сравнить костную проводимость с воздушной. Для этого сначала исследовать воздушную проводимость, поднеся звучащий камертон к открытому уху и сравнить громкость звучания с результатом предыдущего пункта работы. Записать наблюдения, сделать вывод, объяснить разницу в полученных результатах.

3.Воспроизвести опыт Вебера, записать наблюдения, сделать вывод. Как и опыт Ринне, он применяется как относительно простой тест установления локализации патологии в системе звуковой рецепции. Сущность опыта Вебера заключается в следующем: приведенный в звучание камертон необходимо приставить к середине темени больного. При одинаковом слухе на оба уха звук приставленного к темени камертона одинаково слышен обоими ушами и проецируется в верхнюю часть головы. При неодинаковом слухе на оба уха, обусловленном заболеванием одного из них или одного в большей мере, нежели другого, звук воспринимается только в одном каком-нибудь ухе. Подобное явление называется лятерализацией Вебера.

Латерализация звука в больное ухо получается тогда, когда причиной его заболевания является поражение звукопроводящего аппарата; при одностороннем заболевании звуковоспринимающего аппарата лятерализация получается в здоровое ухо.

Для производства опыта Вебера пользуются камертонами А (106,75 колебаний в 1"), с1 (256 колебаний в 1") и а1 (435 колебаний в 1"). Высокие камертоны для этой цели непригодны.

18

4.Воспроизвести опыт Ринне для каждого уха, сделать наблюдения и вывод. Для этого звучащий камертон приставляют ножкой к сосцевидному отростку и оставляют в таком положении до тех пор, пока исследуемый не заявит, что он перестал его слышать. Сразу после этого, не ударяя по камертону, подносят камертон браншами к слуховому проходу. При нормальном слухе камертон продолжает быть слышным еще некоторое время. Подобный результат опыта, когда восприятие звука через воздушную проводимость превалирует над восприятием звука через костную проводимость, носит название положительного опыта Ринне или просто положительного Ринне.

При заболеваниях звукопроводящего аппарата камертон, который перестает быть слышным у уха, воспринимается вновь с кости, другими словами: костная проводимость превалирует над воздушной. Такой Ринне называют отрицательным. Отрицательный Ринне указывает на заболевание звукопроводящего аппарата.

Работа № 3. Определение локализации источника звука

Цель: Изучить механизм бинаурального слуха.

Вопросы для подготовки к работе:

1.Понятие бинаурального слуха, его механизм.

2.Биологическое значение бинаурального слуха.

Материальное обеспечение: фонендоскопы с одинаковой и разной длиной трубок, источник звука (колокольчик, кликер и т.д.), повязка, испытуемый.

Ход работы:

1.Усадить испытуемого на стул спиной к исследователю и завязать ему глаза.

2.Убедиться в способности испытуемого определять местонахождение источника звука с открытыми ушами. Для этого издавать звук с разных сторон от него, при этом испытуемый должен рукой указывать местоположение источника звука.

3.Плотно закрыть одно из ушей и повторить опыт.

4.Вставить обычный фонендоскоп в уши испытуемого. Повторить эксперимент, но при этом мембрану фонендоскопа всегда держать перед источником звука.

5.Повторить опыт с фонендоскопом, имеющим трубки разной длины.

6.Оформить в тетради наблюдения, сделать вывод, дать объяснения полученным результатам.

19

Работа № 4. Определение порогов пространственной тактильной чувствительности

Цель: Изучить механизм пространственной тактильной чувствительности, определить и сравнить порог пространственной тактильной чувствительности кожи разных участков тела.

Вопросы для подготовки к работе:

1.Виды и механизмы работы кожных рецепторов.

2.Механизм пространственной тактильной чувствительности.

Материальное обеспечение: эстезиометр или циркуль Вебера, линейка, испытуемый.

Ход работы:

1.Испытуемый закрывает глаза.

2.Исследователь плотно сдвигает иглы циркуля и прикасается ими к коже испытуемого. Испытуемый должен сказать, сколько прикосновений иголок чувствует – одно или два. В данном случае воздействие будет восприниматься как одиночное прикосновение. Затем иглы циркуля начинают раздвигать примерно на 0,5 мм, каждый раз прикасаясь к коже и спрашивая ощущения. В тот момент, когда испытуемый впервые почувствует двойное прикосновение, линейкой измеряют расстояние между иглами, полученный результат – порог пространственной тактильной чувствительности для данного участка кожи. Опыт необходимо провести на коже подушечки указательного пальца, ладони, кончика носа, шеи.

3.Записать полученные результаты, сделать вывод, объяснить разницу в полученных результатах для разных участков кожи.

Работа № 5. Явление контраста

Цель: Изучить явление адаптации рецепторов на примере особенностей терморецепции.

Вопросы для подготовки к работе:

1.Механизмы терморецепции.

2.Понятие об адаптации рецепторов.

3.Механизм адаптации рецепторов и его значение для организма.

Материальное обеспечение: сосуды с водой разной температуры (10, 25 и 40°C), секундомер, термометры, испытуемый.

20

Ход работы:

1.Опустить кисть одной руки в горячую воду (40°C), а другую в холодную (10°C) и одновременно включить секундомер.

2.Определить время адаптации терморецепторов. Для этого не вынимать руки до тех пор, пока не исчезнут температурные ощущения. В этот момент выключить секундомер.

3.Обе руки одновременно перенести в воду с температурой 25°C.

4.Записать наблюдения, сделать вывод, объяснить полученные результаты.

Работа № 6. Определение порогов вкусовой чувствительности

Цель: Определить пороги чувствительности различных вкусов.

Вопросы для подготовки к работе:

1.Строение вкусового анализатора.

2.Механизмы рецепции вкусовых веществ.

Материальное обеспечение: стеклянная палочка с закруглением на конце или глазная пипетка, кипяченая или дистиллированная вода, 0,01%, 0,1% и 1% раствор лимонной кислоты, 0,01%, 0,1%, 1% и 10% раствор сахара, 0,001%, 0,01%, 0,1% и 1% раствор соляно-кислого хинина, 0,001%, 0,01%, 0,1% и 1% раствор хлористого натрия, полоскательница, испытуемый.

Ход работы:

1.На различные участки языка стеклянной палочкой или глазной пипеткой наносить капельки исследуемого вещества, начиная с наименьшей концентрации постепенно увеличивая ее до тех пор, пока испытуемый сможет определить вкус предлагаемого раствора. Эту концентрацию принимают за порог данной вкусовой чувствительности.

2.Перед нанесением капли следующего раствора испытуемый должен тщательно пополоскать рот, после чего можно приступать к очередному этапу исследования с другим раствором. Полоскание желательно проводить дистиллированной водой, поскольку вода из под крана в следствие содержания многих ионов сама по себе обладает разным вкусом.

3.Между пробами различных веществ рот также необходимо ополоснуть кипяченой или дистиллированной водой, интервал между пробами 1–2 мин.

4.Записать наблюдения, сделать вывод.