Задания для самостоятельной работы

I. Свойства нейронов.

1. Перечислите физиологические особенности и функции центральных нейронов.

2. Нарисуйте схему строения нейрона. Выделите основные элементы и укажите выполняемую функцию. Укажите на схеме нейрона участки, где возникает ВПСП, ТПСП и ПД. Коротко сформулируйте в чем заключается интегративная функция нейрона.

II.Типы нейронных связей

1. Нарисуйте схемы: а) линейной нейронной цепи, б) нейронных цепей с включением тормозных нейронов: реципрокное торможение, возвратное торможение, латеральное торможение.

2. Нарисуйте схемы нейронных сетей: а) локальную нейронную сеть (Лоренто де Но), б) иерархические нейронные сети: дмвергентную и конвергентную.

III. Особенности проведения в нервных центрах.

1. Заполните таблицу, в которой дайте сравнительную характеристику проведения возбуждения в нервных волокнах и нервных центрах и объясните механизмы отличий. Для этого вспомните о роли ионов кальция и медиаторов в процессе синаптической передачи.

	нервные волокна	нервные центры	механизмы
направление проведения возбуждения
скорость распространения импульсов
трансформация ритма
суммация
изолированность распространения импульса
последействие
утомление
чувствительность к кислороду
лабильность
пластичность

IV. Механизмы взаимодействия рефлексов.

1. Нарисуйте схему рефлекторной дуги, иллюстрирующую реципрокное торможение рефлексов на примере взаимодействия сгибателей и разгибателей конечностей.

2. Ситуационные задачи

1. К нейрону одновременно подходят 8 возбуждающих пресинаптических нервных импульсов. Будет ли этот мотонейрон генерировать эфферентные нервные импульсы, ели амплитуда одиночных ВПСП, вызываемых на мембране его аксонного холмика отдельными пресинаптическими импульсами равна 2 мВ. Порог деполяризации аксонального холмика мотонейрона = 10 мВ.

2. С какой частотой к нейрону должны поступать пресинаптические нервные импульсы, чтобы на его теле смогла произойти последовательная суммация ВПСП (длительность одиночных ВПСП на соме мотонейронов равна 0.015 с.).

3. В эксперименте на кошке производилась ритмическая стимуляция нейрона, иннервирующего полусухожильную мышцу и регистрировались рефлекторные ритмические сокращения этой мышцы. Когда одновременно с раздражением 1-го нерва включали слабое, ритмическое раздражение больше берцового нерва, то рефлекторные ответы полусухожильной мышцы увеличивались по амплитуде. Какие особенности проведения возбуждения и взаимодействия нервных процессов в центрах обнаружены в данном опыте.

4. Время кожно-двигательного рефлекса спинальной лягушки равно 280 мсек. Время проведения через один синапс 2 мсек. Время проведения через афферентную и эфферентную части рефлекторной дуги составляет 160 мсек. Латентный период мышечного сокращения при раздражении двигательного нерва составляет 100 мсек. Является ли данная рефлекторная дуга моносинаптической или полисинаптической? Сколько уровней синаптических контактов в нее включено? Какая особенность центров проявилась в опыте?

5. Мышечное волокно имеет, как правило, одну концевую пластинку, и каждый ПКП обычно превышает пороговый уровень. На центральных же нейронах находятся сотни и тысячи синапсов и ВПСП отдельных синапсов не достигает уровня порога. В чем физиологический смысл этих различий?

6. Аксон 1 вызывает надпороговое возбуждение в нейроне 1, а аксон 2 - такое же возбуждение в нейроне 2. Эти аксоны конвергируют на нейроне 3, причем каждый из них вызывает подпороговое возбуждение этого нейрона. Что произойдет при одновременном раздражении обоих аксонов?

7. Если в предыдущем опыте значительно повысить возбудимость 3-го нейрона, что произойдет при совместном раздражении обоих аксонов?

8. У некоторых пациентов коленный рефлекс бывает слабо выражен. Чтобы усилить его, предлагают сцепить руки перед грудью и тянуть их в разные стороны. Почему это приводит к усилению рефлекса?

9. Если у спинальной лягушки сильно ущипнуть лапку, то мышцы сокращаются и лапка остается поджатой некоторое время после прекращения раздражения. Будет ли наблюдаться такой эффект, если разрушить спинной мозг, и нанести электрическое раздражение на седалищный нерв?

Контрольные вопросы

1. Опишите типы нейронных связей: локальные и иерархические (конвергентные и дивергентные) нейронные сети.

2. Каково функциональное значение взаимодействия нейронов в локальных и иерархических сетях?

3. Опишите физиологическое значение иррадиации возбуждения. Что такое конвергенция и как формируется общий конечный путь?

4. Что такое реверберация? Опишите ее физиологическое значение.

5. Охарактеризуйте свойства нервных центров: тонус, пластичность, способность к доминированию.

6. Объясните механизм центральной задержки.

7. Объясните механизм последействия в нервных центрах.

Занятие № 4

МЕХАНИЗМ МЫШЕЧНОГО СОКРАЩЕНИЯ