- •Введение Методы изучения физиологии центральной нервной системы
- •Глава 1.Общая физиология возбудимых тканей
- •1.1.Основные состояния возбудимых тканей
- •1.2.Биоэлектрические явления
- •1.2.1.Мембранный потенциал, или потенциал покоя
- •1.2.3.Изменение возбудимости клетки во время развития одиночного цикла возбуждения.
- •1.3.Физиология нервных волокон.
- •1.3.1.Физиологические свойства нервных волокон:
- •1.3.2.Механизмы проведения возбуждения по нервам
- •1.3.3.Законы проведения возбуждения по нервному волокну
- •1.4.Физиология скелетных мышц
- •1.4.1.Физиологические свойства скелетных мышц
- •1.4.2.Виды мышечных сокращений
- •1.4.3.Режимы мышечных сокращений
- •1.4.4.Механизм мышечного сокращения.
- •Сократительные белки
- •1.5.Физиология синапсов
- •1.5.1.Физиология медиаторов.
- •1.5.2.Свойства синапса
- •1.5.3.Этапы синаптической передачи
- •Глава 2 Общая физиология центральной нервной системы
- •2.1.Клетки цнс
- •2.2.Основные функции нервной системы (табл.2.2.)
- •2.3.1.Классификация нервных центров
- •2.5.Координационная деятельность центральной нервной системы.
- •2.5.1. Принцип иррадиации возбуждений.
- •2.5.2. Принцип общего конечного пути.
- •2.5.3. Принцип доминанты.
- •2.5.4. Принцип обратной связи.
- •2.5.5. Принцип реципрокности (сопряженности).
- •2.5.6. Принцип субординации (соподчинения).
- •2.6.Торможение в цнс
- •2.6.1.Постсинаптическое торможение
- •2.6.2.Пресинаптическое торможение-
- •2.7. Спинномозговая (черепно-мозговая) жидкость
- •3.1.2.Рефлекторная функция.
- •3.2.2.Средний мозг
- •3.2.3.Промежуточный мозг
- •3.2.4.Мозжечок, или малый мозг,
- •3.2.5.Ретикулярная формация.
- •3.2.6.Базальные ганглии конечного мозга
- •3.2.7.Конечный мозг, или полушария большого мозга,
- •3.3.Медиаторные системы мозга.
- •3.4.Концепция структурно-функциональных блоков мозга а. Р. Лурия.
- •Глава 4. Вегетативная нервная система
- •4.1.Симпатическая часть вегетативной нервной системы.
- •Глава 5. Общие представления об эндокринных железах
- •5.1.Свойства гормонов, механизм их действия
- •5.2.Характеристика отдельных гормонов
- •5.2.1.Гормоны передней доли гипофиза
- •5.2.2.Гормоны средней и задней долей гипофиза
- •Гипоталамическая регуляция образования гормонов гипофиза
- •5.2.3.Гормоны эпифиза, тимуса, паращитовидных желез
- •Паращитовидные железы
- •5.2.4. Гормоны щитовидной железы. Йодированные гормоны. Тиреокальцитонин. Нарушение функции щитовидной железы
- •Роль йодированных гормонов:
- •5.2.5. Гормоны поджелудочной железы. Нарушение функции поджелудочной железы
- •5.2.6.Гормоны надпочечников.
- •Регуляция образования глюкокортикоидов.
- •Регуляция образования минералокортикоидов.
- •Значение адреналина и норадреналина
- •5.2.7.Половые гормоны. Менструальный цикл
- •5.3.Гипоталамус - высший центр эндокринной системы.
- •5.4. Стресс и стадии резистентности организма
- •Глава 6. Основные механизмы и принципы регуляции функций в организме.
- •6.1. Нервный механизм регуляции.
- •6.2.Регуляция с помощью метаболитов и гормонов.
- •6.3.Миогенный механизм регуляции.
- •6.4. Единство и особенности регуляторных механизмов.
- •6.5.Надежность регуляторных механизмов.
- •6.6. Типы регуляции.
- •Глава 7.Основные принципы регуляции мышечного тонуса и организации движений
- •7.1.Роль различных отделов цнс в регуляции мышечного тонуса
- •7.1.1.Роль спинного мозга
- •7.1.2.Роль ствола мозга, мозжечка и коры головного мозга
- •7.2.Рефлексы поддержания позы (установочные)
- •7.3.Роль различных отделов цнс в регуляции движений
- •7.3.1.Роль спинного мозга и подкорковых отделов цнс
- •7.3.2.Роль различных отделов коры больших полушарий
- •7.3.3.Нисходящие моторные системы
- •Глава 8. Регуляция психологически важных функций организма
- •8.1.Регуляция артериального давления
- •8.1.1.Регуляция минутного объема сердца
- •8.1.2. Регуляция сосудистого тонуса
- •Сосудосуживающие и сосудорасширяющие нервы.
- •Сосудодвигательный центр
- •Сосудосуживающие вещества
- •Сосудорасширяющие вещества
- •Вещества двоякого действия
- •8.2.Регуляция дыхания
- •8.3.Регуляция пищеварения
- •8.4.Регуляция водно-электролитного гомеостаза.
- •8.4.1.Регуляция объема крови и внеклеточной жидкости (волюморегуляция).
- •8.4.2. Регуляция осмотической концентрации плазмы крови (осморегуляция).
- •8.4.3. Регуляция кислотно-основного равновесия.
- •8.4.4. Регуляция артериального давления
- •8.5.Регуляция температуры тела
- •Оглавление
- •Глава 1.Общая физиология возбудимых тканей 6
- •1.1.Основные состояния возбудимых тканей 8
- •1.2.Биоэлектрические явления 8
- •Глава 2 Общая физиология центральной нервной системы 28
- •2.7. Спинномозговая (черепно-мозговая) жидкость 44
- •Глава 3.Частная физиология центральной нервной системы 45
- •3.1. Физиология спинного мозга. 45
- •3.1.1.Проводниковая функция 45
- •Глава 4. Вегетативная нервная система 67
- •Глава 5. Общие представления об эндокринных железах 72
- •Глава 6. Основные механизмы и принципы регуляции функций в организме. 98
- •Глава 7.Основные принципы регуляции мышечного тонуса и организации движений 103
- •Глава 8. Регуляция психологически важных функций организма 116
- •8.1.Регуляция артериального давления 116
5.3.Гипоталамус - высший центр эндокринной системы.
Гипоталамус контролирует и объединяет эндокринные механизмы регуляции с нервными, являясь также мозговым центром вегетативной нервной системы. В гипоталамусе находятся нейроны, способные вырабатывать особые вещества - нейрогормоны, регулирующие выделение гормонов другими эндокринными железами. Гипоталамус получает информацию о состоянии внутренней среды организма по различным путям.
от органов чувств;
от лимбической системы, которая организует эмоциональную реакцию организма;
от коры головного мозга;
от хемо-, осмо-, термо- и других рецепторов (о содержании в крови глюкозы, аминокислот, ее осмотической концентрации, о температуре, о содержании в крови гормонов).
В ответ на информацию, поступающую от центральной и вегетативной нервной системы, гипоталамус выделяет специальные вещества -нейрогормоны: либерины (ускорители) и статины (тормозители), -- которые "дают команду" гипофизу ускорить или замедлить выработку стимулирующих гормонов.
Центральным органом эндокринной системы является также гипофиз. Остальные эндокринные железы относят к периферическим органам эндокринной системы.
Участие гипоталамо-гипофизарной системы в регуляции эндокринных функций можно проследить на примере развития стресс - синдрома.
5.4. Стресс и стадии резистентности организма
Стрессор — любое сильное физическое или психологическое воздействие на организм, оказывающее часто отрицательное влияние — дистресс, реже положительное — эустресс (например, большая радость). Все стрессоры условно можно разделить на две группы:
1.Физиологические стрессоры (холод, жара, боль, физическая нагрузка, обездвиженность и др.).
2.Психологические стрессоры (сигналы угрозы, опасности, переживания, обиды, необходимость решения сложной задачи).
При действии стрессора возникает состояние напряжения организма — стресс. Сильно действующие стрессоры, оказывающие выраженное неблагоприятное влияние на организм, называют также экстремальными факторами, а ситуацию, когда они действуют, — экстремальной.
Стандартную реакцию на любой сильный раздражитель (холод, болевое раздражение, токсическое воздействие, сочетающееся с болью) обнаружил канадский ученый Ганс Селье (1936). Реакция включает следующую триаду:
увеличение коркового слоя надпочечников и повышение его активности,
уменьшение вилочковой железы и лимфатических желез,
точечные кровоизлияния и кровоточащие язвочки в слизистой оболочке желудка и кишечника.
Однако патологических изменений в организме может и не наблюдаться, если стрессор недостаточно силен, а устойчивость (резистентность) организма высока. При длительном действии стрессора возникают адаптивные реакции организма, названные Г.Селье общим адаптационным синдромом, включающим стадии тревоги, резистентности и истощения. Стадии истощения (патологических изменений) может и не быть, а при кратковременном действии раздражителя может не успеть сформироваться стадия резистентности. Общий адаптационный синдром представляет собой совокупность неспецифических реакций организма. Параллельно развиваются и специфические реакции. Например, при действии высокой температуры специфическими являются терморегуляторные реакции, направленные на поддержание постоянной температуры тела.
Стадии общего адаптационного синдрома.
Первая стадия — реакция тревоги — обычно развивается в первые 6 ч от начала действия стрессора и длится 1—2 суток. При этом поток афферентных импульсов, возникающих в результате действия стрессора, поступает в ЦНС, которая возбуждается тем больше, чем сильнее раздражитель, действующий на интеро - или экстерорецепторы. В реакцию вовлекается симпатоадреналовая и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая системы. Резко возрастает выброс в кровь катехоламинов и кортикостероидов, в ЦНС повышается метаболизм РНК, белков и углеводов. Возрастает выброс в кровь и других гормонов, способствующих адаптации: паратгормона, соматотропина, инсулина. Расход энергии, особенно при отсутствии повышенной двигательной активности, неадекватен физической работе: он значительно больше, поскольку энерготраты в подобных случаях связаны не с физической нагрузкой, а с возбуждением ЦНС и симпатоадреналовой системы. Обычно возникают ярко выраженные переживания (эмоции), они чаще отрицательные; преобладает катаболизм (диссимиляция) над анаболизмом. Увеличение (гипертрофия) коры надпочечников, описанная Г.Селье, вызвана повышением продукции глюкокортикоидных гормонов. Уменьшение массы лимфоидных органов, вызванное действием этих же гормонов, приводит к быстрому поступлению в кровь лимфоцитов, что повышает защитные силы организма, но в дальнейшем может привести к снижению иммунитета. Перераспределение кровотока в сочетании с действием глюкокортикоидов на секреторные клетки желудочных желез может привести к образованию язв в слизистой оболочке желудка. Если у человека, подвергающегося действию стрессора, имеется возможность избавиться от него, то он реализует эту возможность с помощью поведенческих реакций. Однако часто стрессор действует часами, и избавиться от него нет возможности, поэтому развивается типичная реакция тревоги. Вначале срабатывают срочные адаптивные механизмы. Если же действие стрессора повторяется часто или он действует долго, то проявления первой стадии ослабевают: уменьшаются возбуждение ЦНС, гормональные сдвиги, степень выраженности эмоций, расход энергии. Начинает повышаться устойчивость к раздражителю.
Вторая стадия общего адаптационного синдрома — стадия резистентности организма – представляет собой один из видов долговременной адаптации к постоянно действующему стрессору. Например, при длительном пребывании в горах, где наблюдается пониженное содержание кислорода в воздухе, человек постепенно адаптируется и начинает чувствовать себя как обычно, если высота не более 3—4 км над уровнем моря. Длительное или часто повторяющееся действие стрессора в первую очередь повышает устойчивость организма к действующему фактору, но при этом может повышаться устойчивость не только к действующему стрессору, но и к другим факторам (перекрестная резистентность). Благодаря формированию адаптивных механизмов во второй фазе адаптивного синдрома расход энергии становится более экономичным по сравнению с первой фазой, т.е. адекватным потребностям организма; уменьшается возбуждение симпато-адреналовой системы, но количество вырабатываемых гормонов соответствует потребностям организма в условиях действия стрессора. Оно может повышаться, например, при длительном действии холода на организм, на фоне формирования специфических адаптивных реакций. Адаптивной реакцией на действие холода является, в частности, повышение обмена веществ, что достигается за счет большего, чем обычно, выделения тироксина щитовидной железой, катехоламинов мозговым слоем надпочечников и cимпатической системой, что и ведет к повышенной выработке тепла на протяжении периода действия стрессора. При чрезмерном и длительном действии стрессора может наступить истощение адаптивных механизмов и развиться третья стадия общего адаптационного синдрома — истощения.
Патологические изменения в организме, наступающие при длительных или частых стрессах, могут быть связаны с разными причинами.
1) напряжение и поломка системы, ответственной за адаптацию
2) прямые повреждающие эффекты избытка гормонов стресс-реализующих систем
3) нарушение деятельности органов и систем, в которых длительно нарушено кровообращение в результате перераспределения крови к системе, ответственной за адаптацию.