Viti i prodhimit: 2000

Zhanri: Fiziologji

Formati: DOC

Cilësia: OCR

Përshkrimi: Truri i njeriut është jashtëzakonisht kompleks. Edhe tani, kur dimë kaq shumë për trurin jo vetëm të njerëzve, por edhe të një numri kafshësh, me sa duket jemi ende shumë larg nga të kuptuarit e mekanizmave fiziologjikë të shumë funksioneve mendore. Mund të themi se këto çështje sapo janë përfshirë në axhendën e shkencës moderne. Para së gjithash, kjo ka të bëjë me procese të tilla mendore si të menduarit, perceptimi i botës përreth dhe kujtesa, dhe shumë të tjera. Në të njëjtën kohë, problemet kryesore që do të duhet të zgjidhen në mijëvjeçarin e 3-të tashmë janë përcaktuar qartë. Çfarë mund t'i paraqesë shkenca moderne një personi të interesuar se si funksionon truri i njeriut? Para së gjithash, ka disa sisteme që "punojnë" në trurin tonë, të paktën tre. Secili prej këtyre sistemeve madje mund të quhet një tru i veçantë, megjithëse në një tru të shëndetshëm secili prej tyre funksionon në bashkëpunim dhe ndërveprim të ngushtë. Çfarë lloj sistemesh janë këto? Këto janë truri aktivizues, truri motivues dhe truri kognitiv, ose njohës (nga latinishtja Cognitio - njohuri). Siç u tregua tashmë, nuk duhet kuptuar se këto tre sisteme, si kukullat fole, janë të foleshme brenda njëri-tjetrit. Secili prej tyre, përveç funksionit të tij kryesor, për shembull sistemi aktivizues (truri), është i përfshirë në përcaktimin e gjendjes së vetëdijes sonë, cikleve gjumë-zgjim dhe është pjesë përbërëse e proceseve njohëse të trurit tonë. Në të vërtetë, nëse gjumi i një personi është i shqetësuar, atëherë procesi i studimit dhe aktiviteteve të tjera është i pamundur. Shkelja e motivimeve biologjike mund të jetë e papajtueshme me jetën. Këta shembuj mund të shumëfishohen, por ideja kryesore është se truri i njeriut është një organ i vetëm që siguron aktivitetin jetësor dhe funksionet mendore, megjithatë, për lehtësinë e përshkrimit, ne do të theksojmë tre blloqet e treguara më sipër.

"Bazat e Neurofiziologjisë »

PSE NJË PSIKOLOG DUHET TË NJOHË FIZIOLOGJINË E TRURIT?
PËRPARIMET AKTUALE NË KËRKIMIN E TRURIVE TË NJERIUT
QASJE NEUROBIOLOGJIKE PËR STUDIMIN E SISTEMIT NERVOR TË NJERIUT
FIZIOLOGJIA E TRURI TË NJERIUT
ZHVILLIMI I SISTEMIT NERVOR TË NJERIUT
FORMIMI I TRURIT NGA FEKOLLIMI NE LINDJE
QELIZË - NJËSIA BAZË E INDEVE NERVORE
MORFOLOGJIA DHE FUNKSIONI I GLIA-s
NEURON
EKSITIMI I NEURONIT
KRYERJA E EKSITIMIT
SYNAPSE
MEDIATORËT E SISTEMIT NERVOR
RECEPTORËT OPIATE DHE OPIOIDËT E TRURIVE
AKTIVIZIMI I SISTEMEVE TË TRURIT
MEKANIZMAT FIZIOLOGJIKE TË GJUMIT
AKTIVITET MENDOR GJATË GJUMIT
MEKANIZMAT FIZIOLOGJIKE TE RREGULLIMIT TE FUNKSIONET VEGJETATIVE DHE SJELLJES INSTINKTIVE
PJESA PERIFERALE E SISTEMIT NERVOR AUTONOMIK
QENDRA VEGJETATIVE TË TRURIT
SISTEMI LIMBIK I TRURIT
FIZIOLOGJIA E HIPOTALAMUSIT
KONTROLLI I FUNKSIONEVE TË SISTEMIT ENDOKRINE
RREGULLIMI I TEMPERATURËS SË TRUPIT
KONTROLLI I BILANCIT TË UJIT NË TRUP
RREGULLIMI I SJELLJES SË TË NJËHETIT
RREGULLIMI I SJELLJES SEKSUALE
MEKANIZMAT NERVOZE TË FRIKËS DHE INTERIMIT
FIZIOLOGJIA E AMINDALA
FIZIOLOGJIA E HIPOKAMPUSIT
NEUROPIZIOLOGJIA E MOTIVIMIT
STRESI
TRUR KOGNITIVE
FIZIOLOGJIA E LËVIZJEVE
NIVELI REFLEKS I ORGANIZIMIT TË LËVIZJES
FIZIOLOGJIA E trurit të vogël
NEUROFIZIOLOGJIA E SISTEMIT STRIATAL
SISTEMET E KONTROLLIT TË MOTORIT DOWNWAY
FIZIOLOGJIA E SISTEMEVE SHQIRORE
NEUROFIZIOLOGJIA E SISTEMIT TË PARAQITUR
NEUROFIZIOLOGJIA E SISTEMIT AUDITOR
NEUROFIZIOLOGJIA E SISTEMIT SOMATOSENSOR
NEUROFIZIOLOGJIA E RRUGËVE SHQISËRORE TË palcës kurrizore
FIZIOLOGJIA E NERVIT TRIGEMINAL
Neurofiziologjia e sistemit të nuhatjes
NEUROFIZIOLOGJIA E SHIJES
FUNKSIONET MË LARTË TË SISTEMIT NERVOR
ASIMETRIA E HEMISFERËVE TË NJERIUT
PJESËT E PËRKOHSHME TË TRURIT DHE ORGANIZIMI I PERCEPTIMIT AUDITOR
TRURI OCCIPITAL DHE PERCEPTIMI VIZUAL
PJESËMARRJA E KORTEKSIT NË ORGANIZIMIN E SINTEZËS VIZUALE HAPËSINORE
LOBI FRONTAL I TRURI DHE RREGULLIMI I AKTIVITETIT MENDOR TË NJERIUT

Valery Viktorovich Shulgovsky

Bazat e neurofiziologjisë

Libër mësuesi për studentët e universitetit

HYRJE

Pse një psikolog duhet të njohë fiziologjinë e trurit?

Psikologjia është një nga shkencat më të vjetra në sistemin modern të njohurive shkencore. Ajo u ngrit si rezultat i vetëdijes së njeriut për veten e tij. Vetë emri i kësaj shkence - psikologji (psikikë - shpirt, logos - mësim) tregon se qëllimi i saj kryesor është njohja e shpirtit të dikujt dhe manifestimet e tij - vullneti, perceptimi, vëmendja, kujtesa, etj. Neurofiziologjia, një degë e veçantë e fiziologjisë që studion aktivitetin e sistemit nervor, u ngrit shumë më vonë. Pothuajse deri në gjysmën e dytë të shekullit të 19-të, neurofiziologjia u zhvillua si një shkencë eksperimentale e bazuar në studimin e kafshëve. Në të vërtetë, manifestimet "më të ulëta" (themelore) të sistemit nervor janë të njëjta tek kafshët dhe njerëzit. Funksione të tilla të sistemit nervor përfshijnë përcjelljen e ngacmimit përgjatë fibrës nervore, kalimin e ngacmimit nga një qelizë nervore në tjetrën (për shembull, nervore, muskulore, gjëndrore), reflekse të thjeshta (për shembull, përkulje ose zgjatje e një gjymtyre) , perceptimi i dritës relativisht të thjeshtë, zërit, irrituesve të prekshëm dhe të tjerë dhe shumë të tjerë. Vetëm në fund të shekullit të 19-të shkencëtarët filluan të studiojnë disa nga funksionet komplekse të frymëmarrjes, duke mbajtur një përbërje konstante të gjakut, lëngjeve të indeve dhe disa të tjera në trup. Në të gjitha këto studime, shkencëtarët nuk gjetën dallime domethënëse në funksionimin e sistemit nervor, qoftë në tërësi apo pjesë të tij, te njerëzit dhe kafshët, madje edhe ato shumë primitive. Për shembull, në ditët e para të fiziologjisë eksperimentale moderne, bretkosa ishte një temë e preferuar. Vetëm me zbulimin e metodave të reja kërkimore (kryesisht manifestimet elektrike të aktivitetit të sistemit nervor) filloi një fazë e re në studimin e funksioneve të trurit, kur u bë i mundur studimi i këtyre funksioneve pa e shkatërruar trurin, pa duke ndërhyrë në funksionimin e tij, dhe në të njëjtën kohë studioni manifestimet më të larta të aktiviteteve të tij - perceptimin e sinjaleve, funksionet e kujtesës, vetëdijes dhe shumë të tjera.

Siç është treguar tashmë, psikologjia si shkencë është shumë më e vjetër se fiziologjia, dhe për shumë shekuj psikologët në kërkimin e tyre bënë pa njohuri për fiziologjinë. Sigurisht, kjo është kryesisht për faktin se njohuritë që fiziologjia kishte 50-100 vjet më parë kishin të bënin vetëm me proceset e funksionimit të organeve të trupit tonë (veshkat, zemrën, stomakun, etj.), por jo edhe trurin. Idetë e shkencëtarëve të lashtë për funksionimin e trurit ishin të kufizuara vetëm në vëzhgimet e jashtme: ata besonin se kishte tre barkushe në tru dhe mjekët e lashtë "vendosnin" një nga funksionet mendore në secilën prej tyre (Fig. 1).

Një pikë kthese në të kuptuarit e funksioneve të trurit erdhi në shekullin e 18-të, kur filluan të prodhoheshin mekanizma shumë kompleksë të orës. Për shembull, kutitë muzikore luanin muzikë, kukullat kërcenin dhe luanin instrumente muzikore. E gjithë kjo i çoi shkencëtarët në idenë se truri ynë është në një farë mënyre shumë i ngjashëm me një mekanizëm të tillë. Vetëm në shekullin e 19-të u vërtetua përfundimisht se funksionet e trurit kryhen sipas parimit të refleksit. Sidoqoftë, idetë e para në lidhje me parimin e refleksit të sistemit nervor të njeriut u formuluan në shekullin e 18-të nga filozofi dhe matematikani Rene Descartes. Ai besonte se nervat ishin tuba të zbrazëta përmes të cilave shpirtrat e kafshëve transmetoheshin nga truri, selia e shpirtit, te muskujt. Në Fig. 2 tregon se djali dogji këmbën e tij dhe ky stimul shkaktoi të gjithë zinxhirin e reagimeve: së pari, "shpirti i kafshëve" drejtohet në tru, reflektohet prej tij dhe përgjatë nervave (tubave) përkatës drejtohet në muskuj, duke fryrë. ato. Këtu mund të shihet lehtësisht një analogji e thjeshtë me makinat hidraulike, të cilat në kohën e R. Descartes ishin kulmi i arritjeve inxhinierike. Vizatimi i një analogjie midis veprimit të mekanizmave artificialë dhe aktivitetit të trurit është një teknikë e preferuar kur përshkruhen funksionet e trurit. Për shembull, bashkatdhetari ynë i madh I.P. Pavlov e krahasoi funksionin e korteksit cerebral me një central telefonik ku një operatore telefonike e re lidh pajtimtarët me njëri-tjetrin. Në ditët e sotme, truri dhe aktivitetet e tij më së shpeshti krahasohen me një kompjuter të fuqishëm. Sidoqoftë, çdo analogji është shumë e kushtëzuar. Nuk ka dyshim se truri kryen një sasi të madhe llogaritjesh, por parimi i funksionimit të tij është i ndryshëm nga parimet e kompjuterit. Por le të kthehemi te pyetja: pse një psikolog duhet të njohë fiziologjinë e trurit?

Le të kujtojmë idenë e një refleksi, të shprehur në shekullin e 18-të nga R. Descartes. Në fakt, thelbi i kësaj ideje ishte njohja se reagimet e organizmave të gjallë shkaktohen nga stimuj të jashtëm për shkak të aktivitetit të trurit, dhe jo "me vullnetin e Zotit". Në Rusi, kjo ide u prit me entuziazëm nga komuniteti shkencor dhe letrar. Kulmi i kësaj ishte botimi i veprës së famshme të Ivan Mikhailovich Sechenov "Reflekset e trurit" (1863), e cila la një gjurmë të thellë në kulturën botërore. Dëshmi jep fakti se në vitin 1965, në njëqindvjetorin e botimit të këtij libri, në Moskë u mbajt një konferencë ndërkombëtare nën patronazhin e UNESCO-s, ku morën pjesë shumë neurofiziologë kryesorë të botës. I.M. Sechenov ishte i pari që vërtetoi plotësisht dhe bindshëm se aktiviteti mendor i njeriut duhet të bëhet objekt studimi nga fiziologët.

I. P. Pavlov e zhvilloi këtë ide në formën e "doktrinës së fiziologjisë së reflekseve të kushtëzuara".

Atij i atribuohet krijimi i një metode për hulumtimin eksperimental të "katit më të lartë" të korteksit të trurit - hemisferat cerebrale. Kjo metodë quhet "metoda e refleksit të kushtëzuar". Ai vendosi një model themelor: paraqitja e një kafshe (I.P. Pavlov kreu kërkime mbi qentë, por kjo është gjithashtu e vërtetë për njerëzit) e dy stimujve - së pari një i kushtëzuar (për shembull, tingulli i një zhurmë), dhe më pas një i pakushtëzuar ( për shembull, duke ushqyer një qen me copa mishi). Pas një numri të caktuar kombinimesh, kjo çon në faktin se kur aplikohet vetëm tingulli i një zileje (sinjali i kushtëzuar), qeni zhvillon një reagim ushqimor (lëshohet pështyma, qeni lëpin, ankohet, shikon drejt tasit), d.m.th. u formua një refleks i kushtëzuar nga ushqimi (Fig. 3). Në fakt, kjo teknikë stërvitore ka qenë e njohur për një kohë të gjatë, por I.P Pavlov e bëri atë një mjet të fuqishëm për kërkimin shkencor të funksioneve të trurit.

Studimet fiziologjike të kombinuara me studimin e anatomisë dhe morfologjisë së trurit kanë çuar në një përfundim të qartë - është truri që është instrumenti i vetëdijes, të menduarit, perceptimit, kujtesës dhe funksioneve të tjera mendore.

Vështirësia kryesore e studimit është se funksionet mendore janë jashtëzakonisht komplekse. Psikologët i studiojnë këto funksione duke përdorur metodat e tyre (për shembull, duke përdorur teste speciale ata studiojnë stabilitetin emocional të një personi, nivelin e zhvillimit mendor dhe vetitë e tjera mendore). Karakteristikat e psikikës studiohen nga një psikolog pa "referencë" në strukturat e trurit, d.m.th. psikologu është i interesuar për pyetje organizatave vetë funksionin mendor, por jo atë si funksionojnë pjesë të veçanta të trurit gjatë kryerjes së këtij funksioni. Vetëm relativisht kohët e fundit, disa dekada më parë, aftësitë teknike u shfaqën për të studiuar duke përdorur metoda fiziologjike (regjistrimi i aktivitetit bioelektrik të trurit, studimi i shpërndarjes së rrjedhës së gjakut, etj., shih më poshtë për më shumë detaje) të disa karakteristikave të funksioneve mendore - perceptimi , vëmendja, kujtesa, vetëdija, etj. Kombinimi i qasjeve të reja për studimin e trurit të njeriut, sfera e interesave shkencore të fiziologëve në fushën e psikologjisë, çoi në shfaqjen e një shkence të re në zonën kufitare të këto shkenca – psikofiziologjia. Kjo çoi në ndërthurjen e dy fushave të njohurive - psikologjisë dhe fiziologjisë. Prandaj, një fiziolog që studion funksionet e trurit të njeriut ka nevojë për njohuri të psikologjisë dhe aplikimin e këtyre njohurive në punën e tij praktike. Por një psikolog nuk mund të bëjë pa regjistruar dhe studiuar procese objektive të trurit duke përdorur elektroencefalograme, potenciale të evokuara, studime tomografike, etj. Çfarë qasjesh për studimin e fiziologjisë së trurit të njeriut i kanë çuar shkencëtarët në trupin modern të njohurive?

Leksione mbi neurofiziologjinë

Kështu, kontrolli i lëvizjeve të vullnetshme të njeriut bazohet në dy mekanizma të ndryshëm fiziologjikë: 1) kontrolli i programit përmes mekanizmit të komandave qendrore dhe 2) rregullimi i unazave refleksore.

PYETJE PËR PROVIM NË LËNDËN “NEUROPISIOLOGJI”.

Provimi shitur me bileta. Bileta përfshin tre pyetje nga seksione të ndryshme të kursit:

Pyetja e parë në biletë është një pyetje mbi neurofiziologjinë e përgjithshme:

1. Lënda dhe detyrat e neurofiziologjisë

2. Metodat e kërkimit në neurofiziologji.

3. Neuronet - veçoritë strukturore, organizimi funksional i membranës qelizore

4. Llojet dhe mekanizmat e transportit transmembranor. Kanalet jonike dhe pompa natriumi-kalium.

5. Ide të përgjithshme rreth nervozizmit dhe eksitueshmërisë.

6. Potenciali i membranës së një neuroni - potenciali i pushimit, natyra e tij dhe mekanizmi i shfaqjes.

7. Potenciali i veprimit, fazat, parametrat dhe vetitë kryesore të tij.

8. Potenciali i veprimit, mekanizmi i shfaqjes së tij.

9. Fijet nervore, llojet dhe mekanizmi i ngacmimit.

10. Ligjet e përcjelljes së impulseve nervore.

11. Organizimi funksional i sinapseve. Përçimi i ngacmimit përmes sinapseve elektrike.

12. Organizimi funksional i sinapseve kimike, mekanizmi i ngacmimit.

13. Përbërësit dhe llojet e reflekseve.

14. Koncepti dhe vetitë e përgjithshme të shoqatave nervore - qendrat nervore, tiparet e ngacmimit.

15. Përhapja e ngacmimit në sistemin nervor qendror: divergjenca, konvergjenca, përmbledhja, mbyllja dhe reverberimi.

16. Llojet e inhibimit në sistemin nervor qendror; neuronet frenuese.

17. Sistemi funksional i P.K Anokhin.

Pyetja e dytë në biletë është një pyetje mbi neurofiziologjinë private dhe GND:

1. Reflekset kurrizore, ndërveprimi i reflekseve

2. Organizimi funksional i medulla oblongata dhe pons

3. Organizimi funksional i trurit të mesëm

4. Organizimi funksional i trurit të vogël

5. Organizimi funksional i talamusit

6. Organizimi funksional i hipotalamusit

7. Organizimi funksional i ganglioneve bazale

8. Organizimi funksional i korteksit cerebral.

9. Parimet e përgjithshme të kontrollit të lëvizjes.

10. Parimet e përgjithshme të strukturës dhe funksionimit të sistemit nervor autonom të njeriut.

11. Organizimi funksional i sistemit limbik. Mekanizmat neurofiziologjik të emocioneve.

12. Asimetria e funksioneve të korteksit cerebral.

13. Reflekset e pakushtëzuara dhe të kushtëzuara. Parimet e zhvillimit të reflekseve të kushtëzuara.

14. Frenimi i reflekseve të kushtëzuara dhe llojet e tij.

15. Mësimet e I.P. Pavlova mbi llojet e aktivitetit më të lartë nervor.

16. Sistemet e sinjalizimit të parë dhe të dytë. Neurofiziologjia e funksionit të të folurit .

Pyetja e tretë në biletë është një pyetje mbi fiziologjinë e sistemeve shqisore:

1. Plani i përgjithshëm i strukturës dhe parimit të funksionimit të sistemeve shqisore.

2. Mënyrat themelore të kodimit të informacionit shqisor

3. Organizimi funksional i sistemit somatosensor (ndjeshmëria e lëkurës).

4. Organizimi funksional i sistemit somatosensor (ndjeshmëria proprioceptive).

5. Organizimi funksional i sistemit somatosensor (ndjeshmëria interceptive).

6. Organizimi funksional i sistemit ndijor auditor (seksioni periferik i analizatorit).

7. Organizimi funksional i sistemit ndijor auditor (seksioni qendror i analizatorit).

8. Organizimi funksional i sistemit vestibular

9. Organizimi funksional i sistemit vizual (seksioni periferik i analizatorit).

10. Organizimi funksional i sistemit vizual (seksioni qendror i analizatorit).

11. Organizimi funksional i sistemit të shijes.

12. Organizimi funksional i sistemit ndijor të nuhatjes.

Leksione mbi neurofiziologjinë

Tema 1. Lënda dhe detyrat e neurofiziologjisë.. 2

Tema 2. Metoda moderne për studimin e fiziologjisë së trurit. 4

Tema 3. Fiziologjia e qelizës nervore.. 9

Tema 4. Fiziologjia e transmetimit ndërqelizor. 16

Tema 5. Fiziologjia e sistemeve nervore. Reflekset. 22

Tema 6. Neurofiziologjia e palcës kurrizore. 31

Tema 7. Neurofiziologjia e trungut të trurit. 37

Tema 8. Neurofiziologjia e trurit të vogël. 43

Tema 9. Neurofiziologjia e diencefalonit... 47

Tema 10. Neurofiziologjia e teleencefalonit. 54

TEMA 11. NEUROFIZIOLOGJIA E SISTEMIT NERVOR AUTONOMIK... 65

Tema 12. PARIME TË PËRGJITHSHME TË ORGANIZIMIT TË SISTEMEVE SHQIRORE. 69

Tema 13. FIZIOLOGJIA E SISTEMIT SOMATOSENZOR... 72

Tema 14. FIZIOLOGJIA E SISTEMIT PAMOR. 81

Tema 15. FIZIOLOGJIA E SISTEMIT AUDITOR. 96

Tema 16. FIZIOLOGJIA E SISTEMIT VESTIBULAR. 101

Tema 17. FIZIOLOGJIA E SISTEMIT TË SHIJES. 104

Tema 18. FIZIOLOGJIA E SISTEMIT OLFAKTOR. 107

Tema 19. Parimet e përgjithshme të kontrollit të lëvizjes.. 112

Tema 20. Organizimi spinal i funksionit motorik. 117

Tema 21. Kontrolli i lëvizjes. Roli i trurit. 120

Tema 22. Karakteristikat dhe vetitë e reflekseve të kushtëzuara. 127

Tema 23. Llojet e aktivitetit më të lartë nervor. 131

Tema 24. Sistemet e sinjalizimit të parë dhe të dytë. Neurofiziologjia e funksionit të të folurit. 134

Tema 19. Rregullimi i sjelljes emocionale. 139

PYETJE PËR PROVIM NË LËNDËN “NEUROPISIOLOGJI”. 143

Tema 1. Lënda dhe detyrat e neurofiziologjisë

Neurofiziologjia është një degë e veçantë e fiziologjisë që studion aktivitetin e sistemit nervor dhe njësive të tij strukturore dhe funksionale - neuronet. Ka lidhje me shkenca të tjera si p.sh neurobiologji, psikologji, neuroshkencë dhe të tjerë. Të gjitha këto shkenca kanë një lëndë të përbashkët studimi - trurin, i vetmi ndryshim midis neurofiziologjisë është se ai merret me zhvillimin teorik të të gjithë neurologjisë.

Idetë për Parimi refleks i funksionimit të sistemit nervor u parashtruan në shekullin e 17-të nga R. Descartes , dhe në shekullin e 18-të nga J. Prochaska , megjithatë neurofiziologjia si shkencë filloi të zhvillohet vetëm në gjysmën e parë të shekullit të 19-të, kur filluan të përdoren metoda eksperimentale për studimin e sistemit nervor. Shfaqja e neurofiziologjisë u parapri nga akumulimi i njohurive për anatominë dhe histologjinë e sistemit nervor, dhe shtysa vendimtare ishte zbulimi i njësisë strukturore të trurit - neuronit. Në fillim të shekullit të 19-të, C. Bell (1811) dhe F. Magendie (1822) konstatuan në mënyrë të pavarur se pas prerjes së rrënjëve të pasme kurrizore, ndjeshmëria zhduket dhe pas prerjes së atyre të përparme, lëvizja zhduket (d.m.th., rrënjët e pasme transmetojnë impulset nervore në tru, dhe ato të përparme - nga truri). Më pas, prerja dhe shkatërrimi i strukturave të ndryshme të trurit, dhe më pas stimulimi artificial i tyre, filloi të përdoret gjerësisht për të përcaktuar lokalizimin e një funksioni të veçantë në sistemin nervor. Deri në gjysmën e dytë të shekullit të 19-të, neurofiziologjia u zhvillua si një shkencë eksperimentale e bazuar në studimin e kafshëve. Në të vërtetë, manifestimet "më të ulëta" (themelore) të sistemit nervor janë të njëjta tek kafshët dhe njerëzit. Funksione të tilla të sistemit nervor përfshijnë përcjelljen e ngacmimit përgjatë fibrës nervore, kalimin e ngacmimit nga një qelizë nervore në tjetrën (për shembull, nervore, muskulore, gjëndrore), reflekse të thjeshta (për shembull, përkulje ose zgjatje e një gjymtyre) , perceptimi i dritës relativisht të thjeshtë, zërit, irrituesve të prekshëm dhe të tjerë dhe shumë të tjerë. Në të gjitha këto studime, shkencëtarët nuk gjetën dallime domethënëse në funksionimin e sistemit nervor, qoftë në tërësi apo pjesë të tij, te njerëzit dhe kafshët, madje edhe ato shumë primitive. Për shembull, në ditët e para të fiziologjisë eksperimentale moderne, bretkosa ishte një temë e preferuar.

Faza tjetër në zhvillimin e neurofiziologjisë ishte Zbulimi nga I.M. Sechenov në 1863 frenim qendror- dukuri kur acarimi i një qendre të caktuar të sistemit nervor nuk shkakton eksitim , dhe shtypja e aktivitetit. Siç u tregua më pas, ndërveprimi i ngacmimit dhe frenimit qëndron në themel të të gjitha llojeve të aktivitetit nervor.

Me ardhjen e shekullit të 20-të, u morën informacion të detajuar në lidhje me rëndësinë funksionale të pjesëve të ndryshme të sistemit nervor dhe modelet bazë të aktivitetit të tyre refleks. F.V. Ovsyannikov përcaktoi rolin e trungut të trurit dhe ndikimin e tij në aktivitetin kardiovaskular dhe frymëmarrjen, dhe L. Luciani - rolin e trurit të vogël. Ata filluan të studiojnë funksionet e korteksit cerebral disi më vonë, hulumtimi më i gjerë u krye nga I.P. Pavlov, i cili zbuloi reflekset e kushtëzuara. Atij i atribuohet krijimi i një metode për kërkime eksperimentale në "katin më të lartë" të trurit - korteksin cerebral. Kjo metodë quhet "metoda e refleksit të kushtëzuar".

Më vonë u studiuan mekanizmi i aktivitetit të qelizave nervore, si dhe mekanizmat e frenimit dhe ngacmimit. Kështu, shkencëtari rus N.E. Vvedensky përdori një telefon të zakonshëm për këtë, dhe A.F. Samoilov - galvanometër me fije.

Vetëm me zbulimin e metodave të reja të kërkimit (kryesisht elektroencefalografisë) filloi një fazë e re në studimin e funksioneve të trurit, kur u bë i mundur studimi i këtyre funksioneve pa e shkatërruar trurin ose pa ndërhyrë në funksionimin e tij. U bë e mundur të studiohen manifestimet më të larta të aktivitetit të trurit - perceptimi i sinjaleve, funksionet e kujtesës, ndërgjegjes dhe shumë të tjera.

Në neurofiziologjinë moderne, një nga problemet kryesore është studimi i aktivitetit integrues të sistemit nervor. Ndër arritjet e rëndësishme të neurofiziologjisë mund të vërehet zbulimi dhe sqarimi i detajuar i ndikimeve aktivizuese dhe frenuese ngjitëse dhe zbritëse të formimit retikular të trungut trunor, identifikimi i sistemit limbik të trurit të përparmë si një nga qendrat më të larta të integrimit. i funksioneve somatike dhe viscerale, zbulimi i mekanizmave të integrimit më të lartë të mekanizmave rregullues nervorë dhe endokrinë në hipotalamus etj. Në të njëjtën kohë, po zhvillohet një studim i detajuar i mekanizmave qelizorë të sistemit nervor, në të cilin teknologjia e mikroelektrodave është gjerësisht të përdorura , duke lejuar që reaksionet elektrike të devijohen nga qelizat nervore individuale të sistemit nervor qendror. Mikroelektrodat madje mund të futen brenda një neuroni, i cili vazhdon të funksionojë normalisht për disa kohë. Duke përdorur këto metoda, u mor informacion se si zhvillohen proceset e ngacmimit dhe frenimit në lloje të ndryshme të neuroneve, cilët janë mekanizmat ndërqelizor të këtyre proceseve dhe si ndodh kalimi i aktivitetit nga një qelizë në tjetrën. Paralelisht me këtë, mikroskopi elektronik filloi të përdoret për të studiuar sistemin nervor, me ndihmën e të cilit u morën fotografi të detajuara të ultrastrukturës së neuroneve qendrore dhe lidhjeve ndërneurone. Këto përparime teknike lejuan neurofiziologët të kalojnë në studimin e drejtpërdrejtë të metodave për kodimin dhe transmetimin e informacionit në sistemin nervor, si dhe në zhvillimin e metodave për ndërhyrjen aktive në aktivitetin e qelizave nervore duke përdorur mjete të ndryshme fizike dhe kimike.

Kohët e fundit, puna është kryer në mënyrë aktive në modelimin e neuroneve individuale dhe rrjeteve nervore, bazuar në informacionin e marrë në eksperimente të drejtpërdrejta në sistemin nervor. Neurofiziologjia moderne është e lidhur ngushtë me disiplina të tilla si neurokibernetika, neurokimia, neurobionics etj.

Kombinimi i qasjeve të reja për studimin e trurit të njeriut, sfera e interesave shkencore të fiziologëve në fushën e psikologjisë, çoi në shfaqjen e një shkence të re në zonën kufitare të këtyre shkencave - psikofiziologjisë. Kjo çoi në ndërthurjen e dy fushave të njohurive - psikologjisë dhe fiziologjisë. Një fiziolog që studion funksionet e trurit të njeriut ka nevojë për njohuri të psikologjisë dhe aplikimin e këtyre njohurive në punën e tij praktike. Por një psikolog shpesh nuk mund të bëjë pa regjistruar dhe studiuar proceset objektive në tru.

Psikologjia si shkencë është shumë më e vjetër se fiziologjia, dhe për shumë shekuj psikologët në kërkimet e tyre bënë pa njohuri për fiziologjinë. Sigurisht, kjo është kryesisht për faktin se njohuritë që kishte fiziologjia 50-100 vjet më parë kishin të bënin vetëm me proceset e funksionimit të organeve të trupit tonë (veshkat, zemrën, stomakun, etj.), por jo edhe trurin. Idetë e shkencëtarëve të lashtë për funksionimin e trurit ishin të kufizuara vetëm në vëzhgimet e jashtme: ata besonin se kishte tre barkushe në tru dhe mjekët e lashtë "vendosën" një nga funksionet mendore në secilën prej tyre.

Rene Descartes besonte se nervat janë tuba të zbrazëta përmes të cilave shpirtrat e kafshëve transmetohen nga truri, selia e shpirtit, te muskujt. Nëse e djegim këmbën, ky stimul do të shkaktojë një zinxhir reaksionesh: së pari, "shpirti i kafshëve" dërgohet në tru, reflektohet prej tij dhe përgjatë nervave (tubave) përkatëse te muskujt, duke i fryrë ato. Këtu mund të shihet lehtësisht një analogji e thjeshtë me makinat hidraulike, të cilat në kohën e R. Descartes ishin kulmi i arritjeve inxhinierike. Një pikë kthese në të kuptuarit e funksioneve të trurit erdhi në shekullin e 18-të, kur filluan të prodhoheshin mekanizma shumë kompleksë të orës. Për shembull, kutitë muzikore luanin muzikë, kukullat kërcenin dhe luanin instrumente muzikore. E gjithë kjo i çoi shkencëtarët në idenë se truri ynë është në një farë mënyre shumë i ngjashëm me një mekanizëm të tillë. Vizatimi i një analogjie midis veprimit të mekanizmave artificialë dhe aktivitetit të trurit është një teknikë e preferuar kur përshkruhen funksionet e trurit. Për shembull, bashkatdhetari ynë i madh I.P. Pavlov e krahasoi funksionin e korteksit cerebral me një central telefonik ku një operatore telefonike e re lidh pajtimtarët me njëri-tjetrin. Në ditët e sotme, truri dhe aktivitetet e tij më së shpeshti krahasohen me një kompjuter të fuqishëm. Sidoqoftë, çdo analogji është shumë e kushtëzuar. Nuk ka dyshim se truri kryen një sasi të madhe llogaritjesh, por parimi i funksionimit të tij është i ndryshëm nga parimet e kompjuterit.

Studimet fiziologjike të kombinuara me studimin e anatomisë dhe morfologjisë së trurit çuan në një përfundim të qartë - Është truri që është instrumenti i vetëdijes, të menduarit, perceptimit, kujtesës dhe funksioneve të tjera mendore. Vështirësia kryesore e studimit është se funksionet mendore janë jashtëzakonisht komplekse. Psikologët i studiojnë këto funksione duke përdorur metodat e tyre (për shembull, duke përdorur teste speciale ata studiojnë stabilitetin emocional të një personi, nivelin e zhvillimit mendor dhe vetitë e tjera mendore). Karakteristikat e psikikës studiohen nga një psikolog pa "referencë" në strukturat e trurit, d.m.th. psikologu është i interesuar për pyetje organizatave vetë funksionin mendor, por jo atë si funksionojnë pjesë të veçanta të trurit gjatë kryerjes së këtij funksioni.

Vetëm relativisht kohët e fundit, disa dekada më parë, me ardhjen e aftësive teknike për kërkime duke përdorur metoda fiziologjike (regjistrimi i aktivitetit bioelektrik të trurit, studimi i shpërndarjes së rrjedhës së gjakut, etj.), U bë i mundur studimi i mekanizmave të funksioneve mendore - perceptimi , vëmendja, kujtesa, ndërgjegjja etj.. Aktualisht në ditët e sotme psikologët po i drejtohen gjithnjë e më shumë regjistrimit dhe studimit të proceseve objektive të trurit duke përdorur elektroencefalograme, potenciale të evokuara, studime tomografike etj.

Bazat e neurofiziologjisë.

Duke pasur informacion të shkurtër për fiziologjisë, Le të kalojmë në temë: "Neurofiziologji" . Termi përbëhet nga 2 rrënjë:

Neuro(neur., neuro)(Greqisht - neiros - venë, tendin, fibër, nerv) - kjo është një pjesë integrale e një fjale të përbërë, që do të thotë "në lidhje me nervat, me sistemin nervor";

Fizika(Greqisht fysis - natyrë), logjikë(Greqisht logos – njohuri).

Fiziologjiështë shkenca e funksioneve jetësore të një organizmi, proceset që ndodhin në sistemet, organet, indet, qelizat dhe elementet e tyre strukturore.

Pra, neurofiziologjia- Kjo kapitulli fiziologjia e kafshëve dhe njerëzve më të lartë, duke studiuar mekanizmat e aktivitetit sistemi nervor dhe njësitë kryesore strukturore të saj - neuronet.

Çfarë është ajo sistemi nervor? Para se të njiheni me konceptin sistemi nervor, le të prezantojmë termat CNS, PNS, VNS.

Sistemi nervor qendror përfshin ato pjesë të sistemit nervor që shtrihen brenda kafkës dhe shtyllës kurrizore - këto janë truri dhe palca kurrizore. Nervat hyjnë dhe dalin nga sistemi nervor qendror. Nëse ato janë të vendosura ekstrakraniale ose kurrizore, ato bëhen pjesë e PNS - sistemi nervor periferik, i përbërë nga nerva (fibra nervore), ganglione nervore (ganglia) dhe mbaresa nervore. Të gjitha indet dhe organet janë të lidhura dhe të kontrolluara nga sistemi nervor qendror, dhe sistemi nervor periferik vepron si një përcjellës midis tyre, megjithëse ai vetë ndodhet jashtë trurit dhe palcës kurrizore. Për shkak të funksioneve të tij, ai ndahet në somatik dhe vegjetativ.

Somatike Sistemi nervor mbulon të gjithë lëkurën dhe sistemin muskuloskeletor, duke siguruar funksionet shqisore dhe motorike.

Vegjetative sistemi nervor përgjegjës për aktivitetet b gjëndrat e sekretimit të jashtëm dhe të brendshëm, organet e brendshme, gjendja e sistemit limfatik dhe të qarkullimit të gjakut. Funksionet e tij shtrihen në sigurimin e frymëmarrjes, qarkullimit të gjakut, tretjes, riprodhimit, substancave në trup dhe rritjes së tij në përgjithësi.

SNQ Dhe PNS mund të funksionojë në mënyrë perfekte më vete, Edhe pse janë të përbëra pjesët dhe sistemi nervor ose janë duke funksionuar me kontroll shumë të kufizuar nga jashtë SNQ.

Tani le të flasim për konceptin "sistemi nervor".

Sistemi nervor- Kjo grup entitetesh te kafshët dhe njerëzit, duke kryer konstante lidhja e organizmit me mjedisin dhe reciproke lidhje mes organeve. Ajo rregullon Dhe koordinatat të gjitha funksionet e trupit.

Çfarë përfshihet në konceptin " grup entitetesh", kjo - nervat, ganglionet, organet shqisore, truri.

Nervore(latinisht nervus - vena) është një formacion anatomik i përbërë nga tufa fibrash nervore të rrethuara nga membrana lidhëse - siguron përcjelljen e impulseve nervore, kjo është pjesa kryesore e sistemit nervor periferik. (PNS).

Ganglia(Ganglion grek - nyje, tumor nënlëkuror) është një grumbullim i kufizuar i neuroneve të vendosura përgjatë nervit. NË ganglione Ekzistojnë gjithashtu fibra nervore, mbaresa nervore dhe enë gjaku.

Organet shqisore– organet e shikimit, dëgjimit, nuhatjes, shijes, prekjes, të përbëra nga qeliza nervore shqisore (receptore) dhe struktura ndihmëse. Transmetoni informacion në SNQ. Ato shpesh kontribuojnë në përshtatjen më të përsosur të trupit me botën përreth.

Truri- pjesa qendrore e sistemit nervor të kafshëve dhe njerëzve. Përbëhet nga indet nervore: lëndë gri(akumulimi është kryesisht qelizat nervore) Dhe lënda e bardhë(akumulimi është kryesisht fibrave nervore).

Le të kthehemi te përkufizimi "neurofiziologji". Ne u njohëm me konceptin " sistemi nervor", dhe tani - në lidhje me njësitë e saj kryesore strukturore - neuronet.

Neuroni ( greke neuron - fibër) është një nervor qelizë, i përbërë nga:

A) trupi(soma)- të gjitha qelizat shtazore dhe bimore, me përjashtim të qelizave riprodhuese;

b) largimi prej tij proceset- relativisht e shkurtër dendrit ov dhe të gjatë akson.

Neuroni– kryesore strukturore Dhe funksionale njësi e sistemit nervor.

Neuronet

A) kryejnë impulset nervore nga receptorët V SNQ(neuronet e ndjeshme), nga SNQ te organet ekzekutive (neuronet motorike);

b) lidh mes tyre disa qeliza të tjera nervore (interneurone).

Neuronet ndërveprojnë me njëri-tjetrin dhe me qelizat e organeve ekzekutive përmes sinapset.

Njohja me konceptin "neuroni", kemi vërejtur një numër termash: qeliza – dendritet – aksonet – receptorët – sinapset. Le t'i deshifrojmë këto terma.

Qelizë- kjo është elementare sistemi i jetesës, deformoj struktura dhe funksionet jetësore të të gjitha kafshëve dhe bimëve. Qelizat ekzistojnë si

A) organizma të pavarur(protozoarët, bakteret) dhe

b) si pjesë e organizmat shumëqelizorë që përmbajnë seksuale qelizat që përdoren për riprodhim dhe

V) qelizat e trupit(somatike), të ndryshme strukturën dhe funksionet(nervor, kockor, muskulor, sekretor).

Nga rruga, në trupin e një të porsalinduri, te njerëzit, rreth 2 qeliza 10¹².

Çdo qelizë ka dy pjesë kryesore: bërthama dhe citoplazma, në të cilën ndodhen organoidet. Studioni strukturën dhe funksionet e qelizave citologjia.

Bërthama(koncepti biologjik) është një pjesë thelbësore jetike e qelizave bimore dhe shtazore. Kontrollon sintezën e proteinave (përfshirë enzimat) dhe nëpërmjet tyre të gjitha proceset fiziologjike në qelizë. Shumica e qelizave përmbajnë një bërthamë.

Citoplazma(greqisht kitos - enë, plazma - përmbajtje) është një gaz i jonizuar në të cilin përqendrimet e ngarkesave pozitive dhe negative janë të barabarta.

Pra, citoplazmë- Kjo është pjesa ekstranukleare e protoplazmës së qelizave shtazore dhe bimore.

Organoidet(ose organele) janë “organet” e protozoarëve që kryejnë funksione të ndryshme: motorike dhe kontraktuese, receptore, sulmuese dhe mbrojtëse, tretëse dhe sekretuese.

Citologjiaështë shkenca e qelizës. Ajo studion strukturën dhe funksionet e qelizave, lidhjet dhe marrëdhëniet e tyre në organe dhe inde në organizmat shumëqelizorë, si dhe ato njëqelizore. Citologjia zë një pozicion qendror në një sërë disiplinash biologjike dhe është e lidhur ngushtë me histologjia, anatomia, gjenetika, biokimia, mikrobiologjia.

Dendritet- proceset e degëzimit të një qelize nervore (neuroni) që merr sinjale nga neuronet e tjera, qelizat receptore ose drejtpërdrejt nga stimujt e jashtëm. Përcjell impulset nervore në trupin e neuronit.

Akson(Greqisht akson - bosht) - neurit, cilindër boshtor. Ky është një zgjatim i një qelize nervore (neuroni) që përcjell impulse nervore nga trupi qelizor (soma) në organet e inervuara dhe qelizat e tjera. Tufat e aksoneve formojnë nerva.

Sinapset(Greqisht synapsis - lidhje) është zona e kontaktit (kontaktit) të qelizave nervore me njëra-tjetrën ( interneuronal sinapsi) ose indet e inervuara prej tyre ( organ sinapsi).

Receptorët(greqisht recetë - për të marrë) është një pjesë periferike e specializuar e çdo analizuesi: formacionet terminale të fibrave nervore aferente që perceptojnë acarim nga e jashtme (eksterceptorët) ose nga e brendshme(interoreceptorët) mjedisi i trupit dhe transformimi i energjisë fizike (mekanike, termike) ose kimike të stimujve në ngacmim(impulset nervore) të transmetuara përgjatë fibrave nervore shqisore në SNQ.

Pra, ne u njohëm me konceptin " sistemi nervor", e cila menaxhon të gjithë fiziologjike funksionet. Funksionet e shumta të organizmit kompleks të kafshëve kryhen nga specialistë të ndryshëm autoritetet: organet tretëse, të frymëmarrjes, ekskretuese, të qarkullimit të gjakut, të lëvizjes etj.

Ekzistenca e organizmit në tërësi është e pamundur pa të ndërveprim, koordinuese funksione të ndryshme ndërmjet tyre. Ndryshimet në mjedisin që rrethon organizmin, ndryshimet e vazhdueshme në mjedisin e brendshëm të tij, kërkojnë rregullim të duhur intensiteti Dhe cilësisë funksionet të gjithë organet; qelizat individuale që përbëjnë një organ të caktuar nuk mund të vepronin njëkohësisht dhe në marrëveshje pa marrë asnjë impuls.

Në organizmin kompleks të kafshëve dhe njerëzve më të lartë, funksioni perceptimi ndryshimet në mjedisin e jashtëm dhe të brendshëm dhe transmetim reagimi ndaj organeve ekzekutive kryhet nga organe të veçanta sistemi nervor.

Vetia kryesore e elementeve të indit nervor është ngacmueshmëri Dhe aftësia transmetojnë eksitim në formën e impulseve nervore në distancë.

Perceptimi ndryshimet mjedisore ndodhin në organe të veçanta - receptorët.Çdo ndikim i mjedisit, të gjitha llojet e acarimeve: fizike(drita, zëri, presioni, temperatura, prekja), kimike(nga substancat në gjendje të gaztë në ajër, në ushqimin e perceptuar) përpunohen V impuls nervor.I vetëm neuronet janë të lidhura drejtpërdrejt me proceset e tyre duke perceptuar Dhe ekzekutiv organet, tjera janë transmetim mes nervave të tjerë.

Organet e sistemit nervor që kryejnë funksionet e tyre janë:

- truri dhe palca kurrizore,

Nervat e trurit.

Truri kryen menaxhimin e centralizuar trupi dhe i tij lidhje me mjedisin e jashtëm.

Nervat janë përcjellës përmes të cilëve impulset nervore rrjedhin në tru nga periferia e trupit, dhe reagimi, impulset nervore ekzekutive rrjedhin nga truri në periferi. Numri dërrmues i ganglioneve të qelizave nervore (përveç atyre shqisore) është i përqendruar në lëndën gri të trurit dhe palcës kurrizore.

Truriështë një formacion shumë kompleks. Ai dallon dy struktura kryesore - departamenti subkortikal Dhe korteksi cerebral. Funksionet e tij trurit realizon në bazë aktivitetet këto dy struktura, që shënohet me termin "aktivitet më i lartë nervor" Koncepti GNI u formulua nga fiziologu i madh rus I.P. Pavlov, e cila për një person vendos një shenjë të barabartë midis termit "aktiviteti mendor" Dhe GNI. Te njerëzit trurit siguron kryesisht të gjitha funksionet e trupit.

Para se të flasim për strukturën e trurit, le të kujtojmë termat: SNQ- pjesa kryesore e sistemit nervor, i cili është një koleksion i qelizave nervore ( neuronet) dhe proceset e tyre dhe luan një rol vendimtar në zbatimin e aktivitetit refleks; përbëhet nga a) truri e cila ndodhet në zgavrën e kafkës dhe

b) palca kurrizore, të vendosura në shtyllën kurrizore.

PNS(sistemi nervor periferik) përbëhet nga:

- nervat kranial,

- pleksuset nervore,

Paraqitja e punës suaj të mirë në bazën e njohurive është e lehtë. Përdorni formularin e mëposhtëm

Studentët, studentët e diplomuar, shkencëtarët e rinj që përdorin bazën e njohurive në studimet dhe punën e tyre do t'ju jenë shumë mirënjohës.

Postuar në http://www.allbest.ru/

Neurofiziologjia

Libër shkollor elektronik

Sipas Standardeve Federale të Arsimit të Shtetit-VPO 2010

Katunova V.V.

Polovinkina E.O.

Nizhny Novgorod, 2013

Katunova V.V., Polovinkina E.O.,

Neurofiziologjia: Libër shkollor elektronik. - Nizhny Novgorod: NIMB, 2013.

Ky tekst shkollor është një përshtatje e shkurtër e përshtatur e botimit arsimor: Shulgovsky V.V. Bazat e neurofiziologjisë: Një libër shkollor për studentët e universitetit. - M.: Aspect Press, 2005. - 277 f. refleksi i trurit të qelizave nervore

Ai përshkruan idetë moderne për funksionin e qelizave dhe rregullimin nervor, si dhe rregullimin kompleks hierarkik të aktiviteteve kryesore të trupit.

Ky tekst elektronik përbëhet nga disa blloqe strukturore. Ai përfshin planprogramin e kursit të Neurofiziologjisë, një sistem për monitorimin e njohurive të studentëve, një fjalor dhe një listë të burimeve kryesore të literaturës shkencore të rekomanduara për studim brenda kësaj disipline, si dhe shënime bazë leksionesh.

Lënda i njeh studentët me parimet bazë të indit nervor dhe funksionimin e strukturave të ndryshme të sistemit nervor qendror.

Konceptet kryesore të kursit janë si më poshtë: proceset e ngacmimit dhe frenimit, reflekset e pakushtëzuara dhe të kushtëzuara, aktiviteti integrues i trurit, bazat psikofiziologjike të sjelljes. Ky kurs bazohet në pozicionet teorike të dy shkollave fiziologjike vendase - I.P. Pavlova dhe A.A. Ukhtomsky.

Vëmendje e madhe i kushtohet studimit të organizimit shqisor dhe kortikal të proceseve nervore në lidhje me aktivitetin mendor të njeriut, gjë që ndihmon për të kuptuar mekanizmat e proceseve mendore dhe marrëdhëniet midis përbërësve mendorë dhe fiziologjikë në sjellje. Ky kuptim është veçanërisht i rëndësishëm për faktin se i lejon studentit të kuptojë strukturën komplekse hierarkike të funksionimit të sistemit nervor dhe parimet e kontrollit të tij të funksioneve të ndryshme të trupit.

Prezantimi i materialit bëhet me pritjen e përdorimit të njohurive nga fusha e neurofiziologjisë dhe fiziologjisë në praktikën psikologjike.

Neurofiziologjia është baza për zhvillimin e mëvonshëm të disiplinave të tilla si: "Psikofiziologjia", "Fiziologjia e aktivitetit më të lartë nervor", "Psikologjia klinike".

HYRJE

Neurofiziologjia është një degë e fiziologjisë së kafshëve dhe njerëzve që studion funksionet e sistemit nervor dhe njësive kryesore strukturore të tij - neuroneve. Duke përdorur teknikat moderne elektrofiziologjike, studiohen neuronet, asambletë neuronale, qendrat nervore dhe ndërveprimet e tyre.

Neurofiziologjia është e nevojshme për të kuptuar mekanizmat e proceseve psikofiziologjike dhe zhvillimin e funksioneve komunikuese si të folurit, të menduarit dhe vëmendjes. Është e lidhur ngushtë me neurobiologjinë, psikologjinë, neurologjinë, neurofiziologjinë klinike, elektrofiziologjinë, etologjinë, neuroanatominë dhe shkenca të tjera që studiojnë trurin.

Vështirësia kryesore në studimin e sistemit nervor të njeriut është se proceset e tij fiziologjike dhe funksionet mendore janë jashtëzakonisht komplekse. Psikologët i studiojnë këto funksione duke përdorur metodat e tyre (për shembull, duke përdorur teste speciale ata studiojnë stabilitetin emocional të një personi, nivelin e zhvillimit mendor dhe vetitë e tjera mendore). Karakteristikat e psikikës studiohen nga një psikolog pa u “lidhur” me strukturat e trurit, domethënë psikologu interesohet për organizimin e vetë funksionit mendor, por jo për mënyrën se si funksionojnë pjesët individuale të trurit gjatë kryerjes së këtij funksioni. Vetëm relativisht kohët e fundit, disa dekada më parë, u shfaqën aftësitë teknike për të studiuar duke përdorur metoda fiziologjike (regjistrimi i aktivitetit bioelektrik të trurit, studimi i shpërndarjes së rrjedhës së gjakut, etj.) disa karakteristika të funksioneve mendore - perceptimi, vëmendja, kujtesa, vetëdija, etj. Një grup qasjesh të reja për kërkimin e trurit të njeriut, sferën e interesave shkencore të fiziologëve në fushën e psikologjisë dhe çuan në shfaqjen e një shkence të re në zonën kufitare të këtyre shkencave - psikofiziologjisë. Kjo çoi në ndërthurjen e dy fushave të njohurive - psikologjisë dhe fiziologjisë. Prandaj, një fiziolog që studion funksionet e trurit të njeriut ka nevojë për njohuri të psikologjisë dhe aplikimin e këtyre njohurive në punën e tij praktike. Por një psikolog nuk mund të bëjë pa regjistruar dhe studiuar proceset objektive të trurit duke përdorur elektroencefalograme, potenciale të evokuara, studime tomografike, etj.

1. Programi i kursit

1.1 Shënim shpjegues

Ky program përshkruan bazat e neurofiziologjisë në përputhje me kërkesat e standardit aktual të arsimit shtetëror federal për këtë disiplinë.

Seksionet kryesore të fiziologjisë së sistemit nervor qendror, drejtimet, problemet dhe detyrat kryesore të tij konsiderohen në detaje. Çdo formë e aktivitetit mendor përcaktohet kryesisht nga aktiviteti i sistemit nervor të njeriut, prandaj njohja e ligjeve themelore të funksionimit të tij është absolutisht e nevojshme për psikologët. Shumica e teksteve ekzistuese mbi fiziologjinë e sistemit nervor qendror janë disa dekada të vjetra dhe literatura speciale për këtë temë është pak e aksesueshme për studentët për shkak të përgatitjes së pamjaftueshme dhe paarritshmërisë së materialit. Në kursin e leksionit, studentët njihen jo vetëm me idetë e vendosura për punën e sistemit nervor, por edhe me pikëpamjet moderne mbi funksionimin e tij.

Qëllimi i disiplinës. Ky kurs është i dedikuar për studentët e institucioneve të arsimit të lartë që studiojnë në fushën e Psikologjisë. Disiplina akademike “Neurofiziologji” është pjesë përbërëse e pjesës bazë (profesionale të përgjithshme) të ciklit profesional (B.2) të programit arsimor në fushën e përgatitjes “030300 Psikologji”.

Qëllimi i studimit të disiplinës. Disiplina "Neurofiziologji" përfshin formimin dhe zhvillimin tek studentët e ideve dhe aftësive për të kuptuar ligjet më komplekse të aktivitetit të trurit tek kafshët dhe njerëzit më të lartë. Duke marrë parasysh ligjet e aktivitetit të trurit, të cilat bazohen në parimin e reflektimit refleks të botës së jashtme, ne mund të kuptojmë manifestimet komplekse të sjelljes së kafshëve dhe njerëzve, duke përfshirë proceset mendore.

Objektivat e disiplinës:

Të formojë te nxënësit një ide për modelet më të rëndësishme të aktivitetit të trurit;

Rreth parimit refleks të funksionimit të sistemit nervor qendror;

Për mekanizmat fiziologjikë që qëndrojnë në themel të sjelljes së kafshëve dhe njerëzve, duke përfshirë proceset mendore;

Për problemet kryesore shkencore dhe çështjet e diskutueshme në neurofiziologjinë moderne;

Përgatitja e studentëve për të zbatuar njohuritë e marra gjatë kryerjes së hulumtimeve specifike fiziologjike.

Kërkesat për nivelin e përgatitjes së një studenti që ka përfunduar studimet e kësaj disipline. Si rezultat i zotërimit të kësaj disipline, i diplomuari duhet të ketë këto kompetenca të përgjithshme kulturore (GC):

aftësia dhe gatishmëria për:

Kuptimi i koncepteve moderne të botëkuptimit bazuar në botëkuptimin e formuar, zotërimi i arritjeve të shkencave natyrore dhe shoqërore, studimet kulturore (OK-2);

Zotërimi i një kulture të të menduarit shkencor, përgjithësimit, analizës dhe sintezës së fakteve dhe pozicioneve teorike (OK-3);

Përdorimi i një sistemi kategorish dhe metodash të nevojshme për zgjidhjen e problemeve tipike në fusha të ndryshme të praktikës profesionale (OK-4);

Kryerja e punës bibliografike dhe kërkimore e informacionit me përdorimin e mëvonshëm të të dhënave në zgjidhjen e problemeve profesionale dhe përgatitjen e artikujve shkencorë, raporteve, përfundimeve, etj. (OK-9);

kompetencat profesionale (PC):

aftësia dhe gatishmëria për:

Zbatimi i njohurive në psikologji si shkencë për dukuritë psikologjike, kategoritë dhe metodat e studimit dhe përshkrimit të modeleve të funksionimit dhe zhvillimit të psikikës (PK-9);

Kuptimi dhe vendosja e qëllimeve profesionale në fushën e kërkimit dhe veprimtarive praktike (PC-10).

Komponentët e kompetencave të formuara në formën e njohurive, aftësive dhe zotërimeve. Si rezultat i zotërimit të disiplinës “Neurofiziologji”, studenti duhet:

Konceptet bazë të neurofiziologjisë (sipas fjalorit);

Proceset themelore të zhvillimit dhe formimit të ontogjenezës, filogjenezës dhe mikrostrukturës së indit nervor;

Konceptet themelore të organizimit funksional të një neuroni individual, një popullsie neuronesh dhe truri në tërësi; Parametrat antropometrikë, anatomikë dhe fiziologjikë të jetës njerëzore në filo- dhe sociogjenezë.

Përdorni ligjet dhe modelet bazë në organizimin funksional në neurosubstratin e trurit;

Përdorni parametrat biologjikë për të kuptuar proceset e jetës njerëzore;

Duke përdorur aparatin konceptual, përshkruani dhe përfaqësoni organizimin neuronal të strukturave të ndryshme të trurit;

Analizoni organizimin hierarkik të ndërtimit të modeleve të trurit

Përshkruani organizimin neuronal të blloqeve kryesore të trurit dhe sistemeve shqisore.

Sistemet moderne të informacionit në internet për kryerjen e punës bibliografike dhe të kërkimit të informacionit në fushën e anatomisë së sistemit nervor qendror;

Teoritë kryesore janë konceptet rreth funksionimit të një neuroni individual, popullatave nervore të sistemeve shqisore dhe trurit në tërësi.

Diagramet bazë, modelet dhe strukturat e organizimit neuronal të sistemit nervor qendror;

Teoritë dhe konceptet bazë të organizimit dhe zhvillimit funksional të sistemit nervor qendror dhe periferik.

Disiplinat bazë për kursin e Neurofiziologjisë janë anatomia e sistemit nervor qendror, antropologjia, psikologjia e përgjithshme dhe psikodiagnostika e përgjithshme. Për të përfunduar kursin, duhet gjithashtu të keni njohuri të përgjithshme të biologjisë (anatomia dhe fiziologjia e njerëzve dhe kafshëve) si pjesë e kërkesave të kurrikulës shkollore.

Format e punës: klasa dhe orët praktike, trajnimi i pavarur i studentëve.

Mësimet në klasë zhvillohen duke përdorur mjete adekuate të vizualizimit dhe aktivizimit të veprimtarisë së nxënësve. Programi mbulon logjikën dhe përmbajtjen e leksioneve dhe studimeve të pavarura. Në të, studentët do të gjejnë literaturë dhe detyra të rekomanduara për përgatitje për secilën temë.

Punë e pavarur. Studimi i materialit edukativ të transferuar nga mësimet në klasë në studimin e pavarur dhe identifikimi i burimeve të informacionit në bibliotekat shkencore dhe internetin në fushat e mëposhtme:

· bibliografi për problemet e neurofiziologjisë;

· botime (përfshirë elektronike) të burimeve mbi neurofiziologjinë;

· literaturë shkencore për problemet aktuale të neurofiziologjisë.

Mbështetja materiale dhe teknike e disiplinës. Sallë leksionesh me projektor multimedial, laptop dhe tabelë interaktive.

Format e kontrollit: detyrë e programuar, test.

Pjesa 1. Hyrje në disiplinë

Fiziologjia në sistemin e shkencave biologjike. Lënda dhe objekti i studimit të neurofiziologjisë. Metodologjike Parimet themelore të neurofiziologjisë moderne. Teknologji moderne e eksperimentit neurofiziologjik.

Fazat kryesore të zhvillimit të neurofiziologjisë. Neurofiziologë, shkolla shkencore kryesore vendase dhe të huaja.

Karakteristikat e fazës aktuale të zhvillimit të neurofiziologjisë. Idetë moderne për funksionet e sistemit nervor qendror, mekanizmat qendrorë të rregullimit të sjelljes dhe funksioneve mendore.

Pjesa 2. Fiziologjia e trurit të njeriut

Kapitulli 2.1. Qeliza - njësia bazë e indit nervor

Neuroni si një njësi funksionale strukturore e sistemit nervor qendror. Vetitë strukturore dhe biofizike të neuronit. Koncepti i përhapjes së potencialeve përgjatë strukturave përcjellëse. Prezantimi nga P.K. Anokhin mbi përpunimin intraneuronal dhe integrimin e ngacmimeve sinaptike. Koncept nga P.K. Anokhin në lidhje me aktivitetin integrues të neuronit.

Glia. Llojet e qelizave gliale. Funksionet e qelizave gliale.

Struktura e sinapseve. Klasifikimi i sinapseve. Mekanizmi i transmetimit sinaptik në sistemin nervor qendror. Karakteristikat e proceseve presinaptike dhe postinaptike, rrymat jonike transmembranore, vendndodhja e potencialit të veprimit në neuron. Karakteristikat e transmetimit sinaptik të ngacmimit dhe kryerjes së ngacmimit përgjatë rrugëve nervore të sistemit nervor qendror. ndërmjetësuesit e CNS.

Shenjat e procesit të ngacmimit. Frenimi qendror (I.M. Sechenov). Llojet kryesore të frenimit qendror. Frenimi presinaptik dhe postinaptik. Frenim reciprok dhe reciprok. Frenim pesimal. Frenimi pas ngacmimit. Rëndësia funksionale e proceseve frenuese. Qarqet nervore frenuese. Idetë moderne rreth mekanizmave të frenimit qendror.

Parimet e përgjithshme të aktivitetit koordinues të sistemit nervor qendror. Parimi i reciprocitetit (N.E. Vvedensky, Ch. Sherington). Rrezatimi i ngacmimit në sistemin nervor qendror. Konvergjenca e ngacmimit dhe parimi i një rruge të përbashkët përfundimtare. Mbyllja. Induksioni sekuencial. Parimi i reagimit dhe roli i tij fiziologjik. Vetitë e fokusit dominues. Idetë moderne për aktivitetin integrues të sistemit nervor qendror.

Ndërmjetësuesit e sistemit nervor. Receptorët e opiateve dhe opioidet e trurit.

Kapitulli 2.2. Aktivizimi i sistemeve të trurit

Organizimi strukturor dhe funksional i sistemeve aktivizuese të trurit. Formimi retikular, bërthamat jospecifike të talamusit, sistemi limbik. Roli i neurotransmetuesve dhe neuropeptideve në rregullimin e gjumit dhe zgjimit. Karakteristikat e gjumit të natës së njeriut. Struktura e gjumit të natës së një të rrituri.

Kapitulli 2.3. Mekanizmat fiziologjikë të rregullimit të funksioneve autonome dhe sjelljes instinktive

Organizimi strukturor dhe funksional i sistemit nervor autonom. Harku refleks i refleksit autonom. Ndarjet simpatike dhe parasimpatike të sistemit nervor autonom. Sistemi nervor metasimpatik dhe ndarja enterike e sistemit nervor autonom. Formimi i sinjalit të daljes në sistemin nervor autonom: roli i hipotalamusit dhe bërthamës së traktit të vetmuar. Neurotransmetuesit dhe bashkëtransmetuesit e sistemit nervor autonom. Idetë moderne rreth veçorive funksionale të sistemit nervor autonom.

Kontrolli i funksioneve të sistemit endokrin. Rregullimi i temperaturës së trupit. Kontrolli i bilancit të ujit në trup. Rregullimi i sjelljes së të ngrënit. Reg në raporti i sjelljes seksuale. Mekanizmat nervorë të frikës dhe tërbimit. Fiziologjia e bajameve. Fiziologjia e hipokampusit. Neurofiziologjia e motivimit. Neurof Dhe biologjia e stresit.

Pjesa 3. Truri njohës

Kapitulli 3.1. Fiziologjia e lëvizjeve

Parimi refleks i sistemit nervor qendror. Teoria e refleksit të I.P. Pavlov. Parimi i determinizmit, parimi i strukturës, parimi i analizës dhe sintezës në aktivitetet e sistemit nervor qendror. Refleksi dhe harku refleks (R. Descartes, J. Prohaska). Llojet e reflekseve. Harqet reflekse të reflekseve somatike dhe autonome. Vetitë e qendrave nervore. Përçimi i njëanshëm, i ngadaltë i ngacmimit përmes qendrës nervore. Varësia e reagimit refleks nga parametrat e stimulimit. Përmbledhja e ngacmimeve. Transformimi i ritmit të ngacmimit. Pasefekti. Lodhja e qendrave nervore. Toni i qendrave nervore. Reflekset e pakushtëzuara dhe të kushtëzuara (I.P. Pavlov).

Rregullimi i lëvizjeve. Muskujt si efektorë të sistemeve motorike. Proprioceptorët e muskujve dhe reflekset kurrizore: refleksi i shtrirjes. Mekanizmat kurrizorë të koordinimit të lëvizjeve. Qëndrimi dhe rregullimi i saj. Lëvizjet vullnetare. Funksionet motorike të trurit të vogël dhe ganglioneve bazale. Sistemi okulomotor.

2. SHËNIME LIGJORE

2. 1 Hyrje në disiplinë

2.1.1 Historia e zhvillimit të shkencës

Neurofiziologjia është një degë e veçantë e fiziologjisë që studion funksioni i sistemit nervor u ngrit shumë më vonë. Pothuajse deri në gjysmën e dytë të shekullit të 19-të, neurofiziologjia u zhvillua si një shkencë eksperimentale e bazuar në studimin e kafshëve. Në të vërtetë, manifestimet "më të ulëta" (themelore) të sistemit nervor janë të njëjta tek kafshët dhe njerëzit. Funksione të tilla të sistemit nervor përfshijnë përcjelljen e ngacmimit përgjatë fibrës nervore, kalimin e ngacmimit nga një qelizë nervore në tjetrën (për shembull, nervore, muskulore, gjëndrore), reflekse të thjeshta (për shembull, përkulje ose zgjatje e një gjymtyre) , perceptimi i dritës relativisht të thjeshtë, zërit, irrituesve të prekshëm dhe të tjerë dhe shumë të tjerë. Vetëm në fund të shekullit të 19-të shkencëtarët filluan të studiojnë disa nga funksionet komplekse të frymëmarrjes, duke mbajtur një përbërje konstante të gjakut, lëngjeve të indeve dhe disa të tjera në trup. Në të gjitha këto studime, shkencëtarët nuk gjetën dallime domethënëse në funksionimin e sistemit nervor, qoftë në tërësi apo pjesë të tij, te njerëzit dhe kafshët, madje edhe ato shumë primitive. Për shembull, në agimin e fiziologjisë moderne eksperimentale, objekti kryesor ishte bretkosa. Vetëm me zbulimin e metodave të reja kërkimore (kryesisht manifestimet elektrike të aktivitetit të sistemit nervor) filloi një fazë e re në studimin e funksioneve të trurit, kur u bë i mundur studimi i këtyre funksioneve pa e shkatërruar trurin, pa duke ndërhyrë në funksionimin e tij, dhe në të njëjtën kohë studioni manifestimet më të larta të aktiviteteve të tij - perceptimin e sinjaleve, funksionet e kujtesës, vetëdijes dhe shumë të tjera.

Njohuritë që kishte fiziologjia 50-100 vjet më parë kishin të bënin vetëm me funksionimin e organeve të trupit tonë (veshkat, zemrën, stomakun etj.), por jo edhe me trurin. Idetë e shkencëtarëve të lashtë për funksionimin e trurit ishin të kufizuara vetëm në vëzhgimet e jashtme: ata besonin se kishte tre barkushe në tru, dhe mjekët e lashtë "vendosnin" një nga funksionet mendore në secilën prej tyre.

Shfaqja e neurofiziologjisë u parapri nga akumulimi i njohurive për anatominë dhe histologjinë e sistemit nervor. Idetë për parimin refleks të funksionimit të sistemit nervor u paraqitën në shekullin e 17-të. R. Descartes, dhe në shek. dhe J. Prochaska, megjithatë, si shkencë, neurofiziologjia filloi të zhvillohej vetëm në gjysmën e parë të shekullit të 19-të, kur filluan të përdoren metoda eksperimentale për të studiuar sistemin nervor. Zhvillimi i neurofiziologjisë u lehtësua nga grumbullimi i të dhënave mbi strukturën anatomike dhe histologjike të sistemit nervor, në veçanti zbulimi i njësisë strukturore të tij - qelizës nervore ose neuronit, si dhe zhvillimi i metodave për gjurmimin e rrugëve nervore bazuar në në vëzhgimin e degjenerimit të fibrave nervore pas ndarjes së tyre nga trupi i neuronit.

Në fillim të shekullit të 20-të. C. Bell (1811) dhe F. Magendie (1822) konstatuan në mënyrë të pavarur se pas prerjes së rrënjëve të pasme kurrizore, ndjeshmëria zhduket, dhe pas prerjes së atyre të përparme, lëvizja zhduket (d.m.th., rrënjët e pasme transmetojnë impulse nervore në tru, dhe ato të përparme - nga truri). Më pas, prerja dhe shkatërrimi i strukturave të ndryshme të trurit, dhe më pas stimulimi artificial i tyre, filloi të përdoret gjerësisht për të përcaktuar lokalizimin e një funksioni të veçantë në sistemin nervor.

Një fazë e rëndësishme ishte zbulimi i I.M. Sechenov (1863) i frenimit qendror - një fenomen kur acarimi i një qendre të caktuar të sistemit nervor nuk shkakton gjendjen e tij aktive - ngacmim, por shtypje të aktivitetit. Siç u tregua më pas, ndërveprimi i ngacmimit dhe frenimit qëndron në themel të të gjitha llojeve të aktivitetit nervor.

Në gjysmën e dytë të shekullit XIX - fillim të shekullit të 20-të. u morën informacione të hollësishme në lidhje me rëndësinë funksionale të pjesëve të ndryshme të sistemit nervor dhe modelet bazë të aktivitetit të tyre refleks. Një kontribut i rëndësishëm në studimin e funksioneve të sistemit nervor qendror dha N.E. Vvedensky, V.M. Bekhterev dhe Ch. Roli i trungut të trurit, kryesisht në rregullimin e aktivitetit kardiovaskular dhe frymëmarrjes, u qartësua gjerësisht nga F.V. Ovsyannikov dhe N.A. Mislavsky, si dhe P. Flourens, roli i trurit të vogël - L. Luciani. F.V. Ovsyannikov përcaktoi rolin e trungut të trurit dhe ndikimin e tij në aktivitetin kardiovaskular dhe frymëmarrjen, dhe L. Luciani - rolin e trurit të vogël.

Studimi eksperimental i funksioneve të korteksit cerebral filloi disi më vonë (shkencëtarët gjermanë G. Fritsch dhe E. Gitzig, 1870; F. Goltz, 1869; G. Munch et al.), megjithëse ideja e mundësisë së shtrirja e parimit të refleksit në aktivitetin e korteksit u zhvillua në vitin 1863 nga Sechenov në "Reflekset e trurit".

Një studim i qëndrueshëm eksperimental i funksioneve të korteksit filloi nga I.P. Pavlov, i cili zbuloi reflekset e kushtëzuara, dhe në këtë mënyrë mundësinë e regjistrimit objektiv të proceseve nervore që ndodhin në korteks.

I.P. Pavlov zhvilloi idenë e I.M. Sechenov në formën e "doktrinës së fiziologjisë së reflekseve të kushtëzuara". Atij i atribuohet krijimi i një metode për kërkime eksperimentale në "katin më të lartë" të korteksit të trurit - hemisferat cerebrale. Kjo metodë quhet "metoda e refleksit të kushtëzuar". Ai krijoi një model themelor të paraqitjes tek një kafshë (I.P. Pavlov kreu kërkime mbi qentë, por kjo është gjithashtu e vërtetë për njerëzit) e dy stimujve - së pari një i kushtëzuar (për shembull, tingulli i një zhurmë), dhe më pas një i pakushtëzuar. (për shembull, ushqyerja e një qeni me copa mishi). Pas një numri të caktuar kombinimesh, kjo çon në faktin se kur aplikohet vetëm tingulli i një zileje (sinjali i kushtëzuar), qeni zhvillon një reagim ushqimor (lëshohet pështyma, qeni lëpin, ankohet, shikon drejt tasit), dmth është formuar një refleks ushqimor i kushtëzuar. Në fakt, kjo teknikë stërvitore është e njohur prej kohësh, por I.P. Pavlov e bëri atë një mjet të fuqishëm për studimin shkencor të funksionit të trurit.

Së bashku me këtë, u ngrit një drejtim në neurofiziologji që synonte të studionte mekanizmin e aktivitetit të qelizave nervore dhe natyrën e ngacmimit dhe frenimit. Kjo u lehtësua nga zbulimi dhe zhvillimi i metodave për regjistrimin e potencialeve bioelektrike. Regjistrimi i aktivitetit elektrik të indit nervor dhe neuroneve individuale bëri të mundur që në mënyrë objektive dhe të saktë të gjykohej se ku shfaqet aktiviteti përkatës, si zhvillohet, ku dhe me çfarë shpejtësie përhapet nëpër indin nervor etj. G. Helmholtz, E. Dubois-Reymond, L. Herman, E. Pfluger kontribuan veçanërisht në studimin e mekanizmave të aktivitetit nervor, dhe në Rusi N.E. Vvedensky, i cili përdori telefonin për të studiuar reaksionet elektrike të sistemit nervor (1884); V. Einthoven, dhe më pas A.F. Samoilov regjistroi me saktësi reaksionet elektrike të shkurtra dhe të dobëta të sistemit nervor duke përdorur një galvanometër me fije; Shkencëtarët amerikanë G. Bishop. J. Erlanger dhe G. Gasser (1924) futën amplifikatorët elektronikë dhe oshiloskopët në praktikën e neurofiziologjisë. Këto arritje teknike u përdorën më pas për të studiuar aktivitetin e njësive individuale neuromotore (elektromiografi), për të regjistruar aktivitetin total elektrik të korteksit cerebral (elektroencefalografi), etj.

2.1.2 Metodat neurofiziologjike

Metodat për studimin e trurit të njeriut janë duke u përmirësuar vazhdimisht. Kështu, metodat moderne të tomografisë bëjnë të mundur shikimin e strukturës së trurit të njeriut pa e dëmtuar atë. Sipas parimit të njërit prej këtyre studimeve, metodës së rezonancës magnetike (MRI), truri rrezatohet me një fushë elektromagnetike duke përdorur një magnet të veçantë. Nën ndikimin e një fushe magnetike, dipolet e lëngjeve të trurit (për shembull, molekulat e ujit) marrin drejtimin e saj. Pas heqjes së fushës magnetike të jashtme, dipolet kthehen në gjendjen e tyre origjinale dhe shfaqet një sinjal magnetik, i cili zbulohet nga sensorë të veçantë. Kjo jehonë përpunohet më pas duke përdorur një kompjuter të fuqishëm dhe shfaqet në ekranin e monitorit duke përdorur teknikat grafike kompjuterike. Për shkak të faktit se fusha magnetike e jashtme e krijuar nga një magnet i jashtëm mund të bëhet e sheshtë, një fushë e tillë, si një lloj "thike kirurgjikale", mund të "presë" trurin në shtresa të veçanta. Në ekranin e monitorit, shkencëtarët vëzhgojnë një sërë "feta" të njëpasnjëshme të trurit pa i shkaktuar asnjë dëm atij. Kjo metodë bën të mundur studimin, për shembull, tumoret malinje të trurit.

Tomografia me emetim pozitron (PET) ka një rezolucion edhe më të lartë. Studimi bazohet në futjen e një izotopi jetëshkurtër që lëshon pozitron në qarkullimin e gjakut cerebral. Të dhënat rreth shpërndarjes së radioaktivitetit në tru mblidhen nga një kompjuter gjatë një kohe specifike skanimi dhe më pas rindërtohen në një imazh tredimensional. Metoda bën të mundur vëzhgimin e vatrave të ngacmimit në tru, për shembull, kur mendoni përmes fjalëve individuale ose kur i shqiptoni ato me zë të lartë, gjë që tregon aftësitë e tij me rezolucion të lartë. Në të njëjtën kohë, shumë procese fiziologjike në trurin e njeriut ndodhin shumë më shpejt se aftësitë e metodës tomografike. Në kërkimin shkencor, faktori financiar, pra kostoja e hulumtimit, nuk ka rëndësi të vogël.

Fiziologët gjithashtu kanë në dispozicion metoda të ndryshme kërkimore elektrofiziologjike. Ato janë gjithashtu plotësisht të padëmshme për trurin e njeriut dhe lejojnë që njeriu të vëzhgojë rrjedhën e proceseve fiziologjike në intervalin nga fraksionet e një milisekondi (1 ms = 1/1000 s) deri në disa orë. Nëse tomografia është produkt i mendimit shkencor të shekullit të 20-të, atëherë elektrofiziologjia ka rrënjë të thella historike.

Në shekullin e 18-të, mjeku italian Luigi Galvani vuri re se këmbët e përgatitura të bretkosës (tani e quajmë një përgatitje të tillë neuromuskulare) tkurren kur bien në kontakt me metalin. Galvani publikoi zbulimin e tij të jashtëzakonshëm, duke e quajtur atë bioelektricitet.

Le të kalojmë një pjesë të rëndësishme të historisë dhe të kthehemi në shekullin e 19-të. Në këtë kohë, tashmë ishin shfaqur instrumentet e para fizike (galvanometrat me fije), të cilat bënë të mundur studimin e potencialeve të dobëta elektrike nga objektet biologjike. Në Mançester (Angli), G. Cato ishte i pari që vendosi elektroda (tela metalikë) në lobet okupitale të trurit të një qeni dhe regjistroi luhatje në potencialin elektrik kur drita i ndriçonte sytë. Luhatje të tilla në potencialin elektrik tani quhen potenciale të evokuara dhe përdoren gjerësisht në studimin e trurit të njeriut. Ky zbulim lavdëroi emrin e Katos dhe ka arritur në kohën tonë, por bashkëkohësit e shkencëtarit të shquar e nderuan thellësisht atë si kryebashkiak të Mançesterit, dhe jo si shkencëtar.

Në Rusi, studime të ngjashme u kryen nga I.M. Sechenov: për herë të parë ai arriti të regjistrojë lëkundjet bioelektrike nga medulla oblongata e një bretkose. Një tjetër nga bashkatdhetarët tanë, profesor në Universitetin Kazan I. Pravdich-Neminsky, studioi lëkundjet bioelektrike të trurit të një qeni në gjendje të ndryshme të kafshës - në pushim dhe gjatë eksitimit. Në fakt, këto ishin elektroencefalogramet e para. Megjithatë, kërkimi i kryer në fillim të shekullit të 20-të nga studiuesi suedez G. Berger mori njohje mbarëbotërore. Duke përdorur instrumente shumë më të avancuara, ai regjistroi potencialet bioelektrike të trurit të njeriut, të cilat tani quhen elektroencefalogram. Në këto studime, u regjistrua për herë të parë ritmi bazë i biocurrentëve të trurit të njeriut - lëkundjet sinusoidale me një frekuencë 8-12 Hz, e cila u quajt ritmi alfa. Ky mund të konsiderohet fillimi i epokës moderne të kërkimit në fiziologjinë e trurit të njeriut.

Metodat moderne të elektroencefalografisë klinike dhe eksperimentale kanë bërë përparim të dukshëm falë përdorimit të kompjuterëve. Në mënyrë tipike, disa dhjetëra elektroda filxhani aplikohen në sipërfaqen e kokës gjatë një ekzaminimi klinik të një pacienti. Më pas, këto elektroda janë të lidhura me një përforcues me shumë kanale. Amplifikatorët modernë janë shumë të ndjeshëm dhe bëjnë të mundur regjistrimin e lëkundjeve elektrike nga truri me një amplitudë prej vetëm disa mikrovolt (1 µV = 1/1000000 V). Më pas, një kompjuter mjaft i fuqishëm përpunon EEG-në për çdo kanal. Një psikofiziolog ose mjek, në varësi të faktit nëse truri i një personi të shëndetshëm ose pacienti është duke u ekzaminuar, është i interesuar për shumë karakteristika EEG që pasqyrojnë aspekte të caktuara të aktivitetit të trurit, për shembull, ritmet EEG (alfa, beta, teta, etj.) , duke karakterizuar nivelin e aktivitetit të trurit. Një shembull është përdorimi i kësaj metode në anesteziologji. Aktualisht, në të gjitha klinikat kirurgjikale në botë, gjatë operacioneve nën anestezi, së bashku me elektrokardiogramin, regjistrohet edhe një EEG, ritmet e së cilës mund të tregojnë me shumë saktësi thellësinë e anestezisë dhe të monitorojnë aktivitetin e trurit. Më poshtë do të hasim përdorimin e metodës EEG në raste të tjera.

Qasje neurobiologjike për studimin e sistemit nervor të njeriut. Në studimet teorike të fiziologjisë së trurit të njeriut, studimi i sistemit nervor qendror të kafshëve luan një rol të madh. Kjo fushë e njohurive quhet neurobiologji. Fakti është se truri modern i njeriut është produkt i evolucionit të gjatë të jetës në Tokë. Përgjatë rrugës së këtij evolucioni, i cili në Tokë filloi afërsisht 3-4 miliardë vjet më parë dhe vazhdon në kohën tonë, Natyra ka kaluar nëpër shumë opsione për strukturën e sistemit nervor qendror dhe elementeve të tij. Për shembull, neuronet, proceset e tyre dhe proceset që ndodhin në neurone mbeten të pandryshuara si te kafshët primitive (për shembull, artropodët, peshqit, amfibët, zvarranikët, etj.) dhe te njerëzit. Kjo do të thotë që Natyra u vendos në një shembull të suksesshëm të krijimit të saj dhe nuk e ndryshoi atë për qindra miliona vjet. Kjo ndodhi me shumë struktura të trurit. Përjashtim bëjnë hemisferat cerebrale. Ato janë unike për trurin e njeriut. Prandaj, një neuroshkencëtar, duke pasur në dispozicion një numër të madh objektesh kërkimore, mund të studiojë gjithmonë këtë ose atë çështje të fiziologjisë së trurit të njeriut duke përdorur objekte më të thjeshta, më të lira dhe më të arritshme. Objekte të tilla mund të jenë kafshë jovertebrore. Për shembull, një nga objektet klasike të neurofiziologjisë moderne është kallamari cefalopod; fibra e saj nervore (i ashtuquajturi akson gjigant), mbi të cilin u kryen studime klasike mbi fiziologjinë e membranave ngacmuese.

Vitet e fundit, pjesët intravitale të trurit të minjve të porsalindur dhe derrave gini, madje edhe një kulturë e indit nervor të rritur në laborator, janë përdorur gjithnjë e më shumë për këto qëllime. Çfarë pyetjesh mund të zgjidhë neurobiologjia duke përdorur metodat e saj? Para së gjithash, studimi i mekanizmave të funksionimit të qelizave nervore individuale dhe proceseve të tyre. Për shembull, cefalopodët (kallamarët, sepjet) kanë aksonë gjigantë shumë të trashë (500-1000 μm në diametër), përmes të cilëve ngacmimi transmetohet nga ganglioni cefalik në muskujt e mantelit. Në këtë objekt po studiohen mekanizmat molekularë të ngacmimit. Shumë molusqe kanë neurone shumë të mëdha në ganglinë e tyre nervore, të cilat zëvendësojnë trurin - deri në 1000 mikronë në diametër. Këto neurone janë lëndë të preferuara për studimin e funksionimit të kanaleve jonike, hapja dhe mbyllja e të cilave kontrollohen nga kimikatet. Një sërë çështjesh të transferimit të ngacmimit nga një neuron në tjetrin po studiohen në kryqëzimin neuromuskular - sinapsë (sinapsi në greqisht do të thotë kontakt); Këto sinapse janë qindra herë më të mëdha se sinapset e ngjashme në trurin e gjitarëve. Këtu ndodhin procese shumë komplekse dhe të pa kuptuara plotësisht. Për shembull, një impuls nervor në një sinapsë çon në çlirimin e një substance kimike, veprimi i së cilës transmeton ngacmimin në një neuron tjetër. Studimi i këtyre proceseve dhe kuptimi i tyre qëndron në themel të gjithë industrisë moderne për prodhimin e barnave dhe barnave të tjera. Lista e pyetjeve që neuroshkenca moderne mund të zgjidhë është e pafundme. Më poshtë do të shikojmë disa shembuj.

Për të regjistruar aktivitetin bioelektrik të neuroneve dhe proceset e tyre, përdoren teknika të veçanta, të cilat quhen teknologji mikroelektrodike. Teknologjia e mikroelektrodave, në varësi të objektivave të kërkimit, ka shumë veçori. Në mënyrë tipike, përdoren dy lloje mikroelektrodash - metal dhe qelq. Mikroelektrodat metalike shpesh bëhen nga tela tungsteni me një diametër prej 0,3-1 mm. Në fazën e parë, priten boshllëqe 10-20 cm të gjata (kjo përcaktohet nga thellësia në të cilën mikroelektroda do të zhytet në trurin e kafshës që studiohet). Njëra skaj i pjesës së punës mprehet duke përdorur metodën elektrolitike në një diametër prej 1-10 mikron. Pas larjes së plotë të sipërfaqes në solucione të veçanta, ajo lyhet me llak për izolim elektrik. Vetë maja e elektrodës mbetet e paizoluar (nganjëherë një puls i dobët i rrymës kalon nëpër një mikroelektrodë të tillë për të shkatërruar më tej izolimin në majë).

Për të regjistruar aktivitetin e neuroneve të vetme, mikroelektroda fiksohet në një manipulues të posaçëm, i cili lejon që ajo të lëvizet përmes trurit të kafshës me saktësi të lartë. Në varësi të objektivave të kërkimit, manipuluesi mund të montohet në kafkën e kafshës ose veçmas. Në rastin e parë, këto janë pajisje shumë miniaturë, të cilat quhen mikromanipulues. Natyra e aktivitetit bioelektrik të regjistruar përcaktohet nga diametri i majës së mikroelektrodës. Për shembull, me një diametër të majës së mikroelektrodës jo më shumë se 5 μm, është e mundur të regjistrohen potencialet e veprimit të neuroneve të vetme (në këto raste, maja e mikroelektrodës duhet t'i afrohet neuronit në studim në një distancë prej rreth 100 μm). Kur diametri i majës së mikroelektrodës është më shumë se 10 μm, aktiviteti i dhjetëra dhe ndonjëherë qindra neuroneve regjistrohet në të njëjtën kohë (shumëzoni aktivitetin).

Një lloj tjetër i zakonshëm i mikroelektrodave është bërë nga kapilarët (tubat) qelqi. Për këtë qëllim përdoren kapilarë me diametër 1-3 mm. Më pas, në një pajisje të posaçme, e ashtuquajtura falsifikim i mikroelektrodave, kryhet operacioni i mëposhtëm: kapilari në pjesën e mesme nxehet në temperaturën e shkrirjes së qelqit dhe thyhet. Në varësi të parametrave të kësaj procedure (temperatura e ngrohjes, madhësia e zonës së ngrohjes, shpejtësia dhe forca e këputjes, etj.), fitohen mikropipeta me diametër maje deri në një pjesë të mikrometrit. Në fazën tjetër, mikropipeta mbushet me një zgjidhje kripe (për shembull, 2M KCl) dhe merret një mikroelektrodë. Maja e një mikroelektrodi të tillë mund të futet brenda një neuroni (në trup apo edhe në proceset e tij), pa dëmtuar ndjeshëm membranën e tij dhe pa ruajtur aktivitetin e tij jetësor.

Një fushë tjetër e studimit të trurit të njeriut u ngrit gjatë Luftës së Dytë Botërore - neuropsikologjia. Një nga themeluesit e kësaj qasjeje ishte profesori i Universitetit të Moskës A.R. Luria. Metoda është një kombinim i teknikave të ekzaminimit psikologjik me një studim fiziologjik të një personi me tru të dëmtuar. Rezultatet e marra në studime të tilla do të citohen shumë herë më poshtë.

Metodat për studimin e trurit të njeriut nuk kufizohen vetëm në ato të përshkruara më sipër. Në hyrje, autori më tepër u përpoq të tregonte mundësi moderne për studimin e trurit të një personi të shëndetshëm dhe të sëmurë, në vend që të përshkruante të gjitha metodat moderne të kërkimit. Këto metoda nuk lindën nga askund - disa prej tyre kanë një histori shekullore, të tjerat u bënë të mundshme vetëm në epokën e informatikës moderne. Gjatë leximit të librit, lexuesi do të ndeshet me metoda të tjera kërkimore, thelbi i të cilave do të shpjegohet gjatë përshkrimit.

2.1.3 Neurofiziologjia moderne

Në fazën aktuale, funksionet e neurofiziologjisë bazohen në studimin e aktivitetit integrues të sistemit nervor. Studimi kryhet duke përdorur elektroda sipërfaqësore dhe të implantuara, si dhe stimuj të temperaturës të sistemit nervor. Gjithashtu, studimi i mekanizmave qelizorë të sistemit nervor, i cili përdor teknologjinë moderne të mikroelektrodave, vazhdon të zhvillohet. Mikroelektrodat futen në neuron dhe kështu marrin informacion në lidhje me zhvillimin e proceseve të ngacmimit dhe frenimit. Për më tepër, një risi në studimin e sistemit nervor të njeriut ishte përdorimi i mikroskopit elektronik, i cili i lejoi neuroshkencëtarët të studionin mënyrat në të cilat informacioni kodohet dhe transmetohet në tru. Disa qendra kërkimore tashmë po kryejnë punë që bën të mundur simulimin e neuroneve individuale dhe rrjeteve nervore. Në fazën aktuale, neurofiziologjia është e lidhur ngushtë me shkenca të tilla si neurokibernetika, neurokimia dhe neurobionika. Metodat neurofiziologjike (elektroencefalografia, miografia, nistagmografia etj.) përdoren për diagnostikimin dhe trajtimin e sëmundjeve si infarkti, çrregullimet muskuloskeletore, epilepsia, skleroza e shumëfishtë, si dhe sëmundjet e rralla neuropatologjike etj.

2.2 Fiziologjia e trurit të njeriut

Truri i njeriut është jashtëzakonisht kompleks. Edhe tani, kur dimë kaq shumë për trurin jo vetëm të njerëzve, por edhe të një numri kafshësh, me sa duket jemi ende shumë larg nga të kuptuarit e mekanizmave fiziologjikë të shumë funksioneve mendore. Mund të themi se këto çështje sapo janë përfshirë në axhendën e shkencës moderne. Para së gjithash, kjo ka të bëjë me procese të tilla mendore si të menduarit, perceptimi i botës përreth dhe kujtesa, dhe shumë të tjera. Në të njëjtën kohë, problemet kryesore që do të duhet të zgjidhen në mijëvjeçarin e 3-të tashmë janë përcaktuar qartë. Çfarë mund t'i paraqesë shkenca moderne një personi të interesuar se si funksionon truri i njeriut? Para së gjithash, ka disa sisteme që "punojnë" në trurin tonë, të paktën tre. Secili prej këtyre sistemeve madje mund të quhet një tru i veçantë, megjithëse në një tru të shëndetshëm secili prej tyre funksionon në bashkëpunim dhe ndërveprim të ngushtë. Çfarë lloj sistemesh janë këto? Këta janë truri aktivizues, truri motivues dhe truri kognitiv, ose njohës (nga latinishtja cognitio - "njohuri"). Siç u tregua tashmë, nuk duhet kuptuar se këto tre sisteme, si kukullat fole, janë të foleshme brenda njëri-tjetrit. Secili prej tyre, përveç funksionit të tij kryesor, për shembull, sistemi aktivizues (truri), është i përfshirë në përcaktimin e gjendjes së vetëdijes sonë, cikleve gjumë-zgjim dhe është pjesë përbërëse e proceseve njohëse të trurit tonë. Në të vërtetë, nëse gjumi i një personi është i shqetësuar, atëherë procesi i studimit dhe aktiviteteve të tjera është i pamundur. Shkelja e motivimeve biologjike mund të jetë e papajtueshme me jetën. Këta shembuj mund të shumëfishohen, por ideja kryesore është se truri i njeriut është një organ i vetëm që siguron aktivitetin jetësor dhe funksionet mendore, megjithatë, për lehtësinë e përshkrimit, ne do të theksojmë tre blloqet e treguara më sipër.

2.2.1 Qeliza - njësia bazë e indit nervor

Truri i njeriut përbëhet nga një numër i madh i qelizave të ndryshme. Një qelizë është njësia bazë e një organizmi biologjik. Kafshët më thjesht të organizuara mund të kenë vetëm një qelizë. Organizmat komplekse përbëhen nga një mori qelizash dhe kështu janë shumëqelizore. Por në të gjitha këto raste, njësia e organizmit biologjik mbetet qeliza. Qelizat e organizmave të ndryshëm - nga njerëzit tek ameba - janë të strukturuara në mënyrë shumë të ngjashme. Qeliza është e rrethuar nga një membranë që ndan citoplazmën nga mjedisi. Vendin qendror në qelizë e zë bërthama, e cila përmban aparatin gjenetik që ruan kodin gjenetik për strukturën e të gjithë trupit tonë. Por çdo qelizë përdor vetëm një pjesë të vogël të këtij kodi në jetën e saj. Përveç bërthamës, në citoplazmë ka edhe shumë organele (grimca) të tjera. Midis tyre, një nga më të rëndësishmit është rrjeti endoplazmatik, i përbërë nga membrana të shumta mbi të cilat janë ngjitur shumë ribozome. Në ribozome, molekulat e proteinave grumbullohen nga aminoacide individuale sipas programit të kodit gjenetik. Një pjesë e rrjetës endoplazmatike përfaqësohet nga aparati Golgi. Kështu, rrjeti endoplazmatik është një lloj fabrike, e pajisur me gjithçka të nevojshme për prodhimin e molekulave të proteinave. Organele të tjera shumë të rëndësishme të qelizës janë mitokondritë, falë aktivitetit të të cilave sasia e nevojshme e ATP (adenozinës trifosfat) - "karburanti" universal i qelizës - ruhet vazhdimisht në qelizë.

Neuroni, i cili është njësia bazë strukturore e indit nervor, ka të gjitha strukturat e listuara më sipër. Në të njëjtën kohë, neuroni është krijuar nga natyra për të përpunuar informacionin dhe, për rrjedhojë, ka disa veçori që biologët i quajnë specializim. Plani më i përgjithshëm i strukturës së qelizave u përshkrua më sipër. Në fakt, çdo qelizë në trupin tonë është përshtatur nga natyra për të kryer një funksion të specializuar dhe të përcaktuar rreptësisht. Për shembull, qelizat që përbëjnë muskulin e zemrës kanë aftësinë të tkurren dhe qelizat e lëkurës mbrojnë trupin tonë nga depërtimi i mikroorganizmave.

Neuroni

Një neuron është qeliza kryesore e sistemit nervor qendror. Format e neuroneve janë jashtëzakonisht të ndryshme, por pjesët kryesore janë të njëjta në të gjitha llojet e neuroneve. Neuroni përbëhet nga pjesët e mëposhtme: soma (trup) dhe procese të shumta të degëzuara. U ka Çdo neuron ka dy lloje procesesh: një akson, përgjatë të cilit ngacmimi transmetohet nga një neuron në një neuron tjetër, dhe dendritë të shumta (nga "pema" greke), mbi të cilat aksonet nga neuronet e tjerë përfundojnë me sinapse (nga kontakti grek) . Neuroni kryen ngacmimin vetëm nga dendriti në akson.

Vetia kryesore e një neuroni është aftësia për të ngacmuar (gjeneruar një impuls elektrik) dhe për të transmetuar (përçuar) këtë ngacmim te neuronet e tjera, muskujt, gjëndrat dhe qelizat e tjera.

Neuronet në pjesë të ndryshme të trurit kryejnë punë shumë të ndryshme, dhe në përputhje me rrethanat, forma e neuroneve nga pjesë të ndryshme të trurit është gjithashtu e larmishme. Neuronet e vendosura në daljen e një rrjeti nervor të një strukture kanë një akson të gjatë përgjatë të cilit ngacmimi largohet nga kjo strukturë e trurit.

Për shembull, neuronet e korteksit motorik të trurit, të ashtuquajturat piramidat e Betz-it (të emërtuara sipas anatomistit Kiev B. Betz, i cili i përshkroi për herë të parë në mesin e shekullit të 19-të), kanë një akson prej rreth 1 m te njerëzit. lidh korteksin motorik të hemisferave cerebrale me segmente të palcës kurrizore. Ky akson mbart "komanda motorike", të tilla si "lëvizni gishtat e këmbëve". Si ngacmohet një neuron? Roli kryesor në këtë proces i takon membranës, e cila ndan citoplazmën e qelizës nga mjedisi. Membrana e një neuroni, si çdo qelizë tjetër, është shumë komplekse. Në thelb, të gjitha membranat biologjike të njohura kanë të njëjtën strukturë: një shtresë molekulash proteinash, pastaj një shtresë molekulash lipide dhe një shtresë tjetër molekulash proteinike. E gjithë kjo strukturë i ngjan dy sanduiçeve të grumbulluara me gjalpë përballë njëri-tjetrit. Trashësia e një membrane të tillë është 7-11 nm. Një shumëllojshmëri grimcash janë të ngulitura në një membranë të tillë. Disa prej tyre janë grimca proteinash dhe depërtojnë në membranë përmes (proteinave integrale) ato formojnë pika kalimi për një numër jonesh: natrium, kalium, kalcium, klor. Këto janë të ashtuquajturat kanale jonike. Grimcat e tjera janë ngjitur në sipërfaqen e jashtme të membranës dhe përbëhen jo vetëm nga molekula proteinash, por edhe nga polisaharide. Këta janë receptorë për molekulat e substancave biologjikisht aktive, si ndërmjetësuesit, hormonet, etj. Shpesh receptori, përveç një vendi për lidhjen e një molekule specifike, përfshin edhe një kanal jonik.

Roli kryesor në ngacmimin e neuroneve luhet nga kanalet jonike të membranës. Këto kanale janë dy llojesh: disa funksionojnë vazhdimisht dhe pompojnë jonet e natriumit nga neuroni dhe pompojnë jonet e kaliumit në citoplazmë. Falë punës së këtyre kanaleve (ato quhen edhe kanale pompimi ose pompa jonike), të cilat konsumojnë vazhdimisht energji, në qelizë krijohet një ndryshim në përqendrimet e joneve: brenda qelizës, përqendrimi i joneve të kaliumit është afërsisht 30 herë më i lartë se përqendrimi i tyre jashtë qelizës, ndërsa përqendrimi i joneve të natriumit në qelizë është shumë i vogël - rreth 50 herë më pak se jashtë qelizës. Vetia e membranës për të ruajtur vazhdimisht ndryshimin e përqendrimeve jonike midis citoplazmës dhe mjedisit është karakteristik jo vetëm për qelizën nervore, por edhe për çdo qelizë në trup. Si rezultat, lind një potencial midis citoplazmës dhe mjedisit të jashtëm në membranën qelizore: citoplazma e qelizës ngarkohet negativisht me një sasi prej rreth 70 mV në krahasim me mjedisin e jashtëm të qelizës. Ky potencial mund të matet në laborator me një elektrodë qelqi nëse një tub qelqi shumë i hollë (më pak se 1 mikron) i mbushur me një zgjidhje kripe futet në qelizë. Xhami në një elektrodë të tillë luan rolin e një izoluesi të mirë, dhe zgjidhja e kripës vepron si një përcjellës. Elektroda është e lidhur me një përforcues të sinjalit elektrik dhe ky potencial regjistrohet në ekranin e oshiloskopit. Rezulton se një potencial i rendit -70 mV mbahet në mungesë të joneve të natriumit, por varet nga përqendrimi i joneve të kaliumit. Me fjalë të tjera, vetëm jonet e kaliumit marrin pjesë në krijimin e këtij potenciali, prandaj ky potencial quhet "potenciali i kaliumit në pushim", ose thjesht "potenciali i pushimit". Kështu, ky është potenciali i çdo qelize pushimi në trupin tonë, duke përfshirë një neuron.

Glia - morfologjia dhe funksioni

Truri i njeriut përbëhet nga qindra miliarda qeliza, ku qelizat nervore (neuronet) nuk përbëjnë shumicën. Pjesa më e madhe e vëllimit të indit nervor (deri 9/10 në disa zona të trurit) është e zënë nga qelizat gliale. Fakti është se neuroni kryen një punë gjigante, shumë delikate dhe të vështirë në trupin tonë, për të cilën është e nevojshme të çlirohet një qelizë e tillë nga aktivitetet e përditshme që lidhen me të ushqyerit, largimin e toksinave, mbrojtjen nga dëmtimet mekanike, etj. - kjo ofrohet nga qeli të tjera servisuese, d.m.th. qelizat gliale (Fig. 3). Ekzistojnë tre lloje të qelizave gliale në tru: mikroglia, oligodendroglia dhe astroglia, secila prej të cilave siguron vetëm funksionin e saj të synuar. Qelizat mikrogliale marrin pjesë në formimin e meninges, oligodendroglia - në formimin e membranave (mbështjellës mylein) rreth proceseve individuale të qelizave nervore. Mbulesat e mielinës rreth fibrave nervore periferike formohen nga qeliza të veçanta gnal - qelizat Schwann. Astrocitet janë të vendosura rreth neuroneve, duke siguruar mbrojtjen e tyre mekanike, dhe përveç kësaj, ata dërgojnë lëndë ushqyese në neuron dhe largojnë produktet e mbeturinave. Qelizat gliale gjithashtu sigurojnë izolim elektrik të neuroneve individuale nga ndikimi i neuroneve të tjera. Një tipar i rëndësishëm i qelizave gliale është se, ndryshe nga neuronet, ato ruajnë aftësinë për t'u ndarë gjatë gjithë jetës së tyre. Kjo ndarje në disa raste çon në sëmundje tumorale të trurit të njeriut. Qeliza nervore është aq e specializuar sa ka humbur aftësinë për t'u ndarë. Kështu, neuronet e trurit tonë, dikur të formuara nga qelizat pararendëse (neuroblastet), jetojnë me ne gjatë gjithë jetës sonë. Në këtë udhëtim të gjatë, ne humbasim vetëm neuronet në trurin tonë.

Ngacmimi i një neuroni

Një neuron, ndryshe nga qelizat e tjera, është i aftë për ngacmim. Ngacmimi i një neuroni i referohet gjenerimit të energjisë nga neuroni. veprim ncial. Roli kryesor në ngacmim i përket një lloji tjetër të kanaleve jonike, kur ato hapen, jonet e natriumit nxitojnë në qelizë. Le të kujtojmë se për shkak të funksionimit të vazhdueshëm të kanaleve të pompimit, përqendrimi i joneve të natriumit jashtë qelizës është afërsisht 50 herë më i lartë se në qelizë, prandaj, kur hapen kanalet e natriumit, jonet e natriumit nxitojnë në qelizë dhe jonet e kaliumit fillojnë të largohen nga qeliza përmes kanaleve të hapura të kaliumit. Çdo lloj joni, natriumi dhe kaliumi, ka llojin e vet të kanalit jonik. Lëvizja e joneve nëpër këto kanale ndodh përgjatë gradientëve të përqendrimit, d.m.th. nga një vend me përqendrim të lartë në një vend me përqendrim më të ulët.

Në një neuron në pushim, kanalet e natriumit të membranës janë të mbyllura dhe, siç përshkruhet më sipër, një potencial pushimi prej rreth -70 mV regjistrohet në membranë (negativiteti në citoplazmë). Nëse potenciali i membranës depolarizohet (ulet polarizimi i membranës) me rreth 10 mV, kanali i joneve të natriumit hapet.

Në të vërtetë, kanali ka një lloj valvule që reagon ndaj potencialit të membranës, duke e hapur këtë kanal kur potenciali arrin një vlerë të caktuar. Një kanal i tillë quhet i varur nga potenciali. Sapo hapet kanali, jonet e natriumit nxitojnë në citoplazmën e neuronit nga mjedisi ndërqelizor, nga të cilët ka afërsisht 50 herë më shumë se në citoplazmë. Kjo lëvizje e joneve është pasojë e një ligji të thjeshtë fizik: jonet lëvizin përgjatë një gradienti përqendrimi. Kështu, jonet e natriumit hyjnë në neuron, ato janë të ngarkuara pozitivisht. Me fjalë të tjera, një rrymë hyrëse e joneve të natriumit do të rrjedhë nëpër membranë, e cila do të zhvendosë potencialin e membranës drejt depolarizimit, d.m.th., do të zvogëlojë polarizimin e membranës. Sa më shumë jone natriumi të hyjnë në citoplazmën e një neuroni, aq më shumë depolarizohet membrana e tij.

Potenciali i membranës do të rritet, duke hapur gjithnjë e më shumë kanale natriumi. Por ky potencial nuk do të rritet pafundësisht, por vetëm derisa të bëhet afërsisht +55 mV. Ky potencial korrespondon me përqendrimet e joneve të natriumit të pranishëm brenda dhe jashtë neuronit, dhe për këtë arsye quhet potenciali i ekuilibrit të natriumit. Kujtojmë që në pushim membrana kishte një potencial prej -70 mV, atëherë amplituda absolute e potencialit do të jetë rreth 125 mV. Ne themi "rreth", "përafërsisht" sepse për qelizat me madhësi dhe lloje të ndryshme ky potencial mund të ndryshojë pak, gjë që lidhet me formën e këtyre qelizave (për shembull, numrin e proceseve), si dhe me karakteristikat e tyre. membranat.

Të gjitha sa më sipër mund të përshkruhen zyrtarisht si më poshtë. Në pushim, qeliza sillet si një "elektrodë kaliumi", dhe kur eksitohet, ajo sillet si "elektrodë natriumi". Sidoqoftë, pasi potenciali në membranë arrin vlerën e tij maksimale prej +55 mV, kanali i joneve të natriumit në anën përballë citoplazmës është i bllokuar me një molekulë të veçantë proteine. Ky është i ashtuquajturi "inaktivizimi i natriumit", ndodh në afërsisht 0,5-1 ms dhe nuk varet nga potenciali në membranë. Membrana bëhet e papërshkueshme nga jonet e natriumit. Në mënyrë që potenciali i membranës të kthehet në gjendjen e tij origjinale të pushimit, është e nevojshme që një rrymë grimcash pozitive të largohet nga qeliza. Grimca të tilla në neurone janë jonet e kaliumit. Ata fillojnë të dalin përmes kanaleve të hapura të kaliumit. Mos harroni se jonet e kaliumit grumbullohen në një qelizë në qetësi, kështu që kur hapen kanalet e kaliumit, këto jone largohen nga neuroni, duke e kthyer potencialin e membranës në nivelin e tij origjinal (niveli i pushimit). Si rezultat i këtyre proceseve, membrana e neuronit kthehet në gjendjen e saj të prehjes (-70 mV) dhe neuroni përgatitet për aktin e ardhshëm të ngacmimit. Kështu, shprehja e ngacmimit të neuronit është gjenerimi i një potenciali veprimi në membranën e neuronit. Kohëzgjatja e tij në qelizat nervore është rreth 1/1000 s (1 ms). Potenciale të ngjashme veprimi mund të ndodhin në qeliza të tjera, qëllimi i të cilave është të ngacmohen dhe të transmetohen këtë ngacmim tek qelizat e tjera. Për shembull, muskuli i zemrës përmban fibra të veçanta muskulore që sigurojnë funksionimin e pandërprerë të zemrës në një mënyrë automatike. Potencialet e veprimit gjenerohen gjithashtu në këto qeliza. Megjithatë, ata kanë një majë të zgjatur, pothuajse të sheshtë, dhe kohëzgjatja e një potenciali të tillë veprimi mund të zgjasë deri në disa qindra milisekonda (krahasoni me 1 ms për një neuron). Kjo natyrë e potencialit të veprimit të qelizës së muskujve kardiak justifikohet fiziologjikisht, pasi ngacmimi i muskulit kardiak duhet të zgjatet në mënyrë që gjaku të ketë kohë të largohet nga barkushe. Cila është arsyeja e një potenciali kaq të zgjatur veprimi në këtë lloj qelize? Doli se në membranën e këtyre qelizave, kanalet jonike të natriumit nuk mbyllen aq shpejt sa te neuronet, d.m.th., inaktivizimi i natriumit vonohet.

...

Dokumente të ngjashme

Konceptet neurobiologjike të sistemit nervor. Përbërësit e sistemit nervor, karakteristikat e funksioneve të tyre. Refleksi është forma kryesore e aktivitetit nervor. Koncepti i një harku refleks. Karakteristikat e proceseve të ngacmimit dhe frenimit në sistemin nervor qendror.

abstrakt, shtuar më 13.07.2013

Karakteristikat e përgjithshme të sistemit nervor. Rregullimi refleks i aktivitetit të organeve, sistemeve dhe trupit. Rolet fiziologjike të formacioneve private të sistemit nervor qendror. Aktiviteti i sistemit nervor somatik dhe autonom periferik.

puna e kursit, shtuar 26/08/2009

Funksionet e sistemit nervor në trupin e njeriut. Struktura qelizore e sistemit nervor. Llojet e qelizave nervore (klasifikimi funksional). Parimi refleks i sistemit nervor. Ndarjet e sistemit nervor qendror. Doktrina e aktivitetit më të lartë nervor.

abstrakt, shtuar më 15.02.2011

Karakteristikat e ligjeve të aktivitetit më të lartë nervor të njeriut. Karakteristikat e proceseve të ngacmimit dhe frenimit që qëndrojnë në themel të aktivitetit të sistemit nervor qendror. Parimi i dominimit. Karakteristikat e reflekseve të kushtëzuara dhe rëndësia e tyre biologjike.

abstrakt, shtuar 12/07/2010

Rëndësia e sistemit nervor në përshtatjen e trupit me mjedisin. Karakteristikat e përgjithshme të indit nervor. Struktura e një neuroni dhe klasifikimi i tyre sipas numrit të proceseve dhe funksioneve. Nervat kraniale. Karakteristikat e strukturës së brendshme të palcës kurrizore.

fletë mashtrimi, shtuar më 23/11/2010

Shqyrtimi i konceptit dhe fazave të zbatimit të reflekseve. Karakteristikat e përgjithshme të qendrave nervore. Organizimi i llojeve reciproke, reciproke, tonike dhe pesimale të frenimit në sistemin nervor qendror. Parimet e aktivitetit koordinues të trurit.

abstrakt, shtuar 07/10/2011

Modelet bazë anatomike në aktivitetin e sistemit nervor qendror. Përhapja e impulseve nervore. Anatomia e palcës kurrizore dhe trurit. Karakteristikat e rrugëve të palcës kurrizore. Elementet qelizore të indit nervor, llojet e neuroneve.

prezantim, shtuar 17.12.2015

Koordinimi i aktiviteteve të qelizave, indeve dhe organeve nga sistemi nervor. Rregullimi i funksioneve të trupit, ndërveprimi i tij me mjedisin. Sistemet nervore autonome, somatike (ndijore, motorike) dhe qendrore. Struktura e qelizave nervore, reflekset.

abstrakt, shtuar 13.06.2009

Fiziologjia e përgjithshme e sistemit nervor qendror. Sistemi nervor i vertebrorëve. Toni refleks i qendrave nervore. Rëndësia e procesit të frenimit. Parimet e koordinimit në veprimtarinë e sistemit nervor qendror. Parimet fiziologjike të hulumtimit të veshkave.

test, shtuar 21.02.2009

Fiziologjia e aktivitetit më të lartë nervor. Ivan Petrovich Pavlov është themeluesi i shkencës së aktivitetit më të lartë nervor. Formimi i reflekseve të kushtëzuara, ndërveprimi i proceseve të ngacmimit dhe frenimit që ndodhin në korteksin cerebral.