Koordinační činnost centrálního nervového systému je založena na interakci mezi procesy excitace a inhibice. Existence excitace v nervech, svalech a centrálním nervovém systému je již dlouho známa. Inhibici v CNS objevil I. M. Sechenov (1862) při pokusech na žábách a byla nazývána „Sechenovova inhibice“. Dobu ohybového reflexu určil (podle Türka) ponořením žabího chodidla do kyseliny a poté přiložením krystalu soli na zrakové tuberkuly. Po přiložení krystalu došlo k prodloužení doby reflexu nebo k úplnému potlačení reflexu a po odstranění krystalu soli a promytí této části mozku vodou byla doba reflexu obnovena na výchozí úroveň. Koordinované (koordinační) činnosti jsou zajišťovány prostřednictvím řady mechanismů:

1) Princip dominance. Byl formulován A.A. Ukhtomským jako základní princip práce nervových center. Dominantní (nebo dominantní) ohnisko buzení je charakterizováno následujícími vlastnostmi: zvýšená excitabilita; inertnost (perzistence) buzení, tzn. může přetrvávat po dlouhou dobu; schopnost sčítat vzruchy, přitahovat vzruchy z jiných center; schopnost inhibovat subdominantní ložiska vzruchu jiných nervových center.

2) Princip okluze. Tento princip je opakem prostorové facilitace nebo sumace a spočívá v tom, že dva aferentní vstupy společně excitují menší skupinu motorických neuronů ve srovnání s efekty, když jsou aktivovány samostatně. Důvodem okluze je to, že aferentní vstupy jsou v důsledku konvergence částečně adresovány stejným motorickým neuronům, které jsou inhibovány, když jsou oba vstupy aktivovány současně. Fenomén okluze se projevuje v případech aplikace silných aferentních podnětů.

3) Princip zpětné vazby. Procesy samoregulace v těle mohou být plně provedeny pouze tehdy, pokud funguje zpětný kanál. Díky impulsům přicházejícím tímto kanálem se posuzuje správnost provedení úkolu, a pokud není dokončen, jsou provedeny korekce k dosažení výsledku.

Význam zpětnovazebních mechanismů při udržování homeostázy je velký. Takže například udržování konstantní úrovně krevního tlaku se provádí změnou impulzní aktivity baroreceptorů vaskulárních reflexogenních zón, v důsledku čehož se mění tonus vazomotorických sympatických nervů a tím se normalizuje krevní tlak.

4) Princip reciprocity (kombinace, konjugace, vzájemná závislost). Odráží povahu vztahu mezi centry zodpovědnými za realizaci opačných funkcí (nádech a polykání, výdech a výdech, flexe a extenze končetin atd.). Například aktivace proprioreceptorů ve flexorovém svalu současně excituje střed flexorových svalů a inhibuje střed extenzorových svalů. V koordinaci pohybových aktů hraje důležitou roli reciproční inhibice. Reciproční vztahy mají dynamický charakter(o kterém mluvil Vvedensky) a Sherrington považoval tyto vztahy za statické jevy. Pokusy P. K. Anokhina s křížovým sešíváním šlach flexorů do extenzorů a naopak bylo zjištěno, že po 6-8 měsících začnou flexorové svaly plnit funkci extenzoru a extenzorovou funkci flexoru. Taková restrukturalizace vzájemných vztahů by byla nemožná, pokud by vzájemné vztahy měly jednou provždy přísně fixní (statický) charakter. Vlivem plasticity centrálního nervového systému a následkem neustálých neadekvátních impulsů z kontrahujících svalů dochází ke změně výchozího funkčního vztahu mezi flekčními a extenzorovými centry. Tyto Anokhinovy ​​studie, provedené již ve 30. letech 20. století, posloužily jako základ pro zavedení konceptu reverzní aferentace (šesté složky reflexní dráhy) a vytvořily základ pro vytvoření teorie funkčních systémů a biologické kybernetiky. (v tomto ohledu předstihuje Wienera, který je považován za zakladatele kybernetiky (1948), asi o 13–15 let).

5) Princip společné konečné cesty. Efektorové neurony CNS, například motorické neurony míchy, se mohou podílet na realizaci různých reakcí těla tím, že k nim přicházejí vzruchy z velkého počtu aferentních a intermediálních neuronů, pro které jsou konečnou cestou (např. cesta z CNS k efektoru). Například na motorických neuronech předních rohů míšních, které inervují svaly končetiny, vlákna aferentních neuronů, neurony pyramidového traktu a extrapyramidového systému (jádra mozečku, retikulární formace a mnoho dalších struktur) vypovědět.

6) Jevy konvergence - konvergence nervových vzruchů ke stejným centrálním neuronům. Tato vlastnost závisí nejen na funkčních vlastnostech center, ale je také způsobena kvantitativními poměry periferních receptorů a intermediálních centrálních neuronů. Tento poměr je přibližně 10:1. Jevy konvergence hrají rozhodující roli při utváření společné konečné cesty.

7) Fenomény divergence - proces opačný než konvergence, tzn. impulsy vstupující do centrálního nervového systému se šíří (ozařují) do sousedních oblastí.

8) Podřízenostní vztahy - podřízenost, tzn. překrývající se oddělení centrálního nervového systému uplatňují svůj regulační vliv na základní oddělení.

Pro realizaci komplexních reakcí je nutné integrovat práci jednotlivých nervových center. Většina reflexů jsou složité, postupně a současně se vyskytující reakce. Reflexy v normálním stavu těla jsou přísně uspořádané, protože existují společné mechanismy pro jejich koordinaci. Vzruchy vznikající v centrálním nervovém systému vyzařují jeho centry.

Koordinace je zajištěna selektivní excitací některých center a inhibicí jiných. Koordinace je sjednocení reflexní činnosti centrálního nervového systému do jediného celku, který zajišťuje realizaci všech tělesných funkcí. Rozlišují se následující základní principy koordinace:

1. Princip ozařování vzruchů. Neurony různých center jsou propojeny interkalárními neurony, proto impulsy, které přicházejí se silnou a prodlouženou stimulací receptorů, mohou způsobit excitaci nejen neuronů centra tohoto reflexu, ale i jiných neuronů. Například, pokud je jedna ze zadních nohou páteřní žáby podrážděna mírným zmáčknutím pinzetou, pak se stáhne (obranný reflex), pokud je podráždění zvýšené, pak se stahují obě zadní a dokonce i přední nohy. Ozáření excitace zajišťuje při silných a biologicky významných podnětech zahrnutí většího počtu motorických neuronů do odpovědi.

2. Princip společné konečné cesty. Impulzy přicházející do CNS různými aferentními vlákny mohou konvergovat (konvergovat) ke stejným interkalárním neboli eferentním neuronům. Sherrington nazval tento fenomén „principem společné konečné cesty“. Stejný motorický neuron může být excitován impulsy přicházejícími z různých receptorů (zrakového, sluchového, hmatového), tzn. účastní se mnoha reflexních reakcí (včetně různých reflexních oblouků).

Takže například motorické neurony, které inervují dýchací svaly, se kromě inspirace účastní takových reflexních reakcí, jako je kýchání, kašel atd. Na motorických neuronech se zpravidla sbíhají impulsy z mozkové kůry az mnoha subkortikálních center. (prostřednictvím interkalárních neuronů nebo v důsledku přímých nervových spojení).

Na motoneuronech předních rohů míšních, inervujících svaly končetiny, končí vlákna pyramidálního traktu, extrapyramidové dráhy, z mozečku, retikulární útvar a další struktury. Za jejich společnou konečnou cestu je považován motoneuron, který zajišťuje různé reflexní reakce. Do kterého konkrétního reflexního aktu se motorické neurony zapojí, závisí na povaze podnětů a na funkčním stavu organismu.

3. Princip dominance. Objevil to A. A. Ukhtomsky, který zjistil, že podráždění aferentního nervu (nebo kortikálního centra), které obvykle vede ke kontrakci svalů končetin při přetečení ve zvířecím střevě, způsobuje akt defekace. V této situaci reflexní buzení defekačního centra „utlumí, inhibuje motorická centra a defekační centrum začne reagovat na signály, které jsou mu cizí.

AA Ukhtomsky věřil, že v každém daném okamžiku života vzniká určující (dominantní) ohnisko vzrušení, které podřizuje činnost celého nervový systém a určení povahy adaptivní reakce. Vzruchy z různých oblastí centrálního nervového systému se sbíhají do dominantního ohniska a schopnost ostatních center reagovat na signály, které k nim přicházejí, je inhibována. Díky tomu se vytvářejí podmínky pro vznik určité reakce organismu na dráždivou látku, která má největší biologický význam, tzn. uspokojení životní potřeby.

V vivo existence může dominantní vzruch pokrýt celé systémy reflexů, v důsledku toho vznikají potravní, obranné, sexuální a jiné formy aktivity. Dominantní excitační centrum má řadu vlastností:

1) jeho neurony se vyznačují vysokou excitabilitou, která přispívá ke konvergenci vzruchů k nim z jiných center;

2) jeho neurony jsou schopny sumarizovat příchozí vzruchy;

3) excitace se vyznačuje vytrvalostí a inertností, tzn. schopnost setrvat i tehdy, když přestal působit podnět, který vznik dominanta vyvolal.

I přes relativní stabilitu a inertnost vzruchu v dominantním ohnisku je činnost centrálního nervového systému za normálních podmínek existence velmi dynamická a proměnlivá. Centrální nervový systém má schopnost restrukturalizovat dominantní vztahy v souladu s měnícími se potřebami těla. Byla nalezena dominantní doktrína široké uplatnění v psychologii, pedagogice, fyziologii duševní a fyzické práce, sportu.

4. Princip zpětné vazby. Procesy probíhající v centrálním nervovém systému nemohou být koordinovány, pokud není zpětná vazba, tzn. údaje o výsledcích řízení funkcí. Zpětná vazba umožňuje korelovat závažnost změn parametrů systému s jeho provozem. Spojení výstupu systému s jeho vstupem s kladným ziskem se nazývá pozitivní zpětná vazba a se záporným ziskem - negativní zpětná vazba. Pozitivní zpětná vazba je charakteristická především pro patologické situace.

Negativní zpětná vazba zajišťuje stabilitu systému (jeho schopnost vrátit se do původního stavu po odeznění vlivu rušivých faktorů). Existují rychlé (nervózní) a pomalé (humorální) zpětné vazby. Mechanismy zpětné vazby zajišťují udržování všech konstant homeostázy. Například udržování normální hladiny krevního tlaku se provádí změnou impulzní aktivity baroreceptorů vaskulárních reflexogenních zón, které mění tonus vagu a vazomotorických sympatických nervů.

5. Princip reciprocity. Odráží povahu vztahu mezi centry zodpovědnými za provádění opačných funkcí (nádech a výdech, flexe a extenze končetin) a spočívá ve skutečnosti, že neurony jednoho centra, jsouce excitovány, inhibují neurony jiné a naopak.

6. Princip podřízenosti (subordinace). Hlavní trend ve vývoji nervové soustavy se projevuje v koncentraci funkcí regulace a koordinace do vyšších částí centrální nervové soustavy - cefalizace funkcí nervové soustavy. V centrálním nervovém systému existují hierarchické vztahy – mozková kůra je nejvyšším centrem regulace, bazální ganglia, střední, dřeň a mícha poslouchají její příkazy.

7. Princip funkční kompenzace. Centrální nervový systém má obrovskou kompenzační schopnost, tzn. dokáže obnovit některé funkce i po destrukci významné části neuronů, které tvoří nervové centrum (viz plasticita nervových center). Při poškození jednotlivých center lze jejich funkce přenést do jiných mozkových struktur, což se provádí za povinné účasti mozkové kůry. Zvířata, kterým byla po obnovení ztracených funkcí odstraněna mozková kůra, znovu pocítila jejich ztrátu.

Při lokální insuficienci inhibičních mechanismů nebo při nadměrné intenzifikaci excitačních procesů v tom či onom nervovém centru začne určitá sada neuronů autonomně generovat patologicky zesílenou excitaci – vzniká generátor patologicky zesílené excitace.

Při vysokém výkonu generátoru vzniká celý systém neželezných útvarů fungujících v jediném režimu, což odráží kvalitativně novou etapu vývoje onemocnění; pevné spojení mezi jednotlivými složkami takového patologického systému je základem jeho odolnosti vůči různým terapeutickým účinkům. Studium podstaty těchto souvislostí umožnilo G.N.Kryzhanovskému objevit novou formu intracentrálních vztahů a integrační aktivity centrálního nervového systému – determinantní princip.

Její podstata spočívá v tom, že struktura centrální nervové soustavy, která tvoří funkční předpoklad, si podřizuje ta oddělení centrální nervové soustavy, kterým je určena, a tvoří spolu s nimi patologický systém určující povahu jeho aktivita. Takový systém se vyznačuje nestálostí a nedostatečností funkčních prostor, tzn. takový systém je biologicky negativní. Pokud z toho či onoho důvodu zmizí patologický systém, pak se vytvoří centrální nervový systém, který hrál vedoucí role, ztrácí svou určující hodnotu.

Neurofyziologie pohybů

Vztah jednotlivých nervových buněk a jejich celek tvoří nejsložitější soubory procesů, které jsou nezbytné pro plnohodnotný život člověka, pro utváření člověka jako společnosti, definuje ho jako vysoce organizovanou bytost, která člověka staví na více vysoká úroveň vývoj ve vztahu k jiným zvířatům. Díky vysoce specifickým vztahům nervových buněk může člověk vytvářet komplexní akce a zlepšovat je. Níže zvažte procesy nezbytné pro provádění libovolných pohybů.

Samotný pohyb se začíná tvořit v motorické oblasti kůry pláště. Rozlišujte mezi primární a sekundární motorickou kůrou. V primární motorické kůře (precentrální gyrus, pole 4) jsou neurony, které inervují motorické neurony svalů obličeje, trupu a končetin. Má přesnou topografickou projekci svalů těla. V horních částech precentrálního gyru jsou zaměřeny projekce dolních končetin a trupu, v dolních částech - horní končetiny hlavy, krky a obličeje zabírající většinu gyru ("motorový muž" Penfield). Tato oblast se vyznačuje zvýšenou excitabilitou. Sekundární motorická zóna je reprezentována boční plochou hemisféry (pole 6), je zodpovědná za plánování a koordinaci dobrovolných pohybů. Přijímá většinu eferentních impulsů z bazálních ganglií a mozečku a podílí se také na zaznamenávání informací o komplexních pohybech. Podráždění kůry pole 6 způsobuje složitější koordinované pohyby (otočení hlavy, očí a trupu na opačnou stranu, přátelské stahy flexor-extenzorů na opačné straně). V premotorické zóně s koordinovanými motorickými centry odpovědnými za sociální funkce osoba: cent psaní v zadní části středního frontálního gyru Brocovo motorické centrum řeči (pole 44) v zadní sekci dolního frontálního gyru poskytující řečovou praxi a také hudebně motorické centrum (pole 45), které určuje tón řeči a schopnosti zpívat.

V motorické kůře je vrstva velkých pyramidálních Betzových buněk lépe exprimována než v jiných oblastech kůry. Neurony motorické kůry přijímají aferentní vstupy přes thalamus ze svalových, kloubních a kožních receptorů, stejně jako z bazálních ganglií a mozečku. Pyramidální a související interkalární neurony jsou umístěny vertikálně ve vztahu ke kůře. Takové přilehlé neuronální komplexy, které provádějí podobné funkce, se nazývají funkční motorické sloupce. Pyramidální neurony motorického sloupce mohou inhibovat nebo excitovat motorické neurony kmenových nebo míšních center, například inervují jeden sval. Sousední sloupce se funkčně překrývají a pyramidové neurony, které regulují aktivitu jednoho svalu, jsou zpravidla umístěny v několika sloupcích.

Pyramidové dráhy se skládají z 1 milionu vláken kortikospinálního traktu, počínaje kůrou horní a střední třetiny precentrálního gyru, a 20 milionů vláken kortikobulbárního traktu, počínaje kůrou dolní třetiny precentrálního gyru ( projekce obličeje a hlavy). Vlákna pyramidálního traktu končí na alfa motorických neuronech motorických jader 3-7 a 9-12 hlavových nervů (kortikobulbární trakt) nebo na míšních motorických centrech (kortikospinální trakt). Svévolné jednoduché pohyby a složité cílevědomé motorické programy (odborné dovednosti) se uskutečňují přes motorickou kůru a pyramidové dráhy, jejichž tvorba začíná v bazálních gangliích a mozečku a končí v sekundární motorické zóně. Většina vláken motorické dráhy je zkřížena, ale malá část z nich jde na stejnou stranu, což přispívá ke kompenzaci jednostranných lézí.

Kortikální extrapyramidové dráhy zahrnují kortikorubrální a kortikoretikulární dráhy, začínající přibližně od zón, ve kterých začínají pyramidové dráhy. Vlákna kortikorubrální dráhy končí na neuronech červených jader středního mozku, ze kterých pak začíná dráha rubrospinální. Vlákna kortikoretikulární dráhy končí na mediálních jádrech pontinní retikulární formace (začátek mediální retikulární dráhy) a na neuronech obřích buněk retikulární dráhy medulla oblongata, z nichž začínají laterální retikulospinální dráhy. Prostřednictvím těchto drah se provádí regulace tónu a držení těla, což poskytuje přesné pohyby. Tyto extrapyramidové dráhy jsou základními prvky extrapyramidového systému, který také zahrnuje cerebellum, bazální ganglia, motorická centra mozkového kmene; reguluje tonus, držení rovnováhy, provádění naučených motorických úkonů, jako je chůze, běh, mluvení, psaní atd.

Při obecném posouzení úlohy různých mozkových struktur v regulaci komplexních účelných pohybů lze poznamenat, že impuls k pohybu se vytváří v limbickém systému, myšlenka pohybu se vytváří v asociativní zóně mozkových hemisfér, pohybové programy jsou v bazálních gangliích, mozečku a premotorické kůře a provádění složitých pohybů probíhá přes motorickou kůru, motorická centra trupu a míchu.

Hlavním principem fungování centrálního nervového systému je proces regulace, řízení fyziologických funkcí, které jsou zaměřeny na udržení stálosti vlastností a složení vnitřního prostředí těla. Centrální nervový systém zajišťuje optimální vztah organismu s prostředím, stabilitu, celistvost a optimální úroveň vitální aktivity organismu.

Existují dva hlavní typy regulace: humorální a nervová.

Proces humorální kontroly zahrnuje změnu fyziologické aktivity těla pod vlivem chemikálií, které jsou dodávány tekutými médii těla. Zdrojem přenosu informace jsou chemické látky - utilizony, metabolické produkty (oxid uhličitý, glukóza, mastné kyseliny), informony, hormony žláz s vnitřní sekrecí, lokální nebo tkáňové hormony.

Nervový proces regulace zajišťuje řízení změn fyziologických funkcí podél nervových vláken pomocí excitačního potenciálu pod vlivem přenosu informace.

Vlastnosti:

1) je pozdějším produktem evoluce;

2) poskytuje rychlou manipulaci;

3) má přesného adresáta dopadu;

4) provádí ekonomickým způsobem nařízení;

5) poskytuje vysokou spolehlivost přenosu informací.

V těle fungují nervové a humorální mechanismy jako jeden systém neurohumorální kontrola. Jedná se o kombinovanou formu, kdy se používají dva ovládací mechanismy současně, jsou vzájemně propojené a závislé.

Nervový systém je sbírka nervových buněk neboli neuronů.

Podle lokalizace rozlišují:

1) centrální úsek - mozek a mícha;

2) periferní - procesy nervových buněk mozku a míchy.

Podle funkčních vlastností se rozlišují:

1) somatické oddělení, které reguluje motorickou aktivitu;

2) vegetativní, regulační činnost vnitřní orgány, endokrinní žlázy, cévy, trofická inervace svalů a samotného centrálního nervového systému.

Funkce nervového systému:

1) integračně-koordinační funkce. Zajišťuje funkce různých orgánů a fyziologických systémů, koordinuje jejich činnost navzájem;

2) zajištění úzkých vazeb mezi lidským tělem a životním prostředím na biologické a sociální úrovni;

3) regulace úrovně metabolických procesů v různých orgánech a tkáních, jakož i v sobě;

4) zajištění duševní činnosti vyššími odděleními centrálního nervového systému.

Strukturální a funkční jednotkou nervové tkáně je nervová buňka. neuron.

Neuron je specializovaná buňka, která je schopna přijímat, kódovat, přenášet a ukládat informace, navazovat kontakty s jinými neurony a organizovat reakci těla na podráždění.

Funkčně v neuronu existují:

1) receptivní část (dendrity a membrána soma neuronu);

2) integrativní část (soma s axonovým pahorkem);

3) vysílací část (axon hillock s axonem).

Přijímací část.

Dendrity- hlavní vnímací pole neuronu. Dendritová membrána je schopna reagovat na neurotransmitery. Neuron má několik větvících se dendritů. To se vysvětluje tím, že neuron jako informační formace musí mít velké množství vstupů. Prostřednictvím specializovaných kontaktů proudí informace z jednoho neuronu do druhého. Tyto kontakty se nazývají hroty.

Soma membrána neuronu má tloušťku 6 nm a skládá se ze dvou vrstev lipidových molekul. Hydrofilní konce těchto molekul jsou otočeny směrem k vodné fázi: jedna vrstva molekul je otočena dovnitř, druhá je otočena ven. Hydrofilní konce jsou otočeny k sobě - ​​uvnitř membrány. V lipidové dvojvrstvě membrány jsou zabudovány proteiny, které plní několik funkcí:

1) pumpují proteiny - pohybují ionty a molekuly v buňce proti koncentračnímu gradientu;

2) proteiny zabudované do kanálků poskytují selektivní membránovou permeabilitu;

3) receptorové proteiny rozpoznávají požadované molekuly a fixují je na membránu;

4) enzymy usnadňují tok chemická reakce na povrchu neuronu.

V některých případech může stejný protein fungovat jako receptor, enzym a pumpa.

integrační část.

axonový pahorek výstupní bod axonu z neuronu.

Soma neuronu (tělo neuronu) plní spolu s informační a trofickou funkcí své procesy a synapse. Soma zajišťuje růst dendritů a axonů. Soma neuronu je uzavřena ve vícevrstvé membráně, která zajišťuje tvorbu a distribuci elektrotonického potenciálu do axonového pahorku.

vysílací část.

axon- výrůstek cytoplazmy přizpůsobený k přenášení informací, které jsou shromažďovány dendrity a zpracovávány v neuronu. Axon dendritické buňky má konstantní průměr a je pokryt myelinovou pochvou, která je tvořena glií, axon má rozvětvená zakončení obsahující mitochondrie a sekreční formace.

Funkce neuronů:

1) generalizace nervového impulsu;

2) příjem, ukládání a přenos informací;

3) schopnost sumarizovat excitační a inhibiční signály (integrační funkce).

Typy neuronů:

1) podle lokalizace:

a) centrální (mozek a mícha);

b) periferní (mozková ganglia, hlavové nervy);

2) v závislosti na funkci:

a) aferentní (senzitivní), přenášející informace z receptorů v centrálním nervovém systému;

b) interkalární (konektor), v elementárním případě zajišťující spojení mezi aferentními a eferentními neurony;

c) eferentní:

- motorické - přední rohy míchy;

- sekreční - postranní rohy míchy;

3) v závislosti na funkcích:

a) vzrušující;

b) inhibiční;

4) v závislosti na biochemické vlastnosti, z povahy zprostředkovatele;

5) v závislosti na kvalitě stimulu, který neuron vnímá:

a) monomodální;

b) polymodální.

Aktivita těla je přirozenou reflexní reakcí na podnět. Reflex- reakce těla na podráždění receptorů, která se provádí za účasti centrálního nervového systému. Strukturálním základem reflexu je reflexní oblouk.

reflexní oblouk- řetězec nervových buněk zapojených do série, který zajišťuje provedení reakce, reakce na podráždění.

Reflexní oblouk se skládá ze šesti složek: receptory, aferentní (smyslová) dráha, reflexní centrum, eferentní (motorická, sekreční) dráha, efektor (pracovní orgán), zpětná vazba.

Reflexní oblouky mohou být dvou typů:

1) jednoduché - monosynaptické reflexní oblouky (reflexní oblouk šlachového reflexu), skládající se ze 2 neuronů (receptor (aferentní) a efektor), mezi nimi je 1 synapse;

2) komplexní - polysynaptické reflexní oblouky. Zahrnují 3 neurony (může jich být více) - receptorový, jeden nebo více interkalárních a efektorových.

Myšlenka reflexního oblouku jako účelné reakce těla diktuje potřebu doplnit reflexní oblouk o jeden další článek - zpětnovazební smyčku. Tato složka vytváří spojení mezi realizovaným výsledkem reflexní reakce a nervovým centrem, které vydává výkonné příkazy. Pomocí této součásti se otevřený reflexní oblouk přemění na uzavřený.

Vlastnosti jednoduchého monosynaptického reflexního oblouku:

1) geograficky blízký receptor a efektor;

2) reflexní oblouk je dvouneuronový, monosynaptický;

3) nervová vlákna skupiny A? (70-120 m/s);

4) krátký čas reflex;

5) svaly, které se stahují jako jediná svalová kontrakce.

Vlastnosti komplexního monosynaptického reflexního oblouku:

1) teritoriálně oddělený receptor a efektor;

2) receptorový oblouk je tříneuronový (možná více neuronů);

3) přítomnost nervových vláken skupin C a B;

4) svalová kontrakce podle typu tetanu.

Vlastnosti autonomního reflexu:

1) interkalární neuron se nachází v postranních rozích;

2) z bočních rohů začíná pregangliová nervová dráha, po gangliu - postgangliová;

3) eferentní dráha reflexu autonomního neurálního oblouku je přerušena autonomním ganglionem, ve kterém leží eferentní neuron.

Rozdíl mezi sympatickým nervovým obloukem a parasympatikem: v sympatickém nervovém oblouku je pregangliová dráha krátká, protože autonomní ganglion leží blíže k míše, a postgangliová dráha je dlouhá.

U parasympatického oblouku je tomu naopak: pregangliová dráha je dlouhá, protože ganglion leží blízko orgánu nebo v samotném orgánu a postgangliová dráha je krátká.

Funkční systém- dočasné funkční spojení nervových center různých orgánů a systémů těla k dosažení konečného příznivého výsledku.

Užitečným výsledkem je samotvorný faktor nervového systému. Výsledkem působení je životně důležitý adaptivní indikátor, který je nezbytný pro normální fungování těla.

Existuje několik skupin konečných užitečných výsledků:

1) metabolický - důsledek metabolických procesů na molekulární úrovni, které vytvářejí látky a konečné produkty nezbytné pro život;

2) homeostatický - stálost ukazatelů stavu a složení prostředí těla;

3) behaviorální – výsledek biologické potřeby (sexuální, jídlo, pití);

4) sociální - uspokojování sociálních a duchovních potřeb.

Funkční systém zahrnuje různé orgány a systémy, z nichž každý se aktivně podílí na dosažení užitečného výsledku.

Funkční systém podle P.K. Anokhina zahrnuje pět hlavních součástí:

1) užitečný adaptivní výsledek - něco, pro co je vytvořen funkční systém;

2) řídicí aparát (akceptor výsledku) - skupina nervových buněk, ve kterých se tvoří model budoucího výsledku;

3) reverzní aferentace (dodává informace z receptoru do centrálního článku funkčního systému) - sekundární aferentní nervové impulsy, které směřují k akceptoru výsledku působení k vyhodnocení konečného výsledku;

4) řídicí aparát (centrální článek) - funkční spojení nervových center s endokrinním systémem;

5) výkonné složky (reakční aparát) jsou orgány a fyziologické systémy těla (vegetativní, endokrinní, somatické). Skládá se ze čtyř komponent:

a) vnitřní orgány;

b) žlázy s vnitřní sekrecí;

c) kosterní svaly;

d) behaviorální reakce.

Funkční vlastnosti systému:

1) dynamika. Funkční systém může zahrnovat další orgány a systémy v závislosti na složitosti situace;

2) schopnost seberegulace. Když se kontrolovaná hodnota nebo konečný užitečný výsledek odchýlí od optimální hodnoty, dojde k sérii spontánních komplexních reakcí, které vrátí ukazatele na optimální úroveň. Samoregulace se provádí za přítomnosti zpětné vazby.

V těle funguje několik funkčních systémů současně. Jsou v nepřetržité interakci, která podléhá určitým zásadám:

1) princip systému geneze. Probíhá selektivní zrání a evoluce funkčních systémů (funkční systémy krevního oběhu, dýchání, výživy, dozrávají a vyvíjejí se dříve než ostatní);

2) princip vícenásobně propojené interakce. Dochází ke zobecnění činnosti různých funkčních systémů, směřujících k dosažení vícesložkového výsledku (parametrů homeostázy);

3) princip hierarchie. Funkční systémy jsou řazeny do určité řady podle svého významu (systém funkční integrity tkání, systém funkční výživy, funkční reprodukční systém atd.);

4) princip konzistentní dynamické interakce. Existuje jasný sled změn činnosti jednoho funkčního systému jiného.

Koordinační činnosti(CD) CNS je koordinovaná práce neuronů CNS založená na vzájemné interakci neuronů.

Funkce CD:

1) poskytuje jasný výkon určitých funkcí, reflexů;

2) zajišťuje důsledné začlenění do práce různých nervových center pro zajištění komplexních forem činnosti;

3) zajišťuje koordinovanou práci různých nervových center (při polykání je dech v okamžiku polykání zadržen, při excitaci polykacího centra je dechové centrum inhibováno).

Základní principy CD CNS a jejich nervové mechanismy.

1. Princip ozařování (šíření). Když jsou malé skupiny neuronů excitovány, excitace se rozšíří na významný počet neuronů. Ozařování je vysvětleno:

1) přítomnost rozvětvených zakončení axonů a dendritů, v důsledku větvení se impulsy šíří do velkého počtu neuronů;

2) přítomnost interkalárních neuronů v CNS, které zajišťují přenos vzruchů z buňky do buňky. Ozáření má hranici, kterou zajišťuje inhibiční neuron.

2. Princip konvergence. Při vzrušení velký počet neuronální excitace může konvergovat do jedné skupiny nervových buněk.

3. Princip reciprocity - koordinovaná práce nervových center, zejména při opačných reflexech (flexe, extenze atd.).

4. Princip dominance. Dominantní- v současnosti dominantní ohnisko vzruchu v centrálním nervovém systému. Toto je ohnisko trvalého, neochvějného, ​​nešířícího se vzrušení. Má určité vlastnosti: tlumí činnost jiných nervových center, má zvýšenou dráždivost, přitahuje nervové vzruchy z jiných ložisek, shrnuje nervové vzruchy. Existují dva typy dominantních ohnisek: exogenní původ (způsobený faktory vnější prostředí) a endogenní (způsobené faktory prostředí). Dominantní je základem tvorby podmíněného reflexu.

5. Princip zpětné vazby. Zpětná vazba - tok impulsů do nervového systému, který informuje centrální nervový systém o tom, jak je reakce prováděna, zda je dostatečná nebo ne. Existují dva typy zpětné vazby:

1) pozitivní zpětná vazba, která způsobuje zvýšení reakce nervového systému. Základem je začarovaný kruh, který vede k rozvoji nemocí;

2) negativní zpětná vazba, která snižuje aktivitu neuronů CNS a odpověď. Základem je seberegulace.

6. Princip podřízenosti. V CNS existuje určitá podřízenost oddělení vůči sobě, nejvyšším oddělením je mozková kůra.

7. Princip interakce mezi procesy excitace a inhibice. Centrální nervový systém koordinuje procesy excitace a inhibice:

oba procesy jsou schopny konvergence, proces excitace a v menší míře i inhibice jsou schopny ozařování. Inhibice a buzení jsou spojeny induktivními vztahy. Proces excitace vyvolává inhibici a naopak. Existují dva typy indukce:

1) konzistentní. Proces excitace a inhibice se v čase vzájemně nahrazují;

2) vzájemné. Současně existují dva procesy - excitace a inhibice. Vzájemná indukce se provádí pozitivní a negativní vzájemnou indukcí: dojde-li k inhibici ve skupině neuronů, pak kolem ní vznikají ložiska excitace (pozitivní vzájemná indukce) a naopak.

Podle definice IP Pavlova jsou excitace a inhibice dvě strany stejného procesu. Koordinační činnost centrálního nervového systému zajišťuje jasnou interakci mezi jednotlivými nervovými buňkami a jednotlivými skupinami nervových buněk. Existují tři úrovně integrace.

První úroveň je poskytována díky skutečnosti, že impulsy z různých neuronů se mohou sbíhat do těla jednoho neuronu, v důsledku čehož dochází buď k součtu, nebo ke snížení excitace.

Druhá úroveň poskytuje interakce mezi samostatnými skupinami buněk.

Třetí úroveň zajišťují buňky mozkové kůry, které přispívají k dokonalejší úrovni přizpůsobení činnosti centrální nervové soustavy potřebám organismu.

Brzdění- aktivní proces, který nastává působením podnětů na tkáň, projevuje se potlačením dalšího vzruchu, nedochází k funkčnímu podání tkáně.

Inhibice se může vyvinout pouze ve formě lokální reakce.

Existují dva typy brzdění:

1) primární. Pro její vznik je nutná přítomnost speciálních inhibičních neuronů. K inhibici dochází primárně bez předchozí excitace pod vlivem inhibičního mediátoru. Existují dva typy primární inhibice:

a) presynaptické v axo-axonální synapsi;

b) postsynaptické v axodendrické synapsi.

2) sekundární. Nevyžaduje speciální inhibiční struktury, vzniká v důsledku změny funkční aktivity běžných excitabilních struktur, je vždy spojena s procesem excitace. Druhy sekundárního brzdění:

a) dále, vznikající velkým tokem informací vstupujících do buňky. Tok informací leží mimo výkon neuronu;

b) pesimální, vznikající při vysoké frekvenci podráždění;

c) parabiotické, vznikající při silném a dlouhodobě působícím podráždění;

d) inhibice po excitaci, vyplývající ze snížení funkčního stavu neuronů po excitaci;

e) brzdění podle principu negativní indukce;

f) inhibice podmíněných reflexů.

Procesy excitace a inhibice spolu úzce souvisí, probíhají současně a jsou různými projevy jediného procesu. Ložiska excitace a inhibice jsou pohyblivá, pokrývají větší či menší oblasti neuronových populací a mohou být více či méně výrazná. Excitace bude jistě nahrazena inhibicí a naopak, tj. mezi inhibicí a excitací jsou induktivní vztahy.

Inhibice je základem koordinace pohybů, chrání centrální neurony před přebuzením. K inhibici v centrálním nervovém systému může dojít, když do míchy současně vstupují nervové impulsy různé síly z několika podnětů. Silnější stimulace inhibuje reflexy, které by měly přijít v reakci na ty slabší.

V roce 1862 objevil I. M. Sechenov fenomén centrální inhibice. Ve svém experimentu prokázal, že podráždění tuberkulů zraku žáby krystalem chloridu sodného (byly odstraněny velké hemisféry mozku) způsobuje inhibici míšních reflexů. Po eliminaci podnětu byla obnovena reflexní aktivita míchy. Výsledek tohoto experimentu umožnil I. M. Sechenymu dojít k závěru, že v CNS se spolu s procesem excitace rozvíjí proces inhibice, který je schopen inhibovat reflexní akty těla. N. E. Vvedensky navrhl, že princip negativní indukce je základem fenoménu inhibice: více excitabilní úsek v centrálním nervovém systému inhibuje aktivitu méně excitabilních úseků.

Moderní interpretace zkušeností I. M. Sechenova (I. M. Sechenov dráždil retikulární formaci mozkového kmene): excitace retikulární formace zvyšuje aktivitu inhibičních neuronů míchy - Renshawových buněk, což vede k inhibici α-motorických neuronů. míchy a inhibuje reflexní činnost míchy.

Existují dvě velké skupiny metod pro studium CNS:

1) experimentální metoda, která se provádí na zvířatech;

2) klinickou metodu použitelnou u lidí.

K číslu experimentální metody Klasická fyziologie zahrnuje metody zaměřené na aktivaci nebo potlačení studované nervové formace. Tyto zahrnují:

1) metoda příčné transekce centrální nervové soustavy do různé úrovně;

2) způsob exstirpace (odstranění různých oddělení, denervace orgánu);

3) způsob podráždění aktivací (adekvátní podráždění - podráždění elektrickým impulzem podobným nervovému impulzu; nedostatečné podráždění - podráždění chemickými sloučeninami, stupňovité podráždění elektrický šok) nebo potlačení (blokování přenosu vzruchu vlivem chladu, chemických činidel, stejnosměrného proudu);

4) pozorování (jedna z nejstarších metod studia fungování centrálního nervového systému, která neztratila svůj význam. Lze ji použít samostatně, častěji v kombinaci s jinými metodami).

Experimentální metody se při provádění experimentu často vzájemně kombinují.

klinická metoda zaměřené na studium fyziologického stavu centrálního nervového systému u lidí. Zahrnuje následující metody:

1) pozorování;

2) metoda pro záznam a analýzu elektrických potenciálů mozku (elektro-, pneumo-, magnetoencefalografie);

3) radioizotopová metoda (zkoumá neurohumorální regulační systémy);

4) metoda podmíněného reflexu (studuje funkce mozkové kůry v mechanismu učení, rozvoj adaptivního chování);

5) metoda dotazování (posuzuje integrační funkce mozkové kůry);

6) metoda modelování (matematické modelování, fyzikální atd.). Model je uměle vytvořený mechanismus, který má určitou funkční podobnost s mechanismem zkoumaného lidského těla;

7) kybernetická metoda (studuje procesy řízení a komunikace v nervovém systému). Je zaměřena na studium organizace (systémové vlastnosti nervového systému na různých úrovních), managementu (výběr a realizace vlivů nezbytných k zajištění činnosti orgánu nebo systému), informační činnosti (schopnost vnímat a zpracovávat informace - impuls, aby se tělo přizpůsobilo změnám prostředí).

• 1. Princip dominance formuloval A. A. Ukhtomsky jako základní princip práce nervových center. Podle tohoto principu je činnost nervového systému charakterizována přítomností dominantních (dominantních) ložisek vzruchu v daném časovém úseku v centrálním nervovém systému, v nervových centrech, která určují směr a povahu těla. funkce během tohoto období. Dominantní ohnisko buzení se vyznačuje následujícími vlastnostmi:
  • * zvýšená vzrušivost;
  • * přetrvávání buzení (setrvačnost), protože je obtížné potlačit jiné buzení;
  • * schopnost sumace subdominantních vzruchů;
  • * schopnost inhibovat subdominantní ložiska vzruchu ve funkčně odlišných nervových centrech.
• 2. Princip prostorového reliéfu. Projevuje se tím, že celková odpověď organismu při současném působení dvou relativně slabých podnětů bude větší než součet odpovědí získaných jejich samostatným působením. Důvodem úlevy je fakt, že axon aferentního neuronu v synapsích CNS se spojuje se skupinou nervových buněk, ve kterých je izolována centrální (prahová) zóna a periferní (podprahová) „hranice“. Neurony umístěné v centrální zóně přijímají z každého aferentního neuronu dost synaptických zakončení (například po 2) (obr. 13) k vytvoření akčního potenciálu. Neuron podprahové zóny přijímá od stejných neuronů menší počet zakončení (po 1), takže jejich aferentní impulsy budou nedostatečné pro vyvolání generování akčních potenciálů v „hraničních“ neuronech a dojde pouze k podprahové excitaci. V důsledku toho dochází při oddělené stimulaci aferentních neuronů 1 a 2 k reflexním reakcím, jejichž celkovou závažnost určují pouze neurony centrální zóny (3). Ale při současné stimulaci aferentních neuronů jsou akční potenciály generovány i neurony podprahové zóny. Proto bude závažnost takové celkové reflexní reakce větší. Tento jev se nazývá centrální reliéf. Častěji je pozorován, když na tělo působí slabé podněty.
• 3. Princip okluze. Tento princip je opakem prostorové facilitace a spočívá v tom, že dva aferentní vstupy společně excitují menší skupinu motorických neuronů ve srovnání s efekty, když jsou aktivovány samostatně, důvodem okluze je, že aferentní vstupy do síly - konvergence jsou částečně adresovány stejným motoneuronům, které jsou inhibovány při současné aktivaci obou vstupů (obr. 13). Fenomén okluze se projevuje v případech aplikace silných aferentních podnětů.
• 4. Princip zpětné vazby. Procesy samoregulace v těle jsou podobné těm technickým, které zahrnují automatickou regulaci procesu pomocí zpětné vazby. Přítomnost zpětné vazby vám umožňuje korelovat závažnost změn v parametrech systému s jeho prací jako celkem. Spojení výstupu systému s jeho vstupem s kladným ziskem se nazývá pozitivní zpětná vazba a se záporným ziskem - negativní - zpětná vazba. V biologické systémy pozitivní zpětná vazba se realizuje především v patologických situacích. Negativní zpětná vazba zlepšuje stabilitu systému, tedy jeho schopnost vrátit se do původního stavu po odeznění vlivu rušivých faktorů.

Zpětnou vazbu lze klasifikovat podle různé funkce. Například podle rychlosti akce – rychlé (nervózní) a pomalé (humorální) atp.

Lze uvést mnoho příkladů zpětné vazby. Například v nervovém systému je takto regulována činnost motorických neuronů. Podstata procesu spočívá v tom, že excitační impulsy šířící se po axonech motorických neuronů zasahují nejen do svalů, ale i do specializovaných intermediálních neuronů (Renshawových buněk), jejichž excitace brzdí aktivitu motorických neuronů. Tento efekt je známý jako proces inhibice odrazu.

Příkladem pozitivní zpětné vazby je proces generování akčního potenciálu. Takže během tvorby vzestupné části AP depolarizace membrány zvyšuje její propustnost pro sodík, což zase zvyšuje depolarizaci membrány.

Význam zpětnovazebních mechanismů při udržování homeostázy je velký. Takže například udržování konstantní hladiny se provádí změnou impulzní aktivity baroreceptorů vaskulárních reflexogenních zón, které mění tonus vazomotorických sympatických nervů a tím normalizují krevní tlak.

• 5. Princip reciprocity (kombinace, konjugace, vzájemné vyloučení). Odráží povahu vztahu mezi centry zodpovědnými za realizaci opačných funkcí (nádech a výdech, flexe a extenze končetiny atd.). Například aktivace proprioreceptorů m. flexor současně excituje motorické neurony m. flexor a prostřednictvím interkalárních inhibičních neuronů inhibuje motorické neurony extenzorového svalu (obr. 18). Reciproční inhibice hraje důležitou roli v automatické koordinaci pohybových aktů,
• 6. Princip společné konečné cesty. Efektorové neurony centrálního nervového systému (především motorické neurony míchy), které jsou posledními v řetězci skládajícím se z aferentních, intermediálních a efektorových neuronů, se mohou podílet na realizaci různých reakcí těla přicházejícími vzruchy. k nim z velkého počtu aferentních a intermediálních neuronů, pro které jsou konečnou cestou (cestou z CNS k efektoru). Například na motorické neurony předních rohů míšních, které inervují svaly končetiny, vlákna aferentních neuronů, neuronů pyramidového traktu a extrapyramidového systému (jádra mozečku, retikulární formace a mnoho dalších struktur ) vypovědět. Proto jsou tyto motorické neurony, které zajišťují reflexní činnost končetiny, považovány za konečnou cestu pro obecnou realizaci mnoha nervových vlivů na končetinu.

Koordinační aktivita (CA) CNS je koordinovaná práce neuronů CNS založená na vzájemné interakci neuronů.

Funkce CD:

1) poskytuje jasný výkon určitých funkcí, reflexů;

2) zajišťuje důsledné začlenění do práce různých nervových center pro zajištění komplexních forem činnosti;

3) zajišťuje koordinovanou práci různých nervových center (při polykání je dech v okamžiku polykání zadržen, při excitaci polykacího centra je dechové centrum inhibováno).

Základní principy CD CNS a jejich nervové mechanismy.

1. Princip ozařování (šíření). Když jsou malé skupiny neuronů excitovány, excitace se rozšíří na významný počet neuronů. Ozařování je vysvětleno:

1) přítomnost rozvětvených zakončení axonů a dendritů, v důsledku větvení se impulsy šíří do velkého počtu neuronů;

2) přítomnost interkalárních neuronů v CNS, které zajišťují přenos vzruchů z buňky do buňky. Ozáření má hranici, kterou zajišťuje inhibiční neuron.

2. Princip konvergence. Když je excitováno velké množství neuronů, může se excitace sbíhat do jedné skupiny nervových buněk.

3. Princip reciprocity - koordinovaná práce nervových center, zejména při opačných reflexech (flexe, extenze atd.).

4. Princip dominance. Dominantní- v současnosti dominantní ohnisko vzruchu v centrálním nervovém systému. Toto je ohnisko trvalého, neochvějného, ​​nešířícího se vzrušení. Má určité vlastnosti: tlumí činnost jiných nervových center, má zvýšenou dráždivost, přitahuje nervové vzruchy z jiných ložisek, shrnuje nervové vzruchy. Existují dva typy dominantních ložisek: exogenní původ (způsobený faktory prostředí) a endogenní (způsobený faktory vnitřního prostředí). Dominantní je základem tvorby podmíněného reflexu.

5. Princip zpětné vazby. Zpětná vazba - tok impulsů do nervového systému, který informuje centrální nervový systém o tom, jak je reakce prováděna, zda je dostatečná nebo ne. Existují dva typy zpětné vazby:

1) pozitivní zpětná vazba, která způsobuje zvýšení reakce nervového systému. Základem je začarovaný kruh, který vede k rozvoji nemocí;

2) negativní zpětná vazba, která snižuje aktivitu neuronů CNS a odpověď. Základem je seberegulace.

6. Princip podřízenosti. V CNS existuje určitá podřízenost oddělení vůči sobě, nejvyšším oddělením je mozková kůra.

7. Princip interakce mezi procesy excitace a inhibice. Centrální nervový systém koordinuje procesy excitace a inhibice:

oba procesy jsou schopny konvergence, proces excitace a v menší míře i inhibice jsou schopny ozařování. Inhibice a buzení jsou spojeny induktivními vztahy. Proces excitace vyvolává inhibici a naopak. Existují dva typy indukce:

1) konzistentní. Proces excitace a inhibice se v čase vzájemně nahrazují;

2) vzájemné. Současně existují dva procesy - excitace a inhibice. Vzájemná indukce se provádí pozitivní a negativní vzájemnou indukcí: dojde-li k inhibici ve skupině neuronů, pak kolem ní vznikají ložiska excitace (pozitivní vzájemná indukce) a naopak.

Podle definice IP Pavlova jsou excitace a inhibice dvě strany stejného procesu. Koordinační činnost centrálního nervového systému zajišťuje jasnou interakci mezi jednotlivými nervovými buňkami a jednotlivými skupinami nervových buněk. Existují tři úrovně integrace.

První úroveň je poskytována díky skutečnosti, že impulsy z různých neuronů se mohou sbíhat do těla jednoho neuronu, v důsledku čehož dochází buď k součtu, nebo ke snížení excitace.

Druhá úroveň poskytuje interakce mezi samostatnými skupinami buněk.

Třetí úroveň zajišťují buňky mozkové kůry, které přispívají k dokonalejší úrovni přizpůsobení činnosti centrální nervové soustavy potřebám organismu.

Typy inhibice, interakce excitačních a inhibičních procesů v centrálním nervovém systému. Zkušenosti I. M. Sechenova

Brzdění- aktivní proces, který nastává působením podnětů na tkáň, projevuje se potlačením dalšího vzruchu, nedochází k funkčnímu podání tkáně.

Inhibice se může vyvinout pouze ve formě lokální reakce.

Existují dva typy brzdění:

1) primární. Pro její vznik je nutná přítomnost speciálních inhibičních neuronů. K inhibici dochází primárně bez předchozí excitace pod vlivem inhibičního mediátoru. Existují dva typy primární inhibice:

a) presynaptické v axo-axonální synapsi;

b) postsynaptické v axodendrické synapsi.

2) sekundární. Nevyžaduje speciální inhibiční struktury, vzniká v důsledku změny funkční aktivity běžných excitabilních struktur, je vždy spojena s procesem excitace. Druhy sekundárního brzdění:

a) dále, vznikající velkým tokem informací vstupujících do buňky. Tok informací leží mimo výkon neuronu;

b) pesimální, vznikající při vysoké frekvenci podráždění;

c) parabiotické, vznikající při silném a dlouhodobě působícím podráždění;

d) inhibice po excitaci, vyplývající ze snížení funkčního stavu neuronů po excitaci;

e) brzdění podle principu negativní indukce;

f) inhibice podmíněných reflexů.

Procesy excitace a inhibice spolu úzce souvisí, probíhají současně a jsou různými projevy jediného procesu. Ložiska excitace a inhibice jsou pohyblivá, pokrývají větší či menší oblasti neuronových populací a mohou být více či méně výrazná. Excitace bude jistě nahrazena inhibicí a naopak, tj. mezi inhibicí a excitací jsou induktivní vztahy.

Inhibice je základem koordinace pohybů, chrání centrální neurony před přebuzením. K inhibici v centrálním nervovém systému může dojít, když do míchy současně vstupují nervové impulsy různé síly z několika podnětů. Silnější stimulace inhibuje reflexy, které by měly přijít v reakci na ty slabší.

V roce 1862 objevil I. M. Sechenov fenomén centrální inhibice. Ve svém experimentu prokázal, že podráždění tuberkulů zraku žáby krystalem chloridu sodného (byly odstraněny velké hemisféry mozku) způsobuje inhibici míšních reflexů. Po eliminaci podnětu byla obnovena reflexní aktivita míchy. Výsledek tohoto experimentu umožnil I. M. Sechenymu dojít k závěru, že v CNS se spolu s procesem excitace rozvíjí proces inhibice, který je schopen inhibovat reflexní akty těla. N. E. Vvedensky navrhl, že princip negativní indukce je základem fenoménu inhibice: více excitabilní úsek v centrálním nervovém systému inhibuje aktivitu méně excitabilních úseků.

Moderní interpretace zkušeností I. M. Sechenova (I. M. Sechenov dráždil retikulární formaci mozkového kmene): excitace retikulární formace zvyšuje aktivitu inhibičních neuronů míchy - Renshawových buněk, což vede k inhibici α-motorických neuronů míchu a inhibuje reflexní činnost míchy.

Metody studia centrálního nervového systému

Existují dvě velké skupiny metod pro studium CNS:

1) experimentální metoda, která se provádí na zvířatech;

2) klinickou metodu použitelnou u lidí.

K číslu experimentální metody Klasická fyziologie zahrnuje metody zaměřené na aktivaci nebo potlačení studované nervové formace. Tyto zahrnují:

1) metoda příčné transekce centrálního nervového systému na různých úrovních;

2) způsob exstirpace (odstranění různých oddělení, denervace orgánu);

3) metoda dráždění aktivací (adekvátní dráždění - dráždění elektrickým impulsem podobným nervovému; neadekvátní dráždění - dráždění chemickými sloučeninami, stupňované dráždění elektrickým proudem) nebo tlumení (blokování přenosu vzruchu vlivem chladu , chemická činidla, stejnosměrný proud);

4) pozorování (jedna z nejstarších metod studia fungování centrálního nervového systému, která neztratila svůj význam. Lze ji použít samostatně, častěji v kombinaci s jinými metodami).

Experimentální metody se při provádění experimentu často vzájemně kombinují.

klinická metoda zaměřené na studium fyziologického stavu centrálního nervového systému u lidí. Zahrnuje následující metody:

1) pozorování;

2) metoda pro záznam a analýzu elektrických potenciálů mozku (elektro-, pneumo-, magnetoencefalografie);

3) radioizotopová metoda (zkoumá neurohumorální regulační systémy);

4) metoda podmíněného reflexu (studuje funkce mozkové kůry v mechanismu učení, rozvoj adaptivního chování);

5) metoda dotazování (posuzuje integrační funkce mozkové kůry);

6) metoda modelování (matematické modelování, fyzikální atd.). Model je uměle vytvořený mechanismus, který má určitou funkční podobnost s mechanismem zkoumaného lidského těla;

7) kybernetická metoda (studuje procesy řízení a komunikace v nervovém systému). Je zaměřena na studium organizace (systémové vlastnosti nervového systému na různých úrovních), managementu (výběr a realizace vlivů nezbytných k zajištění činnosti orgánu nebo systému), informační činnosti (schopnost vnímat a zpracovávat informace - impuls, aby se tělo přizpůsobilo změnám prostředí).