3. УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
3.1 Содержание программы
ТЕМА 1. Предмет и задачи физиологии ЦНС
Предмет, направления и современные методы исследования ЦНС. Вклад нейробиологии в понимание психической деятельности. Физиологические закономерности эмбрионального и постнатального развития головного мозга.
ТЕМА 2. Физиология возбудимых образований Понятие биологических реакций, раздражение, раздражимость, возбуждение и возбудимость.
Физиология нейрона. Возбудимые мембраны. Распределение ионов вне- и внутри клетки. Ионные каналы и их строение. Электрические процессы в нейронах: потенциал покоя и трансмембранные токи при возбуждении.
ТЕМАЗ. Физиология синоптических процессов Межклеточные пространства в нервной системе. Закономерности передачи сигнала в химическом синапсе: деполяризация мембраны окончания аксона, роль кальциевых каналов. Генерация тормозных и возбуждающих постсинаптических потенциалов (ВПСП и ТПСП). Современные представления о механизмах торможения. Виды торможения.
ТЕМА 4. Общие свойства нервной системы
Нервные сети и основные законы их функционирования. Общие принципы координационной деятельности ЦНС. Интегративная и координационная деятельность нервной клетки. Взаимодействие возбуждения и торможения в ЦНС: иррадиация и индукция, реципрокность. Принцип доминанты.
ТЕМА 5. Физиология вегетативной нервной системы Нейрохимические особенности строения нейронов симпатических ганглиев. Стволовые центры головного мозга в регуляции деятельности сосудов и сердца. Регуляция мозгового кровообращения. Вегетативные реакции организма как показатель психической деятельности.
ТЕМА 6. Физиология соматической нервной системы Ионные и молекулярные механизмы мышечного сокращения Координация рефлексов на примере спинальных. Ретикулярная формация. Организация бульварного дыхательного центра. «Саморегуляция» дыхания.
Функции мозжечка. Тонические, лабиринтные и глазе 'двигательные рефлексы.
Стриопаллидум. Дофаминэргическая система мозга и ее роль в моторной асимметрии мозга.
ТЕМА 7. Интеграция вегетативных, эндокринных
и центральных регуляций
Понятие о гормонах. Гипофиз и его возникновение в эмбриогенезе. Нейрогипофиз и аденогипофиз. Регулирующее влияние либеринов и ста-тинов. Гипоталамо-гипофизарно-адреналовая система ч ее участие в формировании ответа организма.
ТЕМА 8. Нервные структуры и связи мозга, опреде.>яющие основные биологические мотивации
Сенсорные и метаболические механизмы возникновения и удовлетворения мотиваций. Механизм жажды и регуляция гпньевого поведения. Системные механизмы голода, аппетита, насыщения. Регуляция пищевого поведения. Регуляция полового поведения. Андрогены и эстрогены. Половая дифференцировка мозга. Функциональные системы теплопродукции и теплоотдачи.
ТЕМА 9. Организация и функции лимбическоп системы Концепция обонятельного и висцерального мозга. Пимбическая кора. ее связи и функции. Гиппокамп, гиппокампальный нервный лимбический круг Пейпеца. Роль гиппокампа в механизмах памяти и обучения. Миндалина, ее участие в регуляции вегетативных функций, в модулировании мотиваций и эмоций. Лимбическая система и опиатные рецепторы.
ТЕМА 10. Физиология неокортекса
Эволюция рецепторных и моторных функций коры. Ассоциативная кора. Функции коры лобной доли. ГАМК-эргическая система, возбуждающие медиаторы. Фоновая электрическая активность коры. Сенсорные зоны. Взаимодействие коры и подкорковых структур. Межполушарная асимметрия мозга.
3.2 Темы практических работ по физиологии возбуждения
Работа 1. Сравнение возбудимости нерва и мышцы Одним из основных физиологических свойств возбудимых тканей является возбудимость, которая у различных тканей различна. Для характеристики уровня возбудимости служит порог раздражения, т. е. минимальная сила раздражителя, при действии которой возникает ответная реакция.
Цельработы: определить возбудимость нерва и мышцы. Оборудование: вертикальный миограф, кимограф, стимулятор, раздражающие электроды, препаровальный набор, лягушка. Ход работы:
1. Приготовить нервно-мышечный препарат и разместить его на препаро-вальной дощечке.
2. Подвести электроды под нерв препарата и, постепенно увеличивая силу тока, найти ту минимальную силу раздражителя, которая вызывает едва заметное сокращение мышцы - это и будет порог раздражения для нерва.
3. Перенести электроды на мышцу и повторить опыт. Результаты и вывод.
Работа 2. Зависимость амплитуды сокращения мышцы от сипы раздражителя
Скелетная мышца на раздражители пороговой силы отвечает минимальным пороговым сокращением. Если силу раздражителя постепенно увеличивать, то амплитуда сокращений мышцы также будет постепенно возрастать от пороговых до субмаксимальных и максимальных сокращений, после чего увеличение силы раздражителя не вызывает дальнейшего увеличения амплитуды сокращения. Такая реакция скелетной мышцы обусловлена ее строением. Она состоит из множества мышечных волокон, имеющих различную возбудимость и, следовательно, вовлечение их в реакцию идет постепенно.
Цель работы: записать миограмму сокращений скелетной мышцы при действии раздражения различной силы.
Оборудование: вертикальный миограф, кимограф, стимулятор, раздражающие электроды, препаровальный набор, лягушка.
Ход работы:
1. Приготовить нервно-мышечный препарат и укрепить его в миографе.
2. Писчик миографа устанавливают по касательной к барабану кимографа и находят порог раздражения для мышцы, который определяют по ее минимальному сокращению.
3. Увеличивая силу раздражителя, записывают сокращения мышцы на кимографе, для этого после каждого сокращения вручную перемещают кимограф на 0,5 см. Силу тока увеличивают до тех пор, пока не получат 2-3 сокращения одинаковой амплитуды. Вклеить миограмму и сделать выводы.
Работа 3. Определение времени рефлекса и рефлекторной дуги Путь, по которому проходят импульсы, вызывающие рефлекторные реакции, называется рефлекторной дугой. В самом общем виде схему
рефлекторной дуги можно представить состоящей из пяти звеньев: рецептор, афферентное звено, центральное звено, эфферентное звено и рабочий орган
Для осуществления рефлекса необходимо соблюдение ^целостности рефлекторной дуги. Выключение любого звена ведет к исчезновению рефлекса.
Цель работы: путем последовательного выключения отдельных звеньев рефлекторной дуги выявить функциональное значение каждого звена.
Оборудование: штатив, препаровальный набор, новокаин, 0,5%, 1% и 3% растворы НС1, стакан с водой, лягушка.
Ход работы:
1. Лягушку подвесить на штативе за нижнюю челюсть и дать ей успокоиться.
2. Опустить лапку лягушки в стаканчик с 0,5% кислотой и отметить время рефлекса, т. е. время от момента погружения до отдергивания.
3. Отметить время рефлекса на кислоту 1% и 3%.
4. Провести анализ рефлекторной дуги путем выключения отдельных звеньев. Первыми выключаются кожные рецепторы, для этого сделать круговой разрез кожи задней лапки ниже коленного сустава и снять ее как чулок, лишая тем самым лапку кожной рецепции. Опустить лапку в кислоту и отметить наличие реакции.
5. Вторыми выключаются афферентные волокна седалищного нерва. Для этого на другой лапке, с которой не снята кожа, ножницами сделать разрез кожи вдоль задней поверхности бедра. Осторожно стеклянным крючком отпрепарировать седалищный нерв и подложить под него ватный фитилёк, смоченный новокаином.
6. Через 1-2 минуты после действия новокаина лапку лягушки опускают в кислоту. Убеждаются, что сгибательный рефлекс исчез. Накладывают на кожу спины лягушки бумажку, смоченную кислотой. Возникает общая двигательная реакция с участием лапки, нерв которой обработан новокаином. Следовательно, проводимость по чувствительным волокнам исчезла, а по двигательным еще сохранена.
7. При более длительном действии новокаина на нерв теряют проводимость и двигательные волокна. Если положить бумажку, смоченную кислотой через 4-5 минут после начала действия на нерв, наблюдается отсутствие движения лапки при общей двигательной реакции. Т. е. наступил полный паралич всего нервного ствола.
8. Последними выключаются нервные центры. Их выключение производят путем разрушения спинного мозга зондом. После такого воздействия никаких рефлексов вызвать не удается. Результаты и вывод.
Работа 4. Центральное торможение (опыт Гольца)
Явление торможения наличного рефлекса раздражением другого рецептивного поля носит название «торможение Гольца».
Цель работы: наблюдать торможение квакательного рефлекса лягушки в результате раздражения другого рецептивного поля - кожи лапки.
Оборудование: лягушка, зажим Пеана.
Ход работы: для опыта берут лягушку - самца, удаляют конечный мозг.
Лягушку берут двумя пальцами за боковые поверхности спинки. Это механическое раздражение вызывает квакательный рефлекс. Зажимают переднюю лапку зажимом Пеана - квакательный рефлекс тормозится.
Вывод.
Работа 5. Исследование рефлекторных реакций человека
Основу функций нервной системы составляет рефлекторная деятельность, проявляемая сложным взаимодействием безусловных и условных рефлексов.
Цель работы: наблюдать безусловные рефлексы человека.
Оборудование: неврологический молоточек, испытуемый.
Ход работы:
1. Коленный рефлекс.
Испытуемый садится на стул и кладет ногу на ногу. Неврологическим молоточком наносят легкий удар по сухожилию четырехглавой мышцы ниже коленной чашечки. Ответная реакция - разгибание голени. Сравнить рефлексы справа и слева.
2. Ахиллов рефлекс.
Определение ахиллова рефлекса производится у испытуемого, стоящего коленями на стуле. Ступни ног свободно свисают. Молоточком наносится легкий удар по ахиллову сухожилию. Отмечают сгибание стоп.
3. Локтевой рефлекс.
При определении рефлекса полусогнутая и расслабленная рука испытуемого находится на ладони экспериментатора. Большой палец руки экспериментатора ложится на сухожилие двуглавой мышцы испытуемого в локтевом сгибе. Удар наносится по большому пальцу экспериментатора. Ответная реакция - сгибание руки в локтевом суставе.
4. Разгибательный рефлекс трехглавой мышцы плеча.
Экспериментатор становится сбоку от испытуемого, отводит пассивно его плечо кнаружи до горизонтального уровня и поддерживает его левой рукой у локтевого сгиба, так чтобы предплечье свисало под прямым углом. Удар неврологическим молоточком наносится у самого локтевого сгиба. Ответная реакция - разгибание руки в локтевом суставе.
Нарисовать схемы рефлекторных дуг всех рефлексов и обозначить основные звенья.
Работа 6. Изучение статических и статокинетических
рефлексов у животных. Существуют два типа соматических рефлексов - фазные и тонические. Фазные рефлексы являются основой сложных координированных локомоторных актов. Они обеспечивают перемещение тела в пространстве.
Тонические рефлексы направлены на сохранение естественной позы. Тонические рефлексы в свою очередь подразделяются на статические и статокинетические. Статические рефлексы возникают при пассивных и активных изменениях положения тела. К их числу относятся рефлексы положения (позно-тонические) и выпрямительные.
Цель работы: убедиться в существовании позно-тонических рефлексов.
Оборудование: морская свинка, салфетка из полиэтиленовой пленки.
Ход работы:
1. Сажают свинку на салфетку и изучают ее естественную позу: лапки согнуты и приведены к туловищу, голова ориентирована теменем кверху.
2. Взяв морскую свинку за мордочку, поднимают ее голову вверх
Отмечают, что в этих условиях передние лапки разгибаются, а задние остаются согнутыми, что обусловлено особенностями позы.
3. Поднимают животное вверх, придерживая за плечевой пояс, и поворачивают туловище на 180 градусов, голова при этом направлена теменем книзу. Освобождают голову, и она стремится принять нормальное положение - поворачивается теменем кверху.
4.Осторожно уложить морскую свинку на один бок, прижимая туловище и голову к опоре. Затем освобождают голову и плечевой пояс: голова немедленно поворачивается теменем кверху, а за нею и передняя часть туловища. Освобождают заднюю часть туловища, и свинка принимает естественную позу, поворачивая туловище на 90 градусов спинкой кверху.
5. Поднимают свинку вверх и поворачивают спинкой книзу. Опускают свинку, предоставляя возможность свободного падения. Голова животного тут же принимает исходное положение, вслед за ней поворачивается передняя часть, а затем и таз. Животное переворачивается в воздухе на 180 градусов и приземляется на все четыре лапки. Статокинетические рефлексы возникают в результате активного или пассивного перемещения тела в пространстве и направлены на сохранение равновесия.
6. Помещают свинку на дощечку и быстро перемещают вместе с дощечкой то вверх, то вниз. Отмечают, что в начале быстрого спуска передние и задние лапки у свинки выпрямляются, а туловище и голова приподнимаются. В момент внезапной остановки в конце спуска лапки сгибаются, голова и туловище прижимаются к плоскости опоры. При подъеме рефлекторные реакции чередуются в обратном порядке.
7. Приподнимают свинку и удерживают ее в воздухе: лапки полусогнуты и свисают. Быстро продвигают по направлению к земле. Отмечают, что во время движения передние и задние лапки разгибаются и вытягиваются вперед. Это рефлекс приземления. Вывод.
Работа 7. Определение вегетативного статуса человека Вегетативная нервная система принимает участие в регуляции обмена веществ, возбудимости и автоматии периферических органов. Возбуждение вегетативной нервной системы приводит к напряжению организма и является начальным звеном включения гормонального ответа на сенсорное воздействие.
Симпатический отдел - это система мобилизации резервов организма для активного его взаимодействия со средой.
Парасимпатический отдел вегетативной нервной системы является системой регуляции физиологических процессов, обеспечивающих гомеостаз.
Ход работы:
Диагностика тонуса вегетативной нервной системы.
1. У испытуемого в состоянии покоя подсчитать частоту сердечных сокращений и артериальное давление. На основании этих данных вычислить вегетативный индекс (ВИ) Кердо:
ВИ = (1 - АД диаст) /ЧСС, где
АД - величина диастолического артериального давления; ЧСС - частота сердечных сокращений за 1 минуту; При полном вегетативном равновесии ВИ = 0.
При положительных значениях коэффициента - преобладание симпатических влияний; при отрицательных - повышение парасимпатического тонуса.
2. Рассчитать минутный объем крови (МОК) непрямым способом Лилье -Штрандера и Цандлера.
МОК = АДредуц. * ЧСС, где Д редуц. = АД сист. - АД диаст./ (АД сист. + АД диаст.): 2
При повышении тонуса парасимпатического отдела МОК понижается, при повышении тонуса симпатического отдела - повышается. Диагностика вегетативной реактивности
1. Глазосердечный рефлекс Ашнера-Даниньи.
После 15-минутного покоя подсчитать ЧСС (исходный фон). Затем надавливать на глашые яблоки 15 - 25 секунд и вновь подсчитать ЧСС. Замедление более 12 ударов в минуту свидетельствует о повышении вегетативной реактивности; менее 6 ударов в минуту - о снижении; учащение ЧСС - о парадоксальной реакции.
2. Ортоклиностатическая проба.
Испытуемый находится в горизонтальном положении 15 минут. Измерить у него ЧСС и артериальное давление. Затем испытуемый переходит в вертикальное положение, и у него регистрируют ЧСС и АД на 1. 3, 5 и 10 минутах. После возвращения в горизонтальное положение ЧСС и АД должны восстановиться в течение 3-х минут. В норме систолическое давление при переходе в вертикальное положение увеличивается на 20 мм рт. ст., ЧСС повышается на 20 - 25% от исходного уровня
Работа 8. Диагностика межполу шарпой асимметрии мозга
Интегративная, аналитико-синтетическая деятельность присуща обоим полушариям, но в каждом из них она характеризуется специфической последовательностью анализа и синтеза, поэтому каждая функция может регулироваться обоими полушариями.
Наиболее наглядной является моторная симметрия, которая проявляется в двигательной активности ведущей руки или ноги. Люди, у которых ведущими являются правая рука и нога, имеют доминирующее левое полушарие в регуляции двигательной активности конечностей. Те, у кого ведущими являются левая рука и нога - доминирует правое полушарие. Существует и амбидекстрия.
Определение ведущей руки
Обычно ведущая рука проявляет превосходство по силе, ловкости, точности движений по сравнению с неведущей рукой.
При диагностике моторной асимметрии рук рекомендуется провести предварительный опрос с целью выяснения некоторых данных семейного анамнеза:
1. Не родился ли обследуемый в двойне.
2. Есть ли в семье леворукие или амбидекстры.
3. Когда стало проявляться предпочтение руки и какой.
4. Не было ли склонности к зеркальному изображению слов.
5. Кем считает себя испытуемый - правшой, левшой или амбидекстром.
Тесты для определения асимметрии рук имеют разную информативную значимость, комплексное их использование дает дополнительные подробности неравенства в двигательной активности рук. Тест 1. Переплетение пальцев рук. Тест 2. Скрещивание рук или «поза Наполеона». Тест 3. Аплодирование. Тест 4. Точность попадания. Тест 5. Одновременные действия обеих рук. Тест 6. Динамометрия.
Определение асимметрии ног
Тест 1. Закидывание ноги на ногу.
Тест 2. Измерение длины шага.
ТестЗ. Скакалка.
Тест 4. Отклонение от заданного направления.
Тест 5. Игра мячом.
Определение асимметрии мышц лица
Тест 1. Улыбка. Тест 2. Гримасы. Тест 3. Подмигивание.
Определение асимметрии сенсорных систем
Тест 1. Моргание одним глазом.
Тест 2. Рассматривание в подзорную трубу.
ТестЗ. Шепот.
Тест 4. Камертон.
Тест 5. Тиканье часов.
КАРТА ЛАТЕРАЛЬНОСТИ
Показатели
|
Правой
|
Одинаково
|
Левой
|
1 . Какой рукой удобнее выполнять ниже перечисленные действия:
|
|
|
(
|
Писать
|
|
|
|
Рисовать
|
|
|
|
Держать ложку
|
|
|
|
Держать зубную щетку
|
|
|
|
Резать, строгать ножом
|
|
|
|
Пилить ножовкой
|
|
|
|
Резать ножницами
|
|
|
|
Работать молотком
|
|
|
|
Работать отверткой
|
|
|
|
Бить по мячу
|
|
|
|
Бросать в цель
|
|
|
|
Считать деньги и другие мелкие предметы
|
|
|
|
2 Переучивался ли в детстве по какому - либо из этих действий с левой руки на правую? (если «да», то поставить знак в колонке «правой»)
|
|
|
|
3. Кто из родственников умеет выполнять хотя бы одно из названных действий одинаково обеими руками или левой лучше, чем правой:
|
|
|
|
Отец
|
|
|
|
Мать
|
|
|
|
4 Пробы (выполняются не менее 3-х раз, учитывается средний показатель).
|
|
|
|
Сцепление пальцев в замок
|
|
|
|
Аплодирование
|
|
|
|
Скрещивание рук на груди
|
|
|
|
Динамометрия кистей
|
|
|
|
Каждый ответ оценивается в 1 балл. j
Е пр - Е лев
к = ----------------------*100% ;
Е пр + Е лев + Е од
До 40% - левополушарные;
От 40 до 70% - амбидекстры;
Выше 70% - правополушарные.
3.3 Вопросы к практическим занятиям
ТЕМА. Физиология возбуждения
1. Какие ткани организма относятся к возбудимым?
2. Дайте определение порога раздражения.
3. Какие процессы лежат в основе биоэлектрических явлений.
4. Что называют потенциалом действия, и какие процессы лежат в его ос
нове? ;
5. Что такое деполяризация и реполяризация? Какие ионы участвуют в I этих процессах?
6. Что называют калий-натриевой помпой?
7. Какие следовые потенциалы возникают в развитии потенциала действия?
8. Как изменяется возбудимость при развитии местного и распространяющегося возбуждения? |
9. Какова последовательность ионных потоков при развитии ПД7
10. Что такое лабильность возбудимых тканей и мера лабильности?
ТЕМА. Рефлекторная деятельность нервной системы
1. Что такое «рефлекс», какова биологическая роль рефлекса?
2. Нервный центр. Основные свойства нервных центров.
3. Что такое «синапс», особенности строения и функций синапсов.
4. Какие ионы играют ведущую роль в проведении возбуждения через синапс?
5. Какие структуры и как влияют на скорость проведения возбуждения в рефлекторной дуге?
6. Что такое скрытое время рефлекса?
7. Способы изменения физиологической целостности рефлекторной дуги.
8. Кто открыл явление центрального торможения? Его сущность.
9. Виды торможения. Какие физиологические процессы лежат в их основе?
10. Что понимают под явлением «доминанты»?
Тема. Физиология ЦНС
1. Опишите основные функции спинного мозга.
2. Какова роль проводимых путей спинного мозга? Дать характеристику основных проводящих путей.
3. Опишите различия между тоническими и физическими рефлексами.
4. Нарисуйте схематическую карту жизненно важных центров продолговатого мозга.
5. Опишите основные функции среднего мозга.
6. Дайте сравнительную характеристику физиологической роли красных ядер и черной субстанции.
7. В чем различие специфических и ассоциативных ядер таламуса?
8. Основные функции гипоталамуса.
9. В чем проявляется интегративная функция гипоталамуса?
10. Где располагается ретикулярная формация, ее функции?
11. Опишите морфофункциональные взаимоотношения ретикулярной формации и коры больших полушарий.
12. Характеристика биологической роли лимбической системы.
13. Что понимают под синэргизмом и антогонизмом симпатической и парасимпатической н. с.?
14. Опишите основные функции коры больших полушарий.
15. Чем обусловлена неравномерность представительства различных частей тела в передней и задней центральной извилине коры?
|
