Nervcentra med försämring av deras funktioner. Nervcentrum. Egenskaper hos nervcentra. Hämning i ryggmärgen

Definition av begreppet ett nervcentrum

Nervcentrum - detta är en uppsättning sammankopplade neuroner som gemensamt utför en viss funktion genom att omvandla inkommande excitation till output med ändrade egenskaper.

Denna definition innehåller 7 kriterier för nervcentrum, hitta och namnge dem.

Superkort definition: Nervcentrum är en "polysynaptisk excitationstransformator."

Nervcentrum är den nervstruktur som förbinder sensorsystemet med effektorsystemet och omvandlar sensorisk excitation till effektor eller modulerande.

Nervcentrum är ett koncept med flera värden.

Anatomiskt tillvägagångssätt: nervcentrum är en samling liknande nervceller som fungerar allmän funktion och kompakt belägen i ett visst område av det centrala nervsystemet.
Här används ett morfologiskt tillvägagångssätt, d.v.s. nervcentra bestäms av deras struktur. Nervcellerna som bildar ett sådant nervcentrum är anslutna till lokala kompakta strukturer: nervganglier i det perifera nervsystemet eller hjärnans kärnor i det centrala nervsystemet.

Fysiologiskt tillvägagångssätt (efter aktivitet) : nervcentrum är ett system av sammankopplade celler som kombineras för att utföra en specifik funktion och kan fysiskt lokaliseras i olika platser nervsystem.
Denna definition överensstämmer med konceptet "funktionellt system" , som föreslogs av P.K. Anokhin. Men om ett funktionellt system involverar en tillfällig association av neuroner, är nervcentret vanligtvis en stabil formation. Enligt P.K. Anokhin, olika anatomiska nervcentra, om nödvändigt, kan tillfälligt förenas till funktionellt system att få en viss användbart resultat.

Nervcentrum för bioreglering . Funktionellt kan nervcentrum också vara en komplex kombination av flera anatomiska nervcentra, som ligger i olika delar av det centrala nervsystemet och orsakar komplexa reflexhandlingar. I denna mening talar de om "matnervcentrum", "smärtnervcentrum" etc. Dessa är centra för att reglera kroppsfunktioner.

Begreppet nervcentrum kan också överlappa begreppet dominanter . En dominant är ett stabilt excitationsfokus som underkuvar andra centra . Förutom ett enda excitationsfokus, kan den dominanta också inkludera andra centra som är associerade med den. Skaparen av dominansläran A.A. Ukhtomsky kallade sådana associationer av exciterade foci för "konstellationer" ("konstellationer").

Evolutionen väljer koncentrationens väg nervelement och öka antalet förbindelser mellan dem. Därför bildas kompakta nervcentra från diffust spridda nervceller.

Linje för evolutionär utveckling av nervsystemets struktur

1) Enskilda nervceller är sammankopplade med ungefär lika förbindelser.
2) Nervkedjor - nervceller är sammankopplade med successivt starkare anslutningar, som bildar en förutbestämd väg för excitationsrörelsen från en punkt till en annan.
3) Nervnätverk - nervceller är sammankopplade i form av gitter med ojämna kopplingar.
4) Nervnoder(ganglier) - nervceller samlas in i kompakta strukturer, sammankopplade med längsgående anslutningar (kopplingar) och tvärgående anslutningar (kommissurer) i form av en stege.
5) Neuralrör - nervceller är belägna i form av kontinuerliga lager, vridna i form av ett rör.
6) Nervkärnor - isolerade neurala strukturer av nära sammankopplade, liknande neuroner i nervröret, specialiserade på vissa funktioner.
7) Neurala fält - områden i hjärnbarken. De består av vertikala kolumner i vilka nervceller är grupperade.

Egenskaper hos nervcentra

Polysynaptiska kopplingar . Detta innebär att varje neuron har flera kontakter med andra neuroner. Närvaron av polysynaptiska (flera) kontakter mellan nervcellerna i nervcentret är huvud en egenskap hos nervcentra från vilka andra egenskaper utgår, som en konsekvens av polysynaptiska kopplingar mellan neuroner. Redan på nivån av nervkedjan säkerställer synapser ensidig ledning av excitation. I nervcentret, på grund av flera kontakter mellan neuroner, kan excitation "gå i en cirkel" utan att lämna nervcentrets gränser, och det kan också vara förändra .

Tillgänglighet för ingångar och utgångar för excitering . I nervcentret kan man urskilja den förande ( afferent) ingångar och utgångar ( efferent) går ut.

Ensidig ledning av excitation. Detta är en egenskap hos en separat synaps- och nervkrets. I nervcentrum kan det finnas ett gäng stigar mellan in- och utgångar. På grund av feedback är återgång av exciteringen möjlig. Men detta händer inne i nervcentret. Och om vi betraktar nervcentret som en helhet, kommer excitation in i det längs de inkommande vägarna och går genom de efferenta utgående. Således kan vi prata om ensidig ledning av excitation av nervcentrum.
Z dröjsmål ( sakta ner ) genomför excitation . I nervcentra finns en fördröjning i ledningen av excitation, den så kallade latent (dold) period. Fördröjningen beror på synaptisk överföring av excitation. Ju fler synapser som är involverade i att utföra excitation, desto längre är fördröjningen.
Excitation summering . Om du samtidigt applicerar excitation på flera ingångar i nervcentret, kan en starkare excitation erhållas vid utgången. En enskild neuron har också egenskapen summering på grund av summeringen av lokala potentialer.
Transformation (omvandling) av inkommande excitation till en annan - utgående . Nervcentrum utför förändra , omkodning av pulsströmmarna som kommer in i den. Transformation av upphetsning - det här är förmodligen den viktigaste egendomen nervcentrum. Mest känd egendom från denna serie - rytmomvandling . Nervcentret tar emot en rytm av impulser vid ingången och ger en annan (långsammare eller mer frekvent) vid utgången.
Efterverkan (lättnad) . Detta innebär att efter att nervcentret är exciterat, behåller det fortfarande ökad excitabilitet under en tid. Därför ger efterföljande excitation mer stark effekt och att få effekten av nervcentrets arbete underlättas.
Trötthet och låg labilitet. Labilitet- detta är den maximala frekvensen av impulser som är tillgängliga för en given nervstruktur. Nervcentra kan passera genom sig själva excitationsflöden med en begränsad impulsfrekvens pga förseningaröverföring av excitation som sker vid många synapser. Ökad trötthet nervcentra förklaras av hög trötthet av synapser och försämring av metabolism (metaboliska processer) i neuroner efter träning.
Tona . Detta innebär att även utan yttre påverkan behåller nervcentret en viss nivå av excitabilitet och självständigt upprätthåller en viss nivå av upphetsning.
Känslighet till syre och till verkan av biologiskt aktivaämnen (neurotropisk). Detta skapar förutsättningar för kemoreglering- kemisk kontroll av nervcentrets aktivitet. Till exempel förändrar förstärkning eller försvagning av blodtillförseln nervcentras funktion.
I excitabilitet ( spänning ) . Detta är förmågan hos nervcentra att flytta till ett mer upphetsat tillstånd, till exempel under yttre påverkan på dem (stimulering) eller under påverkan av andra nervcentra.

Bromsning ("bromsning") . Detta är förmågan hos nervcentra att övergå till ett mindre exciterat tillstånd, till exempel under yttre påverkan på dem eller under påverkan av andra nervcentra.
Bestrålning av excitation . Detta är "spridningen av excitation" i hela nervcentret, spridningen av excitation till nya områden från platsen för dess ursprungliga utseende.
Konvergens . Detta är kombinationen av två eller flera inkommande excitationsströmmar till en utström. De där. Fler strömmar av excitation kommer in i nervcentret än att lämna det.
Divergens . Detta är uppdelningen av det inkommande excitationsflödet i flera utgående flöden. På grund av divergens visar det sig att färre excitationsflöden kommer in i nervcentret än att lämna det.

Tilltäppning (låsning) . Detta blockeras av ett av de inkommande excitationsflödena från ett annat inkommande flöde. Som ett resultat är det utgående excitationsflödet svagare än summan av dessa inkommande flöden.
Induktion (rekyl) . Detta är vägledning kontralateralt (exciterat eller hämmande) tillstånd på andra nervcentra eller på sig själv. För begreppet induktion är det mycket viktigt att denna struktur inducerar exakt motsatt stat, och inte den där hon själv befinner sig. Således inducerar en exciterad struktur inhibering och en inhiberad struktur inducerar excitation.

Automatisk ( spontan aktivitet, autonomi) nervcentra. Detta innebär att även utan yttre påverkan kan nervcentret självständigt generera excitation vid utgången eller bibehålla sin ton (som om han underhåller sig själv). Denna egenskap hos nervcentret förklaras av att det finns speciella pacemakerneuroner (pacemakers). Excitation uppstår spontant i dem, oavsett hur deras afferenta ingångar fungerar. I nervcentra kan således periodisk eller konstant generering (generering) av nervimpulser inträffa, som uppstår även i frånvaro av inkommande excitation. Spontana impulser från pacemakers orsakas av fluktuationer i metaboliska processer i neuroner och verkan av humorala faktorer på dem.
Ömsesidiga (ömsesidigt uteslutande) relationer. Detta innebär att exciteringen av en neuron (eller centrum) undertrycker arbetet hos en annan neuron (eller center) som är associerad med den.
Formbarhet. Detta är förmågan att återuppbygga sin struktur och/eller aktiviteter under påverkan av tidigare aktiviteter. Plasticitet är en av de viktigaste egenskaperna biologiska system, vilket skiljer dem från tekniska system.

Anpassning.Det nervösa centret kan anpassa sig till nya belastningar och nya arbetsförhållanden.

Kompensationsmöjligheter. På partiell skada nervcentret fortsätter sin aktivitet på grund av de återstående neuronerna. För att göra detta använder han sina förmågor för plasticitet och anpassning.

Grundläggande principer i nervcentras arbete

Principen om en gemensam slutväg ("Sherrington-tratt"). Som regel har centra mer afferenta ingångar än efferenta utgångar. Därför tävlar inkommande excitationsflöden om uteffekten och har en gemensam slutlig väg. Som ett resultat överstiger antalet afferenta ingångar antalet efferenta utgångar.
Återkopplingsprincip. Detta innebär att det efterföljande elementet (neuron eller centrum) i en sekventiell krets sammankopplade element påverkar tillståndet för det föregående elementet. Feedback låter dig felsöka interaktionen mellan element och uppnå deras optimala interaktion för att uppnå maximalt möjligt positivt resultat vid driften av ett system som består av dessa element.
Principen om dominans. Detta innebär att den mest aktiva nervbanan eller nervcentret får en fördel gentemot andra banor eller centra och börjar dominera och dominera dem. Han saktar ner deras aktivitet och avlyssnar deras spänning för att stärka sin egen.
Principen om hierarki (underordning). Detta innebär att vissa element (neuroner och/eller centra) är föremål för påverkan av andra element. Som regel lägger högre liggande centra under sig lägre liggande centra.

Principen om plasticitet. Detta innebär att nervcentret omarrangerar sin aktivitet, anpassar sig till bästa utförandet dess funktion att uppnå det övergripande slutliga systemets resultat. Plasticitet är viktigt särdrag biosystem kontra tekniska system.

Nedre nervcentra

Nedre nervcentraspela viktig roll i driften av alla sensoriska system. De är en av nödvändiga element sensoriskt system, där detta begrepp skiljer sig från begreppet "analysator". Nervcentra växlar inte bara excitation från en neuron till en annan med hjälp av interneuroner, d.v.s. utföra en "relä"-funktion, som man tidigare trott. Det är viktigt att förstå att nervcentra är engagerade omvandling excitation som kommer in i dem, dvs. dess omvandling eller omkodning. Som ett resultat av denna omvandling inkommande afferent spänning övergår i utgående efferent , skiljer sig från den inkommande.

Arbete (funktioner) av de nedre nervcentra

1. Transformation av upphetsning d.v.s. omvandla det inkommande flödet av sensorisk excitation till ett nytt utgående flöde. Det utgående flödet kan skilja sig mycket från det inkommande flödet, till exempel om det måste kontrollera muskler snarare än att bygga en neural modell av irritation i form av en sensorisk bild.

Typer av transformation av excitation i nervcentrum

1. Stärkande.
2. Försvagning.
3. Blockering.
4. Ändra mönstret (mönster, karaktär).

5. Kontrasterande gränsar in Plats . Detta uppnås vanligtvis med lateral (sido) hämning. Lateral inhibering ökar excitationen längs konturen av stimulansen och det receptiva fältet och försvagar excitationen i det centrala området av det receptiva fältet.

6. Kontrasterande gränsar in tid . Uppstår på grund av transformation tonic(permanent) excitation på kort sikt fasisk. På detta sätt markeras början och slutet av stimulans verkan.

2. Distribution inkommande flöden av sensorisk excitation genom utgående flöden, som är riktade till olika nervstrukturer. Denna funktion hos nervcentret visas tydligt av vårt diagram " Vägar för sensorisk stimulering ".

Typer av distribution av excitation i nervcentrum

1. Konvergens (konvergens).
2. Divergens (divergens).
3. Tilltäppning (låsning).
4. Bestrålning (spridning).

3. Upptäckt . Med hjälp av detektion identifieras stimuli med vissa egenskaper på grund av aktiveringen av speciella detektorneuroner med motsvarande receptiva fält. Sådana detektorneuroner svarar inte på några andra stimuli som är otillräckliga för dem, eftersom de är helt enkelt inte upphetsade av sådana stimuli.

Neuroner i det centrala nervsystemet förenas till nervcentra för att utföra komplexa och olika funktioner. Nervcentrum - detta är en uppsättning neuroner som deltar i genomförandet av en specifik reflex (blinkande, svälja, hosta, etc.). I hela organismen, under bildandet av komplexa adaptiva processer, inträffar en funktionell förening av neuroner belägna på olika nivåer i centrala nervsystemet. En sådan association (nervcentrum i ordets breda betydelse) möjliggör implementering av reflexaktivitet som är mest adekvat för specifika tillstånd.

Nervcentra har ett antal karakteristiska funktionella egenskaper på grund av associeringen av neuroner till neurala nätverk och närvaron av interneuronala synapser.

De viktigaste av dessa egenskaper:

1. Excitation i nervcentra sprider sig ensidigt - från receptorn till effektorn, vilket bestäms av egenskapen hos kemiska synapser att ensidigt leda excitation från det presynaptiska membranet till det postsynaptiska.

2. Excitation i nervcentra utförs långsammareän längs en nervfiber. Detta beror på den långsamma ledningen av excitation genom synapsen (synaptisk fördröjning).

3. I nervcentra utförs det summering av excitationer. Det finns två typer av summering:

temporär eller konsekvent, om excitationsimpulser anländer till neuronen längs samma väg genom en synaps med ett intervall som är mindre än tiden för fullständig repolarisering av det postsynaptiska membranet. Under dessa förhållanden summeras EPSP på det postsynaptiska membranet och bringar dess depolarisering till en nivå som är tillräcklig för att neuronen ska generera en aktionspotential;

rumslig eller samtidigt - observeras när excitationsimpulser anländer till neuronen samtidigt genom olika synapser (Fig. 10).

Ris. 10. Schema för temporal (a) och rumslig (b) summering av excitationer i det centrala nervsystemet.

4. Transformation av excitationsrytmen - en förändring i antalet excitationsimpulser som lämnar nervcentret jämfört med antalet impulser som kommer till det. Det finns två typer av transformation:

nedåtgående transformation, som huvudsakligen bygger på fenomenet summering av excitationer (spatiala och temporala), när som svar på flera excitationer som kommer till en nervcell, uppstår endast en excitation i den senare;

förbättra transformationen, den bygger på mekanismer multiplikation(animationer) som kraftigt kan öka antalet exciteringsimpulser (Fig. 11).

Ris. 11. Schema för multiplikation (animation) av excitation i centrala nervsystemet

5. Reflex eftereffekt- ligger i att reflexreaktionen upphör efter att stimulansen upphört. Detta fenomen beror på två skäl:

Långvarig spårdepolarisering av neuronmembranet, mot bakgrund av vilken flera aktionspotentialer kan uppstå, vilket ger en kortvarig reflexeftereffekt;

förlängning excitationens utträde till effektorn som ett resultat av cirkulation (reverberation) av excitation i ett neuralt nätverk av typen "neural trap" (Fig. 12). Excitation, som går in i ett sådant nätverk, kan cirkulera i det under lång tid, vilket ger en långvarig reflexeffekt. Excitation i en sådan kedja kan cirkulera tills någon yttre påverkan bromsar denna process eller trötthet sätter in.

Ris. 12. Schema för förlängning av excitation (neural trap) i det centrala nervsystemet.

6. Nervcentra, som synapser, är mycket känsliga för syrebrist.

7. Nervcentra, som synapser, är mycket känsliga för verkan av olika kemikalier, särskilt gifter. En enskild neuron kan ha synapser som har olika känslighet för olika kemikalier.

Därför kan du välja sådana kemiska substanser, som selektivt blockerar vissa synapser och lämnar andra i fungerande skick. Detta gör det möjligt att korrigera tillstånd och reaktioner hos både friska och sjuka organismer.

8. Nervcentra, liksom synapser, har snabb utmattning, till skillnad från nervfibrer, som anses praktiskt taget outtröttliga.

9. Nervcentra, liksom synapser, har låg labilitet.

10. Inhiberingsprocessen sker lätt i nervcentra.

11. Nervcentra har en ton, som uttrycks i det faktum att även i frånvaro av speciell irritation skickar de ständigt impulser till arbetsorganen.

12. Nervcentra har, liksom synapser, en låg ackommoderande förmåga, d.v.s. de kan svara på irriterande faktorer, långsamt ökande i styrka.

13. Nervcentra har plasticitet - förmågan att ändra sitt eget funktionella syfte och utöka sin funktionalitet.

14. Post-tetanisk potentiering är ett fenomen med ökad reflexrespons efter långvarig rytmisk stimulering av nervcentrum. Det beror på bevarandet av en viss nivå av EPSP på neuronerna i centrum, vilket underlättar ledningen av efterföljande excitationer genom synapser.

Morfologisk och funktionell definition av nervcentrum. Egenskaper hos nervcentra.

Nervcentrum är den centrala delen reflexbåge.

Ett anatomiskt nervcentrum är en samling nervceller som utför en gemensam funktion och ligger i en specifik del av det centrala nervsystemet.

Funktionellt är nervcentret en komplex förening av flera anatomiska nervcentra som finns i olika delar av det centrala nervsystemet och orsakar komplexa reflexhandlingar.

A.A. Ukhtomsky kallade sådana associationer "konstellationer" av nervcentra. Olika anatomiska nervcentra kombineras till en FUS för att producera ett specifikt fördelaktigt resultat.

Nervcentra reagerar också direkt på biologiskt aktiva ämnen som finns i blodet som strömmar genom dem (humorala influenser).

För att identifiera nervcentras funktioner används ett antal metoder:

1. elektrodstimuleringsmetod;

2. Exstirpationsmetod (borttagning för att störa funktionen som studeras).

3. elektrofysiologisk registreringsmetod elektriska fenomen i nervcentrum osv.

Egenskaperna hos nervcentra är till stor del relaterade till överflöd av synapser och egenskaperna hos ledningen av impulser genom dem. Det är synaptiska kontakter som bestämmer de grundläggande egenskaperna hos nervcentra:

1 - ensidig excitation;

2 - sakta ner ledningen av nervimpulser;

3 - summering av excitationer;

4 - assimilering och transformation av excitationsrytmen;

5 - spåra processer;

6 - trötthet.

Unilateral ledning av excitation innebär att impulsen förs ut i endast en riktning - från den känsliga neuronen till den motoriska. Detta beror på synapser, där information överförs med hjälp av neurotransmittorer (mediatorer) från det presynaptiska membranet genom den synaptiska klyftan till det postsynaptiska membranet. Omvänd ledning är omöjlig, vilket säkerställer informationsflödets riktning i kroppen.

Nedgången i ledning av impulser beror på att den elektriska metoden att överföra information i synapser ersätts av en kemisk (sändare) metod, som är tusen gånger långsammare. Den synaptiska fördröjningstiden i motorneuroner i det somatiska NS är 0,3 ms. I det vegetativa nervsystemet är en sådan fördröjning längre, dvs. inte mindre än 10 ms.

Många synapser längs vägen för en nervimpuls ger en total fördröjning när fördröjningstiden - den centrala ledningstiden - ökar till hundratals ms eller mer.

Till exempel är förarens reaktionstid på att ett rött trafikljus tänds minst 200 ms, och när den är trött kan den överstiga 1000 ms. Tiden från början av stimulansen till att responsen börjar kallas reaktionstiden eller latent (dold) reflextid.

Summan av excitationer upptäcktes av I.M. Sechenov 1863. I nervcentrum finns två typer av summering:

tillfällig (sekventiell);

2. rumslig.

Temporal summering inträffar när en serie impulser, som individuellt inte orsakar excitation av neuronen, levereras sekventiellt till det postsynaptiska membranet av en neuron. Summan av dessa impulser når tröskelvärdet för irritation och först efter detta orsakar uppkomsten av en aktionspotential.

Rumslig summering observeras när flera svaga impulser samtidigt anländer till en neuron, som totalt når ett tröskelvärde och orsakar uppkomsten av en aktionspotential.

Assimileringen och transformationen av excitationsrytmen i nervcentra studerades av A.A. Ukhtomsky och hans elever (Golikov, Zjukov, etc.). Neuroner kan anpassa sig till stimuleringsrytmen, både högre och lägre. Som ett resultat av denna förmåga är nervcellerna inriktade och arbetar tillsammans i en enda rytm. Det har stor betydelse för interaktion mellan olika nervcentra och skapandet av tillfällig FUS för att uppnå ett visst användbart resultat. Å andra sidan kan neuroner omvandla (ändra) rytmen av impulser som kommer till dem till sin egen rytm.

Spårprocesser eller efterverkningar innebär att efter stimulansens slut fortsätter det aktiva tillståndet i nervcentret under en tid. Varaktigheten av spårprocesser varierar. I ryggrad- några sekunder eller minuter. I hjärnans subkortikala centra - tiotals minuter, timmar och till och med dagar. I cortex cerebrala hemisfärer- upp till flera decennier.

Spårprocesser har Viktig att förstå minnesmekanismer. En kort efterverkan på upp till 1 timme är förknippad med cirkulationen av impulser i nervkretsarna (R. Lorente de No, 1934) och ger korttidsminne. Långtidsminnets mekanismer är baserade på förändringar i proteiners struktur. I memoriseringsprocessen, enligt den biokemiska teorin om minne (H. Hiden, 1969), strukturella förändringar i RNA-molekyler, på basis av vilka modifierade proteiner med avtryck av tidigare stimuli byggs. Dessa proteiner är närvarande under lång tid i neuroner, såväl som i gliaceller i hjärnan.

Utmattning av nervcentra uppstår ganska snabbt vid långvarig upprepad stimulering. Snabb utmattning nervcentra förklaras av den gradvisa utarmningen av mediatorreserver i synapser, en minskning av känsligheten hos det postsynaptiska membranet och dess receptorproteiner för dem och en minskning av cellenergiresurser. Som ett resultat börjar reflexreaktionerna försvagas och slutar sedan helt.

Olika nervcentra har olika grad av trötthet. De ANS-centraler som samordnar arbetet är mindre trötta inre organ. SNS-centra som styr frivilliga skelettmuskler är mycket tröttare.

Tonen i nervcentra bestäms av det faktum att i ett vilotillstånd är några av dess nervceller exciterade. Omvända afferentationsimpulser från receptorer verkställande organ De går ständigt till nervcentra och behåller sin ton. Som svar på information från periferin skickar centra sällsynta impulser till organen och upprätthåller den lämpliga tonen i dem. Även under sömnen slappnar inte musklerna helt av och styrs av motsvarande centra.

Effekten av kemikalier på nervcentras funktion bestäms kemisk sammansättning blod och vävnadsvätska. Nervcentra är mycket känsliga för syre- och glukosbrist. Celler i hjärnbarken dör inom 5-6 minuter, celler i hjärnstammen överlever i 15-20 minuter och celler i ryggmärgen återställer sina funktioner även 30 minuter efter att blodtillförseln helt upphört.

Det finns selektiva kemikalier. Strychnin exciterar nervcentra och blockerar funktionen hos hämmande synapser. Kloroform och eter exciterar först och undertrycker sedan nervcentras funktion. Apomorfin stimulerar kräkningscentrum, citton och lobelin - andningscentrum, och morfin hämmar hans arbete. Corazol exciterar celler i den motoriska cortexen, vilket orsakar epileptiska kramper.

Slutsats. Funktionaliteten och egenskaperna hos nervcentra beror på tillståndet interna mekanismer och inflytande yttre faktorer, som verkar på kroppen.

ov), mer eller mindre strikt lokaliserad i nervsystemet och säkerligen involverad i implementeringen av reflexen, i regleringen av en eller annan kroppsfunktion eller en av aspekterna av denna funktion. I de enklaste fallen, N. c. består av flera neuroner som bildar en separat nod (ganglion). Hos vissa kräftor kontrolleras alltså hjärtslagen av hjärtgangliet, som består av 9 neuroner. Hos högorganiserade djur N. c. är en del av det centrala nervsystemet och kan bestå av många tusen eller till och med miljoner neuroner.

I varje N. c. via ingångskanaler - motsvarande nervfibrer- kommer i form av nervimpulser (Se nervimpuls) information från sinnena eller från andra N. c. Denna information bearbetas av nervcellerna i det centrala nervsystemet, vars processer (axoner) inte sträcker sig utanför dess gränser. Den sista länken är neuronerna, vars processer lämnar N. c. och leverera sina kommandoimpulser till perifera organ eller andra N. c. (utgångskanaler). Neuronerna som utgör det neurala nätverket är kopplade till varandra genom excitatoriska och hämmande synapser (Se Synapser) och bildar komplexa komplex, så kallade neurala nätverk. Tillsammans med neuroner som exciteras endast som svar på inkommande nervsignaler eller verkan av olika kemiska stimuli som finns i blodet, sammansättningen av N. c. kan inkludera pacemakerneuroner, som har sin egen automatik; De har förmågan att periodiskt generera nervimpulser.

Från idén om N. det följer att olika kroppsfunktioner är reglerade olika delar nervsystem. Lokalisering av N. c. bestäms på grundval av experiment med irritation, begränsad förstörelse, avlägsnande eller transektion av vissa delar av hjärnan eller ryggmärgen. Om under irritation detta område centrala nervsystemet inträffar en eller annan fysiologisk reaktion, och när den avlägsnas eller förstörs, försvinner den, det är allmänt accepterat att N. c. är belägen här denna funktion eller deltar i en viss reflex. Denna idé om lokalisering av funktioner i nervsystemet (se Cortex of the cerebral hemispheres) delas inte av många fysiologer eller accepteras med reservationer. I det här fallet hänvisar de till experiment som bevisar: 1) plasticiteten hos vissa delar av nervsystemet, dess förmåga att genomgå funktionella förändringar, kompenserar till exempel förluster märg; 2) att strukturer belägna i olika delar nervsystemet är sammankopplade och kan påverka utförandet av samma funktion. Detta gav anledning för vissa fysiologer att helt förneka lokaliseringen av funktioner och för andra att utöka begreppet nervsystemet, inklusive alla strukturer som påverkar utförandet av en given funktion. Modern neurofysiologi övervinner denna oenighet genom att använda idén om nervsystemets funktionella hierarki, enligt vilken individuella aspekter av samma kroppsfunktion styrs av nervsystem som ligger på olika "golv" (nivåer) i nervsystemet. Samordnade aktiviteter för N.C.-komponenterna hierarkiskt system, säkerställer genomförandet av en viss komplex funktion som helhet, dess adaptiva karaktär. En av viktiga principer verk av N. c. - principen om dominans (Se Dominant) - formulerad av A. A Ukhtomsky (Se Ukhtomsky) (1911-23).

Belyst.: Allmänt och privat fysiologi nervsystemet, L., 1969; mänsklig fysiologi, red. E.B. Babsky, 2:a upplagan, M., 1972.

D. A. Sacharov.

Stor Sovjetiskt uppslagsverk. - M.: Sovjetiskt uppslagsverk. 1969-1978 .

Se vad "Nervcentrum" är i andra ordböcker:

Stor encyklopedisk ordbok

En uppsättning neuroner, b. eller m. strikt lokaliserad i nervsystemet och involverad i genomförandet av en reflex, i regleringen av en eller annan funktion hos kroppen eller en av aspekterna av denna funktion. I de enklaste fallen, N. c. består av flera neuroner...... Biologisk encyklopedisk ordbok

En uppsättning nervceller (neuroner) som är nödvändiga för att reglera aktiviteten hos andra nervcentra eller verkställande organ. Det enklaste nervcentret består av flera neuroner som bildar en nod (ganglion). Hos högre djur och människor... encyklopedisk ordbok

nervcentrum- nervinis centras statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Grupė nervų ląstelių, reguliuojančių arba dalyvaujančių vykdant kurią nors organizmo funkciją (pvpajimo., kvėpajimo). atitikmenys: engl. nervcentrum vok. Nervenzentrum, n … Sporto terminų žodynas

En uppsättning nerver. celler (neuroner), nödvändiga för att reglera aktiviteten hos andra N. c. eller uppfylla. organ. Den enklaste N. c. består av flera neuroner som bildar en nod (ganglion). Hos högre djur och människor N.c. inkluderar tusentals och till och med miljoner... Naturvetenskap. encyklopedisk ordbok

NERVCENTRUM- en uppsättning neuroner, mer eller mindre lokaliserade i nervsystemet och som deltar i implementeringen av en reflex, i regleringen av en viss funktion hos kroppen eller en av dess aspekter. Idéer om N.c. ligger bakom idén om lokalisering av funktioner... Psykomotorik: ordbok-uppslagsbok

Nervcentrum- en mer eller mindre lokaliserad samling nervceller som reglerar kroppens alla funktioner. Nervformationer associerade med regleringen av en funktion kan vara lokaliserade i olika avdelningar CNS. N.c. består av afferent,... Lärarordbok

Nervcentrum- – 1. i allmänhet – varje område (lokal zon) i centrala nervsystemet som utför funktionerna att integrera och koordinera nervinformation; 2. särskild betydelse – plats nervvävnad, där afferent (kommer in i hjärnan) ... ... Encyclopedic Dictionary of Psychology and Pedagogy

NERVCENTRUM- 1. I allmänhet, vilken punkt som helst i nervsystemet som utför funktionerna att integrera och koordinera nervös information. 2. Speciell betydelse - platsen för nervvävnaden där afferent information gör övergången till efferent information ... Lexikon i psykologi

Nervcentrum- – en uppsättning nervformationer i det centrala nervsystemet olika avdelningar reglera en specialiserad funktion av kroppen eller utföra en reflex; det finns lika många nervcentra i kroppen som det finns reflexhandlingar; grundläggande egenskaper: … … Ordlista med termer om husdjurens fysiologi

Nervcentrum är en uppsättning strukturer i det centrala nervsystemet, vars samordnade aktivitet säkerställer regleringen av individuella funktioner i kroppen eller en viss reflexhandling. Idén om nervcentrets strukturella och funktionella grund bestäms av historien om utvecklingen av läran om lokalisering av funktioner i centrala nervsystemet. För att ersätta de gamla teorierna om smal lokalisering, eller ekvipotentialitet, högre avdelningar hjärnan, särskilt cortex stor hjärna, en modern idé om dynamisk lokalisering av funktioner har kommit, baserad på erkännandet av förekomsten av tydligt lokaliserade kärntekniska strukturer nervcentra och mindre definierade spridda delar av hjärnans analytiska system. Samtidigt, med cephalization av nervsystemet, växer den specifika vikten och betydelsen av de spridda delarna av nervcentret, vilket introducerar betydande skillnader i de anatomiska och fysiologiska gränserna för nervcentret. Som ett resultat kan det funktionella nervcentret lokaliseras i olika anatomiska strukturer. Till exempel representeras andningscentrumet av nervceller belägna i dorsala, medulla, diencephalon, i hjärnbarken.

Nervcentra har ett antal gemensamma egenskaper, som till stor del bestäms av strukturen och funktionen hos synaptiska formationer.

1. Ensidighet av excitation. I reflexbågen, som inkluderar nervcentra,

excitationsprocessen sprider sig i en riktning (från ingången, afferenta vägar till utgången, efferenta vägar).

2. Bestrålning av excitation. Funktioner i den strukturella organisationen av centrala neuroner, enorma

antalet interneuronanslutningar i nervcentra modifierar (ändrar) avsevärt riktningen för utbredning av excitationsprocessen, beroende på styrkan av stimulansen och det funktionella tillståndet hos de centrala neuronerna. En betydande ökning av stimulans styrka leder till en expansion av området för centrala neuroner som är involverade i excitationsprocessen - bestrålning av excitation.

3. Summering av excitation. I nervcentras arbete är en betydande plats upptagen av processerna för rumslig och tidsmässig summering av excitation, vars huvudsakliga nervsubstrat är det postsynaptiska membranet. Processen för rumslig summering av afferenta excitationsflöden underlättas av närvaron av hundratals och tusentals synaptiska kontakter på membranet av en nervcell. Processerna för temporal summering orsakas av summeringen av EPSPs på det postsynaptiska membranet.

4. Förekomst av synaptisk fördröjning. Tiden för reflexreaktionen beror huvudsakligen på två faktorer: excitationshastigheten för excitation längs nervledarna och tiden för utbredning av excitation från en cell till en annan genom synapsen. Vid en relativt hög hastighet av impulsutbredning längs nervledaren inträffar huvudtiden för reflexen i den synaptiska överföringen av excitation (synaptisk fördröjning). I nervceller från högre djur och människor är en synaptisk fördröjning cirka 1 ms. Med tanke på det i riktiga reflexbågar

Det finns dussintals på varandra följande synaptiska kontakter, varaktigheten av de flesta reflexreaktioner blir tydlig - tiotals millisekunder.

Hög trötthet. Långvarig upprepad stimulering av reflexens receptiva fält leder till en försvagning av reflexreaktionen tills det försvinner helt, vilket kallas trötthet. Denna process är förknippad med aktiviteten hos synapser - i den senare är mediatorreserver uttömda, energiresurser minskar och den postsynaptiska receptorn anpassar sig till mediatorn.

6. Ton. Tonen, eller närvaron av en viss bakgrundsaktivitet i nervcentret, bestäms av det faktum att i vila i frånvaro av speciell extern stimulering är ett visst antal nervceller i ett tillstånd av konstant excitation, vilket genererar bakgrundsimpulsflöden. Även under sömnen finns ett visst antal bakgrundsaktiva nervceller kvar i de högre delarna av hjärnan, som bildar "vaktposter" och bestämmer en viss ton i motsvarande nervcentrum.

7. Plasticitet. Funktionaliteten hos nervcentret kan avsevärt modifiera mönstret för utförda reflexreaktioner. Därför är plasticiteten hos nervcentra nära relaterad till förändringar i effektiviteten eller riktningen för anslutningar mellan neuroner.

8. Konvergens. Nervcentrumen i de högre delarna av hjärnan är kraftfulla samlare som samlar in olika afferent information. Det kvantitativa förhållandet mellan perifera receptor och mellanliggande centrala neuroner (10:1) antyder signifikant konvergens ("konvergens") av multimodala sensoriska meddelanden till samma centrala neuroner. Detta indikeras av direkta studier av centrala neuroner: i nervcentret finns ett betydande antal polyvalenta, polysensoriska nervceller som svarar på multimodala stimuli (ljus, ljud, mekanisk stimulering, etc.). Konvergensen av olika afferenta input på nervcentrets celler förutbestämmer de viktiga integrerande, informationsbehandlande funktionerna hos centrala neuroner, dvs en hög nivå av integrationsfunktioner. Konvergensen av nervsignaler på nivån för den efferenta länken av reflexbågen bestämmer fysiologisk mekanism principen om "common final path" enligt C. Sherrington.

9. Integration i nervcentra. Viktiga integrerande funktioner hos celler i nervcentra är förknippade med integrerande processer på systemnivå när det gäller bildandet av funktionella associationer av individuella nervcentra för att utföra komplexa koordinerade adaptiva integralreaktioner av kroppen (komplexa adaptiva beteendehandlingar).

10. Den dominerandes egendom. Dominant är fokus (eller dominant centrum) för ökad excitabilitet i det centrala nervsystemet som är tillfälligt dominant i nervcentra. Enligt A.A. Ukhtomsky kännetecknas det dominerande nervfokuset av sådana egenskaper som ökad excitabilitet, stabilitet och tröghet av excitation, förmåga att summera excitation.

I det dominerande fokuset etableras en viss nivå av stationär excitation, vilket bidrar till summeringen av tidigare subtröskelexcitationer och överföringen till en arbetsrytm som är optimal för de givna förhållandena, när detta fokus blir som mest känsligt. Den dominerande betydelsen av ett sådant fokus (nervcentrum) bestämmer dess hämmande effekt på andra närliggande excitationscentra. Det dominerande fokus för excitation "attraherar" till sig själv excitationen av andra exciterade zoner (nervcentra). Principen om dominans bestämmer bildandet av det dominerande (aktiverande) exciterade nervcentret i nära överensstämmelse med kroppens ledande motiv och behov vid ett visst ögonblick.

11. Cephalization av nervsystemet. Huvudtrenden i den evolutionära utvecklingen av nervsystemet manifesteras i rörelse, koncentration av funktionerna för reglering och koordinering av kroppens aktiviteter i huvudsektionerna av det centrala nervsystemet. Denna process kallas cephalization av den verkställande funktionen av nervsystemet. Med all komplexiteten i de framväxande relationerna mellan gamla, gamla och evolutionärt nya neurala formationer av hjärnstammen allmän ordningömsesidig påverkan kan representeras enligt följande: stigande influenser (från underliggande "gamla" nervstrukturer till överliggande "nya" formationer) är övervägande av spännande, stimulerande karaktär, fallande (från överliggande "nya" nervstrukturer till underliggande "gamla") nervstrukturer) är av en deprimerande hämmande karaktär. Detta schema överensstämmer med idén om tillväxt i evolutionsprocessen av rollen och betydelsen av inhiberande processer vid implementeringen av komplexa integrativa reflexreaktioner.