Генерализованный характер ответной реакции, обширность рефлексогенных зон, что связано с иррадиацией возбуждения в ЦНС детей.

Занятие 3-е

ФИЗИОЛОГИЯ СПИННОГО МОЗГА И СТВОЛА МОЗГА

1. Какие функции выполняет спинной мозг? Сформулируйте закон Белла-Мажанди.

Рефлекторную и проводниковую. Передние корешки спинного мозга являются двигательными, задние – чувствительными.

2. Приведите экспериментальные факты, доказывающие закон Белла-Мажанди.

Перерезка задних корешков выключает чувствительность, перерезка передних корешков приводит к выключению двигательной активности (паралич).

3. Какое значение для организма имеют афферентные импульсы, поступающие в центральную нервную систему по задним корешкам спинного мозга?

Обеспечивают рефлекторную регуляцию функций внутренних органов и двигательного аппарата, поддержание тонуса ЦНС; информируют ЦНС об окружающей среде.

4. Что называют сегментарными и надсегментарными нервными центрами?

Сегментарные нервные центры состоят из нейронов, непосредственно связанных с эффекторами определенных метамеров тела. Надсегментарные нервные центры непосредственной связи с эффекторами не имеют и управляют ими через сегментарные центры.

5. В каких отделах центральной нервной системы располагаются сегментарные и надсегментарные центры?

Сегментарные – в спинном мозгу, а также в продолговатом и среднем мозге (ядра черепных нервов). Надсегментарные – в головном мозгу, а также в шейных и верхнегрудных сегментах спинного мозга.

6. Что характерно для спинного мозга в сегментарной иннервации тела организма? Каково биологическое значение этого факта?

Каждый сегмент спинного мозга участвует в чувствительной иннервации трех дерматомов. Имеется дублирование и двигательной иннервации мышц, что повышает надежность регуляторных механизмов.

7. Назовите типы мотонейронов спинного мозга.

Альфа-мотонейроны первого и второго типа, и гамма-мотонейроны.

8. Каково функциональное значение альфа-мотонейронов 1-го и 2-го типов?

Альфа-мотонейроны 1-го типа управляют сократительной функцией белых (быстрых) мышечных волокон; альфа-мотонейроны 2-го типа иннервируют красные (медленные) мышечные волокна.

9. Что иннервируют гамма-мотонейроны и каково функциональное значение этой иннервации?

Гамма-мотонейроны иннервируют интрафузальную мускулатуру, с помощью чего регулируют тонус скелетной (экстрафузальной) мускулатуры.

10. Какие четыре вида чувствительности проводит спинной мозг?

Болевую, тактильную, температурную, проприоцептивную.

11. Назовите пути спинного мозга, проводящие проприоцептивную чувствительность. Укажите их особенности.

Пути Голя и Бурдаха (осознаваемая импульсация), Говерса и Флексига (неосознаваемая импульсация).

12. Какие пути спинного мозга проводят болевую и температурную чувствительность, какие – тактильную чувствительность (прикосновение и давление)?

Латеральный спиноталамический. Передний спиноталамический.

13. Назовите главные нисходящие пути спинного мозга.

Пирамидные кортико-спинальные (латеральный и передний); экстрапирамидные: руброспинальный, вестибулоспинальный, кортико-ретикулоспинальный.

14. На каких нейронах спинного мозга заканчиваются пирамидные и кортико-ретикуло-спинальные нисходящие пути? Укажите значение этих путей.

На альфа- и гаммамотонейронах, на возбуждающих и тормозных вставочных нейронах. Пирамидные пути обеспечивают произвольные движения (особенно движения кистей и пальцев рук), ретикулоспинальные регулируют тонус мышц.

15. На каких нейронах спинного мозга заканчиваются руброспинальные и вестибулоспинальные нисходящие пути? Укажите значение этих путей.

На возбуждающих и тормозных вставочных нейронах. Регуляция тонуса мышц и положения тела в пространстве.

16. В каких сегментах спинного мозга расположены центры симпатической и парасимпатической нервной системы? Парасимпатические центры регуляции каких функций находятся в спинном мозгу?

Симпатические – в тораколюмбальных (8 шейный - 3 поясничный сегменты), парасимпатические – в крестцовом отделе (2 – 4 сегменты). Дефекации, мочеиспускания, эякуляции.

17. В каких сегментах спинного мозга расположены симпатические центры, регулирующие деятельность сердца и диаметр зрачка?

Для сердца – 2 – 3-й грудные сегменты, для зрачка – 8-й шейный и 1-ый грудной сегменты.

18. В каких сегментах спинного мозга находятся симпатические центры, иннервирующие слюнные железы, сосуды, потовые железы, а также гладкую мускулатуру внутренних органов?

Центры слюнных желез – во 2 – 4 грудных сегментах; другие центры расположены сегментарно во всех отделах спинного мозга.

19. Из каких сегментов спинного мозга иннервируются диафрагма и мышцы верхних конечностей?

Диафрагма – из 3 – 4 (иногда и 5-го) шейных, верхние конечности – от 5 – 8 шейных и 1 – 2 грудных сегментов.

20. Укажите сегменты спинного мозга, из которых иннервируются мышцы нижних конечностей?

2 – 5-ый поясничные и 1 – 5-ый крестцовые сегменты.

21. Почему спинальные рефлексы изучают на спинальных животных? Почему перерезку при этом делают ниже 5-го шейного сегмента?

Чтобы исключить влияние вышележащих отделов центральной нервной системы на деятельность спинного мозга. Для сохранения диафрагмального дыхания.

22. Что такое спинальный шок? Какова основная причина возникновения спинального шока?

Резкое угнетение возбудимости и рефлекторной деятельности спинного мозга ниже места его травмы или перерезки. Возникает вследствие выключения активирующего влияния вышележащих отделов ЦНС на спинной мозг.

23. Какова продолжительность спинального шока у лягушки, собаки, человека?

У лягушки – минуты, у собаки – дни, у человека – около двух месяцев.

24. Какие рефлекторные реакции конечностей (по характеру ответной реакции) можно вызвать у спинального животного?

Сгибательные, разгибательные, ритмические, познотонические.

25. Какие рефлексы называют познотоническими?

Рефлексы перераспределения мышечного тонуса, возникающие при изменении положения тела или головы в пространстве.

26. Что такое шагательный рефлекс спинальной собаки и как его вызвать?

Ритмичное сгибание и разгибание конечностей в характерной для шагания последовательности. Вызывается легким надавливанием на подошву стопы спинальной собаки, зафиксированной в станке.

27. Каково состояние тонуса мышц спинального теплокровного животного после исчезновения спинального шока? Объясните его механизм?

Тонус повышенный (гипертонус), рефлекторного происхождения; возникает вследствие возбуждения проприорецепторов в результате их растяжения, спонтанной активности проприорецепторов (мышечных веретен) и действия гамма-мотонейронов, также обладающих спонтанной активностью.

28. Назовите познотонические рефлексы, осуществляемые спинным мозгом. С каких рецепторов и при каких условиях они возникают и что ведет к их возникновению?

Шейные познотонические рефлексы, возникающие с прориорецепторов, шейных мышц при повороте или наклоне головы.

29. Как изменится состояние конечностей животного при запрокидывании головы назад или ее наклоне вперед?

При запрокидывании головы назад передние конечности разгибаются, задние – сгибаются; при наклоне головы вперед передние конечности сгибаются, задние – разгибаются.

30. Нарисуйте схему, отражающую взаимодействие процессов возбуждения и торможения в мотонейронах спинного мозга, в процессе сокращения и расслабления скелетной мышцы у спинального животного.

1 – мышечный рецептор (мышечное веретено); 2 – сухожилия и рецепторы Гольджи; 3 – сегмент спинного мозга; А – мышца расслаблена и растянута, возбуждаются мышечные рецепторы (1); Б – мышца сокращена, укорочена и напряжена – возбуждаются сухожильные рецепторы (2).

––––– импульсация выражена;

– – – – импульсация отсутствует.

31. Какие отделы центральной нервной системы в физиологии относят к стволу головного мозга?

Задний мозг (продолговатый мозг и мост) и средний мозг.

32. Назовите жизненно важные центры продолговатого мозга, регулирующие вегетативные функции.

Дыхательный, сердечно-сосудистый (кровообращения), глотательный.

33. Центры каких защитных рефлексов локализуются в продолговатом мозгу?

Чихания, кашля, мигания, слезотечения, рвоты.

34. Назовите познотонический рефлекс, замыкающийся на уровне продолговатого мозга, укажите его значение и ядра, с помощью которых он осуществляется.

Лабиринтный познотонический рефлекс; его значение – сохранение позы. Вестибулярные ядра.

35. Опишите кратко опыт Магнуса, доказывающий наличие лабиринтного познотонического рефлекса.

Если животное с загипсованной шеей положить на спину, тонус мышц-разгибателей повышается – конечности выпрямляются, после разрушения лабиринтов этот рефлекс исчезает.

36. Что произойдет с мышечным тонусом после перерезки ствола мозга между мостом и средним мозгом? Как называется это состояние?

Резкое повышение тонуса мышц-разгибателей. Децеребрационная ригидность.

37. Чем объясняется возникновение децеребрационной ригидности?

Тем, что к альфа-мотонейронам спинного мозга, иннервирующим мышцы-разгибатели, поступает больше возбуждающих импульсов, нежели тормозящих, вследствие выключения тормозных влияний красного ядра.

38. Назовите главные двигательные и чувствительные ядра среднего мозга.

Двигательные: красное ядро, черная субстанция, ядра глазодвигательного и блокового нервов; чувствительные: первичные слуховые и зрительные центры (ядра четверохолмия).

39. Какова роль красных ядер в регуляции двигательной активности организма?

Регулируют тонус скелетной мускулатуры и обеспечивают сохранение и восстановление нарушенной позы.

40. Тормозят или возбуждают красное ядро и ядро Дейтерса альфа- и гамма-мотонейроны мышц-сгибателей и мышц-разгибателей?

Красное ядро тормозит нейроны мышц-разгибателей, а ядро Дейтерса возбуждает. На нейроны мышц-сгибателей эти ядра оказывают противоположное влияние.

41. Нарисуйте схему, отражающую механизм тормозящего влияния красного ядра на тонус мышц-разгибателей.

Пунктирная линия – перерезка ствола мозга между средним мозгом и мостом; Кр. Ядро – красное ядро. Нейроны спинного мозга: 1 – тормозящий, - и - мотонейроны; 2 – проприорецептор (мышечное веретено); 3 – мышца-разгибатель.

42. Нарисуйте схему, отражающую механизм возбуждающего влияния ядра Дейтерса на тонус мышц-разгибателей.

Д – ядро Дейтерса. Нейроны спинного мозга: 1 – возбуждающий, - и - мотонейроны; 2 – проприорецептор (мышечное веретено); 3 – мышца-разгибатель.

43. Приведите классификацию тонических рефлексов ствола мозга.

Статические (позные и выпрямительные) и статокинетические рефлексы.

44. Что понимают под статическими и статокинетическими рефлексами?

Статические – тонические рефлексы, направленные на поддержание естественной позы в покое; статокинетические – тонические рефлексы, направленные на поддержание позы при перемещении тела в пространстве.

45. Назовите виды статических рефлексов и их рефлексогенные зоны.

Позные и выпрямительные. Рецепторы кожи, мышц шеи и вестибулярного аппарата (отолитовый аппарат).

46. Какие рефлексы называют выпрямительными? Перечислите их.

Рефлексы, обеспечивающие восстановление естественной позы. Выпрямление головы и выпрямление туловища.

47. При возбуждении каких рецепторов и при обязательном участии каких ядер среднего мозга осуществляется выпрямление головы?

Рецепторов кожи, вестибулярного аппарата (отолитовый аппарат) и глаз; красных ядер.

48. При возбуждении каких рецепторов и при обязательном участии каких ядер среднего мозга происходит выпрямление туловища?

Проприорецепторов мышц шеи и кожных рецепторов; красных ядер.

49. Перечислите статокинетические рефлексы. При раздражении каких рецепторов они возникают?

Нистагм головы и глаз, лифтные рефлексы, перераспределение тонуса мышц при прыжках и беге. Вестибуло- и проприорецепторов.

50. В чем заключается ориентировочный рефлекс, может ли он возникать у мезенцефального животного?

В повороте туловища, головы и глаз в сторону звукового или светового раздражителей и в повышении тонуса мышц-сгибателей. Может.

51. При обязательном участии каких ядер и центров ствола мозга осуществляется ориентировочный рефлекс?

Красных ядер, первичных зрительных и первичных слуховых нервных центров, которыми являются соответственно верхние и нижние холмики четверохолмия, ядер 3-ей и 4-ой пары черепных нервов.

52. Перечислите функции черной субстанции.

Координация жевания и глотания, участие в регуляции мышечного тонуса, мелких движений пальцев рук, эмоционального поведения.

53. Что собой представляет ретикулярная формация в структурном отношении? В каких отделах ЦНС она расположена?

Скопление нейронов различных типов и размеров, связанных множеством волокон, идущих в различных направлениях и образующих сеть на всем протяжении ствола мозга, а также в шейных и верхнегрудных сегментах спинного мозга.

54. Откуда ретикулярная формация получает импульсы, поддерживающие и регулирующие ее активность? Являются ли нейроны ретикулярной формации поли- или мономодальными? К каким отделам ЦНС они посылают импульсы?

От всех рецепторов организма и от всех отделов ЦНС. Являются полимодальными, посылают импульсы ко всем отделам ЦНС.

55. Перечислите свойства нейронов ретикулярной формации.

Обладают спонтанной активностью, повышенной возбудимостью, высокой лабильностью (до 1000 гц), высокой чувствительностью к барбитуратам и другим фармакологическим препаратам.

56. Какое регулирующее влияние ретикулярная формация оказывает на все отделы ЦНС? С помощью возбуждающих или тормозящих нейронов это осуществляется?

Регулирует уровень возбудимости и тонус всех отделов ЦНС. С помощью активации тормозящих и возбуждающих нейронов с преобладанием последних.

57. Тормозит или возбуждает ретикулярная формация продолговатого мозга и моста альфа- и гамма-мотонейроны мышц-сгибателей и мышц-разгибателей?

Нейроны мышц-разгибателей ретикулярная формация продолговатого мозга тормозит, а моста – возбуждает. На нейроны мышц-сгибателей эти структуры оказывают противоположное влияние.

58. Нарисуйте схему, отражающую участие ретикулярной формации моста и продолговатого мозга в регуляции тонуса мышц-разгибателей.

РФ – ретикулярная формация моста (1) и продолговатого мозга (2). Нейроны спинного мозга: 3 – возбуждающий, 4 – тормозящий, - и - мотонейроны; 5 – проприорецептор (мышечное веретено);

6 – мышца-разгибатель.

59. Какое состояние и почему возникает у животного после разрушения ретикулярной формации, а также после перерезки афферентных путей, идущих к ней?

Глубокое торможение высших отделов ЦНС вследствие резкого уменьшения восходящей активирующей импульсации.

60. Нарисуйте схему, отражающую механизм возникновения децеребрационной ригидности при перерезке ствола мозга между средним мозгом и мостом.

Пунктирная линия – перерезка ствола мозга между средним мозгом и мостом;

Кр. Ядро – красное ядро; РФ – ретикулярная формация моста (1) и продолговатого мозга (2); Д – ядро Дейтерса. Нейроны спинного мозга: 3 – возбуждающий, 4 – тормозящий, - и - мотонейроны; 5 – проприорецептор (мышечное веретено);

6 – мышца-разгибатель.

1. Опишите сущность и способ вызова выпрямительной реакции туловища. С какого возраста она формируется?