Отличие возбуждения от раздражения: Раздражение и возбуждение

Содержание

Раздражение и возбуждение





Общая физиология


Общая физиология возбудимых тканей

В физиологии к возбудимым тканям относят нервную, эпителиальную и мышечную

Основные механизмы деятельности клеток

Свойства клеток

Клетка – один из основных структурных функциональных и воспроизводящих элементов живой материи.

Свойства клетки:

· Раздражимость;

· Возбудимость;

· Проводимость;

· Сократимость;

· Способность к поглощению и усвоению питательных веществ;

· Секреция – способность к синтезу веществ, которые используются другими клетками;

· Экскреция – способность выделять через свою поверхность продукты метаболизма. К примеру, вода, СО2, аммиак, сероводород;

· Способность к окислению веществ и выделение, вследствие этого, энергии;

· Клетка обменивается с окружающей средой веществом, энергией и информацией;

· Способность к размножению;

· Способность к состоянию физиологического покоя.;

 

Физиологический покойхарактеризуется как стационарное состояние, то есть состояние устойчивого неравновесия (динамическое равновесие). Устойчивое неравновесное состояние обеспечивает клетке постоянную готовность к реагированию на воздействие раздражителей. Физиологический покой сопряжен с текущим метаболизмом.

Исходя из того, что физиологический покой есть стационарное состояние, свойство возбудимости следует рассматривать как способность живой системы кратковременно уклоняться от стационарного состояния.

 

Размножениерост, наследственность и развитие. Размножение – одно из самых специфичных и самых сложных свойств жизни, так как в эволюции отбор идет именно на способность к размножению. В борьбе за существование побеждают те организмы, которые размножаются лучше других.

В размножении, как физиологическом явлении, можно выделить несколько элементов.

1. Первым составляющим элементом размножения является рост. Без роста любой способ размножения привел бы к измельчанию потомков, и процесс прекратился бы сам собой.

2. Вторым необходимым условием является наследственность, то есть способность потомства воспроизводить своих родителей. Речь идет о сходстве потомков между собой и с родительскими организмами.

3. Развитие – это стадийный процесс, это ряд последовательных изменений, когда изменяются в организме свойства клеток, состав молекул, из которых они построены, и расширяется спектр функциональной активности структур.

 

По мере развития происходит последовательная реализация частей генетической информации.



Одним из этапов развития является клеточная дифференцировка. Когда клетки специализируются и дифференцируются

Следующий этап развития – морфогенез (формообразование).

 

Раздражение (реактивность). Это способность реагировать на действие различных факторов изменяющих структуру или состояние клетки.

Раздражимостью обладают все клетки животных и растений.

Раздражимость клеток эволюционировала по мере увеличения организации.

В клетке появились структуры, которые реагировали на раздражитель, воспринимая его. И выделились структуры, которые осуществляли ответную реакцию и ее распространение к другим частям клетки.

Таким образом в ходе эволюции наметилось разграничение процессов возбуждения и раздражения.

Раздражимость – способность, свойство реагировать на раздражитель.

Живая система может реагировать на раздражитель раздражением и возбуждением.

 

Раздражение и возбуждение

Раздражение – это местная реакция клетки на раздражитель. Когда в мембране на участке, где подействовал раздражитель происходят микроструктурные перестройки, и, вследствие этого, проницаемость мембраны в этом участке либо возрастает, либо снижается.

Возбуждение – процесс, когда проницаемость мембраны меняется на всей мембране. Это тоже ответная реакция на раздражитель. Вся клетка вовлекается в специфическую для нее деятельность.

Установлено, что клеточная мембрана постоянно поляризована за счет метаболических механизмов – ионных насосов (помп), которые постоянно поддерживаю определенную разность ионных концентраций в клетках. Поэтому наружная поверхность клеточной мембраны несет положительный заряд, а внутренняя — отрицательный. Под влиянием раздражителя, проницаемость для ионов натрия возрастает, и натрий из межклеточной среды устремляется в клетку. Вследствие этого концентрация положительно заряженных частиц снаружи уменьшается, а внутри увеличивается. Наружная поверхность мембраны становится электроотрицательной, а внутренняя – электроположительной. Происходит смена зарядов, это называется деполяризацией.




Таким образом, возбуждение – сложный физиологический процесс временной деполяризации клеток, который продолжается даже после прекращения действия раздражителя.

Возбуждение у простейших организмов проявляется:

· усилением обмена веществ;

· изменением физико-химического состояния оболочек и протоплазмы;

· активацией роста;

· ускорением деления.

 

Возбуждение дифференцированных тканей в многоклеточных организмах проявляется не только активацией метаболизма, но и специализированной реакцией на макроуровне.

1. Это проведение нервного импульса от одной клетки к другой;

2. Сокращение мышц;

3. Отделение секрета.

 

Эволюция возбудительных процессов достигает совершенства в быстром и точном проведении возбуждения (нервного импульса) по нервному волокну в виде волны деполяризации клеточной мембраны.

 

На микроуровне деполяризация характеризуется тем, что каждый следующий участок клеточной мембраны возбуждается токами возбуждения предыдущего участка, при этом каждый возбужденный в данный момент участок становится электроотрицательным по отношению к участку, находящемуся в состоянии покоя.

Распространение волны возбуждения сопровождается всеми признаками повышения метаболизма, таким образом импульс возбуждения – волна физико-химических превращений:

· Усиливается клеточное дыхание;

· Усиливается потребление АТФ;

· Усиливается теплообразование.

 

Клетки, способные к возбуждению, называют возбудимыми. Любая клетка организма способна к возбуждению. Однако, в физиологии к возбудимым клеткам относят нервные клетки, все виды мышечных клеток и железистый эпителий.

 

Порог раздражения

Раздражительность

Возбудимость различных тканей неодинакова. Величину возбуждения оценивают по порогу раздражения (обозначают возбудимость такими терминами, как высокая возбудимость и низкая возбудимость).

Порог раздражения – это мера возбудимости. Порог раздражения – минимальная сила (энергия раздражителя), которая способна вызвать возбуждение.

Возбудимость обратно пропорциональна величине порога. Чем выше порог, тем ниже возбудимость.

Раздражители, сила которых ниже порога раздражения, называют подпороговыми.

Раздражители, сила которых выше порога, называют надпороговыми, или сверхпороговыми.

 

Раздражитель – любой фактор среды, обеспечивающий переход биологической системы в активное состояние, то есть в состояние возбуждения.

Адекватный раздражитель – раздражитель, соответствующий (биологически приспособленный) к данному виду клеток и вызывающий возбуждение при очень малой силе (дозе) воздействия.

Пороговая сила для адекватных раздражителей на много порядков меньше пороговой энергии для неадекватных раздражителей.

Возбудимость, как свойство клеток, нельзя увидеть. Ее необходимо выявить. Для этого необходимо подействовать раздражителем и отметить, возникает возбуждение, или нет.

Возбуждение на микроуровне во всех тканях проявляется одинаково, то есть неспецифически, в виде определенных электрических явлений – потенциалов действия, регистрация которых позволяет выявить возбуждение.

Возбуждение на макроуровне проявляется специфической деятельностью органа: сокращением или выделением секрета, или двигательной активностью.

Возбудимость нервных клеток значительно выше возбудимости мышечных и железистых клеток. Иначе говоря, порог будет ниже раздражения клеток других тканей.

 

Проводимость – это способность ткани проводить возбуждение. Показателем проводимости является скорость проведения возбуждения. Самая высокая скорость проведения возбуждения у нервных клеток.

 

Лабильность – скорость (подвижность) реакций, лежащих в основе возбуждения. То есть это способность ткани осуществлять единичный процесс возбуждения в определенный промежуток времени.

Мера лабильности – мера подвижности, это тот предельный ритм импульсов, который возбудимая ткань в состоянии воспроизводить в единицу времени.

 

Раздражитель – это любой фактор среды, обеспечивающий переход биологической системы в активное состояние.

Различают следующие раздражители:

1. В зависимости от локализации раздражителя

a. Внешний

b. Внутренний

2. По природе

a. Физические

b. Химические

c. Физико-химические (изменение осмотического давления, изменение электролитного состояния)

d. Семантические, или информационные (слово, музыка)

e. Биологические (укус змеи)

3. По биологической значимости

a. Адекватные

b. Неадекватные. Их пороговая сила во много раз превышает пороговую силу адекватного раздражителя

4. По количественному признаку (в зависимости от силы)

a. Пороговые. Характеризуются минимальной силой, необходимой для минимального по величине возбуждения

b. Подпороговые. Сила раздражителя ниже порога

c. Надпороговые. Сила раздражителя превышает порог раздражения.

 

Универсальный раздражительдля биологических исследований – электрический ток. Его можно легко дозировать по:

· Силе действия;

· Продолжительности;

· Форме раздражающего импульса;

· Частоте.




Читайте также:

Рекомендуемые страницы:

Поиск по сайту











Возбудимость и возбуждение, раздражимость и раздражение, классификация раздражителей, история открытия биоэлектричества.

Возбудимость и возбуждение

Возбужде́ние в физиологии — ответ ткани на раздражение, проявляющийся помимо неспецифических реакций (генерация потенциала действия, метаболические изменения) в выполнении специфической для этой ткани функции; возбудимыми являются нервная (проведение возбуждения), мышечная (сокращение) и железистая (секреция) ткани. Возбудимость — свойство клеток отвечать на раздражение возбуждением.

При возбуждении живая система переходит из состояния относительного физиологического покоя к состоянию физиологической активности. В основе возбуждения лежат сложные физико-химические процессы. Мерой возбуждения является сила раздражителя, которая вызывает возбуждение.

Возбудимые ткани обладают высокой чувствительностью к действию слабого электрического тока (электрическая возбудимость), что впервые продемонстрировал Л. Гальвани.

раздражимость и раздражение

Раздражимость — способность организма и его органов и тканей изменять обмен веществ в ответ на раздражение. Раздражение — это действие на организм раздражителей. Раздражителями называются разные по качеству формы движения материи: физические (например, тепло и холод), химические — разнообразные химические вещества, биологические — вирусы и микробы и т. д. Раздражители характеризуются не только качеством, но и силой, интенсивностью.

В результате раздражения изменяется обмен веществ организма и его органов. Изменения обмена веществ в разных органах отличаются по качеству и интенсивности. Они проявляются в движении молекул и ионов внутри организма и в движениях организма и его органов.



Адекватные и неадекватные раздражители. Раздражители делятся на две группы: адекватные и неадекватные.

Адекватными называются раздражители, на действие которых определенный вид организмов, орган или живая ткань приспособились соответственно реагировать в естественных условиях на протяжении многих тысячелетий исторического развития. Например, для глаза адекватны световые раздражители, для уха — звуковые и т. д.

Неадекватными называются раздражители, не соответствующие строению и функции воспринимающего органа, например, механические и электрические раздражители для глаза. Они также вызывают изменение в нем обмена веществ, но отличающееся от вызванного действием адекватного раздражителя, и поэтому не могут вызвать точно такие же изменения функции, как адекватный раздражитель.


Прямое и непрямое раздражение. Прямым раздражением называется непосредственное действие раздражителя на орган, например, раздражение электрическим током мышцы, выпрепарованной из организма.

Непрямое раздражение производится действием раздражителя на рецепторы—специальные органы, расположенные на внешней поверхности организма или внутри его и воспринимающие раздражение, например, глаза, уши, органы обоняния, вкуса, рецепторы кожи, мышц, суставов, сухожилий, внутренних органов.

При непрямом раздражении органа волны, или импульсы возбуждения из рецептора сначала поступают по центростремительным нервам в центральную нервную систему, а затем уже направляются в орган по центробежным нервам и вызывают его функцию или вызывают образование в некоторых органах веществ, действующих через кровь.

Биоэлектрические явления в возбудимых тканях.Биоэлектрические явления (животное электричество) было открыто в 1791 году итальянским ученым Л. Гальвани. Современные данные происхождения биоэлектрических явлений были получены в 1952 году А. Ходжикиным, А. Хаксли и Б. Катцем в исследованиях, проведенных с гигантским нервным волокном кальмара (диаметром 1 мм).

Возникновение и распространение возбуждения связано с изменением электрического заряда живой ткани, с там называемыми биоэлектрическими явлениями.

Электрические явления в животных организмах известны давно. Еще в 1776 г. они были описаны у электрического ската. Началом же экспериментального изучения электрических явлений в животных тканях следует считать опыты итальянского врача ЛуиджиГальвани (1791). В опытах он использовал препараты задних лапок лягушки, соединенных с позвоночником. Подвешивая эти препараты на медном крючке к железным перилам балкона, он обратил внимание, что, когда конечности лягушки раскачивались ветром, их мышцы сокращались при каждом прикосновении к перилам. На основании этого Гальвани пришел к выводу, что подергивания лапок были вызваны «животным электричеством», зарождающимся в спинном мозге лягушки и передаваемым по металлическим проводникам (крючку и перилам балкона) к мышцам конечностей.

Против этого положения Гальвани о «животном электричестве» выступил физик Александр Вольта. В 1792 г. Вольта повторил опыты Гальвани и установил, что описанные Гальвани явления нельзя считать «животным электричеством». В опыте Гальвани источником тока служил не спинной мозг лягушки, а цепь, образованная из разнородных металлов, — меди и железа.

Вольта был прав. Первый опыт Гальвани не доказывал наличия «животного электричества», но эти исследования привлекли внимание ученых к изучению электрических явлений в живых образованиях.

В ответ на возражение Вольта Гальвани произвел второй опыт, уже без участия металлов. Конец седалищного нерва он набрасывал, стеклянным крючком на мышцу конечности лягушки; при этом также наблюдалось сокращение этой мышцы.

Раздражимость и возбудимость. Раздражение и возбуждение. Признаки возбуждения. Классификация раздражителей.

Под раздражимостью понимают способность живых тканей изменять свои свойства или состоянием раздражителей. Раздражение-это реакция ткани или органа на раздражитель. Раздражители различаются по их биологической значимости.. По биологической значимости раздражители относят к адекватным и неадекватным. Адекватным считается раздражитель, к восприятию которого данная живая ткань приспособилась в процессе эволюции. Например, для органа слуха адекватным раздражителем являются упругие механические колебания среды. К неадекватным раздражителям относят факторы внешней или внутренней среды, которые в естественных условиях жизнедеятельности организма не являются источником возбуждения живой ткани. Все типы адекватных и неадекватных раздражителей по силе их действия на возбудимые ткани подразделяются на пороговые, подпороговые, максимальные, субмаксимальные и супермаксимальные. При действии внешних раздражителей на клетки возбудимых тканей они способны возбуждаться в том случае, если сила раздражения достигает определенной, а именно пороговой, величины. Минимальная сила раздражителя, необходимая для возникновения возбуждения нервной или мышечной ткани, называется порогом возбуждения. Раздражители, сила которых ниже порога возбуждения, являются подпороговыми. Если сила раздражения превосходит порог возбуждения, то величина ответной реакции возбудимых тканей возрастает вплоть до определенного для каждой возбудимой ткани предела. При этом дальнейшее увеличение силы раздражителя не приводит к росту ответной реакции ткани. На этом основании минимальная сила раздражителя, вызывающего максимальный ответ возбудимой ткани, называется максимальной силой раздражения. Раздражители, сила которых меньше или больше максимальной, называются, соответственно, субмаксимальными и супермаксимальными. Признаки возбуждения: 1.Специфическая реакция:в нервной ткани-нервная импульсация,в мышечной-сокращение. 2. Генерация ПД.3.Проводимость. 4.Уменьшение электического импеданса. 5.Усиление



метаболизма. 6.Повышение температуры возбудимой ткани.

2.Механизмы цветовосприятия.

Зрительные пигменты колбочек состоят из светопоглощающей молекулы ретиналя и опсина,В сетчатке три типа колбочек(сине-, зелено-и красночувствительные)различающихся между собой по составу аминокислот в опсине зрительного пигмента.


Рецепторный потенциал палочек и колбочек

Специфической особенностью фоторецепторов является темновой ток катионов через открытые мембранные каналы внешних сегментов.Эти каналы открываются при высокой концентрации циклического гуанозинмонофосфата, который является вторичным посредником рецепторного белка (зрительного пигмента). Темновой ток катионов деполяризует мембрану фоторецептора до приблизительно —40 мВ, что приводит к выделению медиатора в его синаптическом окончании.Активированные поглощением света молекулы зрительного пигмента стимулируют активность фосфодиэстеразы — фермента, расщепляющего цГМФ, поэтому при действии света на фоторецепторы в них уменьшается концентрация цГМФ. В результате управляемые этим посредником катионные каналы закрываются, и ток катионов в клетку прекращается. Вследствие непрерывного выхода ионов калия из клеток, мембрана фоторецепторов гиперполяризуется приблизительно до —70 мВ, эта гиперполяризация мембраны является рецепторным потенциалом. При возникновении рецепторного потенциала прекращается выделение глутамата в синаптических окончаниях фоторецептора.

Адаптация фоторецепторов к изменениям освещенности

Одним из механизмов световой адаптации является рефлекторное сужение зрачков, другой зависит от концентрации ионов кальция в колбочках. При поглощении света в мембранах фоторецепторов закрываются катионные каналы, что прекращает вхождение ионов натрия и кальция и уменьшает их внутриклеточную концентрацию. Высокая концентрация ионов кальция в темноте подавляет активность гуанилатциклазы — фермента, определяющего образование цГМФ из гуанозинтрифосфата.Активность гуанилатциклазы повышается, что ведет к дополнительному синтезу цГМФ=>открытию катионных каналов, восстановлению тока катионов в клетку и, соответственно, способности колбочек отвечать на световые раздражители как обычно.Темновая адаптация, обусловлена расширением зрачков и переключением зрительного восприятия с фотопической системы на скотопическую. Темновую адаптацию палочек определяют медленные изменения функциональной активности белков, приводящие к повышению их чувствительности.

Восприятие цвета основано на существовании шести первичных цветов, образующих три антагонистичные, или цветооппонентных, пары: красный — зеленый, синий — желтый, белый — черный. Ганглиозные клетки, передающие в центральную нервную систему информацию о цвете, различаются организацией своих рецептивных полей, состоящих из комбинаций трех существующих типов колбочек.Наличие в рецептивном поле ганглиозной клетки антагонистичных фоторецепторов создает нейронный канал для передачи информации об определенном цветею.

М- и Р-типы ганглиозных клеток сетчатки

Зрительное восприятие происходит в результате согласования друг с другом различных сведений о наблюдаемых объектах. Но на низших иерархических уровнях зрительной системы, начиная с сетчатки глаза, осуществляется независимая переработка информации о форме и глубине объекта, о его цвете и его движении. Паралелльная переработка информации об этих качествах зрительных объектов обеспечивается специализацией ганглиозных клеток сетчатки, которые подразделяются на магноцеллюлярные (М-клетки) и парвоцеллюлярные (Р-клетки). В большом рецептивном поле относительно крупных М-клеток, состоящем преимущественно из палочек, может проецироваться цельное изображение крупных объектов: М-клетки регистрируют грубые признаки таких объектов и их движение в зрительном поле, отвечая на раздражение всего рецептивного поля непродолжительной импульсной активностью. Клетки Р-типа имеют малые рецептивные поля, состоящие преимущественно из колбочек и предназначенные для восприятия мелких деталей формы объекта или для восприятия цвета. Среди ганглиозных клеток каждого типа имеются как on-нейроны, так и off-нейроны, дающие наиболее сильный ответ на раздражение центра или периферии рецептивного поля. Существование М- и Р-типов ганглиозных клеток позволяет разделить информацию о разных качествах наблюдаемого объекта, которая перерабатывается независимо в параллельных путях зрительной системы: о тонких деталях объекта и о его цвете (пути начинаются от соответствующих рецептивных полей клеток Р-типа) и о движении объектов в зрительном поле (путь от клеток М-типа).

3.Функционирование амортизирующих кровеносных сосудов, их роль в гемодинамике.
Амортизирующие кровеносные сосуды-это артерии эластического типа (восходящий отдел аорты), будет обеспечивать непрерывность кровотока.

Непрерывный ток крови по всей сосудистой системе обусловливают выраженные упругие свойства аорты и крупных артерий. В сердечно-сосудистой системе часть кинетической энергии, развиваемой сердцем во время систолы, затрачивается на растяжение аорты и отходящих от нее крупных артерий. Последние образуют эластическую, или компрессионную, камеру, в которую поступает значительный объем крови, растягивающий ее; при этом кинетическая энергия, развитая сердцем, переходит в энергию эластического напряжения артериальных стенок. Когда систола заканчивается, растянутые стенки артерий стремятся спадаться и проталкивают кровь в капилляры, поддерживая кровоток во время диастолы.

 

 

Билет 4

1.Возбудимость, количественная мера возбудимости. Кривая «сила-длительность». Реобаза. Хронаксия. Минимальный градиент.

Возбудимые ткани организма человека в ответ на действие раздражителей способны переходить из состояния покоя в состояние возбуждения. Свойство возбудимых тканей приходить в возбуждение при изменениях внешней или внутренней среды организма называется возбудимостью. Возбудимые ткани способны распространять возникшее в них возбуждение,это свойство возбудимых тканей называется проводимостью.

1. Зависимость возникновения возбуждения от длительности и силы раздражения

2. Для возникновения возбуждения в нервной или мышечной ткани необходимо, чтобы сила внешнего раздражения изменялась с достаточной скоростью в единицу времени. Минимальное время, которое необходимо для того, чтобы сила раздражителя вызвала возбуждение в нервной или мышечной ткани, называется полезным временем.

3. Минимальная сила раздражителя, необходимая для возникновения возбуждения нервной или мышечной ткани, называется порогом возбуждения. Величина порога возбуждения является мерой возбудимости нервной и мышечной ткани.

4. Сила тока, которая вызывает возбуждение нервной и мышечной ткани, называется реобазой. Время, необходимое для того, чтобы ток силой удвоенной реобазы, вызвал возбуждение в ткани, называется хронаксией. Кривая сила—длительность отражает тот факт, что для достижение порога возбуждения в возбудимых тканях необходима пороговая скорость нарастания силы раздражения.

5.

6. Хронаксия как мера возбудимости.

7. Хронаксия (обозначается буквой о) является мерой возбудимости нервной или мышечной ткани и отражает скорость возникновения возбуждения в этих тканях.У мышц человека хронаксия составляет 0,1-0,7 мс.Чем меньше хронаксия, тем сильнее в ткани процесс возбуждения, тем меньше скрытый период возникновения возбуждения.

8. Понятие о функциональной подвижности возбудимых тканей

9. Способность возбудимых тканей отвечать максимальным числом возбуждений в единицу времени на их электрическое раздражение называется функциональной подвижностью, или лабильностью (Н. Е. Введенский). Лабильность и хронаксия возбудимой т.кани взаимосвязаны между собой,т.к.возбудимая ткань , имеющая высокую скорость возникновения возбуждения в единицу времени, имеет и высокую скорость протекания процессов возбуждения, и наоборот. Поэтому чем больше волн возбуждения может воспроизвести нерв или мышца в единицу времени при их ритмическом раздражении электрическим током, тем выше их лабильность.Утрата нервом возбудимости и проводимости при парабиозе(Веденский) обусловлена блокадой потенциалзависимых натриевых ионных каналов.

Раздражение и возбуждение

В прошлом веке было обнаружено, что при определенных условиях одиночное пороговое раздражение и одиночное максимальное раздражение мышцы сердца вызывают одинаковые по высоте и силе сокращения сердца и одинаковые по высоте и скорости распространения биоэлектрические токи. В дальнейшем было выдвинуто представление о том, что не только сердце, но и каждое отдельное нервное волокно или отдельное мышечное волокно скелетной мышцы также всегда функционируют по правилу «все или ничего». Если целый нервный ствол или скелетная мышца не сразу дают при раздражении максимальный эффект, а постепенно увеличивают его с увеличением силы раздражителя, то это постепенное увеличение ответа зависит от того, что с увеличением силы раздражителя возбуждается все больше и больше функциональных единиц — мотонейронов. Это представление основано на том, что если раздражение достигает достаточной интенсивности, то возбуждение появляется только при полной затрате веществ, необходимых для его возникновения. Ответ живой ткани на раздражение зависит от внешних и внутренних условий.

Школой Н. Е. Введенского установлена градуальность отдельных волн возбуждения в зависимости от частоты и силы ритмического раздражения в одиночных нервных и мышечных волокнах позвоночных и беспозвоночных животных. Подпороговые раздражения изменяют функциональное состояние нервов и скелетных мышц и, суммируясь, вызывают неградуальное, распространяющееся возбуждение. Следовательно, в этом случае «ничего» не существует. Сильные раздражения вызывают более частые волны ритмического возбуждения.

В естественных условиях ритмического раздражения отдельные волны возбуждения непостоянны по величине, длительности и скорости распространения, так как они влияют друг на друга в зависимости, прежде всего, от промежутков времени между ними и от функциональной подвижности ткани.

Только при определенных условиях раздражения одиночными надпороговыми импульсами нервные волокна, обладающие высокой лабильностью, функционируют по правилу «все или ничего». Однако изолированное нервное волокно не всегда дает одинаковый по высоте и скорости распространения электрический потенциал, или мышечное волокно не всегда дает одинаковое по высоте и силе сокращение. Одно и то же нервное волокно и одно и то же мышечное волокно изменяют величину своего ответа не только в зависимости от частоты и силы ритмического раздражения, но и в зависимости от своего функционального состояния (лабильности), которое обусловлено текущими изменениями обмена веществ. Известны также факты изменения возбудимости живой ткани в зависимости от характеристики раздражения при относительно неизмененном функциональном состоянии. Все эти факты не согласуются с так называемым правилом «все или ничего», что указывает на его ограниченность.

Не все возбудимые ткани реагируют при определенных условиях по так называемому правилу «все или ничего». Гладкие мышечные волокна и клетки желез не обладают таким свойством. Поэтому правило «все или ничего» не является универсальным.

ЛЕКЦИЯ 2. ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ — Студопедия

План

1. Раздражители и раздражимость.

2. Возбудимость и возбуждение.

3. Биоэлектрические явления в возбудимых тканях. Мембранный потенциал покоя.

4. Потенциал действия.

5. Законы раздражения.

6. Лабильность. Парабиоз.

Раздражители и раздражимость.На живой организм постоянно действуют различные раздражители (свет, звук, различные запахи и др.). Воздействие раздражителя на организм называется раздражением. Организм воспринимает раздражение благодаря особой способности – раздражимости. Раздражимость – это способность клеток, тканей усиливать или уменьшать активность в ответ на воздействие раздражителей. Условно раздражители можно подразделить на три группы: физические, химические и физико-химические. К физическим раздражителям относятся механические, электрические, температурные, световые звуковые. К химическим относятся гормоны, лекарственные вещества и др. К физико-химическим раздражителям относятся изменения осмотического давления и рН крови .

К действию одних раздражителей орган специально приспособлен. Такие раздражители называют адекватными. Неадекватными будут такие раздражители, к воздействию которых данная клетка или ткань не приспособлена. Так для глаза адекватным раздражителем будут световые лучи, а неадекватным звуковые волны.

По силе раздражители подразделяются на подпороговые, пороговые и надпороговые. Пороговый раздражитель характеризуется минимальной силой, достаточной для того чтобы вызвать минимальный специфический эффект в раздражаемой ткани. Подпороговый раздражитель вызывает лишь местную реакцию. Его силы недостаточно для вызывания специфического эффекта. Нпротив, надпороговые раздражители обладают большой силой и вызывают самую большую реакцию.



Возбудимость и возбуждение. Некоторые ткани организма (нервная, мышечная) относятся к возбудимым т. е. они обладают способностью отвечать на раздражение — возбуждением. Возбуждение — это специфическая форма реагирования возбудимой клетки или ткани на действие раздражителя. Возбуждение характеризуется как специфическими, так и неспецифическими признаками. К специфическим признакам относят сокращение мышцы, выделение железой секрета. Неспецифические признаки возбуждения – это повышение обмена веществ, усиление теплопродукции изменение электрического состояния клеточной мембраны.


Биоэлектрические явления в возбудимых тканях.Биоэлектрические явления (животное электричество) было открыто в 1791 году итальянским ученым Л. Гальвани. Современные данные происхождения биоэлектрических явлений были получены в 1952 году А. Ходжикиным, А. Хаксли и Б. Катцем в исследованиях, проведенных с гигантским нервным волокном кальмара (диаметром 1 мм).

Мембранный потенциал покоя (МПП). В состоянии физиологического покоя наружная поверхность клеточной мембраны заряжена электроположительно, а внутренняя – электроотрицательно. Благодаря этому меду ними возникает разность потенциалов 60-90 мВ. Эту разность потенциалов называют мембранным потенциалом покоя (МПП) или потенциалом покоя. Возникновение потенциала покоя обусловлено неодинаковой концентрацией несущих электрические заряды ионов К, Na, СI внутри и вне клетки и разной проницаемостью для них мембраны. В клетке в 30-50 раз больше К и в 8-10 раз меньше Na, чем в тканевой жидкости. Основным анионом тканевой жидкости является CI. В клетке преобладают крупные органические анионы, которые не могут диффендировать через мембрану.

В покое проницаемость мембраны значительно выше для К, чем для Na. В силу своей высокой концентрации ионы Kстремятся выйти из клетки наружу. Сквозь мембрану они проникают на наружную поверхность клетки, но дальше уйти не могут. Крупные анионы клетки, для которых мембрана не проницаема, не могут следовать за калием, и скапливаются на внутренней поверхности мембраны, создавая здесь отрицательный заряд, который удерживает электростатической связью проскочившие через мембрану положительно заряженные ионы калия. Таким образом, возникает поляризация мембраны, потенциал покоя. По обе стороны образуется двойной электрический слой: снаружи из положительно заряженных ионов K, а внутри из отрицательно заряженных крупных анионов.

Потенциал действия (ПД). Потенциал покоя сохраняется до тех пор, пока не возникло возбуждение. Под действием раздражителя проницаемость мембраны для Naповышается. Поэтому Na сначала медленно, а затем лавинообразно устремляется внутрь клетки. Ионы натрия заряжены положительно, поэтому происходит перезарядка мембраны и ее внутренняя поверхность приобретает положительный заряд, а наружная — отрицательный. Таким образом происходит реверсия потенциала, изменение его на обратный знак (деполяризация). Он становится отрицательным снаружи и положительным внутри клетки. Однако повышение проницаемости мембраны для Na длится не долго. Она быстро снижается и повышается для K. Это вызывает усиление потока положительных ионов калия из клетки во внешний раствор. В итоге происходит реполяризация мембраны, ее наружная поверхность приобретает снова положительный заряд, а внутренняя – отрицательный.

Волна возбуждения. Волной возбуждения называют всю совокупность последовательных изменений электрического состояния мембраны. К компонентам волны возбуждения относятся пороговый потенциал, потенциал действия и следовые потенциалы.

Законы раздражения. В 1907 году Л. Лапик для характеристики скорости возникновения возбуждения предложил регистрировать два параметра – силу раздражения и время его воздействия. Между силой раздражения и длительностью его действия существует обратно пропорциональная зависимость: чем больше сила раздражения, тем меньше длительность его действия, необходимая для возникновения возбуждения, и наоборот. О возбудимости ткани судят по величине реобазы. Реобаза – это наименьшая сила тока (или напряжения), способная при неограниченном времени вызвать возбуждение ткани. Она измеряется в единицах силы или напряжения тока. Чем меньше реобаза, тем более возбудима ткань.

О скорости возникновения возбуждения судят по величине хронаксии. Хронаксия – это наименьшее время, в течении которого необходимо воздействовать на ткань электрическим током, равным удвоенной реобазе, чтобы вызвать ее возбуждение. Она измеряется в единицах времени. Чем меньше хронаксия тем быстрее возникает возбуждение.

Лабильность. Парабиоз. Лабильность (или функциональная подвижность ткани) – это способность возбудимой ткани к воспроизведению потенциалов действия в соответствии с ритмом раздражения. Она была открыта Н.Е. Введенским в 1892 г. Мерой лабильности является наибольшее число потенциалов действия, которое ткань способна воспроизвести в 1 с в соответствии с частотой действующих раздражителей. Лабильность является величиной непостоянной. Она может понижаться или повышаться. Понижение лабильности может наступить вследствие утомления. Повысить ее можно путем физических упражнений.

При действии на участок нерва различных факторов (солевые растворы, электрический ток, механические раздражения и т.д.) Н.Е. Введенский установил, что лабильность измененного участка понижается. Именно это состояние стойкого нераспространяющегося возбуждения Н.Е. Введенский назвал парабиозом. Парабиоз имеет три стадии. Первая стадия – уравнительная, когда и сильные и слабые раздражения, нанесенные нормальному участку нерва, вызывают одинаковое сокращение мышцы. Вторая стадия – пародоксальная, когда сильные раздражения вызывают слабое сокращения, а слабые раздражения – более сильные сокращения, чем обычно. Третья стадия – тормозящая, когда ни сильные, ни слабые раздражения не вызывают сокращения. Установленные открытия Н.Е. Введенского сыграли большую роль в дальнейшем развитии физиологии.

Возбудимость мышцы — Знаешь как

Содержание статьи

Любая живая ткань обладает возбудимостью, т. е. свойством проявлять свою деятельность при раздражении. Возбудимость разных тканей различна, например нерв и мышца более возбудимы, чем железистая ткань. Возбудимость ткани тесно связана с ее физиологическим состоянием. Одна и та же ткань, находясь в разных функциональных состояниях, может иметь разную возбудимость. Любая возбудимая ткань приходит в деятельное состояние, когда в результате нанесенного раздражения в ней возникает возбуждение. Возбуждением, как было указано выше, называется сложный процесс, который возникает в возбудимой ткани под влиянием раздражений. Он заключается в основном в изменении хода процессов обмена веществ и вызывает характерную для возбудимой ткани деятельность. Если мышца или другая ткань не проявляет своей деятельности, она находится в состоянии относительного покоя. Относительным этот покой называется потому, что в тканях в это время протекают биохимические процессы, лежащие в основе сложных физиологических процессов, но они не достигают той степени интенсивности, которая необходима, чтобы проявилась деятельность ткани.

Однако именно эти процессы постоянно осуществляющегося обмена веществ обусловливают исходный тонус возбудимой ткани.

Возбудитель мышцы или нерва измеряется либо силой раздражающего индукционного тока, либо продолжительностью действия тока.

Порог силы раздражения

Не всякой силы раздражение может вызвать сокращение мышцы. Сила раздражения должна дойти до определенной величины, чтобы мышца ответила сокращением.

Для определения силы раздражения, которая может вызвать сокращение, приготовляют нервно-мышечный препарат, который закрепляют в миографе. Вторичную катушку индукционного аппарата отодвигают на столь далекое расстояние, что замыкание тока, т. е. раздражение нерва индукционным током, не вызывает сокращения. Такая сила раздражения называется подпороговой. Подпороговые раздражения хотя и не вызывают волны возбуждения, но приводят к ряду физических и химических изменений, которые недостаточно интенсивны для того, чтобы вызвать сокращение.

Постепенно приближая вторичную катушку к первичной, раздражают мышцу и, наконец, находят ту силу раздражения, при которой мышца отвечает первым наименьшим сокращением. Такая сила раздражения получила название порогового раздражения, измеряемого расстоянием между катушками индукционного аппарата. Допустим, что вторичная катушка в данном случае отстоит от первичной на 16 см, тогда отмечают, что порог раздражения равен 16 см.

Раздражения более сильные, чем пороговые, называются надпороговыми. Так, если постепенно сближать катушки, то сокращение мышцы также постепенно усиливается до тех пор, пока мышца не начнет сокращаться максимально. Дальнейшего увеличения высоты сокращения уже больше не наблюдается, даже если увеличить силу раздражения.

Хронаксия

Возбудимость мышцы или нерва может быть измерена не только определением минимальной силы раздражения (порог силы раздражения), но и установлением минимального времени, которое необходимо, чтобы ток напряжения, равного удвоенному порогу, вызывал возбуждение. Это минимальное время и будет хронаксия — порог времени раздражения.

Хронаксия обычно измеряется тысячными долями секунды. Например, хронаксия сердца лягушки составляет 0,085 секунды, а разгибателей мышц предплечья человека — 0,00016— 0,00032 секунды.

Хронаксия определяется при помощи специального прибора хронаксиметра. В настоящее время метод определения хронаксии применяется в клинике.

ИЗМЕНЕНИЯ ВОЗБУДИМОСТИ

Возбуждение, возникшее в нерве или мышце, распространяется по ткани.

Распространение волны возбуждения вызывает изменение некоторых свойств мышцы и нерва. Вслед за прохождением волны возбуждения изменяется возбудимость ткани: участок мышцы или нерва, где проходит волна возбуждения, на некоторое время становится невозбудимым. Не только пороговые, но и более сильные раздражения, нанесенные немедленно после раздражения, не могут вызвать возбуждения. Этот период невозбудимости, возникший при возбуждении, получил название рефрактерного периода.

Рефрактерный период в свою очередь делится на две фазы: абсолютной рефрактерности и относительной рефрактерности. Эти фазы отличаются одна от другой и имеют свои особенности.

В фазу абсолютной рефрактерности мышца или нерв невозбудимы. Раздражение любой силы, действующее в этот период на ткань, не вызовет никакого эффекта. Такая потеря возбудимости длится в нервах от 0,0004 до 0,002 секунды, в мышцах — от 0,002 до 0,003 секунды, после чего сменяется фазой относительной рефрактерности. В эту фазу в отличие от предыдущей возбудимость несколько восстанавливается. Раздражения пороговой силы еще не вызывают возбуждения, но зато раздражения большей силы, чем пороговое раздражение, уже способны вызвать возбуждение.

Фаза относительной рефрактерности протекает в нерве от 0,001 до 0,008 секунды. К концу фазы относительной рефрактерности возбудимость восстанавливается, но сейчас же сменяется новой фазой.

Вслед за относительной рефрактерностью наступает фаза повышенной возбудимости. Возбудимость в эту фазу настолько повышается, что возбуждение возникает при нанесении даже подпорогового раздражения. Эта фаза была открыта Н. Е. Введенским и получила название э к з а л ь т а ц и о н н о й (супернормальной) фазы. Этот период повышенной возбудимости более продолжительный, чем период рефрактерности, и длится примерно в 2—3 раза дольше, чем фаза рефрактерности.

Супернормальная фаза сменяется новой фазой пониженной возбудимости (субнормальной фазой) продолжительностью от десятых долей секунды до нескольких секунд. Только после этого мышца или нерв приходят в первоначальное нормальное состояние возбудимости. Таковы те изменения, которые возникают после возбуждения.

 

Статья на тему Возбудимость мышцы

Процессы возбуждения и торможения | Рефераты KM.RU

 

Введение

Для деятельности центральной нервной системы характерна определенная упорядоченность и согласованность рефлекторных реакций,  т. е. их координация.

Взаимодействие двух нервных процессов — возбуждения и торможения, лежащих в основе всех сложных регуляторных функций организма, закономерности их одновременного протекания в различных нервных центрах, а также последовательная смена во времени определяют точность и своевременность ответных реакций организма на внешние и внутренние воздействия.

Понятия возбуждения и торможения.

Функционирование условно рефлекторного механизма базируется на двух основных нервных процессах: возбуждения и торможения. Достаточно сильное раздражение органа приводит его в активное деятельное состояние — возбуждение.

Возбуждение — свойство живых организмов, активный ответ возбудимой ткани на раздражение. Основная функция нервной системы, направленная на реализацию того или иного способа активации организма. Оно проявляется в мгновенных и существенных сдвигах в процессах обмена веществ, то есть может происходить только в живых клетках. Первый и притом обязательный признак возникшего возбуждения — электрическая реакция на результат изменений электрического заряда поверхностной мембраны клеток. Затем наступает специфическая для каждого органа реакция, чаще всего выражающаяся во внешней работе: мышца сокращается, железа выделяет сок, в нервной клетке возникает импульс.

Возбудимость, то есть способность в ответ на раздражение приходить в состояние возбуждения, — одно из основных свойств живой клетки. Исчезновение возбудимости означает прекращение рабочих функций, а в конечном счете, и жизни.

Вызвать состояние возбуждения можно различными раздражителями, например механическими (укол булавкой, удар), химическими (кислота, щелочь), электрическими. Наименьшая сила раздражения, достаточная для того, чтобы вызвать минимальное возбуждение, называется порогом раздражения.

По мере укрепления условного рефлекса происходит усиление тормозного процесса.

Торможение — активный, неразрывно связанный с возбуждением процесс, приводящий к задержке деятельности нервных центров или рабочих органов. В первом случае торможение называется центральным, во втором -периферическим.

В зависимости от природы физиологического механизма, лежащего в основе тормозного эффекта на условнорефлекторную деятельность организма, различают безусловное (внешнее и запредельное) и условное (внутреннее) торможение условных рефлексов.

Торможение безусловное — разновидность коркового торможения. В отличие от условного торможения наступает без предварительной выработки. Включает в себя: 1) индукционное (внешнее) торможение; 2) запредельное (охранительное) торможение.

Внешнее торможение условного рефлекса возникает под действием другого постороннего условного или безусловного раздражителя. Когда под влиянием какого-нибудь изменения внешней или внутренней среды в коре больших полушарий возникает достаточно сильный очаг возбуждения, то вследствие отрицательной индукции, возбудимость других ее пунктов оказывается пониженной — в той или иной степени в них развивается тормозное состояние.

Индукционное (внешнее) торможение — экстренное прекращение условнорефлекторной деятельности под воздействием посторонних стимулов, биологическое значение его — преимущественное обеспечение ориентировочной реакции на неожиданно возникший раздражитель. Примером такого торможения может служить следующий опыт.

У собаки выработан прочный условный рефлекс на свет электрической лампочки. Величина реакции — 10 капель слюны за 30 секунд изолированного действия раздражителя. Включение одновременно с зажиганием лампочки нового раздражителя (звонка) привело к уменьшению условного рефлекса до 1-2 капель. На повторное действие света (без включения звонка) выделилось 7 капель слюны. Испробованный еще через несколько минут условный рефлекс на свет лампочки полностью восстановился. Таким образом, под влиянием нового постороннего раздражителя произошло торможение услов¬ного рефлекса, продолжавшееся в течение некоторого времени. Источником индукционного торможения могут оказаться и раздражения, возникающие в самом организме, например сдвиги в работе пищеварительного аппарата.

При повторном действии одного и того же постороннего раздражителя вызываемый им очаг возбуждения постепенно слабеет, явление индукции исчезает и в результате прекращается тормозящее влияние на условные рефлексы.

Если изолированное действие условного пищевого раздражителя, обычно подкрепляемого через 20 секунд, продолжать 2-3 минуты, выделение слюны прекратится. То же произойдет при чрезмерном усилении раздражения. Секреция прекращается в результате развившегося торможения. Это можно доказать, пробуя также другие условные раздражители. Примененные сразу же после удлиненного во времени или чрезмерно сильного раздражения, они вызывают слабую рефлекторную реакцию вследствие иррадиации тормозного процесса на другие клетки коры.

Торможение, развивающееся в корковой клетке под влиянием длительного или сверхсильного раздражения, Павлов назвал запредельным.

Запредельное (охранительное) торможение — торможение, возникаю¬щее при действии стимулов, возбуждающих соответствующие корковые структуры выше присущего им предела работоспособности, и обеспечивающее тем самым реальную возможность ее сохранения или восстановления.

Как индукционное, так и запредельное торможение свойственно не только коре больших полушарий, но и всем другим отделам нервной системы. Существует, однако, вид торможения, встречающийся только в высшем отделе головного мозга. Такое специфическое корковое торможение Павлов назвал условным или внутренним.

Условное (внутреннее) торможение условного рефлекса носит условный характер и требует специальной выработки. Биологический смысл его в том, что изменившиеся условия внешней среды требуют соответствую¬щего адаптивного приспособительного изменения в условнорефлекторном поведении.

При выработке обычного условного рефлекса устанавливается связь раздражаемого пункта с другим возбужденным пунктом коры. При выработке условного торможения действие раздражителя связывается с тормозным состоянием корковых клеток. Один и тот же раздражитель в зависимости от того, с каким состоянием коры связывается его действие, может привести к образованию либо условного рефлекса, либо условного торможения. В первом случае он станет положительным условным раздражителем, а во втором -отрицательным.

Развитие торможения легко обнаружить в эксперименте. Так, у собаки предварительно были выработаны прочный условный рефлекс на удары метронома с подкреплением через 3 минуты и условные рефлексы на другие раздражители с подкреплением через 30 секунд. Затем метроном пускался в ход на 1 минуту и тотчас заменялся другим раздражителем, подкрепляемым через 30 секунд. При такой постановке опыта эффект действия второго раздражителя оказывался резко сниженным, то есть заторможенным. Очевидно, торможение, развившееся под влиянием, одноминутного действия метронома, захватило и другие участки коры.

Различают четыре вида внутреннего торможения: угасание, дифференцировка, условный стимул, запаздывание.

Если условный раздражитель предъявляется без подкрепления безусловным, то через некоторое время после изолированного применения условного стимула реакция на него угасает. Такое торможение условного рефлекса называется угасательным (угасание). Угасание условного рефлекса — это временное торможение, угнетение рефлекторной реакции. Спустя некоторое время новое предъявление условного стимула без подкрепления его безусловным вначале вновь приводит к проявлению условнорефлекторной реакции.

Если у животного или человека с выработанным условным рефлексом на определенную частоту звукового стимула (например, звука метронома с частотой 50 в секунду) близкие по смыслу раздражители (звук метронома с частотой 45 или 55 в секунду) не подкреплять безусловным стимулом, то условно рефлекторная реакция на последние угнетается, подавляется. Такой вид внутреннего (условного) торможения называется дифференцировочным торможением (дифференцировка). Дифференцировочное торможение лежит в основе многих форм обучения, связанных с выработкой тонких навыков.

Если условный стимул, на который образован условный рефлекс, применяется в комбинации с некоторым другим стимулом и их комбинация не подкрепляется безусловным стимулом, наступает торможение условного рефлекса, вызываемого этим стимулом. Этот вид условного торможения называется условным тормозом.

Запаздывательное торможение — торможение, наступающее тогда, когда подкрепление условного сигнала безусловным раздражителем осуществляется с большим опозданием (2-3 мин.) по отношению к моменту предъявления условного раздражителя.

Свойства корковых процессов возбуждения и торможения

Иррадиация и концентрация корковых процессов

Проведение афферентной волны по рефлекторной дуге вызывает в ее нервных центрах состояние возбуждения или торможения. Эти процессы при определенных условиях могут охватывать и другие рефлекторные центры. Распространение процесса возбуждения на другие нервные центры называют иррадиацией. Она осуществляется благодаря многочисленным взаимосвязям нейронов одной рефлекторной дуги с нейронами других рефлекторных дуг, так что при раздражении одного рецептора возбуждение в принципе может распространяться в центральной нервной системе в любом направлении и на любую нервную клетку.

Чем сильнее афферентное раздражение и чем выше возбудимость окружающих нейронов, тем больше нейронов охватывает процесс иррадиации. Это явление можно наблюдать на спинальной лягушке. Слабое давление на пальцы задней лапки вызывает ответный рефлекс сгибания этой же лапки. Небольшое усиление давления приводит к сгибанию другой задней лапки, хотя рецепторы последней не раздражаются. Этот ответ возникает в результате того, что в сферу возбуждения помимо нервных центров одноименной половины спинного мозга вовлекаются центры другой его половины. При еще более сильном раздражении волна возбуждения охватывает вышележащие и нижележащие нервные центры и вызывает движения верхних конечностей (сначала на стороне тела, подвергшейся раздражению, а затем на противоположной).

Аналогичное явление иррадиации возбуждения можно наблюдать при действии различных раздражении в коре больших полушарий.

Иррадиация через некоторое время сменяется явлением концентрации процессов возбуждения в том же исходном пункте центральной нервной системы. Концентрация происходит в несколько раз медленнее, чем иррадиация нервных процессов.

Процесс иррадиации играет положительную роль при формировании новых реакций организма (ориентировочных реакций, условных рефлексов). Активация большого количества различных нервных центров позволяет отобрать из их числа наиболее нужные для последующей деятельности, т. е. совершенствовать ответные действия организма. Благодаря иррадиации возбуждения между различными нервными центрами возникают новые функциональные связи — условные рефлексы. На этой основе возможно, например, формирование новых двигательных навыков.

Вместе с тем иррадиация возбуждения может оказать и отрицательное воздействие на состояние и поведение организма. Так, иррадиация возбуждения в центральной нервной системе нарушает тонкие взаимоотношения, сложившиеся между процессами возбуждения и торможения в нервных центрах, и приводит к расстройству двигательной деятельности.

Индукция корковых процессов

При исследовании взаимоотношений возбуждения и торможения в коре мозга было установлено, что в течение нескольких секунд после воздействия тормозного раздражителя эффект положительных условных раздражителей усиливается. И наоборот, после применения положительных условных раздражителей усиливается действие тормозящих раздражении. Первое явление названо И.П. Павловым отрицательной индукцией, второе — положительной индукцией.

При положительной индукции в клетках, смежных с теми, где только что вызывалось торможение, после прекращения действия тормозного сигнала возникает состояние повышенной возбудимости. Вследствие этого импульсы, поступающие к нейронам при действии положительного раздражителя, вызывают повышенный эффект. При отрицательной индукции в клетках коры, окружающих возбужденные нейроны, возникает процесс торможения.

Отрицательная индукция ограничивает иррадиацию процесса возбуждения в коре мозга. Отрицательной индукцией можно объяснить торможение условных рефлексов более сильными посторонними раздражениями (внешнее безусловное торможение). Такое сильное раздражение вызывает в коре мозга интенсивное возбуждение нейронов, вокруг которых появляется широкая зона торможения нейронов, захватывающая клетки, возбужденные условным раздражителем.

Явления отрицательной и положительной индукции в коре головного мозга подвижны, постоянно сменяют друг друга. В разных пунктах коры мозга одновременно могут возникать очаги возбуждения и торможения, положительной и отрицательной индукции.

Взаимодействие процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе

Важнейшей характеристикой деятельности нервных центров является постоянное взаимодействие процессов возбуждения и торможения как между разными центрами, так и в пределах каждого из них.

Взаимосочетанная (реципрокная) иннервация мышц-антагонистов. Для сгибательного движения в суставе необходимо не только сокращение мышц-сгибателей, но и одновременное расслабление мышц- разгибателей. При этом в мотонейронах мышц-сгибателей возникает процесс возбуждения, а в мотонейронах мышц-разгибателей — процесс торможения. При возбуждении же центров разгибателей, наоборот, тормозятся центры сгибателей. Такие координационные взаимоотношения между моторными центрами спинного мозга были названы взаимосочетанной или реципрокной иннервацией мышц-антагонистов.

Появление и усиление в нервных центрах процесса торможения при одновременном возбуждении других центров получило по аналогии с физическими процессами название индукции (в данном случае это одновременная индукция). В настоящее время выяснены механизмы проявления реципрокной иннервации. Афферентное раздражение (например, болевое раздражение рецепторов кожи) направляется не только по собственному рефлекторному пути к мотонейронам мышц-сгибателей, но и одновременно через коллатерали активирует тормозные клетки Рэншоу. Окончания этих клеток образуют тормозные синапсы на мотонейронах мышц-разгибателей, вызывая в них торможение.

Реципрокные отношения между центрами мышц-антагонистов не являются постоянными и единственно возможными. В необходимых ситуациях (например, при фиксации суставов, при точностных движениях) они сменяются одновременным их возбуждением. В этом проявляется большая гибкость, целесообразность сложившихся в организме координации.

Показано, что у человека во время ходьбы и бега основной формой координации являются реципрокные отношения, но помимо них имеются фазы одновременной активности мышц-антагонистов голеностопного и, особенно коленного и тазобедренного суставов. Длительность фаз одновременной активности увеличивается с повышением скорости перемещения.

Взаимосочетанные (реципрокные) отношения характерны не только для моторных центров спинного мозга, но и для других центров. Еще в 1896 г. Н.Е. Введенский в опытах на животных наблюдал при раздражении двигательной зоны одного полушария коры головного мозга реципрокное торможение моторных центров другого полушария. При этом сокращение мышц одной половины тела сопровождалось расслаблением одноименных мышц другой.

Реципрокные отношения формируются также при возникновении доминанты, когда при возбуждении одних центров с помощью сопряженного торможения выключается деятельность других, посторонних, нервных центров.

Последовательная смена процессов возбуждения и торможения. Взаимоотношения процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе могут проявляться во времени в виде последовательной смены возбуждения и торможения в одних и тех же нервных центрах.

«Возбуждение вслед за торможением» впервые наблюдал И.М. Сеченов. Он описал резкое усиление у лягушки рефлекторной деятельности после ее торможения сильным раздражителем: резкий прыжок с голосовой реакцией и восстановлением кожной чувствительности («рефлекс Сеченова»). Позднее было обнаружено «торможение вслед за возбуждением» (А.А. Ухтомский). После сильных ритмических раздражении лапки лягушки выключение раздражителя приводит к мгновенному расслаблению лапки—поднятая конечность падает, как плеть. Описанные взаимоотношения процессов возбуждения и торможения часто встречаются в коре больших полушарий при условнорефлекторной деятельности.

Контрастное усиление одного процесса после другого в одном и том же нервном центре получило название последовательной индукции. Оно имеет большое значение при организации ритмической двигательной деятельности, обеспечивая попеременное сокращение и расслабление мышц.

Принцип конвергенции. К одной и той же нервной клетке благодаря многочисленным побочным взаимосвязям рефлекторных дуг могут поступать импульсы от различных рецепторов тела, т. е. сигналы о самых разнообразных раздражениях. Схождение импульсов, поступивших по различным афферентным путям, в каком-либо одном центральном нейроне или нервном центре называется конвергенцией.

В низших отделах нервной системы—спинном и продолговатом мозгу—конвергенция выражена гораздо меньше нейроны этих отделов получают информацию от рецепторов сравнительно небольших участков тела — рецептивных полей одного и того же рефлекса. В надсегментарных отделах, особенно в коре больших полушарий, происходит конвергенция импульсов различного происхождения от разных рефлекторных путей. нейроны надсегментарных отделов могут получать сигналы о световых, звуковых, проприоцептивных и прочих раздражениях, т. е. сигналы разной модальности. На теле нейронов постоянно изменяются «конвергентные узоры» — возбужденные и заторможенные участки. Подсчитано, что размеры рецептивных полей корковых нейронов, т. е. участков тела, от которых к ним могут поступать афферентные раздражения, в 16— 100 раз больше, чем размеры тех же полей для афферентных клеток спинальных рефлекторных дуг. Благодаря такому разнообразию поступающей информации в нейронах вышележащих отделов головного мозга может происходить ее широкое взаимодействие, сопоставление, отбор, выработка адекватных реакций и установление новых связей между рефлексами.

Принцип общего конечного пути. Афферентных нейронов в центральной нервной системе в несколько раз больше, чем эфферентных. В связи с этим многие афферентные влияния поступают к одним и тем же вставочным и эфферентным нейронам, которые являются для них общими конечными путями к рабочим органам. Система реагирующих нейронов образует таким образом как бы воронку («воронка Шеррингтона»). Множество разнообразных раздражении может возбудить одни и те же мотонейроны спинного мозга и вызвать одну и ту же двигательную реакцию (например, сокращение мышц-сгибателей верхней конечности). Английский физиолог Ч. Шеррингтон, установивший принцип общего конечного пути, предложил различать союзные (аллиированные) и антагонистические рефлексы. Встречаясь на общих конечных путях, союзные рефлексы взаимно усиливают друг друга, а антагонистические—тормозят. В первом случае в нейронах общего конечного пути имеет место пространственная суммация (например, сгибательный рефлекс усиливается при одновременном раздражении нескольких участков кожи). Во втором случае происходит борьба конкурирующих влияний за обладание общим конечным путем, в результате чего один рефлекс осуществляется, а другие затормаживаются. При этом освоенные движения выполняются с меньшим трудом, так как в их основе лежат упорядоченные во времени синхронизированные потоки импульсов, которые проходят через конечные пути легче, чем импульсы, поступающие в случайном порядке.

Преобладание на конечных путях той или иной рефлекторной реакции обусловлено ее значением для жизнедеятельности организма в данный момент.

В таком отборе важную роль играет наличие в центральной нервной системе доминанты. Она обеспечивает протекание главной реакции. Например, ритмический шагательный рефлекс и одиночный, непрерывный рефлекс сгибания при болевом раздражении являются антагонистическими. Однако спортсмен, внезапно получивший травму, может продолжать бег к финишу, т. е. осуществлять ритмический рефлекс и подавлять болевые раздражения, которые, поступая к мотонейронам сгибательных мышц, препятствуют попеременному сгибанию и разгибанию ноги.

Заключение

В начале образования положительного условного рефлекса происходит распространение возбуждения из непосредственного пункта раздражения в коре мозга на другие отделы. Такое распространение И.П. Павлов назвал иррадиацией возбудительного процесса. При иррадиации в процесс возбуждения вовлекаются соседние нервные клетки по отношению к группе клеток, непосредственно возбужденных пришедшими сигналами. Распространение происходит по ассоциативным нервным волокнам коры, которые соединяют рядом расположенные клетки. В иррадиации возбуждения могут участвовать также подкорковые образования и ретикулярная формация.

По мере замедления условного рефлекса возбуждение сосредоточивается все в более ограниченной зоне коры, к которой адресовано раздражение. Это явление носит название концентрации возбудительного процесса. В случае выработки дифференцировочного торможения, оно и ограничивает иррадиацию возбуждения.

И.П. Павлов считал, что торможение также способно к иррадиации и концентрации. Торможение, возникшее в анализаторе при использовании отрицательного условного раздражителя, иррадиирует по коре головного мозга, но в 4-5 раз медленнее (от 20 сек до 5 мин), чем возбуждение. Еще медленнее происходит концентрация торможения.

При исследовании взаимоотношений возбуждения и торможения в коре мозга было установлено, что в течение нескольких секунд после воздействия тормозного раздражителя эффект положительных условных раздражителей усиливается. И наоборот, после применения положительных условных раздражителей усиливается действие тормозящих раздражении. Первое явление названо И.П. Павловым отрицательной индукцией, второе — положительной индукцией.

Список литературы

Воронин Л.Г. Курс лекций по физиологии высшей нервной деятельности. — М.: Высшая школа, 1965. — 165с.

Данилова Н.Н., Крылова А.Л. Физиология высшей нервной деятельности. Учебник. — М.: Изд-во МГУ, 1989. — 399 с.

Сеченов И.М. Рефлексы головного мозга. — М.: Медицина, 1975. — 240с.

Физиология человека: Учебник под ред. Покровского В.М. и Г.Ф. Коротько, Медицина,1997 г.- 448с.

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.bibliofond.ru

Дата добавления: 26.10.2013

Типы личности возбуждения

Пояснения
> Предпочтения> Типы личности возбуждения

Порог |
Желание | Четыре типа | И что?

У людей разные потребности и реакции
вокруг возбуждения. Это приводит их к разным
предпочтения и стили личности.

Базовый порог

Стимуляция приводит к возбуждению, которое запускается двумя
пороги.Eсть
необходимый уровень стимуляции, который мы должны получить, прежде чем почувствуем возбуждение, ниже
которых мы менее счастливы, а выше которых мы более счастливы. Когда у нас слишком мало стимуляции, мы чувствуем
скучно и ищу возбуждения, чтобы вывести нас из этого унылого состояния. Иногда это также называют
«порог скуки».

У некоторых людей низкий порог скуки, и они легко возбуждаются. У других есть
более высокий порог и должны получить большую стимуляцию, прежде чем они станут
возбуждено.Это одна из причин, по которой одни люди прячутся, а другие
регулярно идти на значительные риски.

Desire

Уровень удовольствия от возбуждения также различается у разных людей. Некоторые люди ищут это, пока
другие избегают этого.

Возбуждение легко может быть приятным состоянием, когда вы «чувствуете себя более живым» и
испытать физиологические эффекты возбуждения. Даже такие отрицательные эмоции, как
страх может быть захватывающим, возможно, объясняя, почему фильмы ужасов так популярны.

Людей, ищущих возбуждения, часто называют «искателями сенсаций». отметка
Цукерман и его коллеги определили шкалу измерения с подкатегориями.
в том, как люди ищут возбуждения:

  • В поисках острых ощущений и приключений : Желание заниматься опасными видами спорта
    или другие виды деятельности.
  • Растормаживание : Желание быть раскованным (сексуально и социально).
  • В поисках опыта : Желание стимулировать переживания через
    такие как беседа, учеба, путешествия и просто отличаться.
  • Восприимчивость к скуке : Отвращение к повторению, рутине и прочему.
    люди, которые не стимулируют.

С другой стороны, возбуждение может вызывать дискомфорт. Когда вы возбуждены, вы
меньше контролировать свои действия и
забота об уважении других или приверженность
к ценностям могут вызывать беспокойство и дискомфорт.
Многие испытывают острую потребность в чувстве контроля и в том, чтобы «отпустить» это возбуждение.
может означать, заставляет их избегать многих форм стимуляции и последующего возбуждения.

Более низкое желание возбуждения связано со вторым порогом, где увеличивается
возбуждение толкает человека в пугающее состояние подавленности
раздражители вокруг них. Те, кто страдают аутичным спектром
условия особенно склонны к перегрузке.

Четыре типа

Глядя на низкий и высокий уровни базового порога и желание
возбуждения, мы можем выделить четыре типа, по которым мы можем классифицировать людей в отношении
как они приближаются к возбуждению и, как следствие, на их характер.

Матрица типов возбуждения

Желание для
возбуждение
Низкий
(не нравится возбуждение)
Высокая
(искать возбуждение)

Базовый
порог возбуждения

Высокая

(возбудить нелегко)

Низкий

(легко возбуждается)

Штиль

Рискер

Avoider


Гедонист

Гедонисты

Гедонисты — это искатели удовольствий, которые ставят удовольствие выше всего остального.Хотя все мы стремимся к удовольствиям, гедонисты нуждаются в них больше, чем обычно, и
так что активно его преследуйте. Помогает то, что они довольно легко возбуждаются, поэтому
поощрение гедонистического подхода. Немного алкоголя. Хорошая еда. Дружелюбный
разговор. Часто этого достаточно для удачливых гедонистов, которые могут расслабиться и
наслаждайся жизнью.

Люди с низким уровнем успеваемости могут быть гедонистами. Они достаточно счастливы, чтобы спотыкаться
вместе, казалось бы, мало что делают для своей карьеры, но весело наслаждаются жизнью
как это происходит.

Рискеры

Рискеры похожи на гедонистов в их стремлении к удовольствиям через
возбуждение. Проблема для них в том, что у них более высокий порог скуки, который
означает, что они должны получить большую стимуляцию, прежде чем они почувствуют удовольствие
возбуждение.

Классический способ сделать это — рисковать, поэтому люди в этом
группу можно найти, выпрыгивая из самолетов, мчась по лыжным трассам и
вообще делаю
что-нибудь для острых ощущений, которые они получают от действий, которые
пугать большинство других людей.

Теория низкого возбуждения описывает, как люди, которых нелегко возбудить, становятся
«голоден по стимулам» и даже будет действовать антисоциально, чтобы добиться возбуждения. Внимание
С этим связано расстройство дефицита гиперактивности (СДВГ).

Избегающие

Подобно гедонистам, избегающих легко возбудить, но им не нравится, насколько возбуждается
заставляет их чувствовать и, следовательно, стараться избегать стимулов, которые заставили бы их чувствовать
слегка возбужден. Таких людей, возможно, учили в молодости, что им следует
не проявлять эмоций, или они могут бояться собственной реакции на возбуждение, поскольку
пример, если у них есть проблемы с управлением гневом.

Существует ряд состояний, таких как агорафобия, при которых
порог может привести к самоизоляции людей. Это может быть связано с
единственный раздражитель, например, нахождение на улице и вдали от домашнего комфорта.

Успокаивает

Спокойные люди имеют низкое желание возбуждения и достаточно удачливы, чтобы не испытывать
легко возбуждается. Это позволяет им жить с безмятежностью, которой позавидуют
Избегающие и раздражающие Рискеров, которые склонны находить их довольно скучными.

Как некоторые гедонисты, они могут не стремиться к созданию сложной карьеры и могут
подвергаться критике за отсутствие драйва. Но они спокойно принимают комментарии и делают
не против, зная, что другие другие.

Убеждение часто включает в себя возбуждение людей, их энтузиазм или тревогу.
Если вы видите тип человека, вы можете изменить свой подход. За
тем, кто ищет более сильного возбуждения, вы можете использовать или предложить более сильные методы возбуждения.Для тех, кто хочет снизить возбуждение, используйте более мягкий и тонкий подход.

См. Также

Эмоциональное возбуждение,
Пороги возбуждения,
Смещение риска

Хит, Р. П. (1997). Вы можете купить острые ощущения: в погоне за предельным рывком,
American Demographics
, июнь 1997, 19, 6

Sikstrm S. и Sderlund G. (2007). Стимул-зависимое высвобождение дофамина в
Синдром дефицита внимания и гиперактивности. Психологический обзор , 114, 4,
1047–75.

Цукерман М., Колин Э. А., Прайс Л. и Зуб И. (1964). Развитие
шкала поиска ощущений. Журнал консалтинговой психологии , 28, 6, 477-482

Zuckerman, M., 1979. Поиск ощущений: за пределами оптимального уровня
Мудрость
. L. Erlbaum Associates

.

определение раздражения в The Free Dictionary

(см. Также VEXATION .)

блоха в ухе Недовольство или беспокойство, вызванные широким намеком или предупреждением, особенно тем, которое вызывает подозрение; беспокойство, вызванное неожиданным или нежелательным ответом, обычно представляющим собой порочный или унизительный отпор или упрек. Это выражение, веками цитируемое в мировой литературе, относится к беспокойному и тревожному поведению, характерному для собаки, пораженной блохой в ухе.

Он ушел с блохой в ухе,
Как бедный дворняга.
(Фрэнсис Бомонт и Джон Флетчер, Love’s Cure , 1625)

овод Вредитель, неприятность или беспокойство; тот, кто раздражает, раздражает или пытается вовлечь других в свои дерзкие планы. Буквально овод — это насекомое, которое кусает других животных, особенно крупный рогатый скот. Образное использование этого термина относится к середине 17 века. В настоящее время корпоративный овод часто используется для описания того, кто срывает корпоративные собрания или собрания акционеров нетрадиционными вопросами и проблемами. Иметь овода , датируемого концом 16 века, означает «бродить» или «бродить праздно». концентрат.

залезть в [чьи-то] волосы Приставать, раздражать, раздражать; пилить, подкаблучник; быть помехой. Постоянное раздражение кожи головы, вызванное волосяными вшами, является вероятным источником этого распространенного проявления.

Она залезла мне в волосы, и в следующий день я не выдержу.(J. Tey, Shilling for Candles , 1936)

Попасть под [чью-то] кожу Чтобы раздражать или раздражать; произвести впечатление или глубоко повлиять. Это выражение относится к клещам, клещам и другим маленьким паразитическим паукообразным и насекомым, которые внедряются в кожу жертвы, вызывая зуд, раздражение и воспаление. В современном использовании эта фраза часто подразумевает глубокую привязанность или любовь, эмоции, воплощенные в классической песне Коула Портера «I’ve Got You Under My Skin» (1936).

горошина в обуви Любое мелкое раздражение или раздражение; источник незначительного дискомфорта или беспокойства; шип в бок. Буквально горошинка в обуви слишком мала, чтобы серьезно повлиять на способность ходить, но, тем не менее, достаточно велика, чтобы вызывать значительный дискомфорт.

шип в плоти Источник постоянного раздражения, недуга или неудобства; вечная боль в шее. Секта фарисеев втыкала шипы в подол своих плащей, чтобы колоть им ноги при ходьбе и вызывать кровотечение.Однако это выражение больше не относится к добровольным страданиям, а к нежелательным внешним условиям или паразитическим знакомствам. Апостол Павел использовал жало в плоть во 2 Коринфянам 12: 7:

И чтобы я не превознесся сверх меры обилием откровений, дано мне жало в плоть, посланнику сатаны бейте меня, чтобы я не превысил меру.

Распространенный вариант — шип в бок.

Восточная Церковь была тогда, как и по сей день, занозой в боку папства.(Джеймс Брайс, Священная Римская Империя , 1864)

Живописные выражения: Тематический словарь, 1-е издание. © 1980 The Gale Group, Inc. Все права защищены.

.

Разница между гипотезой и прогнозом (со сравнительной таблицей)

hypothesis vs prediction Гипотеза — фундаментальный инструмент в проведении исследований. Он предлагает новые эксперименты и наблюдения, и фактически большинство экспериментов проводится с единственной целью проверить гипотезу. Это предложенное объяснение возникновения определенного явления, развитие которого основано на конкретных доказательствах.

Из-за недостатка знаний многие неверно истолковывают гипотезу для предсказания, что неверно, поскольку эти две совершенно разные. Предсказание — это прогнозирование будущих событий, которое иногда основывается на доказательствах, а иногда на инстинкте или интуиции человека. Так что взгляните на статью, представленную ниже, в которой подробно рассказывается о различии между гипотезой и прогнозом.

Содержание: гипотеза против прогноза

  1. Сравнительная таблица
  2. Определение
  3. Ключевые отличия
  4. Заключение

Таблица сравнения

Основа для сравнения Гипотеза Прогноз
Значение Гипотеза подразумевает предложенное объяснение наблюдаемого события, сделанное на основе установленных фактов, в качестве введения для дальнейшего исследования. Предсказание относится к утверждению, которое сообщает или оценивает то, что произойдет в будущем.
Что это? Предварительное предположение, которое может быть проверено научными методами. Предварительно сделанное заявление о том, что должно произойти дальше в последовательности событий.
Угадай Образованное предположение Чистое предположение
На основании Фактов и доказательств. Может быть или не основано на фактах или доказательствах.
Пояснение Да Нет
Состав Требуется много времени. Занимает сравнительно мало времени.
Описывает Явление, которое может быть будущим или прошлым событием / происшествием. Будущее происшествие / событие.
Взаимосвязь Указывает случайную корреляцию между переменными. Не указывает корреляцию между переменными.

Определение гипотезы

Говоря простым языком, гипотеза означает чистое предположение, которое может быть одобрено или отвергнуто. Для целей исследования гипотеза определяется как прогнозирующее утверждение, которое может быть проверено и подтверждено научным методом. Проверяя гипотезу, исследователь может сделать вероятностные утверждения о параметре совокупности. Цель гипотезы — найти решение заданной проблемы.

Гипотеза — это простое предположение, которое проверяется, чтобы убедиться в его достоверности. Он устанавливает связь между независимой переменной и некоторой зависимой переменной. Характеристики гипотезы описаны ниже:

  • Это должно быть ясно и точно.
  • Надо сказать просто.
  • Он должен быть конкретным.
  • Он должен коррелировать переменные.
  • Это должно соответствовать большинству известных фактов.
  • Он должен быть пригоден для тестирования.
  • Он должен объяснить то, что он претендует на объяснение.

Определение прогноза

Прогноз описывается как утверждение, которое предсказывает будущее событие, которое может быть или не основываться на знаниях и опыте, т.е. это может быть чистая догадка, основанная на инстинкте человека. Это называется обоснованным предположением, когда предсказание исходит от человека, обладающего обширными знаниями предмета и использующего точные данные и логические рассуждения для его создания.

Регрессионный анализ — это один из статистических методов, который используется для прогнозирования.

Во многих транснациональных корпорациях футуристам (предсказателям) платят хорошую сумму за предсказание возможных событий, возможностей, угроз или рисков. А для этого футуристы изучают все прошлые и текущие события, чтобы спрогнозировать будущие события. Кроме того, он также играет большую роль в статистике, чтобы делать выводы о параметре населения.

Ключевые различия между гипотезой и прогнозом

Разницу между гипотезой и предсказанием можно ясно провести по следующим основаниям:

  1. Предлагаемое объяснение наблюдаемого явления, установленное на основе установленных фактов, в качестве введения к дальнейшим исследованиям, известно как гипотеза.Утверждение, в котором говорится или оценивается то, что произойдет в будущем, называется предсказанием.
  2. Гипотеза — не что иное, как предварительное предположение, которое можно проверить научными методами. Напротив, предсказание — это своего рода объявление, сделанное заранее о том, что, как ожидается, произойдет дальше в последовательности событий.
  3. В то время как гипотеза — разумное предположение, предсказание — дикое предположение.
  4. Гипотеза всегда подтверждается фактами и свидетельствами.В отличие от этого, прогнозы основаны на знаниях и опыте того, кто их делает, но это тоже не всегда.
  5. Гипотеза всегда имеет объяснение или причину, тогда как у предсказания нет никакого объяснения.
  6. Формулировка гипотезы занимает много времени. И наоборот, предсказание будущего события не займет много времени.
  7. Гипотеза определяет явление, которое может быть событием в будущем или в прошлом. В отличие от предсказания, которое всегда предполагает, что произойдет или не произойдет определенное событие в будущем.
  8. Гипотеза устанавливает взаимосвязь между независимой переменной и зависимой переменной. С другой стороны, прогноз не устанавливает никакой связи между переменными.

Заключение

Подводя итог, предсказание — это просто предположение, позволяющее увидеть будущее, в то время как гипотеза — это предложение, выдвинутое для объяснения. Первое может сделать любой человек, независимо от того, обладает ли он знаниями в конкретной области. С другой стороны, гипотеза выдвигается исследователем, чтобы найти ответ на определенный вопрос.В дальнейшем гипотеза должна пройти различные проверки, чтобы стать теорией.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *