Istnieją następujące metody badania funkcji ośrodkowego układu nerwowego:

1. metoda cięcie pień mózgu na różnych poziomach.

Na przykład między rdzeniem przedłużonym a rdzeniem kręgowym; 2. metoda wykorzenienie (skreślenie) lub zniszczenie

obszary mózgu; 3. metoda podrażnienie

4. różne części i ośrodki mózgu; metoda anatomiczno-kliniczna

.

Obserwacje kliniczne zmian w funkcjonowaniu ośrodkowego układu nerwowego w przypadku dotknięcia którejkolwiek z jego części, a następnie badanie patologiczne; 5. metody elektrofizjologiczne: A.

elektroencefalografia – rejestracja biopotencjałów mózgowych z powierzchni skóry głowy. Technikę tę opracował i wprowadził do kliniki G. Berger; B. rejestracja

biopotencjały różne ośrodki nerwowe; stosowana w połączeniu z techniką stereotaktyczną, w której elektrody wprowadzane są do ściśle określonego jądra za pomocą mikromanipulatorów; V. metoda

potencjały wywołane , rejestrując aktywność elektryczną obszarów mózgu podczas elektrycznej stymulacji receptorów obwodowych lub innych obszarów.;

7. 6. sposób śródmózgowego podawania substancji za pomocą mikroinoforeza

chronorefleksometria

– określenie czasu odruchu. Właściwości ośrodków nerwowych

Ośrodek nerwowy

1. (NC) to zbiór neuronów w różnych częściach ośrodkowego układu nerwowego, które zapewniają regulację dowolnej funkcji organizmu. Na przykład opuszkowy ośrodek oddechowy.

2. Dla przewodzenia wzbudzenia przez ośrodki nerwowe charakterystyczne są następujące cechy: Przewodzenie jednostronne . Jest to czas od początku ekspozycji na bodziec do pojawienia się reakcji. Im dłuższe opóźnienie centralne, tym dłuższy czas odruchu. Zależy to jednak od siły bodźca. Im jest większy, tym krótszy jest czas odruchu i odwrotnie. Wyjaśnia to zjawisko sumowania wzbudzeń w synapsach. Ponadto zależy od stanu funkcjonalnego ośrodkowego układu nerwowego. Na przykład, gdy NC jest zmęczony, czas trwania reakcji odruchowej wzrasta.

3. Sumowanie przestrzenne i czasowe. Sumowanie czasu powstaje, podobnie jak w synapsach, z tego powodu, że im więcej odbieranych jest impulsów nerwowych, im więcej jest w nich uwalnianego neuroprzekaźnika, tym większa jest amplituda wzbudzenia potencjałów postsynaptycznych (EPSP). Dlatego może wystąpić reakcja odruchowa na kilka kolejnych bodźców podprogowych. Sumowanie przestrzenne obserwowane, gdy impulsy z kilku neuronów receptorowych docierają do ośrodka nerwowego. Kiedy działają na nie bodźce podprogowe, powstałe potencjały postsynaptyczne sumują się i w błonie neuronu generowany jest propagujący AP.

4. Transformacja rytmu pobudzenie - zmiana częstotliwości impulsów nerwowych przechodzących przez ośrodek nerwowy. Częstotliwość może się zmniejszyć lub zwiększyć. Na przykład, wzmocnienie transformacji(wzrost częstotliwości) z powodu dyspersja I ożywienie wzbudzenia w neuronach. Pierwsze zjawisko zachodzi w wyniku podziału impulsów nerwowych na kilka neuronów, których aksony tworzą następnie synapsy na jednym neuronie. Drugim jest wygenerowanie kilku impulsów nerwowych podczas rozwoju pobudzającego potencjału postsynaptycznego na błonie jednego neuronu. Transformacja w dół można wytłumaczyć sumą kilku EPSP i występowaniem jednego AP w neuronie.

5. Potencjał postetanowy– jest to wzrost reakcji odruchowej w wyniku długotrwałego pobudzenia neuronów ośrodka. Pod wpływem wielu serii impulsów nerwowych przechodzących z dużą częstotliwością przez synapsy, w synapsach międzyneuronowych uwalniana jest duża ilość neuroprzekaźnika.

6. Prowadzi to do postępującego wzrostu amplitudy pobudzającego potencjału postsynaptycznego i długotrwałego (kilkugodzinnego) pobudzenia neuronów. Następstwo

7. - jest to opóźnienie zakończenia reakcji odruchowej po ustaniu bodźca. Związany z krążeniem impulsów nerwowych wzdłuż zamkniętych obwodów neuronów.– stan ciągłego wzmożonej aktywności. Jest to spowodowane stałym dopływem impulsów nerwowych do NC z receptorów obwodowych, stymulującym wpływem produktów przemiany materii i innych czynników humoralnych na neurony. Na przykład przejawem tonu odpowiednich ośrodków jest ton określonej grupy mięśni.

8. Automatyczny(aktywność spontaniczna) ośrodków nerwowych.

9. Okresowe lub ciągłe generowanie impulsów nerwowych przez neurony, które powstają w nich samoistnie, tj. przy braku sygnałów z innych neuronów lub receptorów. Jest to spowodowane wahaniami procesów metabolicznych w neuronach i wpływem na nie czynników humoralnych.

10. Plastikowy I ośrodki nerwowe. To jest ich zdolność do zmiany właściwości funkcjonalnych. W takim przypadku ośrodek nabywa możliwość wykonywania nowych funkcji lub przywracania starych po uszkodzeniu. Plastyczność NC opiera się na plastyczności synaps i błon neuronów, które mogą zmieniać ich strukturę molekularną. Niska labilność fizjologiczna

zmęczenie

.

NC mogą przewodzić impulsy tylko o ograniczonej częstotliwości. Ich zmęczenie tłumaczy się zmęczeniem synaps i pogorszeniem metabolizmu neuronów.

Badanie ośrodkowego układu nerwowego obejmuje grupę metod eksperymentalnych i klinicznych. Metody eksperymentalne obejmują cięcie, wytępianie, niszczenie struktur mózgowych, a także stymulację elektryczną i koagulację elektryczną. Metody kliniczne obejmują elektroencefalografię, potencjały wywołane, tomografię itp.

Metody eksperymentalne

1. Metoda cięcia i cięcia. Metodę odcięcia i wyłączenia poszczególnych części ośrodkowego układu nerwowego przeprowadza się na różne sposoby. Za pomocą tej metody można zaobserwować zmiany w zachowaniu odruchu warunkowego. 2. Metody zimnego wyłączania struktur mózgowych umożliwiają wizualizację czasoprzestrzennej mozaiki procesów elektrycznych w mózgu podczas powstawania odruchu warunkowego w różnych stanach funkcjonalnych. 3. Metody biologii molekularnej mają na celu badanie roli cząsteczek DNA, RNA i innych substancji biologicznie czynnych w powstawaniu odruchu warunkowego.

4. Metoda stereotaktyczna polega na wprowadzeniu w struktury podkorowe zwierzęcia elektrody, za pomocą której można podrażnić, zniszczyć lub wprowadzić

Metody kliniczne pozwalają obiektywnie ocenić funkcje sensoryczne mózgu, stan ścieżek, zdolność mózgu do postrzegania i analizowania bodźców, a także identyfikować patologiczne oznaki zakłócenia wyższych funkcji kory mózgowej.

Elektroencefalografia

Elektroencefalografia jest jedną z najpowszechniejszych metod elektrofizjologicznych badania ośrodkowego układu nerwowego. Jego istota polega na rejestrowaniu rytmicznych zmian potencjałów określonych obszarów kory mózgowej pomiędzy dwiema elektrodami aktywnymi (metoda bipolarna) lub elektrodą aktywną w określonym obszarze kory i elektrodą pasywną nałożoną na obszar oddalony od mózgu .

Elektroencefalogram jest krzywą rejestracji całkowitego potencjału stale zmieniającej się aktywności bioelektrycznej znacznej grupy komórek nerwowych. Kwota ta obejmuje potencjały synaptyczne i częściowo potencjały czynnościowe neuronów i włókien nerwowych. Całkowitą aktywność bioelektryczną rejestruje się w zakresie od 1 do 50 Hz z elektrod umieszczonych na skórze głowy. Ta sama aktywność z elektrod, ale na powierzchni kory mózgowej nazywa się elektrokortykogramem. Analizując EEG bierze się pod uwagę częstotliwość, amplitudę, kształt poszczególnych fal oraz powtarzalność określonych grup fal.

Amplituda jest mierzona jako odległość od linii podstawowej do szczytu fali. W praktyce, ze względu na trudność wyznaczenia linii bazowej, stosuje się pomiary amplitudy międzyszczytowej.

Częstotliwość odnosi się do liczby pełnych cykli wykonanych przez falę w ciągu 1 sekundy. Wskaźnik ten jest mierzony w hercach. Odwrotność częstotliwości nazywa się okresem fali. W EEG rejestrowane są 4 główne rytmy fizjologiczne: ά -, β -, θ -. i δ – rytmy.

α - rytm ma częstotliwość 8-12 Hz, amplitudę od 50 do 70 μV. Przeważa u 85-95% zdrowych osób powyżej 9 roku życia (z wyjątkiem niewidomych od urodzenia) w stanie spokojnego czuwania z oczy zamknięte i obserwuje się go głównie w okolicy potylicznej i ciemieniowej. Jeśli dominuje, wówczas EEG uważa się za zsynchronizowane.

Reakcją synchronizacji jest wzrost amplitudy i spadek częstotliwości EEG. Mechanizm synchronizacji EEG jest związany z aktywnością jąder wyjściowych wzgórza. Odmianą rytmu ά są „wrzeciona snu” trwające 2-8 sekund, które obserwuje się podczas zasypiania i reprezentują regularne naprzemienne narastanie i zmniejszanie amplitudy fal w częstotliwościach rytmu ά. Rytmy o tej samej częstotliwości to:

μ – rytm zarejestrowany w bruździe Rolanda, mający przebieg łukowaty lub grzebieniowy o częstotliwości 7–11 Hz i amplitudzie mniejszej niż 50 μV;

κ - rytm rejestrowany podczas przykładania elektrod w odprowadzeniu skroniowym, mający częstotliwość 8-12 Hz i amplitudę około 45 μV.

β - rytm ma częstotliwość od 14 do 30 Hz i niską amplitudę - od 25 do 30 μV. Zastępuje rytm ά podczas stymulacji sensorycznej i pobudzenia emocjonalnego. Rytm β jest najbardziej wyraźny w obszarze przedśrodkowym i czołowym i odzwierciedla wysoki poziom aktywności funkcjonalnej mózgu. Zmiana z ά - rytmu (powolna aktywność) na β - rytm (szybka aktywność o niskiej amplitudzie) nazywana jest desynchronizacją EEG i wyjaśniana jest aktywującym wpływem na korę mózgową tworzenia siatkowego pnia mózgu i układu limbicznego.

θ – rytm ma częstotliwość od 3,5 do 7,5 Hz, amplitudę od 5 do 200 μV. U osoby na jawie rytm θ jest zwykle rejestrowany w przednich obszarach mózgu podczas długotrwałego stresu emocjonalnego i prawie zawsze jest rejestrowany podczas rozwoju faz snu wolnofalowego. Jest to wyraźnie widoczne u dzieci znajdujących się w stanie niezadowolenia. Geneza rytmu θ związana jest z działaniem układu synchronizującego most.

δ - rytm ma częstotliwość 0,5-3,5 Hz, amplitudę od 20 do 300 μV. Czasami rejestrowane we wszystkich obszarach mózgu. Pojawienie się tego rytmu u przebudzonej osoby wskazuje na zmniejszenie aktywności funkcjonalnej mózgu. Stabilnie ustalony podczas głębokiego snu wolnofalowego. Pochodzenie rytmu δ – EEG jest związane z aktywnością opuszkowego układu synchronizującego.

γ - fale mają częstotliwość większą niż 30 Hz i amplitudę około 2 μV. Zlokalizowane w obszarach przedśrodkowych, czołowych, skroniowych i ciemieniowych mózgu. Podczas wizualnej analizy EEG zwykle określa się dwa wskaźniki: czas trwania rytmu ά i blokadę rytmu ά, która jest rejestrowana po zaprezentowaniu badanemu określonego bodźca.

Ponadto EEG ma specjalne fale, które różnią się od fal tła. Należą do nich: kompleks K, λ – fale, μ – rytm, kolec, fala ostra.

Kompleks K to połączenie fali wolnej z falą ostrą, po której następują fale o częstotliwości około 14 Hz. Kompleks K pojawia się podczas snu lub samoistnie u osoby na jawie. Maksymalna amplituda obserwowana jest w wierzchołku i zwykle nie przekracza 200 μV.

Λ – fale – jednofazowe dodatnie fale ostre powstające w okolicy potylicznej, związane z ruchami gałek ocznych. Ich amplituda jest mniejsza niż 50 μV, częstotliwość wynosi 12-14 Hz.

Μ – rytm – grupa fal łukowatych i grzebieniowych o częstotliwości 7-11 Hz i amplitudzie mniejszej niż 50 μV. Rejestrowane są w centralnych obszarach kory (bruzdzie Rolanda) i blokowane przez stymulację dotykową lub aktywność ruchową.

Skok to fala wyraźnie różniąca się od aktywności tła, z wyraźnym szczytem trwającym od 20 do 70 ms. Jego główny składnik jest zwykle ujemny. Fala powolna typu spike to sekwencja pozornie ujemnych fal wolnych o częstotliwości 2,5-3,5 Hz, z których każda jest powiązana z impulsem.

Fala ostra to fala, która różni się od aktywności tła podkreślonym szczytem trwającym 70-200 ms.

Przy najmniejszym zwróceniu uwagi na bodziec rozwija się desynchronizacja EEG, to znaczy rozwija się reakcja blokady rytmu ά. Dobrze określony rytm ά jest wskaźnikiem odpoczynku organizmu. Silniejsza reakcja aktywacji wyraża się nie tylko w blokadzie rytmu ά, ale także we wzmocnieniu składowych EEG o wysokiej częstotliwości: aktywności β i γ. Spadek poziomu stanu funkcjonalnego wyraża się zmniejszeniem udziału składowych o wysokiej częstotliwości i wzrostem amplitudy wolniejszych rytmów - oscylacji θ i δ.

Metoda rejestracji aktywności impulsowej komórek nerwowych

Aktywność impulsową poszczególnych neuronów lub grupy neuronów można ocenić jedynie u zwierząt i w niektórych przypadkach u ludzi podczas operacji mózgu. Do rejestracji aktywności impulsów nerwowych ludzkiego mózgu stosuje się mikroelektrody o średnicy końcówek 0,5–10 mikronów. Mogą być wykonane ze stali nierdzewnej, wolframu, stopów platyny i irydu lub złota. Elektrody wprowadzane są do mózgu za pomocą specjalnych mikromanipulatorów, które pozwalają na precyzyjne ustawienie elektrody w żądanym miejscu. Aktywność elektryczna pojedynczego neuronu ma określony rytm, który w naturalny sposób zmienia się w zależności od różnych stanów funkcjonalnych. Aktywność elektryczna grupy neuronów ma złożoną strukturę i na neurogramie wygląda jak całkowita aktywność wielu neuronów wzbudzonych w różne czasy, różniących się amplitudą, częstotliwością i fazą. Otrzymane dane są przetwarzane automatycznie za pomocą specjalnych programów.

Metoda potencjałów wywołanych

Specyficzna aktywność związana z bodźcem nazywana jest potencjałem wywołanym. U człowieka jest to rejestracja wahań aktywności elektrycznej, które pojawiają się w zapisie EEG podczas pojedynczej stymulacji receptorów obwodowych (wzrokowych, słuchowych, dotykowych). U zwierząt podrażnione są także ścieżki doprowadzające i centra przełączające impulsów doprowadzających. Ich amplituda jest zwykle niewielka, dlatego też, aby skutecznie wyizolować potencjały wywołane, stosuje się komputerowe sumowanie i uśrednianie przekrojów EEG zarejestrowanych po wielokrotnej prezentacji bodźca. Potencjał wywołany składa się z sekwencji ujemnych i dodatnich odchyleń od linii bazowej i trwa około 300 ms po zakończeniu bodźca. Wyznacza się amplitudę i okres utajenia potencjału wywołanego.

Niektóre składniki potencjału wywołanego, które odzwierciedlają wejście wzbudzeń aferentnych do kory przez określone jądra wzgórza i mają krótki okres utajony, nazywane są reakcją pierwotną. Są one rejestrowane w korowych strefach projekcji pewnych obwodowych stref receptorowych. Późniejsze składniki, które dostają się do kory poprzez formację siatkową pnia mózgu, nieswoiste jądra wzgórza i układu limbicznego i mają dłuższy okres utajenia, nazywane są reakcjami wtórnymi. Odpowiedzi wtórne, w przeciwieństwie do pierwotnych, rejestrowane są nie tylko w pierwotnych strefach projekcji, ale także w innych obszarach mózgu, połączonych poziomymi i pionowymi drogami nerwowymi. Ten sam potencjał wywołany może być wywołany wieloma procesami psychicznymi, a te same procesy psychiczne mogą być powiązane z różnymi potencjałami wywołanymi.

Metody tomograficzne

Tomografia komputerowa to nowoczesna metoda, która pozwala na wizualizację cech strukturalnych ludzkiego mózgu za pomocą komputera i aparatu rentgenowskiego. W tomografii komputerowej przez mózg przepuszczana jest cienka wiązka promieni rentgenowskich, której źródło obraca się wokół głowy w danej płaszczyźnie; Promieniowanie przechodzące przez czaszkę mierzy się za pomocą licznika scyntylacyjnego. W ten sposób uzyskuje się obrazy rentgenowskie każdej części mózgu z różnych punktów. Następnie za pomocą programu komputerowego dane te służą do obliczenia gęstości promieniowania tkanki w każdym punkcie badanej płaszczyzny. Rezultatem jest obraz o wysokim kontraście wycinka mózgu w danej płaszczyźnie. Pozytonowa tomografia emisyjna jest metodą pozwalającą ocenić aktywność metaboliczną różnych części mózgu. Osoba badana połyka związek radioaktywny, co pozwala prześledzić zmiany w przepływie krwi w określonej części mózgu, co pośrednio wskazuje na poziom aktywności metabolicznej w nim. Istota tej metody polega na tym, że każdy pozyton wyemitowany przez związek radioaktywny zderza się z elektronem; w tym przypadku obie cząstki anihilują się wzajemnie, emitując dwa promienie γ pod kątem 180°. Są one wykrywane przez fotodetektory umieszczone wokół głowy, a ich rejestracja następuje dopiero wtedy, gdy zostaną wzbudzone jednocześnie dwa detektory umieszczone naprzeciw siebie. Na podstawie uzyskanych danych konstruowany jest obraz w odpowiedniej płaszczyźnie, który odzwierciedla radioaktywność różnych części badanej objętości tkanki mózgowej.

Metoda jądrowego rezonansu magnetycznego (NMR) pozwala na wizualizację struktury mózgu bez użycia promieni rentgenowskich i związków radioaktywnych. Wokół głowy osoby badanej powstaje bardzo silne pole magnetyczne, które oddziałuje na jądra atomów wodoru, które charakteryzują się rotacją wewnętrzną. W normalnych warunkach osie obrotu każdego rdzenia mają losowy kierunek. W polu magnetycznym zmieniają orientację zgodnie z liniami sił tego pola. Wyłączenie pola powoduje, że atomy tracą jednolity kierunek osi obrotu i w efekcie emitują energię. Energia ta jest rejestrowana przez czujnik, a informacja przekazywana jest do komputera. Cykl ekspozycji na pole magnetyczne powtarza się wielokrotnie, w wyniku czego na komputerze tworzony jest obraz mózgu badanej osoby warstwa po warstwie.

Reoencefalografia

Reoencefalografia to metoda badania krążenia krwi w mózgu człowieka, polegająca na rejestrowaniu zmian oporu tkanki mózgowej na prąd przemienny o wysokiej częstotliwości w zależności od ukrwienia i pozwalająca pośrednio ocenić wielkość całkowitego dopływu krwi do mózgu , napięcie, elastyczność naczyń i stan odpływu żylnego.

Echoencefalografia

Metoda opiera się na właściwości ultradźwięków, które odbijają się inaczej od struktur mózgu, płynu mózgowo-rdzeniowego, kości czaszki i formacji patologicznych. Oprócz określenia wielkości lokalizacji niektórych formacji mózgowych, metoda ta pozwala oszacować prędkość i kierunek przepływu krwi.

Badanie stanu funkcjonalnego autonomicznego układu nerwowego człowieka

Badanie stanu funkcjonalnego ANS ma ogromne znaczenie diagnostyczne w praktyce klinicznej. Ton AUN ocenia się na podstawie stanu odruchów, a także wyników szeregu specjalnych testów funkcjonalnych. Metody badań klinicznych VNS warunkowo dzieli się na następujące grupy:

Wywiad z pacjentem;

Badanie dermografizmu (biały, czerwony, podwyższony, odruchowy);

Badanie wegetatywnych punktów bólowych;

Badania układu krążenia (kapilaroskopia, testy skórne na adrenalinę i histaminę, oscylografia, pletyzmografia, oznaczanie temperatury skóry itp.);

Badania elektrofizjologiczne – badanie oporności elektroskórnej za pomocą urządzenia prądu stałego;

Oznaczanie zawartości substancji biologicznie czynnych np. katecholamin w moczu i krwi, oznaczanie aktywności cholinoesterazy we krwi.

Podstawową zasadą funkcjonowania ośrodkowego układu nerwowego jest proces regulacji, kontroli funkcji fizjologicznych, których celem jest utrzymanie stałości właściwości i składu środowiska wewnętrznego organizmu. Centralny układ nerwowy zapewnia optymalne relacje między organizmem a organizmem środowisko, stabilność, integralność, optymalny poziom aktywności życiowej organizmu.

Istnieją dwa główne typy regulacji: humoralna i nerwowa.

Proces kontroli humoralnej polega na zmianie fizjologicznej aktywności organizmu pod wpływem substancji chemicznych dostarczanych przez płyny ustrojowe. Źródłem przekazu informacji są substancje chemiczne - zużyte produkty przemiany materii (dwutlenek węgla, glukoza, kwasy tłuszczowe), informony, hormony gruczołów dokrewnych, hormony miejscowe lub tkankowe.

Nerwowy proces regulacji polega na kontrolowaniu zmian funkcji fizjologicznych wzdłuż włókien nerwowych za pomocą potencjału wzbudzenia pod wpływem przekazu informacji.

Cechy:

1) jest późniejszym produktem ewolucji;

2) zapewnia szybką regulację;

3) ma dokładny cel oddziaływania;

4) wdraża oszczędny sposób regulacji;

5) zapewnia wysoką niezawodność transmisji informacji.

W organizmie mechanizmy nerwowe i humoralne działają jako pojedynczy system kontroli neurohumoralnej. Jest to forma łączona, w której stosowane są jednocześnie dwa mechanizmy kontrolne; są one ze sobą powiązane i współzależne.

Układ nerwowy to zbiór komórek nerwowych, czyli neuronów.

Ze względu na lokalizację wyróżnia się:

1) odcinek centralny – mózg i rdzeń kręgowy;

2) obwodowe - procesy komórek nerwowych mózgu i rdzenia kręgowego.

Przez cechy funkcjonalne wyróżnić:

1) dział somatyczny, regulujący aktywność ruchową;

2) wegetatywny, regulujący czynność narządów wewnętrznych, gruczołów dokrewnych, naczyń krwionośnych, unerwienia troficznego mięśni i samego centralnego układu nerwowego.

Funkcje układu nerwowego:

1) funkcja integracyjno-koordynacyjna. Zapewnia funkcje różnych narządów i układów fizjologicznych, koordynuje ze sobą ich działania;

2) zapewnienie ścisłych powiązań organizmu człowieka ze środowiskiem na poziomie biologicznym i społecznym;

3) regulacja poziomu procesów metabolicznych w różnych narządach i tkankach, a także w sobie;

4) zapewnienie aktywności umysłowej przez wyższe wydziały ośrodkowego układu nerwowego.

Jednostka konstrukcyjno-funkcjonalna tkanka nerwowa jest komórką nerwową neuronu.

Neuron to wyspecjalizowana komórka zdolna do odbierania, kodowania, przesyłania i przechowywania informacji, nawiązywania kontaktów z innymi neuronami i organizowania reakcji organizmu na podrażnienia.

Funkcjonalnie neuron dzieli się na:

1) część recepcyjna (dendryty i błona soma neuronu);

2) część integracyjna (soma ze wzgórkiem aksonu);

3) część nadawcza (wzgórek aksonu z aksonem).

Część postrzegająca.

Dendryty– główne pole recepcyjne neuronu. Błona dendrytyczna jest zdolna do reagowania na mediatory. Neuron ma kilka rozgałęzionych dendrytów. Wyjaśnia to fakt, że neuron jako formacja informacyjna musi mieć dużą liczbę wejść. Poprzez wyspecjalizowane kontakty informacja przepływa z jednego neuronu do drugiego. Te kontakty nazywane są „kolcami”.

Błona neuronu soma ma grubość 6 nm i składa się z dwóch warstw cząsteczek lipidów. Hydrofilowe końce tych cząsteczek są zwrócone w stronę fazy wodnej: jedna warstwa cząsteczek skierowana jest do wewnątrz, druga na zewnątrz. Końce hydrofilowe są zwrócone ku sobie - wewnątrz membrany. Dwuwarstwa lipidowa błony zawiera białka, które spełniają kilka funkcji:

1) białka pompujące – przemieszczają jony i cząsteczki w komórce wbrew gradientowi stężeń;

2) białka osadzone w kanałach zapewniają selektywną przepuszczalność błony;

3) białka receptorowe rozpoznają niezbędne cząsteczki i mocują je na błonie;

4) enzymy ułatwiają zajście reakcji chemicznej na powierzchni neuronu.

W niektórych przypadkach to samo białko może służyć zarówno jako receptor, enzym, jak i pompa.

Część integracyjna.

Wzgórze Aksona– miejsce, w którym akson opuszcza neuron.

Soma neuronu (ciało neuronu) pełni funkcję informacyjną i troficzną w stosunku do swoich procesów i synaps. Soma zapewnia wzrost dendrytów i aksonów. Soma neuronu jest otoczona wielowarstwową membraną, która zapewnia powstawanie i propagację potencjału elektrotonicznego do wzgórka aksonu.

Część nadawcza.

Akson- wyrostek cytoplazmy, przystosowany do przewodzenia informacji gromadzonych przez dendryty i przetwarzanych w neuronie. Akson komórki dendrytycznej ma stałą średnicę i jest pokryty osłonką mielinową utworzoną z glejów; akson ma rozgałęzione zakończenia zawierające mitochondria i formacje wydzielnicze.

Funkcje neuronów:

1) uogólnienie impulsu nerwowego;

2) otrzymywanie, przechowywanie i przekazywanie informacji;

3) umiejętność sumowania sygnałów pobudzających i hamujących (funkcja integracyjna).

Rodzaje neuronów:

1) według lokalizacji:

a) centralny (mózg i rdzeń kręgowy);

b) obwodowe (zwoje mózgowe, nerwy czaszkowe);

2) w zależności od funkcji:

a) aferentny (wrażliwy), przenoszący informacje z receptorów do ośrodkowego układu nerwowego;

b) interkalarny (łącznik), w przypadku elementarnym zapewniający komunikację między neuronami doprowadzającymi i odprowadzającymi;

c) odprowadzające:

– motoryczne – rogi przednie rdzenia kręgowego;

– wydzielnicze – rogi boczne rdzenia kręgowego;

3) w zależności od funkcji:

a) stymulujące;

b) hamujący;

4) w zależności od cech biochemicznych, od charakteru mediatora;

5) w zależności od jakości bodźca odbieranego przez neuron:

a) monomodalny;

b) multimodalny.

Aktywność organizmu jest naturalną reakcją odruchową na bodziec. Odruch– reakcja organizmu na podrażnienie receptorów, która odbywa się przy udziale ośrodkowego układu nerwowego. Strukturalną podstawą odruchu jest łuk odruchowy.

Łuk odruchowy- szeregowo połączony łańcuch komórek nerwowych, który zapewnia realizację reakcji, odpowiedzi na podrażnienie.

Łuk odruchowy składa się z sześciu elementów: receptorów, ścieżki doprowadzającej (wrażliwej), ośrodka odruchowego, ścieżki odprowadzającej (motorycznej, wydzielniczej), efektora (narządu roboczego), sprzężenia zwrotnego.

Łuki odruchowe mogą być dwojakiego rodzaju:

1) proste - monosynaptyczne łuki odruchowe (łuk odruchowy ścięgna), składające się z 2 neuronów (receptora (aferentnego) i efektora), z 1 synapsą między nimi;

2) złożone – polisynaptyczne łuki odruchowe. Składają się z 3 neuronów (może być ich więcej) - receptora, jednego lub więcej interkalarnych i efektora.

Idea łuku odruchowego jako celowej reakcji organizmu narzuca potrzebę uzupełnienia łuku odruchowego o kolejne ogniwo – pętlę sprzężenia zwrotnego. Składnik ten ustanawia połączenie między zrealizowanym wynikiem reakcji odruchowej a ośrodkiem nerwowym, który wydaje polecenia wykonawcze. Za pomocą tego elementu otwarty łuk odruchowy przekształca się w zamknięty.

Cechy prostego monosynaptycznego łuku odruchowego:

1) geograficznie bliski receptor i efektor;

2) łuk odruchowy dwuneuronowy, monosynaptyczny;

3) włókna nerwowe grupy A? (70-120 m/s);

4) krótki czas odruch;

5) skurcz mięśni w zależności od rodzaju skurczu pojedynczego mięśnia.

Cechy złożonego łuku odruchowego monosynaptycznego:

1) oddzielony terytorialnie receptor i efektor;

2) łuk receptorowy trzech neuronów (neuronów może być więcej);

3) obecność włókien nerwowych grup C i B;

4) skurcz mięśni w zależności od rodzaju tężca.

Cechy odruchu autonomicznego:

1) interneuron znajduje się w rogach bocznych;

2) ścieżka nerwu przedzwojowego zaczyna się od rogów bocznych, po zwoju - postganglionowym;

3) droga odprowadzająca autonomicznego odruchu łuku nerwowego jest przerywana przez zwój autonomiczny, w którym znajduje się neuron odprowadzający.

Różnica między współczulnym łukiem nerwowym a przywspółczulnym: współczulny łuk nerwowy ma krótką drogę przedzwojową, ponieważ zwój autonomiczny leży bliżej rdzenia kręgowego, a droga pozazwojowa jest długa.

W łuku przywspółczulnym jest odwrotnie: droga przedzwojowa jest długa, ponieważ zwój leży blisko narządu lub w samym narządzie, a droga pozazwojowa jest krótka.

System funkcjonalny– tymczasowe ujednolicenie funkcjonalne ośrodków nerwowych różnych narządów i układów organizmu w celu osiągnięcia końcowego korzystnego rezultatu.

Korzystnym efektem jest samoformujący się czynnik układu nerwowego. Wynik działania jest istotnym wskaźnikiem adaptacyjnym niezbędnym do normalnego funkcjonowania organizmu.

Istnieje kilka grup końcowych użytecznych wyników:

1) metaboliczne – następstwo procesów metabolicznych na poziomie molekularnym, w wyniku których powstają substancje i produkty końcowe niezbędne do życia;

2) homeostatyczny – stałość wskaźników stanu i składu mediów organizmu;

3) behawioralne – wynik potrzeb biologicznych (seksualnych, pokarmowych, pijących);

4) społeczne – zaspokojenie potrzeb społecznych i duchowych.

System funkcjonalny obejmuje różne narządy i układy, z których każdy bierze czynny udział w osiągnięciu użytecznego wyniku.

Według P.K. Anokhina system funkcjonalny obejmuje pięć głównych elementów:

1) użyteczny wynik adaptacyjny - coś, dla czego został stworzony układ funkcjonalny;

2) aparat kontrolny (akceptor wyniku) – zespół komórek nerwowych, w którym tworzony jest model przyszłego wyniku;

3) aferentacja odwrotna (dostarcza informacje z receptora do centralnego ogniwa układu funkcjonalnego) - wtórne doprowadzające impulsy nerwowe, które trafiają do akceptora wyniku działania w celu oceny wyniku końcowego;

4) aparat kontrolny (ogniwo centralne) – funkcjonalne powiązanie ośrodków nerwowych z układem hormonalnym;

5) elementy wykonawcze (aparat reakcyjny) - są to narządy i układy fizjologiczne organizmu (wegetatywny, hormonalny, somatyczny). Składa się z czterech komponentów:

a) narządy wewnętrzne;

b) gruczoły dokrewne;

c) mięśnie szkieletowe;

d) reakcje behawioralne.

Właściwości układu funkcjonalnego:

1) dynamika. Układ funkcjonalny może obejmować dodatkowe narządy i układy, w zależności od złożoności aktualnej sytuacji;

2) zdolność do samoregulacji. Kiedy kontrolowana wartość lub końcowy wynik użyteczny odbiega od wartości optymalnej, następuje szereg reakcji spontanicznego kompleksu, który przywraca wskaźniki do optymalnego poziomu. Samoregulacja zachodzi w obecności sprzężenia zwrotnego.

W organizmie działa jednocześnie kilka układów funkcjonalnych. Pozostają w ciągłej interakcji, która podlega pewnym zasadom:

1) zasada systemu genezy. Następuje selektywne dojrzewanie i ewolucja układów funkcjonalnych (funkcjonalne układy krążenia, oddechowy, żywieniowy dojrzewają i rozwijają się wcześniej niż inne);

2) zasada wielokrotnie powiązanego oddziaływania. Istnieje uogólnienie działań różnych układów funkcjonalnych mających na celu osiągnięcie wyniku wieloskładnikowego (parametry homeostazy);

3) zasada hierarchii. Systemy funkcjonalne są ułożone w określonym rzędzie zgodnie z ich znaczeniem (funkcjonalny system integralności tkanek, funkcjonalny system odżywiania, funkcjonalny system reprodukcji itp.);

4) zasada sekwencyjnej interakcji dynamicznej. Istnieje wyraźna sekwencja zmiany działań jednego systemu funkcjonalnego na inny.

Aktywność koordynacyjna (CA) OUN to skoordynowana praca neuronów OUN, oparta na wzajemnym oddziaływaniu neuronów.

Funkcje płyty:

1) zapewnia wyraźne wykonywanie określonych funkcji i odruchów;

2) zapewnia konsekwentne włączenie różnych ośrodków nerwowych do pracy złożone kształty działalność;

3) zapewnia skoordynowaną pracę różnych ośrodków nerwowych (podczas aktu połykania oddech jest wstrzymywany w momencie połykania; gdy ośrodek połykania jest pobudzony, ośrodek oddechowy jest hamowany).

Podstawowe zasady CD OUN i ich mechanizmy neuronowe.

1. Zasada napromieniania (rozprzestrzeniania). Kiedy pobudzone są małe grupy neuronów, pobudzenie rozprzestrzenia się na znaczną liczbę neuronów. Napromienianie wyjaśniono:

1) obecność rozgałęzionych zakończeń aksonów i dendrytów, w wyniku rozgałęzień, impulsy rozprzestrzeniają się na dużą liczbę neuronów;

2) obecność interneuronów w ośrodkowym układzie nerwowym, które zapewniają przekazywanie impulsów z komórki do komórki. Napromieniowanie ma granice wyznaczone przez neuron hamujący.

2. Zasada zbieżności. Kiedy pobudzona jest duża liczba neuronów, pobudzenie może zbiegać się do jednej grupy komórek nerwowych.

3. Zasada wzajemności - skoordynowana praca ośrodków nerwowych, zwłaszcza w odruchach przeciwnych (zgięcie, wyprost itp.).

4. Zasada dominacji. Dominujący– dominujący obecnie ośrodek pobudzenia w ośrodkowym układzie nerwowym. Jest to ośrodek trwałego, niezachwianego i nierozprzestrzeniającego się pobudzenia. Ma pewne właściwości: tłumi aktywność innych ośrodków nerwowych, zwiększa pobudliwość, przyciąga impulsy nerwowe z innych ognisk, sumuje impulsy nerwowe. Ogniska dominacji są dwojakiego rodzaju: egzogenne (spowodowane czynnikami środowiskowymi) i endogenne (spowodowane wewnętrznymi czynnikami środowiskowymi). Dominant leży u podstaw powstawania odruchu warunkowego.

5. Zasada sprzężenia zwrotnego. Sprzężenie zwrotne to przepływ impulsów do układu nerwowego, który informuje centralny układ nerwowy o tym, w jaki sposób następuje reakcja, czy jest ona wystarczająca, czy nie. Istnieją dwa rodzaje informacji zwrotnej:

1) pozytywne informacja zwrotna, powodując zwiększoną reakcję układu nerwowego. U podstaw błędnego koła, które prowadzi do rozwoju chorób;

2) negatywne sprzężenie zwrotne, zmniejszające aktywność neuronów OUN i reakcję. Podstawa samoregulacji.

6. Zasada podporządkowania. W ośrodkowym układzie nerwowym istnieje pewne podporządkowanie sobie wydziałów, przy czym najwyższym wydziałem jest kora mózgowa.

7. Zasada oddziaływania procesów wzbudzenia i hamowania. Centralny układ nerwowy koordynuje procesy pobudzenia i hamowania:

oba procesy są zdolne do zbieżności; proces wzbudzenia i, w mniejszym stopniu, hamowanie są zdolne do napromieniania. Hamowanie i wzbudzanie są powiązane związkami indukcyjnymi. Proces wzbudzenia powoduje hamowanie i odwrotnie. Istnieją dwa rodzaje indukcji:

1) spójne. Proces wzbudzenia i hamowania zmienia się w czasie;

2) wzajemne. Jednocześnie zachodzą dwa procesy - pobudzenie i hamowanie. Wzajemna indukcja odbywa się poprzez wzajemną indukcję dodatnią i ujemną: jeśli w grupie neuronów zachodzi hamowanie, wówczas wokół niej powstają ogniska wzbudzenia (indukcja wzajemna dodatnia) i odwrotnie.

Według definicji I.P. Pavlova pobudzenie i hamowanie to dwie strony tego samego procesu. Koordynacyjna aktywność ośrodkowego układu nerwowego zapewnia wyraźną interakcję pomiędzy poszczególnymi komórkami nerwowymi i poszczególnymi grupami komórek nerwowych. Istnieją trzy poziomy integracji.

Pierwszy poziom jest zapewniony dzięki temu, że impulsy z różnych neuronów mogą zbiegać się w ciele jednego neuronu, co skutkuje albo sumowaniem, albo spadkiem wzbudzenia.

Drugi poziom zapewnia interakcje pomiędzy poszczególnymi grupami komórek.

Trzeci poziom zapewniają komórki kory mózgowej, które przyczyniają się do bardziej zaawansowanego poziomu dostosowania aktywności ośrodkowego układu nerwowego do potrzeb organizmu.

Hamowanie– proces aktywny, który zachodzi, gdy bodźce oddziałują na tkankę, objawiający się tłumieniem innych pobudzeń, nie ma funkcji funkcjonalnej tkanki.

Zahamowanie może rozwinąć się jedynie w formie reakcji lokalnej.

Istnieją dwa rodzaje hamowania:

1) podstawowy. Do jego wystąpienia konieczna jest obecność specjalnych neuronów hamujących. Hamowanie zachodzi przede wszystkim bez uprzedniego wzbudzenia pod wpływem przekaźnika hamującego. Istnieją dwa rodzaje hamowania pierwotnego:

a) presynaptyczny w synapsie aksonalnej;

b) postsynaptyczny w synapsie aksodendrytycznej.

2) wtórne. Nie wymaga specjalnych struktur hamujących, powstaje w wyniku zmian w aktywności funkcjonalnej zwykłych struktur pobudliwych i zawsze wiąże się z procesem wzbudzenia. Rodzaje hamowania wtórnego:

a) transcendentalny, który ma miejsce, gdy do komórki wpływa duży przepływ informacji. Przepływ informacji wykracza poza funkcjonalność neuronu;

b) pesymalny, który występuje z dużą częstotliwością podrażnienia;

c) parabiotyczny, który występuje podczas silnego i długotrwałego podrażnienia;

d) hamowanie po pobudzeniu, wynikające z obniżenia stanu funkcjonalnego neuronów po pobudzeniu;

e) hamowanie zgodnie z zasadą indukcji ujemnej;

e) hamowanie odruchów warunkowych.

Procesy wzbudzenia i hamowania są ze sobą ściśle powiązane, zachodzą jednocześnie i są różnymi przejawami tego samego procesu. Ogniska pobudzenia i hamowania są ruchome, obejmują większe lub mniejsze obszary populacji neuronów i mogą być mniej lub bardziej wyraźne. Wzbudzenie z pewnością zostaje zastąpione przez hamowanie i odwrotnie, to znaczy istnieje indukcyjna zależność między hamowaniem a pobudzeniem.

Hamowanie leży u podstaw koordynacji ruchów i chroni neurony centralne przed nadmiernym pobudzeniem. Zahamowanie ośrodkowego układu nerwowego może wystąpić, gdy impulsy nerwowe o różnej sile pochodzące z kilku bodźców jednocześnie dostaną się do rdzenia kręgowego. Silniejsza stymulacja hamuje odruchy, które powinny pojawić się w odpowiedzi na słabsze.

W 1862 r. I.M. Sechenov odkrył zjawisko centralnego hamowania. Udowodnił na swoim doświadczeniu, że podrażnienie kryształem chlorku sodu guzków wzrokowych żaby (usunięto półkule mózgowe) powoduje zahamowanie odruchów rdzenia kręgowego. Po usunięciu bodźca przywrócono aktywność odruchową rdzenia kręgowego. Wynik tego eksperymentu pozwolił I.M. Secheny'emu stwierdzić, że w ośrodkowym układzie nerwowym wraz z procesem pobudzenia rozwija się proces hamowania, który jest w stanie hamować odruchowe akty organizmu. N. E. Vvedensky zasugerował, że zjawisko hamowania opiera się na zasadzie indukcji ujemnej: bardziej pobudliwy obszar w ośrodkowym układzie nerwowym hamuje aktywność obszarów mniej pobudliwych.

Nowoczesna interpretacja eksperymentu I.M. Sechenova (I.M. Sechenov podrażnił siatkowatą formację pnia mózgu): wzbudzenie siatkowatej formacji zwiększa aktywność hamujących neuronów rdzenia kręgowego - komórek Renshawa, co prowadzi do hamowania neuronów motorycznych rdzenia kręgowego i hamuje odruchową aktywność rdzenia kręgowego.

Istnieją dwie duże grupy metod badania ośrodkowego układu nerwowego:

1) metodę doświadczalną przeprowadzaną na zwierzętach;

2) metodę kliniczną mającą zastosowanie u ludzi.

Do numeru metody eksperymentalne fizjologia klasyczna obejmuje metody mające na celu aktywację lub hamowanie badanego tworzenia nerwów. Należą do nich:

1) metoda przekroju poprzecznego ośrodkowego układu nerwowego na różnych poziomach;

2) sposób wytępienia (usunięcie różnych części, odnerwienie narządu);

3) metoda podrażnienia poprzez aktywację (odpowiednie podrażnienie - podrażnienie impuls elektryczny, podobny do nerwowego; niedostateczne podrażnienie – podrażnienie związkami chemicznymi, stopniowane podrażnienie prądem elektrycznym) lub tłumienie (blokowanie przekazywania wzbudzenia pod wpływem zimna, środków chemicznych, prądu stałego);

4) obserwacja (jedna z najstarszych metod badania funkcjonowania ośrodkowego układu nerwowego, która nie straciła na znaczeniu. Może być stosowana samodzielnie, często stosowana w połączeniu z innymi metodami).

Metody eksperymentalne są często łączone ze sobą podczas przeprowadzania eksperymentów.

Metoda kliniczna którego celem jest badanie stanu fizjologicznego ośrodkowego układu nerwowego u człowieka. Obejmuje następujące metody:

1) obserwacja;

2) metody rejestracji i analizy potencjałów elektrycznych mózgu (elektro-, pneumo-, magnetoencefalografia);

3) metoda radioizotopowa (bada neurohumoralne układy regulacyjne);

4) metoda odruchu warunkowego (bada funkcje kory mózgowej w mechanizmie uczenia się i rozwoju zachowań adaptacyjnych);

5) metoda kwestionariuszowa (ocenia funkcje integracyjne kory mózgowej);

6) metoda modelowania (modelowanie matematyczne, modelowanie fizyczne itp.). Model to sztucznie stworzony mechanizm, który wykazuje pewne podobieństwo funkcjonalne z mechanizmem badanego ciała ludzkiego;

7) metoda cybernetyczna (badania procesów sterowania i komunikacji w układzie nerwowym). Mający na celu badanie organizacji (układowych właściwości układu nerwowego na różnych poziomach), zarządzania (wybór i wdrażanie wpływów niezbędnych do zapewnienia funkcjonowania narządu lub układu), aktywności informacyjnej (umiejętność postrzegania i przetwarzania informacji - impuls w celu przystosowanie organizmu do zmian środowiskowych).

Podstawowe metody badawcze OUN i układ nerwowo-mięśniowy – elektroencefalografia ( EEG), reoencefalografię (REG), elektromiografię (EMG), określenie stabilności statycznej, napięcia mięśniowego, odruchów ścięgnistych itp.

Elektroencefalografia(EEG) – metoda rejestracji aktywności elektrycznej (bioprądów) tkanki mózgowej w tym celu obiektywna ocena stan funkcjonalny mózgu. Ma ogromne znaczenie w diagnostyce uszkodzeń mózgu, chorób naczyniowych i zapalnych mózgu, a także w monitorowaniu stanu funkcjonalnego sportowca, wykrywaniu wczesnych postaci nerwic, leczeniu i selekcji do sekcji sportowych (zwłaszcza boksu, karate i inne sporty związane z uderzeniami w głowę). Analizując dane uzyskane zarówno w stanie spoczynku, jak i pod obciążeniem funkcjonalnym, różnymi wpływami zewnętrznymi w postaci światła, dźwięku itp.), Pod uwagę brana jest amplituda fal, ich częstotliwość i rytm. U osoby zdrowej przeważają fale alfa (częstotliwość oscylacji 8-12 na 1 s), rejestrowane tylko przy zamkniętych oczach osoby badanej. W obecności doprowadzających impulsów świetlnych przy otwartych oczach rytm alfa całkowicie zanika i zostaje przywrócony ponownie, gdy oczy są zamknięte. Zjawisko to nazywa się reakcją aktywacji rytmu podstawowego. Zwykle należy to zarejestrować. Fale beta mają częstotliwość oscylacji 15-32 na 1 s, a fale wolne to fale theta (o zakresie oscylacji 4-7 s) i fale delta (o jeszcze niższej częstotliwości oscylacji). U 35-40% osób w prawej półkuli amplituda fal alfa jest nieco większa niż w lewej, występuje też pewna różnica w częstotliwości oscylacji - o 0,5-1 oscylacji na sekundę.

W przypadku urazów głowy rytm alfa jest nieobecny, ale pojawiają się oscylacje o wysokiej częstotliwości i amplitudzie oraz powolne fale. Ponadto do diagnozy można zastosować EEG wczesne objawy nerwice (przepracowanie, przetrenowanie) u sportowców.

Reoencefalografia(REG) to metoda badania mózgowego przepływu krwi, polegająca na rejestrowaniu rytmicznych zmian oporu elektrycznego tkanki mózgowej na skutek wahań tętna w ukrwieniu naczyń krwionośnych. Reoencefalogram składa się z powtarzających się fal i zębów. Oceniając to, bierze się pod uwagę charakterystykę zębów, amplitudę fal reograficznych (skurczowych) itp. Stan napięcia naczyniowego można również ocenić na podstawie stromości fazy wstępującej. Wskaźnikami patologicznymi są pogłębienie siekacza i wzrost zęba dykrotycznego z przesunięciem w dół wzdłuż zstępującej części krzywizny, co charakteryzuje się zmniejszeniem napięcia ściany naczynia.

Metodę REG stosuje się w diagnostyce przewlekłych zaburzeń krążenia mózgowego, dystonii wegetatywno-naczyniowej, bólów głowy i innych zmian w naczyniach krwionośnych mózgu, a także w diagnostyce procesów patologicznych będących następstwem urazów, wstrząśnień mózgu i chorób, które wtórnie wpływają na krążenie krwi w naczyniach mózgowych ( osteochondroza szyjna, tętniaki itp.).

Elektromiografia(EMG) to metoda badania funkcjonowania mięśni szkieletowych poprzez rejestrację ich aktywności elektrycznej – bioprądów, biopotencjałów. Elektromiografy służą do rejestrowania EMG. Usuwanie biopotencjałów mięśniowych odbywa się za pomocą elektrod powierzchniowych (napowietrznych) lub igłowych (wstrzykiwanych). Podczas badania mięśni kończyn elektromiogramy są najczęściej rejestrowane z mięśni o tej samej nazwie po obu stronach. Najpierw rejestruje się spoczynkowe EM całego mięśnia w stanie najbardziej zrelaksowanym, a następnie jego napięcie toniczne. Za pomocą EMG można już na wczesnym etapie określić (i zapobiec wystąpieniu urazów mięśni i ścięgien, zmian w biopotencjałach mięśniowych, ocenić wydolność funkcjonalną układu nerwowo-mięśniowego, zwłaszcza mięśni najbardziej obciążonych treningiem. Stosując EMG, w w połączeniu z badaniami biochemicznymi (oznaczenie histaminy, mocznika we krwi) można określić wczesne objawy nerwic (przemęczenie, przetrenowanie). Ponadto wielokrotna miografia określa pracę mięśni w cyklu motorycznym (na przykład u wioślarzy, bokserów, podczas badania EMG charakteryzuje aktywność mięśni, stan obwodowego i centralnego neuronu ruchowego). Analiza EMG jest podana przez amplitudę, kształt, rytm, częstotliwość potencjalnych oscylacji i inne parametry. Ponadto podczas analizy EMG utajony okres między Określa się sygnał skurczu mięśnia i pojawienie się pierwszych oscylacji w EMG oraz okres utajony zaniku drgań po wydaniu polecenia zatrzymania skurczów.

Chronaksymetria- metoda badania pobudliwości nerwów w zależności od czasu działania bodźca. Najpierw określa się reobazę – siłę prądu powodującą obkurczenie progu, a następnie chronaksję.

Chroniczność- jest to minimalny czas przepływu prądu dwóch reobaz, co daje minimalną redukcję. Chronaksję oblicza się w sigmach (tysięcznych części sekundy). Zwykle chronaksja różnych mięśni wynosi 0,0001-0,001 s. Ustalono, że mięśnie proksymalne mają mniejszą chronaksję niż mięśnie dystalne. Mięsień i nerw, który go unerwia, mają tę samą chronaksję (izochronizm). Mięśnie synergistyczne mają również tę samą chronaksję. Na kończynach górnych chronaksja mięśni zginaczy jest dwukrotnie mniejsza niż chronaksja mięśni prostowników, na kończynach dolnych stosunek jest odwrotny. U sportowców chronaksja mięśni gwałtownie maleje, a różnica w chronaksji (anizochronaksja) zginaczy i prostowników może wzrosnąć podczas przetrenowania (przemęczenia), zapalenia mięśni, zapalenia przytenonicznego mięsień łydki itp. Stabilność w pozycji statycznej można badać za pomocą stabilografii, drżenia, testu Romberga itp.

Metody badania układu nerwowego

Głównymi metodami badania ośrodkowego układu nerwowego i układu nerwowo-mięśniowego są elektroencefalografia (EEG), reoencefalografia (REG), elektromiografia (EMG), które określają stabilność statyczną, napięcie mięśniowe, odruchy ścięgniste itp.

Elektroencefalografia (EEG) - metoda rejestracji aktywności elektrycznej (bioprądów) tkanki mózgowej w celu obiektywnej oceny stanu funkcjonalnego mózgu. Ma ogromne znaczenie w diagnostyce uszkodzeń mózgu, chorób naczyniowych i zapalnych mózgu, a także w monitorowaniu stanu funkcjonalnego sportowca, wykrywaniu wczesnych postaci nerwic, leczeniu i selekcji do sekcji sportowych (zwłaszcza boksu, karate i inne sporty związane z uderzeniami w głowę).
Analizując dane uzyskane zarówno w stanie spoczynku, jak i pod obciążeniem funkcjonalnym, różnymi wpływami zewnętrznymi w postaci światła, dźwięku itp.), Pod uwagę brana jest amplituda fal, ich częstotliwość i rytm. U osoby zdrowej przeważają fale alfa (częstotliwość oscylacji 8-12 na 1 s), rejestrowane tylko przy zamkniętych oczach osoby badanej. W obecności doprowadzających impulsów świetlnych przy otwartych oczach rytm alfa całkowicie zanika i zostaje przywrócony ponownie, gdy oczy są zamknięte. Zjawisko to nazywa się reakcją aktywacji rytmu podstawowego. Zwykle należy to zarejestrować.
U 35-40% osób w prawej półkuli amplituda fal alfa jest nieco większa niż w lewej, występuje też pewna różnica w częstotliwości oscylacji - o 0,5-1 oscylacji na sekundę.
W przypadku urazów głowy rytm alfa jest nieobecny, ale pojawiają się oscylacje o wysokiej częstotliwości i amplitudzie oraz powolne fale.
Ponadto metodą EEG można wykryć wczesne objawy nerwic (przepracowanie, przetrenowanie) u sportowców.

Reoencefalografia (REG) - metoda badania mózgowego przepływu krwi, polegająca na rejestracji rytmicznych zmian oporu elektrycznego tkanki mózgowej na skutek wahań tętna w ukrwieniu naczyń krwionośnych.
Reoencefalogram składa się z powtarzających się fal i zębów. Przy ocenie bierze się pod uwagę charakterystykę zębów, amplitudę fal reograficznych (skurczowych) itp.
Stan napięcia naczyniowego można również ocenić na podstawie stromości fazy wstępującej. Wskaźnikami patologicznymi są pogłębienie siekacza i wzrost zęba dykrotycznego z przesunięciem w dół wzdłuż zstępującej części krzywizny, co charakteryzuje się zmniejszeniem napięcia ściany naczynia.
Metodę REG stosuje się w diagnostyce przewlekłych zaburzeń krążenia mózgowego, dystonii wegetatywno-naczyniowej, bólów głowy i innych zmian w naczyniach krwionośnych mózgu, a także w diagnostyce procesów patologicznych powstałych na skutek urazów, wstrząśnień mózgu i chorób wtórnie wpływających krążenie krwi w naczyniach mózgowych (osteochondroza szyjna , tętniaki itp.).

Elektromiografia (EMG) - metoda badania funkcjonowania mięśni szkieletowych poprzez rejestrację ich aktywności elektrycznej - bioprądy, biopotencjały. Elektromiografy służą do rejestrowania EMG. Usuwanie biopotencjałów mięśniowych odbywa się za pomocą elektrod powierzchniowych (napowietrznych) lub igłowych (wstrzykiwanych). Podczas badania mięśni kończyn elektromiogramy są najczęściej rejestrowane z mięśni o tej samej nazwie po obu stronach. Najpierw rejestruje się spoczynkowe EM całego mięśnia w stanie najbardziej zrelaksowanym, a następnie jego napięcie toniczne.
Za pomocą EMG można już na wczesnym etapie określić (i zapobiec wystąpieniu urazów mięśni i ścięgien) zmiany w biopotencjałach mięśni, ocenić wydolność funkcjonalną układu nerwowo-mięśniowego, zwłaszcza mięśni najbardziej obciążonych treningiem. Za pomocą EMG w połączeniu z badaniami biochemicznymi (oznaczenie histaminy, mocznika we krwi) można określić wczesne objawy nerwic (przemęczenie, przetrenowanie). Ponadto miografia wielokrotna określa pracę mięśni w cyklu motocyklowym (na przykład u wioślarzy, bokserów podczas testów). EMG charakteryzuje aktywność mięśni, stan obwodowego i centralnego neuronu ruchowego.
Analiza EMG opiera się na amplitudzie, kształcie, rytmie, częstotliwości potencjalnych oscylacji i innych parametrach. Dodatkowo, analizując EMG, określa się okres utajony pomiędzy sygnałem skurczu mięśnia a pojawieniem się pierwszych oscylacji na EMG oraz okres utajony zaniku oscylacji po wydaniu polecenia zatrzymania skurczów.

Chronaksymetria - metoda badania pobudliwości nerwów w zależności od czasu działania bodźca. Najpierw określa się reobazę – siłę prądu powodującą obkurczenie progu, a następnie chronaksję. Chronancja to minimalny czas przejścia prądu dwóch reobaz, co daje minimalną redukcję. Chronaksję oblicza się w sigmach (tysięcznych części sekundy).
Zwykle chronaksja różnych mięśni wynosi 0,0001-0,001 s. Ustalono, że mięśnie proksymalne mają mniejszą chronaksję niż mięśnie dystalne. Mięsień i nerw, który go unerwia, mają tę samą chronaksję (izochronizm). Mięśnie synergistyczne mają również tę samą chronaksję. Na kończynach górnych chronaksja mięśni zginaczy jest dwukrotnie mniejsza niż chronaksja mięśni prostowników, na kończynach dolnych stosunek jest odwrotny.
U sportowców chronaksja mięśni gwałtownie maleje, a różnica w chronaksji (anizochronaksja) zginaczy i prostowników może wzrosnąć z powodu przetrenowania (przemęczenia), zapalenia mięśni, zapalenia przytenonowego mięśnia brzuchatego łydki itp.

Stabilność w pozycji statycznej można badać za pomocą stabilografii, drżenia, testu Romberga itp.
Próba Romberga ujawnia brak równowagi w pozycji stojącej. Utrzymanie prawidłowej koordynacji ruchów następuje dzięki wspólnej aktywności kilku części ośrodkowego układu nerwowego. Należą do nich móżdżek, aparat przedsionkowy, przewodniki głębokiej wrażliwości mięśni oraz kora obszarów czołowych i skroniowych. Centralnym narządem koordynującym ruchy jest móżdżek. Test Romberga przeprowadza się w czterech trybach ze stopniowym zmniejszaniem obszaru podparcia. We wszystkich przypadkach ręce osoby badanej są uniesione do przodu, palce rozłożone i oczy zamknięte. „Bardzo dobrze”, jeśli w każdej pozycji zawodnik utrzymuje równowagę przez 15 sekund i nie występuje kołysanie ciała, drżenie rąk i powiek (drżenie). W przypadku drżenia przyznawana jest ocena „zadowalająca”. Jeżeli równowaga zostanie zakłócona w ciągu 15 s, wówczas wynik testu ocenia się jako „niezadowalający”. Test ten ma praktyczne zastosowanie w akrobatyce, gimnastyce, skakaniu na trampolinie, łyżwiarstwie figurowym i innych sportach, w których ważna jest koordynacja.

Wyznaczanie równowagi w pozycjach statycznych
Regularny trening pomaga poprawić koordynację ruchów. W wielu dyscyplinach sportowych (akrobatyka, gimnastyka artystyczna, nurkowanie, łyżwiarstwo figurowe itp.) metoda ta stanowi wskaźnik informacyjny w ocenie stanu funkcjonalnego ośrodkowego układu nerwowego i układu nerwowo-mięśniowego. W przypadku przepracowania, urazów głowy i innych warunków wskaźniki te znacznie się zmieniają.
Próba Jarockiego pozwala określić próg czułości analizatora przedsionkowego. Badanie przeprowadza się w początkowej pozycji stojącej z zamkniętymi oczami, natomiast zawodnik na komendę rozpoczyna w szybkim tempie ruchy obrotowe głowy. Rejestrowany jest czas obrotu głowy do momentu utraty równowagi przez zawodnika. U osób zdrowych czas utrzymania równowagi wynosi średnio 28 s, u wytrenowanych sportowców 90 s i więcej. Próg poziomu czułości analizatora przedsionkowego zależy głównie od dziedziczności, ale pod wpływem treningu może zostać zwiększony.
Test palec-nos. Badany proszony jest o dotknięcie czubka nosa palcem wskazującym przy otwartych oczach, a następnie przy zamkniętych oczach. Zwykle następuje trafienie, dotykające czubka nosa. W przypadku urazów mózgu, nerwic (przepracowanie, przetrenowanie) i innych stanów funkcjonalnych występuje brak (brak), drżenie (drżenie) palca wskazującego lub dłoni.
Próba stukania określa maksymalną częstotliwość ruchów ręki.
Aby przeprowadzić test, należy mieć przy sobie stoper, ołówek i kartkę papieru podzieloną dwiema liniami na cztery równe części. Kropki umieszcza się w pierwszym kwadracie na 10 sekund przy maksymalnej prędkości, następnie następuje 10-sekundowa przerwa i procedurę powtarza się ponownie od drugiego kwadratu do trzeciego i czwartego. Całkowity czas trwania testu wynosi 40 sekund. Aby ocenić test, policz liczbę kropek w każdym kwadracie. Wytrenowani sportowcy mają maksymalną częstotliwość ruchów nadgarstka przekraczającą 70 w ciągu 10 sekund. Zmniejszenie liczby punktów z kwadratu na kwadrat wskazuje na niewystarczającą stabilność sfery ruchowej i układu nerwowego. Zmniejszenie labilności procesów nerwowych następuje stopniowo (wraz ze wzrostem częstotliwości ruchów w drugim lub trzecim kwadracie) - wskazując na spowolnienie procesów przetwarzania. Test ten jest stosowany w akrobatyce, szermierce, grach i innych sportach.

Badania układu nerwowego, analizatory.
Wrażliwość kinestetyczną bada się za pomocą dynamometru ręcznego. Najpierw określana jest maksymalna siła. Następnie zawodnik patrząc na dynamometr ściska go 3-4 razy z siłą równą np. 50% wartości maksymalnej. Następnie wysiłek ten powtarzamy 3-5 razy (przerwy pomiędzy powtórzeniami wynoszą 30 s), bez kontroli wzrokowej. Czułość kinestetyczną mierzy się odchyleniem od uzyskanej wartości (w procentach). Jeżeli różnica między zadanym a rzeczywistym wysiłkiem nie przekracza 20%, wrażliwość kinestetyczną ocenia się jako prawidłową.

Badanie napięcia mięśniowego.
Napięcie mięśniowe to pewien stopień normalnie obserwowanego napięcia mięśniowego, które utrzymuje się odruchowo. Część doprowadzającą łuku odruchowego tworzą przewodniki wrażliwości mięśniowo-stawowej, przenoszące impulsy z proprioceptorów mięśni, stawów i ścięgien do rdzenia kręgowego. Część odprowadzającą stanowi obwodowy neuron ruchowy. Ponadto móżdżek i układ pozapiramidowy biorą udział w regulacji napięcia mięśniowego. Napięcie mięśniowe określa się za pomocą tonometru V.I. Dubrovsky i E.I. Deryabina (1973) w stanie spokoju (ton plastyczny) i napięcia (sygnał skurczowy).
Zwiększenie napięcia mięśniowego nazywa się nadciśnieniem mięśniowym (hipertonicznością), brak zmian nazywa się atonią, a zmniejszenie nazywa się niedociśnieniem.
Wzrost napięcia mięśniowego obserwuje się przy zmęczeniu (zwłaszcza chronicznym), urazach i chorobach układu mięśniowo-szkieletowego (MSA) oraz innych zaburzeniach funkcjonalnych. Zmniejszenie napięcia obserwuje się przy długotrwałym odpoczynku, braku treningu u sportowców, po usunięciu opatrunków gipsowych itp.

Badania refleksów .
Odruch jest podstawą działania całego układu nerwowego. Odruchy dzielą się na bezwarunkowe (wrodzone reakcje organizmu na różne bodźce eksteroceptywne i interoceptywne) i warunkowe (nowe tymczasowe połączenia powstałe na podstawie odruchów bezwarunkowych w wyniku indywidualnego doświadczenia każdej osoby).
W zależności od miejsca wywołania odruchu (strefy odruchowej) wszystkie odruchy bezwarunkowe można podzielić na powierzchowne, głębokie, odległe i odruchy narządów wewnętrznych. Z kolei odruchy powierzchowne dzielą się na błony skórne i śluzowe; głęboki - ścięgno, okostna i stawowe; odległe - dla światła, słuchu i węchu.
Podczas badania odruchów brzusznych, aby całkowicie rozluźnić ścianę brzucha, sportowiec musi zgiąć nogi stawy kolanowe. Za pomocą tępej igły lub gęsiego pióra lekarz wykonuje linię drażniącą 3-4 palce powyżej pępka, równolegle do łuku żebrowego. Zwykle obserwuje się skurcz mięśni brzucha po odpowiedniej stronie.
Badając odruch podeszwowy, lekarz wykonuje stymulację wzdłuż wewnętrznej lub zewnętrznej krawędzi podeszwy. Zwykle występuje zgięcie palców.
Odruchy głębokie (kolano, ścięgno Achillesa, biceps, triceps) należą do najbardziej stałych. Odruch kolanowy powstaje w wyniku uderzenia młotkiem w ścięgno mięśnia czworogłowego poniżej rzepki; Odruch Achillesa – uderzenie młotkiem w ścięgno Achillesa; odruch trójgłowy jest spowodowany uderzeniem ścięgna mięśnia trójgłowego powyżej wyrostka łokciowego; odruch bicepsa - z uderzeniem w ścięgno w zgięciu łokcia. Uderzenie młotkiem następuje gwałtownie, równomiernie, dokładnie w dane ścięgno.
W przypadku chronicznego zmęczenia sportowcy odczuwają zmniejszenie odruchów ścięgnistych, a przy nerwicach - wzrost. W przypadku osteochondrozy, zapalenia korzeni lędźwiowo-krzyżowych, zapalenia nerwu i innych chorób obserwuje się zmniejszenie lub zanik odruchów.

Badania ostrości wzroku, percepcji barw, pola widzenia.
Ostrość wzroku bada się za pomocą tabel znajdujących się w odległości 5 m od badanego. Jeśli wyróżni 10 rzędów liter na stole, wówczas ostrość wzroku jest równa jeden, ale jeśli wyróżnione zostaną tylko duże litery, pierwszy rząd, to ostrość wzroku. wynosi 0,1 itd. d. Ostrość wzroku ma ogromne znaczenie przy wyborze do uprawiania sportu.
Na przykład dla nurków, ciężarowców, bokserów, zapaśników z widzeniem -5 i poniżej uprawianie sportu jest przeciwwskazane!
Percepcję kolorów bada się za pomocą zestawu kolorowych pasków papieru. W przypadku urazów (uszkodzeń) podkorowych ośrodków wzroku i częściowo lub całkowicie strefy korowej, rozpoznawanie kolorów jest upośledzone, najczęściej czerwone i zielone. Jeśli widzenie kolorów jest osłabione, przeciwwskazane jest jazda samochodem, jazda na rowerze i wiele innych sportów.
Pole widzenia zależy od obwodu. Jest to metalowy łuk przymocowany do stojaka i obracający się wokół osi poziomej. Wewnętrzna powierzchnia łuku jest podzielona na stopnie (od zera w środku do 90°). Liczba stopni zaznaczona na łuku pokazuje granicę pola widzenia. Granice normalnego pola widzenia dla biały: wewnętrzny - 60°; dolny - 70°; górny - 60°. 90° oznacza odchylenia od normy.
Ocena analizatora wizualnego jest ważna w typy gier sport, akrobatyka, gimnastyka artystyczna, trampolina, szermierka itp.
Badanie słuchu. Ostrość słuchu bada się z odległości 5 m. Lekarz szepcze słowa i proponuje je powtórzyć. W przypadku urazu lub choroby obserwuje się utratę słuchu (zapalenie nerwu słuchowego). Najczęściej obserwowane u bokserów, zawodników piłki wodnej, strzelców itp.
Badania analizatorów. Złożony układ funkcjonalny składający się z receptora, drogi doprowadzającej i strefy kory mózgowej, w której projektowany jest ten typ wrażliwości, nazywany jest analizatorem.
Centralny układ nerwowy (OUN) odbiera informacje o świecie zewnętrznym i stan wewnętrzny organizmu z narządów recepcyjnych wyspecjalizowanych w odbieraniu podrażnień. Wiele narządów recepcyjnych nazywa się narządami zmysłów, ponieważ w wyniku ich podrażnienia i otrzymania od nich impulsów w półkulach mózgowych powstają wrażenia, percepcje, idee, czyli różne formy zmysłowego odbicia świata zewnętrznego.
W wyniku dostania się informacji z receptorów do centralnego układu nerwowego powstają różne akty zachowania i budowana jest ogólna aktywność umysłowa.