Дослідити тонічні рефлекси людини

Тонические рефлексы активизируются и сосуществуют с патологическим мышечным тонусом (спастичностью, ригидностью, тоническими спазмами). Это препятствует последовательному развитию выпрямления и равновесия. Лабиринтный тонический рефлекс, асимметричный и симметричный шейные тонические рефлексы, патологические синкинезии при детских церебральных параличах ярко выражены и являются причиной формирования патологической постуральной активности, лежащей в основе патологических поз и движений.

Тонические рефлексы усиливаются при каждом движении. Пример – асимметричный шейный тонический рефлекс (АШТР), также называемый «позой фехтовальщика», и симметричный шейный тонический рефлекс (СШТР). Влияние этих двигательных образцов сохраняется надолго.

Необходимость избавления от этих патологических двигательных и постуральных образцов (или по крайней мере уменьшения их действия - прим. biofile.ru) – важное показание для использования вспомогательных приспособлений и специального оборудования.

Тонічне напруження відрізняється від фазного повільним розвитком, більшою економічністю , перевагою ізометричного режиму і переважною участю повільних рухових одиниць. Воно лежить в основі підтримки певної пози тіла. Якщо при підтримці пози потрібно значне зусилля м'язів (наприклад для збереження кута в упорі), то в роботу включаються фазні скорочення м'язів.

Процеси підтримки пози і рухові акти скелетних м'язів тісно пов'язані між собою. З однієї сторони, рухи завжди відбуваються на основі певної пози тіла, а з іншої, процеси підтримки пози забезпечуються не тільки тонічним напруженням м'язів, але і їх фазною діяльністю.

Тонічні рефлекси спинного мозку: міотатичний рефлекс, шийні рефлекси. Вони здійснюються при повороті або нахилі голови. Їх рецептори знаходяться у м'язах шиї, а полісинаптична рефлекторна дуга замикається на рівні І-ІІІ шийних сегментів. Імпульси від цих сегментів передаються до м’язів тулуба і кінцівок, зумовлюючи загалом тонус м’язів-розгиначів.

Варіант 17

Вказати, які іони переміщуються через поверхневу мембрану клітини під час деполяризації та реполяризації та чому при виникненні потенціалу дії знак мембранного потенціалу змінюється на протилежний

У клітині завжди присутні іони К+, Na+, Cl-, а швидкість їх дифузії
й розподілу в рівноважному стані визначається не тільки проникністю
мембрани й відмінностями в концентрації іонів по обидві її сторони
(хімічний потенціал), але також і електричним потенціалом, що
виникають між внутрішнім зовнішнім боками мембрани. Тому вважається,
що рух іонів зумовлений градієнтом електрохімічного потенціалу.
Внаслідок цього між різними ділянками живої клітини й оточуючим
середовищем можуть існувати різниці потенціалів.
Якщо розділити мембраною розчини з різною концентрацією іонів,
що вільно дифундують, то між двома її боками виникне напруга, яка
називається трансмембранним потенціалом. Його можна виміряти за
допомогою двох мікроелектродів, з’єднаних із чутливим вольтметром:
один електрод, зроблений зі скляного капіляра з діаметром приблизно
1 мкм, уводиться через клітинну стінку й плазмалемму всередину
клітки, а інший електрод розташовується поза клітиною.
Клітинний мембранний потенціал визначають, як різницю
потенціалів між внутрішньоклітинним й оточуючим середовищем. Ця
різниця потенціалів має назву п о т е н ц і а л у с п о к о ю . Якщо
зовнішній потенціал прийняти за 0, то внутрішній складає від – 50 до –
90 мВ, залежно від виду клітин. Тобто внутрішній бік мембрани
заряджений електронегативно по відношенню до зовнішньої.
Потенціал спокою зумовлений вибірковою проникністю мембрани
для іонів К+. Концентрація К+ у протоплазмі приблизно у 50 разів
вище, ніж у позаклітинній рідині, тому дифундуючи з клітини, іони
виносять на зовнішній бік мембрани позитивні заряди, при цьому
внутрішній бік мембрани, яка є практично не проникною для великих
органічних аніонів, приймає від’ємно заряджений потенціал.
Потенціал спокою визначається р і в н о в а ж н и м к а л і є в и м
п о т е н ц і а л о м і описується рівнянням Нернста:
Якщо внутрішньоклітинна концентраціяК+ у 50 разів перевищує
зовнішню, то потенціал спокою при температурі 27 оС складає – 100,7 мВ.
Визначимо залежність потенціалу спокою від концентрації і
коефіцієнтів проникненості іонів. У стаціонарному стані сума потоків
іонів крізь мембрану дорівнює нулю:
JNa + JK – JCl = 0 (4.2.2.)
При цьому потоки окремих іонів можуть і відрізнятися від нуля. Через
те, що іони хлора заряджені негативно, то перед потоком іонів хлору
ставиться знак «–».
Через те, що провідність клітини для іонів калію є набагато вищою
її проникності для інших іонів, то потенціал спокою визначається
переважно різницею концентрацій іонів калію.
Величина потенціалу спокою завжди дещо нижче рівноважного
калієвого потенціалу, що пояснюється просочуванням всередину клітини
іонів натрію, котрі приносять туди свій додатній заряд. Дифузія
від’ємно заряджених іонів хлору, навпаки, сприяє збільшенню ∆j .
Таким чином, внесок у формування потенціалу спокою вносять потоки
всіх іонів, коефіцієнти проникненості яких відрізняються від нуля.
Підтримка різниці концентрацій іонів здійснюється за допомогою
роботи іонних насосів, які використовують енергію АТФ. Na+-K+ насос
до того ж сприяє збільшенню трансмембранного потенціалу, бо
виводить три іони натрію і закачує у клітину лише два іони калію, що
збільшує позитивний заряд міжклітинного середовища, а через це –
збільшує потенціал спокою.
Оскільки проникність мембрани у спокої для Na+ є приблизно у 25
разів нижчою, ніж для К+, дифузія натрію з позаклітинної рідини (де
він є основним катіоном) у протоплазму мала і лише трохи знижує
потенціал спокою, зумовлений іонамиК+. Таким чином, причиною
виникнення потенціалу спокою є наявність градієнту концентраційіонів К+, Na+, Cl- на клітинній мембрані.
Збільшення трансмембранної різниці потенціалів називається
гіперполяризацією, зменшення – деполяризацією. В останньому випадку
може навіть змінитися знак внутрішньоклітинного потенціалу.
Зменшенню потенціалу спокою сприяє вживання різних видів отрути
(наприклад, батрахотоксину), які збільшують проникність клітинної
мембрани для іонів натрію. До такого ж ефекту призводитьгальмування процесів, які забезпечують у клітині синтез АТФ.

2.Вказати механізм наступного явища. У тварини вироблені умовні слиновидільні рефлекси на дзвінок (10 крапель слини) і на світло (6 крапель). При поєднанні дії цих подразників виділяється 16 крапель слини.

Умовний рефлекс– це складна багатокомпонентна реакція, яка виробляється на ґрунті безумовних рефлексів з використанням попереднього індиферентного подразника. Він має сигнальний характер та організм зустрічає дію безумовного подразника підготовленим. Наприклад, у передстартовий період виникає перерозподіл крові, посилення дихання і кровообігу, коли м’язове навантаження починається, організм вже до нього підготовлений.

Для вироблення умовного рефлексу необхідні наступні умови:

1. Два подразники, один з яких безумовний(їжа, больовий подразник тощо), один викликає безумовно рефлекторну реакцію, а інший - умовну (сигнальну), який сповіщає про майбутнє безумовне подразнення (світло, звук, вигляд тощо). Безумовний подразник повинен бути достатньо сильним, інакше тимчасовий зв’язок не сформується.

2. Основною умовою утворення умовного рефлексу є багатократне поєднання того чи іншого індиферентного подразника з безумовним(хоча можливе утворення умовного рефлексу під час їх кількаразового поєднання). Умовний подразник має бути індиферентним, збудження від безумовного подразника повинно бути більш сильним, ніж від умовного.

3. Індиферентний подразник має передувати безумовному, щоб набути сигнального значення.

4. Нервові центри, до яких адресовані подразнення,мають знаходитися у стані оптимального збудження. Необхідно усунути сторонні подразники, так як вони можуть викликати гальмування умовних рефлексів. Наприклад, після попередньої ізольованої дії світлового сигналу собаці подавалось підкріплення – м’ясосухарний порошок і реєструвалось виділення слини, тобто був вироблений умовний рефлекс, біологічний сенс якого полягає в підготовці організму до прийому їжі.

5. Під час утворення умовного рефлексу повинна бути виражена мотивація.Наприклад, для виникнення харчового слиновидільного рефлексу тварина повинна бути голодною, у ситої цей рефлекс не виробляється.

Важливою умовою формування умовних рефлексів є здоровий, діяльний стан вищих відділів центральної нервової системи, особливо клітин кори головного мозку.

Умовні рефлекси легше виробляються на екологічно близькі даному організму впливи. У зв’язку з цим умовні рефлекси діляться на натуральні та штучні.

Умовні рефлекси складають певний фонд "знань", індивідуального досвіду тварин і людини. Вони формуються (накопичуються) за певних умов індивідуального життя організму і зникають за відсутності відповідних умов, відрізняючись тим самим від природжених форм пристосування.

Усі умовні рефлекси були розділені на класичні і інструментальні. У разі вироблення класичного умовного рефлексу через певні інтервали після умовного подразника пред'являється який-небудь підкріплюючий (безумовний) стимул. Підкріплення йде за умовним стимулом незалежно від того, чи буде реакція тварини або її не буде. В період зміцнення асоціативного зв'язку між умовним стимулом і безумовним підкріпленням проба ізольованої дії умовного стимулу викликає умовну реакцію. Умовна відповідь повністю або частково імітує безумовну реакцію.

У павловской школі індикатором формування і функціонування умовного рефлексу служила, як відомо, величина секреції привушної слинної залози собаки. Після декількох поєднань умовного і безумовного подразників, наприклад звуку і їжі, ізольоване пред'явлення умовного подразника (звуку) викликало слиновиділення. У процедурі поєднання умовного і безумовного подразників безумовний подразник (їжа) виступає в ролі підкріплення. Якщо умовний подразник повторно застосовувати без підкріплення, спостерігається згасання, тобто умовнорефлекторна відповідь поступово зменшується і зрештою припиняється. Проте після перерви знову відновлюється, але без підкріплення швидко згасає.

Основною ознакою умовного рефлексу є те, що стимул в процесі утворення тимчасового зв'язку (навчання) замість властивої йому безумовної реакції починає викликати іншу, йому невластиву. Сигнал змінює свою дію під впливом наступного значущого для організму ефекту. Сигнал набуває значення цього ефекту. Таке навчання називається ефект-залежним.

ВАРИАНТ 19
1.Визначити і описати недоліки та переваги гострого та хронічного експериментів