Нервный центр и его свойства

Нервным центром называется совокупность нейронов, обеспечивающих регуляцию какой-либо строго определенной функции. Например: дыхательный центр, сердечно-сосудистый центр, центр терморегуляции, центр обмена веществ и т.д.

Регуляция жизненно важных отделов может осуществляться несколькими нервными центрами, дублирующими и дополняющими друг друга. Так, дыхательный и сердечно-сосудистый центр расположен в спинном и в продолговатом мозге.

Каждый нервный центр обладает следующими свойствами:

· Одностороннее проведение возбуждения.

Возбуждение движется строго в одном направлении: от афферентных нейронов через вставочные нейроны к эфферентным.

Одностороннее проведение возбуждения проявляется также в движении импульса через синапс – строго в одном направлении: от пресинаптической мембраны к постсинаптической мембране.

· Замедленное проведение возбуждения.

Проходя через синапс, нервный импульс в нем задерживается. Происходит так называемая «синаптическая задержка». Синаптическая задержка – это время, необходимое на то, чтобы медиатор вышел из пузырька, прошел через поры пресинаптической мембраны, синаптическую щель и достиг поверхности постсинаптической мембраны.

· Суммация возбуждения в нервных центрах.

Это свойство нервных центров выражается в следующем - одно подпороговое (слабое) раздражение, поступившее в нервный центр, не вызывает ответную реакцию, а 3 или более импульсов, суммируясь, вызовут ответную реакцию. Это связано с тем, что проходя через синапс, каждое подпороговое раздражение вызывает выход небольшого количества медиатора. После нескольких подпороговых раздражений количество медиатора увеличивается и возникает ответная реакция.

Различают 2 вида суммации:

последовательная суммация – в нервный центр приходят импульсы с коротким промежутком времени друг за другом, по одним и тем же нервным волокнам;

пространственная суммация - к одному и тому же нейрону одновременно поступает несколько импульсов от разных рецепторов.

· Трансформация и усвоение ритма возбуждения.

Характер ответной реакции нейронов на раздражение зависит от свойств раздражителя и от функционального состояния самих нейронов. В связи с этим, нейроны обладают способностью изменять частоту передающихся импульсов, то есть свойством трансформации ритма. Так, при высокой возбудимости нейрона может возникать учащение импульсации, а при низкой возбудимости (при утомлении) происходит урежение ритма.

При ритмических раздражений активность нейрона может настроиться на ритм приходящих импульсов – происходит усвоение ритма.

· Утомление нервного центра.

В отличие от нервных волокон нервные центры легко утомляемы. Утомление нервного центра проявляется в том, что при продолжительном возбуждении активность нервного центра снижается. Считают, что утомление нервных центров связано с нарушением передачи возбуждения через синапс. А именно с тем, что после продолжительной работы синапса уменьшается количество нейромедиатора в пузырьках синаптического расширения, и требуется определенное количество времени для того, чтобы восполнилось количество нейромедиатора.

· Тонус нервных центров.

Нервные центры обладают тонусом. Тонус - это постоянное возбуждение нервных центров, которое необходимо для поддержания работы органов и систем организма. Активность нервного центра может снижаться, в следствии утомления, но никогда не прекращается совсем, тонус нервного центра сохраняется.

Торможение в центральной нервной системе

Торможение – особый нервный процесс, который проявляется в уменьшении или в полном исчезновении ответной реакции.

Различают первичное и вторичное торможение:

· первичное торможение возникает с участием тормозных нейронов;

· вторичное торможение является следствием сильного возбуждения нервной клетки, вызванного длительным воздействием какого-либо раздражителя.

Первичное торможение бывает нескольких видов:

· Пресинаптическое торможение.

Схема пресинаптического торможения показана на рисунке 1.

Данное торможение происходит с участием тормозного нейрона (3) и двух возбуждающих нейронов (1 и 2). Аксон тормозного нейрона (3) образует синапс на аксоне нейрона (1), несущего возбуждение к следующему нейрону (2). Тормозной нейрон, выделяя тормозной медиатор, блокирует проведение возбуждения по аксону 1-го нейрона. Таким образом, нервный импульс останавливается перед прохождением через синапс и не передается на 2-й нейрон, отсюда название торможения – пресинаптическое.