Закони подразнення людини






    Головна сторінка





Дата конвертації02.12.2017
Розмір9.33 Kb.
Типконтрольна робота

зміст

Вступ

закон сили

закон часу

Закон адаптації організму людини

висновок

література



Вступ

Перш ніж розглянути закони подразнення збудливих тканин, необхідно уявити, яким чином відбувається збудження. Основна умова - це зниження рівня мембранного потенціалу до критичного рівня деполяризації (КУД). Будь-агент, якщо він здатний це зробити, одночасно викликає і збудження тканини. Як тільки МП досягне рівня КУД, то в подальшому процес (в силу регенеративної) триватиме самостійно і призведе до відкриття всіх натрієвих каналів генерації повноцінного ПД. Якщо мембранний потенціал не досягне цього рівня, то в кращому випадку виникне так званий місцевий потенціал (локальна відповідь).

Всі агенти, які викликають гіперполяризацію тканини, в момент впливу не зможуть викликати збудження, т. К. В цьому випадку МП не досягає критичного рівня деполяризації, а навпаки, йде від нього.

Три зауваження:

1. У ряді збудливих тканин величина мембранного потенціалу за часом непостійна - вона періодично знижується і самостійно досягає КУД, в результаті чого виникає спонтанне збудження (автоматия).

2. 2. Коли на тканину діє подразник (в подпороговой силі), то він може викликати зміну КУД. Це явище отримало назву акомодації збудливої ​​тканини. Воно лежить закону градієнта.

3. Для збудження тканини необхідна наявність зовнішнього подразника, який по відношенню до цієї тканини може бути адекватним або неадекватним (виняток - тканини, що володіють автоматией). Розглянемо докладніше ці закони подразнення і слідства, які з них випливають.


закон сили

Щоб виникло збудження, подразник повинен бути достатньо сильним - граничним або вище порогового. Зазвичай під терміном «поріг» розуміється мінімальна сила подразника, яка здатна викликати збудження. Наприклад, щоб викликати збудження нейрона при МП = -70 мВ і КУД = -50 мВ, гранична сила повинна бути рівною -20 мВ. Цей закон розглядає також залежність амплітуди відповіді збудливої ​​тканини від сили подразника (подразник по силі нижче граничної величини, дорівнює або вище її). Для одиночних утворень (нейрон, аксон, нервове волокно) ця залежність носить назву правила «все або нічого». Наприклад, реєструється відповідь тканини - потенціал дії аксона. Як параметр відповіді візьмемо його амплітуду. Нехай величина подразника становить -10 мВ, відповідь відсутня (подразник є підпороговим), далі - подразник дорівнює -30 мВ - виникає відповідь у вигляді ПД, його амплітуда дорівнює -130 мВ. Збільшимо силу подразника (до 50 мВ) - знову генерується відповідь у вигляді потенціалу дії, його амплітуда дорівнює 130 мВ. Наступний подразник по силі -100 мВ, амплітуда ПД -130 мВ. Ось приклад правила «все або нічого».

Якщо мова йде про цілий освіті, наприклад, нервовий стовбур, що містить окремі аксони, або про скелетної м'язі як сукупності окремих м'язових волокон, то в цьому випадку кожне окреме волокно теж відповідає на подразник по типу «все або нічого», але якщо реєструється сумарна активність об'єкта (наприклад, внеклеточно відводиться ПД), то його амплітуда в певному діапазоні знаходиться в градусної залежності від сили подразника: чим більше сила подразника, тим більше відповідь. Приклад: нехай є нервовий стовбур, що складається з 10 аксонів. Пороги роздратування для них такі: 30 мВ - 1-й, 40 мВ - 2, 3, 4-й, 50 мВ - 5, 6, 7, 8-й і 60 мВ - 9 і 10-й аксони. Отже, при 30 мВ - активується 1 аксон, при 40 мВ - 4 (1-Й + 2, 3, 4-й), при 50 мВ - 8 (1-Й + 2, 3, 4-й + 5. 6 , 7, 8-й), а при 60 мВ - все 10 волокон. Таким чином, в межах від 30 до 60 мВ має місце Градуальная залежність. При подальшому збільшенні сили подразника амплітуда сумарного відповіді постійна.

Один важливий наслідок цього закону - введено поняття «поріг роздратування» (мінімальна сила подразника, здатного викликати збудження). Визначаючи цей показник, дослідник отримує можливість оцінювати збудливість об'єкта і порівнювати його з іншими збудливими об'єктами або оцінювати зміну збудливості в часі, наприклад, при оцінці тривалості абсолютної рефракторной фази.

В даному (приведеному вище) прикладі з десятьма аксонами ми можемо сказати, що самий збудливий аксон - це аксон під номером 1, а найнижча збудливість у аксонів під номерами 9 і 10.


закон часу

Закон часу (або залежність граничної сили подразника від часу його дії)

Цей закон стверджує: подразник, що викликає збудження, повинен бути досить тривалим, впливати на тканину якийсь час, щоб викликати збудження. Виявилося, що в певному діапазоні залежність порогової сили подразника від тривалості його дії носить характер зворотної залежності (гіпербола) - чим менше за часом діє на тканину подразник, тим вище потрібно його сила для ініціації порушення. На кривій, яка в фізіології носить назву крива Гоорвега-Вейса-Лапика, виділяють області, які свідчать про те, що якщо подразник достатньо тривалий, то порогова сила подразника не залежить від його тривалості. Ця мінімальна сила отримала назву «реобаза». Починаючи з деякої величини тривалості імпульсу, гранична сила його залежить від тривалості - чим менше тривалість, тим вище повинна бути сила подразника. Вводиться поняття «корисний час» - мінімальний час, протягом якого подразник даної сили повинен впливати на тканину, щоб викликати збудження. Якщо сила подразника дорівнює двом реобазам, то корисний час для такого подразника отримує ще одна назва - хронаксия. (Отже, хронаксия - це корисний час подразника, сила якого дорівнює 2 реобазам). У клінічній медицині і в фізіології реобаза і хронаксия широко застосовуються для оцінки стану збудливих тканин, наприклад, в клініці нервових хвороб, в хірургії при лікуванні поранень нервів. Збудливі тканини істотно відрізняються один від одного за цими показниками. Наприклад, у нервів, що постачають передню групу проксимальних м'язів верхніх кінцівок хронаксия дорівнює 0, 08-0, 16 мс, а у гладких м'язів - 0, 2-0, 5 мс, - набагато більше. При ураженні нерва хронаксия збільшується. У фізіології та клінічній практиці використовується спеціальний прилад - хронаксиметрія, що дозволяє визначити хронаксіі і реобазам м'язів (рухова хронаксия), чутливих нервових волокон (чутлива хронаксия), вестибулярного апарату (при подразненні процессус мастоідеус), сітківки (спалахи світла при її електричній стимуляції).

Друге важливе наслідок цього закону: занадто короткі за тривалістю імпульси не здатні викликати збудження, яким би сильним не був стимул. Це застосовується в фізіотерапії: використовують струми високої частоти для отримання калорического ефекту.


Закон адаптації організму людини

Закон адаптації організму людини також називається законом градієнта. Для того, щоб подразник викликав збудження, він повинен наростати досить швидко. Якщо подразник наростає повільно, то в силу розвитку акомодації (інактивації натрієвих каналів), відбувається підвищення порога роздратування, тому для отримання збудження величина стимулу повинна бути більше, ніж якби він наростав миттєво. Залежність величини порогової сили подразника від швидкості його наростання теж носить гіперболічний характер (є обернено залежністю). Мінімальний градієнт - це мінімальна швидкість наростання подразника, при якій тканина ще здатна відповісти збудженням на даний подразник. Цей показник теж використовується для характеристики збудливості. Нерв, що володіє більш високою збудливістю, ніж скелетний м'яз, швидше аккомодіруют, тому мінімальний градієнт у нього вище (наприклад, 10 мА / с), ніж у м'язи (2 мА / с), наприклад, в практиці, виходячи з існування такого закону , для нанесення електричного подразнення на збудливу тканину з метою оцінки її функціонального стану зазвичай використовують прямокутні електростімули - стимули, у яких фронт наростання дуже високий (нескінченно швидкий). Для визначення мінімального градієнта і інших показників, що характеризують властивість акомодації, використовуються пилковидні струми; нахил пилки регулюється, і це дозволяє визначити мінімальний градієнт.

В цілому, закон градієнту має й інші аспекти, наприклад, методика застосування лікарських речовин, що гартують.



висновок

Таким чином, для того, щоб подразник викликав збудження, він повинен бути:

1) досить сильним (закон сили),

2) досить тривалим (закон часу),

3) досить швидко наростати (закон градієнта).

Якщо ці умови не дотримуються, то збудження не відбувається.

Важливо відзначити, що розглянуті вище закони правомочні не тільки в приватному додатку щодо тканин, що володіють властивостями збудливості і провідності, а й в цілому для органів і систем, а так само і всього організму. Крім цього, універсальність їх дії дозволяє максимально наблизити експериментальні моделі до реальних умов і прогнозувати наслідки впливу на організм різних факторів зовнішнього середовища (лікарські препарати, що гартують процедури і ін.).



література

1. Основи фізіології людини. / Под ред Ткаченко Р.А. У 2 тт. Т.2 224 с.

2. Регуляція і сенсорне забезпечення рухів. СП-б.: Наука, 1997. 272 ​​с.

3. Синяков А.Ф. Рецепти здоров'я. М .: Фізкультура і спорт, 2008. 239 с.

4. Фізіологія людини. Курс лекцій у двох книгах. / Агаджанян Н. А., Тель Л. З., Циркін В. І., Чеснокова С. А. - Алма-Ата: Казахстан, 1992. - 416 стор.