IX. Центральная нервная система

Задача 281. Сколько надо перерезать задних корешков, чтобы полностью выключить чувствительность метамера Б? (Рис. 128).

Рис. 128. Схема многосегментарной чувствительной иннер­вации метамеров тела. (А, Б, В.).

Задача 282. 1) Может ли безусловный рефлекс осуществ­ляться при участии лишь одного отдела центральной нервной системы? 2) Осуществляется ли спинальный рефлекс в целом орга­низме при участии только одного («своего») сегмента спин­ного мозга? 3) Отличаются ли, и, если да, то чем, рефлексы спинального животного от спинальных рефлексов, осуществляемых при участии (выше расположенных отделов центральной нерв­ной системы? (Рис. 129).

Рис. 129. Схема многоэтажной реф­лекторной дуги безусловного реф­лекса.

Задача 283. На каком уровне, I или II, надо провести раз­рез мозга и как надо поставить опыт Сеченова, чтобы дока­зать наличие внутрицентрального торможения? (Рис. 130).

Рис. 130. Схема головного мозга лягушки.

Задача 284. 1) Какие рефлекторные реакции возникают при раздражение отмеченных на схемах рецептивных полей? 2) При каких условиях эксперимента наблюдают рефлек­сы лягушки, вызванные раздражением данных рецептивных полей? 3) При каких условиях возникает рефлекс у человека, схема которого представлена на рис. В? (Рис. 131).

Рис. 131. Рецептивные поля у лягушки (А, Б) и у человека (В).

Задача 285. 1) Какое оперативное вмешательство сделано на лягушке, чтобы доказать различное функциональное значе­ние передних и задних корешков спинного мозга? 2) Опишите исходную позу и поведение оперированной ля­гушки при раздражениях после произведенной операции. 3) Сформулируйте закон функционального значения зад­них и передних корешков и назовите его авторов. (Рис. 132).

Рис. 132.

Задача 286. Назовите отделы головного мозга, из которых могут поступать импульсы к мотонейрону спинного мозга. (Рис. 133).

Рис. 133. Конвергенция различных путей к мотоней­рону спинного мозга.

Задача 287. 1) Укажите на рисунке 134 структуры, вос­принимающие изменения состояния скелетных мышц и назо­вите их афферентную и эфферентную иннервацию. 2) Что называют гамма–эфферентными волокнами и ка­кую роль они играют в проприорецепции? 3) Используя схему, охарактеризуйте физиологическую роль мышечного веретена. (Рис. 134).

Рис. 134. Схематическое изображение мышечного веретена.

Задача 288. Какие виды торможения могут осуществлять­ся в структурах, изображенных на рисунках 1 и 2? (Рис. 135).

Рис. 135. Схемы различных форм торможения в цент­ральной нервной системе.

Задача 289. Экспериментатору необходимо проводить опыт на теплокровном «спинальном» животном. 1) На каком уровне в этом случае наиболее целесообраз­но проводить перерезку спинного мозга? 2) Какие рефлекторные реакции сохранятся у животного после перерезки спинного мозга на уровне 1, 2, 3, 4? (Рис. 136).

Рис. 136. Схема спинного мозга. Поперечные ли­нии 1, 2, 3, 4— примерные уровни пере­резок.

Задача 290. 1) Назовите клетки, изображенные схемати­чески на рисунке 137.2) Что произойдет с клетками 1 и 2, если импульс пройдет через клетку 3? (Рис. 137).

Рис. 137.

Задача 291. 1) Назовите структуры, обозначенные на схеме цифрами 1, 2, 3.2) Какой процесс возни­кает в концевых разветвле­ниях аксона 1, если к нему придет импульс по пути 1? 3) Какой процесс воз­никнет под действием им­пульсов от нейрона 2 в нервных окончаниях 1? (Рис. 138).

Рис. 138. Расположение тормозящих синапсов на пресинаптических раз­ветвлениях аксона (схема).

Задача 292. 1) Где можно зарегистрировать изображенную на рисунке электрическую активность и как ее называют? 2) При каком нервном процессе регистрируется электри­ческая активность типа 1 и при каком — типа 2? (Рис. 139).

Рис. 139. Биоэлектрические отражения функционального состояния синапсов.

Задача 293. 1) Как называется состояние, в котором находится кошка, изображенная на рисунке 140, 2? 2) По какой линии I, II, III или IV необходимо сделать разрез, чтобы у кошки возникло состояние, подобное изобра­женному на рисунке 140, 2? 3) Какие ядра и какого отдела цнс отделяются от ниже­расположенных при этом разрезе? (Рис. 140).

Рис. 140. 1. Схема перерезок мозга на раз­личных уровнях. 2. Кошка после перерезок ствола мозга.

Задача 294. 1) Какие рефлекторные дуги изображены на схеме? 2) В чем состоит их морфологическое и физиологиче­ское различие? Рис. 141

Рис. 141.

Задача 295. 1) Какая структурная особенность вегетатив­ной нервной системы изображена на схеме? 2) Какие особен­ности иннервации органов связаны с такой структурой синаптических связей в ганглии? (Рис. 142).

Рис. 142. Схема рефлекторной дуги вегетатив­ного рефлекса.

Задача 296. Рассмотрев представленные схемы рефлектор­ных дуг, определите:1) Можно ли зарегистрировать потенциал действия на 2–м чувствительном корешке при раздражении 1–го в опыте А? 2) Можно ли зарегистрировать потенциал действия на двигательном корешке 2 при раздражении двигательного ко­решка 1 в опыте Б? 3) О каком физиологическом явлении свидетельствуют факты, полученные в этих опытах? (Рис. 143).

Рис. 143. Схемы двух рядом расположенных рефлекторных дуг.

Задача 297. Назовите обозначенные в левой части схемы восходящие пути спинного мозга и охарактеризуйте их по сле­дующим показателям:

1) место расположения нейронов, аксоны которых образуют волокна данного пути;

2) перекрест данного восходящего пути в ЦНС;

3) область ЦНС, в которой оканчиваются волокна данного пути;

4) вид чувствительности, который проводит каждый из восходящих путей;

5) назовите главные нисходящие пути, изображенные в правой части схемы. (Рис. 144).

Рис. 144. Проводящие пути спинного мозга.

Задача 298. На схеме изображено изменение биоэлектри­ческой активности нейрона при различной интенсивности раздражающего сигнала. Критический уровень деполяризация обозначен стрелкой.1) Чем отличаются потенциалы 1, 2, 3 от 4? 2) При каких условиях потенциалы 1, 2, 3 могут переходить в потенциал 4? (Рис, 145).

Рис. 145. Постсинаптические потенциалы.

Задача 299. 1) Из каких частей состоит межнейрональный синапс? 2) Укажите на рисунке, где находится пресинаптическая, постсинаптическая мембраны, синаптическая щель, синаптические пузырьки и митохондрии. (Рис. 146).

Рис. 146. Схематическое изображение 2–х форм окончаний аксона на мембране нейрона.

Задача 300. 1) В каком случае будет суммация, в ка­ком — окклюзия? 2) Какой тип суммации в ЦНС изобра­жен на схеме? (Рис. 147).

Рис. 147.

Задача 301. 1) Чем отличаются схемы двух рефлектор­ных дуг, изображенных на рис. 148? 2) Обозначьте все зве­нья рефлекторной дуги. (Рис. 148).

Рис. 148.

Задача 302. 1) В каком положении находятся задние лап­ки спинальных лягушек, висящие на крючке? 2) Чем отли­чается положение одной из задних лапок лягушки I? 3) Что необходимо сделать, чтобы одна из задних лапок лягушки II приняла такое же положение? (Рис. 149).

Рис. 149.

Задача 303. 1) Назовите отделы (А, Б, В, Г) ЦНС, пред­ставленные на схеме. 2) Перечислите релейные переключения афферентных им­пульсов. 3) Какова роль зрительных бугров в проведении афферентных импульсов? 4) Что теряет животное при повреждении зрительных буг­ров? (Рис. 150).

Рис. 150. Связи зрительного бугра с другими отделами ЦНС.

Задача 304. 1) Укажите, какие нисходящие лупи изобра­жены на схеме. 2) Где они берут начало и где осуществляется их перекрест? (Рис. 151).

Рис. 151. Схема нисходящих проводящих путей.

Задача 305. 1) Укажите, какие восходящие пути изобра­жены на схеме. 2) Где они берут начало и на каком уровне перекрещиваются? (Рис. 152).

Рис. 152. Схема восходящих про­водящих путей.

Задача 306. 1) Схема какого отдела вегетативной нервной системы изображена на рисунке? 2) Назовите отделы мозга, в которых расположены его нервные центры? 3) Какие органы и системы организма, инвертируются этим отделом вегетативной нервной системы? (Рис. 153).

Рис. 153.

Задача 307. 1) Схема какого отдела вегетативной нервной системы изображена на рисунке 154? 2) Назовите сегменты спинного мозга, в которых распо­ложены его центры. 3) Иннервация каких органов и систем организма, осуществляются этим отделом? (Рис 154).

Рис. 154

Задача 308. Раздражение афферентного нерва производи­ли силой тока возрастающей интенсивности. Какая физио­логическая закономерность видна на приведенной кимограмме? (Рис. 155).

Рис. 155. Запись сокращений полусухожильной мышцы лягушки. Миограмма — а, отметка раздражения — б.

Задача 309. Сокращения скелетной мышцы вызываются одиночными стимулами двигательного нерва. Дополнительное раздражение какого нерва может вызвать усиление сокраще­ний утомляющейся мышцы? (Рис. 156).

Рис. 156. На рисунке запись сокращений скелетной мышцы, вызванных одиночными ритмическими раз­дражениями. Обозначения: 1 — отметка дополнительного раздражения, 2 — миограмма.

Задача 310. 1) Рефлекторная дуга какого рефлекса изоб­ражена на рисунке? 2) Сколько нейронов включает эта рефлек­торная дуга? 3) В чем преимущество подобной рефлекторной дуги? (Рис. 157).

Рис. 157. Схема двигатель­ного рефлекса. Стрелка — место раздражения.

Задача 311. 1) Как называют животное после перерезки ЦНС на уровне I? 2) Как называют животное после перерез­ки ЦНС, на уровне II? 3) Чем отличаются рефлекторные реак­ции этих животных? (Рис. 158).

Рис. 158. Схема спинальных и бульбарных рефлексов.

Задача 312. Рассмотрите схему на рис. 159 и назовите: 1) Какие органы и ткани получают иннервацию от грудного отдела спинного мозга (сердечные ветви на рисунке не изображены)? 2) Какие структуры ЦНС обеспечивают рефлекторную регуляцию этих органов и тканей. (Рис. 159).

Рис. 159. Грудной сегмент спинного мозга и иннервируемые им органы.

Задача 313. 1) Рассмотрите схему и определите, из каких надсегментарных отделов ЦНС исходят возбуждающие и из каких — тормозящие влияния, изменяющие течение спинального рефлекса растяжения (коленного, миотатического). 2) Какое правило координации в рефлекторной деятельности ЦНС представлено на схеме? (Рис. 160).

Рис. 160. Обозначение возбуждающих и тормозных влияний надсегментарных образований ЦНС, действующих на протекание спинального рефлекса растяжения (миотатического). Обозначения– 1,2,3,4,5– отделы ЦНС; А–соответствующий сегмент спинного мозга, Б – коленный сустав, В — четырехглавая мышца бедра.

Задача 314. 1) Рассмотрите типы клеток, расположенных в разных слоях коры головного мозга. Обратите внимание на схему взаимоотношений пирамидного нейрона. 2) В каких слоях коры преимущественно располагаются пирамидные и в каких звездчатые клетки? 3) Какова роль, пирамидных клеток и какую роль приписывают в настоящее время звездчатым клеткам? (Рис. 161).

Рис. 161

Задача 315. 1) Проследите представленный на схеме путь аксонов пирамидных клеток от соответствующих корковых проекций до эфферентного (сегментарного нейрона и эффекторного органа. 2) Как называют эти пути? (Рис. 162).

Рис. 162. Схема пирамидного пути.

Задача 316. 1) В чем особенности сегментарной и многосег­ментарной чувствительной иннервации метамеров (А) тела?

2) Что произойдет при выключении заднего корешка спинного мозга, соответствующего сегменту Т₄?

3) При каких условиях может полностью нарушиться «ин­нервация данного метамера?

4) Какое значение имеет принцип многосегментарной чувствительной иннервации метамеров тела? (Рис. 163).

Рис. 163. Схема чувствительной многосегментарной иннервации метамеров тела. А — метамеры тела. Б — спинномозговые узлы. В — задние корешки.

Задача 317. 1) Проследите ход специфических и неспеци­фических афферентных путей. 2) Где и куда специфические афферентные пути отдают свои коллатерали? 3) Какие реакции в ЭЭГ возникают при раздражении спе­цифических и неспецифических путей? 4) Какова сравнительная роль лемнисковой (специфиче­ской) и экстралемнисковой (неспецифической) систем в осу­ществлении специфических сенсорных функций и в поддержа­нии уровня сна и бодрствования? (Рис. 164).

Рис. 164. Схема восходящих специфических и неспецифи­ческих чувствительных пу­тей.

Задача 318. На схеме вдоль передней центральной извили­ны коры головного мозга условно изображены части тела че­ловека. Размеры частей тела соответствуют размерам их мо­торного представительства в коре.

О чем свидетельствует и следствием чего является такое неравномерно е представительство в коре двигательной об­ласти мускулатуры различных частей тела? (Рис. 165).

Рис. 165. Сравнительные размеры центральных проекций разных частей тела в двигательной области коры мозга человека.

Задача 319. 1) Рассмотрите и укажите проекции экстеро– и интерорецептивных афферентных систем в коре больших полушарий. Обратите внимание на преимущественную лока­лизацию висцеральных систем в передних отделах коры. 2) Зоной представительства какой соматической чувстви­тельности перекрываются проекции висцеральных органов? 3) Будут ли регистрироваться в коре большого мозга био­электрические изменения при раздражении висцеральных органов, если одновременно раздражать кожные или мышеч­ные рецепторы? (Рис. 166).

Рис. 166. Схематическое изображение представительства экстероцептивных и интероцептивных афферентных систем в коре больших полушарий кошки.

Задача 320. Объясните, почему отсутствует первичный от­вет на второй «стимул (при сильном сближении времени нанесе­ния первого (обусловливающего) и второго (тестирующего) стимула. (Рис. 167).

Рис. 167. Первичные от­веты, возникающие в спе­цифических проекцион­ных зонах коры при двух последовательных раз­дражениях чувствитель­ных нервных стволов. Виден «феномен подав­ления» второго первич­ного ответа. Буквами а, б, в, г, д и др. обозначен порядок опыта. Цифры обозначают время в мсек, между раздраже­ниями.

Задача 321. 1) Почему реакция коры больших полушарий у животных при афферентном раздражении и при раздраже­нии ретикулярной формации имеет одинаковые проявления на ЭЭГ? 2) Как эта реакция называется? (Рис. 168).

Рис. 168. Изменения электроэнцефалограммы при афферентном раздраже­нии (А) и при раздражении ретикулярной формации (Б).

Задача 322. Охарактеризуйте типы реакций нейронов коры при раздражении глаза светом. (Рис. 169).

Рис. 169. Различные типы реакций нейронов зритель­ной коры на диффузное освещение глаз светом, за­регистрированные при помощи микроэлектродов. Прямая линия — действие света.

Задача 323. Какую роль в регуляции мышечного тонуса играет каждый из изображенных на схеме отделов ЦНС? (Рис. 170).

Рис. 170. Схема различных уровней централь­ной нервной системы, участвующих в регуля­ции мышечного тонуса.

Задача 324. 1) Рассмотрите оба рисунка и объясните, почему при раздражении неспецифических ядер таламуса в раз­личных участках коры больших полушарий регистрируются изменения ЭЭГ? 2) Как называют такую реакцию коры боль­ших полушарий? (Рис. 171 А и Б).

Рис. 171. На рисунке А схематично представлена электрическая реакция различных зон коры головного мозга на раздражение ритмическим током неспецифических ядер таламуса у кошки. На рисунке Б — запись изменений ЭЭГ в зонах 1, 2, 3. Внизу — отметка раздражения.

Задача 325. Рассмотрите структуры, принадлежащие к лимбическому отделу головного мозга, и попытайтесь отве­тить на следующие вопросы. 1) Почему лимбические структуры долгое время считали только обонятельным мозгом? 2) Почему лимбические структуры стали называть висце­ральным мозгом? 3) Каковы современные представления о функции лимбического мозга? 4) С какими отделами новой коры головного мозга (неокортекса) преимущественно связана древняя лимбическая кора? 5) При раздражении каких структур мозга в эксперимен­те возникает такая аффективно–оборонительная реакция, как у кошки на рисунке? (Рис. 172).

Рис. 172. А — схематическое изображение лимбической системы. Б — аф­фективно–оборонительная реакция у кошки при раздражении лимбических структур.

Задача 326. 1) На каких уровнях сделаны перерезки 1 и 2, и как называют полученные после перерезок препараты моз­га? 2) Какая из электрокортикограмм (ЭКоГ) соответствует препарату 1 и какая препарату 2?

3) На основании каких соображений можно решить этот вопрос? (Рис. 173).

Рис. 173. Электрокортикограммы «препаратов» Бремера (А и Б). Схема большого мозга с перерезками (1 и 2).

Задача 327. 1) Как изменяются записи движения глаз, миограммы и ЭЭГ у кошки: а) при переходе от состояния бодрствования ко сну и б) в различные фазы сна? 2) Рас­смотрев все показатели, схематично представленные на ри­сунке, назовите фазу сна Б и фазу сна В. (Рис. 174).

Рис. 174. На рисунке представлены схемы разных поз кош­ки в состоянии бодрствования (А) и в различные фазы сна

(Б и В). 1) Запись движений глаз. 2) Электромиограммы мышц шеи. 3) Электроэнцефалограммы.

Задача 328. 1) Какая реакция на звук метронома регист­рируется в ЭЭГ у кошки, находящейся «.спокойном состоя­нии? 2) Чем отличается ЭЭГ на рисунке А от ЭЭГ рисунка Б? 3) Какова причина таких изменений ЭЭГ при реакции кошки на появление мыши? (Рис. 175).

Рис. 175. Электроэнцефалографические реакции кошки на звук метронома при различных мотивационных состояниях (А и Б).

Задача 329. 1) Рассмотрите на схеме основные группы ядер гипоталамуса, назовите их и укажите, какие функции выполняет гипоталамическая область мозга. 2) Укажите ядра гипоталамуса, секретирующие гормоны. 3) Секреция каких гормонов передней дали гипофиза ре­гулируется ядрами гипоталамического отдела головного моз­га? 4) Какими путями нейросекреты достигают гипофиза? (Рис. 176).

Рис. 176. Основные ядра гипоталаму­са и их отношение к нейросекреции гормонов гипофиза. 1) Мамиллярные тела. 2) Задняя группа ядер. 3) Дорзо–медиальное ядро. 4) Вентромедиальное ядро. 5) Паравентрикулярное ядро. 6) Супраоптическое ядро. 7) Хи­азма. (На рисунке не указана латеральная группа ядер).

Задача 330. 1) При раздражении каких структур мозга можно получить оборонительную реакцию? 2) При раздраже­нии каких структур мозга можно получить у животных реак­цию самостимуляции? (Рис. 177).

Рис. 177. Поведенческие реакции крыс при раздражении гипоталамических структур.

Задача 331. 1) Как называется состояние собаки, изобра­женной на рисунке 178, А? 2) Какое состояние мышечного тонуса позволяет экспери­ментатору придать собаке положение Б? 3) Возможно ли условнорефлекторное воспроизведение подобного состояния? (Рис. 178).

Рис. 178. Изменение состоя­ния собаки после введения ей бульбокапнина.