Агонисты и антагонисты медиаторов

ХР - холинорецепторы Н - никотиновые М –мускариновые АР – адренорецепторы

Закономерности проведения возбуждения в синапсе:

1. Одностороннее проведение возбуждения, от пре - к постсинаптической мембране обусловлено тем, что pецептоpы, чувствительные к медиатору, располагаются только на постсинаптической мембране.

2. Синаптическая задержка связана с малой скоростью диффузии медиатоpа в синаптическую щель по сравнению со скоростью проведения импульса по нервному волокну. Синаптическая задержка составляет от 0,5 до 2,5 мсекунд

3. Низкая лабильность и высокая утомляемость синапса обусловлены временем распространения предыдущего импульса и наличием периода абсолютной pефpактеpности.

4. Высокая избирательность к химическим веществам обусловлена специфичностью хемоpецептоpов постсинаптической мембраны.

5. В отличие от нервного волокна, где частота проведения импульса соответствует частоте его возникновения, для синаптической передачи характерна трансформация ритма импульсов. Такое изменение частоты обусловлено двумя причинами: низкая функциональная лабильность синапса – частота выше 200 Гц просто не проводится. Вторая причина заключается в том, что возникновение импульса возбуждения в центральных синапсах является результатом пространственно и временной суммации всех возбуждающих и тормозных постсинаптических потенциалов.

6. Способность к формированию следовых процессов (тренировка синапсов) – эта уникальная способность синапсов хранить след предыдущих возбуждений. Суть этого явления заключается в том, что чем интенсивнее и чаще работает синапс, тем легче и быстрее осуществляется его работа. В основе тренировки синапсов лежит механизм посттетанической потенциации, которая обусловлена тремя основными факторами: Накопление ионов кальция в пресинаптической мембране, активация синтеза медиатора, активация синтеза мембранных рецепторов.

7. Чувствительность к О₂, потому, что необходима АТФ для восстановления ПП, для восстановления градиента концентрации по всем ионам, включая Са ⁺⁺.

8. Чувствительность к наркотическим и психотропным веществам, алкоголю, токсинам обусловлена тем, что ионные каналы и рецепторы это белки, которые могут вступить во взаимодействие с другими белками.

Распространение возбуждения в нервных центрах

Теперь, когда нам известны механизмы проведения импульса по нервному волокну и через синапс, рассмотрим особенности проведения информации через нервные центры, потому что именно здесь происходит самое существенное видоизменение нервного импульса. Вспомним Павловский принцип рефлекторной деятельности: рефлекторная реакция осуществляется на основании анализа и синтез информации. Это происходит именно в нервных центрах.

Нервные центры

Нервные центры представляют собой совокупность нейронов, расположенных в одной или нескольких структурах ЦНС и регулирующих определенную функцию организма. Локализация и функция некоторых центров представлена в таблице 3 на стр.10.

Отметим принципиальные положения функционирования нервных центров: нервные центры собирают информацию от большого числа рецептивных полей - афферентных входов в нервном центре всегда намного больше, чем эфферентных выходов. В нервном центре формируется ответная реакция в виде импульса возбуждения и передается эффекторному органу.

Основные факторы, определяющие распространение возбуждения в нервном центре:

1. Проведение осуществляется синаптически, со всеми особенностями такого проведения.

2. Нейроны в нервном центре разные. Вставочные нейроны бывают и тормозными и возбуждающими в зависимости от того, какой медиатор синтезируется в нейроне.

3. Нейронов в нервном центре много. Афферентныенейроны получают сенсорную информацию и передают ее в центр, эти нейроны всегда возбуждающие. В нервном центре очень много вставочных нейронов, именно эти нейроны и модулируют проведение импульса по нервному центру. Двигательные нейроны обеспечивают передачу информации эффектору, как правило возбуждающие, за исключением некоторых нейронов вегетативной нервной системы.

4. Обработка информации в нервном центре осуществляется на основе пространственной и временной суммации возбуждающих и тормозных импульсов.

Рассмотрим подробнее влияние всех факторов на изменение распространения нервного импульса в нервных центрах.

Первый фактор, определяющий распространение возбуждения в нервном центре: передача нервного импульса осуществляется синаптически. Все особенности синаптической передачи импульса мы обсудили в предыдущем разделе. Они в свою очередь определяют и свойства нервных центров: одностороннее проведение импульса, низкую лабильность, чувствительность к недостатку кислорода, токсинам. Со свойствами синапсов связана важная особенность работы нервных центров – их пластичность. Пластичность – это способность к изменению функциональных свойств под влиянием длительных внешних воздействий. Пластичность центров чрезвычайно важна в процессах компенсаторной перестройки (при повреждении центров), пластичность является рабочим механизмом для процессов обучения. В основе пластичности лежит способность нервных центров изменять направленность связей между нейронами и формирование новых путей с облегченным проведением. Эта способность объясняется явлениями посттетанической потенциации, «тренировки синапсов», которая может быть связана, например, с накоплением в клетке ионов кальция, увеличением скорости синтеза медиатора, мембранных рецепторов, и даже образования новых, аксо-дендритных синапсов.

Второй фактор, определяющий распространение возбуждения в нервном центре: нейроны разные. В ЦНС есть возбуждающие и тормозные нейроны. Механизмы торможения играют большую роль в работе ЦНС, поэтому остановимся на них подробнее.