Орієнтовна картка для роботи з літературою.

№ п/п	Основні завдання	Вказівки
1.	Морфологічна класифікація нервових волокон	Осьовий циліндр, нейролемоцити, безмієлінові, мієлінові нервові волокна, перехват Ранв’є
2.	Основні властивості нервових волокон	Збудливість, провідність, лабільність, не втомлюваність, швидкість передачі
3.	Механізм проведення збудження по нервовим волокнам	Різниця потенціалів, рух іонів, критичний рівень деполяризації
4.	Закономірності проведення збудження	Цілісність нервового волокна, ізольоване проведення, високий коефіцієнт надійності, двобічне проведення
5.	Трофічна функція нервових волокон	Денервація м’яза, атрофія, тендотомія, ацетилхолін, обмін речовин

Дайте відповіді на запитання:

1. Яку будову має нервове волокно?

2. Які функціональні особливості мають нервові волокна?

3. Розкрийте механізм проведення збудження по нервовим волокнам.

4. Які закономірності проведення збудження нервовими волокнами Ви знаєте?

5. У чому полягає трофічний вплив нервових волокон?

 

Тема: «Функціональна характеристика ядер таламуса та гіпоталамуса в регуляції організму»

 

АКТУАЛЬНІСТЬ ТЕМИ

Таламус – парна симетрична область головного мозку, головна частина проміжного мозку. Таламус утворює бічні сторони шлуночка. Він майже повністю сформований із сірої речовини. У ньому налічують майже 40 пар ядер.

Таламус перш за все відповідає за перерозподіл інформації, що поступає від органів чуття, за виключенням нюху, до кори головного мозку. Коли інформація потрапляє на ядра таламуса, там відбувається її первинна обробка. Вважається, що таламус активно залучений у процес пам'яті.

Гіпоталамус – відділ проміжного мозку, що виконує функцію мозкового контролю над внутрішніми органами. Є вищим центром регуляції вегетативних функцій організму, місцем взаємодії нервової та ендокринної систем.

Гіпоталамус розглядається як центр, що інтегрує діяльність вісцеральної системи, іннервує органи й тканини, а також відповідає за сталість внутрішнього середовища. Тобто, його головною функцією є підтримка гомеостазу в організмі.

 

ЗМІСТ ТЕМИ

Сенсорні функції таламуса

Таламус – одне з найважливіших утворень, що беруть участь у виконанні сенсорних функцій, своєрідний колектор сенсорних шляхів, куди надходять майже всі види чутливості (виняток становить частина нюхових шляхів, що досягають кори півкуль великого мозку, минаючи таламус). Переважна біль­шість ядер таламуса отримує аферентацію різними чутливими шляхами. Між всіма нейронами таламуса наявна широка мережа контактів, що забез­печує як оброблення інформації від окремих специфічних сенсорних систем, так і міжсистемну інтеграцію.

Тут закінчується підкіркове оброблення висхідних аферентних сигна­лів і відбувається часткове оцінювання їх значущості для організму, уна­слідок чого не вся інформація відправляється до кори півкуль великого мозку. Так, більша частина аферентації від вегетативних органів дохо­дить лише до таламуса.

Усе розмаїття ядерних структур таламуса можна поділити за функціональною властивістю на чотири великі групи:

1. Специфічні ядра перемикання (релейні). Отримують аференти від трьох основних сенсорних систем – сомато-сенсорної, зорової, слу­хової – і перемикають їх на відповідні зони кори півкуль великого мозку.

2. Неспецифічні ядра. Отримують аференти від усіх органів чуття, а також від ретикулярної формації (РФ) стовбура мозку, гіпоталамуса. Звідси спрямовуються імпульси в усі зони кори півкуль великого мозку, а також до лімбічної системи, відповідальної за емоційну поведінку. Ці утворення таламуса виконують функції, подібні до таких РФ стовбура мозку.

3. Ядра з асоціативними функціями (філогенетично наймолодші). Отримують аферентацію від ядер самого таламуса, що виконують за­значені специфічні й неспецифічні функції. Після попереднього ана­лізу інформація від цих ядер направляється до тих відділів кори півкуль великого мозку, що виконують асоціативні функції. Ці ділянки кори локалізовано в тім'яній, скроневій і лобовій частках. До того ж у люди­ни вони розвиненіші, ніж у тварин. Таким чином таламус бере участь в об'єднанні (інтеграції) цих далеко розташованих одна від одної діля­нок кори.

4. Ядра, пов'язані з моторними зонами кори, релейні несенсорні. Отримують аферентацію від мозочка, базальних ядер переднього моз­ку і передають її до моторних зон кори, тобто тих відділів, що беруть участь у формуванні усвідомлених рухів.

Таким чином, у таламусі унаслідок широкої взаємодії різних сен­сорних систем гальмується менш значуща інформація, що не надхо­дить у розташовані вище кіркові відділи сенсорних систем.

У таламусі починається область РФ, яка має відношення до регуляції рухової активності. Пошкодження таламуса може привести до антероградної амнезії або викликати тремор – мимовільне тремтіння кінцівок у стані спокою.

Гіпоталамус повинен відповідати на багато різноманітних сигналів, які мають внутрішнє або зовнішнє походження. Тому він пов’язаний з багатьма відділами ЦНС, включаючи ретикулярну формацію стовбуру головного мозку та автономні зони (зокрема, мозочків мигдалик, перегородка, нюхова цибулина, кора головного мозку), лімбічну долю переднього мозку тощо.

В гіпоталамусі виділяють 4 нейроендокринні системи:

Гіпоталамо-екстрагіпоталамна система представлена нейросекреторними клітинами гіпоталамуса, аксони яких йдуть в таламус, структури лімбічної системи, довгастий мозок. Ці клітини виділяють ендогенні опіоїди, соматостатин та ін.

Гіпоталамо-аденогіпофізарна система пов'язує ядра заднього гіпоталамуса з передньою долею гіпофіза. Цим шляхом транспортуються рилізинг-гормони (ліберіни і статини). За їх допомогою гіпоталамус регулює секрецію тропних гормонів аденогіпофіза, що визначають секреторну активність залоз внутрішньої секреції (щитовидої, статевих та ін.)

Гіпоталамо-метагіпофізарна система пов'язує нейросекреторні клітини гіпоталамуса з гіпофізом. Аксонами цих клітин транспортуються меланостатін і меланоліберін, які регулюють синтез меланіну – пігменту, що визначає забарвлення шкіри, волосся, райдужної оболонки і інших тканин організму.

Гіпоталамо-нейрогіпофізарна система пов'язує ядра переднього гіпоталамуса з задньою (залозистою) часткою гіпофіза. Цими аксонами транспортуються вазопресин і окситоцин, які накопичуються в задній частці гіпофіза і виділяються в кровотік по мірі необхідності.

Таким чином, гіпоталамус, що становить менше 1% мозкової маси, є одним з найбільш важливих регулюючих шляхів лімбічної системи. Він контролює більшість вегетативних і ендокринних функцій організму, а також багато аспектів емоційної поведінки.

Стимуляція різних областей гіпоталамуса може викликати будь-яке з відомих нейрогенних впливів на серцево-судинну систему, включаючи підвищення або пониження тиску, збільшення або зменшення частоти серцевих скорочень. В цілому стимуляція заднього і латерального гіпоталамуса збільшує тиск і частоту серцебиття, тоді як стимуляція предзорової області часто надає протилежні ефекти, викликаючи зменшення і частоти скорочень серця, і тиску. Ці впливи передаються головним чином через специфічні серцево-судинні регулюючі центри в ретикулярних областях моста і довгастого мозку.

Регуляція температури тіла. Передня частина гіпоталамуса, особливо предзорова область, пов'язана з регулюванням температури тіла. Підвищення температури крові, що протікає через цю область, збільшує активність чутливих до температури нейронів, тоді як зниження температури зменшує їх активність. У свою чергу, ці нейрони контролюють механізми збільшення або зменшення температури тіла.

Регуляція водного балансу. Гіпоталамус регулює кількість води в тілі двома шляхами:

1) створенням відчуття спраги, яке змушує людину пити воду,

2) регуляцією виведення води з сечею.

Область, яка називається центром спраги, локалізується в латеральному гіпоталамусі. Коли концентрація електролітів в рідини, що омиває цей центр, стає дуже високою, у людини розвивається інтенсивне бажання пити воду; вона буде пити достатньо, щоб повернути концентрацію електролітів в області центру спраги до норми.

За регуляцію виділення води нирками відповідальні в основному надзорові ядра. Коли концентрація часток в рідинах тіла стає надмірною, нейрони цих областей стимулюються. Їх волокна проектуються вниз через лійку гіпоталамуса в задню частку гіпофіза, де закінчення цих волокон секретують антидіуретичний гормон (вазопресин). Потім гормон виділяється в кров і транспортується до нирок, де він діє на збірні трубочки нирок, викликаючи збільшення реабсорбції води. Це зменшує втрату води з сечею, але дозволяє продовжувати виділення електролітів. У результаті концентрація рідин тіла знижується, повертаючись до норми.

Регуляція скоротливості матки і вигнання молока з молочних залоз. При стимуляції паравентрикулярних ядер їх нейрони виділяють гормон окситоцин. Це, в свою чергу, веде до збільшення скоротливості матки, а також до скорочення міоепітеліальних клітин, що оточують альвеоли молочних залоз, що сприяє випорожненню альвеол шляхом вигнання молока через соски. В кінці вагітності секретується особливо велика кількість окситоцину, що сприяє скороченню матки під час пологів, вигнанню дитини. Потім, коли дитина смокче материнську грудь, рефлекторний сигнал від соска до заднього гіпоталамусу викликає звільнення окситоцина, який тепер виконує необхідну функцію скорочення проток молочної залози, виганяючи молоко через соски, і немовля може харчуватися саме.

Регуляція шлунково-кишкового тракту та харчування. Стимуляція деяких областей гіпоталамуса змушує людину відчувати надзвичайний голод, непомірний апетит і інтенсивне бажання шукати їжу. Однією областю, пов'язаної з голодом, є латеральна гіпоталамічна область. При двосторонньому враженні цієї області гіпоталамуса людина втрачає інтерес до їжі, що іноді викликає голодування, яке веде до смерті. Центр, що пригнічує бажання їсти і називається центром насичення, локалізується в вентромедіальних ядрах. При двосторонньому руйнуванні цієї ділянки людина не може насититися, її гіпоталамічні центри голоду стають гіперактивними, тому в неї розвивається невгамовний апетит, що веде в підсумку до надмірного ожиріння.

Іншою областю гіпоталамуса, що входить до складу центрів, що регулюють шлунково-кишкову активність, є сосочкові тіла. Вони контролюють, принаймні частково, здійснення багатьох харчових рефлексів, наприклад облизування губ і ковтання.

Гіпоталамічна регуляція ендокринної функції передньої долі гіпофіза. Стимуляція деяких областей гіпоталамуса також змінює секрецію гормонів переднім гіпофізом. Головні механізми регуляції наступні. Основна частина крові, яку отримує передня частка гіпофіза, спочатку тече через нижню частину гіпоталамуса, а потім через судинні синуси переднього гіпофіза. При проходженні крові через гіпоталамус, перш ніж вона досягає передньої долі гіпофіза, різні ядра гіпоталамуса секретують в неї специфічні звільняючі гормони. Ці гормони транспортуються кров'ю до переднього гіпофізу, де діють на залозисті клітини, регулюючи звільнення специфічних гормонів передньої долі гіпофіза.

Гіпоталамус і гіпофіз утворюють єдину гіпоталамо-гіпофізарну систему – типовий приклад тісного взаємозв'язку нервового і гуморального способів регуляції функцій організму.