Asab faoliyatini tartibga solish - bu markaziy asab tizimidagi qo'zg'alish va inhibisyon jarayoni. Dastlab, tirnash xususiyati uchun elementar reaktsiya sifatida paydo bo'ladi. Evolyutsiya jarayonida neyrogumoral funktsiyalar murakkablashib, asab va endokrin tizimlarning asosiy bo'linmalarining shakllanishiga olib keldi. Ushbu maqolada biz asosiy jarayonlardan biri - markaziy asab tizimidagi inhibisyon, uni amalga oshirish turlari va mexanizmlarini o'rganamiz.
Asab to'qimasi, uning tuzilishi va funktsiyalari
Hayvon to'qimalarining navlaridan biri asab deb ataladi, u ham qo'zg'alish jarayonini ta'minlaydigan, ham markaziy asab tizimida inhibisyon funktsiyalarini bajaradigan maxsus tuzilishga ega. Nerv hujayralari tana va jarayonlardan iborat: qisqa (dendritlar) va uzun (akson), bu nerv impulslarini bir neyrositdan ikkinchisiga o'tkazishni ta'minlaydi. Nerv hujayrasi aksonining uchi sinapslar deb ataladigan joylarda keyingi neyrositning dendritlari bilan aloqa qiladi. Ular asab to'qimalari orqali bioelektrik impulslarning uzatilishini ta'minlaydi. Va hayajonhar doim bir yo'nalishda - aksondan boshqa neyrotsitning tanasiga yoki dendritlariga harakat qiladi.
Asab to'qimasida yuzaga keladigan qo'zg'alishdan tashqari yana bir xususiyat - bu markaziy asab tizimida inhibisyon. Bu tananing tirnash xususiyati beruvchi ta'siriga javobi bo'lib, markazdan qochma neyronlar ishtirok etadigan vosita yoki sekretor faollikning pasayishiga yoki to'liq to'xtashiga olib keladi. Asab to'qimalarida inhibisyon ham oldindan qo'zg'almasdan sodir bo'lishi mumkin, lekin faqat GABA kabi inhibitiv vositachi ta'siri ostida. Bu tormozlashning asosiy transmitterlaridan biridir. Bu erda siz glitsin kabi moddani ham nomlashingiz mumkin. Bu aminokislota inhibitiv jarayonlarni kuchaytirishda ishtirok etadi va sinapslarda gamma-aminobutirik kislota molekulalarini ishlab chiqarishni rag'batlantiradi.
I. M. Sechenov va uning neyrofiziologiyadagi ishi
Ajoyib rus olimi, miyaning refleks faoliyati nazariyasini yaratuvchisi, asab tizimining markaziy qismlarida bioelektrik jarayonlarni faolsizlantirishga qodir bo'lgan maxsus hujayra komplekslari mavjudligini isbotladi. Markaziy nerv sistemasida tormozlanish markazlarining ochilishi I. Sechenovning uch turdagi tajribalarini qo‘llash tufayli mumkin bo‘ldi. Bularga quyidagilar kiradi: miyaning turli sohalarida korteksning bo'limlarini kesish, fizik yoki kimyoviy omillar (elektr toki, natriy xlorid eritmasi) bilan kulrang moddalarning individual lokuslarini rag'batlantirish, shuningdek, miya markazlarini fiziologik qo'zg'atish usuli. I. M. Sechenov zo'r eksperimentator bo'lib, ko'rish tuberkulyarlari orasidagi va to'g'ridan-to'g'ri ichkarida juda aniq kesishgan.qurbaqa talamusining o'zi. U hayvonning oyoq-qo'llarining harakat faolligining pasayishi va to'liq to'xtashini kuzatdi.
Shunday qilib, neyrofiziolog asab jarayonining maxsus turini - markaziy asab tizimidagi inhibisyonni aniqladi. Biz uning shakllanish turlari va mexanizmlarini keyingi bo'limlarda batafsil ko'rib chiqamiz va endi biz yana bir bor bu haqiqatga e'tibor qaratamiz: medulla oblongata va ko'rish tuberkullari kabi bo'limlarda inhibitor deb ataladigan joy mavjud yoki " Sechenov" markazi. Olim nafaqat sutemizuvchilarda, balki odamlarda ham mavjudligini isbotladi. Bundan tashqari, I. M. Sechenov inhibitiv markazlarning tonik qo'zg'alish hodisasini kashf etdi. U bu jarayon orqali markazdan qochma neyronlar va ular bilan bog'liq bo'lgan mushaklarda, shuningdek, inhibisyonning nerv markazlarining o'zida ozgina qo'zg'alishni tushundi.
Neyron jarayonlar oʻzaro taʼsir qiladimi?
Mashhur rus fiziologlari I. P. Pavlov va I. M. Sechenovlarning tadqiqotlari markaziy asab tizimining ishi organizmning refleks reaktsiyalarini muvofiqlashtirish bilan tavsiflanganligini isbotladi. Markaziy asab tizimidagi qo'zg'alish va inhibisyon jarayonlarining o'zaro ta'siri tana funktsiyalarining muvofiqlashtirilgan tartibga solinishiga olib keladi: motor faolligi, nafas olish, ovqat hazm qilish, chiqarish. Bioelektrik jarayonlar bir vaqtning o'zida nerv markazlarida sodir bo'ladi va vaqt o'tishi bilan doimiy ravishda o'zgarishi mumkin. Bu ichki va tashqi muhitdan kelgan signallarga javob reflekslarining korrelyatsiyasini va o'z vaqtida o'tishini ta'minlaydi. Neyrofiziologlar tomonidan o'tkazilgan ko'plab tajribalar markaziy asab tizimida qo'zg'alish va inhibisyon ekanligini tasdiqladi.ma'lum qonuniyatlarga asoslangan asosiy asabiy hodisalar. Keling, ularga batafsil toʻxtalib oʻtamiz.
Miya yarim korteksining asab markazlari asab tizimi bo'ylab ikkala turdagi jarayonlarni taqsimlashga qodir. Bu xususiyat qo'zg'alish yoki inhibisyonning nurlanishi deb ataladi. Qarama-qarshi hodisa - bu bioimpulslarni tarqatuvchi miya maydonining qisqarishi yoki cheklanishi. Bu konsentratsiya deb ataladi. Olimlar shartli vosita reflekslarini shakllantirish jarayonida ikkala turdagi o'zaro ta'sirlarni kuzatadilar. Harakat ko'nikmalarini shakllantirishning dastlabki bosqichida qo'zg'alishning nurlanishi tufayli bir nechta mushak guruhlari bir vaqtning o'zida qisqaradi, shakllanayotgan harakat harakatini bajarishda ishtirok etishi shart emas. Shakllangan jismoniy harakatlar majmuasini (konkida uchish, chang'i uchish, velosipedda uchish) qayta-qayta takrorlashdan keyingina qo'zg'alish jarayonlarining korteksning o'ziga xos nerv o'choqlarida kontsentratsiyasi natijasida insonning barcha harakatlari yuqori darajada muvofiqlashtirilgan bo'ladi.
Nerv markazlarining ishini almashtirish induksiya tufayli ham sodir bo'lishi mumkin. Quyidagi shart bajarilganda o'zini namoyon qiladi: birinchi navbatda inhibisyon yoki qo'zg'alish kontsentratsiyasi mavjud va bu jarayonlar etarli kuchga ega bo'lishi kerak. Fanda induksiyaning ikki turi ma'lum: S-faza (markaziy nerv sistemasidagi markaziy inhibisyon qo'zg'alishni kuchaytiradi) va salbiy shakl (qo'zg'alish inhibisyon jarayonini keltirib chiqaradi). Shuningdek, ketma-ket induksiya ham mavjud. Bunday holda, asab jarayoni asab markazining o'zida teskari bo'ladi. Tadqiqotneyrofiziologlar yuqori darajadagi sutemizuvchilar va odamlarning xatti-harakatlari qo'zg'alish va inhibisyonning asabiy jarayonlarining induksiyasi, nurlanishi va konsentratsiyasi hodisalari bilan belgilanadigan haqiqatni isbotladilar.
Shartsiz taqiqlash
Keling, markaziy asab tizimidagi inhibisyon turlarini batafsil ko'rib chiqamiz va uning hayvonlarga ham, odamlarga ham xos bo'lgan shakliga to'xtalib o'tamiz. Terminning o'zi I. Pavlov tomonidan taklif qilingan. Olim bu jarayonni asab tizimining tug'ma xususiyatlaridan biri deb hisoblab, uning ikki turini ajratib ko'rsatdi: so'nish va doimiy. Keling, ularga batafsil toʻxtalib oʻtamiz.
Faraz qilaylik, korteksda ishlovchi organga (mushaklar, bezlarning sekretor hujayralari) impulslar hosil qiluvchi qo'zg'alish o'chog'i bor. Tashqi yoki ichki muhit sharoitlarining o'zgarishi tufayli miya yarim korteksining boshqa hayajonlangan maydoni paydo bo'ladi. U yuqori intensivlikdagi bioelektrik signallarni ishlab chiqaradi, bu esa ilgari faol bo'lgan nerv markazida va uning refleks yoyida qo'zg'alishni inhibe qiladi. Markaziy asab tizimidagi inhibisyonning susayishi orientatsiya refleksi intensivligining asta-sekin pasayishiga olib keladi. Buning izohi quyidagicha: birlamchi qo'zg'atuvchi endi afferent neyron retseptorlarida qo'zg'alish jarayonini keltirib chiqarmaydi.
Insonlarda ham, hayvonlarda ham kuzatilgan inhibisyonning yana bir turi 1904 yilda Nobel mukofoti sovrindori I. P. Pavlov tomonidan oʻtkazilgan tajribada namoyon boʻldi. Itni ovqatlantirish paytida (yonoqdan oqma olib tashlangan holda) eksperimentatorlar o'tkir ovozli signalni yoqishdi - oqmadan tupurikning chiqishi to'xtadi. Olim bu turdagi inhibisyonni transsendental deb atadi.
Tug'ma xususiyat bo'lib, markaziy asab tizimida inhibisyonshartsiz refleks mexanizmi orqali davom etadi. Bu juda passiv va katta miqdorda energiya sarflanishiga olib kelmaydi, bu shartli reflekslarning to'xtashiga olib keladi. Doimiy shartsiz inhibisyon ko'plab psixosomatik kasalliklarga hamroh bo'ladi: diskineziyalar, spastik va bo'sh falaj.
Soʻnayotgan tormoz nima
Markaziy asab tizimidagi inhibisyon mexanizmlarini o'rganishni davom ettirib, keling, uning turlaridan biri nima ekanligini, söndürme tormozi deb ataladigan narsani ko'rib chiqaylik. Ma'lumki, yo'n altiruvchi refleks - bu tananing yangi begona signal ta'siriga reaktsiyasi. Bunday holda, qo'zg'alish holatida bo'lgan miya yarim korteksida asab markazi hosil bo'ladi. U tananing reaktsiyasi uchun mas'ul bo'lgan va orientatsiya refleksi deb ataladigan refleks yoyi hosil qiladi. Bu refleks harakati hozirgi vaqtda sodir bo'layotgan shartli refleksning inhibisyoniga olib keladi. Chetdan qo'zg'atuvchining takroriy takrorlanishidan so'ng, indikativ deb ataladigan refleks asta-sekin kamayadi va nihoyat yo'qoladi. Bu endi shartli refleksning inhibisyoniga olib kelmasligini anglatadi. Bu signal pasayuvchi tormoz deb ataladi.
Shunday qilib, shartli reflekslarning tashqi inhibisyonu organizmga begona signalning ta'siri bilan bog'liq va markaziy va periferik asab tizimining tug'ma xususiyatidir. To'satdan yoki yangi qo'zg'atuvchi, masalan, og'riq hissi, begona tovush, yorug'likning o'zgarishi nafaqat yo'n altiruvchi refleksni keltirib chiqaradi, balki shartli kuchlarning zaiflashishiga yoki hatto to'liq to'xtashiga yordam beradi.hozirda faol bo'lgan refleks yoyi. Agar begona signal (og'riqdan tashqari) qayta-qayta harakat qilsa, shartli refleksni inhibe qilish kamroq namoyon bo'ladi. Nerv jarayonining shartsiz shaklining biologik roli hozirgi vaqtda eng muhim bo'lgan qo'zg'atuvchiga tananing javobini amalga oshirishdir.
Ichki tormozlash
Uning oliy nerv faoliyati fiziologiyasida qoʻllaniladigan boshqa nomi - shartli inhibisyon. Bunday jarayonning paydo bo'lishining asosiy sharti tashqi dunyodan kelib chiqadigan signallarning tug'ma reflekslar bilan mustahkamlanmaganligi: ovqat hazm qilish, tuprik. Ushbu sharoitlarda paydo bo'lgan markaziy asab tizimidagi inhibisyon jarayonlari ma'lum vaqt oralig'ini talab qiladi. Ularning turlarini batafsil ko'rib chiqing.
Masalan, differensial inhibisyon shartli stimulga amplituda, intensivlik va kuchga mos keladigan atrof-muhit signallariga javob sifatida yuzaga keladi. Asab tizimi va atrofdagi dunyo o'rtasidagi o'zaro ta'sirning bu shakli tanaga stimullarni yanada nozikroq ajratishga va tug'ma refleks bilan mustahkamlanganni ularning umumiyligidan ajratishga imkon beradi. Misol uchun, 15 Gts chastotali qo'ng'iroq ovozi bilan oziq-ovqat bilan oziqlantiruvchi tomonidan quvvatlanadi, it shartli tuprik reaktsiyasini rivojlantirdi. Agar hayvonga 25 Gts chastotali boshqa ovozli signal berilsa, uni oziq-ovqat bilan mustahkamlamasdan, tajribalarning birinchi seriyasida so'lak ikkala shartli qo'zg'atuvchiga ham itdagi oqmadan chiqariladi. Bir muncha vaqt o'tgach, hayvon bu signallarni farqlaydi va oqma so'laklari 25 Gts chastotali tovush chiqarishni to'xtatadi, ya'nidifferensial inhibisyon rivojlanadi.
Miyani organizm uchun muhim rolini yo'qotgan ma'lumotlardan ozod qiling - bu funktsiya markaziy asab tizimidagi inhibisyon orqali aniq amalga oshiriladi. Fiziologiya, rivojlangan ko'nikmalar bilan mustahkamlangan shartli vosita reaktsiyalari, masalan, konkida uchish, velosipedda yurish, inson hayoti davomida saqlanib qolishi mumkinligini empirik tarzda isbotladi.
Xulosa qilib aytishimiz mumkinki, markaziy asab tizimidagi tormozlanish jarayonlari tananing ma'lum reaktsiyalarining zaiflashishi yoki to'xtashidir. Ular katta ahamiyatga ega, chunki tananing barcha reflekslari o'zgartirilgan sharoitlarga muvofiq tuzatiladi va agar shartli signal o'z qiymatini yo'qotgan bo'lsa, ular hatto butunlay yo'qolishi mumkin. Inson psixikasining o'zini tuta bilish, qo'zg'atuvchilarni farqlash va kutish kabi qobiliyatlari uchun markaziy asab tizimidagi inhibisyonning har xil turlari asosiy hisoblanadi.
Asab jarayonining kechikishi
Empirik tarzda siz organizmning tashqi muhitdan kelgan shartli signalga munosabati shartsiz qo'zg'atuvchi, masalan, oziq-ovqat ta'siridan oldin ham o'zini namoyon qiladigan vaziyatni yaratishingiz mumkin. Shartli signal ta'sirining boshlanishi (yorug'lik, tovush, masalan, metronom urishi) va kuchaytirish momenti o'rtasidagi vaqt oralig'i uch daqiqagacha oshishi bilan yuqoridagi shartli ogohlantirishlarga tupurikning chiqishi tobora ko'payib bormoqda. kechiktiriladi va faqat hayvonning oldida oziq-ovqat bilan oziqlantiruvchi paydo bo'lganda o'zini namoyon qiladi. Shartli signalga javob berishning kechikishi markaziy asab tizimidagi kechikish deb ataladigan inhibisyon jarayonlarini tavsiflaydi.uning oqim vaqti oziq-ovqat kabi shartsiz stimulning kechikish oralig'iga to'g'ri keladigan shakl.
Markaziy asab tizimidagi inhibisyonning ahamiyati
Inson tanasi, majoziy ma'noda, tashqi va ichki muhitning juda ko'p omillari "qurol ostida" bo'lib, u reaktsiya berishga va ko'plab reflekslarni shakllantirishga majbur bo'ladi. Ularning nerv markazlari va yoylari miya va orqa miyada hosil bo'ladi. Asab tizimining miya yarim korteksidagi juda ko'p sonli hayajonlangan markazlar bilan ortiqcha yuklanishi insonning ruhiy salomatligiga salbiy ta'sir qiladi, shuningdek, uning ish faoliyatini pasaytiradi.
Inson xulq-atvorining biologik asoslari
Nerv to’qimasi faoliyatining ikkala turi ham, markaziy asab tizimida qo’zg’alish ham, inhibisyon ham oliy nerv faoliyatining asosi hisoblanadi. U inson aqliy faoliyatining fiziologik mexanizmlarini belgilaydi. Oliy nerv faoliyati haqidagi ta'limotni I. P. Pavlov shakllantirgan. Uning zamonaviy talqini quyidagicha:
Markaziy nerv sistemasida oʻzaro taʼsirda yuzaga keladigan qoʻzgʻalish va tormozlanish murakkab psixik jarayonlarni: xotira, fikrlash, nutq, ongni taʼminlaydi, shuningdek, insonning murakkab xulq-atvor reaktsiyalarini shakllantiradi
Ilmiy asoslangan oʻqish, mehnat, dam olish rejimini yaratish uchun olimlar oliy nerv faoliyati qonunlari haqidagi bilimlarni qoʻllaydilar.
Inhibisyon kabi faol nerv jarayonining biologik ahamiyatini quyidagicha aniqlash mumkin. Tashqi va ichki muhit sharoitlarining o'zgarishi (mustahkamlashning etishmasligitug'ma refleks bilan shartli signal) inson organizmidagi moslashish mexanizmlarida adekvat o'zgarishlarni talab qiladi. Shunday qilib, orttirilgan refleks harakat inhibe qilinadi (o'chiriladi) yoki butunlay yo'qoladi, chunki u tanaga mos kelmaydi.
Uyqu nima?
I. P. Pavlov o'z asarlarida markaziy asab tizimi va uyqudagi inhibisyon jarayonlari bir xil xususiyatga ega ekanligini eksperimental tarzda isbotladi. Tananing uyg'onishi davrida, miya yarim korteksining umumiy faoliyati fonida, uning ichki inhibisyon bilan qoplangan alohida bo'limlari hali ham tashxis qilinadi. Uxlash vaqtida u miya yarim sharlarining butun yuzasi bo'ylab tarqalib, subkortikal shakllanishlarga etib boradi: ko'rish tuberkullari (talamus), gipotalamus, retikulyar shakllanish va limbik tizim. Ajoyib neyrofiziolog P. K. Anoxin ta'kidlaganidek, markaziy asab tizimining yuqoridagi barcha qismlari, xatti-harakatlar sohasi, his-tuyg'ular va instinktlar uchun mas'ul bo'lib, uyqu paytida ularning faolligini pasaytiradi. Bu korteks ostidan keladigan nerv impulslarining paydo bo'lishining pasayishiga olib keladi. Shunday qilib, korteksning faollashuvi kamayadi. Bu katta miyaning neyrotsitlarida ham, butun tanada ham dam olish va metabolizmni tiklash imkoniyatini beradi.
Boshqa olimlarning (Hess, Economo) tajribalari koʻrish tuberkulyozlarining oʻziga xos boʻlmagan yadrolariga kiritilgan nerv hujayralarining maxsus komplekslarini yaratdi. Ularda tashxis qo'yilgan qo'zg'alish jarayonlari kortikal bioritmlar chastotasining pasayishiga olib keladi, bu faol holatdan o'tish sifatida qabul qilinishi mumkin.(uyg'onish) uxlash. Miyaning Silviy suv kanali va uchinchi qorincha kabi qismlarini o'rganish olimlarni uyquni tartibga solish markazi g'oyasiga undadi. Bu anatomik jihatdan miyaning uyg'onish uchun mas'ul bo'lgan qismi bilan bog'liq. Shikastlanish yoki odamlarda irsiy buzilishlar natijasida korteksning ushbu o'chog'ining mag'lubiyati uyqusizlikning patologik sharoitlariga olib keladi. Shuningdek, biz uyqu kabi hayotiy muhim inhibisyon jarayonining tartibga solinishi diensefalon va subkortikal yadrolarning nerv markazlari tomonidan amalga oshirilishini ta'kidlaymiz: kaudat, bodomsimon, panjara va lentikulyar.