Характеристика распространения возбуждения в ЦНС:

1) Одностороннее распространение возбуждения в нейронных цепях, в рефлекторных дугах от аксона одного нейрона к телу или дендритам другого нейрона объясняется св-вами хим. синапсов.

2) Замедленное распространение возбуждения в ЦНС по сравнению с нервным волокном объясняется наличием на путях распространения возбуждения множества хим. синапсов, в каждом из которых имеется синапт. задержка около 0,5 мс.

3) Дивергенция (иррадиация) возбуждения в ЦНС объясняется ветвлением аксонов нейронов, их способностью устанавливать многочисленные связи с другими нейронами, наличием вставочных нейронов, аксоны которых также ветвятся. Её можно наблюдать в опыте на спинальной лягушке, когда слабое раздражение вызывает сгибание одной конечности, а сильное – энергичные движения всех конечностей и даже туловища. Дивергенция расширяет сферу действия каждого нейрона.

4) Конвергенция возбуждения (принцип общего конечного пути) – схождение возбуждения различного происхожденич по нескольким путям к одному и тому же нейрону или нейронному пулу (принцип воронки Шеррингтона). Объясняется наличием многих аксонных коллатералей, вставочных нейронов, также тем, что афф. путей больше, чем эфф. нейронов. Пример: к одному и тому же спинальному мотонейрону подходят различные афф. волокна, также различ. нисходящие пути многих вышележащих центров ствола мозга и др. отделов ЦНС. Явление конвергенции обеспечивает, нпр, участие одного мотонейрона в нескольких различ. реакциях. Конвергенция может способствовать возникновению возбуждения на нейронах в результате пространственной суммации подпороговых ВПСП, либо блокировать его вследствие преобладания тормозных влияний.

5) Циркуляция возбуждения по замкнутым нейронным цепям (реверберация) может продолжаться несколькими минутами и даже несколькими часами. Циркуляция возбуждения – одна из причин явления последействия.

6) Пресинаптическое усиление: в аксо-аксональных возбуждающих синапсах возбуждение одного нервного окончания обеспечивает деполяризацию другого нервного окончания. Вследствие этого в деполчризованное окончание будет входит Са2+ и способствовать выделению из него медиатора.

Распространение возбуждения в ЦНС легко блокируется фармаколог. препаратами.

Полисенсорные нейроны, процессы гетерогенной конвергенции как основа интегративной функции полисенсорных структур.

По чувствительности к действию раздражителей нейроны делят на моно-, би-, полисенсорные.

Полисенсорные нейроны - это нейроны, которые реагируют на раздражители различной модальности (один и тот же нейрон отвечает на звуковое, тактильное, световое раздражение). Обнаруживаются в неспецифических ассоциативных областях мозга и выполняют сложные интегративные фун-и.

Принцип конвергенции (схождения). При возбуждении большого количества рецепторов импульсы сходятся к одним и тем же нейронам центральной нервной системы. Относительная конвергенция — в спинном и стволовом мозге — конвергенция импульсов от различных рецепторных полей одного и того же рефлекса. Абсолютная конвергенция — в коре головного мозга имеются полимодальные (полисенсорные) нейроны, к ним сходятся импульсы от различных рецепторов.

Значение: обеспечивается центральное облегчение и окклюзия; обеспечивается принцип общего конечного пути.

Мультисенсорная конвергенция имеет место в "неспецифических" ядрах таламуса, срединном центре, хвостатом ядре, гиппокампе, структурах лимбической системы, где обнаружены невроны, на которые конвергируют возбуждения при соматических, зрительных, звуковых, обонятельных, корковых раздражениях, а также при раздражениях ретикулярной формации. Эти области головного мозга являются как бы промежуточными, переключающими реле на пути распространения афферентного возбуждения от рецептивных полей к коре.

Принципы передачи информации в сенсорных системах. Диверг. и конверг. сенсорных потоков.

Принцип многоуровневости.

В каждой сенсорной системе существует несколько передаточных промежуточных инстанций на пути от рецепторов к коре больших полушарий головного мозга. В этих промежуточных низших нервных центрах происходит частичная переработка возбуждения (информации). Уже на уровне низших нервных центров формируются безусловные рефлексы, т. е. ответные реакции на раздражение, они не требуют участия коры головного мозга и осуществляются очень быстро.

Например: Мошка летит прямо в глаз - глаз моргнул в ответ, и мошка в него не попала. Для ответной реакции в виде моргания не требуется создавать полноценный образ мошки, достаточно простой детекции того, что объект быстро приближается к глазу.

Одна из вершин многоуровневого устройства сенсорной системы - это слуховая сенсорная система. В ней можно насчитать 6 уровней. Существуют также дополнительные обходные пути к высшим корковым структурам, которые минуют несколько низших уровней. Таким способом кора получает предварительный сигнал для повышения её готовности до основного потока сенсорного возбуждения.

Принцип многоканальности.

Возбуждение передается от рецепторов в кору всегда по нескольким параллельным путям. Потоки возбуждения частично дублируются, и частично разделяются. По ним передается информация о различных свойствах раздражителя.

Пример параллельных путей зрительной системы: 1-й путь: сетчатка — таламус - зрительная кора.