Возрастные особенности строения и функций нервной системы, учение Сеченова о центральном торможении

Реферат

по предмету: общая физиология

на тему: Возрастные особенности строение и функции нервной системы. Учение Сеченова о центральном торможении

Выполнил:

Проверил:

Челябинск

2009

Содержание

Введение

1. Возрастные особенности строения и функций нервной системы

1.1 Особенности нервной системы у детей

1.2 Изменения нервной системы в процессе старения

2. Учение Сеченова о центральном торможении

Заключение

Литература

Введение

Одним из основных свойств живого вещества является раздражимость. Каждый живой организм получает раздражения из окружающего его мира и отвечает на них соответствующими реакциями, которые связывают организм с внешней средой. Протекающий в самом организме обмен веществ в свою очередь обуславливает ряд раздражений на который организм также реагирует. Связь между участком, на который падает раздражение, и реагирующим органом в высшем многоклеточном организме.

Большой вклад об учении о нервной системе внес М.И. Сеченов, он разработан и описал торможение. Его учение продолжил Павлов.

Таким образом актуальным является рассмотрение особенностей изменения нервной системы в два периода: первый - младенчество и юность; второй - связан с пожилым возрастом.

1. Возрастные особенности строения и функций нервной системы

1.1 Особенности нервной системы у детей

Наиболее важным и характерным показателем развития различных периодов детского возраста является становление центральной нервной системы. Вслед за совершенствованием функций анализаторов идет развитие сложной, присущей только человеку психической и психомоторной деятельности. При этом особенно выраженные изменения происходят на протяжении первого года жизни, когда каждый месяц сопровождается качественно новыми, ощутимыми показателями развития, позволяющими достаточно точно и объективно дифференцировать эти небольшие этапы жизни, что невозможно осуществить ни в каких других возрастных периодах. Так, появление первой улыбки в ответ на разговор взрослых происходит в возрасте 1 мес., в 4 мес. ребенок устойчиво встает на ножки при посторонней поддержке, появление лепета (произнесение отдельных слогов) - в 6 мес., реагирование на элементарные вопросы с указыванием при этом на предметы, о которых спрашивают, - 9 мес.; самостоятельная устойчивая опора на ножки - в 11 мес. и т.д.[1] .

С возрастом постепенно (первые простые осмысленные слова в 11 мес) развивается разговорная речь; к 3 годам речевой запас достигает 1200 - 1500 слов, ребенок начинает понимать смысл речи о событиях, не связанных с его личным опытом, говорит сложными фразами.

Характерным показателем возрастной динамики ребенка первого года жизни является исчезновение у него специфических рефлексов, так называемых рефлексов обратного развития (примитивных, физиологических рефлексов новорожденных). Они обусловлены деятельностью преимущественно таламо-паллидарной системы ввиду незрелости коры головного мозга и по мере созревания последней подвергаются обратному развитию. Каждый из рефлексов (Робинсона, Моро, Магнуса - Клейна, поисковый, ладонно-ротовой, "заходящего солнца", "кукольных глаз", хоботковый, плавания, ползания, автоматической ходьбы и др.) исчезает в определенные возрастные интервалы, и к концу первого года жизни ребенок приобретает неврологический статус, ужо практически идентичный взрослому.

В дошкольном возрасте происходит дальнейшее усложнение и дифференцировка психического развития. Более выражено влияние тормозных процессов. Ребенок активно воспринимает окружающий мир, усваивает моральные понятия и представления об обязанностях, проявляет большой интерес к детям. Многие дети начинают читать и писать, легко овладевают элементами иностранного языка.

В школьном периоде продолжается развитие сложных форм поведения, формируются индивидуальные особенности. У подростков все больше выявляются особенности поведения, связанные с гормональной перестройкой. Мышление отличается склонностью к абстрагированию и обобщению.

В возрастныепериоды детства закономерно, с достаточно определенными количественными показателями изменяются функциональные характеристики различных органов и систем (например, частота и глубина дыхания, пульс, артериальное давление, электрическая активность мозга и др.), отмечаются сдвиги в количественных показателях ряда биохимических величин крови, (остаточного азота, мочевой кислоты, аминокислот и белков, сахара, ферментов, липидов, мукополисахаридов, гормонов и др.) и выделения этих веществ с мочой.

С возрастом изменяются потребности ребенка в пище. Потребность в белке ввиду интенсивного роста значительно выше, чем у взрослых. Так, до 3 лет ребенку необходимо 2-4,0 г, а взрослым 1,1-1,3 г белка на 1 кг веса тела. Потребность в раннем возрасте в углеводах составляет 12-14 г, а у детей более старшего возраста - 10-12 г на 1 кг веса тела. Повышена интенсивность углеводного обмена (у новорожденных преобладает гликолитический путь обмена глюкозы).

1.2 Изменения нервной системы в процессе старения

Возрастные изменения нервной системы определяют важнейшие проявления старения целостного организма человека (сдвиги в психических и поведенческих реакциях), снижение умственной и мышечной работоспособности, репродуктивной способности, адаптации к среде и др.[2] .

При старении наблюдается снижение веса мозга, истончение извилин, расширение и углубление борозд, расширение желудочково-цистернальной системы. Происходит уменьшение количества нейронов и замещение их глиальными элементами; в отдельных участках коры головного мозга потеря нейронов может достигать 25-45% (по отношению к их числу у новорожденных). В спинномозговых узлах людей 70-79-летнего возраста количество нервных клеток на 30,4% меньше, чем у 40-49-летних. Вместе с тем в жизненно важных центрах продолговатого мозга снижение количества нейронов минимально. Закономерным и четким признаком старения нервных клеток является накопление липофусцина (так называемого пигмента старения), который представляет собой продукт окисления ненасыщенных жирных кислот.

Микроскопически выявляют набухание нейронов и их отростков, гомогенизацию цитоплазмы, смещение и пикноз ядер, цитолиз, тигролиз и т.д.

При электронно-микроскопическом исследовании обнаруживают нейроны с гипертрофией клеточных органелл, признаками дистрофии (ядро плотное, перинуклеарное пространство с цистернами и порами, митохондрии без крист, лизосомы с нарушенными мембранами и др.). В процессе старения наряду с деструктивными изменениями в нервной системе происходят приспособительные сдвиги (гипертрофия отдельных нейронов, увеличение поверхности ядра, количества ядрышек и др.).

Старение организма сопровождается существенными изменениями различных функций нервной системы. Средняя величина мембранного потенциала нейронов (напр., мотонейронов спинного мозга, нейронов двигательной области коры) с возрастом существенно не изменяется. Однако у старых животных чаще встречаются нейроны с низкой величиной мембранного потенциала. Происходит падение скорости распространения возбуждения по нервам (рис.1), замедляется синаптическое проведение. Существенные возрастные сдвиги возникают в вегетативных ганглиях (рис.2). В частности, изменения восприятия, переработки и передачи информации в нервных клетках связаны со снижением их лабильности. В экспериментах на животных показано, что нервные центры, вегетативные ганглии, периферические синапсы у старых животных не могут усваивать высокие ритмы, трансформировать их, быстро переходить с одного ритма на другой. Большое значение в механизме изменения функции клеток в старости имеет снижение активности мембранной К⁺ , Na⁺ - АТФ-азы, сдвиги в активном транспорте ионов.

В процессе старения изменяется интегративная деятельность нервной системы: медленнее образуются условные рефлексы, снижается подвижность и сила основных нервных процессов, ухудшаются процессы сосредоточения и концентрации внимания, память; однако ослабление механического запоминания при этом, как правило, компенсируется сохранением и развитием логической памяти, повышением мотивационных факторов и др. Для ЭЭГ пожилых людей характерно замедление альфа-ритма, появление или усиление медленных колебаний (тета- и дельта-волны), снижение возможности усвоения навязанных ритмов.

Рис.1. Графики изменения скорости распространения возбуждения по нервам у людей в зависимости от возраста: 1 -скорость распространения возбуждения по локтевому нерву; 2- малоберцовому нерву; 3 -большеберцовому нерву.

При старении ослабляются субординационные влияния высших отделов центральной нервной системы на низшие - растут пороги кортико-спинальных, ретикуло-спинальных влияний. Эти сдвиги во многом связаны с ослаблением тормозного процесса на разных уровнях Н. с. - внутреннего торможения, реципрокного торможения, тормозных влияний ретикулярной формации.

Старение нервной системы не может рассматриваться как равномерное угасание ее функций. В процессе старения неравномерно изменяется электровозбудимость отдельных нервных структур и их чувствительность к гуморальным факторам. Большое значение в механизме старения организма придается возрастным изменениям гипоталамуса. Неравномерное. разнонаправленное изменение его отдельных ядер приводит к нарушению координации функций гипоталамуса и в связи с этим к снижению надежности регуляции гомеостаза. Ослабление нервных трофических влияний, сдвиги в реакции на гуморальные факторы приводят к вторичным возрастным изменениям в тканях.

Рис.2. Возрастные различия функционального состояния верхнего шейного симпатического ганглия (А) и парасимпатических ганглиев сердца (Б) у кошек и кроликов:

1 - пороги возбудимости преганглионарных волокон у кошек; 2 - пессимальные частоты преганглионарной тетанизации у кошек; 3 -активность холпнэстеразы в ганглиозной ткани кроликов; 4 - пороговые дозы ацетилхолина, стимулирующие ганглии кошек; 5 - пороговые дозы бензогексония, угнетающие ганглионарную передачу возбуждения у кошек; белые столбики - взрослые животные; заштрихованные - старые животные.

2. Учение Сеченова о центральном торможении

Вопрос о рефлекторной деятельности коры впервые был поставлен вопрос основоположником отечественной физиологии И.М. Сеченовым в книге "Рефлексы головного мозга" (1863 г). ОН полагал, что вся деятельность человека, в том числе и психическая (умственная), осуществляется рефлекторным путем с участием головного мозга. Сеченов утверждал, что рефлексы головного мозга включают 3 звена. Первое, начальное звено - это возбуждение в органах чувств, вызываемое внешними воздействиями. Второе, центральное звено - процессы возбуждения и торможения, протекающие в мозгу. На их основе возникают психические процессы (ощущения, представления, чувства и т.д.), третье, конечное звено - движения и действия человека, т.е. поведение. Все эти звенья взаимосвязаны и обуславливают друг друга.

Внешнее торможение условного рефлекса поступает в результате действия нового раздражителя. В коре головного мозга при этом возникает новый очаг возбуждения, который вызывает торможение существующего очага. Это торможение характерно не только для коры, но и для низших отделов центральной нервной системы, поэтому его называют еще безусловным торможением. Характерная особенность внешнего торможения - его немедленное развитие при действии сильного постороннего раздражителя[3] .

Внутреннее торможение развивается постепенно и только в коре (условное торможение). Условие возникновения - неподкрепление условного раздражителя условным. Угасание условного рефлекса - одни из видов внутреннего торможения.

В природных условиях у организмов все неподкрепленные условные рефлексы тормозятся, а взамен образуются другие, соответствующие новой обстановке.

Другой вид внутреннего торможения - дифференцировка. Если один из раздражителей подкреплять безусловным, а другой близкий к нему, не подкреплять, то в результате условно-рефлекторная реакция возникает только на подкрепленный раздражитель. Чем больше подвижность первых процессов возбуждения и торможения, тем быстрее идет угасание старых условных рефлексов и укрепление новых, тем лучше организм приспосабливается к изменяющимся условиям окружающей среды.

Таким образом, в коре происходит сложное взаимодействие процессов возбуждения и торможения, причем кора способна различать и разделять отдельные раздражения (анализ) наряду с возможностью обобщать, объединять возбуждение, возникающие в различных ее участках (синтез) [4] .

Заключение

Таким образом, можно сделать следующий вывод: Специфическими чертами строения мозга человека, отличающими его от мозга самых высокоразвитых животных, является максимальное преобладание молодых частей центральной нервной системы над старыми: головного мозга - над спинным, плаща - над стволом, новой коры - над старой, поверхностных слоев мозговой коры над глубокими[5] .

В работе было рассмотрены различные особенности нервной системы и различных возрастных групп населения.

Литература

1. Андронеску А. Анатомия ребенка. Пер. с румынского. - Бухарест, 1970.

2. Биология. Справочник абитуриента / З.А. Власова - М.: СЛОВО, Ключ-С, 2008.

3. Большая медицинская энциклопедия. Гл. Ред. Б.В. Петровский. Изд.3-е т.4- М., 1976.

4. Большая медицинская энциклопедия. Гл. Ред. Б.В. Петровский. Изд.3-е т.16- М., 1976.

5. Костюк П.Г. Физиология центральной нервной системы. - Киев, 1977.

6. Маньковский Н.В. и Минц А.Я. Старение и нервная система. - Киев, 1972.

7. Механизмы формирования и торможения условных рефлексов /Под ред.В.С. Русинова.

8. Пособие по биологии для поступающих в вузы: 2-е изд. перераб. И доп. / Н.А. Лемеза, М.С. Морозик, Е.И. Морозов и др.; Под ред. Н.А. Лемезы. - Мн.: Экоперспектива, 2008.

9. Привес М.Г., Лысенков Н.К., Бушкович В.И. Анатомия человека. /Под ред. Привеса М.Г. изд.8, перераб., 1974.

[1] Большая медицинская энциклопедия. Гл. Ред. Б.В.Петровский. Изд. 3-е т.4– М., 1976.

[2] Большая медицинская энциклопедия. Гл. Ред. Б.В.Петровский. Изд. 3-е т.16– М., 1976.

[3] Пособие по биологии для поступающих в вузы: 2-е изд.. перераб. и доп. / Н.А.Лемеза, М.С. Морозик, Е.И.Морозов и др.; Под ред. Н.А. Лемезы. – Мн.: Экоперспектива, 2008.

[4] Биология. Справочник абитуриента /З.А.Власова – М.: СЛОВО, Ключ-С, 2008.

[5] Привес М.Г., Лысенков Н.К., Бушкович В.И. Анатомия человека. /Под ред. Привеса М.Г. изд.8, перераб., 1974. Стр. 530.