Лабораторная работа № 10

Тема: «Свойства нервных центров»

Цель работы: убедиться в способности нервных центров суммировать подпороговые раздражения.

Оборудование: препаровальный набор, стимулятор, электроды, секундомер, физиологический раствор, вода, кислота, лягушка.

Регуляторная функция нервных центров обусловлена их физиологическими свойствами:

1. Одностороннее проведение возбуждения - нервный импульс проходит через нервный центр только в одном направлении- с пресинаптической мембраны на постсинаптическую.

2. Задержка проведения возбуждения - проходя через нервный центр, нервный импульс задерживается. Эта задержка складывается из времени освобождения медиатора в пресинаптической мембране, времени деполяризации и формирования возбуждения в постсинаптической мембране.

3. Суммация возбуждения - возбуждение, проходя через синапс, может суммироваться, в результате чего ответная реакция возрастает.

4. Последействие - после прекращения действия раздражителя в синапсах наблюдается возбуждение, благодаря чему, ответная реакция еще некоторое время продолжается. Это обеспечивает хранение информации, что является основой памяти.

5. Трансформация ритма возбуждения - нервный центр способен переделывать ритм возбуждения, который приходит к нему по афферентному пути, поэтому частота раздражений может не совпадать с частотой ответной реакции.

6. Проторение или облегчение путей - возбуждение, проходя через нервный центр, оставляет после себя след и поэтому следующий импульс пройдет быстрее.

7. Утомление - скорость проведения возбуждения через нервный центр постепенно снижается. Причиной является состояние нервного центра, а не рабочего органа - в синапсе происходит нарушение передачи информации в нервный центр, то есть синтез медиатора отстает от его распада.

8. Пластичность нервных центров - под влиянием изменяющихся условий нервный центр может перестраивать свою функцию.

Ход работы:

1. Суммация. Разрушьте у лягушки головной мозг. Укрепите на дощечке спиной вверх. Приложите электроды к боковой поверхности туловища (рецептивное поле потирательного защитного рефлекса). Часто замыкая и размыкая цепь, наносите раздражения (например, 10-15р в сек) отмечая при этом рефлекторное движение задней лапки. Далее, не изменяя положение электродов и силу раздражения, но, учащая частоту электрического тока (2-4 раза в сек.) наносим раздражение - рефлекторной реакции не возникает. Объясните полученные результаты. Укажите вид суммации.

2. Иррадиация. Разрушьте головной мозг. Подвесьте лягушку на штативе за нижнюю челюсть. Слегка сдавите пинцетом пальцы одной из лапок так, чтобы возник слабый сгибательный рефлекс. Усильте раздражение и наблюдайте усиление рефлекторной реакции. С увеличением силы раздражителя в реакцию вовлекаются все мышцы, кроме мышц раздражаемой лапки и мышцы других лапок туловища. Установите последовательность вовлечения в реакцию. Объясните механизм иррадиации возбуждения.

3. Утомляемость. Для обнаружения утомляемости спинного мозга надо раздражать кожные рецепторы лягушки настолько часто, чтобы нервные клетки после полученного возбуждения не успели достичь нормы. Для поведения опыта приготовьте спинномозговую лягушку и подвесьте ее на крючок штатива. Определите время рефлекса, затем, быстро обмыв лапку водой, повторите раздражение несколько раз подряд без отдыха, пользуясь в качестве раздражителя кислоту одной и той же концентрации. Обязательно каждый раз опускать лапку на одинаковую глубину и обмывать ее после раздражений.

В начале опыта наблюдается укорочение времени, т.е. каждое новое раздражение дает более быструю ответную реакцию. С нарастанием утомления время рефлекса будет все более удлиняться. Если интервалы между последующими раздражителями будут достаточно большими, то первоначального укорочений и последующего удлинения времени реакции не наблюдается.

Контрольные вопросы:

1. Что такое рефлекторная дуга?

2. Что такое рефлекторное кольцо?

3. Дайте определение нервному центру.

4. Каковы функции нервного центра?

5. С помощью какого механизма происходит передача информации в пределах нервного центра?

6. Как называется контакт двигательных и чувствительных нейронов?

7. Что такое утомление? При каких условиях оно развивается?

8. К каким последствиям может приводить перетренированность?