Б) Классификация нервных волокон по Д.Эрлангеру-Г.Гассеру.

Классификация нервных волокон по Эрландеру-Гассеру

Б) Классификация нервных волокон по Д.Эрлангеру-Г.Гассеру.

Тип волокна Диаметр волокна, мкм Характер передаваемой информации Скорость проведе- ния, м/с Длительность ПД, мс tо блокирования, оС Воз будимость

Таким образом, миелинизация волокон обеспечивает им большую толщину, увеличивает скорость возникновения ПД и проведения импульса по волокну, однако такие волокна легко блокируются и менее возбудимы.

В процессе эволюции высших организмов скачок в развитии нервной системы был связан с началом миелинизации нервных волокон. В онтогенезе, особенно у человека, отмечена корреляция между миелинизацией некоторых проводящих путей и усложнением рефлекторного и целостного приспособительного поведения.

Свойства нервных волокон

Все нервные волокна характеризуются общими, присущими другим возбудимым тканям, свойствами – порогом возбуждения, лабильностью, циклическими изменениями возбудимости, подчиняются закону «сила-длительность», способны к аккомодации. Вместе с тем, нервным волокнам присущ ряд специфических особенностей:

1. Возбуждение может распространяться в обе стороны от места нанесения раздражения.

В естественных условиях возбуждение всегда распространяется ортодромно – от тела нервной клетки, что обусловлено свойствами синапсов.

В эксперименте (при искусственной стимуляции участка нервного волокна) возбуждение может направиться антидромно – в направлении, противоположном естественному.

2. Скорость проведения возбуждения прямо пропорциональна диаметру нервного волокна.

3. Нервные волокна практически неутомляемы. Утомление — снижение работоспособности в ходе работы.

4. Из всех возбудимых образований нервные волокна обладают самой высокой функциональной лабильностью. Лабильность — это максимальное количество ПД, которое структура может генерировать в единицу времени без трансформации формы ответа. Нервное волокно способно воспроизвести до 1000 импульсов в секунду.

Механизмы проведения возбуждения

Механизм проведения возбуждения в нервных волокнах объясняется возникновение локальных токов между возбужденными и невозбужденными участками мембраны нервного волокна. При этом характер распространения возбуждения зависит от типа волокон.

Безмиелиновые волокна на всем протяжении имеют одинаковую электропроводность и сопротивление. Возбужденный участок (Д) характеризуется деполяризацией мембраны (наружная поверхность мембраны приобретает отрицательный заряд, а внутренняя – положительный).

Расположенный рядом невозбужденный участок мембраны (П) находится в покое и поляризован (снаружи заряжен положительно, а изнутри – отрицательно).

Между соседними различно заряженными участками мембраны возникает электрический ток, повышающий проницаемость мембраны невозбужденного участка, деполяризующий его до критического уровня и тем самым приводящий к появлению ПД.

Ранее возбужденный участок реполяризуется, а ставший возбужденным участок приводит к появлению локального тока с новым соседним невозбужденным участком мембраны. Так, последовательно, распространяется возбуждение.

В миелинизированных волокнах, где миелиновая оболочка играет роль своеобразного изолятора, локальные токи возникают между отдаленными друг от друга участками мембраны, лишенными миелина (перехватами Ранвье). Поэтому возбуждение распространяется не плавно по всей мембране, а скачками между перехватами (сальтоторный механизм).

Проведение возбуждения по целому нерву имеет ряд особенностей. Большинство нервов являются смешанными, т.е. представлены совокупностью нервных волокон, различающихся по диаметру и степени миелинизации.

В 1934 г. Н.Гассер и Р.Эрландер провели опыт по анализу составляющих ПД нервного ствола. Они выявили некоторые особенности проведения возбуждения по целому нерву:

· ПД в нерве возникает при действии порогового стимула.

· По мере увеличения интенсивности раздражения амплитуда ПД нерва увеличивается до некоторого максимума в результате суммации ПД отдельных нервных волокон, каждое из которых возбуждается по закону «все или ничего».

· Дальнейшее увеличение силы раздражения приводит к изменению формы ПД, отражающей возбуждение новых групп волокон (сначала Аα, затем Аβ, Аγ, Аδ, В (только в вегетативных нервах) и С.

· Возбуждение, распространяющееся в одной группе волокон (например, Аα), не передается на во­локна другой группы (например, В) того же ствола. Вследствие этого информация, передаваемая по разным типам волокон, носит строго на­правленный специфический характер.

В некоторых случаях, например, после неудачной операции по формированию культи конечности, раз­ные типы нервных волокон прорастают друг в друга и начинают переда­вать диффузно несвойственную им информацию (например, тактиль­ные передают болевую).

В таких случаях даже слабое прикосновение или дуновение на культю вызывает у человека нестерпимую боль.

Совокупность тесно расположенных нервных волокон, проходящих в определенных зонах белого вещества головного и спинного мозга, объединенных общностью морфологического строения и функции, называют проводящие пути.

СИНАПС

В пределах одной клетки возбуждение передается по ее мембране в виде ПД. Но плазматические мембраны большинства прилежащих друг к другу клеток не сливаются и их внутренние пространства напрямую между собой не сообщаются, следовательно ПД не может преодолеть этот разрыв автоматически.

Для межклеточной передачи необходимы специальные механизмы. Специализированным структурно-функциональным образованием, обеспечивающим контакт между возбудимыми клетками в виде передачи возбуждения с сохранением его информационной значимости, является синапс. Термин «синапс» введен Ч.

Шеррингтоном и означает «сведение», «соединение», «застежка».

Классификация синапсов

1. По морфологическому принципу.

1) аксо-аксональные;

2) аксодендрические;

3) аксосоматические;

4) дендродендрические;

5) нервно-мышечные (между аксоном мотонейрона и исчерченным мышечным волокном);

6) аксоэпителиальные (между секреторным нервным волокном и секреторной клеткой);

7) рецепторнонейрональные.

2. По способу передачи возбуждения различают электрические и химические синапсы.

Электрические синапсы в ЦНС млекопитающих редки (синапсы сетчатки глаза и некоторые другие); они имеют строение щелевых соединений, в которых мембраны синаптически связанных между собой клеток (пре- и постсинаптическая) разделены промежутком шириной 2 нм, пронизанным коннексонами.

Последние представляют собой трубочки, образованные белковыми молекулами и служащие водными каналами, через которые мелкие молекулы и ионы могут транспортироваться из одной клетки в другую.

Таким образом, электрическое возбуждение, распространяющееся по мембране одной клетки, достигает области щелевого соединения и пассивно протекает к другой клетке.

Химические синапсы– наиболее распространенный тип у млекопитающих.

Пресинаптическое окончание нейрона на подходе к эффекторной клетке теряет миелиновую оболочку и на конце образует небольшое утолщение — синаптическую бляшку, которая содержит синаптические пузырьки с медиатором – веществом, обеспечивающим передачу возбуждения последовательно с пресинаптической мембраны через синаптическую щель на постсинаптическую мембрану. В синаптической бляшке также расположены митохондрии и элементы эндоплазматической сети, играющие важную роль в процессе синаптической передачи. По сравнению с электрическими синапсами они отличаются меньшей скоростью передачи сигнала, меньшей лабильностью, низкой надежностью и отсутствием возможности двусторонней передачи возбуждения, однако они более управляемы, т.к. обладают свойством специфичности.

Особой разновидностью химических синапсов являются эфферентные (эффекторные) окончания.

Онипередают сигналы от нервной системы на исполнительные органы (мышцы, железы) и в зависимости от природы иннервируемого органа подразделяются на двигательные и секреторные.

Двигательные окончания имеются в поперечнополосатых и гладких мышцах, секреторные – в железах. По строению и функциям принципиально не отличаются от химических синапсов.

Рассмотрим это на примере нервно-мышечного окончания (моторной бляшки).

Двигательное окончание аксона мотонейрона на волокнах скелетной мышцы состоит из концевого ветвления аксона, образующего пресинаптическую часть, специализированного участка на мышечном волокне, соответствующего постсинаптической части, и разделяющей их синаптической щели. Медиатором в таких синапсах является ацетилхолин.

3. Нейрохимическая классификация (по виду медиатора) выделяет адренергические (адреналин, норадреналин), холинергические (ацетилхолин), ГАМК-эргические (ГАМК), глицинергические и т.д.

4. По конечному физиологическому эффекту.

1) возбуждающие– в результате деполяризации постсинаптической мембраны генерируется возбуждающий постсинаптический потенциал;

2) тормозные, где возможно два процесса

а) постсинаптическое торможение, когда в пресинаптических окончаниях выделяется медиатор, гиперполяризующий постсинаптическую мембрану и вызывающий в ней вызывающий таким образом снижение возбудимости;

б) пресинаптическое торможение возникаетза счет аксо-аксональных тормозящих синапсов, которые гиперполяризуют пресинаптическую мембрану и тем самым уменьшают ее возбудимость, а значит, и количество выделившегося медиатора.

Дата добавления: 2019-11-25; просмотров: 12;

Источник: https://studopedia.net/16_18174_klassifikatsiya-nervnih-volokon-po-erlanderu-gasseru.html

Классификация нервных волокон по Эрлангеру – Гассеру

Б) Классификация нервных волокон по Д.Эрлангеру-Г.Гассеру.

тип волокна Функции (выборочно) средний диаметр, мкм средняя скорость проведения м/с
Аα Первичные афференты мышечных веретен, двигательные волокна скелетных мышц   15 (12-22)   100 (70-120)
Аβ Кожные аференты прикосновения и давления 8 (8-12)   50 (30-70)
Аγ Двигательные волокна мышечных веретен 5 (4-8) 20 (15-30)
Аδ Кожные афференты температуры и боли< 3 15 (12-30)
В Вегетативные преганглионарные волокна 7 (3-15)
С Кожные афференты боли. Симпатические постганглионарные волокна (немиелинизированные) 1 (0,5 -2)

Законы проведения возбуждения по нервному волокну

Закон анатомической и физиологической целостности. Как перерезка нервных волокон, так и любая травма поверхностной мембраны нарушают проводимость.

Непроводимость наблюдается также при нарушении физиологической целостности волокна (блокада натриевых каналов мембраны местными анестетиками, резкое охлаждение и т.п.).

Проведение нарушается и при стойкой деполяризации мембраны нервного волокна ионами калия, накапливающимися при ишемии в межклеточных щелях. Механическая травма, сдавление нерва при воспалительном отеке тканей также могут сопровождаться нарушением функции проведения.

Закон изолированного проведения. Нервные стволы состоят из тысяч двигательных, чувствительных и вегетативных волокон, которые иннервируют разные, иногда далеко отстоящие друг от друга и разнородные по структуре и функциям клетки и ткани.

Поэтому особенное значение приобретает тот факт, что возбуждение, проходящее по одному нервному волокну, не может переходить на другое волокно. Это обусловлено наличием миелиновой оболочки и жидкости, которая заполняет межклеточные щели.

Они препятствуют перескакиванию биотока с возбужденной мембраны на соседние волокна.

Закон двустороннего проведения возбуждения. При раздражении среднего участка нервного волокна возбуждение распространяется по нему в обоих направлениях (что можно зафиксировать при помощи электродов).

Однако в рефлекторной дуге возбуждение всегда распространяется в одном направлении – от рецепторов к эффекторам.

Этот принцип распространения возбуждения в нейронных цепях определяется физиологическими свойствами особого нервного образования – синапса.

Нейроглия. Клеток нейроглии в 10 раз больше, чем нейронов. Они окружают тела и отростки нейронов. В зависимости от строения и выполняемых функций различают следующие виды глиальных клеток: олигодендроглию, микроглию, астроглию, эпендимальные и шванновские клетки. Нейроглия выполняет следующие функции:

· опорная и изолирующая;

· образование спинномозговой жидкости (эпендима);

· трофическая (являются посредниками между сосудами и нейронами);

· миелинизация нервных волокон (олигодендроглия);

· формирование гистогематического барьера, не пропускающего токсические вещества к нейронам, и поддержание межклеточного гомеостаза (астроглия).

· фагоцитоз (микроглия).

Физиология синапса.

Синапсом называется структурное образование, обеспечивающее переход возбуждения с нервного волокна на иннервируемую им клетку (нервную, мышечную или железистую).

Классификация синапсов:

1. По локализации:

· центральные, расположенные в ЦНС: аксодендритические, аксосоматические, аксоаксональные, дендродендритичес-кие, дендросоматические;

· периферические: нервно-мышечные, нервно-железистые и синапсы вегетативных ганглиев.

2. По механизму передачи возбуждения:

· химические, передающие возбуждение с помощью медиатора;

· электрические;

· смешанные (электрохимические).

3. По эффекту:

· возбуждающие;

· тормозные.

4. По типу медиатора:

· холинэргичесакие;

· адренэргические;

· дофаминэргические;

· серотонинэргические;

· гамкэргические

· глицинэргические и др.

5. По форме контакта химические синапсы делятся на:

· терминальные (колбообразное расширение аксона)

· преходящие (варикозные расширения аксона

Строение химического синапса:

– пресинаптическая мембрана, расположена на синаптической бляшке терминального отдела аксона;

– синаптическая щель – пространство между пре- и постсинаптической областями шириной 10-50 нм и заполнена гликокалексом и межтканевой жидкостью;

– постсинаптическая мембрана, расположена на иннервируемой клетке. На ней имеются хеморецепторы, чувствительные к определенному виду медиатора. Постинаптическая мембрана также имеет ферменты, разрушающие медиатор после его взаимодействия с хеморецептором.

Рис.11. Строение химического синапса: 1 — микротрубочки; 2 — митохондрии; 3 — синаптические пузырьки с медиатором; 4 — пресинаптическая мембрана;

5 — постсинаптическая мембрана; 6 — рецепторы; 7 — синаптическая щель

Медиатор (посредник) – это биологически активное вещество, выделяемое нервным окончанием и осуществляющее передачу возбуждения в химических синапсах. Медиатор синтезируется в теле нейрона и, благодаря механизмам аксонального транспорта, поступает в синаптическую бляшку. В синаптической бляшке медиатор находится в везикулах в строго определенном количестве.

Источник: https://poisk-ru.ru/s15764t1.html

Классификация нервных волокон по Эрлангеру-Гассеру

Б) Классификация нервных волокон по Д.Эрлангеру-Г.Гассеру.

В 1939 г. американские физиологи Джозеф Эрлангер и Герберт С.Гассер зарегистрировали токи действия от целого нервного ствола седалищного нерва лягушки на разных расстояниях от стимулирующего электрода (рис. 210041905).

Было установлено, что регистрируемый суммарный потенциал имеет ряд пиков, которые были обозначены буквами латинского алфавита A, B, C (рис. , I).

Пик A имел дополнительные пики, помеченные греческими буквами α, β, γ, δ (рис. , II). В 1944 г. работа Дж.Эрлангера и Г.С.

Гассера была оценена присуждением Нобелевской премии.

https://www.youtube.com/watch?v=Ew8vOSXIveI

Нервы у позвоночных состоят из трех основных групп волокон (А, В и С), различающихся по степени миелизации, диаметру волокна, длительности пика ПД (скорости развития ПД), электровозбудимости, его компенсации и скорости проведения (все эти показатели в ряду А — В — С падают).

Группа А включает наиболее толстые хорошо миелинизированные моторные и чувст­вительные волокна; группа В — слабомиелинизированные, преганглионарные волокна автономной нервной системы; группа С — немиелинизированные, постганглионарные (симпатические) волокна.

В группе А в ряду a, b, g, d названные показатели тоже падают. Соотношения свойств этих групп волокон демонстрируются в табл. .

Необходимо заметить, что указанные соотношения порогов электрического раздражения групп волокон не отражают точного соотношения электровозбудимости их мембран.

Относительно высокие пороги тонких волокон при их раздражении в нервном стволе определяются в основном тем обстоятельством, что тонкие волокна по сравнению с толстыми обладают более высоким входным сопротивлением.

В них входит такая малая часть раздражающего тока, что при пороговой силе для Аa-волокон она совершенно недостаточна для создания на мембране более тонких волокон сколько-нибудь существенной деполяризации. По этой же причине (высокое RI) отводимые от ствола (внеклеточно) ПД тонких волокон предстают значительно меньшими, чем ПД толстых волокон.

Рис. . Составные части потенциала действия смешанного нерва.

I – при относительно медленной скорости записи.

II – при относительно высокой скорости записи.

Объяснение в тексте. По оси абсцисс – время, по оси ординат амплитуда составного потенциала в мВ.

Суммарная электрическая активность нерва создается его волок­нами, каждое из которых генерирует свой стандартный по амплитуде и временным параметрам ПД, распространяющийся в обе стороны от точки, к которой приложено раздражение. Суммарный электрический сигнал нерва зависит от числа активных волокон, синхронности их активности, способа отведения и других обстоятельств.

Рассмотрим случай так называемого однофазного отведения, при котором один отводящий электрод (активный) расположен на нор­мальном участке ствола, а другой (индифферентный) — на поврежден­ном, где волокна деполяризованы полностью (рис.1.19).

Пусть приме­няют искусственное раздражение и раздражающий электрод (катод) находится достаточно близко (l= 3 мм) от активного отводящего электрода, а нерв помещен в непроводящую среду (масло или воздух).

Здесь сильное одиночное раздражение приводит к синхронному возбуждению всех волокон, при этом активный отводящий электрод регистрирует суммарный ПД нерва, по форме приближающийся к ПД отдельного A(альфа)‑волокна, но немного более затянутый во времени. Этот ПД нерва, однако, не подчиняется правилу «все или ничего».

При пороговом раздражении он ничтожно мал, с увеличением силы стимулов постепенно растет, достигая максимума, равного при обычных условиях 5—10 мВ, а в условиях сахарозного мостика — 50—100 мВ.

При дальнейшем увеличении силы стимула этот ПД несколько удлиняется во времени. Все изменения амплитуды и длительности пика ПД нерва при усилении стимула определяются ростом числа активных волокон, подключением к низкопороговым и быстрым А(альфа)-волокнам более высокопороговых медленных бета-, гамма-, дельта-волокон группы А, затем В- и, наконец, С-группы.

Группы воло­кон (по Эрлангеру и Гассеру) Диаметр, мкм Скорость проведения, м/с
Aa 13 — 22 70 — 120
Ab 8 -13 40 — 70
Ag 4 — 8 15 – 40
Ad 1 – 4 5 – 15
B 1 — 3 3 – 14
C 0,5 – 1,0 0,5 — 2

Таблица . Классификация нервных волокон по Дж.Эрлангеру и Х.Гассеру

Группы воло­кон (по Эрлангеру и Гассеру) Диаметр, мкм Пороги электрического раздраженния (от­носительно Aa) Длительность пика ПД1 Отрицательный следовой потенциал (ОСП) Положительный следовой потенциал Скорость проведения, м/с
Длительность, мс Амплитуда СП, % к амплитуде ПД Длительность, мс Амплитуда СП, % к амплитуде ПД
Aa 13 — 22 1,0 0,4 15 – 20 40 — 60 0,2 70 — 120
Ab 8 -13 40 — 70
Ag 4 — 8 15 – 40
Ad 1 – 4 5 – 15
B 1 — 3 11,7 1,2 ОСП нет 100 – 300 3 – 14
C 0,5 – 1,0 100,0 2,0 50 – 60 300 — 1000 0,5 — 2

1Приблизительно ту же величину имеют и абсолютные рефрактерные фазы

Дата добавления: 2016-09-06; просмотров: 3358;

:

Источник: https://poznayka.org/s59179t1.html

Классификация нервных волокон

Б) Классификация нервных волокон по Д.Эрлангеру-Г.Гассеру.

Нервные волокна (neurofibrae)– это отростки нервных клеток,окруженные оболочками из нейроглиальныхклеток.

Существуют различные классификациинервных волокон.

По наличию (или отсутствию) миелиновойоболочки нервные волокна делят намиелиновые и безмиелиновые.

Классификация нервных волокон поЭрлангеру – Гассеру основана наисследовании составного потенциаладействия смешанного периферическогонерва (например, седалищного).

Послеэлектрической стимуляции такого нерварегистрируется целый спектр потенциаловдействия, отражающий наличие в нервеволокон с разными скоростями проведенияимпульса. Согласно этой классификациивыделяют три основных типа волокон –А, В, С, соответствующие трем волнамсоставного потенциала действия.

Волокнатипа А подразделяются на 4 подтипа – α,β, γ, δ. Данная классификация учитываеткак чувствительные, так и двигательныеволокна.

Классификация нервных волокон по Ллойду– Ханту учитывает диаметр волокна искорость проведения импульса, ноприменяется только для чувствительныхволокон. Согласно этой классификациивыделяют четыре класса волокон – I,II,III,IV.ВолокнаIкласса подразделяютна 2 группы – а иb. Этиклассификации не противоречат другдругу и представлены в сводной таблице.

Тип волокна

Тип волокна

(только чувствительные)

Диаметр волокна

(мкм)

Скорость

(м/с)

Функция, тип обслуживаемого рецептора

Чувствительные нервные волокна

Аα

Ia, Ib

13 – 20

80 – 120

Первичные афферентные волокна мышечных веретен и от сухожильных органов Гольджи.

Аβ

II

6 – 12

35 – 75

Вторичные афферентнфе волокна мышечных веретен, кожные механорецепторы

Аδ

III

1 – 5

5 – 30

Кожные механорецепторы, терморецепторы, ноцицепторы

С

IV

0,2 – 1,5

0,5 – 2

Кожные механорецепторы, терморецепторы, ноцицепторы (немиелинизированные волокна)

Двигательные нервные волокна

Аα

12 – 20

72 – 120

Экстрафузальные волокна скелетных мышц

Аγ

2 – 8

12 – 48

Интрафузальные мышечные волокна

В

1 – 3

6 – 18

Преганглионарные вегетативные волокна

С

0,2 – 2

0,5 – 2

Постганглионарные вегетативгые (немиелинизированные волокна)

Существуетпрямая зависимость между диаметромаксона, толщиной миелиновой оболочки,расстоянием между узловыми перехватамиРанвье и скоростью проведениянервного импульса.

Функциональная анатомия спинного мозга Внешнее строение

Спинной мозг (medullaspinalis) располагаетсяв позвоночном канале от уровня большогозатылочного отверстия до 1(♂) –2 (♀)поясничных позвонков. Состоит из 31сегмента (8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных,5 крестцовых, 1 копчиковый).

Сегмент – это участок спинного мозга,соответствующий одной паре спинномозговыхнервов. Каждый спинномозговой нервобразуется в результате слияния заднего(чувствительного) и переднего(двигательного) корешков.

На заднемкорешке имеется чувствительный спинальныйганглий, в котором расположены телачувствительных (псевдоуниполярных)нейронов, их центральные отростки всоставе задних корешков входят в спинноймозг, периферические идут в составеспинномозговых нервов к рецепторам,расположенным в коже, мышцах, внутреннихорганах. Передние корешки образованыаксонами двигательных нейронов,расположенных в передних рогах спинногомозга. Передний и задний корешкисоединяются в области межпозвоночногоотверстия. Спинной мозг имеет шейное(от С4до Т1) и пояснично-крестцовое(L1-S2) утолщения, которыеиннервируют верхние и нижние конечностисоответственно.

Спинной мозг двусторонне симметричен.Вдоль его передней поверхности проходитпередняя срединная щель (fissuramedianaanterior),вдоль задней поверхности – задняясрединная борозда (sulcusmedianusposterior).

Латеральнее передней срединной щелипроходит передне-латеральная борозда(sulcusanterolateralis),из которой выходят передние корешкиспинного мозга. Латеральнее заднейсрединной борозды проходит задне-латеральная(sulcusposterolateralis)борозда, в области которой в спинноймозг входят задние корешки спинногомозга.

Внутри спинного мозга находитсяузкий центральный канал (canaliscentralis) (полостьспинного мозга), заполненный спинно-мозговойжидкостью.

Спинной мозг покрыт тремя оболочками:твердой мозговой оболочкой, паутиннойоболочкой и сосудистой оболочкой. Междупаутинной и мягкой мозговыми оболочкаминаходится подпаутинное пространство,заполненное спинно-мозговой жидкостью.

Источник: https://studfile.net/preview/4478859/

Uchebnik-free
Добавить комментарий