Обнаружен баланс процессов торможения и возбуждения нейронов, контролируемый головным мозгом

Содержание

Нейроны головного мозга – строение, классификация и проводящие пути

Обнаружен баланс процессов торможения и возбуждения нейронов, контролируемый головным мозгом

Каждая структура в организме человека состоит из специфических тканей, присущих органу или системе. В нервной ткани – нейрон (нейроцит, нерв, неврон, нервное волокно).

Что такое нейроны головного мозга? Это структурно-функциональная единица нервной ткани, входящая в состав головного мозга.

Кроме анатомического определения нейрона, существует также функциональное – это возбуждающаяся электрическими импульсами клетка, способная к обработке, хранению и передаче на другие нейроны информации с помощью химических и электрических сигналов.

Строение нервной клетки не так сложно, в сравнении со специфическими клетками прочих тканей, также оно определяет её функцию.

Нейроцит состоит из тела (другое название – сома), и отростков – аксон и дендрит. Каждый элемент неврона выполняет свою функцию. Сома окружена слоем жирной ткани, пропускающая лишь жирорастворимые вещества.

Внутри тела располагается ядро и прочие органеллы: рибосомы, эндоплазматическая сеть и другие.

Кроме собственно нейронов, в головном мозге преобладают следующие клетки, а именно: глиальные клетки. Их часто называют мозговым клеем за их функцию: глия выполняет вспомогательную функцию для нейронов, обеспечивая окружение для них. Глиальная ткань предоставляет возможность нервной ткани регенерации, питания и помогает при создании нервного импульса.

Количество нейронов в головном мозге всегда интересовало исследователей в области нейрофизиологии. Так, численность нервных клеток варьировалось от 14 миллиардов до 100. Последними исследованиями бразильских специалистов выяснилось, что число нейронов составляет в среднем 86 миллиардов клеток.

Отростки

Инструментом в руках нейрона являются отростки, благодаря которым нейрон способен выполнять свою функцию передатчика и хранителя информации. Именно отростки формируют широкую нервную сеть, что позволяет человеческой психике раскрываться во всей ее красе.

Бытует миф, будто умственные способности человека зависят от количества нейронов или от веса головного мозга, но это не так: гениями становятся те люди, у которых поля и подполя мозга сильно развиты (больше в несколько раз).

За счет этого поля, отвечающие за определенные функции, смогут выполнять эти функции креативнее и быстрее.

Аксон – это длинный отросток нейрона, передающий нервные импульсы от сомы нерва к другим таким же клеткам или органам, иннервируемым определенным участком нервного столба.

Природа наделила позвоночных животных бонусом – миелиновым волокном, в структуре которого находятся шванновские клетки, между которыми располагаются небольшие пустые участки – перехваты Ранвье. По ним, как по лесенке, нервные импульсы перескакивают от одного участка к другому.

Такая структура позволяет в разы ускорить передачу информации (примерно до 100 метров в секунду). Скорость передвижения электрического импульса по волокну, не обладающего миелином, составляет в среднем 2-3 метра в секунду.

Иной вид отростков нервной клетки – дендриты. В отличие от длинного и цельного аксона, дендрит является короткой и разветвленной структурой. Этот отросток не участвует в передачи информации, а только в ее получении.

Так, к телу нейрона возбуждение поступает с помощью коротких веток дендритов. Сложность информации, которую дендрит способен получит, определяется его синапсами (специфические нервные рецепторы), а именно его диаметром поверхности.

Дендриты, благодаря огромному количеству своих шипиков, способны устанавливать сотни тысяч контактов с другими клетками.

Метаболизм в нейроне

Отличительной особенностью нервных клеток является их обмен веществ. Метаболизм в нейроците выделяется своей высокой скоростью и преобладанием аэробных (основанных на кислороде) процессов.

Такая черта клетки объясняется тем, что работа головного мозга чрезвычайно энергоемкая, и его потребность в кислороде велика.

Несмотря на то, что вес мозга составляет всего 2% от веса всего тела, его потребление кислорода составляет примерно 46 мл/мин, а это – 25% от общего потребления организма.

Главным источником энергии для ткани мозга, кроме кислорода, является глюкоза, где она проходит сложные биохимические преобразования. В конечном итоге из сахарных соединений высвобождается большое количество энергии. Таким образом, на вопрос о том, как улучшить нейронные связи головного мозга, можно ответить: употреблять продукты, содержащие соединения глюкозы.

Функции нейрона

Несмотря на относительно не сложное строение, нейрон обладает множеством функций, главные из которых следующие:

  • восприятие раздражения;
  • обработка стимула;
  • передача импульса;
  • формирование ответной реакции.

Функционально нейроны подразделяются на три группы:

Афферентные (чувствительные или сенсорные). Нейроны этой группы воспринимают, перерабатывают и отправляют электрические импульсы к центральной нервной системе. Такие клетки анатомически располагаются вне ЦНС, а в спинномозговых нейронных скоплениях (ганглиях), или таких же скоплениях черепно-мозговых нервов.Посредники (также эти нейроны, не выходящие за пределы спинного и головного мозга, называются вставочными). Предназначение этих клеток заключается в обеспечении контакта между нейроцитами. Они расположены во всех слоях нервной системы.Эфферентные (двигательные, моторные). Данная категория нервных клеток отвечает за передачу химических импульсов к иннервируемым органам-исполнителям, обеспечивая их работоспособность и задавая их функциональное состояние.

Кроме этого в нервной системе функционально выделяют еще одну группу – тормозящие (отвечают за торможения возбуждения клеток) нервы. Такие клетки противодействуют распространению электрического потенциала.

Классификация нейронов

Нервные клетки разнообразны как таковые, поэтому нейроны можно классифицировать, отталкиваясь от разных их параметров и атрибутов, а именно:

  • Форма тела. В разных отделах мозга располагаются нейроциты разной формы сомы:
    • звездчатые;
    • веретеновидные;
    • пирамидные (клетки Беца).
  • По количеству отростков:
    • униполярные: имеют один отросток;
    • биполярные: на теле располагаются два отростка;
    • мультиполярные: на соме подобных клеток располагаются три или более отростков.
  • Контактные особенности поверхности нейрона:
    • аксо-соматический. В таком случае аксон контактирует с сомой соседней клетки нервной ткани;
    • аксо-дендритический. Данный тип контакта предполагает соединение аксона и дендрита;
    • аксо-аксональный. Аксон одного нейрона имеет связи с аксоном другой нервной клетки.

Виды нейронов

Для того чтоб осуществлять осознанные движения нужно, чтобы импульс, образовавшийся в двигательных извилинах головного мозга смог достичь необходимых мышц. Таким образом, выделяют следующие виды нейронов: центральный мотонейрон и таковой периферический.

Первый вид нервных клеток берет свое начало у передней центральной извилины, расположенной спереди от самой большой борозды мозга – борозды Роланда, а именно от пирамидных клеток Беца. Далее аксоны центрального нейрона углубляются в полушария и проходят сквозь внутреннюю капсулу мозга.

Периферические же двигательные нейроциты образованы двигательными нейронами передних рогов спинного мозга. Их аксоны достигают различных образований, таких как сплетения, спинномозговые нервные скопления, и, главное – мышц-исполнителей.

Развитие и рост нейронов

Нервная клетка берет свое начало от клетки-предшественницы. Развиваясь, первые начинают отрастать аксоны, дендриты дозревают несколько позже.

Под конец эволюции отростка нейроцита у сомы клетки образуется маленькое уплотнение неправильной формы. Такое образование называется конусом роста. В нем содержатся митохондрии, нейрофиламенты и трубочки.

Постепенно созревают рецепторные системы клетки и расширяются синаптические области нейроцита.

Проводящие пути

Нервная система имеет свои сферы влияния по всему организму. С помощью проводящих волокон осуществляется нервная регуляция систем, органов и тканей. Мозг, благодаря широкой системе проводящих путей, полностью контролирует анатомическое и функциональное состояние всякой структуры организма.

Почки, печень, желудок, мышцы и другие – все это инспектирует головной мозг, тщательно и кропотливо координируя и регулируя каждый миллиметр ткани. А в случае сбоя – корректирует и подбирает подходящую модель поведения.

Таким образом, благодаря проводящим путям организм человека отличается автономностью, саморегуляцией и адаптивностью к внешней среде.

Проводящие пути головного мозга

Проводящий путь – это скопление нервных клеток, функция которых заключается в обмене информации между различными участками тела.

  • Ассоциативные нервные волокна. Эти клетки соединяют между собой различные нервные центры, что располагаются в одном полушарии.
  • Комиссуриальные волокна. Эта группа отвечает за обмен информацией между аналогичными центрами головного мозга.
  • Проекционные нервные волокна. Данная категория волокон сочленяет головной мозг со спинным.
  • Экстероцептивные пути. Они несут электрические импульсы от кожи и других органов чувств к спинному мозгу.
  • Проприоцептивные. Такая группа путей проводят сигналы от сухожилий, мышц, связок и суставов.
  • Интероцептивные проводящие пути. Волокна этого тракта берут начало из внутренних органов, сосудов и кишечных брыжеек.

Взаимодействие с нейромедиаторами

Нейроны разного местонахождения общаются между собой с помощью электрических импульсов химической природы. Так, что же лежит в основе их образования? Существуют так называемые нейромедиаторы (нейротрансмиттеры) – сложные химические соединения.

На поверхности аксона располагается нервный синапс – контактная поверхность. С одной стороны находится пресинаптическая щель, а с другой – постсинаптическая. Между ними находится щель – это и есть синапс.

На пресинаптической части рецептора располагаются мешочки (везикулы), содержащие определенное количество нейромедиаторов (квант).

Когда импульс подходит к первой части синапса, инициируется сложный биохимический каскадный механизм, в результате которого мешочки с медиаторами вскрываются, и кванты веществ-посредников плавно вытекают в щель.

На этом этапе импульс исчезает, и появляется вновь только тогда, когда нейромедиаторы достигают постсинаптической щели.

Тогда снова активируются биохимические процессы с открытиями ворот для медиаторов и те, действуя на мельчайшие рецепторы, преобразуются в электрический импульс, идущий далее в глубины нервных волокон.

Между тем выделяют разные группы этих самых нейромедиаторов, а именно:

  • Тормозные нейромедиаторы – группа веществ, осуществляющие тормозное действие на возбуждение. К ним относят:
    • гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК);
    • глицин.
  • Возбуждающие медиаторы:
    • ацетилхолин;
    • дофамин;
    • серотонин;
    • норадреналин;
    • адреналин.

Восстанавливаются ли нервные клетки

Долгое время считалось, что нейроны не способны к делению.

Однако такое утверждение, согласно современным исследованиям, оказалось ложным: в некоторых отделах мозга происходит процесс нейрогенеза предшественников нейроцитов.

Кроме того, мозговая ткань обладает выдающимися способностями к нейропластичности. Известно множество случаев, когда здоровый участок мозга берет на себя функцию поврежденного.

Многие специалисты в области нейрофизиологии задавались вопросом о том, как восстановить нейроны головного мозга.

Свежими исследованиями американских ученых выяснилось: для своевременной и правильной регенерации нейроцитов не нужно употреблять дорогие препараты.

Для этого необходимо лишь составить верный режим сна и правильно питаться с включением в диету витаминов группы В и низкокалорийной пищи.

В случае если произойдет нарушение нейронных связей головного мозга, те способны восстановиться. Однако существуют серьезные патологии нервных связей и путей, такие как болезнь двигательного нейрона. Тогда необходимо обращаться к специализированной клинической помощи, где врачи-неврологи смогут выяснить причину патологии и составить правильное лечение.

Люди, ранее употреблявшие или употребляющие алкоголь, часто задают вопрос о том, как восстановить нейроны головного мозга после алкоголя. Специалист бы ответил, что для этого необходимо систематично работать над своим здоровьем.

В комплекс мероприятий входит сбалансированное питание, регулярное занятие спортом, умственная деятельность, прогулки и путешествия.

Доказано: нейронные связи головного мозга развиваются через изучение и созерцание категорически новой для человека информации.

В условиях перенасыщения лишней информацией, существования рынка фаст-фуда и сидящего образа жизни мозг качественно поддаётся различным повреждениям. Атеросклероз, тромботические образование на сосудах, хронические стрессы, инфекции, – все это – прямая дорога к засорению мозга.

Несмотря на это существуют лекарства, восстанавливающие клетки головного мозга. Основная и популярная группа – ноотропы.

Препараты данной категории стимулируют обмен веществ в нейроцитах, увеличивают стойкость к кислородной недостаточности и оказывают позитивный эффект на различные психические процессы (память, внимание, мышление).

Кроме ноотропов, фармацевтический рынок предлагает препараты, содержащие никотиновую кислоту, укрепляющие стенки сосудов средства и другие. Следует помнить, что восстановление нейронных связей головного мозга при приеме различных препаратов является долгим процессом.

Влияние алкоголя на головной мозг

Алкоголь оказывает негативное влияние на все органы и системы, а особенно – на головной мозг. Этиловый спирт легко проникает сквозь защитные барьеры мозга.

Метаболит алкоголя – ацетальдегид – серьезная угроза для нейронов: алькогольдегидрогеназа (фермент, обрабатывающий алкоголь в печени) в процессе переработки организмом тянет на себя больше количество жидкости, включая воду из мозга.

Таким образом, алкогольные соединения просто сушат мозг, вытаскивая из него воду, в результате чего структуры мозга атрофируются, и происходит отмирание клеток.

В случае одноразового употребления алкоголя такие процессы обратимы, чего нельзя утверждать о хроническом приеме спиртного, когда, кроме органических изменений, формируются устойчивые патохарактерологические черты алкоголика. Больше подробной информации о том, как происходит «Влияние алкоголя на мозг».

Врачи

Источник: https://sortmozg.com/structure/nejrony-golovnogo-mozga

Нейроны и нейромедиаторы

Обнаружен баланс процессов торможения и возбуждения нейронов, контролируемый головным мозгом
Подробности Категория: Психиатрия

Наш мозг состоит из нервных клеток – нейронов. Нейроны постоянно общаются друг с другом, передавая от одного другому информацию, закодированную в виде химических молекул.

Именно это позволяет мозгу ежедневно выполнять свои функции: обеспечивать двигательную активность, речь, процесс мышления, восприятие зрительной и слуховой информации, ее понимание и запоминание, управление работой органов и систем тела, и многие другие.

Химические цепочки

Все чувства и эмоции, которые испытывают люди, возникают путем химических изменений в головном мозге. Прилив радости, который человек ощущает после получения положительной оценки, выигрыша в лотерею или при встрече с любимым, происходит вследствие сложных химических процессов в головном мозге.

Мы можем испытывать огромное количество эмоций, например таких, как печаль, горе, тревога, страх, изумление, отвращение, экстаз, умиление. Если мозг дает телу команду на осуществление какого-либо действия, например, сесть, повернуться или бежать, это также обусловлено химическими процессами.

“Химический язык” нашей нервной системы состоит из отдельных “слов”, роль которых исполняют нейромедиаторы (их еще называют нейротрансмиттерами).

Миллиарды нейронов мозга общаются, передавая друг другу сигналы через крошечные зазоры между ними. Эти зазоры называются нервными синапсами. Когда один нейрон получает информацию, он посылает в синапс химический сигнал в виде молекул нейромедиатора.

Нейромедиатор преодолевает пространство синапса, направляясь к следующему нейрону, где он присоединяется – как лодка к причалу – к специально предназначенному для его “швартовки” на поверхности нейрона месту, которое называется химическим рецептором.

Химическая молекула нейромедиатора будет принята только тем рецептором, который предназначен специально для нее. Это своего рода система “ключ и замок”, где каждый ключ подходит только к своему замку.

После того, как молекула нейромедиатора соединилась с рецептором на поверхности нового нейрона, этот нейрон получает сигнал либо к действию – и тогда начинает передавать сигналы другим нервным клеткам, – либо к остановке передачи тех или иных сигналов.

Таким образом, нейротрансмиттер – это химическое вещество, молекулы которого позволяют клеткам мозга общаться друг с другом, и засчет этого функционировать должным образом. Другими словами, медиаторы передают (переносят) химические сообщения от одних нейронов к другим.

Любой нейрон может получать большое количество химических сообщений, как положительных, так и отрицательных (“работай” или “стоп”), от других нейронов, которые его окружают. Эти сообщения могут конкурировать или “сотрудничать”, между собой, заставляя нейрон отвечать специфическим образом.

Поскольку все эти события происходят в течение очень короткого времени (считаные доли секунды), очевидно, что медиатор должен быть удален из синаптического пространства очень быстро, чтобы те же самые рецепторы могли работать снова и снова. И это удаление может происходить тремя способами.

Молекулы нейромедиатора могут быть захвачены назад в то нервное окончание, из которого они были выделены, и этот процесс получил название “обратный захват” (“reuptake”); нейромедиатор может быть разрушен специфическими ферментами, находящимися в готовности недалеко от рецепторов на поверхности нейрона; или активное вещество может просто рассеяться в окружающую область мозга, и быть разрушено там.

Изменение нейротрансмиссии с помощью лекарств

Большое число неврологических расстройств – от эмоциональных нарушений, таких как депрессия, – до двигательных, таких как болезнь Паркинсона, связано с нарушениями работы определенных медиаторов головного мозга.

Ученые создали большое количество лекарств, задачей которых является устранение этих нарушений и связанное с этим улучшение качества жизни людей.

В то же самое время, многие вещества, вызывающие зависимость (алкоголь, никотин, наркотики), действуют, используя тот же самый механизм, изменяя баланс медиаторов в головном мозге.

Люди испытывают приливы “хорошего самочувствия”, когда начинают принимать эти вещества, но скоро нейроны в их мозге настолько адаптируются к повышенным количествам того или иного химического агента, что для того, чтобы самочувствие оставалось хорошим, требуется принимать все большие и большие дозы препарата. Мозг начинает “требовать” вещество для нормальной работы. Возникает химическая зависимость или аддикция.

Рассмотрим, что происходит при изменении уровней нейромедиаторов мозга на примере трех из них (серотонин, дофамин и гамма-аминомасляная кислота (ГАМК).

Серотонин

Многие исследования показывают, что низкий уровень серотонина в головном мозге приводит к депрессии, импульсивным и агрессивным формам поведения, насилию, и даже самоубийствам.

Лекарственные вещества под названием антидепрессанты создают блок на пути обратного захвата серотонина, тем самым несколько увеличивая время его нахождения в пространстве синапса.

Как итог, в целом увеличивается количество серотонина, участвующего в передаче сигналов с нейрона на нейрон, и депрессия со временем проходит.

Депрессия, социофобия, панические атаки, гиперактивность – только некоторые из нарушений, которые можно успешно излечивать, изменяя уровни медиатора в головном мозге.

До того, как эти лекарства стали доступны, люди были обречены всю жизнь испытывать психические проблемы, а те, кто мог себе позволить психотерапию, длительное время работали с психиатром или психологом, пытаясь наладить работу своих чувств.

Теперь мы знаем, что на многие расстройства работы головного мозга можно воздействовать с помощью лекарств, позволяя людям преодолевать трудности в эмоциональной и социальной жизни.

Сейчас специалисты обращают внимание на то, что мы перестали считать отрицательные эмоции нормальной частью жизни. Все чаще и чаще нам кажется, что тоска или трудности в социальном функционировании – это признак патологии, а значит нужно идти к психиатру и просить лекарство.

Безусловно, люди, которые нуждаются в лечении у психиатра, есть. И, тем не менее, определенную часть пациентов, приходящих на прием к врачу, составляют те, кто не страдает никаким психическим расстройством. Такие люди должны проходить курсы терапии с психологами или психотерапевтами.

Медикаментозное же лечение необходимо назначать только тогда, когда симптомы психического расстройства достаточно сильно вторгаются в привычную жизнь человека, серьезно нарушая ее.

В большинстве случаев, несмотря на то, что лекарства могут помочь облегчить симптомы, более полное и длительное излечение может быть достигнуто только с помощью психотерапии, которая помогает изменить привычное поведение, которое, собственно, и приводит к болезни.

Изменения чувств, возникновение различных, в том числе негативных, эмоций в ответ на перемены в жизни, а также жизненные испытания – это часть нормального функционирования человеческой психики.

Поэтому не следует каждый раз, когда Вы испытываете печаль или испортили отношения с любимым человеком, требовать у врача назначения успокоительного. Этим Вы не только навредите себе, но и пропустите важный урок, который готова преподать Вам жизнь. И даже в случаях, когда симптомы приносят серьезные страдания или создают чрезмерные трудности, в дополнение к медикаментозному лечению необходима работа с психологом или психотерапия.

В последние годы ведутся бурные дискуссии вокруг психического расстройства, носящего название “синдром дефицита внимания с гиперактивностью” (СДВГ, ADHD). Это расстройство, как правило, диагностируется в детском возрасте.

Таким детям очень сложно сохранять концентрацию внимания в течение длительного времени, они совершенно не могут сидеть, не двигаясь; они постоянно находятся в движении, импульсивны и чрезмерно активны. К сожалению, СДВГ диагностируют у все большего числа детей, и многие из них получают лекарства, увеличивающие деятельность медиатора дофамина.

Это помогает ребенку быть готовым к работе, более внимательным и сосредоточенным, и поэтому более способным последовательно выполнять задания.

Большинству детей (70 – 80 процентов) с диагнозом СДВГ лечение, направленное на коррекцию обмена дофамина помогает. Однако некоторые специалисты опасаются, что иногда родители слишком поспешно обращаются к врачам, а доктора слишком часто ставят диагноз СДВГ.

В итоге то, что просто является плохим поведением, рассматривается как психическая патология, и дети, которым не нужны медикаменты, начинают их получать. Ученые считают, что часть детей, получающих медикаментозное лечение, должны получать терапию у психологов, потому что именно такая помощь была бы для них гораздо более полезна.

Однако, нет простого решения этой проблемы, и очевидно, дискуссии на эту тему будут вестись еще долго.

Наркотическое вещество, известное как “экстази” или МДМА, также изменяет уровень серотонина в мозге, но намного более радикально.

Он заставляет выделяющие серотонин нейроны выплескивать все содержимое сразу, затапливая этим химикатом весь мозг, что, конечно, вызывает ощущение чрезвычайного счастья и гиперактивность (чрезмерную двигательную активность). Однако, за это приходится расплачиваться позже.

После того как экстази израсходовал весь мозговой запас серотонина, включаются компенсаторные механизмы, быстро разрушающие избыток нейромедиатора в мозге. После того, как спустя несколько часов действие наркотика заканчивается, человек, вероятно, будет чувствовать себя подавленным.

Этот период “депрессии” продлится до тех пор, пока мозг не сможет восполнить запасы и обеспечить нормальный уровень медиатора. Повторное использование на этом фоне экстази может привести к глубокой депрессии или другим проблемам, которые будут тянуться в течение долгого времени.

Дофамин

Дофамин – медиатор, который обеспечивает процессы контроля движений, эмоционального ответа, а также способность испытывать удовольствие и боль. При болезни Паркинсона выходят из строя нейроны, передающие дофамин, что вызывает прогрессирующую потерю контроля движений. Вещество под названием Леводопа, которое мозг может преобразовать в дофамин, часто помогает контролировать эти симптомы.

Ученые обнаружили, что люди с расстройством психики, известным как шизофрения, фактически чрезмерно чувствительны к дофамину в мозге. Как следствие, при лечении шизофрении используются лекарства, которые блокируют дофаминовые в головном мозге, таким образом, ограничивая воздействие этого нейромедиатора.

С другой стороны, вещества, известные как амфетамины, увеличивают уровень дофамина, заставляя нейроны его высвобождать, и препятствуя его обратному захвату.

В некоторых странах врачи используют разумные дозы этих препаратов при лечении некоторых заболеваний, например, синдрома гиперактивности с дефицитом внимания.

Тем не менее, иногда люди абсолютно необдуманно неправильно используют эти вещества, пытаясь обеспечить себе повышенный уровень бодрствования и способность решать любые задачи.

Гамма-аминомасляная кислота

Гамма-аминомасляная кислота, или ГАМК, является главным медиатором, чья роль заключается в передаче нейронам команды “стоп”.

Исследователи полагают, что определенные типы эпилепсии, которые характеризуются повторными припадками, затрагивающими сознание человека и его двигательную сферу, могут являться результатом снижения содержания ГАМК в головном мозге.

Передающая система мозга, не имея адекватного “тормоза”, входит в состояние перегрузки, когда десятки тысяч нейронов начинают сильно и одновременно посылать свои сигналы, что приводит к эпилептическому приступу.

Ученые полагают, что за разрушение слишком большого количества ГАМК могут быть ответственны мозговые ферменты, в связи с чем появились лекарства, которые помогают остановить этот процесс. Время показало их эффективность в лечении не только эпилепсии, но и некоторых других нарушений работы мозга.

Химическое взаимодействие

Норадреналин – медиатор, который обеспечивает работу различных мозговых систем, связанных с активацией и бодрствованием, обеспечивающих бдительность и внимание, а также является переносчиком сигналов в симпатической нервной системе.

В симпатической нервной системе норадреналин вызывает сужение кровеносных сосудов, подъем артериального давления, увеличивает частоту дыхания и сердцебиения. Норадреналин также работает как гормон, который выделяют надпочечники, расположенные с обеих сторон чуть выше почек.

Результаты его выделения надпочечниками те же самые: спазм сосудов, подъем давления, ускорение работы сердца и учащение дыхания. Адреналин, норадреналин, а также другие гормоны, вырабатываемые надпочечниками, играют важную роль в ответе организма на стресс.

Гормоны – это химические вещества, которые выделяются в кровь железами внутренней секреции, которых очень много в нашем организме. Гормоны передают сообщения, которые вызывают различные изменения в организме, и это очень похоже на то, как действуют медиаторы в нервной системе.

В нашем организме есть много веществ, таких как норадреналин, которые работают и как медиаторы, и как гормоны. Налицо очень тесная связь между нервной и эндокринной системами, являющимися мощными регуляторами происходящих в организме процессов.

Мозг через гопоталамо-гипофизарную систему оказывает важное влияние на процесс регуляции выделения гормонов, и если происходит сбой в работе медиаторов, может возникнуть гормональный дисбаланс, который, в свою очередь, начинает оказывать влияние на мозговые функции и, как следствие на то, как человек себя чувствует.

Источник: http://www.humanillnesses.com/

Источник: https://psychosphera.ru/kak-rabotaet-golovnoj-mozg

Процессы торможения и возбуждения в коре головного мозга человека

Обнаружен баланс процессов торможения и возбуждения нейронов, контролируемый головным мозгом

           Нормальная деятельность коры головного мозга осуществляется при обязательном, никогда не прекращающемся взаимодействии процессов возбуждения и торможения: первый ведет к выработке и осуществлению условных рефлексов, второй — к их подавлению.

Процессы торможения в коре головного мозга взаимосвязанным с процессами возбуждения. В зависимости от условий возникновения коркового торможения различают две его формы: безусловное, или врожденное, торможение (внешнее и запредельное) и условное, или выработанное.

 Внешнее торможение

            Внешнее торможение условных рефлексов наступает, когда во время действия условного раздражителя на организм действует раздражение, вызывающее какой-либо иной рефлекс.

Другими словами, внешнее торможение условных рефлексов обусловливается тем, что во время возбуждения коркового очага условного рефлекса в коре мозга возникает другой очаг возбуждения.

Очень прочные и сильные условные рефлексы тормозятся труднее, чем более слабые.
      
 

                                  Гаснущий тормоз

         Если посторонний раздражитель, применение которого обусловливало внешнее торможение условных рефлексов, вызывает лишь ориентировочный рефлекс (например, звонок), то при многократном применении данного постороннего раздражителя ориентировочный рефлекс на него все более уменьшается и исчезает; тогда посторонний агент не вызывает внешнего торможения. Это слабеющее тормозящее действие раздражителей обозначается как гаснущий тормоз. В то же время существуют раздражители, действие которых не ослабевает, как бы часто их ни применяли. Например, пищевой рефлекс тормозится при возбуждении центра мочеиспускания.

       В конечном итоге исход столкновения в коре мозга процессов возбуждения, возникающих под влиянием разных раздражителей, определяется силой и функциональной ролью возникающих при их действии возбуждений.

Слабое возбуждение, возникшее в каком-либо пункте коры, иррадиируя по ней, часто не тормозит, а усиливает условные рефлексы. Сильное же встречное возбуждение тормозит условный рефлекс.

Существенно важно также биологическое значение безусловного рефлекса, на котором основан условный, подвергаемый воздействию стороннего возбуждения.

Внешнее торможение условных рефлексов по механизму своего торможения сходно с торможением, наблюдаемым в деятельности других отделов центральной нервной системы; для его возникновения не нужно каких-то определенных условий действия тормозящего раздражения.
      

                                Запредельное торможение

      Если интенсивность условного раздражителя возрастает сверх некоторого предела, то результатом является не усиление, а уменьшение или полное торможение рефлекса.

Точно так же одновременное применение двух сильных условных раздражителей, из которых каждый в отдельности вызывает значительный условный рефлекс, ведет к уменьшению условного рефлекса.

Во всех таких случаях уменьшение рефлекторного ответа вследствие усиления условного раздражителя обусловливается возникающим в коре мозга торможением. Это торможение, развивающееся в коре мозга как ответ на действие сильных или частых и длительных раздражений, обозначается как торможение запредельное.

Запредельное торможение может также проявляться в виде патологической истощаемости процесса возбуждения. При этом процесс возбуждения, нормально начавшись, очень быстро обрывается, сменяясь торможением. Здесь налицо тот же переход возбуждения в торможение, но, в отличие от нормы, он происходит чрезвычайно быстро.
      

                                   Внутреннее торможение

          Внутреннее, или условное, торможение, характерное для деятельности высшего отдела нервной системы, возникает, когда условный раздражитель не подкрепляется безусловным рефлексом.

Внутреннее торможение возникает, следовательно, при нарушении основного условия образования временной связи — совпадения по времени двух очагов возбуждения, создаваемых в коре при действии условного и подкрепляющего его безусловного раздражителей.

      Каждый условный раздражитель может быть быстро превращен в тормозной, если он повторно применяется без подкрепления.

Неподкрепляемый условный раздражитель вызывает тогда процесс торможения в тех же самых образованиях коры больших полушарий, в которых он ранее вызывал процесс возбуждения.

Таким образом, наряду с положительными условными рефлексами существуют и отрицательные, или тормозные, условные рефлексы.

Они сказываются угнетением, прекращением или недопущением возбуждений в те органы тела, деятельность которых вызывалась данным положительным условным раздражителем до его превращения в тормозной. В зависимости от того, как осуществляется неподкрепление условного раздражителя безусловным, различают четыре группы случаев внутреннего торможения: угасание, дифференцировка, запаздывание и условный тормоз.
      

                                 Нормальный сон как процесс торможения, иррадиированного по коре мозга
      

      Если создаются условия для широкой и длительной иррадиации торможения по коре головного мозга, то она делается невосприимчивой ко всем падающим на нее из внешнего мира раздражителям и более не воздействует на скелетную мускулатуру — голова опускается, веки закрываются, тело становится пассивным, организм не отвечает на звуковые, световые и другие раздражения, то есть наступает сон.

        Понимание процессов торможения и возбуждения в коре головного мозга является очень важным для проведения психофизиологической экспертизы с использованием полиграфа.

Механизмы возникновения сна

             Многочисленные опыты показали, что сон наступает, когда стимулы, которые приобрели тормозное значение, адресуются в кору без противопоставления им положительных условных раздражителей.

Так, если часто применять один и тот же условный раздражитель, клетки коры, воспринимающие это раздражение, переходят в тормозное состояние и торможение распространяется по всей коре — организм погружается в сон.

       Таким образом, в основе сонного состояния лежит обширная иррадиация по коре тормозного процесса, который может спускаться и на ближайшие подкорковые образования.

Моментами, вызывающими или ускоряющими наступление сонного состояния, являются все факторы, связанные с условиями, в которых сон наступает при обычном режиме жизни. Сюда относятся определенное время суток, связанное с ежесуточным периодом сна, поза и обстановка сна (например, лежание в постели).

Кроме того, для наступления сна существенно важно выключение положительных условных и безусловных раздражителей, воздействующих на кору головного мозга.

Сюда относятся ослабление внешних раздражений (тишина, темнота) и расслабление скелетной мускулатуры, ведущее к значительному уменьшению потока импульсов от ее рецепторов. О значении последнего фактора говорят исследования, показавшие, что у человека в момент засыпания обычно уменьшается тонус скелетной мускулатуры.

       Наглядным доказательством неизбежности иррадиации торможения по коре при отсутствии притока в нее раздражающих импульсов является следующий случай. У одного больного на почве истерического паралича из всех рецепторов функционировали лишь один глаз и одно ухо. Стоило данному пациенту закрыть здоровый глаз, как он сразу засыпал.

           При нормальном сне деятельность органов, получающих импульсы по волокнам вегетативной нервной системы, изменяется.

Сердце сокращается реже, кровяное давление несколько падает, обмен веществ снижается, дыхание урежается, содержание углекислоты в крови возрастает, температура слегка снижается.

Эти сдвиги, несомненно, связаны с изменением возбуждения в ядрах гипоталамической области, но причиной этих изменений является более или менее полное выключение деятельности коры головного мозга, охваченной иррадиирующим по ней торможением.

                       Охранительное значение торможения

                На сегодняшний день считается, что запредельное торможение является своего рода защитным механизмом. Оно оберегает нервные клетки от истощения, которое наступило бы, если бы возбуждение усилилось сверх некоторого предела или удерживалось бы без перерыва сверх известного срока.

Наступающее тогда торможение, не будучи само утомлением, выступает в роли охранителя клетки, предупреждающего дальнейшее чрезмерное раздражение, чреватое разрушением этой клетки. За время тормозного периода, оставаясь свободной от работы, клетка восстанавливает свой нормальный состав.

Поэтому запредельное торможение, охраняющее корковые клетки от истощения, может быть названо и охранительным торможением. Охранительное значение свойственно не только запредельному торможению, но и сонному.

   Механизмы возникновения запредельного торможения

          По условиям своего возникновения запредельное торможение сходно с торможением, возникающим в ответ на сильное раздражение рецепторов или периферических нервных волокон в низших отделах центральной нервной системы.

Однако в коре мозга запредельное торможение постоянно возникает в ответ на действие условных раздражителей, причем его возникновение может зависеть не только от физической, но и от физиологической силы раздражения, определяемой биологической ролью рефлекса.

Развитие запредельного торможения зависит вместе с тем от функционального состояния корковых клеток; последнее, в свою очередь, зависит от роли временных связей, в которые эти клетки включены, от влияний со стороны других корковых очагов, от кровоснабжения мозга, от степени накопления в его клетках энергетических ресурсов.

                      Каждое проявление торможения в коре мозга вряд ли можно рассматривать как запредельное торможение, так как в противном случае пришлось бы считать, что каждый угашаемый или дифференцируемый раздражитель становится вследствие неподкрепления превышающим предел силы (запредельным). Вряд ли можно отнести к запредельному торможению и те случаи безусловного (внешнего) коркового торможения, которое возникает в результате действия слабых необычных раздражителей, вызывающих лишь слабую ориентировочную реакцию, но легко приводящих к развитию сна. Это, однако, отнюдь не означает, что различные случаи торможения являются совершенно особым состоянием. Вероятнее, что различные случаи торможения имеют в своей природе один и тот же процесс, отличаясь друг от друга по скорости течения этого процесса, по его интенсивности и условиям возникновения.

                Запредельное торможение, первично возникая в тех образованиях мозговой коры, в которые адресуется действие сильных (или частых и длительных) раздражений, может иррадиировать по коре, приводя ко сну. Сон может наступать, сменяя первоначальное возбуждение, как при действии сильных раздражений, так и при длительном или часто повторяющемся действии слабых агентов

              Теория охранительного значения торможения привела к предположению, что сон, предохраняя корковые клетки от истощения, должен способствовать восстановлению нормальных функций мозговой коры, если они нарушены в результате тех или иных патологических процессов. Ряд фактов полностью подтвердил эту мысль.

              Было показано, что после введения различных ядовитых веществ сон, умышленно вызываемый введением снотворных, способствует более быстрой ликвидации патологических расстройств, которые без этого подчас бывали даже необратимы.

Значительные результаты дало лечение сном в психиатрической клинике, особенно при лечении шизофрении и других заболеваний. Благоприятное влияние терапии сном отмечено в эксперименте и в клинике после тяжелых контузионных травм черепа, при борьбе с шоком.

Отмечен также благоприятный результат так называемой сонной терапии при некоторых болезнях, то есть искусственное удлинение сна.
 

Источник: https://www.psy-expert.ru/index/0-579

Поведенческие реакции организма: свойства нервных процессов, определяющих индивидуальные особенности поведения

Обнаружен баланс процессов торможения и возбуждения нейронов, контролируемый головным мозгом

Свойства нервной системы – основные, преимущественно генетически детерминированные особенности функционирования нервной системы, определяющие различия в поведении и в отношении к одним и тем же воздействиям физической и социальной среды.

Не предопределяя его социальную ценность, не обусловливая непосредственно содержательную сторону психики, С. н. с.

являются физиологической основой формально-динамической стороны поведения, образуя почву, на которой легче формируются одни формы поведения, труднее — другие.

Павлов предполагал существование 3 основных свойств нервных процессов.

  • сила нервных процессов;
  • уравновешенность нервных процессов;
  • подвижность нервных процессов.

Сила нервных процессов – способность к возникновению адекватной реакции на сильный и сверхсильный раздражитель. Сила – способность нервных клеток сохранять нормальную работоспособность при значительном напряжении возбудительных и тормозных процессов.

В основе – выраженность в центральной нервной системе процессов возбуждения и торможения. Нервные процессы подразделяются (по силе) на сильные (преобладание в центральной нервной системе процессов возбуждения) и слабые (преобладание в центральной нервной системе процессов торможения).

Считается, что лица с более сильной н. с. выносливее и стрессоустойчивее.

Уравновешенность нервных процессов – сбалансированность процессов возбуждения и торможения. Уравновешенность означает одинаковую выраженность нервных процессов. Люди с более уравновешенной н. с. характеризуются и более уравновешенным поведением

Сильные нервные процессы (по уравновешенности) подразделяются на:

  • уравновешенные (процесс возбуждения уравновешен тормозными процессами);
  • неуравновешенные (резкое преобладание процессов возбуждения, они не компенсируются торможением – “безудержный тип”).

Подвижность нервных процессов – возможность быстрой смены процессов возбуждения и торможения. Подвижность н. с. выражается в способности быстрого перехода от одного процесса к др. Лица с более подвижной н. с. отличаются гибкостью поведения, быстрее приспосабливаются к новым условиям.

Сильные уравновешенные нервные процессы (по подвижности) подразделяются на:

  • подвижные (возбуждение и торможение легко сменяют друг друга)
  • неподвижные (инертные: процессы сменяются с трудом).

В дальнейшем, в связи с новыми методами исследования С. н. с., в особенности в работах Б. М. Теплова, В. Д. Небылицина и их учеников, были существенно уточнены как структура основных С. н. с., так и их нейрофизиологическое содержание. К тому же стали известны еще несколько новых свойств.

Динамичность – способность мозговых структур быстро генерировать возбудительные и тормозные процессы в ходе формирования условных реакций. Данное свойство лежит в основе обучаемости.

Лабильность выражается в скорости возникновения и прекращения нервных процессов. Более «лабильные» люди, напр., значительно быстрее совершают моторные акты в единицу времени.

Активированность характеризует индивидуальный уровень реакции активации процессов возбуждения и торможения, что является основой мнемических способностей.

В исследованиях В. С. Мерлина и его сотрудников были установлены многочисленные связи между свойствами нервной системы и свойствами темперамента.

Практически не оказалось ни одного свойства темперамента, которое бы не было бы связано с каким-либо свойством нервной системы. При этом одно и то же свойство темперамента может быть связано как с отдельным свойством нервной системы, так и с несколькими.

Таким образом, каждое свойство темперамента находится в зависимости от нескольких свойств нервной системы.

Сочетание свойств нервной системы обусловливают не только тот или иной тип темперамента. Установлены зависимости между отдельными свойствами нервной системы и свойствами личности.

Так, сила возбудительного процесса лежит в основе работоспособности, выносливости, храбрости, смелости, мужества, способности преодолевать трудности, самостоятельности, активности, настойчивости, энергичности, инициативности, решительности, горячности, склонности к риску.

Сила тормозного процесса лежит в основе осторожности, самообладания, терпения, скрытности, сдержанности, хладнокровия.

Неуравновешенность за счет преобладания возбуждения над торможением обусловливает возбудимость, склонность к риску, горячность, нетерпимость, преобладание настойчивости над уступчивостью. Такому человеку присущи действия, чем ожидание и терпение.

Неуравновешенность за счет преобладания торможения над возбуждением обусловливает осторожность, сдержанность и выдержку в поведении, исключается азарт и риск. На первом месте спокойствие и осторожность.

Уравновешенность (баланс) торможения и возбуждения предполагает умеренность, соразмерность деятельности, степенность.

Подвижность возбудительного процесса связана со способностью быстро прервать начатое дело, остановиться на полпути, быстро успокоиться. При этом трудно вырабатывается упорство в деятельности.

Подвижность тормозного процесса связана с быстротой речевых реакций, живостью мимики, общительностью, инициативностью, отзывчивостью, ловкостью, выносливостью. Такому человеку трудно быть скрытным, привязанным и постоянным.

Нередко наблюдается значительное несовпадение результатов измерения свойств н. с. в разных анализаторах. Это явление было названо Небылицыным парциальностью свойств н. с.

, отличающиеся в разных мозговых структурах, названы «частными», а представляющие собой «сверханализаторные» характеристики мозга – «общими».

Вначале «общие» свойства связывали с функционированием передних (лобных) отделов мозга.

В настоящее время свойства н. с. можно представить в виде иерархии уровней:

  • элементарные (свойства отдельных нейронов);
  • комплексные (свойства различных структур мозга);
  • общемозговые (системные) свойства (т. е. свойства целого мозга).

Элементарные свойства н. с: проявляются в особенностях интеграции нервных процессов в отдельных элементах н. с. (нейронах), являются компонентами свойств более высокого порядка. (В. М. Русалов.)

Комплексно-структурные свойства н. с: особенности интеграции нервных процессов в отдельных структурах мозга (полушариях, лобных отделах, анализаторах, подкорковых структурах и т. д.). Большинство определяемых традиционными методами С. н. с. (или частных свойств) относится к этой категории. Они определяют, прежде всего, специальные способности и отдельные черты личности.

Общие (системные) свойства н. с: представляют собой наиболее фундаментальные функциональные характеристики интеграции нервных процессов всего мозга. Они определяют индивидуальные различия в общеличностных характеристиках, таких как темперамент и общий интеллект.

Уровень процессов возбуждения

  • Высокий – сильная ответная реакция на возбуждение, стимул; не обнаруживаются признаки запредельного торможения, прямая корреляция с высокими показателями по теппинг-тесту: быстрые включаемость в работу, врабатываемость и достижение высокой производительности; низкая утомляемость; высокая работоспособность и выносливость.
  • Низкий – слабая и запоздалая реакция на возбуждение, быстро достигается запредельное торможение, вплоть до ступора, отказа в работе; низкие показатели по теппинг-тесту; медленные: включаемость в работу, врабатываемость и невысокая производительность труда; высокая утомляемость; низкая работоспособность и выносливость

Уровень процессов торможения

  • Высокий – сильные нервные процессы со стороны торможения; возбуждения, стимулы легко гасятся; быстрое реагирование ответным действиям на простые сенсорные сигналы, хорошая реакция; высокий самоконтроль, собранность, бдительность, хладнокровие в поведенческих реакциях.
  • Низкий – слабость процессов торможения, импульсивность в ответных действиях на стимул, слабый самоконтроль в поведенческих реакциях, определенная расторможенность, расхлябанность, нетребовательность и снисходительность к себе; медленное или запоздалое, реагирование ответными действиями на простые сигналы; плохая реакция, неровное реагирование, неадекватные реакции, склонность к истерии.

Уровень подвижности нервных процессов

  • Высокий – легкость переключения нервных процессов от возбуждения к торможению и наоборот; быстрый переход от одних видов деятельности к другим; быстрая переключаемость, решительность, смелость в поведенческих реакциях.
  • Низкий – характерны для людей, склонных работать по стереотипу, не любящих быстрых и неожиданных изменений в деятельности, инертных, проявляющих, как правило, низкую способность переключаться на новые виды работ и успешно осваивать новую профессию; не пригодны для работы в быстроменяющихся условиях.

Сдвиг баланса нервных процессов в сторону возбуждения

При существенном сдвиге баланса нервных процессов в сторону возбуждения, вероятны неуравновешенное поведение, сильные кратковременные эмоциональные переживания, неустойчивое настроение, слабое терпение, агрессивное поведение, переоценка своих способностей, хорошая адаптация к новому, рискованность, стремление к цели сильное с полной отдачей, боевое отношение к опасности без особого расчета, плохая помехоустойчивость.

Сдвиг баланса нервных процессов в сторону торможения

При существенном сдвиге баланса нервных процессов в сторону торможения вероятны уравновешенное поведение, устойчивое настроение, слабые эмоциональные переживания, хорошее терпение, сдержанность, хладнокровие, невозмутимое отношение к опасности, реальная оценка своих способностей, хорошая помехоустойчивость.

Учет типов ВНД и темперамента собеседника при беседе.

С сильным, неуравновешенным, сверхбыстрым типом ВНД (холериком) беседа строится и ведется по четкой структуре этапов. Из них исключаются факторы, способствующие обострению в разговоре, резкий тон, неприятные для собеседника вопросы и сведения.

С сильным, уравновешенным, подвижным типом ВНД (сангвиником) – беседу следует проводить по такому же плану, но желательно с юмором. Допустимы внезапные переходы с одной темы на другую. Он легко воспринимает не вполне логичную беседу, его можно зажечь ярким образом, удачным сравнением, увлечь интересной идеей.

С сильным, уравновешенным, инертным типом ВНД (флегматиком) – по плану, в котором последовательно и обстоятельно излагается суть разговора.

Со слабым типом ВНД  (меланхоликом) – по плану, из которого исключается все, что может привести его в возбуждение, в состояние паники и т.п.

Если тип ВНД и темперамент заранее не известны, то план беседы составляется без «жестких» связей между последовательными пунктами, что позволяет его корректировать в ходе беседы, по мере определения типа ВНД и темперамента собеседника.

Сильный, уравновешенный, подвижный тип ВНД (сангвиник) и сильный, неуравновешенный, сверхбыстрый тип ВНД (холерик), оказавшись в трудной ситуации, быстро найдут выход из нее. Сильный, уравновешенный, инертный тип ВНД (флегматик) будет в тупике, а слабый тип ВНД (меланхолик) – в панике.

Источник: https://www.braintools.ru/article/9551

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.