Нейронные цепи, сети, ансамбли. Их свойства и принципы функционирования.

Нейронные цепи – это соответствующим образом, чаще всего последовательно, соединенные между собой нейроны, которые выполняют определенную задачу. Нейронные сети – это объединение нейронов, которое содержит множество параллельно расположенных и связанных между собой последовательных цепей нейронов. Такие объединения выполняют сложные задачи. Например, сенсорные сети выполняют задачу по обработке сенсорной информации. Принцип соподчиненного поведения нейронов в сети предполагает, что совокупность взаимосвязанных элементов обладает большими возможностями функциональных перестроек, то есть на уровне нейронной сети происходит не только преобразование входной информации, но и оптимизация межнейронных отношений, которая приводит к реализации требуемых функций информационно-управляющей системы.По характеру организации в нервной системе выделяют три типа сетей – иерархические, локальные и дивергентные. Таким путем эти сети могут влиять одновременно на активность множества элементов, которые могут быть связаны с разными иерархическими уровнями.Нейронными ансамблями принято называть группу нейронов диаметром 300-500 микрометров, включающую пирамидные и звездчатые нейроны коры большого мозга, которые генерируют одночастотные паттерны.Основная функция нервной системы связана с обработкой информации, на основе которой происходит восприятие внешней среды, взаимодействие с ней, управление двигательной активностью, а также совместно с эндокринной системой управление работой всех внутренних органов.У человека нервная система обеспечивает высшую нервную деятельность и ее важнейший компонент – психическую деятельность.

Торможение как одна из форм деятельности нейрона. Современные представления о механизме торможения. Его виды.

Торможение в ЦНС необходимо для интеграции нейронов в единый нервный центр. В ЦНС выделяют следующие механизмы торможения:

1.Постсинаптическое. Оно возникает в постсинаптической мембране сомы и дендритов нейронов, т.е. после передающего синапса. На этих участках образуют аксо-дендритные или аксосоматические синапсы специализированные тормозные нейроны. Эти синапсы являются глицинергическими. В результате воздействия, НЛИ на глициновые хеморецепторы постсинаптической мембраны, открываются, ее калиевые и хлорные каналы. Ионы калия и хлора входят в нейрон, развивается ТПСП. Роль ионов хлора в развитии ТПСП: небольшая. В результате возникшейгиперполяризации возбудимость нейрона падает. Проведение нервных, импульсов через него прекращается.Алкалоид стрихнин может связываться с глицериновыми рецепторами постсинаптической мембраны и выключать тормозные синапсы. Это используется для демонстрации роли торможения. После введения стрихнина у животного развиваются судороги всех мышц.

2.Пресинаптическое торможение.В этом случае тормозной нейрон образует синапс на аксоне нейрона, подходящем к передающему синапсу. Т.е. такой синапс является аксо-аксональным. Медиатором этих синапсов служит ГАМК.Под действием ГАМК активируются хлорные каналы постсинаптической мембраны. Но в этом случае ионы хлора начинают выходить из аксона. Это приводит к небольшой локальной, но длительной деполяризации его мембраны. Значительная часть натриевых каналов мембраны инактивируется, что блокирует проведение нервных импульсов по аксону, а следовательно выделение нейромедиатора в передающем синапсе. Чем ближе тормозной синапс расположен к аксонному холмику, тем сильнее его тормозной эффект. Пресинаптическое торможение наиболее эффективно при обработке информации, так как проведение возбуждения блокируется не во всем нейроне, а только на его одном входе. Другие синапсы, находящиеся на нейроне продолжают функционировать.

3.Пессимальное торможение.Этовторичноеторможение,котороеразвиваетсяввозбуждающихсинапсахврезультатесильнойдеполяризациипостсинаптическоймембраныподдействиеммножественнойимпульсации.

Спинной мозг, его строение.

Спинной мозг – наиболее древнее образование ЦНС. Характерная особенность строения – сегментарность.

Нейроны спинного мозга образуют его серое вещество в виде передних и задних рогов.Они выполняют рефлекторную функцию спинного мозга.

Задние рога содержат нейроны (интернейроны), которые передают импульсы в вышележащие центры, в симметричные структуры противоположной стороны, к передним рогамспинного мозга. Задние рога содержат афферентные нейроны, которые реагируют на болевые, температурные, тактильные, вибрационные, проприоцептивные раздражения.

Передние рога содержат нейроны (мотонейроны), дающие аксоны к мышцам, ониявляются эфферентными. Все нисходящие пути ЦНС двигательных реакций заканчиваютсяв передних рогах.

В боковых рогах шейных и двух поясничных сегментов располагаются нейроны симпатического отдела вегетативной нервной системы, во 2–4-м сегментах – парасимпатического. Аксоны этих нейронов выходят из спинного мозга в составе передних корешков.

В составе спинного мозга имеется множество вставочных нейронов, которые обеспечивают связь с сегментами и с вышележащими отделами ЦНС, на их долю приходится 97 %от общего числа нейронов спинного мозга. В их состав входят ассоциативные нейроны –нейроны собственного аппарата спинного мозга, они устанавливают связи внутри и междусегментами.

Белое вещество спинного мозга образовано миелиновыми волокнами (короткими идлинными) и выполняет проводниковую роль.Короткие волокна связывают нейроны одного или разных сегментов спинного мозга.Длинные волокна (проекционные) образуют проводящие пути спинного мозга. Ониформируют восходящие пути, идущие к головному мозгу, и нисходящие пути (идущие отголовного мозга).