Строение и функции спинного мозга. Спинальные рефлексы. Моносинаптические и полисинаптические рефлекторные дуги. Память как особая форма

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Российский государственный профессионально-педагогический университет»

Институт искусств

Кафедра физиологии и безопасности жизнедеятельности

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине «Возрастная физиология и психология»

На тему: 1.Строение и функции спинного мозга. Спинальные рефлексы. Моносинаптические и полисинаптические рефлекторные дуги.

         2. Память как особая форма отражения действительности. Классификация видов памяти. Временная организация памяти. Теория памяти.

                                                                                                                                                             Выполнил

Студент гр. 214

Семенова О.В.

                                                                                                      Проверил

                                                                                       доцент                                                                                                  С.Г. Махнева

Екатеринбург 2011

Содержание

1.                  Содержание………………………………………………………………………2

2.                  Введение………………………………………………………………………….3

3.                  Тема 1: Строение и функции спинного мозга. Спинальные рефлексы. Моносинаптические и полисинаптические рефлекторные дуги.………………….4

4.                  Тема 2: Память как особая форма отражения действительности. Классификации видов памяти. Временная организация памяти. Теория памяти………………………………………………………………………………....14

5.                  Заключение…………………………………………………………..…………..24

6.                  Список используемой литературы…………………………………...…………26

Введение

      Предмет «Возрастная физиология и психофизиология» является важнейшим в     цикле изучаемых студентами-педагогами дисциплин о человеке.

Человеческий организм развивается и изменяется в течение всей своей жизни от момента зарождения до смерти. Этот процесс индивидуального развития носит название онтогенеза. Организм не является простой суммой миллиардов клеточных элементов.

Представленная работа посвящена теме "Возрастная  физиология и психофизиология".

Проблема данного исследования носит актуальный характер в современных условиях. Об этом свидетельствует частое изучение поднятых вопросов.

1. Строение и функции спинного мозга. Спинальные рефлексы. Моносинаптические и полисинаптические рефлекторные дуги.

  2. Память как особая форма отражения действительности. Классификация видов памяти. Временная организация памяти. Теория памяти.

Целью исследования является изучение темы "Возрастная физиология и психофизиология" с точки зрения новейших отечественных и зарубежных исследований по сходной проблематике.

В рамках достижения поставленной цели мною были поставлены решения и следующие задачи:

1. Изучить теоретические аспекты и выявить новое .

2. Сказать об актуальности проблемы 

3. Обозначить тенденции развития тематики

Источниками информации для написания работы по теме: "Возрастная физиология и психофизиология" послужила базовая учебная литература, фундаментальные теоретические труды крупнейших мыслителей в рассматриваемой области, результаты практических исследований видных отечественных и зарубежных авторов, статьи и обзоры в специализированных и периодических изданиях справочная литература, прочие актуальные источники информации.

Тема 1: Строение и функции спинного мозга. Спинальные рефлексы. Моносинаптические и полисинаптические рефлекторные дуги.

  Спинной мозг (medulla spinalis) - отдел центральной нервной системы человека, расположенный в позвоночном канале. Позвоночный канал образован совокупностью позвоночных отверстий в позвонках. Спинной мозг имеет форму цилиндрического тяжа с внутренней полостью (спинномозговым каналом), и удерживается в постоянном положении при помощи связок. Передний (верхний) конец спинного мозга переходит в продолговатый мозг, а задний (нижний) - в так называемую концевую нить.
    Спинномозговые нервы – нервы, идущие от спинного мозга почти во все области организма, от затылка до нижних конечностей. Спинномозговые нервы начинаются от места соединения передних (двигательных) и задних (чувствительных) корешков и представляет собой ствол (до 1 см. в диаметре) идущий к периферии.
    Таким образом, изменения в позвоночнике приводящие к защемлению нервного отростка, корешка, повреждению кровеносных сосудов и т.д., приводят к нарушению в работе органа, за который отвечает повреждённый нервный отросток.

Строение спинного мозга                                        

Одной из основных функций позвоночника 1 является защита спинного мозга. Спинной мозг, будучи около 41—45см длиной, 8 мм в диаметре и 30 г массой, является управляющим центром сложной сети нервов, раскинутой по телу. Без него опорно-двигательный аппарат и основные жизненные органы не могли бы действовать. Спинной мозг расположен в позвоночном канале, начинается на уровне края затылочного отверстия черепа, заканчивается на уровне первого—второго поясничных позвонков, истончаясь конусом.

Ниже спинного мозга в позвоночном канале находится густой пучок нервных корешков, который носит название конского хвоста.

Спинной мозг окружен тремя оболочками: мягкой, паутинной и твердой. Между мягкой, непосредственно покрывающей спинной мозг, и паутинной оболочками находится подпаутинное пространство, в котором спинной мозг и нервные корешки лежат свободно, окруженные большим количеством спинномозговой  жидкости.
       От спинного мозга через отверстия в дугах позвонков отходят спинномозговые нервы: 8 пар шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 или 2 копчиковых. Через каждое межпозвонковое отверстие спинномозговой нерв выходит двумя корешками: задним (чувствительным) и передним (двигательным), соединенными в один ствол. Каждая пара контролирует определенную часть тела.                       Например, если вы укололи руку, в окончаниях чувствительного нерва вспыхивает болевой сигнал, поступающий в спинной мозг, а оттуда — в парный двигательный нерв, который передает приказ немедленно убрать руку. Это происходит очень быстро и до того, как головной мозг зарегистрировал болевой импульс, то есть вы успеваете отдернуть руку до того, как почувствовали боль. Это спасает нас от тяжелых повреждений. Почти все автоматические и рефлекторные действия контролируются спинным мозгом, кроме тех, за которыми следит головной мозг. Например, мы воспринимает увиденное глазным нервом головного мозга, но смотрим глазами в разные стороны при помощи глазных мышц, которые управляются спинным мозгом, и плачем мы по приказу спинного мозга, который управляет слезными железами. Сознательные действия идут от головного мозга, но, становясь рефлекторными, они передаются в ведение спинного мозга. Когда вы учитесь что-то делать, то сознательно продумываете каждое движение, но со временем начинаете делать это автоматически.

Спинной мозг представляет собой уплощенный в дорсовентральном направлении цилиндр из нервной ткани, который идет от основания головного мозга до крестцового отдела и на всем протяжении защищен позвоночником. Он состоит из ткани двух типов: во внутренней массе серого вещества , имеющей в поперечном разрезе Н-образную форму, находятся тела нейронов ,дендриты и синапсы , а лежащее снаружи белое вещество образуют пучки нервных волокон , цвет которых связан с наличием миелиновой оболочки.

От спинного мозга отходит 31 пара сегментарных спинномозговых нервов , каждый из которых сразу по выходе из спинного мозга разделяется на вентральные корешки и дорсальные корешки (передние и задние). В составе дорсальных корешков в спинной мозг вступают аксоны сенсорных нейронов , тела которых находятся в ганглиях дорсальных корешков , расположенных рядом со спинным мозгом и образующих вздутия. В спинном мозге эти аксоны направляются в дорсальные рога серого вещества , где они образуют синапсы со вставочными нейронами . Последние в свою очередь образуют синапсы с мотонейронами , лежащими в вентральных рогах спинного мозга , аксоны которых покидают спинной мозг в составе вентральных корешков. В грудном, верхнепоясничном и крестцовом отделах спинного мозга серое вещество образует боковые рога спинного мозга, содержащие тела преганглионарных нейронов вегетативной нервной системы . Белое вещество спинного мозга состоит из пучков нервных волокон, образующих проводящие пути, которые идут от серого вещества спинного мозга к головному мозгу и осуществляют связь между спинальными нервами и мозгом. Восходящие пути несут головному мозгу сенсорную информацию , а по нисходящим путям от головного мозга спинному передаются двигательные сигналы .

Функция спинного мозга заключается в том, что он служит координирующим центром простых спинальных рефлексов (например, коленного рефлекса) и автономных рефлексов (сокращения мочевого пузыря), а также осуществляет связь между спинальными нервами и головным мозгом.

Рефлекторная дуга спинального рефлекса                       (схема 1)

Схема рефлекторной дуги спинального рефлекса: а — трёхнейронная дуга; б — двухнейронная дуга; Р — рецептор; Э — эффекторный орган; 1 — афферентный нейрон; 2 — вставочный нейрон; 3 — эфферентный нейрон.

Рефлекторная дуга (нервная дуга) — путь, проходимый нервными импульсами при осуществлении рефлекса.

Рефлекторная дуга состоит из:

рецептора — нервное звено, воспринимающее раздражение;

афферентного звена — центростремительное нервное волокно — отростки рецепторных нейронов, осуществляющие передачу импульсов от чувствительных нервных окончаний в центральную нервную систему;

центрального звена — нервный центр (необязательный элемент, например для аксон-рефлекса);

эфферентного звена — осуществляют передачу от нервного центра к эффектору.

эффектора — исполнительный орган, деятельность которого изменяется в результате рефлекса.

Физиология спинного мозга

Спинной мозг человека является самым древним и примитивным отделом ЦНС, сохраняющим у самых высокоорганизованных животных свою морфологическую и функциональную сегментарность. В филогенезе отмечается снижение удельного веса спинного мозга по отношению к общей массе ЦНС. Если у примитивных позвоночных удельный вес спинного мозга составляет почти 50%, то у человека удельный вес его равен 2%. Это объясняется прогрессивным развитием полушарий мозга, цефализацией и кортикализацией функций. В филогенезе также наблюдается стабилизация количества сегментов спинного мозга.

Надежность сегментарных функций спинного мозга обеспечивается многочисленностью его связей с периферией. Первая особенность сегментарной иннервации состоит в том, что каждый сегмент спинного мозга иннервирует 3 метамера (сегмента тела) - собственный, половину вышележащего и половину нижележащего сегмента. Получается, что каждый метамер получает иннервацию от трех сегментов спинного мозга. Это гарантирует выполнение спинным мозгом его функций при повреждении мозга и его корешков. Вторая особенность сегментарной иннервации заключается в избытке чувствительных волокон в составе задних корешков спинного мозга по сравнению с количеством двигательных волокон передних корешков ("воронка Шеррингтона") у человека в соотношении 5:1. При большом разнообразии поступающей информации с периферии организм использует небольшое количество исполнительных структур для ответной реакции. Общее число афферентных волокон у человека достигает 1 млн. Они несут импульсы от рецепторных полей:

1 - кожи шеи, туловища конечностей;

2 - мышц шеи, туловища и конечностей;

3 - внутренних органов.

Самые толстые миелиновые волокна идут от рецепторов мышц и сухожилий. Средней толщины волокна идут от тактильных рецепторов кожи, части мышечных рецепторов и рецепторов внутренних органов. Тонкие миелиновые и безмиелиновые волокна отходят от болевых и температурных рецепторов.

Общее число эфферентных волокон у человека около 200 тыс. Они несут импульсы от ЦНС к исполнительным органам (мышцам и железам). мышцы шеи, туловища, конечностей получают двигательную информацию, а внутренние органы получают вегетативную моторную и секреторную информацию.

Связь спинного мозга с периферией обеспечивается посредством корешков (задних и передних), в которых содержатся рассмотренные выше волокна. Задние корешки, по функции чувствительные, обеспечивают ввод информации в ЦНС. Передние корешки - двигательные и обеспечивают информационный выход из ЦНС.

Функции спинномозговых корешков были выяснены при помощи методов перерезки и раздражения. Белл и Мажанди установили, что при односторонней перерезке задних корешков отмечается утрата чувствительности, а двигательная функция при этом сохраняется. Перерезка передних корешков приводит к параличу конечностей соответствующей стороны, а чувствительность сохраняется полностью.

Мотонейроны спинного мозга возбуждаются за счет афферентных импульсов, идущих от рецепторных полей. Активность мотонейронов зависит не только от потоков афферентной информации, но и от сложных внутрицентральных взаимоотношений. Важную роль здесь играют нисходящие влияния коры полушарий, подкорковых ядер и ретикулярной формации, которые корректируют спинальные рефлекторные реакции. Также большое значение имеют многочисленные контакты вставочных нейронов, среди которых особая роль принадлежит тормозным клеткам Реншоу.