Орталық нерв жүйесіндегі нерв орталықтары арқылы қозудың өтуі
Нерв орталығы белгілі бір рефлекстердің жүзеге асуына қажетті және ағзадағы белгілі бір қызметтерді реттеуді жүзеге асыратын нейрондардың шоғыры болып табылады.

Орталық нерв жүйесінде қозу өтудің ерекшіліктері нерв орталықтарын құрайтын нейондар арасыдағы синапстар қасиеттерімен тікелей байланысты.

Нерв орталықтарының негізгі қасиеттері:

1) Қозуды біржақты өткізу.

Орталық нерв жүйесінде қозу тек бір жақты, рецепторлық нейроннан эффекторлық нейронға қарай өткізіледі. Бұл қасиет орталық нерв жүйесіндегі нерв орталықтарында көптеген синапстық байланыстың болуына байланысты. Синапстарда қозу тек бір жақты ғана беріледі. Пресинапстық мембранадан бөлінетін медиатор постсинапстық мембранаға әсер етеді.

2) Нерв орталықтары арқылы қозудың кешеуілдеп өтуі.

Бұл қасиетте синапстардың санына байланысты. Себебі, рефлекторлық доға жүйесінде қозу орталық нерв жүйесінің синапстары арқылы кідіріп өткізіледі. Нақты өлшеу жүргізгенде бір синапстағы кідіру 0,5 мсек болатындығы анықталған.Соған байланысты рефлекстің орталық уақыты қондырма нейрондардың санына тәуелді болады.

3) Нерв орталықтарында қозудың жинақталу құбылысы.

Жинақталу құбылысын нерв орталықтарының қасиеті ретінде алғаш байқап сипаттаған И.М.Сеченов (1863) болды. Бұл қасиет нерв орталықтарының бірінен кейін бірі әсер еткен табалдырық асты күшіндегі тітіркендіргіштерді ұштастырудан туындаған өзгерістерді (єлсіз қозуларды) жинақтауынан жауап реакцияны алуымыздан көрінеді. Жиынтықталудың екі түрін айырады: жүйелі, бірізді (уақыттық) және кеңістік. Уақыттық жиынтықталу – нерв орталығына бір афференттік нерв талшығы арқылы қысқа интервалмен бірінен соң бірі келетін қозулар арасындағы өзара әрекеттесуден көрінеді. Кеңістік жиынтықталуды алу үшін бір рецептивтік алаңдағы екі немесе бірнеше рецепторлар бір мезгілде тітіркендіріледі. Сонда, бір ғана рецептор бір рет тітіркенгенде тумайтын рефлекторлық акт байқалады.

4) Қозу ырғағының трансформациясы.

Нерв орталықтары өздеріне келген импульстер ырғағын өзгерте алады, трансформациялайды. Сол себептен де нерв орталығының жұмыс органына жіберетін эфференттік импульстері белгілі шамада тітіркендіру сипатынан басқаша бола алады. Афференттік нервке түскен бір стимулға жауап ретінде нерв орталығы жұмыс органына қозу импульстарының тобын жібереді. Нерв орталықтарынан шеткі жұмыс органдарына секундына 50-200 нерв импульстары түседі.

5) Әрекет соңы. Бұл қасиет жауап реакциясының ұзақтығы тітіркендіру ұзақтығынан артық бола алуында. Неғұрлым тітіркендіру күші жоғары болса және оның әсер ететін уақыты көп болса, соғұрлым әрекет соңы да ұзаққа созылады.

6) Нерв орталықтарының шаршауы. Нерв талшықтарына қарағанда нерв орталықтары жеңіл және тез шаршайды. Сондықтан да афферентік нерв талшықтарын ұзақ тітіркендіруден бастапқы кезде рефлекторлық акт біртіндеп әлсірей келе, ақырында тіпті тоқтайды.

Н.И. Веденский орталыққа тепкіш нейронды тітіркендіргенде рефлекторлық жауаптың 10-40 сек. кейін жоғалғанын байқаған. Одан кейін ол тітіркендіруді орталықтан тепкіш нервке көшіріп, рефлекстің қайта пайда болатынын байқаған. Бұл бақылау шаршаудың орталық нерв жүйесінде туындайтынын дәлелдейді.

7). Конвергенция, окклюзия және жеңілдену құбылыстары. Орталық нерв жүйесіндегі бір нейронда әр түрлі жолдармен жүретін импульстар тоғыса алады. Осыны конвергенция құбылысы деп атайды. Әр түрлі талшықтардағы импульстердің бір нейронда тоғысу кезінде олардың әлсіреуі де (окклюзия), кушеюі де (жеңілдену) мүмкін. Окклюзия кезінде, мысалы, екі афференттік талшық арқылы бір мезгілде нерв орталығындағы бір немесе бірнеше нейрондарға жететін импульстер тудыратын эффект сол афференттік талшықтарды жеке-жеке тітіркендіргенде туатын эффектілердің қосындысынан аз болады. Жеңілдену – бұған кері құбылыс. Әр түрлі нерв жолдары арқылы импульстер 2 не 3 нейронға бір мезгілде жеткенде пайда болатын эффектілердің қосындысынан артық болады.

8). Оттегі жетіспеушілігіне жоғары сезгіштік. Адам миы әр минут сайын шамамен 40-50 мл, оттегін сініреді. Бұл тыныштық күйдегі бүкіл организм пайдаланатын оттегінің 6/1-1/8-і. Оттегіне қажеттіліктің осынша жоғарылығынан оның жетіспеушілігін де нерв жасушалары тез сезеді.

9). Химиялық заттардың орталық нерв жүйесіне спецификалық әсер ететіндігі. Нерв клеткалары мен синапстар әр түрлі химиялық заттар әсерін таңдап сезе алады.

10). Нерв орталықтарының тонусы. Орталық нерв жүйесінде биоэлектрлік құбылыстарды зерттеуден мынадай ерекшілік анықталды: тыныштық күйде болғанның өзінде нерв орталықтарынан, ондағы нейрондардан ылғи да белгілі жиіліктегі нерв импульстері шығып шеткі органдарға қарай бағытталып отырады. Сондықтан да олардың тұрақты тонусы (қозу күйі) болады деп есептейді.

Организм функцияларының үйлесімділігі (координациясы)

Көптеген мүшелердің қызметтерін біріктіріп, байланыстырып, сыртқы ортаның әсеріне бейімделуін орталық нерв жүйесінде ағзаның қызметтерінің үйлестірілуі дейді. Орталық нерв жүйесінің рефлекторлы реакцияларды үйлестіруі қозу мен тежелудің бір-бірімен байланысына және олардың қасиеттеріне негізделген. Координацияның жалпы заңдылықтары немесе принциптері айқындалған.

1) Жалпы ақырғы жол принципі. Бұл принципті ағылшын физиологы Ч.Шеррингтон қалыптастырған. Әртүрлі көптеген афференттік талшықтар арқылы орталық нерв жүйесіне келетін импульстер 1 ғана қондырма немесе эфференттік нейрондарға тоғысуы (берілуі) мүмкін. Бұл принцип эфференттік нейрондардан афференттік нейрондар санының әлде қайда көп екендігімен түсіндіріледі, сондықтан афференттік нейрондар эфференттік және қондарма нейрондардың денелері мен дендриттерінде көптеген синапстарды түзеді. Ақырғы жол єр түрлі рефлекстердің орындалуына қатынаса алады жєне организмдегі кез келген рецепторлық аппаратпен байланыста бола алады. Жалпы ақырғы жолы бар рефлекстерді одақтастар жєне онтогенистер деп ажыратады. Біріншілері бірін-бірі қолдайды, күшейтеді, ал екіншілері, керісінше бірін-бірі тежейді, яғни , өзара жалпы ақырғы жол үшін «күреседі».

2) Иррадиация принципі.

Орталық нерв жүйесінде қозудың таралуын иррадиация деп атайды.

Егер әсер ететін тітіркендіргіш күшті және ұзақ әсер ететін болса, иррадиацияның көрініс беруі де жоғары болады. Бір нерв орталығында пайда болатын қозу көрші жатқан нерв орталығына да тарала алады. Бұндай қозу таралуын ондағы нейрондар өсінділерінің толып жатқан тармақтарының жєне єр түрлі нерв орталықтарын өзара байланыстырып жатқан аралық нейрондар тізбектерінің болатындығы қамтамасыз етеді.

3) Индукция принципі.

Нерв орталығында қозу -тежелуге немесе тежелу- қозуға жылдам ауысады, сонымен қатар бір нерв орталығының қозуына байланысты екінші бір нерв орталығының қозуы тежеледі немесе бір нерв орталығы тежелгенде екіншісінің қозуы күшейуі мүмкін. Бұны қозу мен тежелудің индукциясы деп атайды. Қозу мен тежелудің өзара әрекеттесуі өзара индукция құбылысына негізделеді. Егер бір аяқты бүгетін еттермен байланысты нерв орталығында қозу туғанда, оның жазғыш еттерімен байланысты тежелу туады (теріс индукция), ал екінші аяқты жазғыш еттерімен байланысты орталықта қозу туғанда, бүгуші еттерімен байланысты керісінше, тежелу туған (оң индукция). Антогонистік еттердің нерв орталықтары бір мезгілде қарама-қарсы күйде болады. Бұл реципроктық иннервация. Реципроктық иннервацияға байланысты туатын тежелуі – реципроктық тежелу деп атайды.

Рефлекстердің реципроктық иннервацияға негізделген бірін-бірі тежеуін бірмезгілді теріс индукция деп те атайды.

Рефлекторлық әрекеттердің үйлестіру механизмінде нерв орталығы күйінің контрасты өзгерістерінің де маңызы үлкен. Мєселен, нерв орталығын тежеуші єсерлер аяқталысымен онда қозу туа алады (бір ізді оң индукция), немесе қозу аяқталысымен тежелу туады (бір ізді теріс индукция).

4) Доминанта принципі. Бұл принципті А.А.Ухтомский ашты және оны ол нерв орталықтары жұмысының негізгі принципі деп есептеді. Доминантаның мәнісі – белгілі бір жағдайда белгілі бір нерв орталықтарындағы қозу басқа нерв орталықтарындағы қозудан күшті және басым бола алады. Күші басым қозу ошақтары өзінен әлсіз қозу ошақтарына қарағанда доминантты роль атқарады. Мұндай доминанты нерв орталығы бір жағынан єлсіз қозуларды тежейді, екінші жағынан, өздерін солардың есебінен одан єрі күшейте, тұрақтандыра түседі. Осыған орай орындалатын рефлекторлық реакциялар үйлесімді, белгілі бір мақсатқа, пайдалы нєтижеге қол жеткізуге бағытталған іс-єрекеттер іске асады. Доминантты қозу ошағының басты қасиеттері: 1) жоғарғы қозғыштық; 2) қозудың тұрақтылығы; 3) қозуды жинақтай алуы; 4) қозуды тудыратын єсер тоқтағаннан кейін де ұзақ сақталуы.

5) Кері байланыс принципі. Кері байланыстар үрдістерінің маңызына айрықша мән бергендерінің бірі Н.А.Бернштейн болды. Ол физиологиялық үрдістердің өздігінен реттелу механизмдерін зерттеу барысында, рефректорлық реакциялар орындалу үшін «рефректорлық шеңбер» керек, ал бұл «шеңбердің» маңызы звеноларының бірі «кері байланыстар» деп есептеледі. Кері байланыс рефлекторлық реакцияны бағалауға, қателік кетсе єр уақыт үзіндісінде түзету ендіруге мүмкіндік береді.

Орталық нерв жүйесінің (ОНЖ) жеке бөлімдерінің физиологиясы. Жұлын.

Жұлын омыртқа жотасының каналында орналасқан. Жұлын сұр жєне ақ заттан турады. Жұлыннан аралас 31 жұп жұлын нервтері тарайды. Сұр затта шығыңқы жерлер: алдыңғы, артқы жєне бүйір мүйіздері болады. Алдыңғы мүйізден шығатын нерв талшықтары алдыңғы түбірлерді, ал артқы мүйіздерге келетін талшықтар артқы түбірлерді қалыптастырады. XIX ғасырдың басында Белл мен Мажанди импульстер миға жұлынның артқы түбірлері арқылы түсетінін, ал одан алдыңғы түбірлер арқылы шығатындығын анықтады. Алдыңғы түбірлердің құрамына көбінесе қозғағыш нейрондардың аксондары кіреді (қаңқа еттерін жабдықтайтын). Бұлардың денелері жұлынның сұр затының алдыңғы мүйізінде жатады. Алдыңғы мүйіздің төмен бөлімінде аксондары тоқ ішекке, тік ішекке, қуыққа және тыныс органдарына баратын майда жасушалар жатады. Осымен қатар кеуде және жоғарғы бел омыртқалар тұсында алдыңғы түбірлер құрамына жасушаларры сұр заттың орталық бөлімінің сыртқы шетінде жататын эффетенттік аксондар кіреді. Артқы түбірлердің құрамына денесі сол түбірдің өзінде орналасып омыртқалық түйін деп аталатын біраз жуандаған эфференттік нейрондардың талшықтары кіреді.

Жұлын негізгі 2 қызметті атқарады: 1. өткізгіштік 2. рефлекторлық. Жұлынның көлденең кесіндісінен оның көпшілік бөлігін ақ зат жиынтығы алып жатқаны көрінеді. Олар өткізгіш жолдарды құрайды: импульсті миға қарай өткізетін жоғары кететін жєне импульсті кері бағытта алып жүретін төмен кететін жолдар.

Жоғары кететін жолдар: 1. Жұлыннан миға Голл мен Бурдах шоғыры кетеді. Олар арқылы терідегі, еттердегі. Сіңірлердегі рецепторлардан миға импульстер өтеді. 2. Артқы мишық жолы (Флексиг шоғыры). Ол жұлынның артқы мұйізінің негізінде жатқан жасушалардан басталып, қозуды жұлын түйінінде жатқан нейрондардан алады. 3. Алдыңғы мишық жолы (Говерс шоғыры). Ол да мишыққа барады. Флексиг пен Говерстің шоғырына импульстер ет, сіңір, буын рецепторларынан келеді. 4. Сұр заттың дорзальдық мүйізінен шығып көру төмпешіктеріне келіп бітетін жұлын-таламикалық жолдар. Бұлар арқылы температура, ауырсыну, сипап-сезу сияқты тітіркенуден пайда болған импульстер өтеді.

Төмен кететін жолдарға: а) пирамидалық; б) руброжұлын (Моноков шоғыры); в) вестибулярлық шоғыр т.б жатады. Пирамидалық жолдар ми қыртысының қозғағыш аудандарынан шығып ми аяқшасы арқылы мидың төменгі бөлімдеріне келеді. Сопақша мидың төменгі бөлімінде бұл жолдардың көпшілік талшықтары қиылысып, қарама-қарсы жаққа өтеді. Пирамидалық жолдар мидан жұлынның қозғалыс орталықтарына қозу толқынын жеткізіп отырады: бұдан ипмульстер еттерге барады. Пирамидалық жол адамдарда жануарлармен салыстырғанда күшті дамыған. Оның талшығының жартысынан көбі қолдың қозғағыш нейрондарына қарай бағытталады – бұл, шамасы, қолдың ерекше қимыл қызметін атқаратындығына байланысты болуы керек. Пирамидалық жол арқылы қозу өтудің тоқтауы адамда қол қимылын жасау мүмкіндігін жоғалтуына єкеледі. Ал жануарларда, мысалы, итте мұндай жағдайда қозғалу функциясы аз-ақ бұзылады. Маймылда қозғалу алғашқы бұзылғанмен, кейін жарым-жартылай қайта қалпына келеді.

Руброжұлын ортаңғы мидың қызыл ядроларынан басталады. Ми көпірінде олар бір-бірімен түйісіп, екі жаққа өтеді. Олар ет тонусын реттеуге қатысады.

Сопақша мидың Дейтерс ядросынан вестибулярлық шоғыр кетеді. Оның талшықтары түйіспей сопақша ми және жұлын арқылы өтеді. Олар дененің тепе-теңдігін сақтауға қатысады.

Єр түрлі тєжірибелік зерттеулер жұлында көптеген рефлекстердің орталықтарының бар екендігін көрсетті. Мысалға, аяқтарды тартып алу, ию, жазу тағы сол сияқты қарапайым қозғалыстардың орталықтары орналасқан. Адам өмірі үшін маңызды зєр шығару, жыныс мүшесінің эрекциясы, т.с.с. рефлекстер де, дене бұлшық еттерінің тонусын сақтауға мүмкіндік беретін рефлекстер де жұлындағы орталықтардың қатысуына байланысты. Ішкі мүшелердің вегетативтік рефлекстері де жұлын арқылы орындалады.