АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Фазы работоспособности

Прочитайте:
  1. Вопрос 19 Понятие об утомлении, переутомлении и их профилактике. Динамика работоспособности детей на протяжении учебного дня, недели, года.
  2. Динамика работоспособности человека
  3. Использование поливитаминных, витаминно-минеральных комплексов и БАД для повышения работоспособности и ускорения восстановления у спортсменов.
  4. Личная гигиена как элемент здорового образа жизни. Значение водных, бальнеологических процедур в повышении работоспособности и здоровья спортсменов.
  5. Максимально или предельно допустимый, при котором допускается некоторое снижение работоспособности и временное ухудшение состояния здоровья.
  6. Медицинские средства восстановления спортивной работоспособности, применяемые в тренировочном процессе.
  7. Методы оценки функциональных состояний и работоспособности
  8. Некоторые инструментальные приемы оценки работоспособности
  9. Оценка физической работоспособности.
  10. Понятие о физической работоспособности и методические подходы

Работоспособность человека, даже в обычных условиях, колеблется в течение рабочего дня. Выделяются следующие стадии работоспособности: 1) вырабатывания; 2) оптимального выполнения деятельности; 3) утомления; 4) конечного порыва (при высокой мотивации).
Фаза мобилизации. Человек непроизвольно или через инструктаж мобилизуется, чтобы начать работу. В «мобилизацию» включаются все системы организма. Особенно это проявляется в интеллектуальной, эмоциональной и волевой сферах. Таким образом активизируются энергетические ресурсы, происходит активизация функции долговременной и оперативной памяти, мыслительное «проигрывание» разрешения наиболее вероятных проблемных ситуаций, возникающих вначале работы, планирование тактики и стратегии поведения.
Предрабочее психофизиологическое состояние может быть адекватным и неадекватным специфике предстоящей деятельности. В первом случае оно называется состоянием готовности. Во втором случае, как правило, выделяют два состояния. При дисбалансе процессов возбуждения и торможения в пользу последнего возникает состояние предстартовой апатии. Второй вариант характеризуется значительным преобладанием процесса возбуждения – это состояние предстартовой лихорадки.
Степень адекватности предрабочего состояния зависит в основном от двух факторов: квалифицированности работника и его психофизического состояния (фонового), предшествующего фазе мобилизации. На фоне состояния монотонии, пресыщения, утомления и переутомления, как правило, возникает состояние предстартовой апатии. Состояния психической напряженности могут провоцировать возникновение предстартовой лихорадки.
Время возникновения (длительность) и интенсивность предрабочего состояния зависит от уровня квалификации, индивидуальных особенностей характера, предшествующего состояния работника, сложности и значимости предстоящей деятельности.
Высокая квалификация, слабость и подвижность нервной системы, большая интенсивность фонового состояния способствует быстрой мобилизации и кратковременности предрабочего состояния. Сложность и особенно важность предстоящей работы, напротив, являются факторами более раннего возникновения предрабочего состояния. Известно, что работоспособность в предстоящей деятельности во многом зависит от соотношения интенсивности предрабочего состояния и характера предстоящей деятельности. Высокий уровень благоприятствует работоспособности в интенсивной, кратковременной и операционно-простой деятельности. Низкий уровень более оптимален для малоинтенсивной, операционно-сложной и длительной работы. Вместе с тем, для высококвалифицированных специалистов наиболее оптимальным является высокий уровень интенсивности предрабочего состояния.
Фаза первичной реакции может возникать в начале деятельности и характеризуется кратковременным снижением почти всех показателей психофизиологического состояния. Эта фаза является результатом внешнего торможения, вызванного в основном изменением характера, поступающей информации и ее непредсказуемости.
При адекватном предрабочем состоянии и у специалистов высокой квалификации эта фаза, как правило, не возникает. Она не появляется и в процессе выполнения операционно-простой интенсивной деятельности. Возникновению этой фазы способствуют высокий уровень тревоги в предрабочем состоянии и тревожность как свойство личности.
Фаза гиперкомпенсации. Эта фаза возникает также в начальном периоде работы и характеризуется поиском энергетически оптимального режима деятельности. Если в предыдущей фазе организм и психика человека подготавливаются к общему алгоритму работы, то на этой фазе посредством борьбы неосознаваемых установок на максимизацию и на экономизацию происходит избыточное приспособление к конкретным условиям деятельности, формирование четкого динамического стереотипа. В отличие от предыдущей фазы эта фаза существует всегда, но у высококвалифицированных работников она длиться короткое время. Быстроте ее прохождения способствует также высокая подвижность нервной системы. Окончание фазы гиперкомпенсации свидетельствует об окончании стадии врабатывания.
Фаза компенсации (оптимальной работоспособности). Все показатели качества деятельности повышаются и стабилизируются, что достигается сбалансированной активностью установок на экономизацию и мобилизацию усилий. Уровень работы различных систем оптимален, необходимая и достаточная мобилизация основных и компенсаторных механизмов уже осуществлена. Возникшая в результате предыдущих фаз мобилизация функций полностью компенсирует минимальными средствами возросшие требования, предъявляемые деятельностью. На этой фазе достигается стабильное и сбалансированное соотношение между энергетическими затратами и восстановительными процессами. Процессы восстановления в соответствии с временными и интенсивными требованиями деятельности полностью компенсируют энергетические затраты. Эффективность труда в этот период наибольшая.
Чем выше квалификация работника, тем дольше продолжается эта фаза. Кроме того, ее длительность может зависеть от соответствия специфики деятельности и особенностей нервной системы. В монотонных, операционно-простых и неинтенсивных условиях деятельности фаза компенсации длиннее у лиц с инертной и слабой нервной системой. В операционно-сложной работе или деятельности, требующей максимальной и длительной мобилизации, преимущество на стороне лиц с сильной нервной системой и низкой тревожностью. Это же относится к работе, связанной с риском.
В процессе подготовки специалистов и их тренировки необходимо создавать такие условия, чтобы длительность этой фазы была максимальной. Наибольшая ее длительность достигается тогда, когда работник имеет 30% времени, непосредственно не занятого выполнением трудовых операций.
Фаза субкомпенсации возникает как при снижении интенсивности и сложности деятельности, так и при их повышении. На этой фазе постепенно начинает действовать уровень резервной работоспособности.
При определенном росте интенсивности и сложности деятельности оптимальный уровень функционирования перестает обеспечиваться. Происходит своеобразная перестройка работы функциональных систем: мобилизация наиболее специфически важных функций поддерживается за счет ослабления контроля за менее важными функциями. Внешне эта фаза характеризуется избирательным повышением или поддержанием наиболее значимых и небольшим понижением второстепенных показателей качества деятельности, т.е. более экономичным использованием резервов работоспособности. Дальнейшее продолжение деятельности в таком режиме приводит к росту утомления, на фоне которого все больше используется уровень резервной работоспособности. Фаза субкомпенсации переходит в свою крайнюю стадию. Включение компенсаторных механизмов резервного уровня обеспечивает только сохранение наиболее важных показателей деятельности при значительном ухудшении всех менее важных. Эта фаза наступает и дольше длится у высококвалифицированных специалистов и лиц с сильной нервной системой.
Фаза конечного порыва возникает, когда работа заканчивается в фазе оптимальной работоспособности или в фазе субкомпенсации. Она характеризуется срочной мобилизацией через мотивационную сферу дополнительных сил организма, эмоциональным подъемом, притуплением чувства усталости и повышением работоспособности. Чем сильнее социальные и материальные стимулы, тем более выражена фаза конечного порыва, изменяющая естественную динамику работоспособности, вызванную ростом утомления. При продолжении работы происходит истощение вспомогательных энергетических резервов и развивается следующая фаза.
Фаза декомпенсации. На этой фазе уровень резервной работоспособности перестает соответствовать основным требованиям деятельности. Снижаются не только второстепенные, но и основные показатели деятельности. Она наступает в двух случаях. В первом случае, при резком увеличении интенсивности или сложности деятельности может возникнуть состояние эмоциональной напряженности. Ухудшение основных показателей работы происходит не столько в связи с истощением резервной работоспособности, сколько вызвано чрезмерным эмоциональным возбуждением. Это состояние характеризуется такой степенью эмоционального реагирования, которая определяет временное понижение устойчивости специфических психических процессов и профессиональной работоспособности, и такой степенью, которая способствует возникновению фазы срыва. Состояние эмоциональной напряженности чаще возникает у лиц, отличающихся повышенной тревожностью, слабостью нервной системы.
В другом случае, при длительном продолжении работы в предыдущей фазе, фаза декомпенсации возникает уже в связи с истощением уровня резервной работоспособности. Рост утомления приводит к неуклонному ухудшению функционирования систем, снижаются показатели, наиболее важные для данного вида труда. Эта фаза характеризуется как выраженными вегетативными нарушениями – учащением пульса и дыхания, так и нарушением точности и координации движений, появлением большого количества ошибок в работе, за которыми уже лежат более выраженные ухудшения функций внимания, памяти, мышления. Изменяется ведущая мотивация, основным становится мотив прекращения работы. При продолжении работы эта фаза может перейти в фазу срыва.
Фаза срыва характеризуется значительным расстройством регулирующих механизмов резервного уровня работоспособности. Возникает неадекватность реакции организма и психики на сигналы внешней среды. Наступает резкое падение работоспособности, вплоть до невозможности продолжения работы. Нарушение работы вегетативных функций и внутренних органов может привести к обморочному состоянию и срыву адаптационных механизмов. Организм человека приходит в состояние переутомления и требует длительного отдыха или даже лечения.
Вышеописанная динамика работоспособности позволяет сделать следующие выводы.

17. Рациональная организация учебного процесса

 

 

Работоспособность учащихся во время учебного года зависит от того, насколько рационально построен учебный процесс. Это означает, что размеры учебной нагрузки на протяжении дня, недели и года, чередование уроков по предметам в течение дня и недели, смена различных видов деятельности, чередование труда и отдыха должны быть физиологически обоснованы. • Общая продолжительность учебной нагрузки в рамках возрастных норм – непременное условие, способствующее сохранению устойчивого уровня работоспособности и повышению ее с возрастом. Четыре часа школьных занятий для детей 10–12 лет и пять часов для старших рассматриваются как дневной максимум. Для начальных же классов этот максимум составляет 2–3 ч. Общая рекомендуемая недельная нагрузка, по данным разных исследователей, колеблется в пределах от 12–20 ч для первого года обучения, 23–24 – для второго-четвертого годов обучения, 26 – для пятого и 28 ч – для остальных лет обучения. • Работоспособность. Анализ динамики работоспособности учащихся в течение учебного дня показывает, что в начальных классах она поддерживается на оптимальном уровне на первых трех уроках, а в средних и старших – на четвертых и пятых. Шестые часы занятий проходят в условиях сниженной работоспособности. Отсюда рациональная сетка недельных учебных часов не должна превышать 24 ч в 1–4 классах и 30 ч в 5-11 классах. В соответствии с особенностями динамики работоспособности организма ребенка во вторую половину дня регламентируется также и продолжительность самостоятельной учебной работы учащихся: 45 мин – для 1 класса, 1 ч – для 2 класса, 1,5 ч – для 3–4 классов, 2–2,5 ч – для 5–8 классов и до 3 ч – для 9-11 классов. При чрезмерной общей дневной учебной нагрузке у школьников отмечается развитие в больших полушариях головного мозга фазовых состояний, которые держатся длительное время. Сокращение общей учебной нагрузки до 5–5,5 ч для практически здоровых детей 7–8 лет, 6,5 ч для детей 13–14 лет обеспечивает оптимальную возбудимость больших полушарий, быстро снимает фазовые состояния и является действенным профилактическим средством против утомления. • Оптимальная интеллектуальная нагрузка. Исследования показали, что оптимальной даже для подростков 12–16 лет оказывается непрерывная умственная деятельность в течение 30 мин. Вследствие этого 35-минутная продолжительность урока считается наиболее приемлемой для учащихся 1–9 классов. Именно такая длительность умственной деятельности, сменяющаяся 5-минутными перерывами, позволяет отводить одному учебному предмету два смежных урока. Система использования двух смежных 35-минутных уроков для занятий по одному предмету позволяет к следующему дню готовить задания не по пяти-шести предметам, а только по трем. Это сокращает дневную нагрузку на ребенка. Ограничение продолжительности периодов непрерывной учебной работы обеспечивает более высокий и постоянный на протяжении занятий уровень условнорефлекторной деятельности, умственной работоспособности, вегетативных функций и вегетативной реактивности ребенка. Преимущества такой организации сказываются на недельной и квартальной динамике работоспособности. • Отдых и смена деятельности. Всякая работа должна прерываться отдыхом. Это одно из важных условий сохранения работоспособности организма. Исследования последних лет позволили установить наиболее целесообразное чередование перемен разной продолжительности в режиме учебных занятий. При изучении трех вариантов чередования перемен: 10-20-20 мин, 10-20-10 мин и 10-10-20 мин наиболее благоприятное влияние на дневную динамику работоспособности школьников оказывал второй вариант (10-20-10 мин). Менее благоприятным оказывается вариант с двумя 20-минутными переменами – проявляется отчетливая потеря учащимися врабатываемости. Особенно отрицательно сказываются 20-минутные перемены, проходящие в шумных играх, на детях с легко возбудимой нервной системой. Включение большой (20-минутной) перемены в начальной школе после третьего урока (вариант 10-10-20) является запоздалым и не обеспечивает желаемого подъема работоспособности организма. Существенных различий в динамике работоспособности учащихся при 20-30-минутном отдыхе во время учебных занятий не отмечается. Поэтому имеются все основания для учащихся среднего и старшего школьного возраста при пятом и шестом уроках предусматривать в режиме занятий две 20-минутные перемены: одну, между третьим и четвертым уроками, отводить завтраку, а вторую, между четвертым и пятым уроками, активному отдыху на воздухе. 18. Возрастные особенности работоспособности (лекция) Очень важным условием успешной подготовки юных спортсменов является знание тренером биохимических и физиологических особенностей растущего организма; Только с учетом возрастных особенностей можно, с одной стороны, достичь высоких спортивных результатов, а с другой стороны, не нанести вреда еще несформировавшемуся детскому организму. Основной биологической особенностью организма детей и подростков является высокая интенсивность обмена веществ; На биохимическом уровне это проявляется высокими скоростями протекания метаболических реакций; Как известно, метаболизм - это совокупность химических реакций, протекающих во внутренней среде организма, т.е. в его клетках; В настоящее время известны десятки тысяч химических реакций, составляющих метаболизм. В свою очередь, метаболизм делится на катаболизм и анаболизм; Под катаболизмом понимаются химические реакции, за счет которых крупные молекулы подвергаются расщеплению и превращаются в молекулы меньшего размера. Конечными продуктами катаболизма являются такие простейшие вещества как CO2, H2O и NH3; Анаболизм включает разнообразные реакции синтеза. У взрослого человека оба эти процесса протекают одновременно, примерно с одинаковой скоростью, что обеспечивает обновление химического состава организма; У детей и подростков катаболизм и анаболизм протекают с более высокими скоростями, чем у взрослых. О высокой интенсивности катаболизма в растущем организме свидетельствуют такие показатели как большее потребление кислорода и выделение углекислого газа по сравнению с взрослым (в расчете на кг массы тела), большая частота пульса и дыхания, большие теплопотери. У растущего организма анаболизм по своей скорости значительно превышает катаболизм. В случае преобладания анаболизма над катаболизмом происходит накопление химических веществ в организме и, в первую очередь, белков; Накопление белков в организме - обязательное условие его роста и развития. Основным показателем, характеризующим обмен белков, является азотистый баланс; Азотистый баланс - это соотношение между азотом, поступающим в организм с пищей, и азотом, выводимом из организма в составе мочи, кала, пота, слюны; Взрослый человек при обычном питании находится в состоянии азотистого равновесия (азота выводится столько, сколько поступает с пищей); Это свидетельствует об одинаковой скорости распада и синтеза белков. При отрицательном азотистом балансе (азота выводится больше, чем поступает) белков в организме распадается больше, чем образуется; Отрицательный азотистый баланс может быть при длительном белковом голодании. При положительном азотистом балансе с пищей азота поступает больше, чем выводится; В этом случае синтез белков протекает с более высокой скоростью, чем их распад; Положительный азотистый баланс наблюдается у растущего организма, а также у спортсменов, наращивающих мышечную массу; В результате такой направленности метаболизма в процессе роста в мышцах быстро увеличивается содержание белков, в том числе и сократительных- миозина и актина. В связи с этим увеличивается процентное отношение веса мышечной ткани к весу тела: у новорожденного на долю мышечной ткани приходится около 23% веса тела, у ребенка 8 лет- около 27%, у подростка 15 лет- около 33%, у юношей 17-18 лет - около 44%. У взрослого человека все белки обновляются за 100-120 дней, а в детском возрасте гораздо быстрее; В связи этим суточная потребность пищевых белках у растущего организма значительно выше, чем у людей в зрелом возрасте. Суточная потребность в белках у 2-5-летнего ребенка - 3,5 г/кг массы тела у 12-13-летнего -2,5 г/кг массы тела у 15-летнего подростка -2 г/кг массы тела у человека в зрелом возрасте составляет 1- 1,5 г белка на 1 кг массы тела. Интенсивный синтез белков и нуклеиновых кислот в растущем организме связан со значительным расходом энергии; Большие энерготраты у ребенка связаны также со значительной двигательной активностью и повышенными тепло потерями в связи с несовершенством терморегуляции и большей поверхностью кожи, чем у взрослого человека (в расчете на кг массы). Такие значительные затраты энергии у ребенка обеспечиваются аэробным окислением, протекающим с высокой скоростью в дыхательной цепи митохондрий всех клеток организма; Причем, чем меньше возраст, тем интенсивнее тканевое дыхание; Об этом свидетельствует поглощение кислорода, рассчитанное на 1 м2 поверхности тела; у 3-х летнего ребенка поглощение кислорода на 1м2 поверхности тела больше, чем у взрослого человека на 95%, у 6-летнего на 66%, у 9-летнего на 36%, у 12-летнего на 25 %. Однако резервы аэробного энергообразования у детей и подростков не велики; Это связано с тем, что системы организма, отвечающие за энергообеспечение (дыхательная, сердечно-сосудистая, эндокринная и др.) функционирует почти на уровне своих физиологических возможностей; По мере роста и увеличения массы тела работоспособность возрастает; Однако развитие отдельных компонентов работоспособности происходит неодинаково; Аэробная работоспособность у детей невысокая, хотя тканевое дыхание протекает в покое с более высокой скоростью, чем у взрослых; Это обусловлено тем, что значительные затраты энергии уходят на обеспечение роста и развития ребенка; С 9-10-летнего возраста наблюдается интенсивное развитие аэробного пути ресинтеза АТФ и его возможности увеличиваются пропорционально нарастанию веса тела; Наибольшее развитие аэробной работоспособности отмечается только к 20-25 годам – к периоду физиологической зрелости организма. Анаэробные способы образования АТФ у детей и подростков также развиты недостаточно; Так, у детей содержание креатинфосфата в мышцах более низкое, чем у взрослого, что в значительной степени ограничивает анаэробную алактатную работоспособность ребенка; С возрастом, с увеличением мышечной массы, возможности этого пути ресинтеза АТФ увеличиваются, особенно усиленно развиваются возможности креатинфосфатного пути ресинтеза АТФ в возрасте 15-17 лет и достигают наибольшего развития к 19-20 годам; Сохраняется высокая алактатная работоспособность обычно до 30-летнего возраста, после чего наблюдается ее снижение.  

19. Не́рвная систе́ма — целостная морфологическая и функциональная совокупность различных взаимосвязанных нервных структур, которая совместно с гуморальной системой обеспечивает взаимосвязанную регуляцию деятельности всех систем организма и реакцию на изменение условий внутренней и внешней среды. Нервная система действует как интегративная система, связывая в одно целое чувствительность, двигательную активность и работу других регуляторных систем (эндокринной и иммунной). Нервная система обеспечивает возможность для развития психики. [1]

Центральная нервная система (ЦНС) — основная часть нервной системы животных и человека, состоящая из нейронов и их отростков; представлена у беспозвоночных системой тесно связанных между собой нервных узлов (ганглиев), у позвоночных животных и человека — спинным и головным мозгом.

Главная и специфическая функция ЦНС — осуществление простых и сложных высокодифференцированных отражательных реакций, получивших название рефлексов. У высших животных и человека низшие и средние отделы ЦНС — спинной мозг, продолговатый мозг, средний мозг, промежуточный мозг и мозжечок — регулируют деятельность отдельных органов и систем высокоразвитого организма, осуществляют связь и взаимодействие между ними, обеспечивают единство организма и целостность его деятельности. Высший отдел ЦНС — кора больших полушарий головного мозга и ближайшие подкорковые образования — в основном регулирует связь и взаимоотношения организма как единого целого с окружающей средой.

ЦНС связана со всеми органами и тканями через периферическую нервную систему, которая у позвоночных включает черепно-мозговые нервы, отходящие от головного мозга, и спинномозговые нервы — от спинного мозга, межпозвонковые нервные узлы, а также периферический отдел вегетативной нервной системы — нервные узлы, с подходящими к ним (преганглионарными, от латинского ганглион) и отходящими от них (постганглионарными) нервными волокнами. Чувствительные, или афферентные, нервные приводящие волокна несут возбуждение в ЦНС от периферических рецепторов; по отводящим эфферентным (двигательным и вегетативным) нервным волокнам возбуждение из ЦНС направляется к клеткам исполнительных рабочих аппаратов (мышцы, железы, сосуды и т. д.). Во всех отделах ЦНС имеются афферентные нейроны, воспринимающие приходящие с периферии раздражения, и эфферентные нейроны, посылающие нервные импульсы на периферию к различным исполнительным эффекторным органам. Афферентные и эфферентные клетки своими отростками могут контактировать между собой и составлять двухнейронную рефлекторную дугу, осуществляющую элементарные рефлексы (например, сухожильные рефлексы спинного мозга). Но, как правило, в рефлекторной дуге между афферентными и эфферентными нейронами расположены вставочные нервные клетки, или интернейроны. Связь между различными отделами ЦНС осуществляется также с помощью множества отростков афферентных, эфферентных и вставочных нейронов этих отделов, образующих внутрицентральные короткие и длинные проводящие пути. В состав ЦНС входят также клетки нейроглии, которые выполняют в ней опорную функцию, а также участвуют в метаболизме нервных клеток. Головной и спинной мозг одет тремя мозговыми оболочками: твёрдой, паутинной и сосудистой и заключён в защитную капсулу, состоящую из черепа и позвоночника.

Твёрдая — наружная, соединительноглотательная, выстилает внутреннюю полость черепа и позвоночного канала. Паутинная расположена под твёрдой — это тонкая оболочка с небольшим количеством нервов и сосудов. Сосудистая оболочка сращена с мозгом, заходит в борозды и содержит много кровеносных сосудов.

Спинной мозг находится в позвоночном канале и имеет вид белого тяжа. По передней и задней поверхности спинного мозга расположены продольные борозды. В центре проходит спинно-мозговой канал, вокруг него сосредоточено серое вещество — скопление огромного количества нервных клеток, образующих контур бабочки.

Белое вещество спинного мозга образует проводящие пути, которые тянутся вдоль спинного мозга, соединяя как отдельные его сегменты друг с другом, так и спинной мозг с головным. Одни проводящие пути называются восходящими или чувствительными, передающими возбуждение в головной мозг, другие — нисходящими или двигательными, которые проводят импульсы от головного мозга к определённым сегментам спинного мозга. Они выполняют две функции — рефлекторную и проводниковую. Деятельность спинного мозга находится под контролем головного мозга, который регулирует спинномозговые рефлексы.

Головной мозг человека расположен в мозговом отделе черепа. Средняя его масса 1300—1400 г. Рост мозга продолжается до 20 лет. Состоит он из 5-ти отделов: переднего, промежуточного, среднего, заднего и продолговатого мозга. Внутри головного мозга находятся 4 сообщающиеся между собой полости — мозговые желудочки. Они заполнены спинномозговой жидкостью. Филогенетически более древняя часть — ствол головного мозга. Ствол включает продолговатый мозг, варолиев мост, средний и промежуточный мозг. 12 пар черепных нервов лежат в стволе мозга. Стволовая часть мозга прикрыта полушариями головного мозга.

Продолговатый мозг — продолжение спинного мозга и повторяет его строение; на передней и задней поверхности залегают борозды. Он состоит из белого вещества, где рассеяны скопления серого вещества — ядра, от которых берут начало черепные нервы — с 9 по 12-ю пару.

Периферическая нервная система (ПНС) соединяет центральную нервную систему с органами и конечностями. Нейроны периферической нервной системы располагаются за пределами центральной нервной системы — головного и спинного мозга.[1]

В отличие от центральной нервной системы, периферическая нервная система не защищена костями или гематоэнцефалическим барьером, и может быть подвержена механическим повреждением и действию токсинов.

Периферическую нервную систему классифицируют на соматическую нервную систему и вегетативную нервную систему; некоторые источники также добавляют сенсорную систему.[2]

20. Нейрон (от др.-греч. νεῦρον — волокно, нерв) — это структурно-функциональная единица нервной системы. Эта клетка имеет сложное строение, высоко специализирована и по структуре содержит ядро, тело клетки и отростки. В организме человека насчитывается более ста миллиардов нейронов Структурная классификация

На основании числа и расположения дендритов и аксона нейроны делятся на безаксонные, униполярные нейроны, псевдоуниполярные нейроны, биполярные нейроны и мультиполярные (много дендритных стволов, обычно эфферентные) нейроны.

Безаксонные нейроны — небольшие клетки, сгруппированы вблизи спинного мозга в межпозвоночных ганглиях, не имеющие анатомических признаков разделения отростков на дендриты и аксоны. Все отростки у клетки очень похожи. Функциональное назначение безаксонных нейронов слабо изучено.

Униполярные нейроны — нейроны с одним отростком, присутствуют, например в сенсорном ядре тройничного нерва в среднем мозге.

Биполярные нейроны — нейроны, имеющие один аксон и один дендрит, расположенные в специализированных сенсорных органах — сетчатке глаза, обонятельном эпителии и луковице, слуховом и вестибулярном ганглиях.

Мультиполярные нейроны — нейроны с одним аксоном и несколькими дендритами. Данный вид нервных клеток преобладает в центральной нервной системе.

Псевдоуниполярные нейроны — являются уникальными в своём роде. От тела отходит один отросток, который сразу же Т-образно делится. Весь этот единый тракт покрыт миелиновой оболочкой и структурно представляет собой аксон, хотя по одной из ветвей возбуждение идёт не от, а к телу нейрона. Структурно дендритами являются разветвления на конце этого (периферического) отростка. Триггерной зоной является начало этого разветвления (то есть находится вне тела клетки). Такие нейроны встречаются в спинальных ганглиях.

[править] Функциональная классификация

По положению в рефлекторной дуге различают афферентные нейроны (чувствительные нейроны), эфферентные нейроны (часть из них называется двигательными нейронами, иногда это не очень точное название распространяется на всю группу эфферентов) и интернейроны (вставочные нейроны).

Афферентные нейроны (чувствительный, сенсорный или рецепторный). К нейронам данного типа относятся первичные клетки органов чувств и псевдоуниполярные клетки, у которых дендриты имеют свободные окончания.

Эфферентные нейроны (эффекторный, двигательный или моторный). К нейронам данного типа относятся конечные нейроны — ультиматные и предпоследние — не ультиматные.

Ассоциативные нейроны (вставочные или интернейроны) — группа нейронов осуществляет связь между эфферентными и афферентными, их делят на интризитные, комиссуральные и проекционные.

Секреторные нейроны — нейроны, секретирующие высокоактивные вещества (нейрогормоны). У них хорошо развит комплекс Гольджи, аксон заканчивается аксовазальными синапсами.

[править] Морфологическая классификация

Морфологическое строение нейронов многообразно. В связи с этим при классификации нейронов применяют несколько принципов:

  • учитывают размеры и форму тела нейрона;
  • количество и характер ветвления отростков;
  • длину нейрона и наличие специализированных оболочек.

По форме клетки, нейроны могут быть сферическими, зернистыми, звездчатыми, пирамидными, грушевидными, веретеновидными, неправильными и т. д. Размер тела нейрона варьирует от 5 мкм у малых зернистых клеток до 120—150 мкм у гигантских пирамидных нейронов. Длина нейрона у человека составляет от 150 мкм до 120 см[ источник не указан 95 дней ].

По количеству отростков выделяют следующие морфологические типы нейронов[1]:

  • униполярные (с одним отростком) нейроциты, присутствующие, например, в сенсорном ядре тройничного нерва в среднем мозге;
  • псевдоуниполярные клетки, сгруппированные вблизи спинного мозга в межпозвоночных ганглиях;
  • биполярные нейроны (имеют один аксон и один дендрит), расположенные в специализированных сенсорных органах — сетчатке глаза, обонятельном эпителии и луковице, слуховом и вестибулярном ганглиях;
  • мультиполярные нейроны (имеют один аксон и несколько дендритов), преобладающие в ЦНС.

· Нейрон развивается из небольшой клетки-предшественницы, которая перестаёт делиться ещё до того, как выпустит свои отростки. (Однако, вопрос о делении нейронов в настоящее время остаётся дискуссионным. [1] (рус.)) Как правило, первым начинает расти аксон, а дендриты образуются позже. На конце развивающегося отростка нервной клетки появляется утолщение неправильной формы, которое, видимо, и прокладывает путь через окружающую ткань. Это утолщение называется конусом роста нервной клетки. Он состоит из уплощенной части отростка нервной клетки с множеством тонких шипиков. Микрошипики имеют толщину от 0,1 до 0,2 мкм и могут достигать 50 мкм в длину, широкая и плоская область конуса роста имеет ширину и длину около 5 мкм, хотя форма её может изменяться. Промежутки между микрошипиками конуса роста покрыты складчатой мембраной. Микрошипики находятся в постоянном движении — некоторые втягиваются в конус роста, другие удлиняются, отклоняются в разные стороны, прикасаются к субстрату и могут прилипать к нему.

· Конус роста заполнен мелкими, иногда соединёнными друг с другом, мембранными пузырьками неправильной формы. Непосредственно под складчатыми участками мембраны и в шипиках находится плотная масса перепутанных актиновых филаментов. Конус роста содержит также митохондрии, микротрубочки и нейрофиламенты, имеющиеся в теле нейрона.

· Вероятно, микротрубочки и нейрофиламенты удлиняются главным образом за счёт добавления вновь синтезированных субъединиц у основания отростка нейрона. Они продвигаются со скоростью около миллиметра в сутки, что соответствует скорости медленного аксонного транспорта в зрелом нейроне. Поскольку примерно такова и средняя скорость продвижения конуса роста, возможно, что во время роста отростка нейрона в его дальнем конце не происходит ни сборки, ни разрушения микротрубочек и нейрофиламентов. Новый мембранный материал добавляется, видимо, у окончания. Конус роста — это область быстрого экзоцитоза и эндоцитоза, о чём свидетельствует множество находящихся здесь пузырьков. Мелкие мембранные пузырьки переносятся по отростку нейрона от тела клетки к конусу роста с потоком быстрого аксонного транспорта. Мембранный материал, видимо, синтезируется в теле нейрона, переносится к конусу роста в виде пузырьков и включается здесь в плазматическую мембрану путём экзоцитоза, удлиняя таким образом отросток нервной клетки.

· Росту аксонов и дендритов обычно предшествует фаза миграции нейронов, когда незрелые нейроны расселяются и находят себе постоянное место.

21. Главная и специфическая функция ЦНС — осуществление простых и сложных высокодифференцированных отражательных реакций, получивших название рефлексов. У высших животных и человека низшие и средние отделы ЦНС — спинной мозг, продолговатый мозг, средний мозг, промежуточный мозг и мозжечок — регулируют деятельность отдельных органов и систем высокоразвитого организма, осуществляют связь и взаимодействие между ними, обеспечивают единство организма и целостность его деятельности. Высший отдел ЦНС — кора больших полушарий головного мозга и ближайшие подкорковые образования — в основном регулирует связь и взаимоотношения организма как единого целого с окружающей средой.

Спинной мозг (лат. Medulla spinalis) — каудальная часть (хвостовая) ЦНС позвоночных, расположенная в образованном невральными дугами позвонков позвоночном канале. Принято считать, что граница между спинным и головным мозгом проходит на уровне перекрёста пирамидных волокон (хотя эта граница весьма условна). Внутри спинного мозга имеется полость, называемая центральным каналом (лат. Canalis centralis). Спинной мозг защищён мягкой, паутинной и твёрдой мозговыми оболочками. Пространства между оболочками и спинномозговой канал заполнены спинномозговой жидкостью. Пространство между внешней твёрдой оболочкой и костью позвонков называется эпидуральным и заполнено жиром и венозной сетью.

Головно́й мозг (лат. cerebrum, др.-греч. ἐγκέφαλος) — часть центральной нервной системы подавляющего большинства хордовых, её головной конец; у позвоночных находится внутри черепа. В анатомической номенклатуре позвоночных, в том числе человека, мозг в целом чаще всего обозначается как encephalon — латинизированная форма греческого слова; изначально латинское cerebrum стало синонимом большого мозга (telencephalon).

Головной мозг состоит из большого числа нейронов, связанных между собой синаптическими связями. Взаимодействуя посредством этих связей, нейроны формируют сложные электрические импульсы, которые контролируют деятельность всего организма.

Несмотря на значительный прогресс в изучении головного мозга в последние годы, многое в его работе до сих пор остаётся загадкой. Функционирование отдельных клеток достаточно хорошо объяснено, однако понимание того, как в результате взаимодействия тысяч и миллионов нейронов мозг функционирует как целое, доступно лишь в очень упрощённом виде и требует дальнейших глубоких исследований.

22. Кора больших полушарий головного мозга — структура головного мозга, слой серого вещества толщиной 1,3—4,5 мм[1], расположенный по периферии полушарий большого мозга, и покрывающий их. Наибольшая толщина отмечается в верхних участках предцентральной, постцентральной извилин и парацентральной дольки[2].

Кора головного мозга играет очень важную роль в осуществлении высшей нервной (психической) деятельности[2].

У человека кора составляет в среднем 44% от объёма всего полушария в целом[2]. Площадь поверхности коры одного полушария у взрослого человека в среднем равна 220 000 мм²[2]. На поверхностные части приходится 1/3, на залегающие в глубине между извилинами — 2/3 всей площади коры[1].

Величина и форма борозд подвержены значительным индивидуальным колебаниям — не только мозг различных людей, но даже полушария одной и той же особи по рисунку борозд не вполне похожи[1].

Всю кору полушарий принято разделять на 4 типа: древняя (палеокортекс), старая (архикортекс), новая (неокортекс) и межуточная кора. Поверхность неокортекса у человека занимает 95,6%, старой 2,2%, древней 0,6%, межуточной 1,6%[2].

Кора большого мозга покрывает поверхность полушарий и образует большое количество различных по глубине и протяжённости борозд (лат. sulci cerebri). Между бороздами расположены различной величины извилины большого мозга (лат. gyri cerebri) [3].

В каждом полушарии различают следующие поверхности:

  1. выпуклую верхнелатеральную поверхность (лат. facies superolateralis), примыкающую к внутренней поверхности костей свода черепа
  2. нижнюю поверхность (лат. facies inferior), передние и средние отделы которой располагаются на внутренней поверхности основания черепа, в области передней и средней черепных ямок, а задние — на намёте мозжечка
  3. медиальную поверхность (лат. facies medialis), направленную к продольной щели мозга [3].

Эти три поверхности каждого полушария, переходя одна в другую, образуют три края. Верхний край (лат. margo superior) разделяет верхнелатеральную и медиальную поверхности. Нижнелатеральный край (лат. margo inferolateralis) отделяет верхнелатеральную поверхность от нижней. Нижнемедиальный край (лат. margo inferomedialis) располагается между нижней и медиальной поверхностями [3].

В каждом полушарии различают наиболее выступающие места: спереди — лобный полюс (лат. polus frontalis), сзади — затылочный (лат. polus occipitalis), и сбоку — височный (лат. polus temporalis) [3].

Полушарие разделено на пять долей. Четыре из них примыкают к соответствующим костям свода черепа:

  1. лобная доля (лат. lobus frontalis)
  2. теменная доля (лат. lobus parietalis)
  3. затылочная доля (лат. lobus occipitalis)
  4. височная доля (лат. lobus temporalis)

Пятая — островковая доля (лат. lobus insularis) (островок) (лат. insula) — заложена в глубине латеральной ямки большого мозга (лат. fossa lateralis cerebri), отделяющей лобную долю от височной [3].

23. Головной мозг как многоуровневая структура неравномерно созревает в ходе индивидуального развития. Во внутриутробном периоде одновременно с закладкой и развитием основных жиз­ненно важных органов первыми начинают формироваться отде­лы мозга, где расположены нервные центры, обеспечивающие их функционирование (продолговатый мозг, ядра среднего и про­межуточного мозга). К концу внутриутробного периода у челове­ка определенной степени зрелости достигают первичные проек­ционные поля. К моменту рождения уровень зрелости структур мозга позволяет осуществлять как жизненно важные функции (дыхание, сосание и др.), так и простейшие реакции на внеш­ние воздействия, т. е. осуществляется принцип минимального и достаточного обеспечения функций. Закономерный ход созрева­ния структур мозга в пренатальном периоде обеспечивает нор­мальное индивидуальное развитие, нарушения созревания при­водят к ближайшим и отдаленным неблагоприятным последстви­ям, проявляющимся в нервно-психическом статусе и поведении ребенка.

В постнатальном периоде продолжается интенсивное развитие мозга, в особенности его высших отделов — коры больших полу­шарий.

Нейронная организация коры больших полушарий в онтогенезе.
В развитии коры больших полушарий выделяются два процесса -
рост коры и дифференцировка ее нервных элементов. Наиболее
интенсивное увеличение ширины коры и ее слоев происходит на
первом году жизни, постепенно замедляясь и прекращаясь в раз­
ные сроки — к 3 годам в проекционных, к 7 годам в ассоциатив­
ных областях. Рост коры происходит за счет увеличения межней-
ронального пространства (разрежение клеток) в результате раз­
вития волокнистого компонента (роста и разветвления дендрито
и аксонов) и клеток глии, осуществляющей метаболическое о&е -
печение развивающихся нервных клеток, которые увеличивают
в размерах. н.

Процесс дифференцировки нейронов, начинаясь также в Vй нем постнатальном периоде, продолжается в течение длительного периода индивидуального развития, подчиняясь как генети­ческому фактору, так и внешнесредовым воздействиям.

Первыми созревают афферентные и эфферентные пирамиды нижних слоев коры, позже — расположенные в более поверхнос­тных слоях. Постепенно дифференцируются различные типы вста­вочных нейронов. Раньше созревают веретенообразные клетки, переключающие афферентную импульсацию из подкорковых структур к развивающимся пирамидным нейронам. Звездчатые и корзинчатые клетки, обеспечивающие взаимодействие нейронов и циркуляцию возбуждения внутри коры, созревают позже. За­канчиваясь возбудительными и тормозными синапсами на телах нейронов, эти клетки создают возможность структурирования импульсной активности нейронов (чередование разрядов и пауз), что является основой нервного кода. Дифференцировка вставоч­ных нейронов, начавшаяся в первые месяцы после рождения, наиболее интенсивно происходит в период от 3 до 6 лет. Их окон­чательная типизация в переднеассоциативных областях коры от­мечается к 14-летнему возрасту.

Функционально важным фактором формирования нейронной организации коры больших полушарий является развитие отрост­ков нервных клеток — дендритов и аксонов, образующих волок­нистую структуру.

Аксоны, по которым в кору поступает афферентная импульсация, в течение первых трех месяцев жизни покрываются миелиновой оболочкой, что существенно ускоряет поступление инфор­мации к нервным клеткам проекционной коры.

Вертикально ориентированные апикальные дендриты обеспе­чивают взаимодействие клеток разных слоев, и в проекционной коре они созревают в первые недели жизни, достигая к 6-месяч­ному возрасту III слоя. Дорастая до поверхностных слоев, они об­разуют конечные разветвления.

Базальные дендриты, объединяющие нейроны в пределах од­ного слоя, имеют множественные разветвления, на которых об­разуются множественные контакты аксонов других нейронов. С ростом базальных дендритов и их разветвлений увеличивается воспринимающая поверхность нервных клеток.

Специализация нейронов в процессе их дифференциации и увеличение количества и разветвленности отростков создают ус­ловия для объединения нейронов разного типа в клеточные груп­пировки — нейронные ансамбли. В нейронные ансамбли включа­ются также клетки глии и разветвления сосудов, обеспечивающие клеточный метаболизм внутри нейронного ансамбля.

В развитии коры и формировании ансамблевой организации в онтогенезе выделяют следующие этапы (рис. 50).

К моменту рождения вертикально расположенные пирамид­ные клетки в нижнем слое и их апикальные дендриты создают

прообраз колонки, которая у новорожденных бедна межклеточ­ными связями.

1-й год жизни характеризуется увеличением размеров нервных клеток, дифференциацией звездчатых вставочных нейронов, уве­личением дендритных и аксонных разветвлений. Выделяется ан­самбль нейронов как структурная единица, окруженная тонкими сосудистыми разветвлениями.

К 3 годам ансамблевая организация усложняется развитием гнездных группировок, включающих разные типы нейронов.

В 5—6 лет наряду с продолжающейся дифференциацией и спе­циализацией нервных клеток нарастают объем горизонтально рас­положенных волокон и плотность капиллярных сетей, окружаю­щих ансамбль. Это способствует дальнейшему развитию межнейрональной интеграции в определенных областях коры.

К 9—10 годам усложняется структура отростков интернейро­нов и пирамид, увеличивается разнообразие ансамблей, форми­руются широкие горизонтальные группировки, включающие и объединяющие вертикальные колонки.

В 12—14 лет в нейронных ансамблях четко выражены разнооб­разные специализированные формы пирамидных нейронов, вы-

сокого уровня дифференцировки достигают интернейроны; в ан­самблях всех областей коры, включая ассоциативные корковые зоны, за счет разветвлений отростков удельный объем волокон становится значительно больше удельного объема клеточных эле­ментов.

К 18 годам ансамблевая организация коры по своим характе­ристикам достигает уровня взрослого человека.

Закономерности созревания структур мозга в онтогенезе. Ос­новная закономерность в характере созревания мозга как много­уровневой иерархически организованной системы проявляется в том, что эволюционно более древние структуры созревают рань­ше. Это прослеживается в ходе созревания структур мозга по вер­тикали: от спинного мозга и стволовых образований головного мозга, обеспечивающих жизненно важные функции, к коре боль­ших полушарий. По горизонтали развитие идет от проекционных отделов, включающихся в обеспечение элементарных контактов с внешним миром уже с момента рождения, к ассоциативным, ответственным за сложные формы психической деятельности.

Для развития каждого последующего уровня необходимо пол­ноценное созревание предыдущего. Так, для созревания проекци­онной коры необходимо формирование структур, через которые поступает сенсорно-специфическая информация. Для развития в онтогенезе ассоциативных корковых зон необходимо формирова­ние и функционирование первичных проекционных отделов коры. Так, нарушение в раннем возрасте проекционных корковых зон приводит к недоразвитию областей более высокого уровня (вто­ричные проекционные и ассоциативные отделы). Этот принцип развития структур мозга в онтогенезе Л.С.Выготский обозначил как направление «снизу вверх».

24.

25. Интегративными» называют такие функции ЦНС, которые не связаны непосредственно с обработкой сенсорных сигналов или управлением двигательными и вегетативными центрами.

Они лежат в основе цикла сон/бодрствование, сознания, речи, мышления (понимания и манипулирования понятиями), памяти (включая процессы научения) и эмоций.

Структуры, отвечающие за эти функции, локализованы главным образом (хотя и не исключительно) в двух крупных отделах конечного мозга лимбической системе и новой коре (неокортексе).

На нашем сайте мы обратимся к новой коре и нейрофизиологическим механизмам других вышеупомянутых интегративных функций.

 


Между нервной системой и созданными человеком системами связи существует функциональное сходство, в частности, можно провести аналогию между нервным волокном и проводом, по которому передается информация. Именно поэтому ряд авторов подходил к изучению нервной системы с позиций инженеров-связистов, опираясь главным образом на теорию информации.

26. Ощуще́ние — простейший психический процесс, представляющий собой психическое отражение отдельных свойств и состояний внешней среды, возникающее при непосредственном воздействии на органы чувств, дифференцированное восприятие субъектом внутренних[1] или внешних стимулов и раздражителей при участии нервной системы. В психологии ощущения считаются первой стадией (на самом деле они туда не входят) ряда биохимических и неврологических процессов, которая начинается с воздействия внешней (окружающей) среды на рецепторы сенсорного органа (то есть органа ощущения) и затем ведёт к перцепции, или восприятию (распознаванию).

В советско-российской психологической школе принято считать «ощущение» и «чувство» синонимами, однако это не всегда верно для других психологических школ. Другие эквиваленты термину «ощущения» — сенсорные процессы и чувствительность.


Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 937 | Нарушение авторских прав







При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.02 сек.)