Суммация сосудов что это

Передача нервный сигналов. Пространственная суммация нервных импульсов

Одной из важных характеристик любого сигнала является его сила, например интенсивность боли. Информация о силе сигнала может передаваться путем увеличения числа возбужденных волокон или частоты потенциалов действия в каждом волокне. Эти два механизма называют, соответственно, пространственной и временной суммацией.

Пространственная суммация. На рисунке показано явление пространственной суммации, в результате которой увеличение силы сигнала передается путем вовлечения в его передачу все большего числа сенсорных волокон. На рисунке показан кусочек кожи, иннервированный большим количеством болевых волокон. Каждое из них разветвляется, образуя сотни мельчайших свободных нервных окончаний, являющихся болевыми рецепторами.

Совокупность таких рецепторов, сформированная одним болевым волокном, часто охватывает область кожи размером до 5 см в диаметре. Эту область называют рецепторным полем данного волокна. Количество окончаний в центре поля велико, но уменьшается к периферии. Согласно рисунку, разветвления разных болевых волокон частично перекрываются в пространстве, поэтому булавочный укол кожи обычно одновременно стимулирует окончания многих волокон.

Поскольку число свободных окончаний отдельного болевого волокна в середине его рецепторного поля намного больше, чем на периферии, булавочный укол в центре поля стимулирует это волокно в гораздо большей степени, чем такой же укол на периферии.

В нижней части рисунке представлены три схемы поперечного сечения пучка нервных волокон, иннервирующих участок кожи. Слева показан эффект слабого стимула, который сильно стимулирует только одно волокно в середине пучка (полностью окрашено красным), тогда как несколько смежных волокон стимулируются слабо (наполовину окрашены красным).

Другие две схемы поперечного сечения нерва демонстрируют эффекты умеренного и сильного стимулов, которые проявляются прогрессивным увеличением числа стимулируемых волокон. Таким образом, более сильные сигналы вовлекают в процесс передачи информации все большее количество волокон. Этот процесс называют пространственной суммацией.

Временная суммация. Вторым способом передачи сигналов возрастающей силы является увеличение частоты нервных импульсов в каждом волокне, которое называют временной суммацией. На рисунке показан пример временной суммации, причем в верхней части рисунка представлена меняющаяся сила сигнала, в нижней части — фактическая импульсная активность нервного волокна.

Центральная нервная система включает от тысяч до миллионов нервных пулов (групп нейронов). Некоторые из них содержат немного нейронов, в то время как в составе других пулов их громадное количество. Например, всю кору большого мозга можно представить как один большой пул нейронов. К другим нервным пулам относят разные базальные ганглии и специфические ядра таламуса, мозжечка, среднего мозга, моста и продолговатого мозга.

Кроме того, все серое вещество задних рогов спинного мозга можно рассматривать как один длинный пул нейронов.

Каждый пул нейронов имеет собственную особую организацию, которая определяет уникальный для него способ обработки сигналов, позволяя всей совокупности пулов выполнять множество функций нервной системы. Но несмотря на функциональные различия, пулы имеют много общих принципов функционирования.

– Также рекомендуем “Механизмы передачи нервных сигналов. Пороговые и подпороговые нервные стимулы”

Оглавление темы “Передача нервного сигнала. Сенсорная нервная система”:

1. Рецепторный потенциал. Рецепторный потенциал тельца Пачини

2. Адаптация рецепторов. Механизмы адаптации рецепторов

3. Быстроадаптирующиеся рецепторы. Нервные волокна

4. Передача нервный сигналов. Пространственная суммация нервных импульсов

5. Механизмы передачи нервных сигналов. Пороговые и подпороговые нервные стимулы

6. Дивергенция нервных сигналов. Конвергенция нервных сигналов

7. Последействие нервного сигнала. Синоптическое последействие нервного импульса

8. Импульсная активность нервных контуров. Ритмичная активность нервных контуров

9. Тормозные контуры нервной системы. Синоптическое утомление

10. Соматосенсорная система. Тактильные ощущения

суммация

( лат. summa сумма) физиол. возникновение возбуждения в тканях организмов в результате действия ряда под-пороговых раздражений, каждое из которых в отдельности недостаточно, чтобы вызвать физиологический эффект; различают временную и пространственную суммацию возбуждения; с. одиночных волн сокращения лежит в основе тетануса

2.

суммация

[физиол. возникновение возбуждения в тканях организмов в результате действия ряда под-пороговых раздражений, каждое из которых в отдельности недостаточно, чтобы вызвать физиологический эффект; различают временную и пространственную суммацию возбуждения; с. одиночных волн сокращения лежит в основе тетануса

2.

суммация

(от позднелат. summatio – сложение) в физиологии, слияние эффектов ряда стимулов, быстро следующих друг за другом (временная С.) или одновременных (пространственная С.), возникающих в возбудимых образованиях (рецепторах, нервных клетках, мышцах). Впервые С. описал И. М. Сеченов (
1868), наблюдавший при определённых условиях ритмического раздражения задержку появления и последующее усиление рефлекторных реакций. Временная С. происходит при интервалах между стимулами, ограниченных периодом подпороговых или следовых (см. Следовые реакции ) сдвигов мембранного потенциала в сторону деполяризации (при развитии возбуждения ) и гиперполяризации (при развитии торможения ) . Временная С. обеспечивает необходимую длительность реакций. Она может поддерживаться кольцевой связью нейронов. Пространственная С., непрерывно меняющаяся, проявляется в одновременном возбуждении или торможении как многих нейронов различных участков мозга, так и многочисленных синапсов на одном нейроне. Способствуя усилению отдельных реакций, С. вместе с тем играет важную роль в осуществлении координированных реакций организма. В мышце пространственная С. вызывает усиление сокращений, связанное с увеличением количества возбуждённых двигательных единиц (то есть групп волокон, иннервируемых одним нейроном), а временная С. ведёт к образованию тетануса путём слияния следующих друг за другом одиночных сокращений. А. Н. Кабанов.

суммация

суммация, -и

суммация

слияние эффектов нескольких последовательных или одновременных стимулов

Если на мышцу наносятся два и более раздражений с интервалом менее продолжительности одиночного сокращения, но более продолжительности рефрактрного периода ПД, то происходит суммация сокращений, в результате которой сократительный эффект усиливается.

Существует два типа суммации: частичная и полная

Частичная (или неполная) суммация возникает, если

· интервал между раздражениями меньше продолжительности одиночного мышечного сокращения;

· больше продолжительности фазы сокращения, т.е. если второе раздражение попадает в фазу расслабления.

В результате амплитуда мышечного сокращения возрастает с образованием двух вершин.

Полная суммация возникает, если:

· интервал между раздражениями меньше продолжительности фазы сокращения, но больше продолжительности рефрактерного периода;

· второе раздражение попадает в фазу сокращения.

В результате амплитуда мышечного сокращения изменяется (увеличивается или уменьшается относительно одиночного сокращения) с образованием одной вершины

Увеличение или уменьшение амплитуды связано с изменением возбудимости в процессе возбуждения и зависит от того в какую фазу измененной возбудимости наносится следующее раздражение.

Тетанус, его виды. Теории тетануса. Оптимум и пессимум частоты раздражения.

Тетаническое сокращение – это длительное сокращение мышц, возникающее в условиях повторных возбуждений, следующих друг за другом с малым интервалом времени

Различают два вида тетануса: зубчатый и гладкий. В их основе лежат механизмы частичной или полной суммации.

Зубчатый тетанусразвивается на ряд последовательных раздражений, интервал между которыми больше продолжительности фазы сокращения, но меньше продолжительности одиночного мышечного сокращения (интервал от 100 до 50 мс при частоте раздражений от 10 до 20 Гц). При этом каждое новое сокращение формируется на фоне не завершившегося расслабления мышцы, образуя новые вершины последующих сокращений («зубцы»). Высота суммарного сокращения зависит от ритма и силы раздражений и определяется исходным уровнем формирования каждого следующего сокращения (чем выше уровень, тем больше амплитуда). В начале фазы расслабления этот уровень выше, чем в конце.

Гладкий тетанус развивается на ряд последовательных раздражений, интервал между которыми меньше длительности фазы сокращения, но больше продолжительности потенциала действия (интервал от 50 до 5 мс при частоте 20 до 200 Гц). Каждое новое сокращение формируется на фоне не завершившегося сокращения мышцы, образуя единую, гладкую вершину. Ее высота определяется уровнем измененной возбудимости в процессе возбуждения. Если каждый следующий раздражитель попадает в фазу экзальтации (повышенной возбудимости), то амплитуда сокращения будет большой. Если импульсы попадают в период сниженной возбудимости (относительная рефрактерность), то амплитуда будет снижена.

Оптимум – это тетаническое сокращение максимальной амплитуды.

Оптимальная частота – максимальная частота раздражений, при которой возникает максимальная амплитуда тетанического ответа.

Пессимум – снижение амплитуды тетанического сокращения при увеличении частоты раздражений (выше оптимальной величины).

Пессимальная частота – максимальная частота (сверх оптимальной), при которой возникает минимальная амплитуда тетанического ответа.