Учебник по физиологии (А.С. Солодков, Е.Б. Сологуб) (1154018), страница 18

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 18)

Благодаря многим разветвлениям афферентных путей на уровне спинного мозга и подкорковых центров обеспечивается многократное взаимодействие афферентных импульсов в пределах одной сенсорной системы, а также взаимодействие между различными сенсорными сис­темами (в частности, можно отметить чрезвычайно обширные взаимо­действия вестибулярной сенсорной системы со многими восходящими и нисходящими путями). Особенно широкие возможности для взаимо­действия различных сигналов создаются в неспецифической системе мозга, где к одному и тому же нейрону могут сходится (конвергировать) импульсы различного происхождения (от 30000 нейронов) и от разных рецепторов тела. Вследствие этого неспецифическая система играет большую роль в процессах интеграции функций в организме.

При поступлении в более высокие уровни нервной системы

происходит расширение сферы сигнализации, приходящей от одного рецепто­ра. Например, в зрительной системе сигналы одного рецептора связа­ны (через систему дополнительных нервных клеток сетчатки — гори­зонтальных и др.) с десятками ганглиозных клеток и могут, в принци­пе, передавать информацию любым корковым нейронам зрительной коры. С другой стороны, по мере проведения сигналов происходит сжатие информации. Например, одна ганглиозная клетка сетчатки объединяет информацию от сотни биполярных клеток и десятков ты­сяч рецепторов, т. е. такая информация поступает в зрительные нервы уже после значительной обработки, в сокращенном виде.

Существенной особенностью деятельности проводникового отде­ла

сенсорных систем является передача без искажений специфической информации от рецепторов к коре больших полушарий. Большое количество параллельных каналов (в зрительном нерве 900000 волокон, в слуховом — 30000 волокон) помогает сохранить специфику переда­ваемого сообщения, а процессы бокового (латерального) торможения изолировать эти сообщения от соседних клеток и путей.

Одной из важнейших сторон обработки афферентной информации является отбор наиболее значимых сигналов, осуществляемый восхо­дящими и нисходящими влияниями на различных уровнях сенсорных систем. В этом отборе участвует также неспецифический отдел не­рвной системы (лимбическая система, ретикулярная формация). Ак­тивируя или затормаживая многие центральные нейроны, он способ­ствует отбору наиболее значимой для организма информации. В отличие

96

от обширных влияний среднемозговой части ретикулярной фор­мации, импульсация из неспецифических ядер таламуса воздействует лишь на ограниченные участки коры больших полушарий. Такое из­бирательное повышение активности небольшой территории коры имеет значение в организации акта внимания, выделяя на общем аф­ферентном фоне наиболее важные в данный момент сообщения.

7.10.2. ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ НА КОРКОВОМ УРОВНЕ

В коре больших полушарий сложность обработки информации возрастает от первичных полей ко вторичным и третичным ее по­лям. Так, простые клетки первичных полей зрительной коры явля­ются детекторами черно-белых границ прямых линий, воспринима­емых мелкими участками сетчатки, а сложные и сверхсложные ней­роны вторичных зрительных полей выделяют длину линий, их углы наклона, различные контуры фигур, направление движения объек­тов, имеются клетки, опознающие знакомые лица людей и

т. п.

Первичные поля коры осуществляют анализ раздражений опреде­ленной модальности, поступающих от связанных с ними специфи­ческих рецепторов. Это так называемые ядерные зоны анализаторов, по И. П. Павлову (зрительные, слуховые и др.). Их деятельность лежит в основе возникновения ощущений. Лежащие вокруг них вто­ричные поля (периферия анализаторов) получают от первичных по­лей результаты обработки информации и преобразуют их в более сложные формы. Во вторичных полях происходит осмысливание по­лученной информации, ее узнавание, обеспечиваются процессы вос­приятия раздражений данной модальности. От вторичных полей от­дельных сенсорных систем информация поступает в задние третич­ные поля — ассоциативные нижнетеменные зоны, где происходит ин­теграция сигналов различной модальности, позволяющая создать цельный образ внешнего мира со всеми его запахами, звуками, крас­ками и т. п. Здесь на основе афферентных сообщений от разных час­тей правой и левой половины тела формируются сложные представ­ления человека о схеме пространства и схеме тела, которые обеспе­чивают пространственную ориентацию движений и точную адреса­цию моторных команд к различным скелетным мышцам. Эти зоны также имеют особое значение в хранении полученной информации. На основе анализа и синтеза информации, обработанной в заднем третичном поле коры, в ее передних третичных полях (передней лобной области) формируются цели, задачи и программы поведе­ния человека.

Важной особенностью корковой организации сенсорных систем является экранное или соматотопическое (лат. соматикус — телесный, топикус — местный) представительство

97

функций. Чувствительные корковые центры первичных полей коры образуют как бы экран, отражающий расположение рецепторов на периферии, т. е. здесь имеются проекции «точка в точку». Так, в задней центральной извилине (общечувствительном поле) нейро­ны тактильной, температурной и кожной чувствительности пред­ставлены в том же порядке, что и рецепторы на поверхности тела, напоминая копию человечка (гомункулюса); в зрительной коре — как бы экран рецепторов сетчатки; в слуховой коре — в определен­ном порядке нейроны, реагирующие на определенную высоту зву­ков. Тот же принцип пространственного представительства инфор­мации наблюдается в переключательных ядрах промежуточного мозга, в коре мозжечка, что значительно облегчает взаимодействие различных отделов ЦНС.

Область коркового сенсорного представительства по своим разме­рам отражает функциональную значимость той или иной части аф­ферентной информации. Так, в связи с особой значимостью анализа информации от кинестетических рецепторов пальцев руки и от речеобразующего аппарата у человека территория их коркового предста­вительства значительно превосходит сенсорное представительство других участков тела. Аналогично этому, на единицу площади цент­ральной ямки в сетчатке глаза приходится почти в 500 раз большая зона зрительной коры, чем на такую же единицу площади периферии сетчатки.

Высшие отделы ЦНС обеспечивают активный поиск сенсорной информации. Это наглядно проявляется в деятельности зрительной сенсорной системы. Специальные исследования движений глаз по­казали, что взор фиксирует не все точки пространства, а лишь наибо­лее информативные признаки, особо важные для решения какой-либо задачи в данный момент. Поисковая функция глаз является час­тью активного поведения человека во внешней среде, его сознатель­ной деятельностью. Она управляется высшими анализирующими и интегрирующими областями коры —лобными долями, под контро­лем которых происходит активное восприятие внешнего мира..

Кора больших полушарий обеспечивает наиболее широкое взаи­модействие различных сенсорных систем и их участие в организации двигательных действий человека, в том числе в процессе его спортив­ной деятельности.

7.10.3. ЗНАЧЕНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ В СПОРТЕ

Эффективность выполнения спортивных упражнений во многом зависит от процессов восприятия и переработки сенсорной инфор­мации. Эти процессы обусловливают как наиболее рациональную

98

организацию двигательных актов, так и совершенство тактическо­го мышления спортсмена. Четкое восприятие пространства и про­странственная ориентация движений обеспечиваются функциони­рованием зрительной, слуховой, вестибулярной, кинестетической рецепции. Оценка временных интервалов и управление временны­ми параметрами движений базируются на проприоцептивных и слуховых ощущениях. Вестибулярные раздражения при поворотах, вращениях, наклонах и т. п. заметно влияют на координацию дви­жений и проявление физических качеств, особенно при низкой ус­тойчивости вестибулярного аппарата. Экспериментальное выклю­чение отдельных сенсорных афферентаций у спортсменов (выпол­нение движений в специальном ошейнике, исключающем актива­цию шейных проприорецепторов; при использовании очков, закрывающих центральное или периферическое поле зрения) при­водило к резкому снижению оценок за упражнение ил и к полной невозможности его исполнения. В противоположность этому, со­общение спортсмену дополнительной информации (особенно сроч­ной — в процессе движения) помогало быстрому совершенствова­нию технических действий. На основе взаимодействия сенсорных систем у спортсменов вырабатываются комплексные представле­ния, сопровождающие его деятельность в избранном виде спорта — «чувство» льда, снега, воды и т.п. При этом в каждом виде спорта имеются наиболее важные — ведущие сенсорные системы, от ак­тивности которых в наибольшей мере зависит успешность выступ­лений спортсмена.

8. КРОВЬ

Кровь представляет собой внутреннюю жидкую среду (ткань) организма, обеспечивающую определенное постоянство основных физиологических и биохимических параметров и осуществляющую гуморальную связь между органами. Существует два понятия: периферическая кровь, состоящая из плазмы и находящихся в ней во взвешенном состоянии форменных элементов и система крови (Ланг Г.Ф., 1936), куда относят периферическую кровь, органы кроветворения и кроверазрушения (костный мозг, печень, селезенка и лимфатические узлы). Кровь является своеобразной формой ткани и характеризуется рядом особенностей: жидкая среда организма, находится в постоянном движении, составные части кро­ви имеют разное происхождение, образуются и разрушаются в ос­новном вне ее.

99

8.1. СОСТАВ, ОБЪЕМ И ФУНКЦИИ КРОВИ

Кровь состоит из форменных элементов (42-46%) — эритроцитов (красных кровяных клеток), лейкоцитов (белых кровя­ных клеток) и тромбоцитов (кровяных пластинок) и жидкой части — плазмы (54-58%). Плазма крови, лишенная фибриногена, называ­ется сывороткой. У взрослого человека общее количество крови составляет 5-8%массы тела, что соответствует 5-6л. Объем кро­ви принято обозначать по отношению к массе тела (мл • кг ). В сред­нем, он равен у мужчин — 65 мл • кг , у женщин — 60 мл • кг и у детей — около 70 мл • кг .

Количество эритроцитов в крови примерно в тысячу раз больше, чем лейкоцитов, и в десятки раз выше, чем тромбоцитов. Последние по своим размерам в несколько раз меньше, чем эритроциты. Поэтому эритроциты составляют более 90% всего объема, приходящегося на долю форменных элементов крови. Выраженное в процентах отношение объема форменных элементов к общему объему крови называется г е м а т о к р и т о м. У мужчин гематокрит составляет в среднем — 46%, у женщин — 42%. Это означает, что у мужчин форменные элементы занимают 46%, а плазма — 54% объема крови, а у женщин — 42 и 58%, соответственно. Эта разница обусловлена тем, что у мужчин содержа­ние эритроцитов в крови больше, чем у женщин. У детей гематокрит выше, чем у взрослых; в процессе старения гематокрит снижается. Увеличение гематокрита сопровождается возрастанием вязкости кров и (внутренним ее трением), которая у здорового взрослого человека составляет 4-5 ед. Поскольку периферическое сопротивление кровотоку прямопропорционально вязкости, любое существенное уве­личение гематокрита приводит к повышению нагрузки на сердце, в ре­зультате чего кровообращение в некоторых органах может нарушаться.

Кровь выполняет в организме целый ряд физиологических ф у н к ц и и.

Транспортная функция крови заключается в переносе всех необходимых для жизнедеятельности организма веществ (пита­тельных веществ, газов, гормонов, ферментов, метаболитов).

Дыхательная функция состоит в доставке кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким. Кислород пе­реносится преимущественно эритроцитами в виде соединения с ге­моглобином —

окснгемоглобином ( ), углекислый газ — плазмой крови в форме бикарбонатных ионов ( -). В обычных условиях при дыхании воздухом 1 г гемоглобина присоединяет 1.34 мл кислорода, а так как в одном литре крови содержится 140-160 г гемоглобина, то количество кислорода в нем составляет около 200 мл; эту величину принято называть кислородной емкостью крови (иногда этот показатель рассчитывают на 100 мл крови).

Характеристики

Список файлов книги