Senzorick funkcie nervovho systmu Prednka 3 Priestorov sumcia

Senzorické funkcie nervového systému Prednáška č. 3

Priestorová sumácia na neurónoch

Časová sumácia na neurónoch

Všeobecná schéma vedenia nervových vzruchov : receptor dostredivá (aferentná) dráha odstredivá (eferentná) dráha nervové ústredie (CNS) efektor (sval alebo žľaza) Receptory : najperiférnejšia časť senzorických systémov, funkcia: premena energie podnetu na vzruchovú aktivitu, kódovanie vlastností podnetu. Modalita podnetu: napr. zvukový, svetelný, chuťový, dotykový Aferentným vedením do CNS vzniajú pocity a vnemy.

Dimenzie pocitu : kvalita, intenzita, časovosť, priestorovosť Špecializácia receptora : receptor má najnižší prah citlivosti pre určitú modalitu (adekvátny podnet) Prahy citlivosti: a) intenzitný prah : je závislý od charakteru podnetu a od stavu receptora b) absolútny prah : najmenšie množstvo energie najúčinnejšie ho adekvátneho podnetu pri optimálnych podmienkach vnímania u človeka : najcitlivejší zmysel – sluch (5. 10 -18 J) zrak (1, 3 – 2, 6. 10 -17 J) hmat (3. 10 -9 J)

c) relatívny pocitový prah : schopnosť rozlíšiť zmenu podnetu 1. súčasný : I / I = k (k – Weberov koeficient) 2. následný d) rozlišovací pocitový prah : ak na receptor pôsobia súčasne dva podnety rovnakej modality, ktoré sa od seba líšia Receptorový potenciál : vzniká v zmyslovej bunke pri pôsobení podnetu. Má charakter depolarizácie alebo hyperpolarizácie. Je to miestna odpoveď – šíri sa s dekrementom - je možná sumácia - gradácia podľa intenzity podnetu

Weberov –Fechnerov zákon: = k. log –––– y- intenzita pocitu f- intenzita podnetu k – Weberov koeficient Zložky recepetorového potenciálu : a) dynamická zložka b) statická zložka c) off - efekt

P = k (I – Io)n - Stevensova funkcia

Adaptácia receptora na podnet : 1. rýchlo sa adaptujúce receptory (napr. čuch, hmat) 2. pomaly sa adaptujúce recpetory (bolesti, tlaku krvi, pľúcne mechanoreceptory) Eferentná kontrola receptorov : zväčšenie alebo zmenšenie citlivosti -laterálny útlm : útlm okolia receptora pri jeho podráždení Klasifikácia receptorov : 1. podľa druhu adekvátneho podnetu a) mechanoreceptory : receptory dotyku, polohy a pohybu tela ) b) fotoreceptory

c) termoreceptory : receptory tepla a chladu d) chemoreceptory : chuťové a čuchové receptory, osmore ceptory, glukoreceptory d) nociceptory (algoreceptory) 2. podľa miesta pôvodu podnetov : a) exteroreceptory : kontaktné receptory telelereceptory (disštančné čidlá) b) interoreceptory : proprioreceptory vlastné interoreceptory receptory vestibulárneho aparátu

Mechanoreceptory. Najjednoduchšie MR : voľné nervové zakončenia v spojivovom tkanive pokožky, tiež senzily exoskeletu článkonožcov Bezprostredný podnet : rozopnutie alebo deformácia povrchovej membrány zvýšenie premeability pre Na+

Vlásenkové bunky : v Cortiho orgáne vnútorného ucha bočná čiara rýb

Kožné mechanoreceptory : a) voľné nervové zakončenia b) Meissnerove telieska: tesne pod epidermou, opuzdrené najmä na prstoch, rýchle sa adaptujú (RA-receptory), nemajú smerovú citlivosť c) Merkelove zakončenia: majú prstovité výbežky, spájajú sa do hmatových diskov d) Pacciniho telieska: cibulkovité, v podkoží v bezvlasovej koži e) Ruffiniho telieska: uložené hlbšie v koži, v kĺboch, pomaly sa adaptujú, majú smerovú citlivosť f) vlasové doštičky v epiderme : v uhle medzi vlasom a pokožkou

Termoreceptory a) chladové receptory: blízko povrchu, maximum aktivity: pri 10 – 35 st. C (teploty pokožky) b) receptory tepla: uložené hlbšie, maximum aktivity: 20 – 45 st. C Pri teplotách pod 10 a nad 45 st. C vzniká pocit bolesti. Nešpecifické termoreceptory : receptory bolesti, Merkelove a Pacciniho telieska. Chemické podnety vyvolávajúce pocit chladu: mentol, acetylcholín, CO 2. Najcitlivejší termorecepčný orgán: jamkový orgán štrkáča (+/- 0, 002 st. C)

Vnímanie bolesti (nocicepcia) BOLESŤ somatická viscerálna (útrobná) povrchová rýchla pomalá hĺbková

Nociceptory – špecifické receptory, reagujúce len na veľmi silné impulzy (mechanické, tepelné, chemické) senzitizácia – zvýšenie citlivosti nociceptorov (prostaglandíny, leukotriény) pri poškodení tkaniva Rýchla bolesť – ostrá, dobre lokalizovatelná (A-vlákna) Pomalá bolesť – tupá, ťažko lokalizovateľná bolesť (C-vlákna) Hĺbková bolesť – cez nociceptory v šľachách, svaloch a kĺboch, nepresne lokalizovaná, vegetatívne reakcie Viscerálna bolesť – z vnútorných orgánov, nepresne lokalizovaná, nevoľnosť, vystrelovanie bolesti do oblastí inervovaných rovnakým miechovým segmen tom (Head-ove zóny) Mediátory bolesti: bradykinín, histamín, serotonín, substancia P Orgány bez receptorov bolesti: mozog, pľúca, pečeň, slezina

Senzorické (aferentné) dráhy Slúžia na vedenie nervových vzruchov z receptorov do CNS. I. Priama spinotalamická dráha (tr. spinothalamicus) Rozdelenie: 1. vedúce do mozgovej kôry a) anterolaterálny systém : vzruchy z termore ceptorov, nociceptorov (laterálny systém vedenia bolesti) b) zadnopovrazcový systém : dotyk, tlak, pro rioceptory 2. vedúce do kôry mozočka systém spinocerebellárnych dráh II. Nepriama spinotalamická dráha (tr. spinoreticulothalamicus, tr. spinobulbothalamicus) : fylogeneticke strašie, vedú difúznu, ťažko znášateľnú bolesť (viscerálna, hĺbková). Aferentácie do jadier hypotalamu a limbického systému.

Motorické funkcie CNS Zabezpečujú riadenie činnosti priečnepruhovaného a hladkého svalstva (autonómny systém). Sú organizované do reflexných oblúkov.

Najjednoduchší reflex – monosynaptický (napr. rozpínací, myo tatický reflex štruktúra svalového vretienka

Regulácia gama-slučkou Slúži na nastavovanie napätia svalu. svalové vretienka + gama-motorneuróny (v predných rohoch miechy) = fusimotorický systém Význam gama slučky: nedochádza ku ochabnutiu svalu počas kontrakcie, dôležitá najmä pri pomalých pohyboch, pri udržiavaní polohy tela. Riadenie vôľového pohybu: súčasne alfa- a gama-systémom

Golgiho reflex

Význam Golgiho reflexu : - bráni poškodeniu svalu - udržuje aktivitu alfa-motoneurónu pri dlhodobom dráždení recipročná inervácia – zabraňuje vyvolaniu myotatického reflexu u antagonistu svalu (flexor vs extenzor) skrížený rozpínací reflex – kontrakcia ohýbačov jednej končatiny vyvolá kontrakciu napínačov párovej končatiny (význam pri udržaní rovnováhy) Polysynaptické reflexy: a) extenzorové : napr. antigravitačné reflexy b) flexorové : napr. obranné reflexy c) zložité reflexy: sací reflex, prehltávací reflex, obranné dýcha cie reflexy (kašel, kýchanie)

Inhibícia antogonistu pri rozpínacom reflexe