Функционалната лабилност на VNS се характеризира с честотата на дразнене. Общи свойства на възбудимите тъкани. Критерии за оценка на възбудимостта на тъканите. Видове дразнители. Възбудимост на тъканите и методи за нейната оценка

Лабилност(от латински labilis - нестабилен, плъзгащ се) - физиологичен термин, обозначаващ функционалната мобилност, скоростта, с която протичат елементарни видове физиологични процеси в възбудима тъканна среда (нерви и мускули).

Гъвкавостта може да се опише катоскоростта на преход към състояние на възбуда от състояние на покой и излизане от възбудено състояние. В някои тъкани и клетки такова възбуждане протича бързо, докато в други е бавно.

Лабилността се определя като максималния брой импулси, които една функционална структура или нервна клетка може да предаде без изкривяване за единица време. В медицината и биологията този термин се отнася до нестабилност, подвижност, променливост на психичните процеси и физиологично състояние - телесна температура, пулс, налягане и др. В психологията лабилността е свойство нервна системахарактеризиращ скоростта на поява и прекратяване на нервните процеси.

Терминът "лабилност" през 1886 г. е предложен от руския физиолог Введенски N.E., който счита, че мярката за лабилност е максималната честота на тъканна стимулация, която тя възпроизвежда без трансформация на ритъма. Той направи безспорен факт разликата в количеството на отговора на стабилна поредица от стимули. Той също така успя да разкрие ниската умора на нерва, което се обяснява с ниския разход на енергията му върху стимула. Високата лабилност допринася за намаляване на енергийните разходи за реакция, произтичаща от нервно възбуждане.

Всъщност лабилността отразява времето, през което възбудимата тъкан възстановява своята работоспособност след всеки цикъл на възбуждане. Най-високата лабилност е присъща на процесите нервни клетки- аксони, способни да възпроизвеждат около 500–1000 импулса в секунда. По-малко лабилни синапси са периферните и централните контактни зони. Например, едно двигателно нервно окончание може да предава не повече от 100-150 импулса в секунда към скелетния мускул. С потискането на жизнената активност на клетките и тъканите (лекарства, студ и др.) Лабилността намалява, тъй като процесите на възстановяване се забавят и рефрактерният период се увеличава - времето, през което възбудимостта намалява и се възстановява до първоначалното ниво. Лабилността е променлива стойност, под въздействието на чести дразнения рефрактерният период се намалява, което означава, че лабилността се увеличава.

Самото психологическо състояние на човек характеризира лабилността като променлива и изключително нестабилна. Тази черта е присъща на хора от творчески професии - актьори, певци, писатели, художници. Те изпитват всички чувства много дълбоко, но продължителността на преживяванията не е толкова голяма.

Високата лабилност в психологията характеризира темперамента на холеричния тип, който се характеризира с чести промени в настроението и повишена възбудимост. В това има плюсове, защото скоро няма да има и следа от него.

Лабилност

(от лат. labilis - хлъзгав, хлъзгав, нестабилен)

1) (в биологията) нестабилност, променливост, функционална подвижност на нервната и мускулната тъкан, характеризираща се с най-висока честота на възбуждане под въздействието на стимули (най-голямата от тях в дебелите нервни влакна - до 500-600 импулса в секунда);

2) висока адаптивност или, обратно, нестабилност на организма към условията на околната среда;

3) (в химията) висока мобилност, способността на определени химически елементидо многобройни връзки с други елементи (например способността на въглерода да се комбинира с други атоми, което определя въглеродния характер на живота на Земята). Лабилен - непостоянен, склонен към промяна.


Наченки съвременна естествена наука. Тезаурус. - Ростов на Дон. В.Н. Савченко, В.П. Смагин. 2006 .

Синоними:

Вижте какво е "лабилност" в други речници:

    Лабилност- (от лат. labilis плъзгащ се, нестабилен) във физиологията, функционална мобилност, скоростта на елементарните цикли на възбуждане в нервната и мускулната тъкан. Понятието "лабилност" е въведено от руски физиолог ... ... Wikipedia

    лабилност- (от лат. labilis плъзгащ се, нестабилен) максималният брой импулси, които една нервна клетка или функционална структура може да предаде за единица време без изкривяване. Терминът е предложен от Н. Е. Введенски. В диференциалната психология Л. е един ... ... Голяма психологическа енциклопедия

    ЛАБИЛНОСТ- (от латински labilis плъзгащ се нестабилен), 1) функционална подвижност на нервната и мускулната тъкан, характеризираща се с най-високата честота, с която тъканта може да бъде възбудена в ритъма на дразнене. Най-висока лабилност в дебелия нерв ... ... Голям енциклопедичен речник

    лабилност- нестабилност, мобилност Речник на руските синоними. лабилност съществително, брой синоними: 4 променливост (23) … Речник на синонимите

    лабилност- ЛАБИЛЕН, о, о; лен, лен (книга). Подвижен, нестабилен. лабилно налягане. лабилна температура. Обяснителен речник на Ожегов. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 ... Обяснителен речник на Ожегов

    ЛАБИЛНОСТ- (от лат. labilis плъзгащ се, нестабилен) (физиол.), функционална подвижност, свойството на възбудимата тъкан да възпроизвежда честотата на приложената ритмика без изкривяване. раздразнения. Измерете L. max, броя на импулсите, към които дадена структура може да предава ... ... Биологичен енциклопедичен речник

    лабилност- (от латински labilis плъзгащ се, нестабилен), 1) функционална мобилност на нервната и мускулната тъкан, характеризираща се с най-високата честота, с която тъканта може да бъде възбудена в ритъма на дразнене. Най-висока лабилност в дебелия нерв ... ... енциклопедичен речник

    лабилност- (лат. labilis подвижен, нестабилен; синоним: функционална лабилност, функционална мобилност) във физиологията, скоростта на елементарните физиологични процеси в възбудимата тъкан, определена например като максимална честота ... ... Голям медицински речник

    Лабилност- (от лат. labilis плъзгащ се, нестабилен) (физиол.), функционална мобилност, скоростта на елементарните цикли на възбуждане в нервната и мускулната тъкан. Концепцията за "L." въведено от руския физиолог Н. Е. Введенски (виж Введенски) ... ... Велика съветска енциклопедия

    лабилност- labilumas statusas T sritis chemija apibrėžtis Greitas kitimas keičiantis sąlygoms. атитикменис: англ. лабилност рус. лабилност; нестабилност... Chemijes terminų aiskinamasis žodynas

    лабилност- labilumas statusas T sritis fizika atitikmenys: англ. лабилност вок. Labilität, е рус. лабилност, франц. labilité, f … Fizikos terminų žodynas

Книги

  • Типология на лабилните глаголи, Летящ Александър Борисович. Книгата използва типологичен материал за изучаване на лабилни глаголи - глаголи, които могат да бъдат както преходни, така и непреходни, без да променят формата си. Лабилността все още не е изследвана от лингвистиката в ...

функционална мобилност)

във физиологията, скоростта на елементарни физиологични процеси в възбудима тъкан, определена например като максималната честота на стимулация, която тя е в състояние да възпроизведе без трансформация на ритъма.


1. Малка медицинска енциклопедия. - М.: Медицинска енциклопедия. 1991-96 2. Първа помощ. - М.: Велика руска енциклопедия. 1994 3. Енциклопедичен речник на медицинските термини. - М.: Съветска енциклопедия. - 1982-1984 г.

Синоними:

Вижте какво е "лабилност" в други речници:

    - (от лат. labilis плъзгащ се, нестабилен) във физиологията, функционална мобилност, скоростта на елементарните цикли на възбуждане в нервната и мускулната тъкан. Понятието "лабилност" е въведено от руски физиолог ... ... Wikipedia

    лабилност- (от лат. labilis плъзгащ се, нестабилен) максималният брой импулси, които една нервна клетка или функционална структура може да предаде за единица време без изкривяване. Терминът е предложен от Н. Е. Введенски. В диференциалната психология Л. е един ... ... Голяма психологическа енциклопедия

    - (от латински labilis плъзгащ се нестабилен), 1) функционална подвижност на нервната и мускулната тъкан, характеризираща се с най-високата честота, с която тъканта може да бъде възбудена в ритъма на дразнене. Най-висока лабилност в дебелия нерв ... ... Голям енциклопедичен речник

    Нестабилност, мобилност Речник на руските синоними. лабилност съществително, брой синоними: 4 променливост (23) … Речник на синонимите

    ЛАБИЛЕН, о, о; лен, лен (книга). Подвижен, нестабилен. лабилно налягане. лабилна температура. Обяснителен речник на Ожегов. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 ... Обяснителен речник на Ожегов

    - (от лат. labilis плъзгащ се, нестабилен) (физиол.), функционална подвижност, свойството на възбудимата тъкан да възпроизвежда честотата на приложената ритмика без изкривяване. раздразнения. Измерете L. max, броя на импулсите, към които дадена структура може да предава ... ... Биологичен енциклопедичен речник

    - (от латински labilis плъзгащ се, нестабилен), 1) функционална мобилност на нервната и мускулната тъкан, характеризираща се с най-високата честота, с която тъканта може да бъде възбудена в ритъма на дразнене. Най-висока лабилност в дебелия нерв ... ... енциклопедичен речник

    - (лат. labilis подвижен, нестабилен; синоним: функционална лабилност, функционална мобилност) във физиологията, скоростта на елементарните физиологични процеси в възбудимата тъкан, определена например като максимална честота ... ... Голям медицински речник

    - (от лат. labilis плъзгащ се, нестабилен) (физиол.), функционална мобилност, скоростта на елементарните цикли на възбуждане в нервната и мускулната тъкан. Концепцията за "L." въведено от руския физиолог Н. Е. Введенски (виж Введенски) ... ... Велика съветска енциклопедия

    лабилност- labilumas statusas T sritis chemija apibrėžtis Greitas kitimas keičiantis sąlygoms. атитикменис: англ. лабилност рус. лабилност; нестабилност... Chemijes terminų aiskinamasis žodynas

    лабилност- labilumas statusas T sritis fizika atitikmenys: англ. лабилност вок. Labilität, е рус. лабилност, франц. labilité, f … Fizikos terminų žodynas

Книги

  • Типология на лабилните глаголи, Летящ Александър Борисович. Книгата използва типологичен материал за изучаване на лабилни глаголи - глаголи, които могат да бъдат както преходни, така и непреходни, без да променят формата си. Лабилността все още не е изследвана от лингвистиката в ...

Физиология на възбудимите тъканиизучава основните модели на взаимодействие между тялото, неговите компоненти и действащи фактори външна среда.

Възбудими тъкани- нервна тъкан, жлезиста тъкан и мускулна тъкан, специално пригодени за осъществяване на бързи реакции на действието на дразнител.

Човекът и животните живеят в свят на светлина, звуци, миризми, действието на гравитационните сили, механично налягане, променливи температури и други сигнали от външната или вътрешната среда. Всеки знае от собствения си опит, че ние сме способни не само моментално да възприемаме тези сигнали (наричани още стимули), но и да реагираме на тях. Това възприятие се осъществява от структурите на нервната тъкан, а една от формите на отговор на възприеманите сигнали са двигателните реакции, осъществявани от мускулните тъкани. Тази глава ще разгледа физиологичните основи на процесите и механизмите, които осигуряват възприемането и реакцията на тялото на различни сигнали от външната и вътрешната среда.

Най-важните специализирани тъкани на тялото, осигуряващи възприемането на сигнали и реакции на действието на различни стимули, са нервните и мускулните тъкани, които традиционно се наричат ​​възбудими тъкани. Въпреки това, мускулните клетки и невроните са наистина възбудими в тях. Клетките на невроглията, които са приблизително 10 пъти повече в мозъка, нямат възбудимост.

Възбудимост- способността на клетките да реагират по определен начин на действието на даден стимул.

Възбуда- активен физиологичен процес, реакция на възбудими клетки, проявяваща се чрез генериране на потенциал за действие, неговото провеждане, а за мускулните клетки - чрез свиване.

Възбудимостта в еволюцията на клетките се развива от свойството раздразнителност, присъщо на всички живи клетки, и е частен случай на раздразнителност.

раздразнителност- това е универсално свойство на клетките да реагират на действието на дразнител чрез промяна на процесите на жизнена дейност. Например, неутрофилите, възприели с рецепторите си действието на специфичен сигнал - антиген, спират да се движат в кръвния поток, прикрепват се към капилярната стена и мигрират в посока на възпалителния процес в тъканите. Епителът на устната лигавица реагира на действието на дразнещи вещества чрез увеличаване на производството и секрецията на слуз, а епителът на кожата, когато е изложен на ултравиолетови лъчи, натрупва защитен пигмент.

Възбуждането се проявява чрез специфични и неспецифични промени, регистрирани в клетката.

специфична проявавъзбуждането за нервните клетки е генерирането и провеждането на потенциал за действие (нервен импулс) на относително дълги разстояния без намаляване на амплитудата му, а за мускулните клетки - генерирането, провеждането на потенциал за действие и свиването. По този начин ключов индикатор за появата на възбуждане е генерирането на потенциал за действие. Признак за наличието на потенциал за действие е презареждането (инверсия на знака на заряда). В същото време па кратко времеповърхността на мембраната вместо положителния, наличен в покой, придобива отрицателен заряд. В клетки, които нямат възбудимост, под действието на дразнител потенциалната разлика върху клетъчната мембрана може само да се промени, но това не е придружено от презареждане на мембраната.

За неспецифични проявивъзбуждането на нервните и мускулните клетки включва промяна в пропускливостта на клетъчните мембрани за различни вещества, ускоряване на метаболизма и съответно увеличаване на абсорбцията на кислород от клетките и освобождаване на въглероден диоксид, намаляване на рН, повишаване на клетъчната температура и др. Тези прояви са в много отношения подобни на компонентите на отговора на действието на дразнител на невъзбудими клетки.

Възбуждането може да възникне под въздействието на сигнали, идващи от външната среда, от микросредата на клетката и спонтанно (автоматично) поради промени в пропускливостта на клетъчната мембрана и метаболитните процеси в клетката. Твърди се, че такива клетки имат автоматизъм. Автоматизацията е присъща на клетките на пейсмейкъра на сърцето, гладките миоцити на стените на кръвоносните съдове и червата.

В експеримента може да се наблюдава развитието на възбуждане с директното действие на стимулите върху нервната и мускулната тъкан. Има стимули (сигнали) от физическо (температура, електрически ток, механични въздействия), химично (невротрансмитери, цитокини, растежни фактори, вкус, миризливи вещества) и физико-химично естество (осмотично налягане, pH).

Въз основа на биологичното съответствие на стимулите със специализацията на сензорните рецептори, които възприемат въздействието на тези стимули в тялото, последните се разделят на адекватни и неадекватни.

Подходящи стимули -стимули, към които рецепторите са адаптирани и реагират на малка сила на въздействие. Например, светлинните кванти са подходящи за фоторецептори и други клетки на ретината, чийто отговор се записва във фоторецепторите на ретината при абсорбиране само на 1-4 кванта.

Неподходящи стимулине предизвикват възбуждане дори при значителна сила на удара. Само с прекомерни, граничещи с увреждане, сили те могат да предизвикат възбуда. Така че усещането за светлинни искри може да възникне при удар в областта на очите. В същото време енергията на механичен, неадекватен стимул е милиарди пъти по-голяма от енергията на светлинен стимул, който предизвиква усещане за светлина.

Състояния на клетките на възбудимите тъкани

Всички живи клетки са раздразнителни; способността да се реагира на различни стимули и да се премине от състояние на физиологичен покой към състояние на активност. Този процес е придружен от промяна в метаболизма, а диференцираните тъкани (нервни, мускулни, жлезисти), които изпълняват специфични функции (провеждане на нервен импулс, свиване или секреция), също са придружени от промяна в електрическия потенциал.

Възбудимите тъканни клетки могат да бъдат в три различни състояния(Фиг. 1). В този случай клетките от състояние на физиологичен покой могат да преминат в активни състояния на възбуждане или инхибиране и обратно. Клетките, които са в състояние на възбуда, могат да преминат в състояние на инхибиране и от състояние на инхибиране в състояние на възбуда. Скоростта на преминаване на различни клетки или тъкани от едно състояние в друго варира значително. По този начин двигателните неврони на гръбначния мозък могат да преминат от състояние на покой към състояние на възбуда от 200 до 300 пъти в секунда, докато интеркаларните неврони - до 1000 пъти.

Ориз. 1. Връзка между основните физиологични състояния на възбудимите тъканни клетки

физиологична почивка- състояние, характеризиращо се с:

  • относително постоянно ниво на обменните процеси;
  • липсата на функционални прояви на тъканта.

Активно състояниевъзниква под въздействието на дразнител и се характеризира с:

  • изразена промяна в нивото на метаболитните процеси;
  • прояви на функционалните функции на тъканта.

Възбуда- активен физиологичен процес, който протича под въздействието на дразнител, допринасящ за прехода на тъканта от състояние на физиологичен покой към специфична активност (генериране на нервен импулс, свиване, секреция). Неспецифични признаци на възбуда:

  • промяна в заряда на мембраната;
  • увеличаване на метаболитните процеси;
  • увеличаване на разходите за енергия.

Спиране- активен физиологичен процес, който възниква под въздействието на определен стимул и се характеризира с инхибиране или спиране на функционалната активност на тъканта. Неспецифични признаци на инхибиране:

  • промяна в пропускливостта на клетъчната мембрана;
  • промяна в движението на йони през него;
  • промяна в заряда на мембраната;
  • намаляване на нивото на метаболитните процеси;
  • намаляване на разходите за енергия.

Основни свойства на възбудимите тъкани

Всяка жива тъкан има следните свойства: възбудимост, проводимост и лабилност.

Възбудимост- способността на тъканта да реагира на действието на стимулите чрез преминаване в активно състояние. Възбудимостта е характерна за нервната, мускулната и жлезистата тъкан. Възбудимостта е обратно пропорционална на силата на действащия стимул: B = 1/S. Колкото по-голяма е силата на действащия стимул, толкова по-малка е възбудимостта и обратно. Възбудимостта зависи от състоянието на метаболитните процеси и заряда на клетъчната мембрана. Раздразнителност = рефрактерност.Най-голяма възбудимост има нервната тъкан, следвана от набраздената скелетна и сърдечна мускулна тъкан и жлезистата тъкан.

Проводимост- способността на тъканта да провежда възбуждане в две или една посока. Индикатор за проводимост е скоростта на възбуждане (от 0,5 до 120 m / s, в зависимост от тъканта и структурата на влакното). Възбуждането се предава най-бързо по миелинизираното нервно влакно, след това по немиелинизираното влакно, а синапсът има най-ниска проводимост.

Функционална лабилност- способността на тъканта да възпроизвежда без изкривяване честотата на ритмично прилаганите импулси. индикатор функционална лабилносте броят импулси, които тази структура може да предаде без изкривяване за единица време. Например, нерв е 500-1000 imp/s, мускул е 200-250 imp/s, синапс е 100-120 imp/s.

Ролята на силата се дразни и времето на нейното действие. хронаксия -това е времева характеристика на възбудимостта. Връзката между праговата интензивност на стимулацията и продължителността се нарича крива на якост на продължителностили Крива на Goorweg-Weiss(фиг. 2). Има формата на равностранна хипербола. Времето се нанася по абсцисната ос, а праговият интензитет на стимулация се нанася по ординатната ос.

Ориз. 2. Крива на силата на продължителността (Goorvega - Weiss)

Абсцисата показва времето (t); по оста y — прагова интензивност на стимулация (i); 0A - реобаза: 0B - двойна реобаза: OD - хронаксия; 0W - полезно време

От фиг. 2, може да се види, че ако интензитетът на стимулация е твърде нисък (по-малък от OA), отговорът не възниква за каквато и да е продължителност. Няма реакция, дори ако времето на действие на стимула е твърде кратко (по-малко OH). При интензитет на дразнене, съответстващ на сегмента ОА, възбуждането възниква при условие на по-голяма продължителност на дразнещия импулс. Във времевите граници, определени от сегмента OT, има връзка между праговата интензивност и продължителността на стимулацията: по-кратката продължителност на дразнещия импулс съответства на по-голяма прагова интензивност (OD сегментът съответства на OB, а OE на OB сегмента). Извън това време (OT), промяна в продължителността на стимула вече не влияе върху стойността на прага на стимулация. Най-краткото време, през което се проявява зависимостта между праговата интензивност на стимулацията и нейната продължителност, се нарича добро време(сегмент на намотка). полезно времее временен индикатор за възбуда. По неговата стойност може да се прецени функционалното състояние на различни възбудими образувания. Въпреки това, за да се определи полезното време, е необходимо да се намерят няколко точки на кривата, което изисква прилагане на много дразнения. Ето защо широко разпространенполучи дефиницията на друг индикатор за време, който беше въведен в практиката на физиологичните изследвания от L. Lap и K (1907). Той предложи параметри за характеризиране на скоростта на възникване на процеса на възбуждане: реобазаИ хронаксия.

Reobase- това е праговата интензивност на дразнене с голяма продължителност на действието му (сегмент ОА); хронаксия -времето, през което трябва да действа ток, равен на двойна реобаза (OR), за да се получи прагова реакция (сегмент OD). През това време мембранният потенциал намалява до стойност, съответстваща на критичното ниво на деполяризация. За различните възбудими образувания величината на хронаксията не е еднаква. По този начин хронаксията на човешкия улнарен нерв е 0,36 ms, медианата - 0,26 ms, общият флексор на пръстите - 0,22 ms, а общият екстензор - 0,58 ms.

Формула на М. Вайс

където I е силата на праговия ток; t е продължителността на стимула (s); a е константа, характеризираща постоянното време на стимулация от момента, в който кривата се превърне в права линия, успоредна на оста y; b е константа, съответстваща на силата на стимулация при нейната постоянна продължителност, когато кривата преминава линията, която върви успоредно на абсцисната ос.

Индикатори за възбудимост

За да се оцени състоянието на възбудимостта при хора и животни, в експеримента се изследват редица нейни показатели, които показват, от една страна, на какви стимули реагира възбудимата тъкан, а от друга страна, как реагира на въздействия.

Възбудимостта на нервните клетки обикновено е по-висока от тази на мускулните клетки. Нивото на възбудимост зависи не само от вида на клетката, но и от множество фактори, които влияят на клетката и особено на състоянието на нейната мембрана (пропускливост, поляризация и др.).

Индикаторите за възбудимост включват следното.

Праг на силата на стимула- това е минималната стойност на силата на действащия стимул, достатъчна за иницииране на възбуждане. Стимулите, чиято сила е под прага, се наричат ​​подпрагови, а тези със сила над прага - над- или надпрагови.

Съществува обратна връзка между възбудимостта и величината на прага на силата. Колкото по-малко възбудима клетка или тъкан реагира на развитието на възбуда, толкова по-висока е тяхната възбудимост.

Възбудимостта на една тъкан зависи от нейното функционално състояние. С развитието на патологични промени в тъканите, тяхната възбудимост може значително да намалее. По този начин измерването на прага на силата на стимула има диагностично значение и се използва в електродиагностиката на заболявания на нервната и мускулната тъкан. Един от примерите за това може да бъде електродиагностиката на заболявания на зъбната пулпа, наречена електроодонтометрия.

Електроодонтометрия (електроодонтодиагностика) - начин на използване електрически токс диагностична цел за определяне на възбудимостта на нервната тъкан на зъбите (сетивните рецептори на сетивните нерви на зъбната пулпа). Зъбната пулпа съдържа голям бройчувствителни нервни окончания, които реагират на определена сила на механични, термични и други въздействия. С електродонтометрията се определя прагът за усещане на действието на електрически ток. Прагът на силата на електрическия ток за здрави зъби е 2-6 μA. със среден и дълбок кариес - 10-15, остър пулпит - 20-40, със смърт на коронарната пулпа - 60, със смърт на цялата пулпа - 100 μA или повече.

Стойността на праговата сила на дразнене на възбудимата тъкан зависи от продължителността на излагане на стимула.

Това може да се провери експериментално, когато импулси на електрически ток се прилагат към възбудима тъкан (нерв или мускул), като се наблюдава при какви стойности на силата и продължителността на импулса на електрически ток тъканта реагира с възбуждане и при какви стойности възбуждането не се развива. Ако продължителността на експозицията е много кратка, тогава възбуждане в тъканта може да не настъпи дори при надпрагови експозиции. Ако продължителността на действието на стимула се увеличи, тогава тъканта ще започне да реагира с възбуждане на по-ниски въздействия. Възбуждането ще възникне при най-малкото въздействие, ако продължителността му е безкрайно голяма. Връзката между прага на силата и прага на времето на стимулация, достатъчен за развитие на възбуждане, се описва от кривата сила-продължителност (фиг. 3).

Ориз. 3. Крива "сила-продължителност" (съотношения на силата и продължителността на експозицията, необходими за възникване на възбуждане). Под и вляво от кривата - съотношението на силата и продължителността на стимула, недостатъчно за възбуждане, над и вдясно - достатъчно

Специално за характеризиране на прага на силата на електрическия ток, който се използва широко като дразнител при изследване на тъканните реакции, е въведена концепцията за "реобаза". Reobase- това е минималната сила на електрическия ток, необходима за иницииране на възбуждане при продължително излагане на клетка или тъкан. По-нататъшното удължаване на стимулацията практически няма ефект върху величината на праговата сила.

Праг на време на стимулация- минималното време, през което трябва да действа стимулът с прагова сила, за да предизвика възбуждане.

Съществува и обратна връзка между възбудимостта и стойността на времевия праг. Колкото тъканта реагира на по-ниски прагови влияния с развитието на възбуда, толкова по-висока е възбудимостта. Стойността на праговото време за възбудима тъкан зависи от силата на стимула, както може да се види на фиг. 3.

хронаксия -минималното време, през което стимулът трябва да действа със сила, равна на две реобази, за да предизвика възбуждане (виж фиг. 3). Този показател за възбудимост се използва и в случай на използване на електрически ток като дразнител. Хронаксията на нервните клетки и скелетните мускулни влакна е десет хилядна от секундата, докато тази на гладките мускули е десет пъти по-голяма. Хронаксия като индикатор за възбудимост се използва за изследване на състоянието и функционалностскелетни мускули и нервни влакна здрав човек(особено в спортната медицина). Дефиницията на хронаксия е от значение за диагностицирането на редица заболявания на мускулите и нервите, тъй като в този случай възбудимостта на последните обикновено намалява и хронаксията се увеличава.

Минимален градиент (наклон) увеличаване на силата на стимула с течение на времето. Това е минималната скорост на нарастване на силата на стимула с течение на времето, достатъчна за иницииране на възбуждане. Ако силата на стимула нараства много бавно, тогава тъканта се адаптира към неговото действие и не реагира с възбуждане. Такава адаптация на възбудимата тъкан към бавно нарастваща сила на стимула се нарича настаняване.Колкото по-голям е минималният градиент, толкова по-ниска е възбудимостта на тъканта и толкова по-изразена е нейната способност за акомодация. Практическото значение на този показател се състои във факта, че по време на различни медицински манипулации при човек в някои случаи е възможно да се избегне развитието на силна болка и шокови състояния чрез бавна промяна на скоростта на увеличаване на силата и времето на експозиция.

Лабилност- функционална подвижност на възбудимата тъкан. Лабилността се определя от скоростта на елементарни физични и химични трансформации, лежащи в основата на един цикъл на възбуждане. Мярка за лабилност е максималния брой цикли (вълни) на възбуждане, които една тъкан може да генерира за единица време. Количествено, стойността на лабилността се определя от продължителността на еднократно възбуждане nix и продължителността на фазата на абсолютна рефрактерност. Така интерневроните на гръбначния мозък могат да възпроизвеждат повече от 500 цикъла на възбуждане или нервни импулси в секунда. Имат висока лабилност. Мотоневроните, които контролират мускулната контракция, се характеризират с по-ниска лабилност и са способни да генерират не повече от 100 нервни импулса в секунда.

Потенциална разлика (ΔE)между потенциала на покой върху мембраната (E 0) и критично ниво на деполяризациямембрани (Е до). ΔE = (E 0 - E k) е един от най-важните показатели за клетъчната възбудимост. Този показател отразява физическо лицепраг на стимул. Стимулът е прагов, когато е в състояние да измести такова ниво на мембранна поляризация към Ek, при достигането на което се развива процес на възбуждане върху мембраната. Колкото по-малка е стойността на ΔE, толкова по-висока е възбудимостта на клетката и толкова по-слаби въздействия ще реагира с възбуждане. Индикаторът ΔE обаче не е много достъпен за измерване при нормални условия. Физиологичното значение на този показател ще бъде разгледано при изучаване на природата на мембранните потенциали.

Закони за реакция на възбудимите тъкани към дразнене

Характерът на реакцията на възбудимите тъкани към действието на стимулите в класическия обикновено се описва от законите на дразненето.

закон на силатадразнене твърди, че с увеличаване на силата на надпраговия стимул до определена граница, нараства и величината на отговора. Този закон е приложим за реакцията на свиване на цялостен скелетен мускул и общата електрическа реакция на нервните стволове, които включват много влакна с различна възбудимост. По този начин силата на мускулното съкращение се увеличава с увеличаване на силата на стимула, действащ върху него.

За същите възбудими структури са приложими законът за продължителността на стимулация и законът за градиента на стимулация. Законът за продължителността на стимулациятазаявява, че колкото по-голяма е продължителността на надпраговата стимулация, толкова по-голяма е степента на отговора. Естествено, увеличението на отговора е само до определена граница. Законът за градиента на възбуждането -колкото по-голям е градиентът на нарастване на силата на стимула във времето, толкова по-голяма (до определена граница) е големината на реакцията.

Законът е всичко или нищозаявява, че под действието на подпрагови стимули възбуждане не възниква, а при действие на прагови и надпрагови стимули величината на реакцията, дължаща се на възбуждане, остава постоянна. Следователно, вече на праговия стимул, възбудимата структура отговаря с максимално възможната реакция за дадено функционално състояние. Този закон се подчинява на едно нервно влакно, върху мембраната на което в отговор на действието на прагови и надпрагови стимули се генерира потенциал на действие със същата амплитуда и продължителност. Законът „всичко или нищо“ се подчинява на реакцията на едно скелетно мускулно влакно, което отговаря с потенциали на действие със същата амплитуда и продължителност и същата сила на свиване както на прагови, така и на надпрагови стимули с различна сила. Този закон също се подчинява на естеството на свиването на интегралния мускул на вентрикулите на сърцето и предсърдията.

Законът за полярното действие на електрическия ток (Pfluger)постулира, че когато възбудимите клетки са изложени на постоянен електрически ток в момента на затваряне на веригата, възбуждане възниква на мястото на прилагане на катода, а когато той е отворен, на мястото на контакт с анода. Само по себе си продължителното действие на постоянен ток върху възбудимите клетки и тъкани не предизвиква възбуждане в тях. Невъзможността за иницииране на възбуждане от такъв ток може да се разглежда като следствие от тяхното настаняване към стимул, който не се променя във времето с нулев наклон на нарастване. Тъй като обаче клетките са поляризирани и има излишък от отрицателни заряди на вътрешната им повърхност и положителни заряди на външната им повърхност, тогава в областта на приложение на анода (положително зареден електрод) към тъканта, под действието на електрическо поле, част от положителните заряди, представени от К + катиони, ще се преместят вътре в клетката и концентрацията им върху външната повърхност ще намалее. Това ще доведе до намаляване на възбудимостта на клетките и тъканната площ под анода. Обратните явления ще се наблюдават под катода.

Въздействието върху живите тъкани с електрически ток и регистрирането на биоелектрични токове често се използват в медицинската практика за диагностика и лечение и особено при експериментални физиологични изследвания. Това се дължи на факта, че стойностите на биотоковете отразяват функционалното състояние на тъканите. Електрическият ток има терапевтичен ефект, лесно се дозира от величината и времето на експозиция, като ефектите му могат да се наблюдават при сили на експозиция, близки до естествените стойности на биотоковете в организма.

Есе по физиология на тема: "Възбудимост и нейните промени, лабилност"

Изпълнител: ученик от група 204

Пономарев Петър

Възбудимост и нейното измерване, лабилност.

Свойства на биологичните мембрани.

Мембранен потенциал на покой и действие.

Фази на възбудимост по време на възбуда.

Възбудимост на нейното измерване, лабилност.

Възбудимост- по-тясно понятие, което характеризира свойството на тъканите да се възбуждат в отговор на действието на стимул. Тъканите с това свойство се наричат ​​възбудими. Възбуждането се проявява чрез възникване на потенциал за действие. Възбуждането се основава на сложни физични и химични процеси. Първоначалният начален момент на възбуждане е промяната в йонната пропускливост и електрическите потенциали на мембраната. Възбудимите тъкани имат редица свойства: раздразнителност - способността на тъканите да възприемат дразнене, възбудимост - способността на тъканите да реагират с възбуждане на дразнене, проводимост - способността да разпространяват възбуждането, лабилност - скоростта на елементарните цикли на възбуждане. Лабилността отразява времето, през което тъканта възстановява работоспособността си след следващия цикъл на възбуждане. Праг на стимулация (във физиологията на нервните и мускулните клетки), най-малката сила на стимул (обикновено електрически ток), който може да предизвика разпространяващ се потенциал на действие

Методите за изследване на описаните явления са разнообразни. И така, възбудимостта може да се съди по най-малката сила на стимула, необходима за възникването на определена рефлексна реакция, или по праговата сила на тока или изместването на праговия потенциал, достатъчна за появата на АР. Тук е необходимо да се въведат такива понятия като реобаза и хронаксия. Реобаза (от гръцки. rheos - поток, поток и basis - движение, движение; основа), най-малката сила на постоянен електрически ток, предизвикваща възбуждане в живите тъкани с достатъчна продължителност на действието си. Концепцията за реобаза и хронаксия е въведена във физиологията от Л. Лапик през 1909 г., който определя връзката между силата на тока и продължителността на неговото действие при изучаване на най-малкия (прагов) ефект на възбудимите тъкани. Реобазата, подобно на хронаксия, дава представа за възбудимостта на тъканите и органите според прага на сила и продължителността на действието на дразнене. Reobase съответства на прага на дразнене и се изразява във волтове или милиампери. Стойността на реобазата може да се изчисли по формулата: i = a / t + b, където i е силата на тока, t е продължителността на неговото действие и b са константи, определени от свойствата на тъканта. Константата b е R., тъй като при продължително действие на дразнещия ток съотношението a / t ще бъде много малко и i е практически равно на b. R. често се наричат ​​прагови стойности не само на електрически, но и на други стимули. Хронаксия (от гръцки chronos - време и axia - цена, мярка), най-краткото време, през което постоянен електрически ток с двойна прагова сила (двойна реобаза) действа върху тъканта, причинявайки тъканно възбуждане. Също така е експериментално установено (холандски физик Л. Хорвег, 1892 г., френски физиолог Дж. Вайс, 1901 г.), че величината на стимула, който предизвиква вълнуващ ефект в тъканите, е обратно пропорционална на продължителността на неговото действие и се изразява графично чрез хипербола - кривата<сила - время. Минимальная сила тока, которая при неограниченно долгом действии вызывает эффект возбуждения (реобаза), соответствует на рисунке отрезку OA (BC). Наименьшее т. н. полезное время действия порогового раздража

Токовият стимул съответства на сегмента OC (полезен, защото по-нататъшното увеличаване на продължителността на действието на тока няма значение за възникването на потенциала на действие). При краткотрайна стимулация кривата сила-време става успоредна на ординатната ос, т.е. възбуждането не възниква при никаква сила на стимула. Приближаването на кривата асимптотично до линия, успоредна на абсцисата, не позволява точно определяне на полезното време, т.к. леки отклонения на реобазата, отразяващи промени във функционалното състояние на биологичните мембрани в покой, са придружени от значителни колебания във времето на стимулация. В тази връзка Lapik предложи да се измери друга условна стойност - хронаксия, т.е. продължителността на стимула, равна на двойната реобаза [на фигурата съответства на сегмента OD (EF)]. За дадена стойност на стимула най-краткото време на неговото действие, при което е възможно праговото въздействие, е равно на OF. Установено е, че формата на кривата, характеризираща възбудимостта на тъканите в зависимост от интензивността и продължителността на действието на стимула, е еднаква за голямо разнообразие от тъкани. Разликите между тях се отнасят само до абсолютната стойност на съответните количества и преди всичко до времето, т.е. възбудимите тъкани се различават една от друга по времевата константа на стимулация. Лабилността може да бъде измерена чрез стимулиране на тъканта с електрически ток с различни честоти. Моментът, в който тъканта претърпи ритъмна трансформация (тъканта спира да възпроизвежда зададения ритъм без промени), ще бъде лабилността на тази тъкан. Неговите мерни единици са броят на възпроизводимите импулси за единица време [имп./сек. (мин.) и т.н.]. Проводимостта може да се характеризира с разстоянието, изминато от импулса за единица време, тоест скоростта на импулса.

Лабилност или функционална мобилност(N.E. Vvedensky) е скоростта на един цикъл на възбуждане, т.е. PD. Както се вижда от определението, тъканната лабилност зависи от продължителността на АП. Това означава, че лабилността, подобно на AP, се определя от скоростта на движение на йони в и извън клетката, което от своя страна зависи от скоростта на промяна на пропускливостта на клетъчната мембрана. От особено значение е продължителността на рефрактерната фаза: колкото по-дълга е рефрактерната фаза, толкова по-ниска е лабилността на тъканта. Мярката за лабилност е максималният брой AP, които една тъкан може да възпроизведе за 1 s. В експеримента лабилността се изследва в процеса на регистриране на максималния брой AP, които клетката може да възпроизведе с увеличаване на честотата на ритмичното дразнене.

Лабилността на различните клетки варира значително. И така, лабилността на нерва е 500-1000, невроните - 20-200, синапса - около 100 импулса в секунда. Лабилността на клетките намалява при продължително бездействие и умора.

Трябва да се отбележи, че с постепенно увеличаване на честотата на ритмичната стимулация се увеличава лабилността на тъканите; тъканта реагира с по-висока честота на възбуждане в сравнение с първоначалната честота. Това явление е открито от А. А. Ухтомски и се нарича асимилация на ритъма на стимулация.