Нервные центры

  Под нервным центром понимается совокупность нейронов, расположенных в разных отделах ЦНС и принимающих участие в осуществлении конкретного рефлекса (мигания, дыхания, глотания, кашля и т. д.).
В организме при формировании сложных адаптивных процессов происходит функциональное объединение нейронов, расположенных на различных уровнях ЦНС. Такое объединение позволяет осуществлять наиболее адекватную для конкретных условий рефлекторную деятельность [26,27,30]. Функционально в нервном центре выделяют ядро и периферию (или, соответственно, главную и вспомогательную части). Для главной части характерна высокая специализация в функциональном отношении. Ее разрушение вызывает нарушение данного рефлекса
Вспомогательная часть нервного центра представлена группами нейронов на разных этажах ЦНС. Нейроны периферии обладают более высокой пластичностью и имеют большие рецепторные поля, чем нейроны центра Следовательно, наличие периферии расширяет возможности рефлекса при изменяющихся условиях окружающей среды.
Нервные центры .обладают рядом характерных функциональных свойств, обусловленных объединением нейронов в нейронные сети и наличием межнейрональных синапсов. Многие из свойств нервных центров тесно связаны с аналогичными свойствами рефлексов.
  1. Возбуждение в нервных центрах рефлексов распространяется односторонне — от рецептора к эффектору. что обусловливается свойством химических синапсов односторонне проводить возбуждение от пресинаптической мембраны к постсинаптической.
  2. Проведение возбуждения в нервных центрах более медленное, чем по нервному волокну. Основным механизмом является синаптическая задержка
  3. Так же как и на мембране одиночного нейрона, в нервных центрах осуществляется суммация возбуждений. Различают два вида суммации: временная (или последовательная) и пространственная. Подробно механизмы суммаций изложены в предыдущих главах и останавливаться на них мы не будем.
  4. Нервный центр способен изменять количество импульсов. генерируемых на своем выходе, по сравнению с количеством нервных гси- пульсов, полученных им со входа. Подобный процесс получил название трансформация ритма возбуждения. Если вспомнить, что одним из видов кодирования информации в нервной системе является кодирование импульсам ЦД, то изменение количества импульсов возбуждения, выходящих из нервного центра, по сравнению с числом импульсов, приходящих к нему, означает какую- либо обработку информации [26].

Различают два вида трансформации:
  1. понижающая трансформация, в основе которой, в основном, лежит явление суммации возбуждений, когда в ответ на несколько возбуждений, пришедших к нервной клетке, в последней возникает только одно возбуждение (рис. 6.5);
  2. повышающая трансформация, в ее основе лежат механизмы умножения (мультипликации), способные резко увеличить количество импульсов возбуждения (рис. 6.6).
  1. Как и синапсы, нервные центры обладают быстрой утомляемостью. Это отличает их от нервных волокон, которые считаются практически неутомляемыми. Механизм утомления нервных центров связан с изменением состояния синапсов при длительной и интенсивной стимуляции. Одним из механизмов является истощение медиатора в пресинаптическом окончании.


Нервный центр [2] [3]
• циркуляция возбуждения в ЦНС за счет механизма реверберации.
  1. Как и синапсы, нервные центры обладают низкой аккомодационной способностью, т. е. они способны реагировать на раздражающие факторы, медленно нарастающие по силе [13,26,32]. Однако способность к аккомодации у нервных центров может существенно различаться, так как центры боли практически не аккомодируют.
  2. Нервные центры обладают пластичностью, т. е. способностью изменять собственное функциональное назначение и, тем самым, расширять свои функциональные возможности. Более высокой пластичностью, как правило, обладают клетки периферии нервных центров. Пластичность не одинакова у различных нервных центров: наибольшая она в коре, наименьшая в спинном мозге. Также пластичность различается на разных этапах онтогенеза: у молодых организмов она выше, чем у старых. Пластичность играет важную роль в процессах компенсации нарушенных функций после повреждения того или иного центра. Нередко функцию разрушенного ядра берет на себя периферия нервного центра.
  3. В нервных центрах возможно формирование господствующего очага возбуждения в ЦНС, подчиняющего себе функции других нервных центров. Этот процесс получил название доминанта. Явление доминанты заключается в том, что среди рефлекторных актов, которые могут быть выполнены в данный момент времени, имеются рефлексы, реализация которых представляет наибольшее значение для организма в данный момент времени. В каждый момент времени несколько нервных центром могут претендовать на роль доминирующего. В конечном итоге какой-нибудь один из центров становится доминирующим и реализует рефлекс. По достижении полезного результата активность нервного центра снижается и доминирующая роль переходит к другому центру.
  4. Посттетаничсская потещиация — это явление .усиления рефлекторного ответа после длительного ритмического раздражения нервного центра. Механизм потенциации обусловлен сохранением определенного уровня ВПСП на нейронах центра, что облегчает проведение последующих возбуждений через синапсы.
  5. Еще одно свойство, общее для нервных центров и синапсов: они обладают высокой чувствительностью к действию различных химических веществ, гипоксии и гипероксии. На одном нейроне могут располагаться синапсы, обладающие различной чувствительностью к различным химическим веществам, чго позволяет в ходе

исследования или лечения избирательно влиять на определенные медиаторные системы.
  1. В нервных центрах легко возникает и развивается процесс торможения.
  2. Имеются определенные закономерности во взаимодействии двух нервных центров. В одном случае наблюдайся пространственное облегчение, в другом — окклюзия.

Пространственное облегчение — это превышение эффекта одновременного действия двух относительно слабых афферентных возбуждающих входов в ЦНС над суммой их раздельных эффектов. Феномен объясняется суммацией ВПСП до КУД в группе нейронов, имеющих подпороговые ВПСП при раздельной активации входов (рис. 6.7).


На представленной схеме (рис. 6.7) нейроны, расположенные в центре, легче возбуждаются из-за наличия на них большего количества контактов.
Окклюзией называется явление, противоположное пространственному облегчению. Два сильных раздражителя, подаваемые с двух афферентных входов, вместе возбуждают группу нейронов, меньше той, которая образуется при арифметическом сложении групп нейронов, возбуждаемых от этих входов, когда они активируются по отдельности. Причина окклюзии состоит в том, что эти афферентные входы оканчиваются на одних и тех же группах нейронов, и каждый может создать в них такое же раздражение, как и оба входа вместе.
Как видно из изложенного выше, многие свойства нервных центров объясняются свойствами синапсов. 

Источник: Щербатых Ю. В., Туровский Я. А., «Физиология центральной нервной системы для психологов» 2007

А так же в разделе «  Нервные центры »