Трансформация и усвоение ритма, следовые процессы

Суммация возбуждения

Чтобы общая по всей мембране нейрона величина ВПСП достигла порога возникновения ПД требуется суммация многих подпороговых ВПСП. Только в результате суммации возбуждения возникает ответ нейрона. Различают пространственную и временную суммацию.

Пространственная суммация –наблюдается в случае одновременного поступления нескольких импульсов в один и тот же нейрон по разным пресинаптическим волокнам (например, для двигательной клетки спинного мозга по 50-100 афферентным волокнам). Одномоментное возбуждение синапсов в разных участках мембраны нейрона повышает амплитуду суммарного ВПСП до пороговой величины и возникает ответный импульс нейрона и осуществляется рефлекторная реакция.

Временная суммация –происходит при активации одного и того же афферентного пути серией последовательных раздражений. Если интервалы между поступающими импульсами коротки и ВПСП нейрона накладываются друг на друга, то деполяризация мембраны достигает критического уровня и возникает ПД. Таким способом даже слабые повторяющиеся раздражения через некоторое время вызывают ответную реакцию организма (кашель, чихание).

 

 

Характер ответного разряда нейрона зависит не только от свойств раздражителя, но и от функционального состояния самого нейрона, который может изменять частоту передающихся импульсов, т.е. обладает свойством трансформации ритма.

При высокой возбудимости нейрона (прием кофеина) может возникать учащение импульсации (мультипликация ритма), а при низкой возбудимости (при утомлении) происходит урежение ритма, что усиливает или ослабляет ответные реакции организма на внешние раздражения.

При ритмических раздражениях активность нейрона может настроиться на ритм приходящих импульсов, т.е. наблюдается усвоение ритма, чтообеспечивает сонастройку активности многих нервных центров при управлении сложными двигательными актами. Это важно для поддержания темпа циклических упражнений.

После окончания действия раздражителя активное состояние нервной клетки или центра продолжается еще некоторое время. Длительность следовых процессов различна:

1. малая в спинном мозге – несколько секунд или минут

2. больше в центрах головного мозга – десятки минут, часы или даже дни

3. очень большая в коре больших полушарий – до нескольких десятков лет

Предполагают, что длительное сохранение в нервной клетке следов со всеми характерными свойствами раздражителя основано на изменении структуры составляющих клетку белков и на перестройке синаптических контактов. Непродолжительные импульсные последствия (до 1 часа) лежат в основе кратковременной памяти, а длительные следовые процессы – в основе формирования долговремнной памяти.