Tomi: 27 IV 2000r

Data utworzenia 2000-05-21 13:34 Ostatnia modyfikacja: 2000-09-30
Anna M. Czarnecka
Tomi: 27 IV 2000r.
4 V 2000r.
Topic: Funkcje rdzenia kręgowego.
Odruchy warunkowe klasyczne (Pawłowa) i warunkowanie instrumentalne.
1. Budowa anatomiczna rdzenia kręgowego na przykładzie ssaków (człowieka).
2. Łuk odruchowy mono-, dwu- i wielosynaptyczny.
3. Mechanizm odruchów bezwarunkowych i warunkowych.
Ad 1.
Rdzeń znajduje się w kanale kręgowym utworzonym z luków kręgów; od rdzenia
przedłużonego do wysokości II kręgu lędźwiowego. Otaczają go opony twarda,
pajęcza i miękka właściwa.
Rysunek
OPIS: Rogi aferentne
Rogi efernetne
Rogi boczne (są na odc. piersiowym, lędźwiowym i krzyżowym, = ciała
przedzwojowe ukł. wegetatywnego)
dawne świtało cewy nerwowej (kanał rdzeniowy)
Istota białą (zew) – włókna nerwowe zebrane w szlaki prowadzące do wyższych
ośrodków, a także „w dół”, pęczki włókien aferentnych są głównie w części
grzbietowej, a eferentnych w brzusznej, choć nie jest to reguła.
Istota szara (wew) ma kształt litery H.
Przez środek rdzenia biegnie kanał środkowy.
Z rdzeniem łączy się 31 par nerwów rdzeniowych (8 szyjnych, 12piersiowych, 5
lędźwiowych, 5 krzyżowych i 1 guziczny) są to nerwy mieszane zawierające włókna
somatyczne czuciowe i ruchowe oraz włókna wegetatywne. Powstają poprzez
połączenie korzenia tylnego z przednim, potem rozchodzą się na 3 gałęzie:
grzbietową (skóra + mięśnie grzbietu), brzuszna (skóra i mięśnie brzucha) i
autonomiczną (trzewia)
Rdzeń kręgowy jest ośrodkiem odruchów bezwarunkowych oraz przewodzi impulsy z
i do mózgu.
Wszystkie nerwy rdzeniowe są mielinowe i unerwiają mięśnie oraz skórę. Jest ich 31
par i zawierają włókna czuciowe i ruchowe; somatyczne i wegetatywne. Włókna
czuciowe wnikają do rdzenia korzonkami grzbietowymi, a ruchowe wychodzą
brzusznymi.
Ad 2.
A) R → zwój → synapsa → E
B) R → zwój → synapsa → neuron kojarzeniowy → synapsa → E1
A) Np. kolanowy. Receptor i efektor znajdują się w jednym narządzie.
B) Receptor i efektor w różnych narządach.
1
Efektorem może być włókno mięśniowe, gruczoł lub komórka barwnikowa.
Data utworzenia 2000-05-21 13:34 Ostatnia modyfikacja: 2000-09-30
Anna M. Czarnecka
Ponieważ na synapsie następuje zwolnienie, ale wzmocnienie sygnału, dlatego im
mniej synaps tym szybciej płynie impuls, ale bodziec musi być odpowiednio silny,
dlatego takie odruchu mono (di) synaptyczne są zwykle obronne i ochronne, gdyż dla
ratowania i ochrony życia reakcje musi być odpowiednio szybka, a bodziec na
wystarczającą siłę.
Tworzenie odruchów warunkowych w ontogenezie, a bezwarunkowych w
embriogenezie, polega na tworzeniu synaps, połączeń między komórkami
nerwowymi, a nie na mnożeniu się komórek.
Odruch to automatyczna reakcja organizmu na bodziec dochodząca do skutku,
dzięki układowi nerwowemu. Jest to podstawowy akt czynnościowy układu
nerwowego, w którym po pobudzeniu receptora następuje reakcja efektora.
Drogę, jaką pokonuje impuls nerwowy, nazwano łukiem odruchowym.
Stopień złożoności anatomicznej łuku odruchowego może być różny. W najprostszej
postaci składa się on z neuronu czuciowego bezpośrednio połączonego z efektorem
(np. u jamochłomów). W typowej formie łuk odruchowy składa się z neuronu
czuciowego i ruchowego, np. odruchy odnóżowe stawonogów, odruch kolankowy.
Motoneuron i dochodzące do niego zakończenia neuronu czuciowego są zwykle
zlokalizowane w ośrodku. Zwykle między nimi występuje jednak neuron
pośredniczący. Neurony pośredniczące umożliwiają koordynacje części ciała
zaangażowanych w odpowiedź na bodziec, np. z lewej i prawej strony ciała oraz
łączą dany luk ze szlakami nerwowymi prowadzącymi do sąsiednich ośrodków.
?????? Neurony czuciowe kontaktują się także z neuronami tworzącymi szlaki
nerwowe prowadzące do ośrodków nadrzędnych, które przez to są informowane o
działającym bodźcu, mimo bezpośredniego połączenia z danym receptorem.
Jeżeli w odruchu efektorami są narządy wewnętrzne, np. serce, przepona, to odruch
taki nazywamy wegetatywnym, np. odruch źrenicy, przyspieszenie akcji serca.
Odruchy somatyczne są związane z neuronami somatycznego układu nerwowego i
pracą mięśni szkieletowych, np. odruch kolankowy.
Odruchy bezwarunkowe niższe czynności nerwowe, są charakterystyczne dla
gatunku, tzn. osobniki danego gatunku będą identycznie reagowały na określony
bodziec. Są to odruchy stereotypowe, nieelastyczne, podłoże - rodzimy się z takim
łukiem odruchowym, nie budujemy go w czasie życia, nie znika, nie można go
wyhamować, reakcja musi być wykonana. Ich uruchomienie zachodzi bez udziału
świadomości, co znacznie skraca czas reakcji. Związane są z ośrodkami rdzenia
kręgowego i ośrodkami podkorowymi mózgu. Dzielimy je na:
Zachowawcze – napęd głodu i łaknienia, wydalania moczu i kału, wdechu, sen,
wypoczynek i regeneracja biologiczna, kopulacji, porodu, składania jaj, instynkt
macierzyński, zachowania godowe i opieka jajami, wszelkie rytuały godowe,
ssaków ssania,
Data utworzenia 2000-05-21 13:34 Ostatnia modyfikacja: 2000-09-30
Anna M. Czarnecka
Ochronne – cofnięcie części ciała ze strefy grożącego bodźca (szpilka, żelazko);
usuwanie z powierzchni ciała elementów uszkadzających2 (drapanie, kichanie,
kaszel, ziewanie).
Obronne – 1. znieruchomienie → 2. ucieczka → 3. atak !! obrona czynna nie ma
odwzorowania w świecie zwierząt , następuje zwykle demonstracja atutów walki
(kły, pazury), atak jest pozorowany dopóki jest to możliwe, cofa się do ucieczki.
! Antylopa atakuje lwa.
Odruchy warunkowe klasyczne – wyższe czynności nerwowe, tworzone są w ciągu
życia osobnika, szlak połączeń nerwowych jest indywidualny dla każdego osobnika,
na ten sam bodziec reakcja może przebiegać inaczej, jest plastyczny, można go
zmodyfikować, może wygasać, jeśli bodziec przez długi czas nie zadziała (ulega
rozprzęgnięciu). Można go wyhamować, zastąpić inną forma reakcji na ten sam
bodziec (nerwice, choroby neuroteniczne). W powstawaniu tych odruchów
uczestniczy mózg. Tworzenie polega na kojarzeniu bodźca pierwotnego
(adekwatnego) – wywołują reakcję odruchu bezwarunkowego – z bodźcem
obojętnym (nieadekwatnym. Bodziec obojętny → bodziec warunkowy (RYSUNEK PSA).
Bodziec nieadekwatny → bodziec warunkowy. Reakcja organizmu jest nieadekwatna
do wywołującego bodźca. Bodziec uruchamiający czynność odruchową pochodzi z
komórki kojarzeniowej ośrodka.
1st musi minimalnie wyprzedzać bodziec bezwarunkowy lub się na niego nakładać
2nd musi zadziałać jednocześnie
Tworzenie go polega na stworzeniu połączenia anatomicznego.
Jest podstawą tresury i nauki. Jest bardziej złożony od bezwarunkowego.
Odruchy u zwierzątek:
Kura nie rozróżnia barw.
Corrida – byk nie widzi barw, ale atakuje ruszającą się płachtę, a nie nieruchomego
torreadora. Byk prawdopodobnie nie rozróżnia barw. Most kopytnych nie rozróżnia
barw.
Na odruchach warunkowych opiera się współdziałanie organizmu ze środowiskiem.
Umożliwiają one odpowiednie kierowanie zachowaniem się zwierząt w wyniku
nabywania doświadczeń życiowych. Czynności te, ściśle związane z działaniem kory
mózgowej, nazwano w y ż s z y m i c z y n n o ś c i a m i n e r w o w y m i.
Łuki odruchowe - podsumowanie
Reakcja efektora na bodziec działający na receptor = odruch,
Droga impulsu nerwowego = łuk odruchowy
receptor droga aferentna_ ośrodek nerwowy droga eferentna_ efektor
Monosynaptyczne – neuron czuciowy połączony jest synapsą z neuronem ruchowym, łuk najprostszy, receptor i
efektor występują w tym samym narządzie, występuje np. w odruchu kolanowym;
Polisynaptyczne – między neuronem czuciowym i ruchowym występuje pośredniczący, łuk ma dwie synapsy,
receptor i efektor leżą w różnych narządach;
2
Minimalna modyfikacja – komara „zatłuczemy” (niszczenie na powierzchni ciała), ale osę strzepniemy
najdelikatniej jak się da.
Data utworzenia 2000-05-21 13:34 Ostatnia modyfikacja: 2000-09-30
Anna M. Czarnecka
Odruchy – porównanie
Bezwarunkowe
Wrodzone, kluczowe
Zdeterminowane genetycznie
Ich istota nie ulega zmianie w czasie życia osobnika
Umożliwiają szybkie reagowanie na bodźce
W ich wytworzeniu nie uczestniczy świadomość
(niższe czynności nerwowe)
Mają znaczenie obronne, np. odruch wykrztuśny,
wymiotny, kaszlu, źreniczny, zginania na bodziec
bólowy
U wielu zwierząt stanowią podstawę instynktów
Warunkowe
Nabyte, wtórnie kluczowe
Wykształcone w czasie ontogenezy:
klasyczne (zamiana bodźca obojętnego we wtórnie
kluczowy)
instrumentalne (wzmocnienie reakcji ruchowej)
Oparte są na treningu i wymagają tzw. wzmocnienia,
inaczej zanikają
Reakcja jest wolniejsza
W ich wytwarzaniu bierze udział kora mózgowa, choć
ostatnie badania z bezkręgowcami przeczą tej tezie
(wyższe czynności nerwowe)
Stanowią podstawę procesów uczenia się, z tym
nierozerwalnie związane są procesy zapamiętywania:
1. Tworzenie pamięci świeżej – krążenie impulsów
elektrycznych w wieloneuronowych łańcuchach
zwrotnego pobudzenia m.in. wzgórza i kory
mózgowej, trwa do kilku minut
2. tworzenie pamięci trwałej – powstaje podczas
wielokrotnego przechodzenia impulsów przez te
same łańcuchy neuronów, następuje biochemiczna
modyfikacja synaps (konsolidacja pamięci)
Odruchy instrumentalne mogą być oparte na popędach:
apetytywnym (nagroda), lub awersyjnym (unik kary)
Patrz. Złożone czynności nerwowe:
Patrz. Typy sygnałów środowiskowych
Patrz. też Warunkowanie instrumentalne