Реферат: Аварийная сигнализация в живом организме - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Аварийная сигнализация в живом организме

Банк рефератов / Медицина и здоровье

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 753 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Аварийная сигнализация в живом организме Человек живет в постоянно м контакте с внеш ней средой , получая информацию об окружающем мире с помощью специализированных сенсорных систем , воспринимающих механические , термические , акустические , электромагнитные (световые ) и хи мические сигналы . Благодаря работе этих систе м мы мож е м , например , любоваться светом звезд , наслаждаться пением птиц , аром атом цветов и т.д . Однако всем наверняка приходилось испытывать и другое , вовсе непр иятное , ощущение — боль , возникающую в ре зультате какого-либо вредного для организма в оздействия . Ответ с твенна за это та к называемая ноцицептивная система (от лат . noс eo — вредить ). И хотя боль дает мало сведений об окружающем нас мире , тем не менее она столь же необходима человеку для нормально й жизни , как осязание или обоняние , так как предостерегает о вне шних или в нутренних опасностях , грозящих нашему телу . Не смотря на то , что боль во многом сравн има с другими чувствами , она все же об ладает характерными особенностями . Чтобы помочь страдающему от боли человеку , надо хорошо понимать ее специфические черты . В отличие от избирательных сенсорных систем для ноцицепции не существует специализ ированного болевого стимула (боль возникает п ри ушибе , ожоге , укусе пчелы , и т . д .). Нет и особого , анатомически выделенного орга на , подобного , например , органу слуха или з р е ния . Наконец , болевое ощущение м ожет быть вызвано на любом участке тела , соответственно в организме нет каких-либо с пецифических болевых нервов , подобных зрительному или обонятельному . Это — своеобразная ав арийная сигнализация живого организма , которая вк л ючается в критической ситуации . И организм (еще до того как мы ос ознаем случившееся и примем решение ) немедлен но реагирует — срабатывает защитный рефлекс , выражающийся в многокомпонентной оборонительной реакции . Достаточно вспомнить , как человек отдергива е т обожженную руку или меняет позу при боли в позвоночнике (мо торный компонент ), что нередко сопровождается криком или агрессией (поведенческий компонент ). При этом обычно изменяются кровяное давление и ритм дыхания , учащается пульс , расширяю тся зрачки (ре а кции вегетативной н ервной системы ) и т.д . Путь болевого сигнала в живом организме. Таким образом , живой организм может распознать внешние возд ействия (стимулы ), способные причинить ему вред . Порог обнаружения таких воздействий весьма близок к той силе стимула , при которо й действительно происходит повреждение ткани , на что впервые обрат ил внимание знам енитый английский физиолог Ч.С.Шеррингтон [ 1 ]. Казалось бы , любые вредящие стимулы должны вызывать защ итный рефлекс , но , к сожалению , наш организ м еще недостаточно совершенен . Существуют вре дные воздействия , которые не выявляются нервн ой системой (например , радиация ), а некоторые безвредные стимул ы (электрический ток и ли ультразвук умеренной интенсивности ), напротив , вызывают боль . Учитывая это , в физиологии принято называть ноцицептивными только те стимулы , которые вызывают защитный рефлекс . За щитный рефлекс , ноцицептивная система и вредя щие стим у лы — ключевые понятия теории боли . Ноцицептивная система оказалась существенно сложнее для изучения , чем избирательные с енсорные системы . Отсутствие специфического болев ого стимула , специальных болевых нервов и специализированного органа болевой чувствите льности объясняет значительное отставание в и сследовании механизмов работы этой системы по сравнению с другими . Раскрытие основных п ринципов и структурных элементов ноцицептивной системы — итог более чем столетних ис следований . Оказалось , что в восприятии и обработке информации о вредящих воз действиях участвуют различные отделы нервной системы — от первичных сенсорных нейронов до определенных структур головного мозга . М ы рассмотрим только начальное , периферическое звено ноцицептивной системы , но сначала ещ е несколько слов о терминах и основных понятиях . Ноцицептивные сигналы возникают в окончан иях первичных сенсорных нейронов и поступают в спинной мозг сначала по периферической , а затем центральной ветвям их аксонов . Теоретически биполярная структура первич но го сенсорного нейрона допускает преобразование импульсных последовательностей на этом пути . Учитывая это , физиологи ввели понятие “сенс орная единица” (специфический рецептор в изби рательной сенсорной системе и ноцицептор — в ноцицептивной ), которое объе д ин яет периферическую ветвь аксона первичного се нсорного нейрона (афферентное волокно ), ее ткан евое окончание (терминаль ) и возможные претерм инальные клетки-сателлиты , функционально связанные с терминалью . Сенсорную единицу можно предс тавить как некий функ ц иональный м одуль , для которого входной сигнал — внеш ний стимул , а выходной — последовательность нервных импульсов в периферической ветви аксона первичного сенсорного нейрона . Периферическая ноциология начала развиваться в XIX в ., когда уровень техники был еще недостаточен для решения ее задач . В 1838 г . немецкий физиолог И.П.Мюллер предположил , что каждому ощущению , включая боль , соотв етствуют определенные специфические нервные воло кна (в современных терминах — первичные с енсорные нейроны и ноцицепторы ). В конце XIX в . гистолог М.Бликс обнаружил специализ ированные точки кожи для определенных видов стимулов , физиолог М.Фрей установил различную чувствительность малых участков кожи к т очечным механическим стимулам [ 2 , 3 ]. Эти работы привели к представлению о сенсорной гетеро генности кожи и послужили основой для фор мулирования теории специфичности боли . Согласно этой теории , существуют специализированные кожные нервные волокна , чувствительные окончани я (ноцицепторы ) которых возбуждаются только вр едящими стимулами . В XIX в . появилась и другая , альтернативн ая , теория боли — теория интенсивности , с огласно которой защитный рефлек с и бо ль возникают при чрезмерном раздражении любог о нерва . Сформулировал ее в 1895 г . немецкий врач А.Гольдшайдер , заметивший , что при неко торых заболеваниях происходит пространственное и временн Oе суммирование ноцицептивных стимуло в [ 4 ]. Теория интенс ивности предполагает , что все сенсорные едини цы выполняют двой ную роль как специфи ческих рецепторов (например , тепловых ), так и ноцицепторов . В XX в . обе конкурирующие теории были экспериментально проверены с помощью развитых к тому времени гистологических методов и новых электронных приборов . Английские гисто логи ш колы Г.Уэдделла не выявили связи между структурой и функцией нервных окон чаний кожи человека [ 5 ]. Оказалось , что все разнообразие кожных ощущений передается нервными окончаниями всего двух типов — инкапсулированными и свободными . Диссонанс м ежду гаммой кожных ощущений и скудным наб ором структурных типов сенсорных терминалей особо заметен в волосистой коже , где инкапсулированных терминалей почти нет . Гистологи заметили и другой важный факт : большинств о микроскопических участков кожи снабжено сво бодными нервными окончаниями различных аксонов . Это означает , что даже с трого локализованный стимул одновременно возбуждает ра зличные сенсорные единицы . Результаты гистологических исследований посл ужили основанием как для критики теории с пецифичности , так и для развития теории ин тенсивности , что привело к созданию теории патт ерна (нейроимпульсного узора ) Дж.Нейфа [ 6 ]. Согласно этой т еории , ноцицептивному (как и любому другому ) стимулу соответствуют определенные импульсные последовательности (паттерны ) в группах нервных волокон . Как и теория интенсивнос ти , теория паттерна не предполагает существов ания специализированных ноцицепторов д л я распознавания повреждающих стимулов . Сч итается , что одно и то же волокно выст упает в разных ипостасях , внося вклад в суммарный импульсный узор , приводящий к том у или иному ощущению . К сожалению , структурную однородность нер вных окончаний гистологи без к аких-либо оснований распространили и на их функциона льную однотипность , поэтому критика теории сп ецифичности оказалась некорректной . В действитель ности же внешне одинаковые нервные окончания могут резко отличаться по реакции на различные воздействия . Одна к о выясн илось это , лишь когда удалось зарегистрироват ь сигналы в нервных волокнах . Типичная запись разрядов кожного ноцицептора (а ) кошки пр и линейно-нарастающем нагреве (б ), полученная в наших опытах [ 15 ]. Кривая (в ) показывает среднюю частоту разрядов и отра жает характерные особенности ноцицептивных сигна ло в индивидуальных С-ноцицепторов , которые представляют собой ограниченную последовательность из нескольких десятков нервных импульсов , следующих с частотой , не превышающей 20 Гц. Изобретение осцил лографа совершило революцию в нейрофизиологии . В 1921 г . с его помощью американские иссле дователи , физиолог Г.Гассер и физик Г.Ньюкомер , впервые “ув идели” нервные импульсы [ 7 ]. Оказалось , что нерв состоит и з волокон , значительно (более чем в 100 раз ) отличающихся по ско рости проведения нервных импульсов . Наибольшую скорость проведения имели толстые миелиновые А b -нервные волокна диаметром до 20 мкм , а самую малую — тонкие миелиновые А d -волокна и безмиелиновые (безмякотные ) С-волокна диаметром около 1 мкм . Применение о сциллографа позволило зарегистрировать суммарные сигналы отдельных групп нервных волокон и выявить роль этих групп в передаче ноц ицептивных сообщений . В 1926 г . англичанин Э.Эдриан и швед Ю. Цотте рман впервые получили записи сигнало в в одиночных толстых миелиновых афферентах скелетной мышцы кошки [ 8 ]. Был установле н принципиальный факт : “чрезмерное раздражение” А b -афферентов кожи , вызывающее разряд импульсов с максимальной для этих волокон частотой , не стимулирует возникновение защитного рефлекса . Так на примере толстых миелиновых волокон была доказана несостоятельность теории интенсивности . Что касается тонких С-волокон , то , как оказалось , они играют особую роль в пер едаче ноцицептивных сигналов . Эдриан и Цоттер ман выяснили , что импульсы в группе С-аффе р е нтов кожи возбуждаются при трав мирующих механических , химических и температурных воздействиях [ 9 , 10 ]. Д.Кларк , Дж .Хьюз и Г.Гассер установили , что при силе электрического стимула , достаточной для возбуждения С-афферентов , возникал защитный реф лекс , причем он развивался и при блокаде толстых миелиновых А b -афферентов [ 11 ]. Таким образом , в первой половине XX в . физиологи выяснили , что ноцицептивные сигналы передаются по наи более тонким аффере нтным волокнам группы С . Несколько позже о казалось , что этот вывод справедлив и для самых тонких из миелиновых волокон (групп ы А d ). Означало ли это , что тонкие афференты (волокна груп п С и А d ) те же специализированные проводники ноцицепт ивных сигналов , существование которых пре дполагает теория специфичности ? В 1957 г . У.Дуглас и Дж.Ритчи разработали метод встречных им пульсов , с помощью которого обнаружили выраже нное возбуждение группы С-афферентов не тольк о ноцицептивными , но и слабыми м е ханическими стимулами [ 12 ]. В связи с этим представление о том , что тонки е афференты передают информацию только о ноцицептивных стимулах , оказалось ошибочным . В результате противоборство двух классических те орий сохранилось , однако область их противост ояния сузилась и стала относиться теперь только к тонким афф е рентам . Следующий шаг в споре двух теорий мог быть сделан только на основе опыто в с регистрацией сигналов индивидуальных С-аф ферентов . Сложность подобных опытов связана с исключительно малым диаметром этих нервных волокон (около 1 мкм ) и их слабыми элек тр ическими сигналами . Методические проблемы были решены в 30 — 50-х годах благодаря развитию микрохирургии нервов , а также сове ршенствованию техники регистрации электрических сигналов от микропучков нервных волокон . Знач ительный вклад в решение этих проблем в н если европейские (Эдриан и Цоттер ман ), японские (Дж.Като и И.Тасаки ) и индийск ие (школа А.Пайнтала ) нейрофизиологи . В 1955 г . британский физиолог А.Игго получил устойчивые записи сигналов индивидуальных С-афферентов , приме нив для изоляции микропучков нерв о в жидкий диэлектрик (вазелиновое масло ) вместо воздуха [ 13 ]. Усредненные гисто граммы ответов кожных С-ноцицепторов , вызванных неноцицептивн ыми стимулами : остановкой кров отока в подкожной артерии (ишемия ), возобновлен ием кровотока (реперфузия ), а также внутриартер иальным введением калия (в малой концентрации ) и мехолина. В 1969 г . американ ские физиологи П.Бессу и Э.Перл зарегистрирова ли сигна лы таких индивидуальных кожных С-афферентов кошки , чувствительные окончания ко торых возбуждались различными , но исключительно ноцицептивными (механическими , термическими и х имическими ) стимулами [ 14 ]. Полимодальность этих сенсоров и их избирательная чувстви тельность к ноцицептивным стимулам идеально с оответство вали предполагаемым свойствам ноци цепторов . Открытие ноцицепторов подвело итог длительному этапу в развитии ноциологии , и теория специфичности одержала убедительную поб еду . Выяснение характеристик ноцицептивных сигнал ов имеет исключительно важное значение для медицины , поскольку именно эти сигналы должны подавляться при обезболивании . Казалось бы , нейрограммы помогают ответить на этот вопрос , однако различные виды вредящих ст имулов вызывают в ноцицептивных афферентах ра зные паттерны разрядов . Так , разряды в ноцицепторах , вызываемые давлением на кожу , продолжаются всего 1 — 3 с , в то время как тепловые или химические стимулы (например , ацетилхолин или гистамин ) вызывают разряды , длящиеся около минуты . Означает ли такое разнообразие ответов , что любой разряд в ноцицептивных афф ерентах — болевой сигнал ? Если так , местн ое обезболивание может быть достигнуто только при полной блокаде сигналов практически во всем нервном стволе , поскольку существующи е местные анестетики “не отличают” С-волокна ноцицепторов от воло к он других сенсорных единиц . Такой вид местного обезбо ливания действительно применяется при хирургичес ких операциях . Однако полная блокада требует весьма высоких концентраций анестетика , что недопустимо , например , при длительном обезбол ивании . Можно ли осу щ ествить местн ое обезболивание без тотального блокирования нервных проводников ? Если допустить , что любой разряд импульсов в ноцицептивных афферентах — болевой сигнал , тогда для обезболивани я нужны были бы анестетики , способные изби рательно и полностью бло к ировать ноцицепторы , что пока практически невыполнимо . Напротив , если в ноцицептивных афферентах воз можна импульсная активность , не ведущая к боли , то обезболивания можно было бы дости чь частичным угнетением ноцицептивных нейронов (соответственно применяя анестетик в меньших концентрациях ). При этом проводимость сигналов в других сенсорных единицах была бы также частично угнетена — однако не подавлена полностью , что очень важно . Дело в том , что во многих случаях с охранение связи пораженного органа с центра л ьной нервной системой имеет прин ципиальное значение для лечения . Сравнительно недавно нам удалось , пока еще в эксперименте , решить эту проблему . Принципиальную возможность возбуждения ноцицептор ов заведомо неноцицептивными воздействиями нельз я выяснить с помощью тепловых или м еханических стимулов , поскольку они возбуждают ноцицепторы лишь при такой силе , когда их трудно отличить от ноцицептивных . Исходя из этого , мы выбрали химические воздействия , о которых было заведомо известно , что они неноцицептивные : например , внутриа ртериальное введение калия в малой концентрац ии и мехолина — агониста M-холинорецепторов . Со гласно теории специфичности , подобные вещества не должны возбуждать ноцицепторы . Однако в результате эксперимента выяснилось , что не только эти , но и некоторые други е неболевые раздражители , например остановка кровотока в подкожной артерии (ишемия ) и е го возобновление (реперфузия ), способны возбудить кожные С-ноцицепторы кошки . Любопытно , что ноцицептивные химические стимулы (например , выс окие концен т рации ацетилхолина — агониста N-холинорецепторов ) вызывали в тех же сенсорных единицах более интенсивные разря ды , чем неболевые агенты (например , мехолин в любых концентрациях ). Ответы кожных С-ноцицепторов , вызванные болевым (в данном случае : “болевым и” концентрациями ацетилхолин а , слева ) и неболевым (мехолином даже при увеличении его концентрации до 500 мкМ ) химиче скими стимулами . Ноцицептивные стимулы всегда вызывают высокочастотные разряды (выше 2 Гц ). Таким образом , стала понятна природа ноцицептивного сигнала : им оказалось высокочастотное возбуждение (впло ть до 20 Гц ) ноцицепторов. Примерная частот ная граница , отделяющая ноцицептивные разряды от субноцицептивных , составляет 2 Гц . Итак , теория специфичности одержала лишь промежуточную победу , и исторический спор двух теорий приостановлен лишь на время . Если будет установлена физиоло гическая роль низкочастотных (неболевых ) разрядов ноцице пторов и , возможно , определено ощущение , вызыва емое этими разрядами , то в этом случае придется вернуться к теории интенсивности , теперь уже только для многофункциональных сен сорных единиц . В качестве кандидатов на роль специфических (неболевых ) стимулов д ля полимодальных афферентов могут выступать т каневые метаболиты (в соответствии с теорией тканевых интероцепторов знаменитого российского физиолога В.Н.Черниговского [ 16 ]). Ощущения , выз ываемые субноцицептивными разрядами тканевых инт ероцепторов , могли оказ аться зудом или мышечной усталостью . “Чрезмерное” (высокочастотное ) возбуждение тканевых интероцепторов являлось бы ноцицептивным сигналом . Подобное развитие ноциологии стало бы триумфом теории интенс ивности . В то же время возможен и мене е увлекательный с ц енарий дальнейшего развития теории боли : субноцицептивные разря ды ноцицепторов могут оказаться всего лишь низкочастотным информационным шумом , не играющи м никакой сенсорной роли . В этом случае вновь “победит” теория специфичности . Для практической медицин ы наши вы воды не менее важны . Существование низкочасто тных (неболевых ) разрядов в ноцицепторах позво ляет добиться идеального местного обезболивания без полного угнетения импульсной активности в нерве [ 17 ]. И вот как можно реализовать эту возможность . В наши х опытах лекарственный препарат N-пропилаймалин , введенн ый подкожно , “срезал” высокочастотн ую составляющую в ответе кожного С-ноцицептор а на болевой нагрев . Эта своеобразная низк очастотная фильтрация сигналов ноцицепторов може т быть прообразом такого способа местного обезболивания , при котором подавляется боль, но сохраняется связь пораженного орган а с центральной нервной системой , что искл ючительно важно для лечения . Избирательное бло кирование N-пропилаймалином (0.01%) высокочастотных разрядов кожного С-ноцицептора при тепловом раздражен ии . Вверху (а ) показаны гистограммы разрядов до (1) и после (2) подкожного введения препарата . Ниже — темпер атура рецепторного пол я (б ) и соответствующие кривые средней час тоты разрядов (в ). Мы рассказали лишь о некоторых проблемах современной ноциол огии . Только новые достижения в технике по могут , как и сто лет назад , ответить на очередные вопросы , поставленные открытием ноцицепторов и обнаружением их возбудимости неболевыми стимулами . Главные успехи ноциоло гии впереди : они будут основаны на возможн ости одновременной регистрации индивидуальной им пульсной активности практически всех волокон достаточно крупного н е рва у бодрс твующего человека . Сегодня это лишь фантазия — но не б Oльшая , чем рассуждения о природе “животного электричества” во вре мена Луиджи Гальвани . Литератур а 1. Шеррингтон Ч . Инте гративная деятельность нервной системы . Л ., 1969. 2. Blix M. // Z. Biol. 1884. Bd.20. S.141 — 156. 3. Frey M. //Berichte Verhandl. Gesellsch. Wissensch. 1894. Bd.46. S.185 — 196. 4. Гольдшайдер А. О боли с физиологической и кли нической точки зрения . М ., 1895. 5. Weddell G. // Ann. Rev. Psychol. 1955. V.6. P.119 — 136. 6. Nafe J.P. // Am. J. Psychol. 1927. V.39. P.367 — 389. 7. Gasser H.S., Newcomer H.S. // Am. J. Physiol. 1921. V.57. P.1 — 26. 8. Adrian E.D., Zotterman Y. // J. Physiol. 1926. V.61. P.151 — 171. 9. Adrian E.D. // Proc. Roy. Soc. Lond. 1931. V.109. P.1 — 18. 10. Zotterman Y. // J. Physiol. 1939. V.95. P.1 — 28. 11. Clark D., Hughes J., Gasser H.S. // Am. J. Physiol. 1935. V.114. P.69 — 76. 12. Douglas W.W., Ritchie J.M. // J. Physiol. 1957. V.139. P.385 — 399. 13. Iggo A. // J. Physiol. 1955. V.128. P.593 — 607. 14. Bessou P., Perl E.R. // J. Neurophysiol. 1969. V.32. P.1025 — 1043. 15. Ревенко С.В ., Байда кова Л.В ., Ермишкин В.В ., Мангушева Н.А ., Селе ктор Л.Я. // Нейрофизиология . 1992. Т .24. № 5. С .517 — 529. 16. Черниговский В.Н . Интероцепция . Л ., 1985. 17. Боровикова Л.В ., Бо ровиков Д.В ., Ермишкин В.В ., Ревенко С.В. // Сенс . системы . 1997. Т .11. № 2. С .107 — 117.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Пять утра. Из детской кроватки начинают доноситься всхлипы.
Жена говорит мужу:
- Иди, твоя очередь!
Муж, поворачиваясь на другой бок:
- Я не занимал!
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по медицине и здоровью "Аварийная сигнализация в живом организме", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru