Роль нервных структур в регуляции двигательных функций.

2. Цель: Формирование у студентов знаний об общих принципах регуляции двигательных актов; функциях кожи и ее придатков у здорового человека, механизмов их регуляции для понимания важнейших принципов и путей компенсации функциональных расстройств
3. Задачи обучения: научить понимать  физиологические  процессы, регулирующие работу опорно-двигательной системы, кожи и придатков кожи здорового человека,  привить навыки исследования силы мышц (динамометрии) и функций кожи (изучения потоотделения)
4. Основные вопросы темы:
5. Общая характеристика опорно-двигательного аппарата.
6. Двигательная активность человека.
7. Системная регуляция двигательной функции, участие различных отделов ЦНС в регуляции локомоций. Особенности у детей.
8. Барьеры внешней и внутренней среды организма (кожа, слизистые оболочки, гистогематические, гематоэнцефалический барьеры).

5.Методы обучения и преподавания: Работа в малых группах: выполнение  практических работ: динамометрия, работа в парах-исследование потоотделения. Разбор и обсуждение клинических случаев интегрированных со смежными дисциплинами.

Дискуссия по результатам практической работы, обсуждение результатов исследования в малых группах, оформление протоколов. Рубежный контроль.

Практическая работа № 1. Динамометрия

(Практикум по нормальной физиологии под ред. А.В. Коробкова, 1983, стр. 175)

Динамометрия – это метод исследования максимального мышечного усилия и силовой выносливости мышц кисти.

Рекомендации к оформлению работы: Вычислите и запишите в выводах силу, уровень работоспособности и показатель снижения работоспособности мышц по результатам 10-кратных усилий. Начертите график, который выявит характер снижения работоспособности мышц: на оси абсцисс отложите порядковые номера усилий, на оси ординат – показатели динамометра при каждом усилии. Сравните результаты у нескольких испытуемых.

Практическая работа № 2. Электромиография ( с использованием прибора МИОКОМ»)

Электромиография – метод регистрации электрической активности мышц.

    Ход работы: включить блок питания прибора. Для работы на миографе его необходимо прогреть в течение 10 минут. Затем переключатель чувствительности установить в положении “калибровка”. Ручки фильтров усилителя установить в положении 15 и

0,05 Гц. Штекер регистрирующего электрода подключить на вход одного из каналов. Штекер раздражающего электрода подключить к выходу стимулятора. Ручку “Селектор” блока стимуляции установить в положении “Ручная”. Переключатель входного уровня блока стимуляции поставить в положение х 10. Ручку “Длительность серии” установить в положении 200, а переключатель “Длительность импульса” в положении 0,1 или 0,2 м сек. В точках наложения электродов необходимо тщательно обработать кожу спиртом или эфиром, а затем смочить физиологическим раствором. Затем осуществляется наложение регистрирующего и стимулирующего электродов. Между ними накладывается заземленный электрод.

    Регистрация  М-ОТВЕТА:

   М- ответ возникает при электрическом раздражении периферического нерва вследствии ортодромного  распространения возбуждения (в дистальном направлении). Этот ответ называют также суммарным моторным потенциалом, поскольку он представляет собой результат сложения потенциалов действия двигательных единиц.

Нажимая на кнопку “Ручной пуск” блока стимуляции подбирают супермаксимальную амплитуду стимула,  т.е. на 30-50 % превышающую максимальную интенсивность импульса, вызывающего наибольший по амплитуде М-ответ.

Для определения латентного периода М-ответа используют раздражающий импульс   0,1 мс. Оцениваем амплитуду М-ответа и его форму, которая в норме обычно близка к двухфазному колебанию.

Для определения порога раздражения (порог М-ответа) уменьшают амплитуду раздражающего импульса до исчезновения М-ответа, а затем в покое появляется мышечный потенциал, и будет порогом М-ответа. Длительность импульса при определении порога мышечного отдела должна быть достаточно большой (1-2 мс).

Для определения необходимого времени раздражения уменьшают продолжительность стимулирующего импульса до исчезновения порогового суммарного потенциала. Та минимальная величина длительности раздражения, при котором еще определяется М-ответ, будет определяться необходимым временем раздражения. Чувствительность регистрации при установлении порога М-ответа должна быть высокой – порядка 20-30 мкВ/мм, чтобы уловить потенциал наиболее возбудимых двигательных единиц.

Постепенно увеличивая интенсивность раздражающего импульса, получаем максимальный М-ответ (дальнейшее увеличение тока не сопровождается увеличением амплитуды суммарного потенциала). После этого повышаем вольтаж до супермаксимального (на 30-50%).

Практическое применение М-ответа и его диагностическая ценность.

Применение М-ответа позволяет выяснить повреждение нервно-мышечного аппарата (полиневрит, травматические и токсические невропатии, миастении). При этом изменение амплитуды и формы М-ответа, а также латентный период ответа. При этом могут быть получены данные об уровне и степени поражения. Такие данные необходимы перед оперативным вмешательством, а также эти данные позволяют уточнить тактику оперативного и консервативного лечения.

 Практическая работа №3.

РОЛЬ ОБРАТНОЙ АФФЕРЕНТАЦИИ В КООРДИНАЦИИ ДВИЖЕНИЙ ЧЕЛОВЕКА.

Цель работы: изучение роли различных видов обратной афферентации в координации движений человека.

Методика. На листе бумаги начертить прямую линию длиной, примерно, 10 см. Установить руку с карандашом в точку соответствующую началу линий, на 1-2 см ниже, закрыть глаза и начертить линию, как можно в большей степени совпадающую с первой по направлению и длине. Определить, насколько вторая линия отличается от первой по длине и под каким углом она расположена к первой линии.

Аналогичный опыт поставить с вычерчиванием фигуры равнобедренного треугольника и квадрата.

Оформить результаты работы и выводы.

Практическая работа №4.

ТОНИЧЕСКИЕ РЕФЛЕКСЫ СТВОЛА МОЗГА. ВЛИЯНИЕ ОДНОСТОРОННЕГО РАЗРУШЕНИЯ ЛАБИРИНТА НА ТОНУС МЫШЦ

Цель работы: изучение роли тонических рефлексов ствола мозга в координации мышечных сокращений.

Методика. Завернутую в марлю интактную лягушку взять в левую руку спинкой вниз. Оттянуть нижнюю челюсть, скальпелем разрезать слизистую оболочку полости рта вдоль основной кости и обнажить небольшие выступы черепа против углов нижней челюсти. В области одного из бугорков острием скальпеля осторожно сделать прокол в костной ткани. Вращением скальпеля разрушить лабиринт, находящийся в глубине кости. Отметить вызванные операцией изменения позы лягушки, координации ее движений при прыжках и плавании.

Если операция произведена правильно, то лягушка сидит на столе, подтянув конечности на оперированной стороне и вытянув их на противоположной, голова и туловище наклонены в оперированную сторону. При прыжках и плавании отклоняется в сторону разрушенного лабиринта, т. е. прыгает и плавает по кругу. Дайте объяснение наблюдаемым расстройствам координации.

Оформить результаты работы и выводы.

Практическая работа №5.Оценка вегетативного статуса методом самооценки.

Цель работы: оценить возможные вегетативные изменения организма человека с помощью опросника.

Методика. Для выявления возможных признаков вегетативных изменений используется опросник А.М.Вейна, включающий 11 вопросов.

Ответьте на вопросы, подчеркнув в тексте «Да» или «Нет».

Оценка результатов. Если общее количество баллов равно или более 15 (ответы «Да»), то предполагается наличие вегетативных изменений.

Оформить результаты работы и выводы.

Работа № 6. Сосудистые рефлексы. Местный дермографизм

Ход работы: Вызывается тупым концом стеклянной палочки, рукояткой неврологического молоточка или шпателем. При легком штриховом раздражении кожи у здоровых людей появляется белая полоска, местный белый дермографизм. Если раздражение нанести сильнее и медленнее, то у здоровых людей появляется красная полоска, окруженная узкой белой каймой. Это местный красный дермографизм.

Рекомендации к оформлению работы:  Отметьте в выводах, что Вы увидели.

Работа № 7.  Исследование потоотделения у человека

Ход работы: Исследуют потоотделение человека при температуре помещения в течение 15-30 мин. Для этого определяют массу тела и после высыхания спиртового раствора йода, которым смазывают различные участки тела, на них фиксируют кусочки хлобчатобумажной ткани, пропитанные раствором крахмала. Через 15-30 мин вновь определяют массу тела и судят об интенсивности потоотделению по изменению окраски кусочков ткани. Затем испытуемого помещают в термокамеру и обследуют.

7. Контроль:

Решение ситуационных задач:

Ситуационная задача

Повреждено правое полушарие мозжечка. Какие нарушения будут наблюдаться у этого больного?

Ситуационная задача

По команде врача коснуться указательным пальцем кончика носа человек промахивается. Какой отдел мозга может быть поражен? Какими клиническими пробами можно выявить поражение этого отдела мозга?

Ситуационная задача

У девочки 8 лет отмечается пошатывание при ходьбе, изменение, промахивание при пальце-носовой пробе. Деятельность, каких отделов ЦНС нарушена?

 Ситуационная задача

Человек с вытянутыми вперед руками при закрытых глазах падает вперед. Какой отдел мозга поражен?

Ситуационная задача

    Во время наркоза на ЭЭГ у больного возникли потенциалы амплитудой 280 мВ и частотой около 0,57 Гц. Достаточна ли глубина наркоза для проведения операции?

Алгоритм решения:

1. Понятие о методе ЭЭГ.
2. Основные виды волн ЭЭГ и их характеристика.
3. Природа волн ЭЭГ.
4. Связь отдельных видов волн с функциональным состоянием мозга. Оценка данных.

Ситуационная задача

   Человек делает шаг вперед правой ногой, какая рука при этом движется вперед и почему?

Алгоритм решения:

1. Понятие координирующей деятельности ЦНС.
2. Основы этой деятельности: нервные процессы, их взаимодействие, механизмы, лежащие в основе координации двигательных актов.
3. Уровни ЦНС, участвующие в формировании и регуляции сложных приспособительных двигательных актов.

Вопросы рубежного контроля:

1. Общая характеристика опорно-двигательного аппарата.
2. Двигательная активность человека.
3. Системная регуляция двигательной функции, участие различных отделов ЦНС в регуляции локомоций. Особенности у детей.
4. Барьеры внешней и внутренней среды организма (кожа, слизистые оболочки, гистогематические, гематоэнцефалический барьеры).
5. Динамометрия

Тесты рубежного контроля:

1. Фаза реполяризации ПД нервов и мышц обусловлена повышением проводимости мембраны для ионов:

А) Са⁺⁺;

В) К⁺, Сl^–;

С) Na²⁺;

Д) для всех ионов;

Е) для анионов.

2. В сокращении мышечных волокон основную роль играют ионы:

А) НСО₃^–;

В) Cl^–;

С) Na²⁺;

Д) Са⁺⁺;

Е) К⁺.

3. Время, в течение, которого раздражитель силой в 1 реобазу вызывает возбуждение ткани, называется:

А) полезным временем

В) хронаксией

С) рефрактерностью

Д) лабильностью

Е) возбудимостью.

4. Проведение возбуждения в мякотных нервных волокнах:

А) от рецепторов к нервному центру;

В) осуществляется непрерывно электротоническим путем по всей мембране;

С) от нервного центра к рабочему органу (или периферии);

Д) от двигательных нейронов к чувствительным;

Е)  осуществляется скачкообразно от перехвата к перехвату.

5. Изотоническое сокращение представляет собой:

А) укорочение мышцы при постоянном напряжении или нагрузке;

В) уменьшение длины мышцы с увеличением ее силы;

С) сокращение мышц при постоянной длине;

Д) длительное слитное сокращение мышц;

Е) контрактуру мышц.

6. Изометрическое сокращение представляет собой:

А) укорочение мышцы при постоянном напряжении или нагрузке;

В) уменьшение длины мышцы с увеличением ее силы;

С) сокращение мышц при постоянной длине;

Д) длительное слитное сокращение мышц;

Е) контрактуру мышц.

7. Хронаксия – это наименьшее время, в течение которого ток:
8. A) напряжением в две реобазы вызывает возбуждение;
9. B) напряжением в одну реобазу вызывает возбуждение;
10. C) пороговой силы вызывает возбуждение;
11. D) подпороговой силы вызывает уменьшение мембранного потенциала;
12. E) напряжения в три реобазы вызывает потенциал действия.

8. Наибольшей возбудимостью в организме обладают:
9. A) скелетные мышцы;
10. B) гладкие мышцы;
11. C) нервная ткань;
12. D) железы;
13. E) костная ткань.

9. Раздражитель, действующий на рецепторы, приспособленный для восприятия его энергии, называется:
10. A) неадекватным;
11. B) пороговым;
12. C) максимальным;
13. D) висцеральным;
14. E) адекватным.

10. Гладкие мышцы способны к сокращению:
11. A) тетаническому;
12. B) иррадиации;
13. C) фазическому;
14. D) спастическому;
15. E) тоническому.

11. Потенциал действия обусловлен повышением проницаемости мембраны для:
12. A) калия;
13. B) натрия;
14. C) хлора;
15. D) кальция;
16. E) магния.

12. Рефрактерность – это:
13. A) повышенная возбудимость в момент раздражения;
14. B) пониженная возбудимость в момент раздражения;
15. C) невозбудимость на раздражение в момент возбуждения;
16. D) повышенная возбудимость после возбуждения;
17. E) сниженная возбудимость после возбуждения.

13. Порогом раздражения называется:
14. A) минимальная сила раздражителя, вызывающая возбуждение;
15. B) максимальная сила раздражителя, вызывающая возбуждение;
16. C) сила раздражителя, не вызывающая возбуждение;
17. D) подпороговая сила раздражителя, вызывающая возбуждение при многократном раздражении;
18. E) возникновение возбуждения на раздражитель любой силы при минимальном времени раздражения.

14. Под лабильностью понимают:
15. A) минимальную частоту ответов ткани на раздражения;
16. B) невозбудимость ткани в момент возбуждения;
17. C) максимальную частоту ответов ткани в ритме с раздражением в секунду;
18. D) время ответной реакции ткани при действии импульсами;
19. E) скорость появления возбуждения на ритмический раздражитель.

15. Время рефлекса при увеличении силы раздражителя:
16. A) не меняется;
17. B) увеличивается;
18. C) уменьшается;
19. D) стабилизируется;
20. E) нарастает.

16. Величина потенциала действия при увеличении силы раздражителя подчиняется закону “все или ничего”, т.е. его амплитуда:
17. A) увеличивается;
18. B) уменьшается;
19. C) не меняется;
20. D) меняется фазно;
21. E) ПД исчезает.

17. Локальный ответ появляется при действии стимулов:
18. A) пороговых;
19. B) сверхпороговых;
20. C) индукционных;
21. D) ритмических;
22. E) подпороговых.

18. Мышечное сокращение обеспечивается проникновением из саркоплазматического ретикулума в область миофибрилл свободных ионов:
19. A) натрия;
20. B) хлора;
21. C) фосфора;
22. D) кальция;
23. E) калия.

19. Мембранный потенциал формируется за счет:
20. A) отсутствия проницаемости мембраны;
21. B) проницаемости для ионов Сl- и Mg;
22. C) проницаемости мембран Са и Na-;
23. D) проницаемости для ионов Сl- и Ca;
24. E) неодинаковой проницаемости мембраны для ионов Na и К.

20. Потенциал действия возникает:
21. A) при действии подпорогового раздражителя;
22. B) при действии порогового раздражителя при одиночном раздражении;
23. C) при действии сверпороговым и пороговым импульсным током;
24. D) при действии сверхпороговым раздражителем любой физической и химической природы;
25. E) при действии электромагнитными волнами любой интенсивности.

21. Для регистрации мышечного сокращения применяется методика:

А) Электрокардиографии;

В) Электрокардиоэнцефалоскопии;

С) Динамометрии;

1. D) Методики раздражения мышц;

Е) Миографии.

22. Под тетанусом понимают:

А) ряд быстро следующих друг за другом нервных импульсов;

В) ряд медленно следующих друг за другом нервных импульсов;

С) одиночное сокращение мышцы;

1. D) временное понижение работоспособности клетки, органа или целого организма, наступающего в результате работы и исчезающее после отдыха;

Е) методики раздражения мышц.