Fizio Sistemul Nervos LP

FIZIOLOGIA SISTEMULUI NERVOS

ORGANIZAREA SISTEMULUI NERVOSSISTEMUL NERVOS PERIFERIC este interfaa dintre mediul nconjurtor i sistemul nervos centralinclude:componenta senzorial reprezentat de: - receptorii senzoriali - neuronii primari afereni din - ggl. rdcinii dorsale - ggl. cranienirol - detecteaz evenimentele din mediucomponenta motorie reprezentat de: - neuronii motori somatici localizai n mduva spinrii - neuronii vegetativi localizai n trunchiul cerebralrol - genereaz micri sau secreii glandulare

ORGANIZAREA SISTEMULUI NERVOSSISTEMUL NERVOS CENTRAL (SNC)

funcii: - primete i proceseaz informaiile din mediu - organizeaz rspunsuri reflexe i comportamentale - planific i execut micrile voluntare - sediul funciilor nalt cognitive, vorbirii, gndirii, memorieicompus din: mduva spinrii - organizare segmentar, metameric - conectat cu rec. i ef. prin nervii spinali creier - subdivizat n 5 reg. - mielencefal (bulb) - metencefal (punte, cerebel) - mezencefal - diencefal (talamus, hipotalamus) - telencefal (ggl. baz., cortex cerebral)

procesarea informaiilorSISTEMUL NERVOS CENTRAL (creier i mduva spinrii)SISTEMULNERVOSPERIFERICincludeCOMPARTIMENTUL MOTORCOMPARTIMENTUL SENZORIALSISTEMUL NERVOSSOMATICMUCHII STRIAIEFECTORIISensory receptors(in eyes, nose, etc.)MUCHIUL CARDIACMUCHII NETEZI GLANDELESISTEMUL NERVOSVEGETATIV(simpatic i parasimpatic)

FUNCIILE GENERALE ALE SISTEMULUI NERVOS

DETECIA SENZORIAL procesul prin care neuronii traduc diverse forme de energie n semnale neuronale

PROCESAREA INFORMAIILORtransmisia informaiei n reeaua neuronaltransf. semnalelor prin combinarea acestora cu alte semnale = integrare neuronalstocarea informaiei = memoria utilizarea informaiei senzoriale pentru percepieprocesele de gndirenvareaplanificarea i implementarea comenzilor motoriiemoiile

COMPORTAMENTUL totalitatea rspunsurilor organismului fa de mediul su poate fi: - un act intern (cunoaterea) - un act motor (motilitatea sau rspunsul SNV)

COMPONENTELE CELULARE ALE SISTEMULUI NERVOSNEURONII celulele nalt difereniate, excitabilerol n: - recepionarea - generarea impulsului nervos - transmiterea

CELULELE GLIALE rol: - trofic - de susinere pentru neuroni - de protecie

NEURONULDEFINIIE - este unitatea celular structural i funcional a sistemului nervos

STRUCTUR - corpul celular - nucleul cu un nucleol - citoplasma - citosol (organite cel. comune i specif.) - citoschelet - prelungirile: dendritele - prelungirile scurte - rol n recepionarea impulsurilor nervoase - conducere celulipet axonul - prelungirea unic a neuronului - conul axonal ia natere PA - conducerea impulsului este celulifug - transportul materialului citosolic - anterograd - retrograd

POTENIALUL DE REPAUS NEURONAL

DEFINIIE: diferena de potenial n condiii de repaus dintre: supr. intern electric negativ i supr. extern electric pozitiv,

VALOARE: - 60 mV - 90 mV tehnica microelectrozilor

FACTOR DETERMINANT: repartiia inegal a sarcinilor el. de o parte i de alta a membr. determinat de diferenele de conc. intracel. i extracel. a ionilor: Na+, K+ i Cl-

FACTORII CARE MENIN PR

PASIVIPermeabilitatea selectiv a membranei n condiii de repaus - depinde de existena de canale ionice voltaj-dependente operabile la valoarea potenialului de repaus permeabilitatea pentru Na+ este practic nul permeabilitatea pentru K+ este de 50-100 mai mare dect pt. Na+ Echilibrul de membran DONNAN existena anionilor proteici intracelulari nedifuzibili redistribuirea ionilor difuzibili n sensul gradientului electrochimic (anionii proteici tind s atrag K+ i s resping Cl- pe baza unor fore electrostatice care se opun chimic ce tinde s scoat K+ i s introd.Cl-) fluxul determinat de forele de difuziune = fluxul determinat de forele electrostatice echilibru (micarea net a ionilor = 0).

ACTIVI pompa Na+/K+ pomp electrogenic

POTENIALUL DE ACIUNE NEURONALDEFINIIE: modificarea rapid reversibil a diferenei de potenial sub aciunea unui stimul prag la locul excitaiei membrana el. pozitiv la interior el. negativ la exterior manifestare a excitabilitii neuronale respect legea totul sau nimic

VALOARE: +20 mV, +30 mV (amplit. 120 mV) tehnica microelectrozilor

FAZELE POTENIALULUI DE ACIUNE NEURONALPREPOTENIALUL depolarizare localizat pn la potenialul prag durata = pn la 15 ms permeabilizare parial pentru Na+ sub aciunea excitantului

POTENIALUL DE VRF (SPIKE) durata = 1 ms amplitudinea = 100 mV overshoot (0 mV +30 mV) dou faze:DEPOLARIZAREA variaia poten.: val. de repaus +20 mV, +30 mV influx de Na+ prin canale voltaj-depend. (0,5 msec) eflux de K+ cu o ntrziere de 0,3 msecREPOLARIZAREA revenirea poten. la val. de repaus 60 mV, -90 mV oprirea infl. de Na+ inactiv. can. voltaj-depend. efluxului de K+ prin canale voltaj-depend.

POSTPOTENIAL POZITIV restabilirea echil. ionic pompa Na+/K+ hiperpolarizarea membranei durata = 80 - 100 msec

PREPOTENIALPOTENIAL DE VRFPOSTPOTENTIAL POZITIVdepolarizarerepolarizarePompa Na+K+

PERIOADELE DE EXCITABILITATE ALE POTENIALULUI DE ACIUNE

PERIOADA REFRACTAR ABSOLUT membrana inexcitabil lips de rspuns la orice stimul cuprinde: depolarizarea rapid canale de Na+ deschise prima parte a repolarizrii canale de Na+ inactivate

PERIOADA REFRACTAR RELATIV membrana hipoexcitabil rspuns incomplet la stimuli supraprag cuprinde: ultima parte a repol. o parte din can. de Na+ n repaus postpotenialul pozitiv membrana hiperpolarizat

PERIOADA CU EXCITABILITATE NORMAL rspuns complet la stimuli potenialul de repaus toate canalele de Na+ sunt n stare de repaus

CONDUCEREA POTENIALULUI DE ACIUNE N FIBRELE NERVOASE

n fibrele nervoase amielinicedepolarizarea unei zone membranare produce activarea canalelor de Na+ adiacentePA se propag - secvenial - din aproape n aproape - cu vitez mic

n fibrele nervoase mielinice conducerea este saltatorie de la un nod Ranvier la altulexplicaia - densitatea foarte mare a canalelor de Na+ la nivelul nodurilor Ranvier - teaca de mielin permeab. a membr. internodaleviteza de conducere depinde de:grosimea fibrei nervoasedistana dintre nodurile Ranvier

NEVROGLIADEFINIIEcomponenta non-neuronal a sistemului nervos central i periferic

CARACTERISTICInu genereaz, nu conduce impulsul nervos nu formeaz sinapseare capacitate de diviziunesunt de 10 ori mai numeroase dect neuroniiinterdependen strns ntre neuroni i celulele gliale

CLASIFICARE - astroglia - macroglia - oligodendroglia - celulele ependimare central - celulele epiteliale coroidiene - microglia

periferic

3. TRANSMITEREA SINAPTICDEFINIIE sinapsa = ansamblul joncional interneuronal care asigur transmiterea unidirecional a imp. nervos excitator sau inhibitor

CLASIFICAREn raport cu natura segm. de contact postsinaptic: - sinapse interneuronaleaxo-dendritice, axo-somatice, axo-axonice - sinapse neuromusculare placa motorien raport cu mecanismul prin care se face transmiterea sinaptic: - sinapse chimice - sinapse electricen raport cu tipul de rspuns pt. sinapsele chimice: - sinapse excitatorii permit propagarea potenialului de aciune - sinapse inhibitorii opresc propagarea potenialului de aciune

CARACTERISTICI MORFOLOGICE ALE SINAPSELOR CHIMICECOMPONENTA PRESINAPTIC = terminaia butonat a axonului

Membrana presinapticVezicule mediator chimicFanta sinapticaMembrana postsinapticaReceptori mediator chimic

SECVENA FENOMENELOR TRANSMITERII SINAPTICE1. INVAZIA BUTONULUI SINAPTIC DE CTRE INFLUXUL NERVOS2. ELIBERAREA MEDIATORULUI N FANTA SINAPTIC3. PROPAGAREA TRANSSINAPTIC A INFLUXULUI NERVOS4. ACTIUNEA MEDIATORULUI CHIMIC ASUPRA RECEPTORILOR SPECIFICI5. INACTIVAREA MEDIATORULUI CHIMIC

TRANSMITORII SINAPTICI TRANSMITORI CU ACIUNE RAPID

NEUROPEPTIDE (TRANSMITORI CU ACIUNE LENT)

TRANSMITORII CU ACIUNE RAPID sunt sintetizai n citosolul terminaiilor presinaptice

sunt stocai n vezicule

cuplarea cu receptorii postsinaptici determin: conductanei pt. Na+ excit. conductanei pt. K+/Cl- inhib.

rol:transmiterea semnalelor senzoriale la creier transmiterea semnalelor motoare la muchi

NEUROPEPTIDELE (TRANSMITORII CU ACIUNE LENT)se sintetizeaz n cantitate mic, numai la nivelul corpului celular neuronal

sunt stocai n vezicule

sunt transportai n fluxul axonal cu vitez mic

au aciuni mai prelungite:schimbri pe termen lung a numrului de receptori neuronalideschiderea sau nchiderea pe termen lung a canalelor pentru anumii ioni schimbarea numrului de sinapse sau a dimensiunii sinapselor

ORGANIZAREA STRUCTURAL I FUNCIONAL A SCOAREI CEREBRALEeste situat la suprafaa emisferelor cerebrale

CLASIFICAREcriteriul filogenetic i histologicarhicortex (alocortex)paleocortex (juxta-alocortex) neocortex (isocortex)criteriul anatomiclobi circumvoluii (girusuri)criteriul particularitilor structurale i funcionale zonale 47 de cmpuri sau arii Brodmann criteriul neurofiziologicarii senzitivo-senzorialearii motoriiarii de asociaie

ORGANIZAREA STRUCTURAL I FUNCIONAL A SCOAREI CEREBRALE1.ORGANIZAREA LAMINAR - este realizat prin dispunerea n straturi a mai multor tipuri de celule :6 pentru neocortex3 pentru arhicortex 4 - 5 pentru paleocortex

celule piramidale au dimensiuni care cresc dinspre straturile superficiale spre cele profundereprezint principala celul efectorie

interneuroni clasificare:celule stelate sau granulare (principalul interneuron)celule fuziformecelule Martinotti celule orizontale Cajal rol - conecteaz celula piramidal la circuite interneuronale complexe, intracorticale i cortico-subcorticale

ORGANIZAREA STRUCTURAL I FUNCIONAL A SCOAREI CEREBRALE

ORGANIZAREA STRUCTURAL I FUNCIONAL A SCOAREI CEREBRALE2.ORGANIZAREA COLUMNAR

dispunerea corpului celular i a prelungirilor neuronale n coloane perpendiculare pe straturile corticale

celula piramidal mare din stratul V reprezint elementul principal care particip la circuite funcionale verticaleprezint:dendrita apical lung - se distribuie stratului I - stabilete sinapse cu axonii altor cel. Corticale - are colaterale care fac sinaps cu - celula stelat de la nivelul stratului IV - dendrita apic. a cel. piramid. mici din str.IIdendritele laterale scurte - stabilesc sinapse cu axonii celulelor piramidale mici din straturile II i IIIun axon lung - cale eferent destinat structurilor subcorticale - face sinaps cu celula stelat situat la nivelul str. IV

ansamblul sinapselor din str. I i celula stelat din str. IV asigur circuite funcionale orizontale

ORGANIZAREA STRUCTURAL I FUNCIONAL A SCOAREI CEREBRALEDIVIZIUNEA SCOAREI CEREBRALE Criteriul neurofiziologic: sistem funcional complex i dinamicARII MOTORII - originea cilor piramidale i extrapiramidale ARII SENZITIVE - cuprind centrii somestezici i senzorialiprimare - de proiecie pentru cea mai mare parte a cilor aferente specifice - produc senzaii elementare secundare - de integrare complex a senzaiilor elementare ARII DE ASOCIAIE dispuse ntre ariile motorii i senzitive primarecele mai recente filogeneticmai dezvoltate la om se mielinizeaz mai trziuse descriu arii: de percepie - primesc informaii de la ariile senzitive primare i aferene talamicecu funcie gnozic - adiacente ariilor senzitive - GNOZIA = totalitatea operaiunilor care permit identificarea obiectelor pornind de la senzaiicu funcie praxic - adiacente ariilor motorii - PRAXIA =tehnica gestului, execuia unei mic. conform obiectiv. propus

ORGANIZAREA STRUCTURAL I FUNCIONAL A SCOAREI CEREBRALE

la om funciile ariilor simetrice sunt asemntoarentre ele exist un transfer de informaie prin cile comisuraleexcepie: ariile cu fc. integrativ sup. care sunt asimetrice, predominnd la nivelul unei emisferela majoritatea indivizilor, pe baza unui determinism genetic, emisfera stng este cea dominant n integrarea unor funcii asociative psihice specific umane:emisferul dominant (major) - perceperea i nelegerea vorbirii auzite i scrise (component senzitiv) - exprimarea verbal prin grai sau n scris (component motorie)emisferul nedominant (minor) - integrarea schemei corporale - recunoaterea spaial - ideaia neverbal

ACTIVITATEA REFLEX A SISTEMULUI NERVOS CENTRALARCUL REFLEX ELEMENTAR SOMATICSTRUCTURA ARCULUI REFLEX ELEMENTAR SOMATICTIPURI DE REFLEXE SOMATICE

ARCUL REFLEX ELEMENTAR VEGETATIVSTRUCTURA ARCULUI REFLEX ELEMENTAR VEGETATIVMEDIATORII CHIMICI EXTRANEVRAXIALI AI SISTEMULUI NERVOS VEGETATIV

ARCUL REFLEX ELEMENTAR SOMATICSTRUCTURA ARCULUI REFLEX ELEMENTAR SOMATIC

Receptorii

Calea aferent

Centrii nervoi

Calea eferent

Organele efectoare

neuron motor

efectorARCREFLEXMDUVA SPINRIIsinapsareceptorcalea aferent134STIMULRSPUNScalea eferent

RECEPTORII

DEFINIIE:sunt celule difereniate pentru detectarea i recepionarea variaiilor energetice din int. sau din ext. organismului transform n impuls nervosprag de excitabilitate diferit n funcie de: aspectul structural extinderea suprafeei receptoareintensitatea i durata stimulului

CLASIFICARE (n fc. de natura excitantului): mecanoreceptoritermoreceptorifotoreceptorichemoreceptoriinteroceptori (visceroceptori)proprioceptori (corpusculii tendinoi Golgi, fusurile neuro-musculare)

CALEA AFERENTprelungiri dendritice i axonice ale neuronilor senzitivi asigur conducerea ascendent a informaiilor de la nivelul receptorilor specifici spre centrii nervoi refleci

fibrele spinale au prelungiri axonale: - scurte nchid arc. reflex la niv. medular - lungi, de asociaie, ascendente sau descendente realiz. cordoanele de conducere spino-talamo-corticale

la nivelul sinapselor interneuronale fenomene de inhibare, filtrare i amplificare a aferenelor senzitivo-senzoriale

CENTRUL REFLEXlocalizare intranevraxial:mduva spinriitrunchiul cerebralcentrii nervoi superiori

rol: - prelucrarea, integrarea i stocarea informaiile primite pe cile aferente - elaborarea de reacii adecvate

clasif. arcurilor reflexe (n fc. de numrul neuronilor intercalari)arcuri reflexe directe, monosinaptice arcuri reflexe difuze, polisinaptice (segmentare i intersegmentare)

CALEA EFERENTfibre motorii care asigur contracia much. scheletici

constituit dintr-un singur neuron coarnele anterioare ale mduvei spinrii mediator chimic acetilcolina (placa motorie)

fibre mielinice A-alfa vitez mare de conducere

fibre gama-motorii = bucla gama rol:contractil asupra extremitilor fibrei intrafusaleadaptarea tonusului muscular bazal la necesitile variabile ale activitii motorii a organismuluistimuleaz indirect motoneuronul A-alfa declaneaz reflex contracia

ORGANELE EFECTOAREreprezentate de musculatura striat scheletic

rspunsul acestora depinde de tipul i densitatea receptorilor specifici de la nivelul membranelor celulare

la nivelul fibrelor musculare scheletice se gsesc numai receptori colinergici, predominant nicotinici

REFLEXELE MEDULARE SOMATICE

activitatea reflex a mduvei se desfoar n cadrul rspunsului ntregului sistem nervos la aciunea unui excitant

reflexe pur spinale se pot ntlni numai la omul spinal - cu mduva separat de centrii encefalo-bulbari

CLASIFICARE:

Dup numrul de sinapse de pe traseul arcului reflex:monosinaptice - cu o singur sinaps ntre neuronul senzitiv situat n gg.spinal i neuronul motor situat la nivelul coarnelor anterioarepolisinaptice - prezint pe traseul medular un numr variabil de neuroni intercalari activatori i inhibitori (celula Renshaw)

REFLEXELE MEDULARE SOMATICECLASIFICARE

Dup tipul de receptor: proprioceptive - declanate de:ntinderea poriunii centrale a fusului neuro-muscular - reflexul miotatic de ntinderentinderea organului tendinos Golgi - reflexul miotatic inversatpunerea n tensiune a organului tendinos Golgi ROTexteroceptive declan. de ac. unor fact. nociceptivi/tactili asupra tegumentului - reflexele de nocicepie - de flexie i de extensie ncruciat - reflexele cutanate - reflexele intersegmentare

REFLEXE SOMATICE MONOSINAPTICE - PROPRIOCEPTIVECARACTERISTICI FUNCIONALE: rapide, cu perioad de laten foarte scurt (1- 3 msec.)fr postdescrcarelimitate ca suprafanefatigabile

CLASIFICARE:REFLEXUL MIOTATIC DE NTINDERE (DE EXTENSIE)REFLEXUL MIOTATIC INVERSATREFLEXELE OSTEOTENDINOASE (ROT)

1. REFLEXUL MIOTATIC DE NTINDERE (DE EXTENSIE) exist n toi m. scheletici, dar sunt mult mai puternice n m. extensori antigravitaionali i n m. maseter

COMPONENTA FAZIC (DINAMIC) - de scurt durat, reprezint reflexul de corectare prin contracie a lungimii muschiului modificat n urma ntinderii

COMPONENTA TONIC (STATIC) - se desfoar atta timp ct acioneaz fora care ntinde muchiul, n cazul muchilor extensori fora gravitaional

activarea succesiv a 2-3 uniti motorii la nivelul muschiului extensor determin tonusul postural ce permite pstrarea lungimii muschiului restabilit de componenta fazic

2. REFLEXUL MIOTATIC INVERSAT

este declanat de punerea n tensiune a tendonului muscular i excitarea organului tendinos Golgi

este asociat ntotdeauna cu un reflex miotatic de ntindere i are ca scop limitarea extensiei excesive

are loc relaxarea selectiv muchiului extensor i contracia muchiului flexor

3. REFLEXELE OSTEOTENDINOASE (ROT)

contracii musculare obinute prin percuia tendonului muscular i excitarea organului tendinos Golgi ca receptor de ntindere

cele mai importante reflexele osteo-tendinoase sunt: stilo-radial (C5-C6)bicipital (C5-C6)tricipital (C7-C8)rotulian (L2-L4)achilian (L5-S2)

REFLEXELE POLISINAPTICE - EXTEROCEPTIVE

CARACTERISTICI FUNCIONALE: perioad de laen lung (minim 12 msec)presupun fenomene complexe de iradiere, sumaie, recrutare, postdescrcare, inducie reciprocsunt extinse ca suprafasunt fatigabile

REFLEXUL NOCICEPTIVREFLEXE CUTANATEREFLEXE SEGMENTARE

REFLEXELE POLISINAPTICE - EXTEROCEPTIVE

REFLEXUL NOCICEPTIV reacia de aprare n faa unui agent nociv

REFLEXUL DE FLEXIE - apare la intensitate mica a excitaiei dureroaseexteroceptiv stimulul dureros acioneaz asupra terminaiilor nervoase libere din tegumentul unui membru determin flexia membrului excitatvisceroceptiv - determin reflexe sau semne locale: iritaia cronic a meningelui determin rigiditatea cefeiiritaia peritoneal determin abdomenul de lemn

REFLEXUL DE EXTENSIE NCRUCIAT apare la intensitate mare a excitantului dureros care determin flexia membrului excitat i extensia membrului opusla om, extensia membrului inferior contralateral asigur suportul greutii corporale n timpul retragerii membrului excitat

REFLEXELE POLISINAPTICE - EXTEROCEPTIVEREFLEXELE CUTANATE

contracia reflex a m. declanat prin excitarea superficial a pieliisunt reflexele cu cea mai mare component supramedularclasificare:cutanat abdominal - superior (T6 - T7) - mijlociu (T8 - T9) - inferior (T10 - T12)reflexul cremasterian (L1- L2)reflexul cutanat plantar (L5 - S1) - semnul Babinski

REFLEXELE POLISINAPTICE - EXTEROCEPTIVEREFLEXE INTERSEGMENTARE

sunt reflexele polisinaptice cele mai complexe cuprind muli centrii medulari situai la diverse niveluri

clasificare:reflexul de pire - st la baza locomoiei (mers, alergare) prin declanarea succesiv i alternana ritmic a reflexelor de flexie i extensie la nivelul membrelor inferioare

reflexul coordonare a micrilor minilor cu cele ale picioarelor n timpul locomoiei

reflexul de tergere

reflexul de scrpinare