боль12-слух.ppt
- Количество слайдов: 94
Волгоградский государственный медицинский университет Кафедра нормальной физиологии НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ВОСПРИЯТИЯ БОЛИ
Боль это всегда сигнал организма. Боль указывает на то, что в организме что то не в порядке. Поэтому недостаточно просто заглушить боль, напротив, вы должны как можно скорее выяснить причину боли и устранить её.
Боль — это неприятное, в виде страдания ощущение, возникающее в результате действия сверхсильных раздражителей, повреждения тканей и органов организма или их кислородного голодания, реализующееся специальной системой болевой чувствительности и высшими отделами мозга. Боль системная реакция организма возникающая на действие повреждающего фактора и направленная на избавление организма от него ( П. К. Анохин. )
Ноцицептивная система – (nocere – повреждение, cepere – воспринимать, лат. ) система восприятия и передачи болевого сигнала
ВИДЫ БОЛЕВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ По структурно-функциональной организации передачи ноцицептивной информации: Эпикритическая болевая чувствительность (первичная) Протопатическая болевая чувствительность (вторичная)
ЭПИКРИТИЧЕСКАЯ БОЛЕВАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ (ПЕРВИЧНАЯ) более новый путь болевой чувствительности возникает под действием повреждающего фактора при активации механорецепторов и быстропроводящих А волокон, связана с распространением возбуждения по неоспиноталамическому тракту в проекционные зоны соматосенсорной коры Характер боли острый, режущий характер, обладает точной локализацией, но к ней можно приспособиться (явление адаптации)
ПРОТОПАТИЧЕСКАЯ БОЛЕВАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ (ВТОРИЧНАЯ) Наиболее примитивный вид болевой чувствительности возникает под действием любого неповреждающего фактора (прикосновение, температура) при активации хемоноцицепторов с передачей информации по медленно проводящим С волокнам Связана с распространением возбуждения по палеоспиноталамическому тракту через неспецифические ядра таламуса в различные области коры Характер боли сильная, тянущего характера, не имеет точной локализации, не вызывает адаптации (т. е. к ней нельзя привыкнуть)
ВИДЫ БОЛЕВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
ВИДЫ БОЛЕВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ По месту повреждения структур нервной системы: 1. Нейропатическая боль, возникающая при повреждении периферических нервов Пример: Каузалгия возникает при повреждении нерва (особенно при огнестрельных ранениях) Хроническая мучительная боль в иннервируемой им области, сопровождающаяся сосудистыми и трофическими нарушениями в этом участке.
2. Центральная – боль, возникающая при повреждении структур ЦНС Пример: Фантомная боль – боль в культе ампутированного органа Таламическая боль – боль, связанная с заболеваниями сенсорных вентральных ядер таламуса
ВИДЫ БОЛЕВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ По соотношению локализации боли и самого болезненного процесса, вызванного ноцицептивным воздействием: местные проекционные иррадиирующие отраженные боли
Местная – боль локализуется непосредственно в очаге ноцицептивного воздействия Проекционная – боль ощущается по ходу нерва и на дистальных его участках при локализации ноцицептивного воздействия в проксимальном участке нерва
Иррадиирующая - боль локализуется в области иннервации одной ветви нерва при ноцицептивном воздействии в зоне иннервации другой ветви того же нерва Отраженная - боль возникает в участках кожи, иннервируемых из того же сегмента спинного мозга, что и внутренние органы, в которых расположен источник ноцицептивного воздействия
МЕХАНИЗМ ОТРАЖЕННОЙ БОЛИ
МЕХАНИЗМ ОТРАЖЕННОЙ БОЛИ
ВИДЫ БОЛЕВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ По причине возникновения болевых ощущений: физиологическая возникает как адекватная ответная реакция на действия повреждающего фактора патологическая возникает при поражении нервной системы или на действие неповреждающего фактора
ВИДЫ БОЛЕВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ По времени возникновения и продолжительности болевых ощущений: Острая боль (быстрая) это новая, недавняя боль, неразрывно связанная с вызвавшим ее повреждением и, как правило, является симптомом какого либо заболевания. Исчезает при устранении повреждения Хроническая боль (медленная) продолжается длительный период времени даже после устранения причины, вызвавшей острую боль, часто приобретает статус самостоятельной болезни. Наиболее приемлемый срок для оценки боли как хронической продолжительность более 3 мес.
СОМАТИЧЕСКАЯ БОЛЬ Поверхностная возникает при поражении кожи и слизистых оболочек, подкожной жировой клетчатки в результате раздражения экстерорецепторов характеризуется свойствами эпикритической болевой чувствительности Глубокая возникает при поражении мышц, суставов, суставных сумок, других глубоко расположенных образований в результате раздражения проприорецепторов характеризуется свойствами протопатической болевой чувствительности
ВИСЦЕРАЛЬНАЯ БОЛЬ возникает при поражении внутренних органов в результате раздражения интерорецепторов (при максимальном растяжении полых органов, действии химических веществ, нарушениях гемодинамики) характеризуется свойствами протопатической болевой чувствительности
МЕХАНИЗМ ВОЗНИКНОВЕНИЯ БОЛЕВЫХ ОЩУЩЕНИЙ Теория Фрея (1895 г) теория специфичности болевые ощущения возникают при возбуждении специфических рецепторов (ноцицепторов) Теория Гольдшейдера (1894 г) - теория интенсивности болевые ощущения могут возникать в любых рецепторах, но при действии на них очень сильных раздражителей
ПЕРИФЕРИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ БОЛЕВОГО АНАЛИЗАТОРА Ноцицепторы - (от латинского слова «посеге» — разрушать) это высокопороговые, специфические рецепторы, при возбуждении которых возникают болевые ощущения представлены свободными нервными окончаниями, которые могут быть расположены в любых органах и тканях и связаны с проводниками болевой чувствительности
Нервные окончания + проводники болевой чувствительности = сенсорная болевая единица
НОЦИЦЕПТОРЫ Механоноцицепторы Хемоноцицепторы
МЕХАНОНОЦИЦЕПТОРЫ- это свободные нервные окончания миелиновых волокон типа А дельта со скоростью проведения возбуждения 4— 30 м/с. располагаются в коже, слизистых оболочках, эпидермисе, мышцах, суставах; возбуждаются механическими раздражителями (или повреждающими факторами), тепловыми раздражителями (до 40 о. С); обеспечивают целостность покровов (оболочек) быстро адаптирующиеся
ХЕМОНОЦИЦЕПТОРЫ - свободные нервные окончания безмиелиновых волокон типа С со скоростью проведения возбуждения 0, 4— 2 м/с. располагаются в коже, подкожно жировой клетчатке, внутренних органах, наружной стенке сосудов, мышцах возбуждаются под действием специфических химических веществ (алгогенов), нарушающих процессы окисления ( «отнимающие» кислород у тканей) регулируют процессы тканевого дыхания
АЛГОГЕНЫ Тканевые алгогены Плазменные алгогены Нейропептиды (тахикинины)
Тканевые алгогены - (серотонин, гистамин, ацетилхолин и др. ) образуются при разрушении тучных клеток соединительной ткани и, попадая в интерстициальную жидкость, непосредственно активируют свободные нервные окончания
Плазменные алгогены - (брадикинин, каллидин и простагландины), выполняя роль модуляторов, повышают чувствительность хемоноцицепторов к ноцигенным факторам Нейропептиды (тахикинины) - (вещество Р) выделяются при повреждающих воздействиях из окончаний нервов, они воздействуют местно на мембранные рецепторы того же нервного окончания
ПРОВОДНИКОВЫЙ ОТДЕЛ БОЛЕВОГО АНАЛИЗАТОРА Рецепторы 1 -й нейрон (чувствительные ганглии соответствующих нервов, иннервирующих определенные участки организма) 2 -й нейрон (вставочный нейрон заднего рога спинного мозга)
НЕЙРОНЫ ЗАДНИХ РОГОВ СПИННОГО МОЗГА, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ БОЛЕВУЮ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ Нейроны, которые возбуждаются только по действием ноциимпульсации (волокна А и С) Полимодальные (конвергентные) нейроны в них поступают ноцицептивные и неноцицептивные импульсы Нейроны желатинозной субстанции это преимущественно тормозные интернейроны, тормозящие активность нейронов первых двух групп
ПРОВОДНИКОВЫЙ ОТДЕЛ БОЛЕВОГО АНАЛИЗАТОРА Пути импульсов от задних рогов в головной мозг Специфический путь (лемнисковый) Неспецифический путь (экстралемнисковый)
ПУТИ ПРОВЕДЕНИЯ ОСТРОЙ И ХРОНИЧЕСКОЙ БОЛИ
Специфический путь (лемнисковый) – проводящий путь эпикритической болевой чувствительности (острая, быстрая боль) Вставочные нейроны спинного мозга спиноталамический тракт 3 -й нейрон (специфические ядра таламуса вентробазальное ядро) соматосенсорная область коры больших полушарий
НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЙ ПУТЬ (экстралемнисковый) проводящий путь протопатической болевой чувствительности (медленная, хроническая боль) Вставочные нейроны спинного мозга (тонкий и клиновидный пучки) неоспиноталами ческий, спиноретикулярный, спиномезенце фалический тракты 3 -й нейрон (неспецифические ядра таламуса) чувствительная зона, лобная и теменная зоны коры больших полушарий
Корковый отдел СПЕЦИФИЧЕСКИЙ ПУТЬ заканчивается в соматосенсорной области коры большого мозга 1 -я соматосенсорная зона С 1 (постцентральная извилина) обеспечивает анализ ноцицептивных воздействий, формирование острой, точно локализованной боли, реализацию моторных актов при воздействии повреждающих стимулов 2 -я сенсорная зона С 2 (в области Сильвиева водопровода) – участвует в процессах осознания и выработки программы поведения при болевом воздействии; способствует выделению степени опасности повреждающего фактора
Корковый отдел НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЙ ПУТЬ проецируется диффузно на все области коры – участвует в организации эмоционального и вегетативного компонентов боли
КОМПОНЕНТЫ СИСТЕМНОЙ РЕАКЦИИ ОРГАНИЗМА НА БОЛЬ Двигательный компонент Вегетативный компонент Эмоциональный компонент
ДВИГАТЕЛЬНЫЙ КОМПОНЕНТ обеспечивает уход организма от повреждающего агента Проявляется при включении мотонейронов и обнаруживается в виде отдельных двигательных рефлексов, реакций вздрагивания и настороженности, а также защитного поведения, направленного на устранение действия вредоносного фактора
ВЕГЕТАТИВНЫЙ КОМПОНЕНТ обеспечивает перестройку работы внутренних органов на новый уровень, изменение гемодинамики. Проявляется при включении гипоталамуса — высшего вегетативного центра и обнаруживается в изменении вегетативных функций, необходимых для обеспечения защитной реакции организма: разнонаправленные изменения величин артериального давления, частоты сердечных сокращений, дыхания; перестройки обмена веществ и др.
ЭМОЦИОНАЛЬНЫЙ КОМПОНЕНТ формирует различные поведенческие реакции, например, бегство или нападение Проявляется в формировании отрицательной эмоциональной реакции, что обусловлено включением в процесс возбуждения эмоциогенных зон мозга при ведущей роли структур лобной и теменной областей коры полушарий большого мозга
Методы исследования болевой чувствительности (алгезиметрия) 1. Субъективная алгезиметрия – включает психофизиологические методы, основанные на оценке самим пациентом своих болевых ощущений от полного отсутствия боли до непереносимой боли. Оценка осуществляется по особой шкале в различных единицах.
2. Объективная алгезиметрия - включает измерение двигательных и вегетативных реакций на боль и запись вызванных потенциалов коры головного мозга 3. Экспериментальная алгезиметрия – включает методы экспериментального определения порога болевых ощущений посредством нанесения на исследуемый участок строго дозируемых раздражений. При этом используются как субъективные, так и объективные тесты
В зависимости от природы раздражителя выделяют : механоалгезиметрию –хемоалгезиметрию термоалгезиметрию электроалгезиметрию
При этом определяют: порог ощущения боли – минимальную силу раздражителя, вызывающую пороговые болевые ощущения интенсивность боли, выражаемую словесно или каким нибудь другим сигналом порог непереносимости боли максимальные значения силы раздражителя, при которых человек может еще терпеть боль
НАРУШЕНИЯ БОЛЕВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ Аллодиния – состояние, при котором боль вызывается безвредной стимуляцией нормальной кожи Гипералгезия – сверхчувствительность к вредным стимулам Гиперестезия это сверхчувствительность механо- и терморецептивных систем к невредным стимулам
НАРУШЕНИЯ БОЛЕВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ Гиперпатия это болевой синдром, отличающийся усиленной реакцией с последействием, сохраняющимся по окончании стимуляции Гипоалгезия – состояние, при котором чувствительность к вредным стимулам понижена.
НАРУШЕНИЯ БОЛЕВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ Гипестезия - пониженная чувствительность к соматосенсорным стимулам Аналгезия - полное отсутствие боли в ответ на вредную стимуляцию
ПОЛНАЯ ВРОЖДЕННАЯ НЕЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К БОЛИ Причины: отсутствие ноцицептивных афферентов периферических нервов отсутствие первых нейронов в заднем роге спинного мозга Симптомы: больные не воспринимают вредные стимулы как таковые. Поэтому обычно уже с первых лет жизни они постоянно получают серьезные травмы или сами себя ранят, часто такие аномалии приводят к ранней смерти
АНТИНОЦИЦЕПТИВНАЯ СИСТЕМА совокупность структур, расположенных на разных уровнях ЦНС, имеющих собственные нейрохимические механизмы, обеспечивающих контроль за активностью ноцицептивных систем и предотвращение их перевозбуждения
Первый уровень ( «система нисходящего тормозного контроля» ) представлен комплексом структур среднего, продолговатого и спинного мозга: серое околоводопроводное вещество, ядра шва и ретикулярной формации, желатинозная субстанция спинного мозга Оказываемые эффекты: оказывает тормозное влияние на «ворота боли» спинного мозга, угнетая восходящий ноцицептивный поток
Второй уровень представлен гипоталамусом Оказываемые эффекты: оказывает нисходящее тормозное влияние на ноцицептивные нейроны спинного мозга активирует первый уровень антиноцицептивной системы тормозит таламические ноцицептивные нейроны
Третий уровень представлен II соматосенсорной зоной коры большого мозга Оказываемые эффекты: формирует активность других структур антиноцицептивной системы и адекватные реакции на повреждающие факторы
АНТИНОЦИЦЕПТИВНАЯ СИСТЕМА
МЕХАНИЗМЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ АНТИНОЦИЦЕПТИВНОЙ СИСТЕМЫ Возникновение пре- и постсинаптического торможения в ноцицептивной системе, приводящего к аналгезии или гипалгезии является следствием: 1. Взаимодействия эндогенных опиоидных веществ – олигопептидов: эндорфинов, энкефалинов и динорфинов с опиатными рецепторами (мю , дельта , каппа и сигма)
2. Взаимодействия неопиоидных пептидов — нейротензина, ангиотензина II, кальцитонина, бомбезина, холецистокинина с соответствующими рецепторами 3. Взаимодействия непептидных веществ серотонина, катехоламинов с соответствующими рецепторами
МЕХАНИЗМЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ АНТИНОЦИЦЕПТИВНОЙ СИСТЕМЫ По длительности действия: Срочный механизм Короткодействующий механизм Длительно действующий механизм Тонический механизм
Срочный механизм Активируется непосредственно действием болевых стимулов и реализуется с участием структур нисходящего тормозного контроля. Обеспечивает ограничение афферентного ноцицептивного потока на уровне нейронов задних рогов спинного мозга Нейрохимическая природа механизма - серотонин и опиоидергическая
Короткодействующий механизм Активируется при кратковременном действии на организм ноцицептивных факторов и реализуется с участием вентромедиального ядра гипоталамуса Обеспечивает ограничение афферентного ноцицептивного потока как на уровне спинного мозга, так и на супраспинальном уровне. Нейрохимическая природа механизма адренергическая
Активируется при длительном действии на организм ноцигенных факторов и реализуется с участием латерального и супраоптического ядер гипоталамуса Обеспечивает ограничение афферентного ноцицептивного потока на всех уровнях ноцицептивной системы и регуляцию активности системы нисходящего тормозного контроля Нейрохимическая природа механизма - опиоидная
Тонический механизм Поддерживает постоянную активность антиноцицептивной системы и реализуется с участием орбитальной и фронтальной областей коры большого мозга, гипоталамуса. Обеспечивает постоянное тормозное влияние на активность ноцицептивной системы на всех уровнях ЦНС даже в отсутствие ноцицептивных воздействий. Нейрохимическая природа механизма - опиоидная, пептидергическая
МЕТОДЫ ОБЕЗБОЛИВАНИЯ 1. Фармакологические методы а) местная анестезия б) проводниковая анестезия в) общая анестезия 2. Физиотерапевтические методы 3. Рефлекторная аналгезия а) массаж — акупрессура б) акупунктура в) электроакупунктура
1. Фармакологические методы основаны на применении различных фармакологических препаратов, нарушающих проведение возбуждения на разных уровнях болевого анализатора. а) местная анестезия - осуществляется при воздействии на периферический (рецепторный) отдел болевого анализатора б) проводниковая анестезия - осуществляется путем блокады распространения болевого возбуждения по проводниковому отделу анализатора в) общая анестезия (наркоз) – обусловлена снижением возбудимости центральных (прежде всего корковых) структур болевого анализатора
2. Физиотерапевтические методы основаны на применении различных физических факторов, воздействие которых на ноцицептивную систему снижает болевое восприятие 3. Рефлекторная аналгезия реализуется с помощью воздействия на биологически активные точки — особые участки кожи, которые обладают низкой электропроводностью. Развивается за счет направленной активации антиноцицептивной системы
СЛУХОВОЙ АНАЛИЗАТОР Электрическая передача механическая передача воздушная передача жидкостная передача
Орган слуха Состоит из Наружного уха, Среднего уха, Внутреннего уха Наружное и среднее ухо отвечают за проведение звука к внутреннему уху Внутреннее ухо за сенсорное преобразование
Орган слуха 1 — ушная раковина, 2 — наружный слуховой проход, 3 — барабанная перепонка, 4 — молоточек, 5 — наковальня, 6 — стремя, 7 —слуховая труба, 8 — улитка, 9 — лестница преддверия. 10 — барабанная лестница, 11 — улитковый проток, 12 — спиральный (кортиев) орган, 13 — покровная мембрана
Строение наружного и среднего уха Наружное ухо включает: Ушную раковину Наружный слуховой проход Барабанную перепонку Среднее ухо включает: Барабанную полость (соединяется с глоткой посредством евстахиевой трубы, благодаря чему в барабанной полости поддерживается давление , равное атмосферному) Расположенные в этой полости слуховые косточки: молоточек, наковальню, стремечко Рукоятка молоточка соединена с барабанной перепонкой, а основание стремечка вставлено в овальное окно отверстие, открывающееся в преддверие внутреннего уха, помимо овального окна барабанная полость граничит с внутренним ухом посредством круглого окна отверстия, затянутого мембраной
Функции наружного и среднего уха Назначение наружного и среднего уха передача звуковых колебаний к внутреннему уху, которая характеризуется: усилением звукового давления (площадь овального окна в 20 раз меньше, чем барабанной перепонки, а поскольку давление равно силе на единицу площади, звуковое давление в области овального окна во столько же раз больше возможностью регуляции силы передаваемых колебаний благодаря действующим на слуховые косточки мышцам
РОЛЬ МЫШЦ СРЕДНЕГО УХА m. tensor tympani Уменьшение натяжение барабанной перепонки рефлекторная реакция мышц наблюдается через 10 мс после начала действия сильного звука (от 20 30 д. Б) m. stapedius Акустический рефлекс (сокращение мышцы, закрепление сустава – уменьшение интенсивности передачи слишком громкого звука на структуры внутреннего уха) Рефлекс проявляется через 0, 1 с после начала действия слишком громкого звука
ВНУТРЕННЕЕ УХО представляет собой полость сложной формы внутри височной кости (костный лабиринт) Внутри этой полости располагается перепончатый лабиринт — система трубочек и расширений, ограниченная тонкой перепонкой, повторяющая форму костного лабиринта. Костный лабиринт заполнен перилимфой Перепончатый — эндолимфой. Лабиринт состоит из трех отделов: преддверия; полукружных каналов; Улитки (относится к слуховому анализатору)
УЛИТКА спирально закрученный отдел лабиринта, имеющий 2, 5 завитка и постепенно сужающийся в направлении от основания (преддверия) к верхушке разделяется двумя мембранами на три канала, или лестницы: вестибулярную лестницу - начинается от преддверия (vestibulum), в котором располагается овальное окно; среднюю лестницу; барабанную лестницу - начинается от барабанной полости, с которой она граничит посредством круглого окна. В области верхушки улитки вестибулярная и барабанная лестницы соединяются посредством отверстия, или геликотремы. Эти лестницы разделяются: средняя и вестибулярная — вестибулярной мембраной (Рейснеровой мембраной); средняя и барабанная — основной мембраной (базилярной мембраной).
УЛИТКА
ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ В УЛИТКЕ
КОРТИЕВ ОРГАН рецепторный аппарат слухового анализатора, расположен на основной мембране Его основной частью являются волосковые клетки (внутренние и наружные): основанием они располагаются на основной мембране, а на их верхушках имеются волоски, упирающиеся в покровную мембрану. Собственно рецепторами являются внутренние волосковые клетки. Они относятся к вторичным механорецепторам: в них возникает лишь рецепторный потенциал, но не ПД. Наружные волосковые клетки, обладая сократительной активностью, способны «раскачивать» основную мембрану и тем самым усиливать звуковые колебания
КОРТИЕВ ОРГАН
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ СЕНСОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ В ОРГАНЕ СЛУХА 1. Колебания овального окна передаются на жидкости и мембраны внутреннего уха. 2. Вместе с основной мембраной колеблются и волосковые клетки; их волоски, упирающиеся в покровную мембрану, при этом сгибаются. 3. Деформация волосков приводит к открыванию ионных каналов волосковых клеток. 4. Возникает рецепторный потенциал. 5. Этот потенциал вызывает выделение волосковыми клетками медиатора, деполяризующего чувствительные нервные окончания (глутамат, аспартат).
Механизма восприятия звуковых колебаний рецепторными клетками внутреннего уха
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В УЛИТКЕ 1. Мембранный потенциал слуховой рецепторной клетки характеризует состояние покоя. 2. Потенциал эндолимфы, или эндокохлеарный потенциал, обусловлен различным уровнем окислительно восстановительных процессов в каналах улитки, в результате чего возникает разность потенциалов между перилимфой среднего канала улитки (потенциал имеет положительный заряд) и содержимым верхнего и нижнего каналов. оказывает влияние на мембранный потенциал слуховых ре цепторных клеток, создавая в них критический уровень поляризации, увеличивая возбудимость
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В УЛИТКЕ 3. Микрофонный эффект улитки Электроды, введенные в улитку кошки, соединялись с усилителем и громкоговорителем. Если рядом с ухом кошки произносили различные слова, то их можно было услышать, находясь у громкоговорителя в другом помещении. генерируется на мембране волосковой клетки в результате деформации волосков при соприкосновении с текториальной мембраной совместно с суммационным потенциалом рассматривают как рецепторный потенциал.
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В УЛИТКЕ 5. Суммационный потенциал – стойкий сдвиг исходной разности потенциалов в ответ на сильные звуки большой частоты 4. Потенциал действия слухового нерва регистрируется в его волокнах, частота импульсов соответствует частоте звуковых волн, если она не превышает 1000 Гц.
КОДИРОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЗВУКА Высота звука — это субъективное восприятие частоты звуковых колебаний. Частота измеряется в герцах (Гц): 1 Гц = 1 колебание в секунду. Человеческое ухо воспринимает частоты в диапазоне примерно от 20 до 20 000 Гц (20 к. Гц). Наибольшая чувствительность лежит в пределах от 1000 до 4000 Гц (диапазон человеческого голоса) Высота звука кодируется как пространственным, так и временным способом.
КОДИРОВАНИЕ ВЫСОТЫ ЗВУКА Пространственным способом кодируются звуки высокой частоты — примерно от 200 до 20 000 Гц. Чем ближе к основанию улитки расположены волосковые клетки, тем выше частота, которую они воспринимают: у овального окна находятся участки, отвечающие за восприятие частоты около 20 000 Гц, а у верхушки — 200 Гц (Резонансная теория Гельмгольца). Временным способом кодируются звуки низкой частоты — примерно от 20 до 200 Гц. Это проявляется в том, что частота импульсации в нервных волокнах соответствует частоте звукового колебания. Так могут кодироваться именно низкочастотные звуки, так как частота импульсации в нервах не может превышать нескольких сотен герц.
Механизм передачи звуковых колебаний высокой и низкой частоты (пространственная теория кодирования высоты воспринимаемого тона) Передаваясь на пери- и эндолимфу, бегущая волна между местом возникновения и затухания имеет участок, где амплитуда колебаний максимальна. Местонахождение этого амплитудного максимума зависит от частоты колебаний. При высоких частотах амплитудный максимум ближе к овальной 4000 Гц мембране При низких частотах амплитудный максимум ближе к гликотреме Таким образом амплитудный максимум для каждой слышимой частоты располагается в специфической точке эндолимфатического канала 200 Гц
КОДИРОВАНИЕ СИЛЫ ЗВУКА Диапазон силы звука, воспринимаемый человеческим ухом, огромен — болевой порог в 1013 раз выше порога слышимости Силу звука оценивают в относительных логарифмических единицах — белах: 1 бел = десятичный логарифм отношения интенсивности данного звука к порогу слышимости. Относительную силу звука в белах рассчитывают по формуле L = lg (I/I 0) где L — относительная сила звука в белах, I интенсивность звука, I 0 — минимальная различимая интенсивность звука (порог слышимости)
КОДИРОВАНИЕ СИЛЫ ЗВУКА Возрастание силы звука на 1 бел означает повышение звукового давления в 10 раз. Для удобства силу звука чаще оценивают в децибелах: 1 децибел (д. Б) = 0, 1 бела. Повышение силы звука на 1 д. Б означает, что звуковое давление выросло в 1, 26 раза. Сила звука кодируется как пространственным (изменением числа возбужденных волосковых клеток), так и временным (изменением частоты импульсации в нервных волокнах) способом.
КОДИРОВАНИЕ СИЛЫ ЗВУКА Возбуждение в рецепторных клетках возникает при деформации волосков, контактирующих с покровной мембраной. Диапазон амплитуды колебаний эндолимфы сопряжен с амплитудой колебания мембран. В результате с ростом амплитуды увеличивается число возбужденных рецепторных клеток, к находящимся на амплитудном максимуме присоединяются соседние клетки
Слуховые проводящие пути Тела чувствительных нейронов, окончания которых подходят к волосковым клеткам, располагаются в спиральном ганглии, залегающим в улитке 2. Аксоны этих нейронов образуют улитковую часть преддверно улиткового нерва и идут в продолговатый мозг, переключаясь в нем на нейронах улитковых ядер 3. После улитковых ядер слуховые пути в стволе мозга частично перекрещиваются и делают ряд переключений, в частности – в нижних холмиках четверохолмий и в верхних оливных ядрах 4. От ствола мозга слуховые пути поступают в первичную слуховую зону височной извилины. 1.
Стволовой отдел Этот отдел отвечает за первичное реагирование на слуховые раздражители и регуляцию чувствительности органа слуха «Четверохолмный рефлекс» главный компонент первичного реагирования: поворот головы и глаз в сторону внезапного звукового раздражителя (за рефлекс ответственны нижние бугры четверохолмия)
Таламический отдел Этот отдел представлен медиальными коленчатыми телами таламуса. Отвечает за сенсорную фильтрацию – отбор зрительной информации, поступающей в кору головного мозга.
Корковый отдел Корковая слуховая зона делится на первичную и вторичную слуховые зоны, расположенные в височной доле В первичную слуховую зону поступает информация от медиальных коленчатых тел. Эта зона воспринимает звуки отдельных частот. Вторичная слуховая зона отвечает за распознавание сложных звуков, например характерных звуков человеческой речи (фонем) или музыкальных тембров (например, характерных для скрипки, фортепиано и пр. ).
Центральные механизмы обработки звуковой информации Звуковые пути поступают к первичной звуковой коре больших полушарий, расположенной в височной доле. Рядом с ней находятся нейроны относимые к вторичной слуховой зоне коры. Далее волокна заходят в таламус. Далее волокна направляются к нижним бугоркам четверохолмия и медиальным колечатым телам. Это главные релейные отделы слуховой системы таламуса. Дорсальный кохлеарный тракт переходит на противоположную сторону и дает окончание в ядре латеральной петли. Волокна кохлеарного нерва достигают дорсальных кохлеарных ядер.
Спасибо за внимание!


