Студопедия — Информационно-регуляторные системы, обеспечивающие принцип доминанты при стрессе
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Информационно-регуляторные системы, обеспечивающие принцип доминанты при стрессе






1.2.2.1. Нейрогенная регуляция. В понимании регуляторных ме­ханизмов общего адаптационного синдрома как ответа организма на чрезвычайные изменения внешней среды особая роль принадлежит управлению не столько общесоматическими, сколько висцеральны­ми функциями. Оно (это направление) относится к наиболее слож­ным рефлекторным актам, в которых принимают участие все отделы автономной (вегетативной) нервной системы во взаимодействии с соматической нервной системой.

Сложившееся на основе основополагающих работ Дж. Ленгли пред­ставление о вегетативной (автономной) нервной системе как о сугубо эфферентной и состоящей в основном из двух антагонистически реа­гирующих частей — симпатической и парасимпатической — постепен­но уступает место более развернутому и сложному толкованию.

Известно, что повреждение спинного мозга, сопровождающееся выпадением ряда соматических функций ниже уровня повреждения, не ведет к прекращению висцеральных процессов. В настоящее вре­мя научное познание в области нейрофизиологии и висцеральной физиологии направлено на распознавание структурно-функциональных особенностей интероцепции и висцеральной регуляции, самостоятельной роли. а также механизмов взаимодействия различна отделов вегетативной нервной системы и соматической нейрогеной регуляции, представительства интерорецепции и механизмов висцеральной регуляции в структурах головного мозга [20]. Сформировались представления о двух уровнях управления висцеральными функциями — центральном и относительно автономном перифери­ческом. Исследованиями В.Н.Черниговского, И.А.Булыгина, А.Д.Ноздрачева и других крупных отечественных физиологов устано­влена организация рефлекторного контроля деятельности внутрен­них органов в эрго- и трофотропном обеспечении взаимодействия организма с внешней средой, в защитных реакциях и поддержании гомеостаза. Вегетативная (автономная) нервная система приобретает статус сложного, глубоко интегрированного комплекса центральных и периферических нервных структур, поддерживающего определен­ный функциональный уровень внутренней “жизни” организма и обеспечивающего необходимое для адекватной реакции сопряжение всех функциональных систем.

В последние годы все большую значимость приобретает понятие о метасимпатической нервной системе. Она представляет собой третью часть автономной нервной системы, первоначально обозначенную Ленгли как энтеральная система, состоящая из межмышечного (Ауэрбахова), подслизистого (Мейсснерова) и подсерозного сплетений. Сейчас уже установлено, что интрамуральные структуры метасимпа­тической нервной системы имеются не только в кишечной стенке. Ими снабжены также сердце, матка, желчный пузырь, мочевой пузырь и мочеточник. На основании результатов прямых микроэлек­тродных и гистохимических исследований [12. 19] установлено, что метасимпатические нервные сети контролируют микроциркуляцию и достаточно широкий спектр висцеральных функций: моторную, секреторную, экскреторную, местную эндокринную и другие. Наличие собственного сенсорного звена, а также совпадающие с ЦНС прин­ципы построения, функционирования, мелиаторных механизмов обеспечивают метасимпатической нервной системе интимное вклю­чение в общую систему нейрогенных информационно-регуляторных процессов организма. В этой общей системе метасимпатическое зве­но осуществляет базовую регуляцию локальных висцеральных функ­ций, обеспечивая автономную пейсмекерную их осцилляцию. В определенном смысле метасимпатическая нервная система подоб­на микропроцессору, встроенному в стенку эффекторного висце­рального полого органа и обладающему значительной независимо­стью, не исключающей, однако, существования общего большого компьютера в виде ЦНС [21, 22]. Обоснование относительной не­зависимости. функциональной автономности метасимпатической системы заставило по иному интерпретировать взаимоотношения продолговатомозговой и крестцовой частей парасимпатической ве­гетативной нервной системы. Обе эти части рассматриваются как инструмент связи ядер продолговатого мозга и крестцового отдела спинного мозга с эффекторным нервным аппаратом. А в качестве эффекторного аппарата выступают интрамуральные структуры метасимпатической нервной системы. Структурные образования пара­симпатической нервной системы не имеют собственных исполни­тельных инструментов. У них нет своего постганглионарного звена, которое есть у симпатической нервной системы. К тому же в отли­чие от симпатической нервной системы всякий рефлекторный сиг­нал, поступающий по парасимпатическим нейронам к висцеральным органам, как бы наслаивается на их стабильную базисную осцилляцию. обеспечиваемую автономными пейсмекерными механизмами метасимпатической нервной системы.

Понимание этих нейрофизиологических взаимоотношений исключительно важно при рассмотрении стрессорной ситуации в организме. В этой ситуации симпатическая вегетативная нервная система выполняет функции главного индуктора тревоги, напряже­ния. Она участвует в управлении процессами срочной адаптации. неизбежно нарушающими гомеостатическое равновесие. Метасимпатическая нервная система незамедлительно включается в управление стабилизацией гомеостатических констант, всячески препятствуя влиянию дестабилизирующих импульсов, поступающих через симпа­тическую нервную систему, и тщательно оберегая базисный режим осцилляции висцеральных функций.

Таким образом, можно полагать, что метасимпатическая нервная система в обеспечении общего адаптационного синдрома выполняет двойную роль. Она поддерживает сохранность режима базисной осцилляции висцеральных функций на этапе срочной адаптации и, кроме того, активно участвует в управлении механизмами (преиму­щественно метаболическими, эрго- и трофотропными) долговремен­ной адаптации после прекращения действия стрессорного фактора.

1.2.2.2. Гуморальная регуляция. Вполне очевидно, что даже сложная многоуровневая нейрогенная регуляция не способна в пол­ной мере обеспечить сопряженную полифункциональную висцераль­ную активность организма. Она обеспечивает главным образом императивное центральное или автономное регулирование эффекторными функциональными механизмами через специальную систе­му афферентно-эфферентной связи. Но существует и другая система, обеспечивающая саморегуляцию сопряженных функциональных процессов в масштабах организма, анатомо-функциональных систем и отдельных органов. Эта система основана на иных принципах. Она не имеет столь четко выраженного анатомического аппарата цент­ральной и региональной связи, как нервная система. Сигнальная и регулирующая информация в пределах этой системы осуществляется путем выделения во внутренние среды организма (главным обра­зом — в кровяное русло) особых молекулярных субстанций эндоген­ного происхождения. Свободно перемещаясь с током крови, лимфы. тканевой жидкости, эти субстанции улавливаются лишь специальны­ми органами-мишенями и клетками-мишенями, которые служат для восприятия предназначенной им специальной информации. При этом создается бесчисленное множество прямых и обратных связей между клетками, органами и функциональными системами, позволя­ющее бесконечно расширять и при необходимости усложнять информационное поле.

Речь идет о медиаторах в самом широком смысле этого понятия. То есть не только о медиаторах воспаления, иммуногенеза или вис­церальных процессов, но и о медиаторах, обеспечивающих широкий диапазон межфункциональных связей. В медицинской и биологиче­ской литературе употребляется даже иногда образное выражение об оркестре медиаторов, исполняющем симфонию жизни. И, видимо, не случайно многие медиаторы, обеспечивающие передачу информа­ции в нервных синапсах, такие как адреналин, ацетилхолин и дру­гие. являются также и агентами гуморальной информации.

В последние голы представление о факторах гуморальной регуля­ции существенно расширилось. Оно уже давно не связывается толь­ко с эндокринными органами, специально предназначенными для выработки и выделения тех или иных гормонов. Молекулярными курьерами в широком смысле являются метаболиты всех органов, от­ражающие и уровень активности, и изменение характера активности, и нарушение функций клеток.

В зависимости от внешних воздействий и от мотивационных по­требностей отдельные органы и организм в целом могут пребывать в определенных, достаточно устойчивых функциональных состояниях, различающихся уровнями физиологических и биохимических пока­зателей. а также характером внутреннего взаимодействия субструктур. Одна из ключевых ролей в формировании таких состояний при­надлежит. как сейчас известно, регуляторным пептидам [2—4, 17, 41], хотя исполнять роль медиаторов, особенно в условиях патоло­гии. могут также полисахаридные и липидные комплексы [23].

Освобождение и выделение во внутреннюю среду определенного пептида вызывает запуск каскадного процесса выброса одних соеди­нений и, напротив, ингибирования освобождения других. В свою очередь каждый из вновь освобожденных агентов гуморальной ин­формации оказывает влияние на скорость выброса в кровь не толь­ко новых регуляторных пептидов, но и тех, которые принадлежат к предыдущим ступеням каскада. В итоге создается обширное и слож­ное информационное поле с большим числом обратных связей, несущих стабилизирующую, дестабилизирующую и взаимно угнета­ющую информацию. Это поле создает относительно устойчивое функциональное состояние организма, от которого зависит реакция на внешнее воздействие. В зависимости от функционального состо­яния. определяемого, в частности, и соотношением регуляторных пептидов, организм может учесть информацию о каком-то внешнем воздействии, ответить на него определенной реакцией на фоне су­ществующего состояния или же изменить свое состояние. Причем лаже изменение состояния осуществляется достаточно быстро благо­даря наличию дестабилизирующих обратных связей [3. 38]. С другой стороны, и синапсы становятся ареной сложного взаимодействия классических нейромедиаторов с регуляторными пептидами. Это со­здает эффект частичного разрушения граней между разными форма­ми межклеточной сигнализации — паракринной, эндокринной, нейроэндокринной и нервной [3. 4].

В последние десятилетия постоянно появляются сообщения о новых регуляторных пептидах, обладающих полифункциональной активностью. Таковы миелопептиды [24. 25. 36], простагландины и их метаболиты (15), интерлейкины и многие другие, изучение кото­рых еще не завершено, а перспективы использования в лечебном процессе при различных патологических состояниях уточняются.

В связи с проблемой экстремального состояния особое значение приобретают механизмы регуляции энергетических преобразований в организме. Здесь можно выделить несколько подходов [13]. Один из них вытекает из исследований Г.Селье и теоретических положе­ний синдрома общей неспецифической адаптационной реакции. Этот подход фиксирует внимание на регуляторной активности центральных нейроэндокринных структур — гипоталамуса, гипофиза, коры надпочечников, которые воздействуют на депо углеводов и липидов, а через них — на эффекторные органы-мишени. Хотя последние и способны оказывать влияние на центральные нейроэндокринные структуры путем изменения содержания глюкозы в периферической крови, но в целом данный подход основан на од­нонаправленном представлении о регуляторном процессе, подобном нейрокринной регуляции и выделяющем руководящие центральные органы и периферические органы-исполнители.

Другой подход, напротив, исходит из того, что метаболизм пери­ферических органов является главным фактором воспроизводства регуляторов энергетического обмена. При этом основным звеном регуляторного воздействия являются полиферментные реакции, в которых множество внутриклеточных и межклеточных регуляторов дублирует действие одной реципрокно влияющей пары регуляторов. При этом значительно увеличивается диапазон устойчивости систе­мы и стабилизируется присущее ей гистерезисное поведение.

В организме кинетические реакции управляются центральным нейроэндокринным воздействием, а непосредственная регуляция энерге­тическим обменом осуществляется в органах. Благодаря этому клеточ­ная энергетика органов в значительной мере предохраняется от выхо­да на критические режимы, а колебательная гистерезисная кинетика полиферментативных реакций остается универсальным механизмом регуляции энергетического обмена. Это положение было сформулиро­вано как принцип эквивалентности регуляции на разных уровнях организации организма. Выведенный Е.Е.Сельковым |34] принцип позволяет ориентироваться в возрастающей сложности регуляторных связей при переходе от внутриклеточного уровня к организменному.

По мнению Е.Е.Селькова, весь энергетический метаболизм можно сравнить с качелями, действующими партнерами на которых являют­ся два депо — гликогенное и липидное: взлет одного из партнеров сопровождается снижением другого и наоборот. Такие риципрокные колебания двух резервных источников энергии и строительного мате­риала являются единственно возможной формой длительного функ­ционирования механизмов клеточного энергетического обмена, пред­ставленных циклами последовательных биохимических реакций. При отсутствии реципрокной колебательной регуляции эти реакции были бы подвержены постепенному угасанию в связи с рассеиванием и потерями энергии химических связей в энергию тепла. Поэтому энергетический метаболизм работает в колебательном режиме с су­точным периодом, в котором смена функциональной осцилляции между двумя партнерами на качелях определяется индивидуальной хронобиологической программой. В метаболических колебаниях клеток, помимо гликогена и липидов, участвуют и другие вещества, связанные регуляторными узами с энергетическим обменом. Так, например, известно, что гликолитическая фаза в клеточном обмене сопряжена с синтезом аминокислот, тогда как фаза глюконеогенеза — с их распадом. Отсюда, как считает автор, можно ожидать, что пул аминокислот должен изменять свою суммарную концентрацию синхронно с пулом триглицеридов.







Дата добавления: 2014-10-22; просмотров: 875. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Логические цифровые микросхемы Более сложные элементы цифровой схемотехники (триггеры, мультиплексоры, декодеры и т.д.) не имеют...

Методика исследования периферических лимфатических узлов. Исследование периферических лимфатических узлов производится с помощью осмотра и пальпации...

Роль органов чувств в ориентировке слепых Процесс ориентации протекает на основе совместной, интегративной деятельности сохранных анализаторов, каждый из которых при определенных объективных условиях может выступать как ведущий...

Лечебно-охранительный режим, его элементы и значение.   Терапевтическое воздействие на пациента подразумевает не только использование всех видов лечения, но и применение лечебно-охранительного режима – соблюдение условий поведения, способствующих выздоровлению...

Разновидности сальников для насосов и правильный уход за ними   Сальники, используемые в насосном оборудовании, служат для герметизации пространства образованного кожухом и рабочим валом, выходящим через корпус наружу...

Дренирование желчных протоков Показаниями к дренированию желчных протоков являются декомпрессия на фоне внутрипротоковой гипертензии, интраоперационная холангиография, контроль за динамикой восстановления пассажа желчи в 12-перстную кишку...

Деятельность сестер милосердия общин Красного Креста ярко проявилась в период Тритоны – интервалы, в которых содержится три тона. К тритонам относятся увеличенная кварта (ув.4) и уменьшенная квинта (ум.5). Их можно построить на ступенях натурального и гармонического мажора и минора.  ...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия