Sinh lý học

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỀU DƯỠNG NAM ĐỊNH ThS ĐINH QUỐC BẢO (Chủ biên) SINH LÝ HỌC DÙNG CHO ĐÀO TẠO NGÀNG ĐIỀU DƯỠNG, HỘ SINH TRÌNH ĐỘ ĐẠI HỌC NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC VIỆT NAM LỜI NÓI ĐẦU Sinh lý học môn quan trọng y học Các kiến thức sinh lý học cung cấp sở lý luận để nghiên cứu trình bệnh lý, chế bệnh sinh, sơ sở chẩn đoán, điều trị chăm sóc bệnh có hiệu Để đáp ứng nhu cầu học tập phù hợp cho sinh viên điều dưỡng, tập thể giảng viên môn Sinh Lý – Sinh Lý Bệnh – Miễn Dịch trường đại học Điều Dưỡng biên soạn giáo trình Sinh Lý Học dành cho sinh viên đại học Điều Dưỡng Trong khn khổ trương trình khung đào tạo cử nhân điều điều dưỡng đưa kiến thức bản, phù hợp với trình độ thời gian học tập sinh viên, sinh viên nên đọc liệu tham khảo để có kiến thức chuyên sâu Lần biên soạn có nhiều cố gắng khơng tránh sai sót khiếm khuyết Chúng tơi mong góp ý chân thành từ quý Thầy, Cô, bạn đồng nghiệp độc giả để sách hoàn chỉnh lần tái lần sau CHỦ BIÊN Đinh Quốc Bảo MỤC LỤC Lời nói đầu Bài Giới thiệu đại cương môn sinh lý học Bài Đại cương thể sống tính nội mơi 10 Bài Sinh lý tế bào 16 Bài Sinh lý máu 28 Bài Sinh lý tuần hoàn 54 Bài Sinh lý hô hấp 78 Bài Sinh lý tiêu hóa 98 Bài Sinh lý chuyển hóa lượng 123 Bài Sinh lý điều hòa thân nhiệt 135 Bài 10 Sinh lý thận 146 Bài 11 Sinh lý nội tiết 167 Bài 12 Sinh lý sinh sản 192 Bài 13 Sinh lý nơron 219 Bài 14 Sinh lý chức vận động thần kinh 227 Bài 15 Sinh lý chức cảm giác thần kinh 244 Bài 16 Sinh lý hệ thần kinh thực vật 252 Tài liệu tham khảo 257 BÀI GIỚI THIỆU ĐẠI CƯƠNG MƠN SINH LÝ HỌC MỤC TIÊU Trình bày vai trò sinh lý học y học Trình bày phương pháp học tập nghiên cứu môn sinh lý học NỘI DUNG Sinh lý học ngành sinh học Nhiệm vụ chuyên ngành nghiên cứu hoạt động chức từ mức phân tử, tế bào đến mức quan, hệ thống quan thể sống Sinh lý học nghiên cứu chế điều hoà hoạt động chức sống mối liên hệ quan với thể với môi trường nhằm đảm bảo tồn tại, phát triển thích nghi thể sống mơi trường ln biến động Đối tượng nghiên cứu sinh lý học y học Sinh lý y học lĩnh vực chuyên sâu sinh lý học, mang sắc thái riêng, chuyên nghiên cứu hoạt động chức thể người động vật thực nghiệm từ tìm giới hạn số chức sinh lý bình thường quan thể người Các số chức bình thường sử dụng làm sở để phân biệt với giới hạn bệnh lý giúp cho công tác chuẩn đốn, điều trị phịng bệnh y học Trên sở tiêu sinh lý bình thường này, giúp cho việc xây dựng chế độ phần dinh dưỡng hợp lý, phù hợp với đối tượng như: người bình thường lứa tuổi khác nhau, loại lao động khác nhau, tình trạng bệnh lý khác Ngồi sinh lý học nghiên cứu vấn đề sinh lý sinh sản kế hoạch hố gia đình chăm sóc sức khoẻ sinh sản Nghiên cứu lĩnh vực sinh lý lứa tuổi, sinh lý lao động, sinh lý thể dục thể thao, sinh lý sức khoẻ môi trường biển, sinh lý sức khoẻ môi trường vũ trụ Chính vậy, sinh lý học coi mơn “Triết học y học”, nghiên cứu xuyên suốt lĩnh vực y học từ chất chức hoạt động sống, đến rối loạn hoạt động chức chế điều hồ chức làm tiền đề cho cơng tác chữa bệnh, phòng bệnh dự báo dịch bệnh y học cách khoa học hiệu Vị trí mơn sinh lý học ghành khoa học tự nhiên y học 2.1 Vị trí mơn sinh lý học ghành khoa học tự nhiên Sinh lý học ngành sinh học, có liên quan đến ngành khoa học khác hóa học, vật lý học, tốn học, mơt trường học Những thành tựu nghiên cứu sinh lý học thường bắt nguồn từ thành tựu ngành khoa học khác đặc biệt hóa học vật lý học Ngược lại, kết nghiên cứu yêu cầu phát triển sinh lý học lại có tác dụng thúc đẩy ngành khoa học khác phát triển Trong ngành sinh học, sinh lý y học có mối quan hệ với chuyên ngành sinh lý khác sinh lý virut, sinh lý vi khuẩn, sinh lý động vật ký sinh, sinh lý động vật Các chuyên ngành sinh lý học thường có mối quan hệ qua lại, kết nghiên cứu chuyên ngành tạo tiền đề nghiên cứu cho chuyên ngành ngược lại 2.2 Vị trí mơn sinh lý học y học Sinh lý học ngành khoa học chức có liên quan chặt chẽ với ngành khoa học giải phẫu, mô học Trong trình phát triển sinh vật, chức định cấu trúc Tuy nhiên để hiểu chức quan, phận thể cần có hiểu biết hình thái, cấu tạo mối liên quan giải phẫu chúng với Sinh lý học ngành khoa học có liên quan chặt chẽ với hóa sinh học lý sinh học Những hiểu biết hóa sinh học lý sinh học giúp chuyển ngành sinh lý học tìm hiểu chất hoạt động sống, hoạt động chức góp phần giải thích chế hoạt động chức điều hòa chức Sinh lý học môn y học sở quan quan trọng y học Những kiến thức sinh lý học trực tiếp phục vụ cho mơn bệnh sở để giải thích phát rối loạn chức tình trạng bệnh lý Dù xếp thứ tự môn học theo niên học giảng tích hợp theo chủ đề, sinh viên học sinh lý học sau tiếp thu nội dung giải phẫu học, mô học học trước môn sinh hóa, sinh lý bệnh, bệnh học Lịch sử phát triển sinh lý y học 3.1 Thời kỳ cổ xưa Từ thời xa xưa, người đứng trước tượng, vật tự nhiên tượng thân người, họ ln đặt câu hỏi sao? Để giải thích cho tượng việc này, họ dựa vào thuyết tự nhiên huyền bí như: người sống nhờ linh hồn, chết đi, linh hồn lìa khỏi xác tồn mãi, thuyết âm dương ngũ hành, hay thuyết vạn vật vũ trụ thượng đế sinh Cuối kỷ thứ V trước công nguyên, Hyppocrate đưa thuyết hoạt khí để giải thích tượng khơng khí từ mơi trường vào phổi, vào máu, lưu thơng hệ tuần hồn Đến cuối kỷ thứ II, Galien phát triển thêm học thuyết để giải thích số tượng khác sống 3.2 Thời kỳ phát triển khoa học tự nhiên Khoảng kỷ XVI đến nửa đầu kỷ XX, nhờ phát triển vũ bão khoa học tự nhiên khoa học kỹ thuật, mà có bước tiến quan trọng nghiên cứu khoa học nói chung y học nói riêng Lần đầu tiên, qua nghiên cứu khám phá, nhà khoa học Copernic (1473 - 1543) Galliee (1564 - 1642) tuyên bố đất xoay quanh mặt trời, Servet (1511- 1553) phát hệ tuần hoàn phổi, Harvey (1578 - 1657) phát tuần hoàn máu, Malpighi (1628 - 1694) tìm tuần hồn mao mạch phổi nhờ có kính hiển vi, Boe de Sylvius (1614 - 1672), Lavoisier (1713 – 1794), Galvani (1737 - 1798) tìm dịng điện sinh vật Nửa sau kỉ XIX, số nhà khoa học có nghiên cứu sâu chức sinh lý quan nhờ sáng chế công cụ nghiên cứu như: Dubois Raymond (1818 - 1896), Marey (1830 - 1904), Ludwig (1816 - 1895) sáng chế số dụng cụ phục vụ cho nghiên cứu kích thích điện gồm trống Marey, huyết áp kế Ludvig nhờ mà tìm hiểu rõ hoạt động chức hệ tuần hồn, hệ hơ hấp, hệ tiêu hố quan, hệ thống quan thể toàn vẹn Những năm cuối kỷ XIX đầu kỷ XX, nhờ phát triển khoa học kỹ thuật mà nhiều ngành khoa học nhiều lĩnh vực kinh tế phát triển tiền đề cho nhà sinh lý sâu vào nghiên cứu lĩnh vực như: nghiên cứu tính nội mơi Claude Bernard (1813 - 1873), nghiên cứu sinh lý thần kinh Sheington (1859 - 1947), Setchenov (1829- 1905), Broca (1861) Đặc biệt công trình nghiên cứu thực nghiệm thể tồn vẹn I.Paplov, từ ơng đưa học thuyết thần kinh để giải thích điều hồ chức sống thể người 3.3 Thời kỳ sinh học phân tử Năm 1940, kính hiển vi điện tử đời, hàng loạt cơng trình nghiên cứu sinh học phân tử với giải thưởng Nobel cho phát minh khoa học có tính đột phá như: Phát minh cấu trúc xoắn kép acid nhân nucleic nhà khoa học Waston Crick (1953); phát minh ARN thông tin nhà khoa học Jacob Monod (1965); Thuyết chép ngược nhà bác học Temine, Dulberco Baltimore (1965 - 1975) ARN chất liệu di truyền virus theo sơ đồ: ARN ARNTT Protein; phát minh mã di truyền nhà khoa học Nirenberg, Holdey, Korana; phát minh chế tác dụng hormon Sutherland Tóm lại: nhờ phát triển khoa học tự nhiên khoa học ứng dụng thúc đẩy phát triển đời nhiều ngành, nhiều lĩnh vực khoa học có khoa học y học nói chung khoa học sinh lý học nói riêng Từ thành tựu trên, ngành sinh lý học có đóng góp đáng kể việc nghiên cứu chức năng, hoạt động chức điều hoà hoạt động chức thể sống từ mức vi thể đến mức quan phận Ngày nay, nghiên cứu chức mức phân tử phân tử mảnh đất trống cho nhà khoa học sinh học nói chung sinh lý học nói riêng Phương pháp học tập nghiên cứu môn sinh lý học 4.1 Về phương pháp học tập mơn sinh lý học Qua phân tích vai trị sinh lý học y học cho thấy: sinh lý học coi triết học y học, liên quan đến tất lĩnh vực y học, chuẩn đốn, điều trị phịng bệnh lý nên việc học tập môn sinh lý học vô cần thiết quan trọng sinh viên y khoa Chúng ta biết tất cấu trúc quan, phận thể có liên quan mật thiết với chức chúng, chức ln định cấu trúc để học tập tốt môn sinh lý học, thiết phải học tập, nghiên cứu nắm vững kiến thức môn học hình thái giải phẫu học, mơ phơi học Ngồi ra, cần nắm vững kiến thức sinh học, hố sinh học, lí sinh học môn khoa học vật lý, hố học có sở lí luận kiến thức để phân tích, tổng hợp suy luận tốt giúp cho việc tiếp thu kiến thức sinh lý học, giải thích chất hoạt động chức năng, chế điều hoà hoạt động chức quan, hệ thống quan thể toàn vẹn mối quan hệ thể sống môi trường Khi học môn sinh lý học, thiết phải liên hệ, ứng dụng kiến thức học từ mơn hình thái môn sở khác để thấy chất mối tương quan chúng với thể sống tồn vẹn Khi học mơn sinh lý học, phải nắm vững nhớ thơng số sinh lý bình thường thể, thay đổi sinh lý chúng để làm sở ứng dụng việc học tập môn lâm sàng y học dự phòng nắm vững số giới hạn bình thường, vận dụng để giải thích tượng bất thường, phân tích tình trạng bệnh chế sinh bệnh nhằm giúp có chẩn đốn Chỉ có chẩn đốn bệnh có định điều trị kết điều trị 4.2 Về phương pháp nghiên cứu sinh lý học Chúng ta thường sử dụng phương pháp nghiên cứu hoạt động chức quan, hệ thống quan mối liên hệ chúng với chúng với môi trường quan sát, thực nghiệm động vật thể người như: Nghiên cứu thể toàn vẹn Nghiên cứu quan tách rời phận tách khỏi thể liên hệ với thể thần kinh mà nuôi dưỡng mạch máu Nghiên cứu cách tách rời tế bào, nhóm tế bào, phận quan khỏi thể nuôi dưỡng điều kiện nhân tạo phù hợp thể: dinh dưỡng, nhiệt độ, pH, áp suất Bằng hình thức nghiên cứu độc lập kết hợp với làm thay đổi tác nhân học, lý học, hoá học, nhiệt học từ cho thấy hoạt động chức tế bào, quan, phận tim thơng số chức bình thường, chế điều hồ hoạt động chức tế bào, phận, quan tách rời, mối liên quan chúng thể toàn vẹn thể với môi trường xung quanh TỰ LƯỢNG GIÁ Trình bày đối tượng nghiên cứu mơn sinh lý học Trình bày mối liên quan môn sinh lý học với môn y học khác Trình bày vị trí mơn sinh lý học y học Trình bày phương pháp nghiên cứu học tập mơn sinh lý Trình bày phương pháp nghiên cứu môn sinh lý học 10 BÀI ĐẠI CƯƠNG VỀ CƠ THỂ SỐNG VÀ HẰNG TÍNH NỘI MƠI MỤC TIÊU Trình bày đặc điểm sống Trình bày vai trị tính nội mơi Trình bày chế điều hịa thần kinh thơng qua phản xạ NỘI DUNG Đặc điểm sống 1.1 Đặc điểm thay cũ đổi Các tế bào thể tồn phát triển nhờ trình thay cũ đổi Bản chất trình thay cũ đổi q trình chuyển hóa gồm q trình: - Q trình đồng hố: Là trình thu nhận vật chất, biến vật chất thành chất dinh dưỡng thành phần cấu tạo đặc trưng tế bào sinh vật tồn phát triển - Q trình dị hố: Là q trình phân giải vật chất, giải phóng lượng cho thể hoạt động đào thải sản phẩm chuyển hoá khỏi thể Đồng hoá dị hố hai q trình đối lập nhau, đồng thời lại liên quan chặt chẽ với thường phải cân để thể tồn phát triển 1.2 Đặc điểm chịu kích thích Đặc điểm chịu kích thích khả đáp ứng với tác nhân kích thích Ví dụ: Chạm tay vào vật nóng làm tay rụt lại, lo sợ, hồi hộp làm tim đập nhanh… Đặc điểm vừa biểu sống, vừa điều kiện tồn sống Ngưỡng kích thích cường độ tối thiểu kích thích để gây đáp ứng Ngưỡng kích thích thay đổi tùy loại tế bào, quan, thể tùy thuộc kích thích Đặc tính chịu kích thích vừa biểu sống vừa điều kiện tồn sống 1.3 Đặc điểm sinh sản giống Là đặc tính sinh vật để tồn phát triển giống nịi Nó thực nhờ mã di truyền nằm phân tử ADN tế bào, nhờ mà tạo tế bào giống hệt tế bào mẹ tính di truyền Sự thay đổi tính di truyền gọi biến dị Di truyền biến dị trình đối lập tạo sở cho tiến hoá sinh vật 11 Nội mơi, tính nội mơi 2.1 Nội môi Khoảng 56% trọng lượng thể người trưởng thành dịch, 2/3 số dịch nằm tế bào, lượng dịch gọi dịch nội bào Số lại khoảng 1/3 tổng lượng dịch thể nằm tế bào (dịch ngoại bào), bao gồm: Máu, dịch kẽ, dịch bạch huyết, dịch não tủy, dịch ổ khớp, dịch nằm khoang tự nhiên… Trong loại dịch ngoại bào máu dịch kẽ đóng vai trị quan trọng hai loại dịch luân chuyển thay đổi Dịch ngoại bào vận chuyển thể nhờ hệ thống tuần hoàn mà chủ yếu tuần hoàn máu Dịch ngoại bào có vai trị quan trọng việc cung cấp chất dinh dưỡng cần thiết cho tế bào tồn phát triển thơng qua q trình trao đổi chất máu dịch nội bào Như tế bào thể sống mơi trường dịch ngoại bào dịch ngoại bào gọi môi trường bên hay cịn gọi nội mơi 2.2 Hằng tính nội mơi Các tế bào thể tồn thực chức chúng tế bào sống môi trường dịch thích hợp ổn định nồng độ chất oxy, glucose, loại ion, acid amin, acid béo nhiều chất khác Sự ổn định nồng độ chất dịch ngoại bào nhà sinh lý học gọi định nội Hằng định nội môi thực nhờ hệ thống: - Hệ thống tiếp nhận chất dinh dưỡng, tiêu hóa chuyển hóa chất dinh dưỡng - Hệ thống vận chuyển chất dinh dưỡng - Hệ thống tiết 2.2.1 Hệ thống tiếp nhận chất dinh dưỡng, tiêu hóa chuyển hóa chất dinh dưỡng Hệ tiêu hóa: tiếp nhận chất dinh dưỡng từ bên ngồi, tiêu hóa biến đổi chúng thành chất mà thể hấp thụ sử dụng Hệ hô hấp: Sự hoạt động hệ thống đảm bảo lưu thơng khơng khí từ ngồi vào thể từ thể đảm bảo cung cấp đủ oxy cho tế bào đồng thời đào thải CO2 ngồi Gan: Khơng phải tất chất dinh dưỡng hấp thu qua hệ thống tiêu hóa sử dụng cho tế bào Gan có nhiệm vụ thay đổi thành phần 12 TỰ LƯỢNG GIÁ Mô tả đặc điểm cấu trúc – chức đơn vị vận động Mô tả đặc điểm cấu trúc – chức suốt Trình bày phản xạ căng ý nghĩa phản xạ căng Trình bày phản xạ duỗi chéo Trình bày tượng chống tủy Trình bày vai trị nhân đỏ nhân tiền đình Trình bày chức tiểu não Phân vùng chức tiểu não BÀI 15 SINH LÝ CHỨC NĂNG CẢM GIÁC CỦA THẦN KINH MỤC TIÊU Trình bày receptor, đường dẫn truyền, trung tâm cảm giác xúc giác Trình bày receptor, đường dẫn truyền, trung tâm cảm giác nóng lạnh cảm giác đau 245 Trình bày receptor, đường dẫn truyền, trung tâm cảm giác sâu Trình bày receptor, đường dẫn truyền, trung tâm cảm giác quan NỘI DUNG Hệ thần kinh trung ương hệ xuất hoàn thiện muộn bậc thang tiến hóa sinh vật Đặc biệt não, mà tiêu biểu não người, lại xuất hoàn thiện muộn Vì cấu trúc chức hệ thần kinh trung ương thật tinh tế phức tạp Về phương diện chức năng, hệ thần kinh trung ương đảm bảo điều tiết hoạt động phận, quan, hiệp đồng hoạt động quan thể thống toàn vẹn, đồng thời đảm bảo mối liên hệ thể mơi trường, làm cho thể thích nghi đáp ứng thỏa đáng biến đổi ngoại môi, bao gồm môi trường thiên nhiên môi trường xã hội Như vậy, chức hệ thần kinh trung ương bao gồm hai hoạt động vận động cảm giác Ý nghĩa chức cảm giác: Ý nghĩa thơng báo: Nhờ có chức cảm giác mà ta tiếp thu tín hiệu từ mơi trường bên bên ngồi, qua mà nhận thức tồn giới khách quan thân Ý nghĩa hoạt hóa: Ngồi ý nghĩa thơng báo, tín hiệu kích thích từ bên ngồi hay bên dẫn truyền tới thể lưới nhân não, từ hoạt hóa tồn vỏ não cho đáp ứng phù hợp điều kiện cụ thể Thông thường, người ta phân chia cảm giác thành: - Cảm giác thân thể (cảm giác nơng): xúc giác, nóng lạnh, đau - Cảm giác thể (cảm giác sâu): cơ, xương, khớp, gân - Cảm giác quan: thị giác, thính giác, khứu giác, vị giác Tất cảm giác cung cấp thông tin thay đổi mơi trường bên bên ngồi thể, khác quan nhận cảm, phân bố quan này, đường dẫn truyền hệ thần kinh nơi tận hệ thần kinh trung ương Cảm giác xúc giác 1.1 Receptor xúc giác Receptor xúc giác tiếp nhận cảm giác va chạm, áp suất, độ rung động 246 1.2 Các đường dẫn truyền 1.2.1 Dẫn truyền từ receptor vào tủy sống Khi bị kích thích receptor xúc giác phát xung động, xung động truyền theo sợi cảm giác hình chữ T có nhân nằm hạch gai, theo rễ sau dây thần kinh tủy vào sừng sau tủy sống 1.2.2 Dẫn truyền từ tủy sống lên vỏ não Từ tủy sống lên não, thông tin cảm giác theo hai đường, bó gai thị sau bó gai thị trước - Bó gai thị sau: thơng tin vào sừng tủy, thẳng theo cột trắng sau lên nhân thon nhân chêm hành não Từ hai nhân này, nơron thứ hai bắt chéo sang bên tận đồi thị Chỗ bắt chéo tạo thành dải Reil thân não Trên đường đi, bó gai thị sau nhận thêm sợi từ nhân cảm giác dây tam thoa sợi truyền cảm giác xúc giác vùng đầu – mặt Ở đồi thị, sợi truyền cảm giác thân tận nhân bụng sau- bên, sợi từ nhân dâu tam thoa tận nhân bụng sau – bên Hai nhân với nhân sau đồi thị tạo thành phức hợp bụng đồi thị Từ phức hợp , nơron thứ ba lên đồi hồi sau trung tâm vỏ não Một số sợi tới phần thấp bên thùy đỉnh Bó gai thị sau có tính định hướng cao, dẫn truyền cảm giác xúc giác tinh tế, giúp nhận cảm giác nửa người bên đối diện Bó gai thị trước: thông tin vào sừng sau tủy, từ theo nơron thứ bắt chéo sang theo cột trắng trước – bên lên tận đồi thị tầng trục não tủy Ở hành não, bó chập với bó gai thị sau Bó gồm sợi có myelin nhỏ dẫn truyền chậm, định hướng kém, dẫn truyền cảm giác xúc giác thô sơ 1.3 Trung tâm nhận cảm cảm giác xúc giác vỏ não Có nhiều sợi từ phức hợp bụng - đồi thị tới nhiều vùng vỏ não Các cảm giác thân thể tận vùng S - I S - II vỏ não cảm giác thuộc thùy đỉnh, nằm phía sau rãnh trung tâm, chủ yếu vùng 1, 2, 3, 5, 40 theo đồ chức vỏ não Brodmann Cảm giác nóng lạnh 2.1 Receptor nhiệt Có hai loại receptor nhiệt, loại nhận cảm với nóng nhận cảm lạnh Cả hai receptor nằm lớp nông da, tách xa nhau, receptor nhận cảm 247 vùng có đường kính 1mm - Receptor nhận cảm nóng: Loại hoạt động mạnh 38 – 430C, cao 45 – 470C, ngừng hoạt động 20 – 250C - Receptor nhận cảm lạnh: Loại hoạt động mạnh 20 – 250C, ngừng hoạt động 30 – 400C 2.2 Dẫn truyền cảm giác nóng lạnh 2.2.1 Dẫn truyền từ receptor vào tủy sống Từ receptor nóng lạnh, cảm giác truyền vào tới sừng sau tủy sống, cảm giác nóng lạnh dẫn truyền lên xuống vài đốt tủy bó Lissauer tận sừng sau tủy sống 2.2.2 Dẫn truyền từ tủy sống lên vỏ não Từ sừng sau tủy sống, nơron bắt chéo sang bó gai thị trước bên đối diện theo bó đến chất lưới thân não, tới phức hợp bụng – đồi thị Cảm giác đau 3.1 Receptor đau Các receptor đau đầu tự dây thần kinh (da, xương, khớp, mạch, mạch, não, mơ) Các receptor đau khơng có khả thích nghi nên đau lần sau không đỡ lần trước 3.2 Dẫn truyền cảm giác đau 3.2.1 Dẫn truyền từ receptor vào tủy sống Từ receptor đau, cảm giác truyền vào sừng sau chất xám tủy sống 3.2.2 Dẫn truyền từ tủy sống lên vỏ não Cảm giác đau dẫn truyền từ tủy sống lên vỏ não theo hai bó sợi thần kinh sau: - Bó tủy – đồi thị mới: Bó dẫn truyền cảm giác đau nhanh Cảm giác đau dẫn truyền từ sừng sau chất xám tủy sống bắt chéo sang bên đối diện, theo bó tủy – đồi thị qua hành não, lên đồi thị tận phức hợp bụng – nhóm nhân đồi thị Từ đồi thị nơron thứ ba cho sợi lên vùng cảm giác vỏ não - Bó tủy – đồi thị cũ: Bó dẫn truyền cảm giác đau chậm Cảm giác đau chậm vào tới sừng sau tủy sống, phần lớn nhập vào bó đau nhanh, bắt chéo sang bên đối diện số sợi đau chậm tới nhóm nhân sau đồi thị, sợi khác tới phần khác não như: + Cấu tạo lưới hành, cầu, não 248 + Vùng mái não + Chất xám quanh cống sylvius Cảm giác sâu Cảm giác sâu hay gọi cảm giác thể, loại cảm giác cho biết tư cử động thân thể phần thân thể Các receptor cảm giác thể cơ, xương, khớp 4.1 Cảm giác sâu có ý thức Đường dẫn truyền cảm giác thể từ cơ, gân, xương, khớp lên vỏ não, truyền thơng tin cho biết vị trí, cử động phần thể Đường gồm chặng sau: - Chặng 1: nơron có thân nằm hạch gai, có sợi từ phận nhận cảm thể, sợi trục vào cột sau tủy, chúng tập hợp thành bó Goll Burdach lên, tận nhân tên hành não cung bên - Hành não bắt chéo sang đồi thị bên đối diện, tận nhân bụng sau bên đồi thị - Chặng 3: nơron nằm đồi thị - vỏ não, sợi trục lên thùy đỉnh vỏ não 4.2 Cảm giác sâu không ý thức Đường dẫn truyền cảm giác sâu không ý thức từ cơ, xương, khớp, cảm giác trương lực, giúp thể giữ thăng điều hịa động tác có tính chất tự động Bó tủy – tiểu não thẳng (Flechsig): sợi thần kinh bó xuất phát từ sừng sau tủy, cột trắng bên, thẳng lên, tận tiểu não bên qua cuống tiểu não Bó tủy – tiểu não (Gower): Các sợi thần kinh bó tủy – tiểu não chéo xuất phát từ sừng sau, sợi trục chéo qua chất xám tủy, sang cột trắng bên đối diện, thẳng lên, qua cuống tiểu não tận vỏ tiểu não đối bên Cảm giác vị giác 5.1 Bộ phận nhận cảm vị giác Cơ quan nhận cảm vị giác lưỡi, lưỡi có nhú vị giác xúc giác Nhú vị giác có hình nấm, nằm trước chữ V lưỡi, cịn nhú xúc giác có hình đài nằm sau chữ V lưỡi Ở người trưởng thành có khoảng 10.000 nụ vị giác, từ 45 tuổi nụ vị giác thối hóa khiến cho khả phân biệt vị giác 5.2 Các cảm giác vị giác 249 - Cảm giác chua acid gây Cường độ cảm giác chua tỷ lệ với logarit nồng độ ion H+ Acid đậm gây cảm giác chua nhiều - Cảm giác mặn muối phân ly thành ion gây Vị mặn muối khác tạo cảm giác mặn khác Các ion dương gây cảm giác mặn cịn ion âm có vai trị yếu - Cảm giác ngọt: có nhiều chất gây cảm giác ngọt, phần lớn chất hữu chất đường, glycol, amid, este… vài muối vơ Cấu trúc hóa học chất gây vị cần thay đổi chút khiến cho gây vị đắng - Cảm giác đắng: nhiều chất gây hầu hết chất hữu cơ, số có chất chuỗi dài có chứa nitơ alcaloid (cafe, strychnin, nicotin, nhiều loại thuốc…) Một số thuốc lúc đầu gây cảm giác sau lại gây cảm giác đắng Khi cảm giác đắng mạnh gây nơn 5.3 Dẫn truyền cảm giác vị giác Các sợi vị giác phía trước lưỡi tạo thành dây lưỡi sợi thừng nhĩ thuộc dây thần kinh số VII đến hạch gối Nơron thứ hai từ hạch gối đến nhân đơn độc Nơron thứ từ nhân đến đồi thị Từ đồi thị có sợi lên vùng cảm giác lưỡi thùy đỉnh vỏ não xuống vùng đồi Các sợi vị giác phía sau lưỡi theo dây lưỡi hầu đến hạch Andersch Từ hạch có sợi đến nhân đơn độc Từ nhân trở đi, đường giống dây lưỡi 5.4 Liên quan vị giác với cảm giác khác Các cảm giác khác lưỡi cảm giác nóng lạnh, cảm giác xúc giác có ảnh hưởng lên vị giác: - Cùng dung dịch đường glucose lạnh cho cảm giác hơn, cho thêm chút NaCl vào thức ăn tăng cảm giác - Nếu thức ăn ráp cay kích thích đầu tận nhận cảm đau Cảm giác khứu giác 6.1 Cơ quan nhận cảm khứu giác 6.1.1 Vùng nhận cảm niêm mạc mũi Ở niêm mạc mũi người có vùng nhỏ nằm hai bên vách mũi, che phủ vùng xương phần vùng xương Vùng niêm mạc gọi niêm mạc khứu 6.1.2 Receptor khứu giác 250 Các tế bào khứu giác: nơron song cực, có nguồn gốc từ hệ thần kinh trung ương Ở niêm mạc khứu có khoảng 100 triệu tế bào khứu giác nằm xen kẽ với tế bào đệm, mặt trông lớp niêm dịch tạo thành nút, nút có từ đến 12 sợi lơng khứu đường kính khoảng khoảng 0,3 micromet dài chừng 200 micromet Các sợi lông nằm lớp niêm dịch bao phủ khoang mũi Các sợi lông tạo thành lớp phủ dày niêm dịch Chính sợi lơng đáp ứng với mùi có khơng khí kích thích tế bào khứu giác Các tuyến Bowman nằm rải rác tế bào khứu giác tiết niêm dịch bề mặt niêm mạc khứu giác 6.2 Đường dẫn truyền khứu giác Các tế bào khứu giác nơron song cựu có lơng khứu giác hướng phía mũi, cịn sợi trục xun qua sàng xương bướm lên hành khứu tiếp xúc với nơrone đa cực Từ nơron đa cực sợi trục tạo thành dây khứu Nơi tiếp xúc nơron song cực nơron đa cực búi nhận khoảng 26.000 sợi Từ búi khứu giác, sợi thần kinh theo vân khứu giác giữa, qua mép trước não sang hành khứu bên đối diện, phần theo vân khứu giác trung gian đến vùng giải chéo Còn sợi trục tế bào đa cực theo vân khứu giác bên đến hạnh nhân bên vỏ não Vùng vỏ não thùy trán trước gọi não mũi, xác định có phần nhỏ liên quan đến khứu giác, phần lớn liên quan đến cảm xúc, nhiều chức thần kinh, nội tiết phức tạp hệ viền Cảm giác thị giác 7.1 Cơ quan nhận cảm Cơ quan nhận cảm thị giác mắt Mắt quan thu nhận cảm giác ánh sáng, giúp nhận biết giới bên Ánh sáng vào tới giác mạc phải lọt qua lỗ nhỏ đồng tử Sự đóng mở đồng tử phản xạ Độ mở đồng tử có liên quan đến chiều sâu hay độ dài tiêu cự Đồng tử thu nhỏ tia sáng qua phần trung gian hệ thấu kính tia rơi vào tiêu điểm nên ảnh vật rõ, võng mạc có trước hay sau tiêu điểm ảnh hưởng Nếu đồng tử giãn to ngược lại, di chuyển võng mạc có ảnh hưởng lớn đến độ nét ảnh võng mạc Sau ánh sáng qua thủy tinh thể Thủy tinh thể thấu kính hội tụ, 251 có khả thay đổi độ cong cách đáng kể để điều chỉnh độ hội tụ cho ảnh nằm võng mạc Mắt bị mắc tật khúc xạ (cận thị, viễn thị) Nhân mắt bị đục nên cản trở ánh sáng đến võng mạc Võng mạc gồm nhiều lớp tế bào, ánh sáng sau qua phần suốt mắt, lớp tế bào võng mạc tới lớp Receptor nhận cảm ánh sáng tế bào nón tế bào que Phía sau tế bào nón tế bào que lớp sắc tố đen võng mạc có tác dụng khơng cho ánh sáng phản xạ nhãn cầu, nhờ mà nhìn vật rõ Ánh sáng vào mắt đến võng mạc, tế bào nón tế bào que tiếp nhận lượng ánh sáng, biến đổi thành tín hiệu điện Các tín hiệu truyền tới sợi thần kinh thị giác xuất phát từ tế bào võng mạc, dẫn truyền tới vỏ não vùng chẩm hai bên bán cầu Vỏ não vùng chẩm nơi nhận tín hiệu kích thích thị giác Trên vỏ não có vùng nhận cảm thị giác thông thường vùng 17 (theo Brodmann) cho cảm giác ánh sáng Nếu tổn thương vùng bị mù (khơng nhìn thấy vật) Vùng thị giác nhận thức vùng 18 đồ vỏ não Brodmann, vùng cho ta nhận thức vật, tổn thương vùng nhìn thấy vật khơng nhận biết vật Cảm giác thính giác Kích thích thính giác âm Cơ quan nhận cảm cảm giác thính giác tai Tai người nhận cảm cảm giác âm có tần số từ 16 đến 20.000Hz Sóng âm tới vành tai hướng tới ống tai, làm rung màng nhĩ, rung động truyền qua chuỗi xương tai tác động vào tai Tại tai dịch chuyển động làm cho màng đáy rung động kích thích tế bào nhận cảm (cơ quan Corti) xuất xung cảm giác Các xung cảm giác thính giác dẫn truyền qua dây thần kinh VIII qua thân não truyền hồi thái dương hai bán cầu não, đại não Vùng nghe vỏ não nằm chủ yếu hồi thái dương, gồm có: vùng nghe thông thường (vùng 41, 42) cho ta cảm giác âm thanh, tổn thương vùng không nghe được, vùng 22 vùng cho ta nhận thức âm thanh, tổn thương vùng nghe thấy không nhận thức âm TỰ LƯỢNG GIÁ Trình bày receptor tiếp nhận cảm giác xúc giác 252 Trình bày receptor tiếp nhận cảm giác nóng – lạnh Kể tên đường dẫn truyền, trung tâm nhận cảm cảm giác nóng – lạnh nêu đặc điểm cảm giác nóng – lạnh Trình bày receptor tiếp nhận cảm giác đau Kể tên đường dẫn truyền, trung tâm nhận cảm cảm giác đau nêu đặc điểm cảm giác đau Trình bày receptor tiếp nhận cảm giác thính giác Trình bày đặc điểm cảm giác thính giác Trình bày receptor tiếp nhận cảm giác vị giác BÀI 16 HỆ THẦN KINH THỰC VẬT MỤC TIÊU Trình bày đặc điểm cấu tạo hệ thần kinh thực vật Trình bày chức hệ thần kinh thực vật NỘI DUNG 253 Đặc điểm cấu tạo Phần hệ thần kinh trung ương kiểm soát chức tạng gọi hệ thần kinh thực vật Một điểm bật hệ thần kinh thực vật có khả làm thay đổi hoạt động tạng cách nhanh chóng mạnh Ví dụ từ đến giây hệ làm cho nhịp tim tăng lên gấp lần, sau 10 đến 15 giây làm tăng huyết áp động mạch lên gấp lần Các nghiên cứu giải phẫu, bào thai, mô học, dược lý cho phép phân tích hệ thần kinh thực vật thành hai hệ: hệ giao cảm hệ phó giao cảm Hệ giao cảm Hệ phó giao cảm Hình - 13 Hệ thần kinh thực vật Cung phản xạ thực vật gồm nơron: - Nơron cảm giác từ tạng trung tâm - Nơron thứ hai từ trung tâm hạch thực vật - Nơron thứ ba từ hạch thực vật đến tạng Hạch giao cảm nằm gần trung tâm nên sợi trước hạch ngắn, sợi sau hạch dài, cịn hạch phó giao cảm nằm gần tạng (có nằm thành tạng) nên sợi 254 trước hạch dài, sợi sau hạch ngắn Trung tâm giao cảm nằm sừng bên chất xám tủy từ L1 – L3 Đặc điểm nơron giao cảm tế bào đa cực, to, sợi trước hạch có myelin, sợi sau hạch khơng có myelin Trung tâm hệ phó giao cảm nằm hai nơi: + Não: cuống não, hành não Các sợi phó giao cảm xuất phát từ nơi theo dây III, VII, VII phụ, IX, X + Tủy sống: Tại đoạn tủy cùng, sợi từ sừng bên chất xám đoạn từ đến cung tạo thành đám mây cương chia nhánh chi phối cho bàng quang, đại tràng, hậu mơn, trực tràng, quan sinh dục ngồi - Đến tạng, dây thần kinh tạo thành đám rối quanh tạng tạng đám rối cảnh, đám rối tim, đám rối hạ vị - Hầu hết quan nhận sợi giao cảm phó giao cảm chi phối Riêng tụy nhận sợi phó giam cảm, mạch thận tử cung nhận sợi giao cảm Chức hệ thần kinh thực vật 2.1 Khái niệm sợi cholinnergic sợi adrenergic Các sợi giao cảm phó giao cảm tiết hai chất truyền đạt thần kinh synap acetylcholin noadrenalin Sợi tiết acetylcholin gọi sợi cholinnergic, sợi tiết noadrenalin gọi sợi adernergic Các sợi tiền hạch hệ giao cảm hệ phó giao cảm sợi cholinnergic, acetylcholin giống acetylcholin tiêm vào hạch kích thích nơron hậu hạch hệ giao cảm lẫn hệ phó giao cảm Các sợi hậu hạch hệ phó giao cảm sợi cholinnergic Ngược lại, sợi hậu hạch hệ giao cảm phần lớn adernergic Như tất tận phó giao cảm tiết acetylcholin, phần lớn tận giao cảm tiết noradrenalin Gọi acetylcholin, noradrenalin chất truyền đạt thần kinh giao cảm phó giao cảm, chúng tác động lên quan khác để gây hiệu ứng giao cảm hay phó giao cảm lên quan Sau tiết, chất truyền đạt vận chuyển bọc nhỏ Khi điện hoạt động lan tới sợi tận trình khử cực làm tăng tính thấm màng với ion calci làm ion khuyếch tán vào sợi, gây nên hòa màng bọc nhỏ chất truyền đạt giải phóng ngồi Acetylcholin tổng hợp tận cholinnergic, phần lớn trình tổng hợp xảy bào tương sợi trục, bên ngồi bọc nhỏ, sau 255 adernergic vận chuyển vào dự trữ bọc Sau giải phóng, acetylcholin tồn mơ vài giây, sau phần lớn bị men acetylcholinnesterase mô liên kết chỗ phân giải thành ion acetat choli Cholin vận chuyển vào sợi thần kinh để tái tổng hợp thành acetylcholin Quá trình tổng hợp noradrenalin bắt đầu bào tương sợi adernergic hoàn thành bên bọc nhỏ Các bước sau: - Tyrosin DOPA(nhờ hydrooxyl hóa) - DOPA Dopamin( nhờ khử carboxyl) - Vận chuyển Dopamin vào bọc nhỏ - Dopamin Noradrenalin( nhờ hydroxyl hóa) Riêng tủy thượng thận 80% noradrenalin lại chuyển thành adrenalin nhờ q trình methyl hóa Sau giải phóng, noradrenalin lấy đường: - Tái nhập vào tận thần kinh nhờ chế tích cực (50 – 80%) - Khuyếch tán vào dịch kẽ bao quanh (phần lớn adrenalin lại) - Bị enzym phân giải (như monoamin oxydase tận thần kinh catechol – o – methyltransferase) Noradrenalin giải phóng trực tiếp vào mơ có tác dụng vài giây, chứng tỏ tái nhập khuyếch tán xảy nhanh Tuy vậy, noradrenalin acetylcholin tủy thượng thận tiết vào máu tác dụng chừng chúng tới mô bị enzym catechol – o – methyltransferase phá hủy, điều chủ yếu xảy gan Khi giải phóng vào máu, adrenalin noradrenalin cịn có tác dụng mạnh 10 – 30 giây tác dụng giảm dần sau từ đến vài phút 2.2 Các receptor quan đáp ứng Để gây tác dụng lên quan đáp ứng, acetylcholin, noradrenalin hay adrenalin trước hết phải gắn với receptor đặc hiệu tế bào đáp ứng Receptor thường nằm mặt màng tế bào, chúng loại protein xuyên màng, chất truyền đạt gắn lên receptor làm thay đổi cấu trúc receptor, tùy chất receptor chất chất truyền đạt mà có tác dụng kích thích ức chế, phương thức tác dụng cách sau: - Làm thay đổi tính thấm màng tế bào đáp ứng hay nhiều ion - Hoạt hóa bất hoạt enzym bên tế bào 256 Acetylcholin tác động lên loại receptor khác nhau: - Receptor muscarinic: có tất tế bào chịu kích thích nơron hạch giao cảm tế bào chịu kích thích sợi hậu hạch giao cảm tiết acetylcholin - Receptor nocotinic: có tất synap nơron tiền hạch nơron hậu hạch hệ giao cảm hệ phó giao cảm Ở màng sợi chỗ vận động Noradrenalin tác động lên loại receptor: Receptor alpha receptor beta Các receptor beta lại phân thành loại beta beta Các receptor alpha phân thành loại alpha 1, alpha không rõ receptor beta Bảng 2- 13 Chức hệ thần kinh thực vật Cơ quan - Tim: Tác dụng hệ TK  Tác dụng hệ TK ’ - Tăng nhịp, tăng lực co bóp, - Giảm nhịp, giảm lực co bóp, tăng dẫn truyền, tăng hưng phấn giảm dẫn truyền, giảm hưng TK tim phấn TK tim - Mạch máu da tạng - Gây co - Gây giãn - Mạch máu phổi, tim não - Gây giãn - Gây co - Cơ trơn dày, ruột, bàng - Giảm co bóp, giảm trương lực -Tăng co bóp, tăng trương lực quang - Cơ vòng bàng quang - Gây co - Gây giãn - Cơ trơn phế quản - Gây giãn - Gây co - Đồng tử - Gây giãn - Gây co - Tuyến nước bọt - Tăng tiết nước bọt quánh -Tăng tiết nước bọt loãng.' - Tuyến mồ hôi - Tăng tiết - Giảm tiết - Tuyến lệ - Tăng tiết - Giảm tiết - Tuyến dày - Giảm tiết - Tăng tiết - Tuyến tuỵ - Bài tiết nhẹ - Tăng tiết 2.3 Điều hoà hoạt động hệ thần kinh thực vật Hệ thần kinh thực vật chịu chi phối của: 2.3.1 Vỏ não Khi có xúc cảm tâm lý: Lo lắng, sợ hãi, vui, buồn có biểu hệ thần kinh thực vật: Co, giãn mạch ngoại biên, thay đổi nhịp tim 257 2.3.2 Tuyến nội tiết: Thyroxin tuyến giáp, Adrenalin, Noradrenalin tuỷ thượng thận thúc đẩy hoạt động hệ giao cảm 2.3.3 Vùng đồi Vùng đồi coi trung tâm thực vật cao thể Phần trước vùng đồi hoạt động trung tâm phó giao cảm Phần sau hoạt động trung tâm giao cảm 2.3.4 Các thuốc ảnh hưởng lên hệ thần kinh thực vật - Thuốc có tác dụng giống giao cảm: Adrenalin - Thuốc có tác dụng giống phó giao cảm: Pilocacpin - Thuốc tăng cường giao cảm: Cocain - Thuốc tăng cường phó giao cảm: Eserin - Thuốc gây liệt giao cảm: Ecgotamin - Thuốc gây liệt phó giao cảm: Atropin - Thuốc phong bế hạch: Là thuốc ức chế Sinap hạch thực vật làm xung động thần kinh không truyền qua hạch được: Aminazin, Clopromazin TỰ LƯỢNG GIÁ So sánh hệ giao cảm hệ phó giao cảm trung tâm, sợi tiền hạch hậu hạch, chất truyền đạt thần kinh receptor Trình bày đặc điểm hoạt động hệ thần kinh tự chủ Liệt kê tác dụng hệ phó giao cảm lên quan Liệt kê tác dụng hệ giao cảm lên quan Trình bày vai trị cấu trúc thần kinh tham gia điều hòa hoạt động hệ thần kinh tự chủ TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ môn Dược lý (2001), Dược lý học, Nhà xuất y học Bộ mơn Giải phẫu (2001, Hóa sinh, Nhà xuất y học Bộ môn Mô học – Phôi thai học (1998), Mô học, Nhà xuất y học 258 Bộ môn Nhi (2000), Bài giảng Nhi khoa, tập I, tập II, Nhà xuất y học Bộ môn Nội (2000), Bài giảng bệnh học nội khoa tập I, II, Nhà xuất y học Bộ môn Sinh lý bệnh (2001), Miễn dịch học, Nhà xuất y học Bộ môn Sinh lý (2007), Sinh lý học, nhà xuất y học Bộ Y tế (2003), Các giá trị sinh học người Việt nam thập kỷ 90, kỷ XX, Nhà xuất y học Braunwald E; Fanci A.S.; Kasper D.L et al (2002), Harrison’s Manual of Medicine, 15th Edition, Mc Graw – Hill, Boston 10 Francis S Greenspan; John D Baster (1994), Basic  Clinical Endocrinology, 4th Edition, Printed in the USA 11 Geoffrey M Cooper (1997), The Cell: A Molecular Approach, Printed in the USA 12 Guyton A.C., Hall J.E (1997), Human Physiology and Mechanisms of Diase, 6th Edition, W.B Saunders Company 13 Samson Wright (1996), Applied Physiology, Oxford Medical Publication 259 ... học sinh học nói chung sinh lý học nói riêng Phương pháp học tập nghiên cứu môn sinh lý học 4.1 Về phương pháp học tập môn sinh lý học Qua phân tích vai trị sinh lý học y học cho thấy: sinh lý. .. triển sinh lý học lại có tác dụng thúc đẩy ngành khoa học khác phát triển Trong ngành sinh học, sinh lý y học có mối quan hệ với chuyên ngành sinh lý khác sinh lý virut, sinh lý vi khuẩn, sinh lý. .. quan giải phẫu chúng với Sinh lý học ngành khoa học có liên quan chặt chẽ với hóa sinh học lý sinh học Những hiểu biết hóa sinh học lý sinh học giúp chuyển ngành sinh lý học tìm hiểu chất hoạt