Tiểu luận môn giải phẫu sinh lý và thần kinh cấp cao Hưng phấn và ức chế

1 I. Khái niệm: 1)Hưng phấn: Là sự biến đổi quá trình sinh lý trong tế bào hay mô bị kích thích và là một phản ứng sinh học phức tạp, gây biến đổi nhiều quá trình lý học, lý – hóa học, hóa học và biến đổi chức năng. - Biểu hiện bên ngoài của quá trình hưng phấn có tính chất rất đặc trưng với từng loại mô. VD: - Biểu hiện của hưng phấn chính là sự co cơ. - Biểu hiện hưng phấn của các tuyến (nội tiết hay ngoại tiết) là sự tổng hợp và bài xuất các chất. - Biểu hiện hưng phấn của các yếu tố thần kinh là phát ra các xung động ( điện thế hoạt động) và dẫn truyền chúng đến các cơ quan khác trong cơ thể được thần kinh chi phối. 2)Ức chế: Là sự giảm hay mất khả năng hưng phấn của mô được kích thích. 2 - Theo biểu hiện bên ngoài thì ức chế hoàn toàn trái ngược với - Tuy nhiên, bản chất của hai quá trình hưng phấn và ức chế có thể là một vì: + Hai quá trình đều được phát sinh dưới tác động của kích thích. + Chúng đều là những quá trình tích cực. II. Cơ chế: *Cơ chế dẫn truyền xung thần kinh: a/. Sự dẫn truyền dọc theo sợi thần kinh: a.1. Sự dẫn truyền hưng phấn qua sợi thần kinh trần (không có bao miêlin): Ở sợi thần kinh không có bao miêlin, hưng phấn được lan truyền từ đầu sợi đến cuối sợi trên cơ sở phát sinh dòng điện hoạt động do chênh lệch điện thế giữa điểm hưng phấn và vùng còn yên tĩnh trên sợi thần kinh. Ở trạng thái nghỉ ngơi, ngoài màng của sợi trục tích điện dương, còn trong màng tích điện âm. Khi một điểm (A) đầu sợi 3 trục bị kích thích và phát sinh hưng phấn, tại đó màng sợi trục thay đổi tính thấm, dẫn tới đảo cực: ngoài màng tích điện (-), trong màng tích điện (+), tạo nên sự chênh lệch điện thế giữa điểm (A) hưng phấn và điểm còn yên tĩnh (B), làm phát sinh dòng điện hoạt động (gọi là dòng điện cục bộ). Dòng điện này trong sợi trục chạy từ A đến B. Dòng điện này lại kích thích khu vực bên cạnh, làm xuất hiện điện thế động mới do sự chênh lệch điện thế giữa điểm kích thích (B) và điểm yên tĩnh (C) … Cứ như vậy, xung động sẽ lan truyền từ điểm từ điểm này sang điểm khác, từ khu vực này sang khu vực khác. a.2. Sự dẫn truyền hưng phấn qua sợi thần kinh có bao miêlin: Các sợi thần kinh có bao Miêlin cách điện nên dòng điện cục bộ phải nhảy từ eo Ravie này sang eo Ranvie kế tiếp, hình 4 thành phương thức “nhảy bậc”. Cơ chế của sự "nhảy bậc" đó diễn ra như sau: Ở trạng thái yên tĩnh, mặt ngoài màng của tất cả các eo Ranvie đều tích điện dương, trong màng tích điện âm. Khi eo A hưng phấn, tại đó xảy ra hiện tượng đảo cực: ngoài màng tích điện (-), trong màng tích điện (+), làm phát sinh dòng điện hoạt động chạy trong sợi trục từ eo A đến eo B và qua eo B nhảy về eo A, nhưng do ở eo A hưng phấn vẫn còn được tiếp tục, tạm thời trở nên trơ. Do đó hưng 5 phấn ở eo B truyền ngay sang eo C, và sự nhảy bậc lại tiếp tục diễn ra đến hết sợi trục. Phương thức “nhảy bậc” có tốc độ nhanh hơn sự lan truyền, đồng thời tiết kiệm được năng lượng vì sự chuyển dịch ion Na+ và K+ chỉ diện ra ở các eo Ranvie, gây ra sự đảo cực chứ không diễn ra trên toàn bộ sợi như ở sợi trần. Sự dẫn truyền hưng phấn (kích thích) dọc theo sợi thần kinh có những đặc điểm chung là: + Hưng phấn được dẫn truyền theo phương thức điện học. Bản chất của hưng phấn thần kinh là sự xuất hiện điện thế hoạt động do tính thấm của màng tế bào đối với ion khác nhau bị thay đổi. Khi kích thích tới ngưỡng, sẽ xuất hiện điện thế hoạt động có khả năng lan truyền theo kiểu truyền xung điện. + Tốc độ dẫn truyền tỉ lệ thuận với đường kính của dây thần kinh và tuỳ thuộc vào loài, vào tính chất của dây thần kinh. Sợi thần kinh càng lớn thì ngưỡng kích thích càng nhỏ. Tốc độ dẫn truyền hưng phấn ở sợi thần kinh có bao Mielin nhanh hơn ở sợi trần. + Xung thần kinh chỉ đi theo một chiều và giá trị hiệu điện thế giảm dần theo độ dài của đường dẫn truyền và thời gian dẫn truyền. b/. Cơ chế dẫn truyền hưng phấn qua xináp 6 b.1. Cấu tạo một xinap Xinap là diện tiếp hợp giữa nơ ron này với nơron khác hoặc giữa nơron với các mô. Cấu trúc một xináp gồm 4 yếu tố cơ bản: - Cúc tận cùng (chuỳ xináp) là đầu mút phình ra của các nhánh sợi trục, trong cúc tận cùng có chứa các bóng nhỏ dễ vỡ, trong bóng có chứa chất môi giới thần kinh là Axeltyl colin; - Màng trước xinap: là màng của cúc tận cùng; - Khe xinap: là khoảng cách giữa màng trước và màng sau. Khe hở xinap giữa nơron-nơron khoảng 150 Ao, giữa nơron – cơ khoảng 500Ao. 7 - Màng sau xináp: là màng của tua nhánh của nơron tiếp theo, hoặc màng tế bào cơ. b.2. Cơ chế dẫn truyền hưng phấn qua xinap Có nhiều giả thuyết về cơ chế dẫn truyền hưng phấn qua xináp như cơ chế điện vật lí, cơ chế hoá học, cơ chế điện – hoá – điện - Cơ chế điện vật lí (thuyết điện học). Sự dẫn truyền hưng phấn qua xinap tuân theo cơ chế điện vật lí. Ta biết rằng, muốn vượt qua xinap, tin điện phải vượt qua một lớp bào chất, một lớp màng, một khe hở … thì xung điện hoạt động chỉ còn một phần vạn lúc ban đầu (tức chỉ bằng 0,01mV). Trong khi đó điện cần thiết để phát động nơron sau hưng phấn phải lớn ít nhất là 20mV. Do đó giả thuyết xung điện truyền trực tiếp qua xinap nơron – nơron là không thể 8 khả thi, khó chấp nhận. Với xinap nơron – cơ, diện xinap lớn 500Ao thì giả thuyết đó lại càng khó chấp nhận. Trong điều kiện như thế, muốn kích thích sợi cơ, cần một dòng điện có điện thế khoảng 40mV, với cường độ khoảng 3.10-6A. Nhưng thực tế, dòng điện qua xinap chỉ đo được khoảng 0,01mV với cường độ khoảng 10 -11A. Như vậy sự dẫn truyền hưng phấn qua xinap phải có một cơ chế khác - Cơ chế hoá học (thuyết chất môi giới). Theo thuyết này thì khi xung thần kinh được truyền dọc theo sợi trục của nơron đến cúc tận cùng làm các bóng nhỏ dao động và vỡ tan, giải phóng chất môi giới thần kinh là axetylcolin. Chất này sẽ thấm qua màng trước xinap vào khe xinap, tác động lên màng sau xinap, làm biến đổi tính thấm của màng sau xinap đối với Na+ và K+. Màng sau xinap sẽ xuất hiện điện thế hoạt động và hưng phấn đó được tiếp tục truyền dọc theo sợi thần kinh để đến cúc tận cùng khác theo cơ chế tin điện. Như vậy ở xinap, hưng phấn cũng chỉ truyền theo một chiều và tốc độ dẫn truyền hưng phần qua xi nap chậm hơn ở sợi thần kinh Người ta còn thấy rằng, về bản chất hoá học, khi axetylcolin tác động lên màng sau xinap và gây được biến đổi tính thấm đối với Na+ thì trong khe hở xinap đã xuất hiện một enzim Axetylcolin - Esteraza. Dưới tác động của 9 enzim này, axetylcolin bị thuỷ phân thành axetat và colin. Sau đó axetat và colin được xinap thu hồi ngay để tổng hợp thành axetylcolin mới bù vào chỗ vừa bị mất đi. Người ta đã tinh toán rằng một phân tử enzim Axetylcolin - Esteraza ở 25oC, trong một giây có thể phân huỷ 30 vạn phân tử axetylcolin. Như vậy là một phân tử enzim, chỉ cần 3 phần triệu giây đã thuỷ phân xong 1 phân tử chất môi giới thần kinh. - Cơ chế điện - hoá - điện. Ngày nay người ta thấy rằng, cơ chế dẫn truyền hưng phấn qua xinap có sự tham gia đồng bộ của dòng điện và chất môi giới hoá học gọi là cơ chế điện – hoá – điện. Ta có thể khái quát bằng sơ đồ sau: "Xung thần kinh (tin điện) => màng trước xinap, làm giải phóng chất môi giới (tin hoá) => màng sau xinap => tính thấm của màng sau xinap thay đổi => đảo cực => phát sinh dòng điện hoạt động (tinđiện) => hưng phấn tiếp tục truyền đi”. * Cơ chế ức chế: - Các chất môi giới như GABA do thần kinh trung ương tiết ra sẽ gây sự tăng phân cực ở phần sau synapse tạo ra điện thế ức chế. - GABA đóng vai trò chính trong viec giảm bớt sự hoạt động của các neuron thần kinh và ức chế sự lan truyền của các tế bào dẫn truyền. - Cùng với niacinamide va inositol, GABA ngăn căn cản các 10 truyền dẫn căng thẳng và bất an đến vung thần kinh trung ương bằng việc chiếm giữ các vùng tiếp nhận tin các tế bào này, khống chế các vùng tiếp nhận tin. Vì thế, GABA giúp cho cơ thể được thư giãn, an thần . III. Phân loại: - Dựa vào quá trình thành lập ức chế, người ta chia quá trình ức chế ở vỏ não làm hai loại: +Ức chế không điều kiện (ức chế bẩm sinh): là ức chế không cần phải tập luyện mà có. +Ức chế có điều kiện (ức chế được tạo nên): là ức chế được hình thành trong quá trình phát triển cá thể, phải tập luyện mới có được. 1)Ức chế không điều kiện: được chia làm 2 loại a) Ức chế ngoài (không nằm trong khung phản xạ có điều kiện) - Ức chế ngoài tạm thời - Ức chế ngoài thường xuyên Ức chế ngoài có sự liên quan với sự xuất hiện ở cung của một phản xạ khác và chính vì nguyên nhân phát sinh ức chế đó nằm ngoài cung phản xạ có điều kiện bị kiềm hãm, mà Pavlop gọi đó là ức chế ngoài. ⇒Bản chất của ức chế ngoài cũng do hiện tượng cảm ứng âm. VD: Khi một phản xạ có điều kiện đang được tiến hành và tại mội vùng nào đó của vỏ não được hưng phấn mạnh( do kích thích lạ gây nên), mạnh hơn cả kích thích của bản thân phản xạ có điều kiện đã làm xuất hiện quá trình cảm ứng âm. Ức chế của các vùng xung quanh điểm hưng phấn mới do đã lan tỏa đến cung phản xạ có điều kiện làm kiềm hãm hoạt động phản xạ có điều kiện đó. Chẳng hạn, phản xạ có điều kiện tiết nước bọt đamg tiến hành, bỗng có tiếng gõ mạnh vào cửa buồng thí [...]... Tâm lý học VAI TRÒ VÀ ỨNG DỤNG CỦA HƯNG PHẤN VÀ ỨC CHẾ TRONG ĐỜI SỐNG : *VAI TRÒ : - Quá trình hưng phấn và ức chế là quá trình hoạt động của hệ thần kinh, qua đó mà hệ thần kinh chỉ huy và điều hòa tất cả các cơ, các tuyến và điều khiển toàn than Nhưng hai quá trình này cân bằng thì cơ thể mới khỏe mạnh - Người ta chia các loại thần kinh dựa vào 3 đặc diểm: + Cấp độ của quá trình hưng phán và ức chế. .. kiện Ức chế này làm cho phản xạ xày ra đúng lúc CÁC QUY LUẬT VẬN CHUYỂN CỦA QUÁ TRÌNH HƯNG PHẤN VÀ ỨC CHẾ  Quy luật khuýêch tán và tập trung của hưng phấn và ức chế 14 - Ở vỏ não bất cứ chỗ nào phát sinh hưng phấn và ức chế đều có hiện tựơng khuyếch tán và tập trung Khi có một vật tác động, kích thích vào vỏ não thì những tế bào ở điềm đó sẽ ở trạng thái hưng phấn Hưng phấn đó sẽ lan rộng ra, tức là... bằng giữa 2 quá trình hưng phấn và ức chế + Tính linh hoạt cảu quá trình hưng phấn và ức chế  Từ đó hẹ thần kinh chia ra làm 2 loại: 1 Loại hình thần kinh yếu: cả 2 quá trình hưng phấn & ức chế dều yếu 2 Loại hình thần kinh mạnh: cả 2 quá trình hưng phấn và ức chế đều mạnh *ỨNG DỤNG: - Âm nhạc: có tác dụng kích thích sóng não rất tốt đối với con người Những bản nhạc có giai điệu và tiết tấu nhanh thường... ức chế cũng khuyếch tán và tập trung như quá trình hưng phấn  Quy luật cảm ứng qua lại giữa hưng phấn và ức chế: - Trong quá trình khuyếch tán và tập trung có phát sinh một hiện tượng gọi là cảm ứng qua lại, khi hưng phấn tập trung vào một điểm thì những vùng lân cận lại bị ức chế và ngược lại VD: Khi tập trung vào sự vật thì các sự vật khác sẽ không nghe không thấy Đó là hưng phấn đã làm cho ức chế. .. ta đánh thật đau vào chân chó, chó sẽ kêu giãy giụa và không tiết nước bọt nữa Và cach sau đó dù lặp lại nhiều lần sự gây đau, nhưng cứ mỗi lần đều gây ra hiện tượng ức chế không tiết nước bọt) b) Ức chế trên giới hạn( ức chế vượt giới hạn): - Ức chế này phát sinh do tác dung kích thích với cường độ cao hơn giới hạn của tế bào thần kinh thì phản xạ có điề kiện không xuất hiện - Ức chế trên giới hạn... nhiều sự vật nào đó thì chúng ta sẽ có cảm giác sắc bén đối với một sự vật khác Đó là ức chế làm cho hưng phấn tăng( mạnh) lên - Sự cảm ứng qua lại giữa hưng phấn và ức chế làm cho quá trình phân tích và tổng hợp càng thêm chính xác  Quy luật quan hệ cường độ của hoạt động thần kinh cấp cao: - Trong một hạn độ nhất định và dưới những điều kiện giống nhau kích thich càng mạnh, thì phản ứng cũng càng mạnh,... phấn của tế bào thần kinh, mạnh gây ra ức chế Đây là loại ức chế nhằm bảo vệ tổ chức thần kinh khỏi bị hủy hoại, gọi là ‘ ức chế siêu hạn’ (VD: Khi động vật bị kích thích quá mạnh thì bị chết ngất đi) - Năng lực cộng tác của tế bào thần kinh không có một « « hạn cố định, không thay đổi mà luôn luôn biến đổi tùy theo tuổi, tình hình sức khỏe cũng như trạng thái sinh lý mỗi lúc ( Khi tỉnh táo, khi buồn... làm cho hưng phấn khuyếch tán và để tự bảo vệ, các tế bào thần kinh ở vỏ não buộc phải kiềm hãm hoạt động của vỏ não, do đó phản ứng bị ức chế - Chỉ khi nào kích thích có cường độ trung bình thì nó mới gây lên được phản ứng chính xác  Năng lực làm việc của tế bào thần kinh không thể vựơt quá một hạn độ nhất định: - Nếu kích thích quá yếu thì không gây được hoạt động hưng phấn của tế bào thần kinh, mạnh... nhất, nói cách khác là biết rèn luyện quá trình ức chế của hệ thần kinh Ngoài ra, chúng ta cần nên tránh việc sử dụng các loại thuốc ức chế thần kinh như thuốc an thần, gây ngủ, thuốc chống động kinh, thuốc chữa tâm thần phân liệt Tự ý tăng liều, phối hợp nhiều thuốc cùng lúc chính là nguyên nhân dẫn đến các tai biến nguy hiểm - Khi bị mất ngủ, động kinh, TTPL cần khám, dùng thuốc theo đơn, không... chế trên giới hạn còn tác dụng đồng thời nhiều kích thích yếu riêng biệt nhưng hiệu quả của các kích thích đó cao hơn giới hạn hoạt động của các tế bào thần kinh -Ức chế trên giới hạn có vai trò bảo vệ não bộ, nó tránh nguy hiểm cho não bộ và tạo điều kiện cho các tế bào nghỉ ngơi, phục hồi 12 2 )Ức chế có điều kiện: - Là ức chế xảy ra ngay trong khung phản xạ có điều kiện Nó được hình thành sau một . quá trình hưng phấn và ức chế + Tính linh hoạt cảu quá trình hưng phấn và ức chế  Từ đó hẹ thần kinh chia ra làm 2 loại: 1. Loại hình thần kinh yếu: cả 2 quá trình hưng phấn & ức chế dều. Tâm lý học. VAI TRÒ VÀ ỨNG DỤNG CỦA HƯNG PHẤN VÀ ỨC CHẾ TRONG ĐỜI SỐNG : *VAI TRÒ : - Quá trình hưng phấn và ức chế là quá trình hoạt động của hệ thần kinh, qua đó mà hệ thần kinh chỉ huy và. kiện và kích thích không điều kiện. Ức chế này làm cho phản xạ xày ra đúng lúc. CÁC QUY LUẬT VẬN CHUYỂN CỦA QUÁ TRÌNH HƯNG PHẤN VÀ ỨC CHẾ  Quy luật khuýêch tán và tập trung của hưng phấn và ức