Вестибулярный, тактильный и температурный анализаторы. Ноцицепция

? Экзаменационные вопросы по теме занятия

1. Слуховой анализатор. Звукоулавливающий и звукопроводящий аппараты периферического отдела слухового анализатора, их характеристика. Строение и функции внутреннего уха. Кортиев орган, его строение и функция. Теории восприятия звука. Физиология вестибулярного, тактильного и температурного анализаторов.

2. Биологическое значение боли. Структура и характеристика ноцицептивной системы. Классификация рецепторов и нервных проводников. Роль центральных структур в ноцицепции. Нейрохимические механизмы ноцицепции. Антиноцицептивная система, роль отдельных структур мозга в антиноцицепции. Нейрохимические механизмы антиноцицепции. Взаимодействие ноцицептивных и антиноцицептивных систем.

Материалы для самостоятельной подготовки

Основная литература:

• Физиология человека: Учебник / В двух томах. Т. 2 / В.М. Покровский, Г.Ф. Коротько, Ю.В. Наточин и др./ Под ред. В.М. Покровского, Г.Ф. Коротько. – М.: Медицина, 2001. – Глава 14, п/раздел 14.2.2-14.2.7. – С. 231-259.

Дополнительная литература:

• Физиология человека / под. ред. Г.И. Косицкого. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Медицина, 1985. – С. 458–480.

• Орлов Р.С., Ноздрачев А.Д. Нормальная физиология: учебник. – ГЭОТАР-Медиа, 2005. – С. 129-146, 167-193.

• Коробков А.В., Чеснокова С.А. Атлас по нормальной физиологии: пособие для студ. мед. и биол. спец. вузов / под ред. Н.А. Агаджаняна. – М.: Высш. шк., 1987. – С. 292-297, 306-310.

• Киселев В.И. Интегративная функция мозга. Учебное пособие. – Барнаул: Параграф, 2006. – С. 122-139.

• Киселев В.И. Общая и частная физиология: учебное пособие. – Барнаул: Параграф, 2007. – Глава 4, раздел 3, С. 319-326.

• Основы оценки функций организма человека / Киселев В.И., Шахматов И.И., Шарапова П.Х. и др. // учебное пособие под ред. В.И. Киселёва. – Барнаул: Параграф, 2006. – С. 304-305.

• Шарапова П.Х., Лобанов Ю.Ф., Шахматов И.И., Киселев В.И. Физиологические особенности детей разного возраста: учебное пособие для студентов педиатрического факультета. – Барнаул: Изд-во ГОУ ВПО АГМУ, 2008. – С. 106-107, 109-110.

• Конспекты лекций «Частная физиология слухового анализатора», «Частная физиология анализаторов (вестибулярный, тактильный, вкусовой и температурный анализаторы», «Физиология восприятия боли. Ноцицепция и антиноцицепция».

Практические работы

Работа 1. Исследование костной проводимости

Опыт Вебера

Учебно-исследовательская цель: выявить латерализацию звука у человека.

Ход работы. Рукоятку звучащего камертона приставляют к середине темени и выясняют у испытуемого, слышит ли он звук одинаковой силы или нет. Иногда одним ухом звук слышен лучше – это наблюдается при поражении звукопроводящего аппарата. Опыт повторяют, закрыв слуховой проход одного уха ватой.

Вывод. Выявлена ли латерализация звука у испытуемого? В чем причина латерализации при закрытии одного слухового прохода?

Опыт Риннэ

Учебно-исследовательская цель: сравнить воздушную и костную проводимость звука.

Ход работы. Рукоятку звучащего камертона прикладывают к сосцевидному отростку испытуемого и держат до исчезновения ощущения звука. С помощью секундомера измеряют время. Затем браншу этого же камертона подносят к наружному слуховому проходу. Испытуемый продолжает слышать звук еще какое-то время. Это время также измеряют. Опыт повторяют, прикладывая камертон с другой стороны. В норме воздушная проводимость продолжительнее костной («положительный Риннэ»).

Вывод: Соответствуют ли полученные результаты норме? В чем причина «положительного Риннэ»?

Работа 2. Определение направления источника звука

Учебно-исследовательская цель: определить направление источника звука двумя и одним ухом.

Ход работы. Испытуемому предлагают сесть на стул, закрыв глаза. Постукивая карандашом о карандаш справа, слева, спереди и сзади, сверху, снизу, предлагают испытуемому указать направление источника звука. Опыт повторяют, закрыв испытуемому наружный слуховой проход одного уха ватой. Вставляют в уши испытуемому оливы фонендоскопа, которые держат за спиной. К фонендоскопу подносят звучащий камертон и предлагают испытуемому указать направление источника звука. Одну трубку фонендоскопа заменяют на более длинную и снова повторяют опыт.

Вывод: Указать механизмы, позволяющие определить направление источника звука двумя и одним ухом.

Работа 3. Исследование вестибулярной функции

Учебно-исследовательская цель: исследовать вестибулярную функцию у человека на основе анализа вращательного нистагма.

Ход работы. Испытуемого вращают в кресле Барани, совершая 10 оборотов в течение 10 секунд. Глаза испытуемого при этом должны быть закрыты. После остановки испытуемому предлагают фиксировать взгляд на неподвижном предмете. Характер наблюдающегося нистагма глазных яблок зависит от преимущественного раздражения тех или иных полукружных каналов, что определяется положением головы испытуемого во время вращения. Горизонтальный нистагм наблюдается при вертикальном положении головы, ротаторный нистагм – при наклоне головы вперед на 30°, вертикальный – при наклоне головы на правое или левое плечо. Длительность нистагма измеряют с помощью секундомера (в норме – от 0 до 40 сек в зависимости от степени тренировки).

Вывод: Указать механизмы нистагма. Под влиянием каких раздражителей еще вызывается нистагм?

Работа 4. Исследование тактильной чувствительности

Учебно-исследовательская цель: методом эстезиометрии измерить у пациента пространственные пороги в различных участках кожной поверхности.

Ход работы. Исследование проводят с помощью осязательного циркуля Вебера. Исследуемый закрывает глаза. К поверхности его кожи прикасаются одновременно обеими ножками циркуля легко и без нажима. Определяют минимальное расстояние между точками на коже, при котором еще различаются два прикосновения. Это расстояние называется пространственным порогом данной кожной поверхности или мерой локализации способности кожного анализатора. Измерение начинают с максимального расстояния.

Последовательно проводят измерения пространственного порога.

Результаты измерений занести в таблицу. Проставить места (1-6) по мере уменьшения пространственного порога.

Вывод: Сравнить пространственные пороги тактильной чувствительности исследованных участков кожи. Объяснить причины их различия.

Работа 5. Оценка остроты слуха с помощью аудиометра

Речевой аудиометр представляет собой установку, состоящую из магнитофона, аудиометрической приставки, телефонов воздушной и костной проводимости, контрольного телефона, а также магнито­фонной ленты, на которой записаны тексты, состоящие из стан­дартных слов. Аудиометрическая приставка позволяет изменять и измерять в децибелах уровень интенсивности звука, подаваемого от магнитофона на приставку и телефоны воздушной и костной проводимости, переключать телефоны правого и левого уха, регу­лировать громкость звука в контрольном телефоне.

Ход работы. Подготавливают аппаратуру к работе со­гласно инструкции по эксплуатации. На магнитофон ставят вы­бранную кассету с текстом. Испытуемого усаживают на некотором расстоянии от прибора и предлагают ему надеть наушники теле­фона воздушной проводимости. Устанавливают на аудиометри­ческой приставке самую слабую интенсивность звука и просят испытуемого повторять услышанные в телефон слова. С началом движения магнитофонной ленты постепенно усиливают звук до тех пор, пока испытуемый не повторит правильно два-три слова под­ряд. При этом стрелка индикатора интенсивности звука на аудиометрической приставке показывает степень потери слуха в деци­белах. Контрольный телефон используют для проверки правиль­ности повторяемых испытуемым слов.

Так проверяют бинауральный слух и слух каждого уха в отдельности сначала по воздушной проводимости, а затем, сменив наушники, по костной.

Работа 6. Оценка вкусовой чувствительности

Рецепторы вкуса в основном расположены на сосочках языка. Некоторая часть вкусовых рецепторов локализуется в слизистой оболочке мягкого неба, миндалин, задней стенки глотки и надгор­танника. Существует четыре вида вкусовых рецепторов: рецепто­ры, воспринимающие соленое, сладкое, горькое и кислое.

Для работы необходимы: растворы сахара, соли, лимонной кислоты, хинина (каждый в концентрации 1, 0,1, 0,01, 0,001%), глазные пипетки.

Ход работы. Испытуемому на кончик языка (не при­касаясь к языку) пипеткой наносят каплю какого-либо из перечис­ленных растворов, предлагают сделать глотательное движение и просят определить вкус раствора. Начинают исследование с нане­сения раствора минимальной концентрации, постепенно увеличи­вая ее до тех пор, пока испытуемый сможет определить вкус пред­лагаемого раствора. Эту концентрацию принимают за порог дан­ной вкусовой чувствительности. Перед нанесением капли следующего раствора испытуемый, должен тщательно прополос­кать рот, после чего можно приступать к очередному этапу иссле­дования с другим раствором.

Результаты: Определенные поро­ги вкусовой чувствительности к различным веществам занесите в таблицу:

Вывод: Сравните пороги чувствительности у разных испытуемых.

Работа 7. Оценка обонятельной чувствительности

Для оценки обонятельной чувствительности используются: ольфактометр, набор пахучих веществ, спирт, вата. Ольфактометр–прибор, пред­назначенный для оп­ределения остроты обоняния. При иссле­довании им пользуют­ся в соответствии с ин­струкцией по эксплуа­тации.

Ход работы. Испытуемому в одну ноздрю вводят оливу с отверстием, в дру­гую – сплошную. С помощью насоса, следя за показаниями водяного манометра, нагнетают в систему порцию пахуче­го вещества. При этом кран «пары» должен быть открыт, пе­реключатель «манометр» должен стоять в положении «пары», а «оливы» в положении «закрыто». По просьбе экспериментатора «не дышите», испытуемый, открыв рот и не напрягая мышц глотки, должен задержать дыхание. В этот момент открывают кран «оливы» и минимальная порция паров пахучего вещества посту­пает в нос испытуемому (измеряется в см³). В качестве пахучих веществ могут использоваться настойка валерианы и уксусной кислоты в концентрациях 0,0025, 0,005, 0,01, 0,025, 0,05, 0,1, 0,25, 0,5, 1%, и нашатырный спирт в концентрациях 0,00025, 0,0005, 0,001, 0,0025, 0,005, 0,01, 0,025, 0,05, 0,1, 0,25, 0,5, 1%.. Через 2 сек оливы вынимают и спрашивают у испытуемого, почувствовал ли он за­пах; если запах не ощущался, через полминуты процедуру повто­ряют с подачей большей порции паров пахучего вещества. Наи­меньшее количество паров пахучего вещества, которое вызывает обонятельные ощущения, определяют как порог обоняния для дан­ного вещества.

Результаты: Составьте таблицу поро­гов обоняния для различных пахучих веществ и внесите в нее по­лученные в опыте результаты. Сравните пороги обоняния у разных испытуемых.

Работа 8. Оценка болевой чувствительности

Методика исследования и измерения болевых раздражений кожи –алгезиметрия. Изучение боли можно вести в самых разнообразных направлениях, ибо боль вызывается и тепловыми, и холодовыми, и химическими, и механическими, и электрическими воздействиями.

Так называемые болевые точки отыскиваются с помощью острых колю­щих игл. Необходимо выяснить, возникает ли при многократном прикосновении иглы болевое, осязательное или давящее раздражение. Болевые точки отмечают на рисунке карандашом другого цвета, нежели точки давления.

Таким же приемом доказывают отсутствие болевых точек на внутренней поверхности щеки.

Ход работы. Для определения порога болевых рецепторов сконструи­рованы алгезиметры различных систем.

Алгезиметр Алрутца напоминает иглу Франка для взятия крови, только здесь степень давления рассчитана так, чтобы не было прокола кожи. В полую муфту вставлена тонкая спиральная пружинка с при­паянной к ней иголкой, кончик которой имеет площадь, равную 10^-4 мм²; к противоположному концу пружины припаяна шкала с делениями, указывающими степень давления на кожу. На­пряжение пружины устанавливается с помощью винта; как только игла коснется кожи, пружи­на втягивает ее назад.

Наблюдение производится следующим обра­зом: находят болевую точку и давление на нее усиливают до сигнала исследуемого о возникнове­нии отчетливого болевого ощущения. Найден­ный порог болевой возбудимости выражают в еди­ницах шкалы алгезиметра.

Находят болевые пороги для различных участков тела человека и изображают их в виде таблицы:

Алгезиметр Тунберга для быстрых болевых раздражений – это интересный, хотя и не получивший должного распространения прибор; он очень прост и может быть сделан силами самих студентов. Он состоит из куска рояльной струны, прикрепленной к изогнутой раме, причем струну сгибают так, чтобы она касалась кожи тангенциально. Если согнуть струну и затем отпустить ее, то она ударит по коже с силой, зависящей от степени сгиба. Добавив к струне специальную пружину, можно увеличить силу удара. Проградуировав пружину, можно изме­рять силу удара струны и точно измерять порог болевой возбудимости.

Пакет заданий

1. Чем представлен периферический отдел слухового анализатора?

2. Охарактеризуйте строение и перечислите функции наружного уха (ушная раковина, барабанная перепонка).

3. Охарактеризуйте строение и перечислите функции среднего уха (евстахиева труба, слуховые косточки, мышцы среднего уха).

4. Охарактеризуйте строение и перечислите функции внутреннего уха (основная и вестибулярная мембрана, вестибулярная лестница и перепончатый канал, покровная мембрана, наружные и внутренние волосковые клетки).

5. Опишите кортиев орган, его строение и функции.

6. Опишите механизм возникновения генераторного и рецепторного потенциалов в волосковых клетках и клетках спирального ганглия.

7. Чем представлен проводниковый отдел слухового анализатора (слуховой нерв, слуховой тракт)?

8. Где расположены подкорковый и корковый центры слухового анализатора?

9. Охарактеризуйте теории восприятия звуков (Резерфорд, Гельмгольц, Бекеши).

10. Чем представлен периферический отдел вестибулярного анализатора?

11. Охарактеризуйте строение и опишите функции вестибулярного аппарата (преддверие, полукружные каналы, мешочки: sacculus, utriculus).

12. Как расположены в лабиринте полукружные каналы?

13. Опишите строение отолитового аппарата и его локализацию.

14. Охарактеризуйте механизм возникновения генераторного и рецепторного потенциала вестибулярных рецепторов.

15. Чем представлен проводниковый отдел вестибулярного анализатора (вестибулярный нерв)?

16. Какие ядра входят в бульбарный вестибулярный комплекс?

17. Куда идут сигналы от бульбарного вестибулярного комплекса?

18. Какие раздражители вызывают возбуждение в вестибулярных рецепторах?

19. В чем выражается функция вестибулярных ядер контроля и управления различными двигательными реакциями?

20. Что такое вестибулоспинальные реакции? Каково участие в них мозжечка и вестибулярных ядер?

21. Охарактеризуйте вестибуловегетативные реакции человека.

22. Опишите глазодвигательные реакции человека. Что такое глазной нистагм?

23. Какая сенсорная система, наряду с вестибулярной, обеспечивает пространственную ориентировку в нормальных условиях?

24. Где расположены тактильные рецепторы?

25. Дайте классификацию функциональных свойств кожных механорецепторов (диск Меркеля, тельце Мейснера, тельце Пачини, тактильные диски, окончания Руффини, рецепторы волосяного фолликула).

26. Чем представлены афферентные пути тактильного анализатора?

27. Где находится центральный отдел тактильного анализатора?

28. Где расположены температурные рецепторы?

29. Дайте классификацию температурных рецепторов (холодовые, тепловые).

30. Опишите механизм возникновения возбуждения в терморецепторах.

31. Чем представлен проводниковый отдел температурного анализатора?

32. Охарактеризуйте адаптацию терморецепторов.

33. Чем представлен центральный отдел температурного анализатора?

34. Что такое ноцицепция?

35. Каково биологическое значение боли?

36. Чем представлен периферический отдел болевой чувствительности?

37. Дайте классификацию специфических и неспецифических болевых рецепторов.

38. Каков механизм возникновения болевых ощущений?

40. Что такое специфические и неспецифические болевые раздражители?

41. Каковы афферентные пути болевых ощущений?

42. Опишите высшие центры болевого ощущения.

43. Какова роль отдельных структур мозга в формировании системной болевой реакции организма (СБРО).

44. Перечислите компоненты СБРО.

45. Опишите нейрохимические механизмы ноцицепции.

46. Каковы особенности адаптации болевых рецепторов?

47. Что такое антиноцицептивная система? Дайте структурно-функциональную характеристику уровням обезболивающей системы мозга.

48. Каковы нейрохимические механизмы антиноцицепции?

49. Что такое “порог ощущения боли” и “порог непереносимости боли”? От чего зависит их величина?

Решение ситуационных задач

(они представлены в отдельном Сборнике).