Процессы торможения в ЦНС

Содержание

Слайд 2

Торможение – общее определение: прекращение, предотвращение или ослабление какого либо процесса

Торможение – общее определение:
прекращение, предотвращение или ослабление какого либо процесса
В организме,

как правило, торможение связано с воздействием на распространение возбуждения

Но всегда ли?

Слайд 3

Мастер меча Миямото Мусаси разрубал зёрнышко риса на лбу ученика, не

Мастер меча Миямото Мусаси разрубал зёрнышко риса на лбу ученика, не

проливая ни капли крови

Торможение – активный процесс

Слайд 4

Дневное отделение фармацевтического факультета Метаботропные рецепторы G-белок Gs-белки и Gi-белки, стимулирующие

Дневное отделение фармацевтического факультета

Метаботропные рецепторы

G-белок

Gs-белки и Gi-белки, стимулирующие и ингибирующие аденилатциклазу

(соответственно)

3 фаза желудочной секреции по И.П.Павлову – кишечная, нейро-гуморальная
тормозное влияние симпатических периферичесих рефлексов, а также гормонов двенадцатиперстной кишки (секретин, холецистокинин, ЖИП, ВИП и др.) и продуктов гидролиза пищевых веществ

Слайд 5

Уровни торможения в ЦНС Клеточные механизмы: постсинаптическое пресинаптическое Торможение в нейронных

Уровни торможения в ЦНС

Клеточные механизмы:
постсинаптическое
пресинаптическое
Торможение в нейронных сетях:
возвратное
реципрокное (сопряжённое)
латеральное
Торможение в мозге:
Сеченовское
ретикулярное

Слайд 6

Классификация по взаимному расположению возбуждающих и тормозных синапсах постсинаптическое пресинаптическое Клеточные

Классификация по взаимному расположению возбуждающих и тормозных синапсах
постсинаптическое
пресинаптическое

Клеточные механизмы торможения

Классификация по

изменению потенциала на пресинаптических и постсинаптических мембранах
гиперполяризация
стойкая деполяризация, инактивация ионных каналов
Слайд 7

Клеточные механизмы торможения при участии тормозных медиаторов Тормозные аминокислоты: гамма-аминомасляная кислота,

Клеточные механизмы торможения при участии тормозных медиаторов

Тормозные аминокислоты: гамма-аминомасляная кислота, глицин

Гамма-аминомасляная

кислота (ГАМК) Синтезируется в организме. Тоже участвует в метаболизме глюкозы. Меньшая часть – медиатор.
Рецепторы:
ГАМКA – постсинаптический ионотропный канал для хлора.
ГАМКB – пресинаптический и постсинаптический, метаботропный, влияет на калиевые каналы.
ГАМКС – биполярные клетки сетчатки
Слайд 8

ГАМКА рецепторы и глициновые Ионотропные рецепторы – каналы для ионов хлора

ГАМКА рецепторы и глициновые

Ионотропные рецепторы – каналы для ионов хлора

Слайд 9

Дневное отделение фармацевтического факультета Структура рецептора гамма-аминомасляной кислоты (ГАМКА) Лиганд-управляемый хлорный

Дневное отделение фармацевтического факультета

Структура рецептора гамма-аминомасляной кислоты (ГАМКА)

Лиганд-управляемый хлорный канал.
Имеет участки

связывания для других веществ
Инактивация ГАМК – обратный захват и превращение в глутамат ферментом ГАМК-трансферазой
Слайд 10

Дневное отделение фармацевтического факультета Вещества, стимулирующие рецепторы ГАМКA Бензодиазепины – увеличивают

Дневное отделение фармацевтического факультета

Вещества, стимулирующие рецепторы ГАМКA
Бензодиазепины – увеличивают частоту открывания

ионных каналов
Барбитураты – увеличивают время пребывания канала в открытом состоянии. Успокоительные, противоэпилептические, снотворные препараты, средства для наркоза. Эффекты зависят от дозы.
Другие мишени - инактивация ГАМК-трансферазы – противосудорожное действие.

Вещества, блокирующие передачу с участием рецепторов ГАМКA – судорожные яды

Слайд 11

Гиперполязизация постсинаптической мембраны ГАМКА рецептора Только ГАМК ГАМК на фоне барбитурата

Гиперполязизация постсинаптической мембраны ГАМКА рецептора

Только ГАМК

ГАМК на фоне барбитурата – увеличение

степени и продолжительности гиперполяризации
Слайд 12

Постсинаптическое торможение Возбуждающий и тормозной синапсы Глутамат ГАМК ВПСП возбуждающий постсинаптический

Постсинаптическое торможение Возбуждающий и тормозной синапсы

Глутамат

ГАМК

ВПСП возбуждающий постсинаптический потенциал

ТПСП
тормозной

постсинаптический потенциал

Возбуждающий синапс: вход натрия, небольшой выход калия – деполяризация постсинаптической мембраны

Тормозной синапс
Распространённый тормозной медиатор γ-аминомасляная кислота (ГАМК).
Вход ионов хлора – гиперполяризация постсинаптической мембраны
В некоторых случаях выход калия

ГАМК рецепторы типа А

Слайд 13

Дневное отделение фармацевтического факультета Тормозный аксо-аксональный синапс ГАМК Пресинаптическое торможение Возбуждающий

Дневное отделение фармацевтического факультета

Тормозный аксо-аксональный синапс ГАМК

Пресинаптическое торможение Возбуждающий и тормозной

синапсы

Возбуждающий синапс (глутамат)

Последовательность событий:
Выделение ГАМК в тормозном синапсе
Взаимодействие с рецепторами типа В пресинаптической области возбуждающего синапса
Увеличение выхода К+
Гиперполяризация пресинаптической мембраны возбуждающего нейрона – торможение проведения возбуждения

Слайд 14

Торможение – местный процесс – там, где встречаются два возбуждения; одно

Торможение – местный процесс – там, где встречаются два возбуждения; одно

из них тормозящее, другое – тормозимое!

Пресинаптическое торможение – более локально по сравнению с постсинаптическим – нервная клетка остаётся чувствительной к другим медиаторам

Слайд 15

Дневное отделение фармацевтического факультета Тормозная аминокислота глицин Заменимая пищевая аминокислота. Только

Дневное отделение фармацевтического факультета

Тормозная аминокислота глицин
Заменимая пищевая аминокислота.
Только один глициновый

рецептор - ионотропный, канал для хлора.
Спинной мозг:
Клетки, содержащие глицин, получают импульсы от мотонейронов, их аксоны направляются обратно, осуществляя возвратное торможение для предотвращения чрезмерного сокращения мышц
Вещества, блокирующие передачу с участием рецепторов глицина – стрихнин – судороги, удушье. В малых дозах – как тонизирующее средство.
Слайд 16

Традиционно: глицин работает на уровне спинного мозга , продолговатого мозга и

Традиционно: глицин работает на уровне спинного мозга , продолговатого мозга и

моста, ингибируя активность мотонейронов
Однако!
В головном мозге глициновые рецепторы (с большой плотностью) ‒ в коре больших полушарий , стриатуме (полосатом теле), ядрах гипоталамуса , проводящих путях от лобной коры к гипоталамусу , мозжечке .
ГАМК и глицин являются равноценными нейромедиаторами, обеспечивающими защитное торможение в ЦНС, особенно в условиях повышенного выброса глутамата

Следовательно, глицин можно применять при депрессии, повышенной раздражительности, нарушениях сна.

Слайд 17

Клеточные механизмы торможения и нейронные сети При приходе многих возбуждений к

Клеточные механизмы торможения и нейронные сети

При приходе многих возбуждений к синапсу

возможны:

Пессимальное торможение?
Торможение вслед за возбуждением?

Слайд 18

Торможение в нейронных сетях Реципрокное (сопряжённое) торможение Возвратное торможение Латеральное торможение Красным обозначены тормозные нейроны

Торможение в нейронных сетях

Реципрокное (сопряжённое) торможение

Возвратное торможение

Латеральное торможение

Красным обозначены тормозные нейроны

Слайд 19

Возвратное торможение Защита от чрезмерного сокращения мышцы. Торможение мотонейронов импульсами, поступающими

Возвратное торможение

Защита от чрезмерного сокращения мышцы.
Торможение мотонейронов импульсами, поступающими по возвратным

коллатералям через тормозные клетки.

α-мотонейрон передних рогов серого вещества спинного мозга

Тормозная вставочная клетка Реншоу; медиатор – глицин

Слайд 20

Реципрокное торможение Коленный рефлекс Для разгибания голени необходимо, чтобы разгибатели бедра

Реципрокное торможение

Коленный рефлекс
Для разгибания голени необходимо, чтобы разгибатели бедра сокращались, а

сгибатели были расслаблены, т.е. их α-мотонейроны должны быть заторможены

Рефлекс моносинаптический!

Слайд 21

Тормозная клетка Реншоу α-мотонейрон разгибателей α-мотонейроны сгибателей Чувствительный (афферентный) нейрон

Тормозная клетка Реншоу

α-мотонейрон разгибателей

α-мотонейроны сгибателей

Чувствительный (афферентный) нейрон

Слайд 22

Во входящих путях сенсорных систем для точной локализации стимула Латеральное торможение

Во входящих путях сенсорных систем для точной локализации стимула

Латеральное торможение

Слайд 23

Сеченовское торможение Рефлекс Тюрка – отдёргивание лапки Время рефлекса увеличивается Наложение соли на зрительные чертоги

Сеченовское торможение

Рефлекс Тюрка – отдёргивание лапки

Время рефлекса увеличивается

Наложение соли на зрительные

чертоги
Слайд 24

Распространяется ли ВОЗБУЖДЕНИЕ – или торможение?

Распространяется ли ВОЗБУЖДЕНИЕ – или торможение?

Слайд 25

Снижение активности спинальных нейронов (в основном мотонейронов)под влиянием нисходящей импульсации из

Снижение активности спинальных нейронов (в основном мотонейронов)под влиянием нисходящей импульсации из

ретикулярной формации.

Ретикулярное торможение

Спинальный шок

Хирургический наркоз - стадия речевого и моторного возбуждения

Слайд 26

Дневное отделение фармацевтического факультета Пурины: аденозин, АМФ, АДФ и АТФ Взаимодействуют

Дневное отделение фармацевтического факультета

Пурины: аденозин, АМФ, АДФ и АТФ Взаимодействуют с

пуринергическими рецепторами.
АТФ - ионотропными P2X и метаботропными P2Y рецепторами.
Аденозин с рецепторами типа P1 – метаботропные.
Преимущественно модуляторные эффекты, в основном тормозное действие на ряд возбуждающих синапсов.
При длительной интенсивной работе мозга образуется АМФ, которая через указанные рецепторы подавляет синаптическую передачу, оказывая протективное действие на мозг.