Ш к о л а — м а с т е р с к а я л и ч н о г о р а з в и т и я
И з р а и л ь :: Х а й ф а
Т р е н и н г о в ы й ц е н т р О л ь г и Л е в и н о й
Центральная нервная система физического тела человека
Центральная нервная система
— основная часть нервной системы человека, состоящая из скопления нервных клеток, а также их отростков, и представленная спинным и головным мозгом. Основной функцией центральной нервной системы является осуществление простых и сложных отражательных реакций, получивших название рефлексов.
Спинной мозг
расположен внутри позвоночного столба. Он начинается от головного мозга и имеет вид белого шнура диаметром около 1 см. На поперечном разрезе спинного мозга можно видеть узкий центральный канал, проходящий по всей его длине. Он заполнен спинномозговой жидкостью. Спинной мозг состоит из белого вещества, находящегося по краям, и серого вещества, расположенного в центре и имеющего вид крыльев бабочки. Основными функциями спинного мозга являются: рефлекторная (осуществляет простейшие рефлексы) и проводниковая (проводит нервные импульсы от органов к головному мозгу и обратно).
Головной мозг,
располагающийся в полости черепа, принято делить на три отдела: задний, средний и передний.
состоит из продолговатого мозга, моста и мозжечка. В заднем мозге находятся нервные центры, регулирующие целый ряд жизненно важных функций – дыхание, пищеварение, деятельность сердечно-сосудистой системы, ряда защитных рефлексов. Задний мозг участвует в координации движений, поддержании позы и равновесия тела, так как через него проходят сигналы слуховых рецепторов и органов равновесия.
Средний мозг
соединяет передний мозг с задним. В нем расположен ряд важных чувствительных и двигательных центров, в том числе – центры зрения и слуха.
является самым большим образованием головного мозга. Он управляет функциями внутренних органов, регулирует температуру тела, отвечает за чувство жажды, голода и насыщения, а также, отвечает за восприятие всей поступающей в мозг информации – зрительной, слуховой, осязательной, вкусовой и т.д.; за управление всеми сложными мышечными движениями.
Лимбическая система мозга
Сегодня еще нет полного описания лимбической системы. Но уже твердо установлено, что это именно система, что входящие в нее образования действуют содружественно: возбуждение, возникающее в одной структуре, тут же охватывает другие, нередко циркулируя, как по кругу.
Хотя части этой системы, такие, например, как гипоталамус, гиппокамп, миндалевидный комплекс, обонятельный бугорок, неравнозначны по функциям, все они вместе отвечают за осуществление жизненно важных реакций организма, за сохранение постоянства его внутренней среды.
Ощущение голода, жажды, половое влечение—эти изначальные побудительные причины деятельности живого существа — связаны прежде всего с лимбической системой. В гипоталамусе имеются группы клеток, обладающих избирательной чувствительностью к изменениям уровня того или иного вещества в крови. И когда кровь беднеет, допустим, питательными веществами или водой, в этих клетках возникает возбуждение. Интенсивно нарастая, оно передается в высшие отделы коры головного мозга, активизирует их, побуждает к целенаправленным поисковым действиям.
Характерно, что при поражении лимбического отдела мозга, как правило, возникают двигательные и психические реакции, которые могут быть диаметрально противоположными—либо настороженность, беспокойство, стремление бежать, агрессия, либо, наоборот, спокойствие, пассивность, застывание в одной позе.
Этот парадоксальный факт в действительности легко объясним: лимбическая система участвовала в приспособительных реакциях, сложившихся у наших далеких предков на низших ступенях эволюционной лестницы. Ведь в угрожающих ситуациях могло быть два варианта спасения: активный—убегать, нападать и пассивный—замаскироваться, затихнуть, замереть, как и сегодня замирает на нашей ладони жучок, неожиданно снятый с травинки.
Умение правильно отреагировать на опасность, быстро приспособиться к изменениям внешней среды — это вопрос жизни и смерти организма. Но как осознается необходимость той или иной реакции, какие механизмы «включают» ее? Регуляторов приспособительной деятельности несколько, и среди них важнейшее место принадлежит эмоциям. Их основной биологический смысл и заключается в быстрой сценке потребностей организма и стимуляции рационального ответа на действие того или иного раздражителя.
Именно в лимбической системе, преимущественно в гипоталамусе, формируются эмоции, здесь сосредоточен их материальный, нервный субстрат.
Мы по привычке говорим, что сердце любит, тоскует, радуется. Но сердце лишь реагирует на сигналы, возникающие в мозгу. Недаром физиологи шутят, что правильнее было бы говорить: «Я люблю тебя всем гипоталамусом».
Эмоции и есть механизм, с помощью которого лимбическая система—этот своеобразный пульт управления—вместе с корой больших полушарий регулирует работу внутренних органов. Под ее контролем — работа сердца и сосудов, изменения уровня артериального давления, частота дыхания, моторика и секреция органов пищеварения, колебания температуры тела. Именно это и дало американскому физиологу Мак-Лину основание назвать лимбическую систему «висцеральным мозгом», то есть «мозгом внутренних органов». А по определению выдающегося советского физиолога академика П. К. Анохина, лимбус — высшее представительство этих органов.
Источник
От чего зависит аппетит ?
Опубликовано ср, 11/11/2020 — 20:05
Значение аппетита
Аппетит — это строго регулируемое явление, поскольку голод и сытость являются решающими факторами в контроле за потреблением пищи. Нарушения как приема пищи, так и расхода энергии приводят к ожирению — пандемическому синдрому, часто связанному с наиболее распространенными и патологическими заболеваниями , включая болезни сердца, атеросклероз, диабет и рак.
Физиология аппетита
Аппетит регулируется скоординированным взаимодействием кишечника, жировой ткани и мозга. Первичным местом регуляции аппетита является гипоталамус, где взаимодействие между орексигенными нейронами, экспрессирующими нейропептид Y связанный с агути белком, и анорексигенными нейронами, экспрессирующими кокаин про-опиомеланокортин / связанный с амфетамином транскрипт, контролируют энергетический гомеостаз. Было показано, что в гипоталамусе несколько периферических сигналов модулируют активность этих нейронов, в том числе орексигенный пептид грелин и анорексигенные гормоны инсулин и лептин.
Аппетит тесно регулируется скоординированным взаимодействием между периферическими и центральными нервными системами. Две основные группы периферических сигналов информируют мозг об энергетическом состоянии всего тела: краткосрочные сигналы — из желудочно-кишечной системой, и долгосрочные сигналы — от жировой тканью.
Гормоны , регулирующие аппетит
Существует огромное количество анорексигенных гормонов, вызывающих потерю аппетита, секретируемых кишечником; к ним относятся: холецистокинин (CCK) , глюкагоноподобный пептид-1 (GLP-1) , пептид YY (PYY) и оксинтомодулин (OXM). Гормоны, полученные из поджелудочной железы, такие как полипептид поджелудочной железы (PP) , глюкагон , инсулин и амилин , также обладают анорексигенным действием. Наконец, анорексигенные сигналы жировой ткани, такие как лептин , адипонектин и резистин были описаны., как гормоны регулирующие аппетит. С другой стороны, грелин, продуцируемый из кишечника, является единственным примером периферического гормона с орексигенным действием , тем самым повышая аппетит при его высвобождении, обычно перед едой.
Нейротрансмиттеры и аппетит
Глутамат и гамма — аминомаслянная кислота доминируют в синаптической передаче в гипоталамусе, и введение агонистов их рецепторов в ядра гипоталамуса стимулирует аппетит. .
Глутамат
Глутамат является доминирующим возбуждающим нейромедиатором в центральной нервной системе. Чтобы нейрон высвобождал глутамат, нейротрансмиттер должен сначала быть упакован в высоких концентрациях в синаптические везикулы с помощью специфических везикулярных транспортеров глутамата (VGLUT1, VGLUT2 и VGLUT3). При стимуляции, глутамат высвобождается в синаптическую щель , чтобы связать и вызвать воздействие на постсинаптические рецепторы, является ли они ионотропными [ N — метил — d -аспартата (NMDA), д , л -альфа-амино-3-гидрокси-5-метил- изоксазол пропионовая кислота (AMPA), каиновая кислота] или метаботропными рецепторами (mGluR), присутствующими как в нейронах, так и в астроцитах.
Несмотря на повсеместное распространение глутамата его уровни вне клеток жестко регулируются. Высвобождение пресинаптического глутамата значительно превышает количество, необходимое для нейротрансмиссии. Поскольку высокие концентрации глутамата могут препятствовать дальнейшей передаче или стать ассоциированными с нейротоксичными явлениями ( эксайтотоксичность) , если они не устранены быстро, синаптически высвобождаемый глутамат рециркулируется из внеклеточного пространства посредством возбуждающих транспортеров аминокислот, экспрессируемых преимущественно на астроцитах (GLT-1 и GLAST).
В астроцитах рециркулированный глутамат может метаболизироваться до глутамина через глутамин синтетазу или может ассимилироваться в цикле трикарбоновой кислоты (TCA). Глютамин, высвобождаемый из астроцитов, снова поглощается нейронами, где митохондриальный фосфат-специфический фермент — глутаминаза, преобразовывает инертный глутамин в глутамат для последующей переупаковки в синаптические везикулы ( «цикл глутамат-глутамин» ). Синтез глутамата и глутамина de novo астроцитами требует наличия аминогруппы (недавно был предложен аспартат в качестве донора азота нейронов). Согласно гипотезе «лактатного челнока» от астроцитов к нейронам (ANLSH) , энергетические потребности для рециркуляции глутамата, опосредованной астроцитами, обусловлены исключительно гликолитическим метаболизмом глюкозы с сопутствующей продукцией лактата астроцитами, которые становятся основным окислительным топливом для нейронов.
Внутрицеребровентрикулярная инъекция, а также латеральная инъекция в гипоталамус глутамата или его возбуждающих аминокислотных агонистов, каиновой кислоты, AMPA и NMDA быстро вызывают интенсивное потребление пищи. Аналогичным образом, агонисты mGluR5, вводимые интрацеребровентрикулярно, стимулируют питание у грызунов, тогда как антагонист рецептора mGluR5 (R, S) -2-хлор-5-гидроксифенилглицин ингибирует прием пищи.
Астроциты
В последнее десятилетие сообщалось, что астроциты участвуют в нескольких нейроэндокринных процессах, однако , только недавно было установлено их значение в контроле аппетита и энергетического гомеостаза. Астроциты экспрессируют рецепторы для множества нейропептидов, нейротрансмиттеров и факторов роста, производят нейроактивные вещества и экспрессируют ключевые ферменты, необходимые для восприятия и обработки сигналов питания. Например, известно, что анорексигенный гормон лептин влияет на морфологию астроцитов и уровни синаптического белка в гипоталамусе.
Таким образом, предполагается, что наблюдаемое вызванное диетой повышение уровней рецепторов лептина в гипоталамических астроцитах участвует в возникновении ожирения. Совсем недавно Fuente-Martín et al. показали, что лептин напрямую модулирует поглощение глутамата астроцитами в зависимости от времени, стимулируя его быстрое увеличение, которое подавляется хроническим воздействием. Первоначальное быстрое увеличение захвата глутамата астроцитами указывает на то, что лептин может снижать стимулирующие эффекты глутамата на близлежащие синапсы, тем самым снижая аппетит. Кроме того, когда избыток глутамата высвобождается в синаптическую щель, он в конечном итоге повторно захватывается окружающими астроцитами вместе с ионами натрия через астроцитарный котранспортер глутамата — GLAST. В результате внутриклеточные ионы натрия должны быть экструдированы во внеклеточное пространство через электрогенную Na + / K + АТФазу и Na + K + 2Cl -котранспортер, что приводит к внутриклеточному включению ионов калия.
Гамма — аминомаслянная кислота
Стимулирующая роль GABA в регуляции пищевого поведения, контролируемого гипоталамусом, что было доказана в последние годы. Внутрицеребровентрикулярное введение агониста рецептора GABA- А — мусцимола, стимулирует кормление , а ответ блокируется специфическим антагонистом рецептора ГАМК- А — бикукуллином. GABA — ергические входы от нейронов, экспрессирующих AgRP дугообразного ядра, к парабрахиальному ядру необходимы для поддержания критического уровня стимула аппетита.
Лептин
. После еды лептин высвобождается из жировой ткани и связывается с рецептором лептина гипоталамуса, вызывая анорексигенный ответ, заключающийся в сокращении потребления пищи и увеличении расхода энергии. Напротив, в периоды голодания снижение уровня лептина в плазме способствует увеличению потребления пищи и снижению потребления энергии.
Источник
Что отвечает за чувство жажды голода
Пищеварительная система является частью более сложной системы — функциональной системы питания, обеспечивающей сложное пищедобывательное поведение и поддерживающей относительно постоянный уровень содержания питательных веществ в организме.
В процессе метаболизма клеток происходит постоянное потребление ими питательных веществ. Снижение концентрации питательных веществ в крови приводит к возникновению у животных и человека неприятного чувства голода, которое является субъективным выражением потребности организма в пище. Физиологической основой для чувства голода является возбуждение центра голода, локализованного в латеральных ядрах гипоталамуса.
Чувство голода является побудительной причиной (мотивацией) целенаправленной пищедобывательной деятельности (поиска и приема пищи). При электростимуляции через вживленные электроды (в опытах на животных) латеральных ядер гипоталамуса возникает чрезмерная потребность в пище (гиперфагия), а при их разрушении — отказ от приема пищи (афагия). Мощным стимулятором центра голода является кровь с пониженным содержанием глюкозы, аминокислот, жирных кислот и глицеридов, продуктов метаболизма цикла Кребса. Она возбуждает ядра латерального гипоталамуса через хемо-рецепторы сосудов и рецепторы самого гипоталамуса, избирательно чувствительные к недостатку в крови определенных питательных веществ.
После приема пищи у животного и человека возникает субъективно приятное чувство насыщения, сменяющее чувство голода и прекращающее потребление пищи. Чувство насыщения является следствием возбуждения центра насыщения, расположенного в вентромедиальных ядрах гипоталамуса. Между центрами голода и насыщения имеются реципрокные отношения (возбуждение одного сопровождается торможением другого).
Чувство насыщения, прекращающее прием пищи, имеет нейрогенную природу и обусловлено поступлением афферентных импульсов от раздражаемых пищей рецепторов проксимальных отделов пищеварительного тракта (слизистых оболочек и мускулатуры полости рта, пищевода и желудка). Эта афферентация возбуждает центр насыщения и тормозит центр голода. Она является причиной сенсорного насыщения (первичного) и предшествует увеличению питательных веществ в крови.
Через 1,5—2 ч после приема пищи исходный уровень содержания питательных веществ в крови восстанавливается за счет их поступления из органов, в которых они находятся в депонированном состоянии.
Так, превращение гликогена печени в глюкозу приводит к возрастанию ее концентрации в крови. Это обусловливает гуморальное возбуждение центра насыщения, что является причиной метаболического (обменного, вторичного) насыщения.
Поддержание уровня концентрации питательных веществ в крови осуществляется за счет поступления из желудочно-кишечного тракта продуктов гидролиза пищевых веществ.
Источник