Механизми на протичане на парабиотичните фази
Закони на раздразнението
Действието на стимула се описва от няколко закона:
1. Закон за силата на стимулиране:
Колкото по-голяма е силата на дразнене, толкова по-силен е отговорът, до определени граници.
Дразнителите имат долна граница -подпрагово дразнене не предизвиква отговор. Възбудимите тъкани работят само при прагови и надпрагови стимули.
Но има сила на дразнене за всеки биологичен стимул, който е в състояние да предизвика максимален ефект -оптимална сила (оптимална честота и сила на дразнене ).
Ако силата е по-голяма от оптималната, тогава реакцията е по-ниска -песимум на честотата или силата на дразнене.
2. Закон за продължителността на стимулацията:
Колкото по-дълго е необходимо дразненето за появата на възбуждане, толкова по-силен е до определени граници отговорът на живите системи.
Съществува връзка между силата на стимула и времето, през което този стимул трябва да действа, за да предизвика отговор. Зависимостта се изразява чрезхипербола, следователно дори силни стимули, действащи за кратко време, или не могат да предизвикат отговор, или слаб отговор и обратно.
График сила-време
Връзката между сила и време се вижда особено ясно в диапазона на междинните стойности.
3. Закон за градиента на силата:
Големината на реакцията и нейното естество също зависят от интензитета/стръмността/нарастването на силата.
По-интензивното увеличаване на силата на дразнене предизвиква по-голяма реакция. В същото време продължителното действие на стимули с еднаква сила води до развитие наакомодация - феномен, койтоизразява се в намаляване на чувствителността на тъканите към дразнене, намаляване на възбудимостта на тъканите. Механизмът на това явление ще бъде разгледан в следващата лекция.
4. Закон за всичко или нищо:
Ако стимулът е по-малък от праговата сила, той никога няма да задейства AP (потенциал за действие) - „нищо“. Но без значение колко силен е надпраговият стимул, той винаги ще предизвика електрическа реакция max за дадено състояние, т.е. max peak PD - "всичко".
Отговорът, неговият характер зависи от скоростта на химичните процеси, които осигуряват отговорите, така наречената скорост на активиране и инактивиране / възстановяване / процеси. Введенски нарече свойството на клетките, тъканите, свързано със скоростта на процесите на активиране и инактивиране -лабилност(функционална мобилност) - свойство на клетка, тъкан, отразяващо техните максимални възможности.
Мярката за лабилност емаксималната честота, която една тъкан или клетка може да възпроизведе. Характеризира се със способността на тъканта да реагира на PD за всяка стимулация. Лабилността на всяка тъкане различна:в синапсите - 40-50 пъти в секунда, в периферните нерви - до 20 000 пъти в секунда.
Ако лабилността на тъканта е превишена, тогава тъканта реагира или с намаляване на реакцията, или, ако принудите тъканта да работи дълго време в режим, по-голям от лабилността - със смърт (това е вид защитна реакция). Ето защо стимулът е по-висок - по сила или честота - от този, който предизвиква максимален отговор - предизвиква намаляване на отговора -песимум (това, за което говорихме малко по-рано - при анализа на закона на силата - затова свръхсилните стимули не дават свръхсилна реакция - те дават намаляване на ефекта в здраво тяло - това е вид защитна реакция).Честотадразнене близо илисъвпадащо със стойността на лабилността предизвиква максимален отговор, т.е.е оптималната/оптималната честота на стимулация/
ВЪЗБУДНОСТ
Под възбудимост се разбираспособността да се реагира на дразнене с образуване на електрическа активност /потенциал на действие/. Различните тъкани имат различна възбудимост. В една тъкан възбудимостта може да се промени в хода на живота, възбудимостта в жива възбудима тъкан винаги е там, независимо от действието на стимула. Възбудата е състояние, това е осъзната възбудимост.
Мерки за възбудимост.
За оценка на възбудимостта във всяка лаборатория за функционална диагностика има специален апарат, нареченхронаксиметър (от думата - "хронос" - време). Това е устройство, което ви позволява да оцените възбудимостта.
И така,мерките за възбудимост включват :
1.Праг на дразнене - първата основна мярка за дразнител от всякакво естество. Праг на дразнене - виж по-горе.
Но за количествена оценка на възбудимостта в медицината не се използва никакъв стимул, аелектрически ток. Именно с помощта на електрически ток се изследват мускули, нерви, синапси.
Електрическият токпрецизно дозиран- електрическият ток може лесно да се дозира, при това по два показателя:по силаипо продължителност.
При другите дразнители е различно: например химическият - може да се дозира по сила (концентрация), но не и по времетраене, тъй като отнема време за да се отмие.
С помощта на електрически ток са получени още 3 мерки за възбудимост, една от които се използва в медицината.
1. Основната мярка ереобаза.
Това е минималната мощностпостоянен ток, който, действайки дълго време, но за определено време, е в състояние да предизвика реакция. Недостатъкът на тази мярка е, че дефиницията на времето е трудна за определяне - тя е неясна.
2.Полезно време - времето, през което силата на тока в 1 реобаза трябва да действа, за да предизвика реакция. Но дори тази мярка за възбудимост не е намерила своето приложение в медицинската практика, тъй като, както показва графиката, тя е на много плоска част от кривата сила-време и всяка неточност (малка неточност) води до голяма грешка.
3. Затова в практиката беше въведена друга мярка -хронаксия.
Това е минималното време, през което трябва да действа ток от 2 реобази, за да предизвика реакция. На графиката това е частта от кривата, където ясно се проследява връзката между сила и време. Хронаксията определя възбудимостта на нервите, мускулите, синапсите. Този метод определя къде е настъпило увреждането на нервно-мускулната система: на ниво мускули, нерви, синапси или централни образувания.
Нормална възбудимост в покой се приема за 100%. Възбудимосттасе характеризира с разликата между мембранния потенциал и FCA.
Периодът на първоначалната промяна на възбудимостта по време на образуването на АР се нарича периодсвръхнормална възбудимост. В момента на достигане на КУД настъпва максимална пропускливост на мембраната за натрий. В този момент натрият се влива в клетката. Ако по време на пика към клетката се приложи нов стимул, тогава клетката няма да реагира на него, без значение колко силен е стимулът. Натрият тече в клетката на поток и няма такива сили, които да го спрат, да изпомпват натрия от клетката и да го изпомпват отново. В този момент възбудимостта на клетката ще бъденула (фазата на абсолютарефрактерност). С напредването на реполяризацията ще се извърши процесът на възстановяване на възбудимостта. Това се наричафаза на относителна рефрактерност (само изключително силни стимули могат да възбудят клетката). Отрицателният следов потенциал се дължи на хиперполяризация на мембраната. И тъй като поляризацията е прекомерна, тогава възбудимостта ще бъде намалена - това ефазата на субнормална възбудимост (под нормалната възбудимост).
ПАРАБИОЗА
Парабиоза - означава "почти живот". Това се случва, когатопарабиотични стимули (амоняк, киселина, разтворители на мазнини, KCl и др.) действат върху нервите, този стимулпроменя лабилността, намалява я. Освен това го намалява във фаза, постепенно.
Фази на парабиоза:
1. Първо, имаизравнителна фаза на парабиозата. Обикновено силният стимул предизвиква силен отговор, а по-малкият предизвиква по-малък. Тук се наблюдават еднакво слаби отговори на стимули с различна сила (Демонстрация на графиката).
2. Втора фаза -парадоксална фаза на парабиозата. Силният стимул предизвиква слаб отговор, слабият стимул предизвиква силен отговор.
3. Трета фаза -инхибиторна фаза на парабиозата. Няма отговор както на слаби, така и на силни стимули. Това се дължи на промяната в лабилността.
Първата и втората фаза саобратими, т.е. след прекратяване на действието на парабиотика, тъканта се възстановява до нормалното си състояние, до първоначалното си ниво.
Третата фаза не е обратима, инхибиторната фаза преминава в тъканна смърт след кратък период от време.
Механизми на възникване на парабиотичните фази
1. Развитието на парабиозата се дължи на факта, че под въздействието на увреждащ факторнастъпва намаляване на лабилността, функционална мобилност. Това е в основата на отговорите, коитонареченифази на парабиоза.
2. В нормално състояние тъканта се подчинява на закона за силата на дразнене. Колкото по-голяма е силата на дразнене, толкова по-голяма е реакцията. Има стимул, който предизвиква максимален отговор. И тази стойност е определена като оптимална честота и сила на стимулация.
Ако тази честота или сила на стимула бъде превишена, тогава реакцията се намалява. Това явление е песимумът на честотата или силата на стимула.
3. Стойността на оптимума съвпада със стойността на лабилността. защото лабилността е максималната способност на тъканта, максималната реакция на тъканта. Ако лабилността се промени, тогава стойностите, при които се развива песимумът, вместо оптималната промяна. Ако лабилността на тъканите се промени, тогава честотата, която е причинила оптималния отговор, сега ще причини песимума.