Нервная и гуморальная регуляция, рефлекс. Строение нейрона — Областной институт повышения квалификации педагогических работников

Автор: Галина Николаевна Сергушева, учитель биологии и химии МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 2 п. Николаевка»

Цель: формирование понятия о регуляции организма человека, ее видах и роли установления связи между организмом и окружающей средой.

I. Организационный момент.

II. Опрос домашнего задания: работа по таблице. составленной на прошлом уроке

II. Изучение нового материала.

Мир вокруг нас постоянно меняется. Летом и зимой, осенью и весной температура нашего тела постоянна – 36, 6 0 С. Как бы мы не питались, содержание сахара в крови тоже постоянна. Как поддерживается такое постоянство внутренней среды нашего организма?

Поддержание организмом постоянства внутреннего состав называется гомеостаз, а механизм гомеостаза обеспечивают нервная и гуморальная регуляции.

На протяжении многих веков люди пытались обнаружить «верховного главнокомандующего» организмом. Того, кто управляет всеми жизненно важными функциями и согласует работу отдельных клеток, органов и систем с единым «производственным графиком», в котором каждому действующему лицу отведено свое место и четко очерчен круг обязанностей и в повседневных условиях и чрезвычайных ситуациях. В конце концов, титул правителя в суверенном королевстве организма отошел к мозгу. Именно он контролирует нервную регуляцию. Но при каждом короле, как правило, существует тайный советник, власть которого очень велика. Этим серым кардиналом, предпочитающим держаться в тени, является эндокринная система. Она отвечает за гуморальную регуляцию

1. Нервная регуляция.

Эксперимент . Резкий хлопок в ладоши или удар ладонью по столу. Что произошло? Это результат чего? (ответная реакция организма). Какая система организма задействована в данном случае? (нервная).

Следовательно на любое раздражение окружающей среды организм реагирует моментально, чисто индивидуально и при помощи нервной системы.

Как мы назовем такую регуляцию? (нервная регуляция). Могли бы вы привести примеры нервной регуляции организма используя жизненный опыт?

Какой общий принцип работы нервной системы? ( Рефлекторный) Как устроена рефлекторная дуга поддержания постоянной температуры тела? Ответ выстраивается совместно: Рецепторы кожи, чувствительный путь, участок ЦНС (гипоталамус), двигательный (исполнительный путь), орган – мишень (кровеносные сосуды).

2. Гуморальная регуляция.

Известно, кроме нервной регуляции существует более древняя регуляция внутренних процессов организма – химические вещества, вырабатываются в железах и разносятся по организму через жидкую среду – гуморальная регуляция.

Все вы смотрели фильмы ужасов и наиболее запоминающимися являются сцены ужаса. Вспомните ваши ощущения при просмотре этих сцен? 

(страх, крик, закрытие глаз, хватание за руку соседа и т. д.). Почему это происходит? (ответная реакция организма на раздражение). То есть в ответной реакции организма участвует нервная система.

А теперь вспомните ваши ощущения после просмотра такого фильма (боязнь заходить в темноту, страх). Почему вы себя так чувствуете, ведь внешний раздражитель уже отсутствует? Что же является причиной такого вашего состояния? Значит кроме нервной системы есть еще что-то в организме человека, что участвует в его регуляции.

Пользуясь текстом учебника дать определение гуморальной регуляции и сформулировать ее основные особенности, дать характеристику гормонов.

Подводим итог: регуляция организма осуществляется с помощью нервной и гуморальной регуляции. В тетради рисуется схема регуляции организма человека.

Регуляция

Гуморальная

Нервная

4. Железы внешней секреции.

Как вы только что сказали гормоны выделяются железами внутренней секреции. Но у человека есть и железы внешней секреции. Представьте себе жаркий солнечный день.

Чем покрывается ваша кожа? 

(потом).А чем выделяет пот? (потовыми железами).
Куда выделяется пот? (на поверхность тела).

Так какая же отличительная черта желез внешней секреции? (наличие выводного протока и выделение секрета в полость тела или на его поверхность в результате нервной регуляции организма.. При этом в регуляции организма никакого участия не принимает, так в секрете желез внешней секреции отсутствуют гормоны.

5. Взаимосвязь нервной и гуморальной регуляции.

Вспомните ситуацию. Произошла длительная ссора между друзьями. Ссора прошла, но неприятное состояние остается некоторое время.

Что происходит во время ссоры? (под действием нервного раздражителя ответная реакция организма, одновременно под действием внешнего раздражителя железы внутренней секреции выделяют гормоны).

Что же происходит после ссоры? Ведь раздражителя нет? (раздражителя нет, но гормоны попали в кровь и разносятся током крови, а гормоны разрушаются медленно, и для устранения их действия нужно время).

Следовательно нервная и гуморальная регуляция организма взаимосвязаны. На нервную систему оказывают влияние приносимые с током крови гормоны, однако само образование гормонов находится под постоянным контролем нервной системы.

В тетради на схеме показывается стрелками взаимное влияние друг на друга нервной и гуморальной регуляции.

6. Нарушение взаимосвязи нервной и гуморальной регуляции.

Между нервной и гуморальной регуляцией существует равновесие в организме. Ещё Пифагор говорил о равновесии качеств, присущих живому: “Жди беды, если нарушаться пропорции. В устройстве человеческого тела всякое нарушение порядка ведет к расстройству равновесия, опрокидывающее незримую гармонию”.

Что может привести к этому нарушению? (образ жизни и роль среды). Особо подчеркивал значение образа жизни и роли внешней среды в развитии заболеваний Гиппократ. Он утверждал, что большинство болезней зависит от действий, поступков, мыслей человека, условий его жизни и природных факторов.

Экология тоже сказывается на регуляции организма. Большое количество вредных раздражителей, которые ведут к повышенной нервной возбудимости, и следовательно нарушение работы желез внутренней секреции..

IV. Закрепление материала.

Тестирование.

1 вариант — нервная регуляция;
2 вариант — гуморальная регуляция.

А. Определите к каким способам регуляции функций организма относятся следующие физиологические явления:

  1. Горячая вода, воздействуя на кожу, расширяет ее сосуды;
  2. Адреналин способствует усилению кровообращения;
  3. Солнечные лучи в жаркий день усиливает сердцебиение;
  4. Гормон роста влияет на рост человека.

Б. Выберите правильный ответ.

  1. Действует быстро, но кратковременно;
  2. Действует медленно, но продолжительно.

V. Подведение итогов урока.

VI. Домашнее задание. § 5

Ответы | Тема 4. Регуляция функций в организме — Биология, 9 класс

1.

Изучив материал § 5 учебного пособия, заполните таблицу.

Сравнение нервной и гуморальной регуляции функций

2. Из § 5 учебного пособия выпишите в тетрадь объяснениетермина и запомните его.

Нейрогуморальная регуляция — совместное действие нервной и изморальной регуляций.

3. Из § 6 учебного пособия выпишите в тетрадь объяснения терминов и запомните их.

Саморегуляция — приспособление организма к изменившимся условиям существования в результате регулятивных функций.

Гомеостаз — постоянство внутренней среды организма.

Конспект урока «Гуморальная регуляция» — биология, уроки

Тема: «Гуморальная регуляция».

 

Цель урока:

  • формировать представление о железах внутренней секреции и их роли в жизнедеятельности организма;
  • закрепить знания о гуморальном механизме как одном из способов регуляции функций организма;

 

Ход урока.

  1. Организационный момент
  2. Проверка домашнего задания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Закрепление знаний.
    1. Что такое орган?
    2. Что называется системой органов?
    3. Какова роль пищеварительной системы в организме?
    4. Почему организм существует как единое целое?

 

                4. Изучение нового материала.
На протяжении многих веков люди пытались обнаружить  «верховного главнокомандующего» организмом. Того, кто управляет всеми жизненно важными функциями и согласует работу отдельных клеток, органов и систем с единым «производственным графиком», в котором каждому действующему лицу отведено свое место и четко очерчен круг обязанностей и в повседневных условиях и чрезвычайных ситуациях. В конце концов,  титул правителя в суверенном королевстве организма отошел к мозгу – головному и спинному. Но при каждом короле, как правило, существует тайный советник, власть которого очень велика. Этим серым кардиналом, предпочитающим держаться в тени, является эндокринная система.

 

Мир вокруг нас постоянно меняется. Летом и зимой, осенью и весной температура нашего тела постоянна – 36, 6 0 С. Как бы мы не питались, содержание сахара в крови тоже постоянна. Как поддерживается такое постоянство внутренней среды нашего организма?

 — Ответ: Поддержание организмом постоянства внутреннего состав называется гомеостаз, а механизм гомеостаза обеспечивают нервная и гуморальная  регуляции.

 

                                                         Регуляция

 

 

 

Гуморальная регуляция – форма регуляции деятельности организма, присуща всему живому, осуществляется с помощью биологически активных веществ – гормонов.

 

Гормоны  — (от греч. hormáo – привожу) это вещества,   вырабатываемые эндокринными железами.

Сейчас известно около 30 гормонов.

В крови растворено множество веществ, в том числе и гормоны. Как же органы – мишени распознают гормон, предназначенный для них?

Принцип влияния гормонов напоминает радиосвязь, когда посылаемый с эфир сигнал адресуется «всем, всем, всем», но доходит только до того адресата, у которого есть приемник, настроенный на волну данной радиостанции. Подобно этому в организме гормон хоть и достигает с током крови всех клеток и органов, но действует только на тех, у которых есть специальные клетки, «узнающие» именно этот гормон. Клетки, восприимчивые к гормонам, снабжены специальными молекулами- рецепторами, которые позволяют считывать информацию, закодированную в гормонах. При взаимодействии гормона и рецептора происходят изменения в обмене веществ  клеток.  Главным условием эндокринных функций – наличие в клетках – мишенях специфических рецепторов.

 

Основные свойства гормонов.

  • действие на расстоянии от места продукции;
  • специфичность действия — эффект каждого из них не адекватен эффекту другого гормона;
  • высокая скорость образования и инактивации,  с чем и связана кратковременность их действия;
  • высокая биологическая активность — нужный эффект достигается при очень малой концентрации вещества;
  • роль посредника (месенджера) в передаче информации от нервной системы к клетке.


Железы внутренней секреции

Место расположения в организме

Выделяемые гормоны

Регулируемые процессы

Заболевания при гипофункции

Заболевания при гиперфункции

1. Гипофиз

Под промежуточным мозгом, в полости черепа

Тропные- соматотропный, тиреотропный, кортикотропный, гонадотропный, мелонотропный, АДГ, окситоцин

 

Рост, регуляция работы коры надпочечников, стимулирует работу щитовидной железы, рост фолликул в женском организме, работу семенников и яичников; развитие молочной железы и лактацию

Гипофизарная карликовость, сохраняется пропорции тела, умственное развитие

Гигантизм; акромегалия – при избытке соматотропина  после завершения процессов роста.

2. Эпифиз (шишковидная железа)

В полости черепа над средним мозгом

Гормон, тормозящий функции половых желез в детском возрасте

Приспособление организма к суточным  — смене дня и ночи; регуляция процессов полового созревания

Преждевременное половое и физическое созревание

Недоразвитие половых желез, признаков пола и ожирение

3. Щитовидная железа

Прилегает к хрящам гортани

Йодсодержащие гормоны – трийодтиронин (Т3), тироксин (Т4).

Усиление обмена веществ; катаболизм белков, жиров, углеводов; повышение температуры тела, увеличение частоты сердечных сокращений

Кретинизм – задержка роста, нарушение физического и умственного развития. Микседема – снижение обмена веществ, повышение массы тела, деятельности нервной системы, вялость, сонливость, снижение интеллекта

Базедова болезнь – зоб, повышенная возбудимость, потеря массы тела, учащение сердцебиения,

 

4. Надпочечники

На верхних полюсах почек

Стероиды – глюкокортикоиды, минералокортикоиды, половые гормоны, адреналин, норадреналин

Обмен белков, жиров, углеводов; антогонисты иммунной системы, уменьшают воспалительные процессы; обмен воды и минеральных солей. повышение силы и частоты сердечных сокращений

 

 

5. Поджелудочная железа

Изгиб двенадцатиперстной кишки

Инсулин

Обмен углеводов-  уменьшает содержание сахара в крови, синтез белков из аминокислот, их активный транспорт в клетку, образование высших жирных кислот из продуктов углеводного обмена.

Сахарный диабет – высокое содержание сахара в крови, в клетки глюкоза не переходит к клеткам, при резком увеличении сахара в крови наступает диабетическая кома

Гипогликемия – нарушение деятельности мозга, потеря сознания, гипоргликеми-ческий шок

6. Половые железы

Семенники и яичники

Андрогены, эстрагены

Обмен веществ, рост, развитие признаков пола, влияют на функции нервной системы,

 

Феминизиция

Москулинизация или вирилизм

 


Эндокринный мозг.

Эндокринный мозг был обнаружен канадским патофизиологом Гансом Селье. Это одно из самых сенсационных открытий в медицине XX в. По современным данным, гормональной активностью обладают по крайней мере три отдела центральной нервной системы: гипоталамус, гипофиз и эпифиз.

 

Гипофиз.

Вырабатывает несколько гормонов. Один из самых важных – соматотропный гормон – гормон роста.

 

Эпифиз.

Шишковидная железа вырабатывает ряд биологически активных веществ, которые регулируют деятельность иммунной системы, рост, половое созревание, пигментный и водно-солевой обмен. Их химическое строение и роль в организме ещё предстоит уточнить. Больше всего сведений на сегодняшний день о мелатонине, осуществляющем настройку биологических ритмов. Это и есть тот самый неуловимый гормон молодости, поиском которого долгие годы были заняты лучшие умы человечества.

 

Щитовидная железа.

В 1915 г. в ткани щитовидной железы был обнаружен тироксин, в 1952 г. был найден другой гормон — трийодтиронин, в 1962 г. — тиреокальцитонин , который

участвует в обмене кальция, происходящем в организме. Тироксин и трийодтиронин регулируют процессы роста и развития, влияют на нервную систему, сердце и половые железы, повышают интенсивность всех видов обмена веществ, в частности окислительных реакций в клетках, приводящих к выделению тепла.

 

Паращитовидная железа.

Паращитовидные железы вырабатывают паратгормон гормон, регулирующий обмен кальция и фосфора в организме, от интенсивности которого зависит передача нервных импульсов, образование костной ткани, сокращение мышц и многие другие физиологические процессы организма.

 

Поджелудочная железа.

Размеры   железы всего 16—22 см, вес — 70— 120 г. Основоположником изучения этого органа является ученый   Лангерганс. Часть железы, которая вырабатывает гормоны в честь его стали называть островки Лангерганса. Они выделяют инсулин, который регулирует  уровень сахара в крови: инсулин снижает его, а глюкагон повышает 

При недостатке инсулина развивается сахарный диабет

 

Надпочечники.

Гормоны коры надпочечников — кортикостероиды помогают организму адаптироваться к экстремальным условиям  и  отвечают за приспособительные реакции.

Мозговой слой надпочечников вырабатывает   два гормона — адреналин и норадреналин. Они тоже участвуют в   регуляциях функций сердечно-сосудистой системы и влияют на обменные процессы  углеводов. Организм выделяет эти гормоны в момент сильного эмоционального напряжения, например во время футбольного матча, бурного обсуждения волнительного события. Это система, которая  помогает мобилизовать внутренние ресурсы организма  и выйти из сложной ситуации.

 

 

 

Сравнение нервной и гуморальной регуляции.

 

Нервная регуляция

Гуморальная регуляция

Посылает свои импульсы по проводам, точно к определенным органам, быстро изменяя их работу

Гормоны поступая в кровь достигают цели медленнее, но охватывают сразу больше органов и тканей

Импульсы, поступающие из нервной системы в железы эндокринной системы, позволяют с помощью гормонов объединить органы, которые участвуют в этой деятельности, и на время затормозить те процессы, которые в данный момент менее важны.

 

 

Головной мозг принимает непосредственное участие в регуляции деятельности эндокринной системы.

Если сравнить эндокринную систему с оркестром, то роль композитора принадлежит гипоталамусу, дирижера – гипофизу, а оркестранты – это железы.

Откуда такая власть над организмом у гипоталамуса? Гипоталамус регулирует работу гипофиза, который посылает свои гормоны другим железам. Соотношение гормонов стимулирующих работы различных структур определяет состояние всего организма. Поддержание постоянства внутренней среды организма происходит нервной и эндокринной системами и  называется нейрогуморальной.

 

5.Закрепление знаний.

  1. Какие утверждения верны на стр. 48.
  2. Выберите правильный ответ на стр. 49.

 

           6. Домашнее задание:

1.   текст на стр. 44-47

2. Задания на стр. 48-49.

3. Дополнить таблицу.

Дополнительное задание:

4. Составить презентацию «Гормоны надпочечников», «Симптомы болезни щитовидной железы в картинах великих художников – Рубенса, Дюрера, Ван Дейка»;

 

Нервная и гуморальная регуляция дыхания. — урок. Биология, 9 класс.

Нервная регуляция процесса дыхания

Нервная регуляция процесса дыхания осуществляется благодаря особому дыхательному центру, расположенному в головном мозге (продолговатом мозге). Этот центр был открыт русским физиологом Н.А. Миславским (в 1919 году).

Дыхательный центр имеет отделы вдоха и выдоха. Причём вдох и выдох рефлекторно стимулируют друг друга.

 

От центра вдоха импульсы поступают к дыхательным мышцам (которые приподнимают рёбра и опускают диафрагму). Происходит вдох. От дыхательных мышц импульсы поступают в дыхательный центр по блуждающему нерву и тормозят центр вдоха. Происходит выдох.

 

 

Дыхательный центр находится в состоянии постоянной активности и обладает автоматией (т.е. в нём (как и в сердце) ритмически возникают импульсы возбуждения, которые по нервам передаются мышцам, обеспечивающим дыхательные движения). Дыхательный центр возбуждается примерно 15 раз в минуту, что соответствует средней частоте дыхательных движений у человека, находящегося в состоянии покоя.

 

Возможность произвольно изменять частоту и глубину дыхательных движений (дышать медленнее или чаще, задержать дыхание, дышать поверхностно или глубоко) объясняется контролирующим влиянием на процесс дыхания коры больших полушарий головного мозга.

 

Дыхательные рефлексы

Дуги всех дыхательных рефлексов проходят через дыхательный центр. В зависимости от физиологического состояния организма (физическая работа, сон, изменение температуры тела и др.) частота и глубина дыхания рефлекторно изменяется.

 

К простейшим дыхательным рефлексам относятся такие реакции, как кашель и чихание. При чихании и кашле из дыхательных путей удаляются инородные частицы и слизь.

 

 

Попадая в носовую полость, пыль или вещества с резким запахом, раздражают рецепторы, расположенные в ее слизистой оболочке. Возникает защитный рефлекс — чихание — сильный и быстрый рефлекторный выдох через нос. Благодаря этому из носовой полости удаляются раздражающие ее вещества. Накопившаяся в носовой полости слизь при насморке вызывает такую же реакцию.

Кашель — это резкий рефлекторный выдох через рот, возникающий при раздражении гортани и бронхов. При кашле происходит глубокий вдох, за которым следует усиленный резкий выдох. Голосовая щель открывается и происходит выброс воздуха, сопровождаемый звуком кашля.

Гуморальная регуляция процесса дыхания

На активность дыхательного центра влияет целый ряд веществ, действующих гуморально. Например, в стенках многих сосудов расположены рецепторы, возбуждающиеся при повышении содержания углекислого газа в крови. От них импульсы передаются в дыхательный центр, вызывая учащение дыхания. Увеличение концентрации углекислого газа в крови возбуждает дыхательный центр и вызывает учащение и углубление дыхания.

 

На деятельность дыхательного центра влияют уровень артериального давления, температурные, болевые и другие раздражители.

 

Чем больше физическая и умственная нагрузка на организм, тем больше ему нужно энергии, а значит, и кислорода для её получения. Поэтому при активной деятельности одновременно увеличивается частота и глубина дыхания, а также учащается ритм сердцебиений и объём крови, выбрасываемый из сердца в круги кровообращения.

 

Обрати внимание!

Дыхательные движения регулируются нервным и гуморальным путём.

 

Источники:

Пасечник В.В., Каменский А.А., Швецов Г.Г./Под ред. Пасечника В.В. Биология. 8 класс.– М.: Просвещение

Любимова З.В., Маринова К.В. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс – М.: Владос

Лернер Г.И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель

http://www.infoniac.ru/news/Lyubopytnye-fakty-o-chihanii.html

Урок 8. Гуморальная регуляция — Биология. Человек. 8 класс. Сонин Н.И.

Задачи:

1. Изучить понятия: гуморальная и нервная регуляция, гормоны, железы;

2. Сравнить нервную и гуморальную регуляцию;

3. Уметь распознавать железы на рисунках, классифицировать их;

4. Давать характеристику желез по плану: местоположение, выделяемые гормоны и их влияние на организм, заболевания, вызванные гипофункцией и гиперфункцией железы.

Координация и регуляция

В организме человека постоянно происходят разнообразные процессы жизнеобеспечения. Так, в период бодрствования одновременно функционируют все системы органов: человек двигается, дышит, по его сосудам течёт кровь, в желудке и кишечнике идут процессы пищеварения, осуществляется терморегуляция и др. Человек воспринимает все изменения, происходящие в окружающей среде, реагирует на них. Все эти процессы регулируются и контролируются нервной системой и железами эндокринного аппарата.

 Гуморальная регуляция

Гуморальная регуляция (от лат. «гумор» – жидкость) – это регуляция процессов жизнедеятельности в организме, осуществляемая через жидкие среды организма (кровь, лимфу, тканевую жидкость) с помощью гормонов (от греч. «гормао» – возбуждаю), химически и физиологически активных веществ, продуктов метаболизма. 

Органы, вырабатывающие данные биологически активные вещества, называются железами.

Железы, которые вырабатывают гормоны, называют железами внутренней секреции или эндокринными (от греч. «эндон» – внутри, «кринео» – выделять). Выделяемые ими гормоны поступают непосредственно в тканевую жидкость и в кровь. Кровь разносит эти вещества по организму. Попав в органы и ткани, гормоны оказывают на них определённое воздействие, например влияют на рост тканей, ритм сокращения сердечной мышцы, вызывают сужение просвета сосудов и т. д.

Гормоны влияют на строго определённые клетки, ткани или органы. Они очень активны, действуют даже в ничтожно малых количествах. Однако гормоны быстро разрушаются, поэтому они должны по мере надобности поступать в кровь или тканевую жидкость. Недостаток (гипофункция) и избыток (гиперфункция) гормона, выделяемого железой приводят к развитию заболеваний

 Обычно железы внутренней секреции невелики: от долей грамма до нескольких граммов.

Важнейшей железой внутренней секреции является гипофиз, расположенный под основанием мозга в особой выемке черепа – турецком седле и связанный с мозгом тонкой ножкой. Гипофиз подразделяют на три доли: переднюю, среднюю и заднюю. В передней и средней долях вырабатываются гормоны, которые, попадая в кровь, достигают других желёз внутренней секреции и управляют их работой. В заднюю долю гипофиза поступают по ножке два гормона, вырабатываемых в нейронах промежуточного мозга. Один из этих гормонов регулирует объём образующейся мочи, а второй усиливает сокращение гладких мышц и играет очень важную роль в процессе родов. 

Наверное, самым известным гормоном гипофиза, является соматотропин (гормон роста). Впервые предположение о выделении гипофизом специфического гормона роста было высказано в 1921 г. группой американских учёных. В эксперименте им удалось стимулировать рост крыс до размеров, вдвое превышающих обычные, путём ежедневного введения экстракта гипофиза. В чистом виде гормон роста был выделен только в 1970-е гг., сначала из гипофиза быка, а затем – лошади и человека. Этот гормон воздействует не на одну какую-то железу, а на весь организм.

Рост человека – величина непостоянная: он увеличивается до 18–23 лет, сохраняется неизменным примерно до 50 лет, а затем каждые 10 лет уменьшается на 1–2 см. Кроме того, показатели роста варьируют у разных людей. Для «условного человека» (такой термин принят Всемирной организацией здравоохранения при определении различных параметров жизнедеятельности) средний рост составляет 160 см у женщин и 170 см у мужчин. А вот человек ниже 140 см или выше 195 см считается уже очень низким или очень высоким.

При недостатке гормона роста у детей развивается гипофизарная карликовость, а при переизбытке – гипофизарный гигантизм. Самым высоким гипофизарным гигантом, рост которого точно измерен, был американец Р. Уодлоу (272 см). Если же избыток этого гормона наблюдается у взрослого человека, когда нормальный рост уже прекратился, возникает заболевание акромегалия, при котором разрастаются нос, губы, пальцы рук и ног и некоторые другие части тела.

На шее впереди гортани расположена щитовидная железа. Она вырабатывает ряд гормонов, которые участвуют в регуляции процессов роста, развития тканей. Они повышают интенсивность обмена веществ, уровень потребления кислорода органами и тканями.

Околощитовидные железы расположены на задней поверхности щитовидной железы. Этих желёз четыре, они очень маленькие, общая масса их составляет всего 0,1–0,13 г. Гормон этих желёз регулирует содержание солей кальция и фосфора в крови, при недостатке этого гормона нарушается рост костей, зубов, повышается возбудимость нервной системы.

Парные надпочечники расположены, как видно из их названия, над почками. Они выделяют несколько гормонов, которые регулируют обмен углеводов, жиров, влияют на содержание в организме натрия, калия, регулируют деятельность сердечно-сосудистой системы.

Особенно важен выброс гормонов надпочечников в тех случаях, когда организм вынужден работать в условиях умственного и физического напряжения, т. е. в условиях стресса. Основные гормоны надпочечников – адреналин и норадреналин – усиливают работу мышц, повышают содержание глюкозы в крови (для обеспечения возросших энергетических затрат мозга), усиливают кровоток в мозге и других жизненно важных органах, повышают уровень системного кровяного давления, усиливают сердечную деятельность.

Некоторые железы нашего организма выполняют двойную функцию, т. е. действуют одновременно как железы внутренней и внешней секреции. Это, например, половые железы и поджелудочная железа. Их называют железами смешанной секреции. Поджелудочная железа выделяет пищеварительный сок, поступающий в двенадцатиперстную кишку; одновременно отдельные её клетки функционируют как железы внутренней секреции, вырабатывая гормон инсулин, регулирующий обмен углеводов в организме. В процессе пищеварения углеводы расщепляются до глюкозы, которая всасывается из кишечника в кровеносные сосуды. Снижение выработки инсулина приводит к тому, что большая часть глюкозы не может проникнуть из кровеносных сосудов дальше в ткани органов. В результате клетки различных тканей остаются без важнейшего источника энергии – глюкозы, которая в итоге выводится из организма с мочой. Это заболевание называется диабет.

Что же происходит, когда поджелудочная железа вырабатывает слишком много инсулина? Глюкоза очень быстро расходуется различными тканями, прежде всего мышцами, и содержание сахара в крови падает до опасно низкого уровня. В результате мозгу не хватает «горючего», человек впадает в так называемый инсулиновый шок и теряет сознание. В этом случае надо быстро вводить в кровь глюкозу.

Половые железы образуют половые клетки и вырабатывают гормоны, регулирующие рост и созревание организма, формирование вторичных половых признаков. У мужчин это рост усов и бороды, огрубление голоса, изменение телосложения, у женщин – высокий голос, округлость форм тела. Половые гормоны обусловливают развитие половых органов, созревание половых клеток, у женщин управляют фазами полового цикла, течением беременности.

 

Проверьте свои знания

Нервная и гуморальная регуляция дыхания.

Нервная регуляция дыхания осуществляется дыхательным центром, обладающим автоматией,  расположенным в продолговатом мозге. В нем выделяют отделы вдоха и выдоха.Гуморальная регуляция дыхания заключается в том, что увеличение в крови концентрации С02 повышает возбудимость дыхательного центра, низкое содержание 02, адреналин, тироксин, что обусловливает учащение и углубление дыхания.

Просмотр содержимого документа
«Нервная и гуморальная регуляция дыхания.»

Нервная и гуморальная регуляция дыхания.

Нервная регуляция дыхания осуществляется дыхательным центром, обладающим автоматией, расположенным в продолговатом мозге. В нем выделяют отделы вдоха и выдоха. Периодически возникающее в дыхательном центре возбуждение передается в мотонейроны спинного мозга, а оттуда по центробежным волокнам к дыхательным мышцам, вызывая их сокращение. При вдохе легкие расширяются, что раздражает чувствительные окончания блуждающего нерва. Возникшее воз­буждение поступает к дыхательному центру и тормозит центр вдоха; происходит выдох. Стенки альвеол возвращаются в исходное состояние, импульсация от рецепторов растяжения легких прек­ращается. В центре вдоха вновь возникает возбуждение. На деятельность дыхательного центра влияют уровень артериального давления, болевые, температурные воздействия и др. В норме взрослый человек совершает около 16 дыхательных движений в минуту, во время сна — 12.

Факторы:

1. импульсы от кровеносных сосудов

2. импульсы от трахей и бронх

3. импульсы от дыхательных мышц

4. импульсы от коры больших полушарий

При раздражении рецепторов слизистой оболочки носа происходит чихание, а при возбуждении рецепторов гортани, трахеи и бронхов — кашель. Эти защитные реакции сопровожда­ются активным выдохом, при котором струей воздуха выбрасы­ваются слизь, пыль, инородные тела из легких и дыхательных путей.

На дыхательные движения оказывает влияние кора больших полушарий, что выражается в возможности произвольно за­держивать дыхание, изменять его ритм и глубину.

Гуморальная регуляция дыхания заключается в том, что увеличение в крови концентрации С02 повышает возбудимость дыхательного центра, низкое содержание 02, адреналин, тироксин, что обусловливает учащение и углубление дыхания.

1) система, осуществляющая регуляцию 2) регулирующий

Физиологической регуляцией называется активное изменение функций организма или его поведения, направленное на обеспечение оптимальных условий жизнедеятельности, сохранение гомеостаза в меняющихся условиях окружающей среды.

Например, в состоянии покоя артериальное давление поддерживается на определенном уровне. При физической работе благодаря регуляторным механизмам артериальное давление повышается и тем самым обеспечивает лучшую работу мышечной системы, а после прекращения нагрузки оно восстанавливается на прежнем значении. Таким образом, благодаря регуляции органы кровообращения обеспечивают оптимальную величину артериального давления и в покое, и при нагрузке.

Регуляция функций может проявляться различными изменениями. Иногда бывает необходимым включить или выключить какую-то функцию: сокращение и расслабление мышцы, начало и прекращение слюноотделения. В других случаях требуется усилить или ослабить какой-то процесс: сокращения сердца, частоту и глубину дыхания, или же произвести количественные и качественные изменения в составе секретов — желудочного сока, молока и т.п.

В процессе эволюции в живом организме сложились две регуляторные системы — гуморальная (химическая) и нервная (рефлекторная).

Гуморальная регуляция (humor — жидкость) осуществляется за счет биологически активных веществ, которые образуются в организме и оказывают влияние через кровь на другие ткани и органы.

Какие вещества могут участвовать в регуляции функций и являются гуморальными агентами?

1. Электролиты. Ионы натрия, калия, кальция, магния, хлора ответственны за возникновение и проведение электрических импульсов в биологических мембранах (биотоки). Растворенные в крови минеральные соли создают осмотическое давление, определяют кислотно-щелочные свойства крови, от величины которых зависят многие процессы в организме.

2. Конечные и промежуточные продукты обмена веществ — углекислый газ, глюкоза, мочевина и др. Так, например, углекислый газ является важнейшим стимулятором дыхательного центра, а от уровня глюкозы в крови зависит деятельность многих желез внутренней секреции и других органов.

3. Гормоны — биологически активные вещества, образующиеся во многих эндокринных железах и клетках.

4. Нервные медиаторы — вещества, образующиеся в нервных окончаниях и передающие возбуждение с нерва на мышцу или железу.

5. Цитомедины — вещества, образующиеся в различных клетках и несущие информацию для других клеток.

18.4 Регулирование производства гормонов — Концепции биологии — 1-е канадское издание

Раздел 4: Строение и функции животных

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Объясните, как регулируется выработка гормонов
  • Обсудите различные стимулы, контролирующие уровень гормонов в организме

Производство и высвобождение гормона в основном контролируется отрицательной обратной связью. В системах с отрицательной обратной связью стимул вызывает высвобождение вещества; как только вещество достигает определенного уровня, оно посылает сигнал, который останавливает дальнейшее высвобождение вещества. Таким образом, концентрация гормонов в крови поддерживается в узком диапазоне. Например, передняя доля гипофиза сигнализирует щитовидной железе о выработке гормонов щитовидной железы. Повышение уровня этих гормонов в крови затем дает обратную связь гипоталамусу и передней доле гипофиза, чтобы подавить дальнейшую передачу сигналов в щитовидную железу, как показано на рисунке 18.14. Существует три механизма, с помощью которых эндокринные железы стимулируются синтезировать и выделять гормоны: гуморальные стимулы, гормональные стимулы и нервные стимулы.

Рисунок 18.14.
Передняя доля гипофиза стимулирует выработку тироидными железами гормонов Т3 и Т4. Повышение уровня этих гормонов в крови приводит к обратной связи с гипоталамусом и передней долей гипофиза, что препятствует передаче сигналов в щитовидную железу. (кредит: модификация работы Микаэля Хэггстрёма)

Гипертиреоз — это состояние, при котором щитовидная железа чрезмерно активна.Гипотиреоз — это состояние, при котором щитовидная железа неактивна. Какое из состояний наиболее вероятно у следующих двух пациентов?

У пациента А наблюдаются такие симптомы, как увеличение веса, чувствительность к холоду, низкий пульс и утомляемость.

У пациента B наблюдаются такие симптомы, как потеря веса, обильное потоотделение, учащенное сердцебиение и проблемы со сном.

Термин «гуморальный» происходит от термина «юмор», который относится к жидкостям организма, таким как кровь. Гуморальный стимул относится к контролю высвобождения гормона в ответ на изменения во внеклеточных жидкостях, таких как кровь или концентрация ионов в крови.Например, повышение уровня глюкозы в крови вызывает выработку инсулина поджелудочной железой. Инсулин вызывает падение уровня глюкозы в крови, что сигнализирует поджелудочной железе о прекращении выработки инсулина в петле отрицательной обратной связи.

Гормональные стимулы относится к высвобождению гормона в ответ на другой гормон. Некоторые эндокринные железы выделяют гормоны при стимуляции гормонами, выделяемыми другими железами внутренней секреции. Например, гипоталамус вырабатывает гормоны, которые стимулируют переднюю часть гипофиза.Передний гипофиз, в свою очередь, выделяет гормоны, регулирующие выработку гормонов другими железами внутренней секреции. Передний гипофиз высвобождает тиреотропный гормон, который затем стимулирует выработку в щитовидной железе гормонов T 3 и T 4 . По мере того, как концентрации T 3 и T 4 в крови повышаются, они подавляют как гипофиз, так и гипоталамус в петле отрицательной обратной связи.

В некоторых случаях нервная система напрямую стимулирует эндокринные железы к выработке гормонов, что обозначается как нервных стимулов .Напомним, что при краткосрочной стрессовой реакции гормоны адреналин и норэпинефрин важны для обеспечения приливов энергии, необходимых для реакции организма. Здесь нейрональные сигналы от симпатической нервной системы напрямую стимулируют мозговое вещество надпочечников для высвобождения гормонов адреналина и норэпинефрина в ответ на стресс.

Сводка

Уровни гормона в основном контролируются с помощью отрицательной обратной связи, при которой повышение уровня гормона препятствует его дальнейшему высвобождению.Три механизма гормонального выброса — это гуморальные стимулы, гормональные стимулы и нервные стимулы. Гуморальные стимулы относятся к контролю гормонального выброса в ответ на изменения уровней внеклеточной жидкости или уровней ионов. Гормональные стимулы относятся к выбросу гормонов в ответ на гормоны, выделяемые другими железами внутренней секреции. Нервные стимулы — это выброс гормонов в ответ на нервную стимуляцию.

Упражнения

  1. Гипертиреоз — это состояние, при котором щитовидная железа чрезмерно активна.Гипотиреоз — это состояние, при котором щитовидная железа неактивна. Какое из состояний наиболее вероятно у следующих двух пациентов?
    1. Пациент А имеет такие симптомы, как увеличение веса, чувствительность к холоду, низкий пульс и утомляемость.
    2. Пациент B имеет такие симптомы, как потеря веса, обильное потоотделение, учащенное сердцебиение и трудности со сном.
  2. Повышение уровня глюкозы в крови вызывает выброс инсулина из поджелудочной железы. Этот механизм выработки гормонов стимулируется:
    1. гуморальные раздражители
    2. Гормональные раздражители
    3. нервные стимулы
    4. отрицательные стимулы
  3. Какой механизм гормональной стимуляции будет затронут, если передача сигналов и выброс гормона из гипоталамуса будут заблокированы?
    1. гуморальные и гормональные раздражители
    2. Гормональные и нервные раздражители
    3. Нервно-гуморальные стимулы
    4. Гормональные и отрицательные раздражители
  4. Как в первую очередь контролируется производство и высвобождение гормонов?
  5. Сравните и сопоставьте гормональные и гуморальные раздражители.

Ответы

  1. Пациент А имеет симптомы, связанные со снижением метаболизма, и, возможно, страдает гипотиреозом. У пациента B есть симптомы, связанные с повышенным метаболизмом, и он может страдать гипертиреозом.
  2. A
  3. B
  4. Производство и высвобождение гормонов в основном контролируется отрицательной обратной связью. В системах с отрицательной обратной связью стимул вызывает высвобождение вещества, действие которого затем препятствует дальнейшему высвобождению.Таким образом, концентрация гормонов в крови поддерживается в узком диапазоне. Например, передняя доля гипофиза сигнализирует щитовидной железе о выработке гормонов щитовидной железы. Повышенные уровни этих гормонов в крови затем возвращаются в гипоталамус и переднюю долю гипофиза, подавляя дальнейшую передачу сигналов в щитовидную железу.
  5. Термин гуморальный происходит от термина юмор, который относится к жидкостям организма, таким как кровь. Гуморальные стимулы относятся к контролю высвобождения гормонов в ответ на изменения во внеклеточных жидкостях, таких как кровь или концентрация ионов в крови. Например, повышение уровня глюкозы в крови вызывает выработку инсулина поджелудочной железой. Инсулин вызывает падение уровня глюкозы в крови, что сигнализирует поджелудочной железе о прекращении выработки инсулина в петле отрицательной обратной связи. Гормональные стимулы относятся к высвобождению гормона в ответ на другой гормон. Некоторые эндокринные железы выделяют гормоны при стимуляции гормонами, выделяемыми другими эндокринными органами. Например, гипоталамус вырабатывает гормоны, стимулирующие переднюю долю гипофиза. Передний гипофиз, в свою очередь, выделяет гормоны, регулирующие выработку гормонов другими железами внутренней секреции.Например, передняя доля гипофиза выделяет гормон, стимулирующий щитовидную железу, который стимулирует выработку в щитовидной железе гормонов T 3 и T 4 . По мере увеличения концентрации в крови T 3 и T 4 они подавляют как гипофиз, так и гипоталамус в петле отрицательной обратной связи.

Глоссарий

гормональные раздражители
Высвобождение гормона в ответ на другой гормон
гуморальные раздражители
Контроль высвобождения гормонов в ответ на изменения во внеклеточных жидкостях, таких как кровь или концентрация ионов в крови
нервные стимулы
Стимуляция желез внутренней секреции нервной системой

Регулирование производства гормонов | Безграничная биология

Гуморальные, гормональные и нервные стимулы

Высвобождение гормонов может быть вызвано изменениями в крови («юмор»), действием других гормонов или неврологическими раздражителями.

Цели обучения

Различать плечевые, гормональные и нервные стимулы

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Когда гормон выделяется в ответ на изменение в крови или других жидкостях организма, например, изменение уровня минерала или изменение температуры, это называется гуморальным стимулом.
  • Гормоны могут высвобождаться в ответ на действие второго гормона; гипоталамус часто секретирует гормоны, которые вызывают высвобождение или прекращение выработки других гормонов гипофизом.
  • Высвобождение гормона также может запускаться непосредственно стимулом нейрона; это часто используется, когда требуется быстрое реагирование.
Ключевые термины
  • гипоталамус : область переднего мозга, расположенная ниже таламуса, которая регулирует температуру тела, некоторые метаболические процессы и управляет вегетативной нервной системой
  • гипофиз : эндокринная железа размером с горошину, секреция которой контролирует другие эндокринные железы и влияет на рост, метаболизм и созревание
  • гуморальный : жидкостей или жидкостей организма или относящихся к ним

Гуморальные стимулы

Термин «гуморальный» происходит от термина «юмор», который относится к жидкостям организма, таким как кровь. Гуморальный стимул относится к контролю высвобождения гормона в ответ на изменения во внеклеточных жидкостях, таких как концентрация ионов в крови. Например, повышение уровня глюкозы в крови вызывает выработку инсулина поджелудочной железой. Инсулин вызывает падение уровня глюкозы в крови, что сигнализирует поджелудочной железе о прекращении выработки инсулина. Это пример отрицательной обратной связи.

Гормональные стимулы

Гормональные стимулы — это выброс гормона в ответ на другой гормон.Некоторые эндокринные железы выделяют гормоны при стимуляции гормонами, выделяемыми другими железами внутренней секреции. Например, гипоталамус вырабатывает гормоны, которые стимулируют переднюю часть гипофиза. Передний гипофиз, в свою очередь, выделяет гормоны, регулирующие выработку гормонов другими железами внутренней секреции. Передний гипофиз высвобождает тиреотропный гормон (ТТГ), который затем стимулирует выработку гормонов Т3 и Т4 в щитовидной железе. По мере увеличения концентрации Т3 и Т4 в крови они подавляют действие как гипофиза, так и гипоталамуса в петле отрицательной обратной связи.

Гормональный контроль высвобождения гормона щитовидной железы : Гипоталамус стимулирует переднюю долю гипофиза через гормоны для высвобождения тиреотропного гормона (ТТГ). Это, в свою очередь, вызывает выброс гормонов Т3 и Т4.

Нейронные стимулы

В некоторых случаях нервная система напрямую стимулирует эндокринные железы к выработке гормонов, что называется нервными стимулами. Напомним, что при краткосрочной стрессовой реакции гормоны адреналин и норэпинефрин важны для обеспечения приливов энергии, необходимых для реакции организма.Здесь нейрональные сигналы от симпатической нервной системы напрямую стимулируют мозговое вещество надпочечников для высвобождения гормонов адреналина и норэпинефрина в ответ на стресс.

Регулирование производства гормонов | Биология I

Производство и высвобождение гормона в основном контролируется отрицательной обратной связью. В системах с отрицательной обратной связью стимул вызывает высвобождение вещества; как только вещество достигает определенного уровня, оно посылает сигнал, который останавливает дальнейшее высвобождение вещества. Таким образом, концентрация гормонов в крови поддерживается в узком диапазоне. Например, передняя доля гипофиза сигнализирует щитовидной железе о выработке гормонов щитовидной железы. Повышение уровней этих гормонов в крови затем дает обратную связь гипоталамусу и передней доле гипофиза, чтобы подавить дальнейшую передачу сигналов в щитовидную железу, как показано на рисунке 1. Существует три механизма, с помощью которых эндокринные железы стимулируются синтезировать и выделять гормоны: гуморальные стимулы , гормональные раздражители и нервные раздражители.

Рис. 1. Передняя доля гипофиза стимулирует выработку тироидными железами гормонов щитовидной железы T 3 и T 4 . Повышение уровня этих гормонов в крови приводит к обратной связи с гипоталамусом и передней долей гипофиза, что препятствует передаче сигналов в щитовидную железу. (кредит: модификация работы Микаэля Хэггстрёма)

Практический вопрос

Гипертиреоз — это состояние, при котором щитовидная железа чрезмерно активна. Гипотиреоз — это состояние, при котором щитовидная железа неактивна.Какое из состояний наиболее вероятно у следующих двух пациентов?

  • Пациент А имеет такие симптомы, как увеличение веса, чувствительность к холоду, низкий пульс и утомляемость.
  • Пациент B имеет такие симптомы, как потеря веса, обильное потоотделение, учащенное сердцебиение и трудности со сном.
Показать ответ

Пациент А имеет симптомы, связанные со снижением метаболизма, и, возможно, страдает гипотиреозом. У пациента B есть симптомы, связанные с повышенным метаболизмом, и он может страдать гипертиреозом.

Гуморальные стимулы

Термин «гуморальный» происходит от термина «юмор», который относится к жидкостям организма, таким как кровь. Гуморальный стимул относится к контролю высвобождения гормона в ответ на изменения во внеклеточных жидкостях, таких как кровь или концентрация ионов в крови. Например, повышение уровня глюкозы в крови вызывает выработку инсулина поджелудочной железой. Инсулин вызывает падение уровня глюкозы в крови, что сигнализирует поджелудочной железе о прекращении выработки инсулина в петле отрицательной обратной связи.

Гормональные стимулы

Гормональные стимулы относится к высвобождению гормона в ответ на другой гормон. Некоторые эндокринные железы выделяют гормоны при стимуляции гормонами, выделяемыми другими железами внутренней секреции. Например, гипоталамус вырабатывает гормоны, которые стимулируют переднюю часть гипофиза. Передний гипофиз, в свою очередь, выделяет гормоны, регулирующие выработку гормонов другими железами внутренней секреции. Передний гипофиз высвобождает тиреотропный гормон, который затем стимулирует выработку в щитовидной железе гормонов T 3 и T 4 .По мере того, как концентрации T 3 и T 4 в крови повышаются, они подавляют как гипофиз, так и гипоталамус в петле отрицательной обратной связи.

Нейронные стимулы

В некоторых случаях нервная система напрямую стимулирует эндокринные железы на выработку гормонов, что обозначается как нервных стимулов . Напомним, что при краткосрочной стрессовой реакции гормоны адреналин и норэпинефрин важны для обеспечения приливов энергии, необходимых для реакции организма.Здесь нейрональные сигналы от симпатической нервной системы напрямую стимулируют мозговое вещество надпочечников для высвобождения гормонов адреналина и норэпинефрина в ответ на стресс.

Вкратце: Регулирование выработки гормонов

Уровни гормона в основном контролируются с помощью отрицательной обратной связи, при которой повышение уровня гормона препятствует его дальнейшему высвобождению. Три механизма гормонального выброса — это гуморальные стимулы, гормональные стимулы и нервные стимулы. Гуморальные стимулы относятся к контролю гормонального выброса в ответ на изменения уровней внеклеточной жидкости или уровней ионов.Гормональные стимулы относятся к выбросу гормонов в ответ на гормоны, выделяемые другими железами внутренней секреции. Нервные стимулы — это выброс гормонов в ответ на нервную стимуляцию.

% PDF-1. 4 % 68 0 объект > endobj 70 0 объект > / Шрифт >>> / Поля [] >> endobj 63 0 объект > endobj 62 0 объект > поток 2021-02-10T16: 01: 06-08: 002006-03-14T09: 44: 17ZABBYY FineReader2021-02-10T16: 01: 06-08: 00uuid: df171e56-fe72-4c34-88f2-d4cf0aefd791uuid: b2a42021-1dd1-11b2 -0a00-5b0078b08bffapplication / pdf

  • конечный поток endobj 61 0 объект > endobj 71 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 1 0 obj > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 5 0 obj > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 9 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 13 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 17 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 21 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 25 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 29 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 33 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 37 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 41 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 45 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 49 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 53 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Type / Page >> endobj 105 0 объект > поток HWr } WiK [} ֬ | dGU [) Jd. cGdI = # vk

    15.1B: Сравнение нервной и эндокринной систем

    1. Последнее обновление
    2. Сохранить как PDF
    1. Ключевые моменты
    2. Ключевые термины
    3. Нервная система
    4. Эндокринная система

    И нервная система, и эндокринная система используют химические мессенджеры для передачи сигналов клеткам, но каждая имеет разную скорость передачи.

    Цели обучения

    • Различать нервную систему и эндокринную систему

    Ключевые моменты

    • Нервная система может быстро реагировать на раздражители за счет использования потенциалов действия и нейротрансмиттеров.
    • Реакция на раздражение нервной системы обычно быстрая, но непродолжительная.
    • Эндокринная система реагирует на стимуляцию, выделяя в систему кровообращения гормоны, которые перемещаются к ткани-мишени.
    • Реакция на стимуляцию эндокринной системы обычно медленная, но продолжительная.

    Ключевые термины

    • гормон : молекула, выделяемая клеткой или железой в одной части тела, которая отправляет сообщения, влияющие на клетки в других частях организма.
    • нейротрансмиттеров : эндогенные химические вещества, передающие сигналы от нейрона к клетке-мишени через синапс.

    Тело должно поддерживать постоянную внутреннюю среду посредством процесса, называемого гомеостазом, а также быть способным реагировать и адаптироваться к внешним событиям.И нервная, и эндокринная системы работают, чтобы вызвать эту адаптацию, но модели их реакции различны. Нервная система и эндокринная система используют химические мессенджеры для передачи сигналов клеткам, но скорость, с которой эти сообщения передаются, и продолжительность их воздействия различаются.

    Нервная система

    Нервная система быстро реагирует на раздражители, посылая электрические потенциалы действия по нейронам, которые, в свою очередь, передают эти потенциалы действия своим клеткам-мишеням с помощью нейротрансмиттеров, химических посредников нервной системы.Реакция нервной системы на раздражители почти мгновенная, хотя эффекты часто кратковременны. Примером может служить механизм отдачи руки при прикосновении к чему-то горячему.

    Эндокринная система

    Эндокринная система полагается на гормоны, чтобы вызвать ответ от клеток-мишеней. Эти гормоны синтезируются в специализированных железах на расстоянии от своей цели и перемещаются через кровоток или межклеточную жидкость. Достигнув своей цели, гормоны могут вызывать клеточные реакции на белковом или генетическом уровне.

    Этот процесс занимает значительно больше времени, чем в нервной системе, поскольку эндокринные гормоны должны сначала синтезироваться, транспортироваться к их клетке-мишени и проникать в клетку или передавать ей сигнал. Однако, хотя гормоны действуют медленнее, чем нервный импульс, их эффекты обычно более продолжительны.

    Кроме того, клетки-мишени могут реагировать на незначительное количество гормонов и чувствительны к незначительным изменениям концентрации гормонов. Например, гормоны роста, выделяемые гипофизом, отвечают за устойчивый рост в детстве.

    ЛИЦЕНЗИИ И АТРИБУЦИИ

    CC ЛИЦЕНЗИОННЫЙ КОНТЕНТ, РАЗМЕЩЕННЫЙ ПРЕДЫДУЩИЙ

    CC ЛИЦЕНЗИОННОЕ СОДЕРЖАНИЕ, СПЕЦИАЛЬНЫЙ АТРИБУЦИЯ

    • Физиология человека / Эндокринная система. Источник : Wikibooks. Расположен по адресу : en.wikibooks.org/wiki/Human_Physiology/The_endocrine_system%23Introduction_To_The_Endocrine_System . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
    • Физиология человека / Эндокринная система. Источник : Wikibooks. Расположен по адресу : en. wikibooks.org/wiki/Human_Physiology/The_endocrine_system%23Introduction_To_The_Endocrine_System . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
    • Физиология человека / Эндокринная система. Источник : Wikibooks. Расположен по адресу : en.wikibooks.org/wiki/Human_Physiology/The_endocrine_system%23Introduction_To_The_Endocrine_System . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
    • вторичный мессенджер. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : en.Wikipedia.org/wiki/secondary%20messenger . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
    • гормон. Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу : en. wiktionary.org/wiki/hormone . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
    • Эндокринные железы в голове. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : commons.wikimedia.org/wiki/File:Endocrine_central_nervous_en.svg . Лицензия :
      • .
    • Анатомия и физиология животных / Эндокринная система. Источник : Wikibooks. Расположен по адресу : en.wikibooks.org/wiki/Anatomy_and_Physiology_of_Animals/Endocrine_System%23The_Endocrine_System . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
    • гормон. Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу : en.wiktionary.org/wiki/hormone . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
    • нейротрансмиттеров. Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу: : en.wiktionary.org/wiki/neurotransmitters . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
    • потенциал действия. Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу : en.wiktionary.org/wiki/action_potential . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
    • Эндокринные железы в голове. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : commons.wikimedia.org/wiki/File:Endocrine_central_nervous_en.svg . Лицензия :
      • .

    Расшифровка нейронной сигнатуры сердечно-сосудистой регуляции человека

    Существенные изменения:

    Хотя исследование, таким образом, может расширить наши знания, и все рецензенты в целом восторженно относятся к этой работе, некоторые опасения должны быть надлежащим образом устранены, прежде чем статья может быть принята.

    1) Относительно недоразумений, связанных с участием систем контроля, которые только косвенно связаны с регуляцией сердечно-сосудистой системы как таковой: в частности, использованная сердечно-сосудистая проблема вызывает реакции в двигательных системах, связанных с дыханием, таких как черепно-лицевые и грудные двигательные системы.Известно, что некоторые из этих ядер (парвоцеллюлярные, промежуточные и медуллярные ретикулярные ядра, PCRt, IRt, MdRt) в первую очередь участвуют в моторном контроле мышц головы и верхней части тела. Неясно, как именно авторы отделили сердечно-сосудистую систему от других систем моторного контроля в своих анализах.

    Мы благодарим рецензентов за указание на эту потенциальную слабость нашего анализа. Дальнейший анализ наших физиологических данных показал, что ни дыхательный интервал, ни дыхательный объем, ни дыхательный объем за время существенно не зависели от LBNP.С другой стороны, мы наблюдали большие (d ≈ 1 по Коэну) и очень значимые изменения сердечно-сосудистых параметров (артериальное давление, ДПД, частота сердечных сокращений и ВСР). Взятые вместе, это указывает на то, что влияние LBNP на дыхание было незначительным по сравнению с его сердечно-сосудистыми эффектами. (По нашему опыту, необходимо более высокое отрицательное давление, чтобы вызвать респираторные изменения, подобные тем, которые описаны авторами обзора). Таким образом, мы считаем, что можно с уверенностью предположить, что большая часть наблюдаемых нами подключений действительно отражает сердечно-сосудистые процессы, а не другие двигательные функции, такие как дыхание.Мы добавили в рукопись информацию об отсутствии респираторных изменений.

    Конечно, наши результаты не исключают полностью возможности активации дыхательных или других моторных ядер LBNP. Действительно, анализ рефлекторных процессов всегда включает в себя возможность стимулирования дальнейших афферентных ощущений или провоцирования дальнейшей эфферентной активности в дополнение к исследуемым. Эта ситуация очень похожа на совместную активацию вегетативных областей коры головного мозга при использовании любого вида стимула (см. Beissner et al., 2014). Хотя мы знаем, что некоторые части активации отражают вегетативные реакции на стимул, а не высшие когнитивные функции, мы обычно не можем контролировать это.

    Что касается нашего отчета о ретикулярных ядрах, мы хотели бы подчеркнуть, что мы сообщаем о каждом крупном ядре из атласа, которое перекрывается с любым вокселем связного кластера. Это потому, что мы хотим избежать ошибки идентификации только знакомых ядер. Поэтому мы сгруппировали ядра, которые принадлежали к одному кластеру, на рисунке 4.Наше разрешение явно не позволяет нам идентифицировать эти отдельные ядра в первую очередь. Мы добавили уточняющее предложение по этому поводу в раздел «Материалы и методы».

    2) Различные пути участвуют в центральной регуляции сердечно-сосудистой реактивности. Выход этих путей координируется рядом областей центральной нервной системы на основе афферентной информации, но центральная нервная система задействует не только мозг, но и e.г. спинной мозг. Авторы упоминают, например, систему меланокортина, которая не только участвует в передаче сигналов блуждающего нерва, но, вероятно, также регулируется соматосенсорной афферентной системой от позвоночника через PBN. Тем не менее, для авторов разумно сделать упор на первичных регуляторах, таких как области гипоталамуса и нижний ствол мозга. Однако интерпретировать результаты как прямую связь между гипоталамусом и стволом мозга — это упрощение, особенно потому, что мера их связи является очень косвенной.Этот аспект необходимо обсудить.

    Благодарим рецензентов за конструктивную критику. Мы не имели в виду, что связь была прямой, хотя, как мы обсуждаем, есть достаточно доказательств этого предположения из исследований на животных. Однако мы видим, что термин «гипоталамо-медуллярная (суб) система» может указывать на прямую связь. Чтобы избежать путаницы, мы удалили этот термин из рукописи и заменили его на «гипоталамическая (подсистема)». Кроме того, мы позаботились о том, чтобы в рукописи говорилось только о функциональной связи.

    3) Авторы утверждают, что «каноническая» частота ЖИВОГО сигнала лежит за пределами частотных диапазонов артериального давления и частоты сердечных сокращений, и что это не влияет на анализ. Этот аргумент требует дополнительных доказательств.

    К сожалению, мысль, которую пытались здесь сделать рецензенты, нам не совсем понятна. Прежде всего, мы говорим не о частоте ЖИВОГО сигнала, а о частотном диапазоне. Этот диапазон определяется преобразованием Фурье канонической функции гемодинамического ответа (HRF), как показано на рисунке 1i.Кроме того, мы говорим не о частотах пульса и артериального давления (оба около 1 Гц), а о вариабельности сердечного ритма (диапазон HF, около 0,28 Гц) и вариабельности артериального давления (диапазон LF, около 0,1 Гц). Однако мы предполагаем, что это были просто опечатки в вопросе.

    Во-вторых, мы не говорим, что полосы частот HRV / BPV обычно находятся за пределами полос BOLD сигнала. Это верно только для HF HRV , как показано на Рисунке 1i. Для LF BPV тот же рисунок четко показывает перекрытие между спектрами (светло-серый прямоугольник «LF» перекрывается с ненулевой частью ЖИРНОЙ частотной характеристики, в то время как у HF HRV значительно больше).См. Также: «Обратите внимание, что оба диапазона — LF и HF — находятся наверху или выше канонического частотного диапазона ЖИРНОГО сигнала […]».

    В-третьих, в предложении «на этот анализ это не влияет» неясно, что обозреватели подразумевают под «этим». Мы постараемся дать ответы на оба возможных значения. Если мы упустили главное, мы просим рецензентов уточнить критические моменты в будущем повторном обзоре.

    1) Мы не утверждаем, что на наш анализ не влияет сердечно-сосудистая система (т.е.е. физиологический) шум. Мы поправляем это пространственно с помощью нашего замаскированного подхода ICA. Однако, поскольку это было явно запрошено, мы повторили наш анализ, используя более широко используемую временную регрессию шума (см. Наш ответ на вопрос № 5 ниже).

    2) Мы не утверждаем, что на наш анализ не влияет BPV / HRV. Напротив, мы говорим о том, что мы находим анатомически значимые изменения в функциональной связности наших субрегионов гипоталамуса, и они согласуются со спектральными изменениями сигнала фМРТ, попадающими точно в спектральную область BPV / HRV.Однако для того, чтобы интерпретировать эти изменения как BOLD-сигналы, мы должны предположить, что BOLD выходит за пределы частотного диапазона, заданного канонической HRF. Это предположение не ново, как показывают следующие статьи. Все они находят жирные сигналы на более высоких частотах, чем те, которые определены каноническим HRF. (Niazy et al., 2011; Chen, Glover, 2015; Gohel, Biswal, 2015; Lewis et al., 2016; Trapp, Vakamudi and Posse, 2018).

    Мы добавили подробное объяснение того, почему мы считаем, что то, что мы видим, являются ЖЕЛТЫМИ сигналами за пределами канонического диапазона частот, в начало нашего Обсуждения.

    4) Некоторые соображения относительно восприимчивости к шуму при анализе изображений гарантируются. Заметно, что многие активированные области перекрываются с соседними желудочками, и на самом деле некоторые изображения предполагают, что пик активации вокселя сосредоточен в собственно желудочковой области (например, рисунки 2E, рисунок 2 — приложение к рисунку 5D, E). Дополнительная гарантия того, что никакие артефакты (например, движение без пространственной фильтрации и т. Д.) Не повлияли на определение описанных областей.

    5) Кроме того, использование / неиспользование коррекции физиологического шума в этом анализе требует доработки.Хотя удаление всего сигнала, связанного с физиологическими записями, может резко снизить способность обнаруживать нервные изменения, связанные с изменениями в физиологии, которые представляют интерес, простое игнорирование этого шага может значительно повлиять на результаты. Было бы два возможных подхода, которые могли бы уменьшить опасения, что результаты вызваны физиологическими артефактами (предпочтительно обоими):

    — GLM-анализ в более широком масштабе / без маскировки всего головного мозга временнóй динамики, связанной с 5 «сердечно-сосудистыми» регионами, выявленными в рамках текущего анализа. Области мозга, которые соответствуют этим сигналам в более широком поле зрения, позволят нам более точно определить, связан ли этот сигнал в значительной степени с общими физиологическими артефактами, как указано здесь: https://doi.org/10.1016/j.jneumeth. 2016.10.019

    — Дополнительный повтор анализа с включением регрессоров физиологического шума, чтобы понять, какие из результатов можно надежно идентифицировать независимо от физиологических артефактов.

    Поскольку пункты (4) и (5) тесно связаны, мы ответим на них вместе.Мы очень хорошо понимаем, какие оговорки могут иметь обозреватели в отношении нашего минимального подхода к предварительной обработке (т.е. стандартное выравнивание, отсутствие регрессии шума, временная фильтрация нижних частот, отсутствие сглаживания), когда большая часть поля использует все более агрессивные методы коррекции шума. и очистка данных.

    Что касается эффекта движения, в нашем первоначальном анализе использовались данные фМРТ только для периодов устойчивого состояния после достижения целевого давления LBNP. Это было сделано, чтобы избежать любого загрязнения артефактами движения во время изменения давления.Чтобы еще больше исключить возможность того, что движение головы влияло на наши результаты, мы теперь количественно оценили движение, вычислив среднее относительное смещение для LBNP и отдыха у всех испытуемых. Парный t-критерий не показал значимых различий (t = 0,05, p = 0,96). Этот результат теперь добавлен в рукопись.

    Что касается нашего решения опустить пространственное сглаживание, важно отметить, что согласно теории фильтров сглаживание изображения должно соответствовать наименьшей структуре, которую нужно разрешить.В нашем случае мы находимся на пределе абсолютного разрешения нашей последовательности фМРТ, поэтому пространственное сглаживание с любым ядром снизило бы наши шансы идентифицировать интересующие ядра. Вместо этого мы увеличили разрешение данных в два раза по сравнению с исходным разрешением, что эффективно увеличивает гладкость без применения сглаживающего ядра. Кроме того, ранее мы показали, что сглаживание данных фМРТ в подкорковых областях может ухудшить качество данных, поскольку сигналы с высоким содержанием шума (например, в желудочках) смешиваются с малошумными сигналами соседних интересующих областей (Beissner et al., 2014). Наконец, используемая нами непараметрическая статистика не полагается на центральную предельную теорему и, следовательно, не требует определенной гладкости данных.

    Что касается использования регрессии физиологического шума, мы ранее показали, что результаты замаскированного ICA зашумленных областей, таких как ствол мозга, существенно не изменяются физиологической регрессией шума (Beissner et al., 2014).

    Тем не менее, мы понимаем необходимость дополнительных доказательств того, что наши результаты не вызваны шумом.Поэтому мы добавили результаты двух дополнительных анализов, предложенных рецензентами.

    Во-первых, мы повторили первоначальный анализ, добавив коррекцию физиологического шума. В частности, мы применили послойную регрессию сердечных и респираторных влияний с использованием FSL PNM перед проведением замаскированной ICA. Затем мы сопоставили независимые компоненты с компонентами исходного анализа путем сортировки венгерской матрицы пространственной взаимной корреляции и рассчитали их функциональные изменения связности во время LBNP.

    Как показал анализ, регресс физиологического шума мало повлиял на результаты замаскированных ICA, о чем свидетельствует функциональная сегментация, по-прежнему показывающая те же известные анатомические подразделения гипоталамуса (новый рисунок 2 — приложение к рисунку 2). Кроме того, IC, соответствующие нашим пяти областям гипоталамуса из исходного анализа, показали аналогичные, но меньшие функциональные изменения связности в ответ на сердечно-сосудистую проблему (новый рисунок 2 — приложение к рисунку 3).

    Во-вторых, мы рассчитали функциональную связность идентифицированных областей гипоталамуса со всем мозгом во всех прогонах.Этот анализ показал, что четыре из пяти областей гипоталамуса из первоначального анализа продемонстрировали значительную функциональную связь с областями мозга, в которых явно преобладало серое вещество (новый рисунок 2 — приложение к рисунку 4). Напротив, ожидается, что компоненты шума в основном будут отражать связность белого вещества или желудочков. Единственной оставшейся областью была PVN / PH, которая вообще демонстрировала очень слабую церебральную связь (ни с серым веществом, ни с белым веществом, ни с CSF).

    Теперь мы добавили результаты этих дополнительных анализов в рукопись и уверены, что наши результаты в основном отражают активность нейронов.

    6) Используемый в настоящее время метод, включающий только компоненты ВСА, которые находятся преимущественно в сером веществе, не полностью предотвращает влияние физиологических артефактов, в частности эффектов второго порядка, таких как изменения относительно глобального сигнала, в первую очередь связанного с сосудистой сетью головного мозга, в результате колебания вентиляции и / или метаболизма (первые из которых могут возникать при LBNP). Обсуждение также могло бы быть полезным из краткого обсуждения ограничений отделения физиологических артефактов от нервной основы для читателей, которые менее знакомы с трудностями этой темы.Этот вопрос особенно важен, если авторы собираются заявить, что их частотный анализ ставит под сомнение понятие канонической HRF, поскольку это утверждение может быть правдой только в том случае, если то, что они сообщают, действительно имеет нейронное происхождение, а не просто ненейронное происхождение. артефакт. Кроме того, индукция LBNP также обычно связана с гипервентиляционной реакцией, а высокочастотный диапазон находится прямо в респираторном диапазоне, и поэтому неудивительно, что здесь наблюдаются различия с LBNP. Наконец, HRF в стволе мозга и гипоталамусе четко не картированы и не поняты, и, поскольку сосудистая сеть в этих меньших областях мозга значительно отличается от исходных участков коры головного мозга, где была идентифицирована HRF, было бы целесообразно действовать с осторожностью при использовании сильного заявления по этому поводу.

    Мы согласны с тем, что наш подход не исключает полностью возможности того, что некоторые наблюдаемые нами возможности связи могут быть результатом высоко структурированного физиологического шума. Однако в этом наше исследование не отличается от любого другого исследования фМРТ. Последние несколько лет показали, что мы должны полностью переосмыслить BOLD-сигнал и его связь с физиологическим «шумом», а также его точную роль в функциональной связности. Тем не менее, теперь мы удалили из аннотации наше утверждение о неканонических сигналах жирным шрифтом, а также смягчили утверждение в подписи к рисунку 1.По запросу мы добавили в раздел «Обсуждение» краткое обсуждение ограничений отделения физиологических артефактов от нервной основы.

    Что касается потенциального гипервентиляционного ответа на LBNP, у нас нет доказательств значительного влияния 30 мм рт.ст. LBNP на дыхательный интервал, дыхательный объем и дыхательный объем за раз (см. Наш ответ на пункт 1 выше). Это было добавлено к рукописи.

    Что касается HRF в некортикальных областях, мы согласны с тем, что это не совсем понятно.Однако мы не считаем это специфической проблемой для некортикальных областей, поскольку Rangaprakash et al., 2017 показали, что вариабельность HRF может привести к сильной псевдосвязности в корковых RSN. Более того, Chen and Glover, 2015 показали, что потребность в более узкой HRF с более высокой частотой отсечки очевидна в кортикальной фМРТ при исследовании нейронных основ функциональной связности.

    7) Непрерывное измерение артериального давления, по-видимому, зависит от пульса периферического артериального давления.Учитывая, что это здоровые участники, есть ли письменное согласие и разрешение от ERB прямо на измерение артериального давления, учитывая, что это, конечно, суперинвазивно?

    Это недоразумение, и мы приносим свои извинения за непонятность. Конечно, измерение артериального давления проводилось неинвазивным способом с помощью надувной манжеты на большом пальце. В разделе «Материалы и методы» мы ясно дали понять, что наши измерения были неинвазивными.

    Список литературы

    Ниази Р.К., Се Дж., Миллер К., Бекманн К.Ф., Смит С.М. Спектральные характеристики сетей в состоянии покоя. Prog Brain Res . 2011; 193: 259-76.

    Rangaprakash D, Wu GR, Marinazzo D, Hu X, Deshpande G. Вариабельность функции гемодинамического ответа (HRF) затрудняет функциональную связность фМРТ в состоянии покоя. Magn Reson Med. Октябрь 2018; 80 (4): 1697-1713.

    Trapp C, Vakamudi K, Posse S. Об обнаружении высокочастотных корреляций в состоянии покоя фМРТ. Нейроизображение . 2018; 164: 202-213.

    https://doi.org/10.7554/eLife.55316.sa2

    Нейронная регуляция — обзор

    Нейронная регуляция

    Нейронная регуляция ММС кишечника включает внешние и внутренние входы. В исследованиях мышей W / Wv, у которых отсутствуют кардиостимуляторы ICC-MY, генерация и направленное распространение MMC сохраняется, что указывает на то, что кишечная нервная система обладает программированием, необходимым для двигательного комплекса, и что медленные волны не требуются (164).Внешняя иннервация блуждающих и чревных нервов выполняет модулирующую функцию. Ни двусторонняя стволовая ваготомия, ни удаление верхних и нижних брыжеечных ганглиев, ни полная симпатэктомия, ни полная внешняя денервация тонкой кишки не предотвращают цикличность ММС, хотя продолжительность и регулярность цикла могут быть изменены (165–167). Двусторонняя ваготомия увеличивает продолжительность цикла, тогда как перерезка внешних нервов к тощей и подвздошной кишке сокращает продолжительность цикла ММС, снижает процент комплексов фазы III, которые распространяются на подвздошную кишку, и нарушает координацию активности фазы III двенадцатиперстной и тощей кишки (165, 168).Охлаждение блуждающего нерва у собак не влияет на кишечную фазу III, но укорачивает активность кишечной фазы II, предполагая вагально-опосредованный путь для поддержания активности фазы II и вагально-независимый путь для фазы III (169).

    Кишечные ганглии координируют распространение ММС в тонком кишечнике. Изолированные денервированные сегменты кишечника демонстрируют спонтанные комплексы фазы III, которые размножаются аборально; однако цикличность в исключенном сегменте не совпадает по фазе с основным сегментом, что позволяет предположить, что непрерывность кишечной нервной системы синхронизирует цикличность от одной области кишечника к другой (170).Аналогичным образом, перерезка кишечника на множество сегментов с последующим сквозным реанастомозом способствует независимой активности фазы III в каждом сегменте (171). В этой модели рост нейронов через анастомоз отмечается через 28 дней, а скоординированный цикл возобновляется через 45 дней, что свидетельствует о регенерации соединений кишечных нервов (171, 172). Если сегмент толстой кишки расположен между сегментами тонкой кишки или выполняются кишечные анастомозы конец в бок или бок в бок, координация не возобновляется, что свидетельствует о необходимости непрерывности кишечных нервов тонкого кишечного типа (173). .У морских свинок продольная миомэктомия с кольцевым прерыванием кишечных ганглиев блокирует распространение от 50% до 60% комплексов фазы III, тогда как полная перерезка с реанастомозом блокирует более 80% комплексов, что указывает на важную роль мышечно-кишечного сплетения в целостности ММС ( 172). Цикл MMC нарушается, но не отменяется серозным введением бензалкония гидрохлорида, который избирательно разрушает ганглии кишечника, предполагая, что глубокие мышечные сплетения и подслизистые сплетения играют определенную роль в поддержании MMC (174).

    Холинергические и нехолинергические нервные пути участвуют в сокращениях ММС. У собак внутривенное введение атропина, блокатора ганглиев гексаметония или тетродотоксина нейрального токсина устраняет цикличность ММС (175). При введении через тесную внутриартериальную инъекцию эти агенты предотвращают распространение MMC дистальнее места инфузии (176). Антагонисты адренорецепторов нарушают, но не отменяют цикл ММС. Ингибиторы NOS вызывают преждевременную активность MMC с последующим более быстрым циклом, указывая на то, что эндогенный NO может быть физиологическим ингибитором моторной функции натощак (177, 178).Напротив, донор NO нитропруссид натрия нарушает активность ММС у крыс, вызывая постпрандиальный паттерн (179). Точно так же ингибитор фосфодиэстеразы силденафил, который предотвращает деградацию циклического гуанозинмонофосфата после стимуляции NO, нарушает цикл ММС (180). Селективные антагонисты рецепторов VIP блокируют деструктивные эффекты доноров NO, что указывает на то, что NO может опосредовать его действия посредством высвобождения VIP (181). Возбуждающие и тормозящие передатчики могут взаимодействовать, контролируя активность MMC.Нейрокинин А вызывает у крыс активность, подобную фазе II (182 183). Этот ответ может быть усилен предварительной обработкой ингибитором NOS (183). После перерезки тонкой кишки и реанастомоза у морских свинок иммунореактивность для VIP, GRP и соматостатина снижается дистальнее анастомоза (172). Восстановление цикла MMC связано с восстановлением этих пептидов и возобновлением роста нервов, что позволяет предположить, что пептидергические нервы в миантериальном сплетении могут способствовать скоординированной активности MMC.

    Эндогенный серотонин продвигается как физиологический модулятор кишечной ММС. Серотонин увеличивает частоту сокращений кишечника, укорачивает продолжительность цикла MMC, увеличивает скорость распространения и преобразует модели перемешивания в двигательные (184,185). У крыс удаление серотониновых нейронов мышечной оболочки с помощью 5, 6 и 5, 7-дигидрокситриптамина продлевает периодичность ММС и снижает скорость распространения (186).