12. Понятие о гомогенной и гетерогенной возбудимой системе. Закон силы для гетерогенной возбудимой системы (формулировка, экспериментальное подтверждение).

Гомогенная система – обладает одинаковой возбудимостью в различных её участках. Например, изолированное мышечное волокно, нервное волокно.

Гетерогенная система – состоит из элементов разного уровня возбудимости. Например, цельная мышца, нервный ствол.

Закон силы для гетерогенной системы

С повышением силы раздражителя, начиная с пороговой величины, амплитуда ответной реакции гетерогенной системы постепенно возрастает до определенного предела, пока все её элементы не перейдут в состав возбуждения.

В скелетной мускулатуре это проявляется в виде нарастания силы сокращения; в нервной системе – повышение суммации потенциала нерва.

Эксперимент. Методика.

Вызывали непрямое раздражение нервно-мышечного препарата.

Амплитуда сокращения возрастает до определенного максимального уровня и остается на одном уровне.

Ответная реакция появляется при пороговом стимуле 20 мКа – минимальная пороговая сила

13. Понятие порогового потенциала. Факторы, влияющие на величину порогового потенциала.

Пороговый потенциал - минимальный сдвиг мембранного потенциала, при котором деполяризация мембраны достигает критического уровня, достаточного для возникновения распространяющегося потенциала действия.

Было показано, что пороговый потенциал находится в тесной зависимости от чувствительности системы натриевой проницаемости мембраны к деполяризации. Чем выше эта чувствительность, т.е. чем на большую величину повышается проницаемость натрия и, соответственно, натриевый входящий ток ионов натрия при данном сдвиге потенциала, тем ниже порог, и наоборот.

Изменение состояния системы калиевой проницаемости на величину порогового потенциала практически не оказывает влияния. Точно так же очень мало влияет на пороговый потенциал проводимость токов «утечки». При постоянном потенциале покоя фактор безопасности должен возрастать при воздействиях на нервное волокно, которые повышают чувствительность натриевой системы к деполяризации, например, снижение концентрации ионов кальция в окружающей среде. Значительное снижение фактора безопасности вызывают агенты, усиливающие исходную инактивацию натриевой системы или уменьшающие натриевую проводимость, поскольку в этом случае амплитуда потенциала действия падает, а пороговый потенциал растет. 

14. Формулировка закона длительности раздражения. Принципы построения кривой «сила-длительность», характеристика понятий реобаза, полезное время, хронаксия.

Эффект раздражителя зависит не только от его силы, но и от времени, в течении которого он действует.

Формулировка.

1. Чем больше сила порогового раздражителя, чем меньше времени он должен действовать, чтобы возник процесс возбуждения и наоборот.

2. Обратная зависимость соотношение силы и длительности.

Для характеристики силы действующего раздражителя от времени его действия, выводят кривую, которая отражает, сколько времени должен действовать пороговый или сверхпороговый раздражитель, чтобы вызвать возбуждение.

На графике время действия раздражителя откладывают на оси абсцисс, а силу действующего раздражителя – на оси ординат.  Действие раздражителя пороговой силы вызовет возбуждение только в том случае, если данный раздражитель будет действовать определенное время.  Минимальная сила тока или возбуждения, которые должны действовать на возбудимые образования, чтобы вызвать раздражение называется реобазой. Минимальное время, в течении которого должен действовать раздражитель силой одной реобазы, чтобы вызвать возбуждение называется минимальным полезным временем.  Дальнейшее увеличение длительности действия тока не имеет значения (бесполезно для возникновения потенциала действия). Для практического применения закона силы времени вводится понятие хронаксия – минимальное время, в течении которого должен действовать раздражитель, равный силе удвоенной реобазы.