Строение и поведение рефлекторного механизма в ЦНС при адаптивной регуляции кризисных участков в общей физиологической системе организма

Навязанный ритм работы приводит к десинхронизации ритма работы какого-либо органа. Десинхронизация ритма может быть временным или постоянным проявлением. Временная десинхронизация проявление ориентированного рефлекса. Стойкая десинхронизация ритма один из признаков нарушения деятельности ЦНС.

3). Когда две биоэнергетические системы образуют общий уровень сложности, он приобретает принципиально новое качество: в нем начинается взрывной процесс самоорганизации.

Теория построения адаптивной деятельности разветвленных реакций рефлекторного механизма

Начнем по порядку о строении и свойствах рефлекторного механизма в ЦНС. Организм человека как любой биологический объект является саморегулирующей системой, которая обладает резервами к саморегуляции и самоконтролю своей жизнедеятельности. Ведущую роль в приспособительном процессе саморегуляции организма принадлежит элементам НФАН.

Все наши органы и ткани без исключения пронизаны элементами НФАН. Благодаря рефлекторному регулирующему действию ЦНС на сердечнососудистую систему каждая клетка нашего организма приспособительно снабжается кислородом, гормонами и питательными веществами, необходимыми для правильной работы и развития организма. Однако нарушать слаженную работу внутренних органов довольно легко. Дело в том, что рефлекторные регуляторные действия ЦНС на сердечнососудистую систему напрямую зависят от дозы и длительности действия энергоинформационного стимула внешней среды. Иными словами, внешняя среда диктует правила жизни, отражается на нашем самочувствии.

Организм способен рефлекторно воспринимать сверхбольшие дозы энергоинформационного стимула. Последние могут блокировать защитные приспособительные реакции рефлекторного механизма. Плохое приспособление приводит к тому, что на фоне психофизиологического перенапряжения организм приобретает свойства раздражительной слабости в ЦНС и не может равновесно поддерживать оптимальный режим саморегуляции, а, следовательно, и сохранить регулируемое постоянство внутренней среды. Это связано с тем, что влияние природных раздражителей, а также сложные условия социальной жизни могут приводить к неадекватным результатам приспособления, в основе которых происходит извращение нейро-информационных потоков и истощение адаптивных резервов организма.

Опираясь на вышеизложенные данные, автор пытается объяснить общую схему связей нейрогенных элементов при построении нейроадаптивного процесса, формирующего рефлекторную программу по управлению приспособительной жизнедеятельности внутренних органов, возникающей при контактном взаимодействии организма с экстремальным раздражителем. Физиологическую основу приспособительной программы нейрогенных путей и их связей в рефлекторном механизме составляет формирование резервных нейрорефлекторных реакций, которые, чтобы противостоять экстремальным условиям внешней среды, мобилизуют свою регуляторную деятельность на новые уровни, ритмы, режимы. При этом существует цепь событий в структурах рефлекторного механизма, связанных с упорядоченной последовательностью действий и с энергетической перестройкой нейро-сигнального стимула, влияющего на преобразование регуляторных связей в ЦНС. Такая перестройка изменяет режим биоэлектрической деятельности за счет дополнительной рефлекторной энергии, вырабатывая которую, корковый отдел рефлекторного механизма («Анализатор» по И. П. Павлову) реализует алгоритм решения такой задачей, как сенсорная адаптация органов и тканей организма. Дополнительную рефлекторную энергию автор назвал сенсорной энергией. Чтобы упростить решение этой задачи, автор решил показать схематическую последовательность построения адаптивной регуляции организма, принципиально составной частью которого является неизвестный ранее принцип энергорефлекторной дополнительности.

Известно, что в клеточной мембране и рецепторном аппарате происходит формирование энергетических составляющих: образование ионных токов и переменных электрических и магнитных полей, которые можно наблюдать и регистрировать с помощью специальных приборов. Если какой-либо участок организма контактно взаимодействует с экстремальными условиями внешней среды, то находящиеся в этом участке клеточные мембраны и рецепторный аппарат меняют свой энергетический потенциал. Главное биологическое проявление клеточных мембран и рецепторного аппарата – формирование срочной энерго-регуляторной информации в клеточной мембране, рецепторном аппарате и в нервном проводнике. Понятие «энергия» нам всем знакомо из физики. Однако в этой книге речь идёт совсем о другой энергии – адаптивной регуляторной энергии, которая представляет собой состав из биоэлектрического и биосенсорного стимула в тканях рефлекторного механизма. Организм получает энергетическую информацию об изменении условий существования путем стимуляции внешними и внутренними раздражителями (химическими, физическими, физиологическими) рецепторного аппарата. Система причинных рецепторов совместно с эффектом обратной афферентации при взаимодействии с прилежащими рецепторами воспринимает и трансформирует первичную энергетическую информацию внешней среды в характеристики сложного энергосенсорного (энергочувствительного) нейрогенного сигнала в структурах ЦНС. Первичная информация становится сигналом (импульс) входа в систему рефлекторного механизма.

При воздействии адекватного или экстремального раздражителя на локальный участок тела в ответных действиях рефлекторных структур ЦНС стимулируется ответный нейросигнал, формирующий соответствующий режим регуляторной работы в виде процессов возбуждения или торможения. В основе ответного нейросенсорного сигнала в ЦНС лежат два вида нервных связей: связи, образуемые в пределах одного анализатора, и межанализаторные связи. Первый случай наблюдается при воздействии на организм комплексного раздражителя одной модальности. Другой вид нервной связи, образующийся при воздействии комплексного раздражителя, – это образование связи в пределах деятельности разных анализаторов. Управлять срочной ответной деятельностью органов и целых физиологических систем, не зная всех их связей, потребностей, условий деятельности в тонких взаимоотношениях, значило бы грубо нарушить их гармоничное функционирование.

Особенностью экстремальных нейрогенных реакций является избыточная мобилизация их резервных сил. Процессы срочного протекания экстремального регуляторного импульса в структурах рефлекторного механизма подчинены определенным закономерностям и представляют собой процесс запрограммированной последовательности действий. Программа дает тип распространения нейросигнала в виде прямолинейных действий или их разветвлений. Программированию придан характер многоэтапного процесса, каждый этап которого есть постепенная конкретизация и детализация плана решения задачи, полученного на предыдущем этапе. Весь процесс, характерный для распространения нейрогенного сигнала (возбуждение рецепторов, передача возбуждения по афферентному проводнику, передача возбуждения с нейрона на нейрон и т. п.), может рассматриваться как предварительный этап рефлекторной работы по восприятию и преобразованию нейрогенной информации из одного состояния в другое. Например, энергия нервного импульса представляет собой электромагнитную волну возбуждения, последовательно распространяющуюся по структурам рефлекторного механизма в ЦНС. В основе законов биологического возбуждения в тканях лежат многие явления сложного физико-химического процесса. Одно из таких явлений связано с возникновением и распределением электромагнитного потенциала в рецепторном аппарате и других нейрогенных структурах. Экстремальные условия окружающей среды представляют собой внешнюю переменную силу. При воздействии на преобразователь энергии в рецепторном аппарате эта сила вместе с явлениями обратной афферентации вызывает процесс изменения режимного управления со стороны нейрогенного сигнала, общий поток которого состоит из двух энергетических информаций: биоэлектрической и сенсорной. Биоэлектрический процесс под воздействием сенсорности усиливает возбуждение и распространяется в виде колебательных движений электромагнитных волн. Колебательные движения электромагнитных волн движутся с разным режимом амплитуды, ритма, частоты, фазы и т. д. Поэтому они имеют разные уровни энергии. Электромагнитные колебания имеют большое значение в физиологических системах (например, пульсация сердца.). В физиологических системах свойствами, делающими их колебательными, в той или иной степени обладают все элементы системы, т. е. эти свойства распределены (дистрибуция) по всей системе.

Изменение сенсорной информации формируется за счет постоянной обратной афферентации – от результатов действия к организующим ее нервным центрам коркового анализатора.

Процесс распространения электромагнитных колебаний связан с возникновением в нервных тканях переменного потенциала действия (ПД). ПД – пилообразное колебание электрического потенциала, физиологические проявления которого имеют свои закономерности. Потенциал действия обеспечивает переход параметров информации в рецепторном аппарате из одного состояния в другое.

Нейрогенная информация в ЦНС образуется и распространяется на основе свойств афферентного проводника, о котором речь пойдет ниже. Рассмотрим на всех этапах структуру основы развития перестройки системы нервных связей, возникших в нейрофизиологическом процессе при контактном взаимодействии организма с экстремальным раздражителем внешней среды. Афферентные рецепторы, получая от раздражителя активирующую энергию, меняют свои нейрогенные характеристики, которые позволяют перестроить регуляторные свойства системы рефлекторного аппарата, а через него свойства подчиненного ему участка физиологической системы. Активированные рецепторы приобретают свойства активного реагирования. Реакция изменения потенциала системы рецепторного реагирования является причиной возникновения местного пускового нейрогенного сигнала, цель которого направлена на регуляторную адаптацию физиологических структур. Эта новая ситуация представляет собой одно из звеньев в сложной цепи нейро-рефлекторного процесса. Следовательно, реакция изменения потенциала рецепторного реагирования может являться не только односоставным процессом, но может служить и одним из звеньев в сложной цепи нейро-рефлекторного процесса. Стадия реакции изменения потенциала системы рецепторного реагирования (сокращенно, ИПСРР) является первым патогенетическим звеном в сложном нервно-рефлекторном процессе.

Обсудим дальнейший процесс составления деятельности нейро-рефлекторного механизма, при регуляции приспособительного режима работы в общей физиологической системе.

Формирование периферического нейрогенного сигнала в очаге повреждения происходит за счет интеграции трех потоков импульсов, которые образуются из взаимодействия системы рецепторов от местных и централизованных источников: причинного рецепторного, прилежащих рецепторов и рецепторов, воспринимающих постоянную обратную афферентацию результата.

а) местное направление – распространение ИПРР от причинных рецепторов из кризисного очага повреждения в сторону взаимодействия с рецепторами прилежащих благополучных участков общей физиологической системы происходит особым способом. При этом способе происходит обратимая химическая реакция, при которой происходит обмен ионами между рецепторами. Способ взаимодействия между причинными и прилежащими рецепторами необходим для вовлечения в работу прилежащих физиологических структур с целью местного противодействия разрушительным силам зоны шока. Из выше изложенного автор делает вывод: «Существуют функциональные системы рефлекторных связей между спинальными и вегетативными центрами не только внутри иерархических отделов ЦНС, но и между рецепторами на поверхности тела». Рецепторный аппарат является периферической единицей физиологической интеграции, образующей периферическую функциональную систему связей на рецепторном уровне. Принцип образования периферической системы функциональной интеграции связей среди рецепторов по созданию вводной нейрогенной информации в кризисном очаге тела, вероятно, основан на индуктивном их взаимодействии друг с другом. Такое объяснение определяет значение телесных рецепторных связей в использовании уникальной рефлекторной способности наружной области тела человека для акупунктурного метода лечения.

б) централизованное направление – способ прямолинейного и разветвленного распределения биоэлектрической информации ИПСРР по афферентному проводнику необходим с целью активизации специализированных связей среди элементов внутри (эфферентный путь – исполнительная информация) и вне (резервный путь – оповестительная информация) спинального рефлекторного центра. Этот способ показывает, что часть афферентной информации, которую воспринимают наши рецепторы, идет в спинной мозг, а часть – в вышележащие рефлекторные образования.

Централизованный способ перестройки резервных регуляторных связей, зависящий от особых свойств афферентных структур в ЦНС, необходим для вовлечения в работу всего организма.

Параллельно взаимодействию между рецепторными реакциями происходит реакция прямой и постоянной обратной афферентации (П. К. Анохин, 1935 г.) от результатов действия импульса на свойства афферентного проводника в первичном уровне рефлекторного аппарата. Результат процесса постоянной обратной афферентации совместно с корковой рефлекторной перестройкой нейрогенного импульса является причиной появления новой, дополнительной энергии – энергосенсорной информации. Энергосенсорная информация является продуктом централизованного рефлекторного акта и в обратной афферентной связи играет важную роль для функционирования раздражимости нервной системы. Энергосенсорность – это не только отражение, но и отношение к раздражителю. Если обратная связь усиливает результат нейрогенного функционирования, то такую обратную связь называют положительной; если ослабляет – отрицательный. Положительная обратная связь обычно приводит к неустойчивой работе системы; отрицательная обратная связь стабилизирует функционирование системы, делает ее работу устойчивой. В структурах нервной системы обратная связь осуществляет централизованную перестройку явлений нейрогенной раздражимости и проводимости. Сенсорные перестройки повышенного нейрогенного сигнала в афферентном проводнике представляют собой реактивные нейрогенные состояния. Реактивные нейрогенные состояния – сенсорно-физиологическая величина, характеризующая охранительно-сигнальным предупреждением об избытке энергосенсорных нагрузок, создаваемых в рефлекторном механизме экстремальными условиями внешней среды. Степень их усиления зависит от специализации, силы и продолжительности воздействия раздражителя внешней среды в очаге раздражения. В этом случае устанавливается зависимость между напряжением реактивности в нервной системе и нарушениями функций в очаге повреждения физиологических участков тела. Чем больше напряжение сенсорной и энергетической реактивности в нервной системе, тем активнее усиливаются изменения постоянства состава и свойств регулируемой внутренней среды, т. е. гомеостаза. Например, продолжающееся усиление болей у пострадавшего за счет смещения костных отломков в области перелома прогрессивно ухудшает функциональное состояние его внутренней среды. Другой пример, живые микробы с усиленной вирулентностью, в отличие от убитых микроорганизмов, способны усиливать негативную нейрогенную реактивность в очаге поражения. Эти явления провоцируют дальнейшее развитие патологической рефлекторной программы и наоборот, медикаментозное прерывание активности нейрогенных импульсов в очаге конфликта нейтрализует дальнейшее развитие патологической рефлекторной программы.

Энергия, возникшая от функционального взаимодействия между рецепторами в кризисных участках тела и от совместного взаимодействия с энергией от результатов первичной обратной афферентации, объединяет их функцию в соответствующем сегменте спинального комплекса нейронов в единый регуляторный центр. В сегментарном аппарате спинного мозга возникает внутрисегментарный интегративный очаг нейронов – сегментарный рефлекторный центр активизации. Значение этого механизма состоит в том, что результат его деятельности направлен на переход прилежащих участков в нейрофизиологической системе пассивного в активное (адаптивное) состояние. Это явление связано с функциональной интеграцией (объединением) деятельности нейронов в сегментарном отделе спинного мозга в единый центр. Последовательность активизации функциональных параметров (реактивности) структур в рефлекторном механизме при этом обеспечивается тем, что энергия одной реакции является пусковым (исходным) моментом другой реакции. Стадия афферентного распространения активизации реактивности нейрогенного сигнала в сторону функциональной интеграции деятельности соответствующих нейронов в сегментарном отделе стволового мозга преобразуется в единый активный комплекс и является вторым патогенетическим звеном в нейро-рефлекторном процессе.