УТОМЛЕНИЕ НЕРВА

Неутомляемость нерва была впервые показана Н.Е. Введенским (1883), который наблюдал сохранение работоспособности нерва после непрерывного 8-часового раздражения. Введенский проводил опыт на двух нервно-мышечных препаратах лапок лягушки. Оба нерва в течение длительного времени раздражались ритмическим индукционным током одинаковой силы. Но на одном из нервов, ближе к мышце, дополнительно устанавливались электроды постоянного тока, с помощью которых блокировалось проведение возбуждения к мышцам. Таким образом, раздражались оба нерва в течение 8 ч, но возбуждение проходило только к мышцам одной лапки. После 8-часового раздражения, когда мышцы работающего препарата перестали сокращаться, был снят блок с нерва другого препарата. При этом возникло сокращение его мышц в ответ на раздражение нерва. Следовательно, нерв, проводящий возбуждение к блокированной лапке, не утомился, несмотря на длительное раздражение.

Тонкие волокна быстрее утомляются по сравнению с толстыми. Относительная неутомляемость нервного волокна связана прежде всего с уровнем обмена веществ. Поскольку нервные волокна во время деятельности возбуждены только в перехватах Ранвье (что составляет относительно малую поверхность), количество расходуемой энергии невелико. Поэтому процессы ресинтеза легко покрывают эти расходы, даже если возбуждение длится несколько часов. Кроме того, в естественных условиях функционирования организма нерв не утомляется и в связи с тем, что несет нагрузку меньше своих возможностей.

Из всех звеньев рефлекторной дуги нерв обладает самой высокой лабильностью. Между тем в целом организме частота импульсов, идущих по эфферентному нерву, определяется лабильностью нервных центров, которая невелика. Поэтому нерв проводит меньшее число импульсов в единицу времени, чем он мог бы воспроизводить. Это обеспечивает его относительную неутомляемость.

Вопросы и задания

• 1. Каков механизм образования потенциала покоя и потенциала действия?
• 2. В чем отличие местного потенциала от потенциала действия?
• 3. Что такое функциональная лабильность и как ее можно определить?
• 4. Каковы особенности строения и функционирования химического, электрического и смешанного синапса?
• 5. Каковы законы проведения возбуждения в нервах? В чем их отличие от проведения возбуждения в синапсах?
• 6. Каков механизм мышечного сокращения?
• 7. Сопоставьте электрические и биомеханические процессы в мышце в динамике ее возбуждения и сокращения.
• 8. Какие ионные механизмы обеспечивают процесс торможения?
• 9. Проделайте опыт, который проводил А.А. Ухтомский: встаньте боком к стене и сильно прижмитесь к ней плечом и тыльной стороной руки до тех пор, пока не будет чувствоваться усталость. Затем отступите от стены и расслабьте руку. Что вы замечаете? Почему рука непроизвольно поднимается?