Раздражимость и возбудимость. Возбудимые ткани. Порог возбуждения. Классификация раздражителей. Кривая «силы – длительности». Реобаза и хронаксия. Хронаксиметрия, ее значение для клиники.

Нормальная физиология — СЗГМУ, Лечебное дело

Раздражимость и возбудимость. Возбудимые ткани. Порог возбуждения. Классификация раздражителей. Кривая «силы – длительности». Реобаза и хронаксия. Хронаксиметрия, ее значение для клиники.

Определение и взаимосвязь понятий

Раздражимость — это фундаментальное свойство всех живых клеток и тканей отвечать на действие внешних или внутренних факторов (раздражителей) изменением своего метаболизма. Это универсальная, общебиологическая реакция, проявляющаяся в изменении структуры и функции клетки. Примерами являются изменение проницаемости мембраны, активация ферментов, синтез белка.

Возбудимость — это частный случай раздражимости, свойственный только специализированным тканям. Это способность ткани отвечать на действие раздражителя специфической реакцией — генерацией потенциала действия (ПД) и переходом в состояние возбуждения. Изменение метаболизма при возбуждении направлено на обеспечение быстрого и специфического функционального ответа (сокращение, выделение секрета, проведение импульса).

Таким образом, возбудимость — это более высокая форма раздражимости, включающая в себя способность к быстрой и обратимой деполяризации мембраны.

Возбудимые ткани. Общие свойства

К возбудимым тканям относятся:

Возбудимые ткани обладают общими фундаментальными свойствами:

1. Возбудимость: способность отвечать на раздражитель генерацией ПД.

2. Проводимость: способность распространять возбуждение (ПД) вдоль мембраны клетки.

3. Рефрактерность: временное снижение возбудимости после генерации ПД.

4. Лабильность (функциональная подвижность): скорость, с которой ткань реагирует на ритмические раздражения.

Классификация раздражителей

Раздражитель — это любой фактор внешней или внутренней среды, способный вызвать ответную реакцию ткани.

По природе:

По биологическому значению:

По силе:

Порог возбуждения

Порог возбуждения — это минимальная сила (или энергия) раздражителя, необходимая и достаточная для возникновения распространяющегося потенциала действия. Измеряется в амперах (мА) или вольтах (В).

Физиологический смысл порога: при достижении пороговой силы раздражителя деполяризация мембраны достигает критического уровня деполяризации (КУД) — потенциала, при котором открываются потенциал-зависимые натриевые каналы, и процесс генерации ПД становится лавинообразным и необратимым.

Кривая «силы – длительности» (Кривая Гоорвега-Вейса-Лапика)

Это график, показывающий зависимость минимальной силы раздражителя, необходимой для возникновения возбуждения, от его длительности. Эта кривая имеет фундаментальное значение для понимания свойств возбудимых тканей.

Оси графика:

Форма кривой:

Кривая имеет гиперболический вид. Она асимптотически приближается к двум прямым: вертикальной (пунктирная линия, характеризующая полезное время) и горизонтальной (характеризующей реобазу).

Ключевые точки и отрезки на кривой:

Физиологический смысл реобазы и хронаксии

Хронаксиметрия и ее клиническое значение

Хронаксиметрия — это метод измерения возбудимости и лабильности нервно-мышечного аппарата путем определения хронаксии, реже — реобазы.

Методика:

1. Активный (стимулирующий) электрод накладывается на двигательную точку нерва или мышцы (точку наименьшего сопротивления).

2. Определяется реобаза (R) — минимальный ток, вызывающий пороговое сокращение (видимое глазом или регистрируемое электромиографом) при длительном импульсе.

3. Устанавливается сила тока, равная 2R.

4. Подбирается минимальная длительность этого тока (2R), при которой возникает пороговое сокращение. Это и есть хронаксия.

Значение для клиники (функциональная диагностика):

1. Диагностика демиелинизирующих заболеваний (например, рассеянный склероз, синдром Гийена-Барре): при демиелинизации нарушается изоляция нервного волокна, скорость проведения падает, и возбудимость изменяется. Хронаксия значительно увеличивается (становится «длинной»), отражая замедление достижения КУД.

2. Диагностика нейропатий и миопатий:

3. Оценка регенерации нерва: в процессе восстановления поврежденного нерва хронаксия постепенно нормализуется (снижается), что является положительным прогностическим признаком.

4. Топическая диагностика поражений спинного мозга и спинальных корней: изменения хронаксии мышц, иннервируемых конкретными сегментами, помогают врачу определить уровень поражения.

5. Подбор параметров электростимуляции: знание хронаксии позволяет подобрать оптимальную длительность импульса для электростимуляции мышц или нервов в целях реабилитации, что делает лечение более эффективным и менее болезненным.

Все вопросы раздела: подготовка к экзамену по Нормальной физиологии