Các tính chất cơ bản. Chức năng và các thành phần cơ bản của hệ thần kinh người Sơ đồ chung về cấu tạo và ý nghĩa của hệ thần kinh
Hệ thần kinh điều khiển hoạt động của tất cả các hệ thống, cơ quan và đảm bảo sự liên hệ của cơ thể với môi trường bên ngoài.
Cấu trúc của hệ thần kinh
Đơn vị cấu tạo của hệ thần kinh là nơron - tế bào thần kinh có các quá trình. Nói chung, cấu trúc của hệ thống thần kinh là một tập hợp các tế bào thần kinh thường xuyên tiếp xúc với nhau bằng các cơ chế đặc biệt - khớp thần kinh. Các loại tế bào thần kinh sau đây khác nhau về chức năng và cấu trúc:
- Nhạy cảm hoặc thụ cảm;
- Effector - tế bào thần kinh vận động gửi một xung động đến các cơ quan điều hành (hiệu ứng);
- Đóng hoặc plug-in (dây dẫn).
Thông thường, cấu trúc của hệ thần kinh có thể được chia thành hai phần lớn - soma (hoặc động vật) và thực vật (hoặc tự trị). Hệ thống soma chịu trách nhiệm chính cho sự kết nối của cơ thể với môi trường bên ngoài, cung cấp chuyển động, độ nhạy và sự co bóp của cơ xương. Hệ sinh dưỡng ảnh hưởng đến các quá trình sinh trưởng (hô hấp, trao đổi chất, bài tiết,…). Cả hai hệ thống có mối quan hệ rất chặt chẽ, chỉ có hệ thống thần kinh tự trị là độc lập hơn và không phụ thuộc vào ý chí của một người. Đó là lý do tại sao nó còn được gọi là tự trị. Hệ thống tự trị được chia thành giao cảm và đối giao cảm.
Toàn bộ hệ thống thần kinh bao gồm trung tâm và ngoại vi. Phần trung tâm bao gồm tủy sống và não, và hệ thống ngoại vi đại diện cho các sợi thần kinh đi ra từ não và tủy sống. Nếu bạn nhìn vào mặt cắt của bộ não, bạn có thể thấy rằng nó bao gồm chất trắng và chất xám.
Chất xám là sự tích tụ của các tế bào thần kinh (với các phần ban đầu của các quá trình kéo dài từ cơ thể của chúng). Các nhóm chất xám riêng biệt còn được gọi là hạt nhân.
Chất trắng bao gồm các sợi thần kinh được bao phủ bởi vỏ myelin (các quá trình của các tế bào thần kinh mà từ đó chất xám được hình thành). Trong tủy sống và não, các sợi thần kinh tạo thành các đường dẫn.
Các dây thần kinh ngoại biên được chia thành vận động, cảm giác và hỗn hợp, tùy thuộc vào loại sợi nào chúng bao gồm (vận động hoặc cảm giác). Cơ thể của các tế bào thần kinh, có các quá trình được tạo thành từ các dây thần kinh cảm giác, nằm trong các hạch bên ngoài não. Thân của các tế bào thần kinh vận động nằm trong nhân vận động của não và sừng trước của tủy sống.
Chức năng của hệ thần kinh
Hệ thống thần kinh có tác dụng khác nhau trên các cơ quan. Ba chức năng chính của hệ thần kinh là:
- Bắt đầu, gây ra hoặc ngừng chức năng của một cơ quan (bài tiết của tuyến, co cơ, v.v.);
- Vận mạch, cho phép bạn thay đổi độ rộng của lòng mạch, do đó điều chỉnh lưu lượng máu đến cơ quan;
- Trophic, giảm hoặc tăng quá trình trao đổi chất, và do đó, tiêu thụ oxy và chất dinh dưỡng. Điều này cho phép bạn liên tục điều phối trạng thái chức năng của cơ thể và nhu cầu về oxy và chất dinh dưỡng. Khi các xung được gửi dọc theo các sợi vận động đến cơ xương đang hoạt động, gây ra sự co lại của nó, sau đó các xung được nhận đồng thời làm tăng quá trình trao đổi chất và làm giãn mạch máu, tạo cơ hội cung cấp năng lượng để thực hiện công việc của cơ.
Các bệnh về hệ thần kinh
Cùng với các tuyến nội tiết, hệ thần kinh đóng một vai trò quan trọng trong hoạt động của cơ thể. Nó chịu trách nhiệm cho công việc phối hợp của tất cả các hệ thống và cơ quan của cơ thể con người và hợp nhất tủy sống, não và hệ thống ngoại vi. Hoạt động vận động và sự nhạy cảm của cơ thể được hỗ trợ bởi các đầu dây thần kinh. Và nhờ hệ thống tự chủ, hệ thống tim mạch và các cơ quan khác được đảo ngược.
Do đó, sự vi phạm các chức năng của hệ thần kinh ảnh hưởng đến công việc của tất cả các hệ thống và cơ quan.
Tất cả các bệnh của hệ thần kinh có thể được chia thành nhiễm trùng, di truyền, mạch máu, chấn thương và tiến triển mãn tính.
Bệnh di truyền là gen và nhiễm sắc thể. Bệnh nhiễm sắc thể phổ biến và nổi tiếng nhất là bệnh Down. Bệnh này được đặc trưng bởi các triệu chứng sau: vi phạm hệ thống cơ xương, hệ thống nội tiết, thiếu khả năng tinh thần.
Tổn thương hệ thần kinh xảy ra do vết bầm tím và chấn thương, hoặc khi chèn ép não hoặc tủy sống. Những bệnh như vậy thường đi kèm với nôn mửa, buồn nôn, mất trí nhớ, rối loạn ý thức, mất nhạy cảm.
Các bệnh về mạch máu chủ yếu phát triển trên nền xơ vữa động mạch hoặc tăng huyết áp. Thể loại này bao gồm suy mạch máu não mãn tính, tai biến mạch máu não. Đặc trưng bởi các triệu chứng sau: các cơn nôn và buồn nôn, nhức đầu, suy giảm hoạt động vận động, giảm độ nhạy cảm.
Theo quy luật, các bệnh tiến triển mãn tính phát triển do rối loạn chuyển hóa, tiếp xúc với nhiễm trùng, nhiễm độc cơ thể hoặc do bất thường trong cấu trúc của hệ thần kinh. Những bệnh như vậy bao gồm xơ cứng, nhược cơ, v.v. Những bệnh này thường tiến triển dần dần, làm giảm hiệu quả của một số hệ thống và cơ quan.
Nguyên nhân của các bệnh về hệ thần kinh:
Con đường lây truyền qua nhau thai của các bệnh về hệ thần kinh trong thời kỳ mang thai (cytomegalovirus, rubella), cũng như qua hệ thống ngoại vi (viêm đa cơ, bệnh dại, mụn rộp, viêm màng não).
Ngoài ra, hệ thần kinh còn bị ảnh hưởng tiêu cực bởi các bệnh nội tiết, tim, thận, suy dinh dưỡng, hóa chất và thuốc, kim loại nặng.
Cáu gắt. Các tế bào thần kinh, giống như tất cả các tế bào sống, có tính dễ bị kích thích - khả năng, dưới tác động của các yếu tố bên ngoài và bên trong, cái gọi là kích thích, chuyển từ trạng thái nghỉ sang trạng thái hoạt động. Kích thích tự nhiên của một tế bào thần kinh gây ra hoạt động của nó là một xung thần kinh đến từ các tế bào thần kinh khác hoặc từ thụ- tế bào chuyên biệt cho việc cảm nhận các tín hiệu vật lý, lý - hóa học của môi trường bên ngoài và bên trong cơ thể.
Dễ bị kích động. Tính chất quan trọng nhất của các tế bào thần kinh, cũng như các tế bào cơ, là tính dễ bị kích thích - khả năng phản ứng nhanh với tác động của một kích thích bằng sự kích thích. Thước đo mức độ kích thích là ngưỡng kích thích - cường độ tối thiểu của kích thích gây ra kích thích. Kích thích được đặc trưng bởi một phức hợp các hiện tượng cơ năng, hóa học, lý hóa. Nó có thể di chuyển từ nơi này sang nơi khác của ô, từ ô này sang ô khác. Một dấu hiệu kích thích bắt buộc là sự thay đổi trạng thái điện của màng tế bào bề mặt. Đó là hiện tượng điện đảm bảo dẫn truyền kích thích trong các mô dễ bị kích thích.
Sự xuất hiện và lan rộng của kích thích có liên quan đến sự thay đổi điện tích của mô sống, với cái gọi là hiện tượng điện sinh học. Nếu một tế bào dễ bị kích thích tiếp xúc với một kích thích đủ mạnh, thì một sự dao động nhanh chóng của điện thế màng xảy ra (sự khác biệt điện thế được ghi lại ở cả hai bên của màng), được gọi là thế hoạt động. Nguyên nhân của điện thế hoạt động là sự thay đổi tính thấm ion của màng.
Tiến hành kích thích. Kết quả là sự kích thích lan truyền dọc theo sợi thần kinh, truyền đến các tế bào khác hoặc đến các phần khác của cùng một tế bào do dòng điện cục bộ phát sinh giữa các phần bị kích thích và phần nghỉ của sợi. Dẫn truyền kích thích là do điện thế hoạt động phát sinh trong một tế bào hoặc trong một trong các phần của nó trở thành tác nhân kích thích gây ra sự kích thích của các phần lân cận.
Truyền kích thích trong các khớp thần kinh. Sự kích thích từ tế bào thần kinh này sang tế bào thần kinh khác chỉ được truyền theo một hướng: từ sợi trục của một tế bào thần kinh đến thân tế bào và đuôi gai của một tế bào thần kinh khác.
Các sợi trục của hầu hết các tế bào thần kinh, tiếp cận các tế bào thần kinh khác, phân nhánh và tạo thành vô số đầu tận cùng trên thân của các tế bào này và đuôi gai của chúng (Hình 4). Những điểm tiếp xúc như vậy được gọi là khớp thần kinh. Các sợi trục hình thành các đầu tận cùng trên cả sợi cơ và tế bào tuyến.
Số lượng khớp thần kinh trên cơ thể của một nơ-ron đạt tới 100 hoặc nhiều hơn và trên các sợi nhánh của một nơ-ron - vài nghìn. Một sợi thần kinh có thể hình thành tới 10.000 khớp thần kinh trên nhiều tế bào thần kinh.
Khớp thần kinh có cấu trúc phức tạp (Hình 5). Nó được hình thành bởi hai màng - trước khớp thần kinh và sau khớp thần kinh, giữa họ khoảng cách synop. Phần tiền synap của khớp thần kinh nằm trên đầu dây thần kinh. Các đầu dây thần kinh trong hệ thống thần kinh trung ương trông giống như các nút, vòng hoặc mảng. Mỗi nút synap được bao phủ màng trước synap. màng sau synap nằm trên cơ thể hoặc trên đuôi gai của tế bào thần kinh mà xung thần kinh được truyền đến. Ở khu vực trước khớp thần kinh, người ta thường quan sát thấy sự tích tụ lớn của ty thể.
Sự kích thích thông qua các khớp thần kinh được truyền hóa học với sự trợ giúp của một chất đặc biệt - chất trung gian, hoặc hòa giải, nằm trong các túi tiếp hợp nằm trong mảng tiếp hợp. Các khớp thần kinh khác nhau tạo ra các chất dẫn truyền thần kinh khác nhau. Phổ biến nhất là acetylcholine, epinephrine và norepinephrine.
Trong hệ thống thần kinh trung ương, cùng với các khớp thần kinh hưng phấn, có các khớp thần kinh ức chế, từ các mảng khớp thần kinh mà chất trung gian ức chế được giải phóng. Hiện tại, hai chất trung gian như vậy đã được tìm thấy trong CNS - axit gamma-aminobutyric và glycine.
Mỗi tế bào thần kinh có nhiều khớp thần kinh kích thích và ức chế, tạo điều kiện cho sự tương tác của chúng và cuối cùng là bản chất khác nhau của phản ứng đối với tín hiệu đến.
Bộ máy khớp thần kinh trong CNS, đặc biệt là ở các phần cao hơn của nó, được hình thành trong một thời gian dài phát triển sau khi sinh. Sự hình thành của nó phần lớn được xác định bởi dòng thông tin bên ngoài. Trong giai đoạn đầu của quá trình phát triển, các khớp thần kinh hưng phấn trưởng thành trước, các khớp thần kinh ức chế hình thành sau. Với sự trưởng thành của chúng, sự phức tạp của các quy trình xử lý thông tin được liên kết.
Với sự phức tạp về mặt tiến hóa của các sinh vật đa bào, sự chuyên biệt hóa về chức năng của các tế bào, nhu cầu điều hòa và phối hợp các quá trình sống ở cấp độ siêu tế bào, mô, cơ quan, hệ thống và sinh vật đã nảy sinh. Các cơ chế và hệ thống điều tiết mới này lẽ ra phải xuất hiện cùng với sự bảo tồn và phức tạp của các cơ chế điều chỉnh chức năng của từng tế bào với sự trợ giúp của các phân tử tín hiệu. Sự thích ứng của các sinh vật đa bào với những thay đổi trong môi trường tồn tại có thể được thực hiện với điều kiện là các cơ chế điều tiết mới có thể cung cấp các phản ứng nhanh, đầy đủ và có mục tiêu. Các cơ chế này phải có khả năng ghi nhớ và truy xuất thông tin từ bộ máy ghi nhớ về các tác động trước đó lên cơ thể, cũng như có các đặc tính khác đảm bảo hoạt động thích ứng hiệu quả của cơ thể. Chúng là những cơ chế của hệ thần kinh xuất hiện ở những sinh vật phức tạp, có tổ chức cao.
Hệ thần kinh là một tập hợp các cấu trúc đặc biệt kết hợp và điều phối hoạt động của tất cả các cơ quan và hệ thống của cơ thể trong sự tương tác liên tục với môi trường bên ngoài.
Hệ thống thần kinh trung ương bao gồm não và tủy sống. Bộ não được chia thành não sau (và các cầu não), sự hình thành lưới, nhân dưới vỏ,. Các cơ thể tạo thành chất xám của CNS và các quá trình của chúng (sợi trục và đuôi gai) tạo thành chất trắng.
Đặc điểm chung của hệ thần kinh
Một trong những chức năng của hệ thần kinh là sự nhận thức các tín hiệu (kích thích) khác nhau của môi trường bên ngoài và bên trong cơ thể. Hãy nhớ lại rằng bất kỳ tế bào nào cũng có thể cảm nhận được các tín hiệu khác nhau của môi trường tồn tại với sự trợ giúp của các thụ thể tế bào chuyên biệt. Tuy nhiên, chúng không thích nghi với nhận thức về một số tín hiệu quan trọng và không thể truyền thông tin ngay lập tức đến các tế bào khác thực hiện chức năng điều chỉnh các phản ứng đầy đủ không thể thiếu của cơ thể trước tác động của các kích thích.
Tác động của các kích thích được cảm nhận bởi các thụ thể cảm giác chuyên biệt. Ví dụ về các kích thích như vậy có thể là lượng tử ánh sáng, âm thanh, nhiệt, lạnh, ảnh hưởng cơ học (trọng lực, thay đổi áp suất, rung động, gia tốc, nén, kéo dài), cũng như các tín hiệu có tính chất phức tạp (màu sắc, âm thanh phức tạp, từ ngữ).
Để đánh giá ý nghĩa sinh học của các tín hiệu cảm nhận được và tổ chức phản ứng thích hợp với chúng trong các thụ thể của hệ thần kinh, quá trình biến đổi của chúng được thực hiện - mã hóa thành một dạng tín hiệu phổ quát mà hệ thần kinh có thể hiểu được - thành các xung thần kinh, nắm giữ (chuyển giao) mà dọc theo các sợi thần kinh và con đường đến các trung tâm thần kinh là cần thiết cho họ phân tích.
Các tín hiệu và kết quả phân tích của chúng được hệ thống thần kinh sử dụng để tổ chức ứng phó với những thay đổi trong môi trường bên ngoài hoặc bên trong, Quy định và phối hợp chức năng của tế bào và cấu trúc siêu tế bào của cơ thể. Phản ứng như vậy được thực hiện bởi các cơ quan effector. Các biến thể phổ biến nhất của phản ứng với các ảnh hưởng là phản ứng vận động (vận động) của cơ xương hoặc cơ trơn, những thay đổi trong quá trình bài tiết của các tế bào biểu mô (ngoại tiết, nội tiết) do hệ thần kinh khởi xướng. Tham gia trực tiếp vào việc hình thành các phản ứng với những thay đổi trong môi trường tồn tại, hệ thống thần kinh thực hiện các chức năng điều hòa cân bằng nội môi, chắc chắn tương tác chức năng các cơ quan và mô và của họ hội nhập thành một chỉnh thể duy nhất.
Nhờ hệ thống thần kinh, sự tương tác đầy đủ của sinh vật với môi trường được thực hiện không chỉ thông qua việc tổ chức các phản ứng của hệ thống tác động, mà còn thông qua các phản ứng tinh thần của chính nó - cảm xúc, động lực, ý thức, suy nghĩ, trí nhớ, nhận thức cao hơn và các quy trình sáng tạo.
Hệ thống thần kinh được chia thành trung tâm (não và tủy sống) và ngoại vi - các tế bào thần kinh và các sợi bên ngoài khoang sọ và ống sống. Bộ não con người chứa hơn 100 tỷ tế bào thần kinh. (nơ-ron). Sự tích tụ của các tế bào thần kinh thực hiện hoặc kiểm soát các chức năng tương tự hình thành trong hệ thống thần kinh trung ương các trung khu thần kinh. Các cấu trúc của não, được đại diện bởi các tế bào thần kinh, tạo thành chất xám của CNS và các quá trình của các tế bào này, hợp nhất thành các con đường, tạo thành chất trắng. Ngoài ra, phần cấu trúc của CNS là các tế bào thần kinh đệm hình thành thần kinh đệm. Số lượng tế bào thần kinh đệm gấp khoảng 10 lần số lượng tế bào thần kinh và những tế bào này chiếm phần lớn khối lượng của hệ thống thần kinh trung ương.
Theo các tính năng của các chức năng được thực hiện và cấu trúc, hệ thống thần kinh được chia thành soma và tự trị (thực vật). Các cấu trúc soma bao gồm các cấu trúc của hệ thần kinh, cung cấp nhận thức về các tín hiệu cảm giác chủ yếu từ môi trường bên ngoài thông qua các cơ quan cảm giác và kiểm soát hoạt động của các cơ vân (xương). Hệ thống thần kinh tự trị (thực vật) bao gồm các cấu trúc cung cấp khả năng nhận biết các tín hiệu chủ yếu từ môi trường bên trong cơ thể, điều hòa hoạt động của tim, các cơ quan nội tạng khác, cơ trơn, ngoại tiết và một phần của các tuyến nội tiết.
Trong hệ thống thần kinh trung ương, người ta thường phân biệt các cấu trúc nằm ở các cấp độ khác nhau, được đặc trưng bởi các chức năng và vai trò cụ thể trong việc điều chỉnh các quá trình sống. Trong số đó, nhân cơ bản, cấu trúc thân não, tủy sống, hệ thần kinh ngoại vi.
Cấu trúc của hệ thần kinh
Hệ thống thần kinh được chia thành trung tâm và ngoại vi. Hệ thống thần kinh trung ương (CNS) bao gồm não và tủy sống, và hệ thống thần kinh ngoại vi bao gồm các dây thần kinh kéo dài từ hệ thống thần kinh trung ương đến các cơ quan khác nhau.
Cơm. 1. Cấu trúc của hệ thần kinh
Cơm. 2. Sự phân chia chức năng của hệ thần kinh
Ý nghĩa của hệ thần kinh:
- hợp nhất các cơ quan và hệ thống của cơ thể thành một tổng thể duy nhất;
- điều chỉnh công việc của tất cả các cơ quan và hệ thống của cơ thể;
- thực hiện sự kết nối của sinh vật với môi trường bên ngoài và sự thích nghi của nó với các điều kiện môi trường;
- tạo thành cơ sở vật chất của hoạt động tinh thần: lời nói, suy nghĩ, hành vi xã hội.
Cấu trúc của hệ thần kinh
Đơn vị cấu tạo và sinh lý của hệ thần kinh là - (Hình 3). Nó bao gồm một cơ thể (soma), các quá trình (dendrite) và một sợi trục. Các đuôi gai phân nhánh mạnh và hình thành nhiều khớp thần kinh với các tế bào khác, điều này quyết định vai trò hàng đầu của chúng trong việc nhận thức thông tin của tế bào thần kinh. Sợi trục bắt đầu từ thân tế bào với gò sợi trục, là nơi phát xung thần kinh, xung thần kinh này sau đó được dẫn truyền dọc theo sợi trục đến các tế bào khác. Màng sợi trục trong khớp thần kinh chứa các thụ thể cụ thể có thể đáp ứng với các chất trung gian hoặc chất điều biến thần kinh khác nhau. Do đó, quá trình giải phóng chất trung gian bởi các kết thúc tiền synap có thể bị ảnh hưởng bởi các tế bào thần kinh khác. Ngoài ra, màng của các phần cuối chứa một số lượng lớn các kênh canxi mà qua đó các ion canxi đi vào phần cuối khi nó bị kích thích và kích hoạt giải phóng chất trung gian.
Cơm. 3. Sơ đồ nơ-ron (theo I.F. Ivanov): a - Cấu trúc của nơ-ron: 7 - thân (pericaryon); 2 - lõi; 3 - đuôi gai; 4,6 - tế bào thần kinh; 5,8 - vỏ myelin; 7- tài sản thế chấp; 9 - đánh chặn nút; 10 — nhân của tế bào bạch cầu; 11 - đầu dây thần kinh; b — các loại tế bào thần kinh: I — đơn cực; II - đa cực; III - lưỡng cực; 1 - viêm dây thần kinh; 2 - đuôi gai
Thông thường, ở các tế bào thần kinh, điện thế hoạt động xảy ra ở vùng màng đồi của sợi trục, tính dễ bị kích thích của vùng này cao gấp 2 lần so với khả năng bị kích thích của các vùng khác. Từ đây, sự kích thích lan truyền dọc theo sợi trục và thân tế bào.
Các sợi trục, ngoài chức năng dẫn truyền kích thích, còn đóng vai trò là kênh vận chuyển các chất khác nhau. Protein và các chất trung gian được tổng hợp trong thân tế bào, các bào quan và các chất khác có thể di chuyển dọc theo sợi trục đến tận cùng của nó. Sự chuyển động này của các chất được gọi là vận chuyển sợi trục. Có hai loại - vận chuyển sợi trục nhanh và chậm.
Mỗi tế bào thần kinh trong hệ thống thần kinh trung ương thực hiện ba vai trò sinh lý: nó nhận các xung thần kinh từ các thụ thể hoặc các tế bào thần kinh khác; tạo ra các xung động của chính nó; dẫn kích thích đến một tế bào thần kinh hoặc cơ quan khác.
Theo ý nghĩa chức năng của chúng, các tế bào thần kinh được chia thành ba nhóm: nhạy cảm (cảm giác, thụ thể); intercalary (liên kết); động cơ (hiệu ứng, động cơ).
Ngoài các tế bào thần kinh trong hệ thống thần kinh trung ương, có tế bào thần kinh đệm, chiếm một nửa thể tích của bộ não. Các sợi trục ngoại vi cũng được bao quanh bởi một vỏ tế bào thần kinh đệm - tế bào lemmocytes (tế bào Schwann). Các tế bào thần kinh và tế bào thần kinh đệm được ngăn cách bởi các khe hở giữa các tế bào giao tiếp với nhau và tạo thành một không gian gian bào chứa đầy chất lỏng của các tế bào thần kinh và thần kinh đệm. Thông qua không gian này, có một sự trao đổi chất giữa các tế bào thần kinh và thần kinh đệm.
Tế bào thần kinh đệm thực hiện nhiều chức năng: nâng đỡ, bảo vệ và dinh dưỡng cho tế bào thần kinh; duy trì một nồng độ nhất định của các ion canxi và kali trong không gian giữa các tế bào; phá hủy các chất dẫn truyền thần kinh và các hoạt chất sinh học khác.
Chức năng của hệ thần kinh trung ương
Hệ thống thần kinh trung ương thực hiện một số chức năng.
tích hợp: Cơ thể của động vật và con người là một hệ thống phức tạp có tổ chức cao bao gồm các tế bào, mô, cơ quan và hệ thống của chúng được liên kết với nhau về mặt chức năng. Mối quan hệ này, sự thống nhất của các thành phần khác nhau của cơ thể thành một tổng thể duy nhất (tích hợp), hoạt động phối hợp của chúng được cung cấp bởi hệ thống thần kinh trung ương.
phối hợp: các chức năng của các cơ quan và hệ thống khác nhau của cơ thể phải tiến hành đồng bộ, vì chỉ với cách sống này, mới có thể duy trì sự ổn định của môi trường bên trong, cũng như thích nghi thành công với các điều kiện môi trường thay đổi. Sự phối hợp hoạt động của các phần tử cấu tạo nên cơ thể do thần kinh trung ương thực hiện.
Quy định: hệ thống thần kinh trung ương điều chỉnh tất cả các quá trình diễn ra trong cơ thể, do đó, với sự tham gia của nó, những thay đổi đầy đủ nhất trong hoạt động của các cơ quan khác nhau diễn ra nhằm đảm bảo hoạt động này hay hoạt động khác của nó.
danh hiệu: hệ thống thần kinh trung ương điều chỉnh dinh dưỡng, cường độ của các quá trình trao đổi chất trong các mô của cơ thể, làm cơ sở cho sự hình thành các phản ứng phù hợp với những thay đổi liên tục của môi trường bên trong và bên ngoài.
thích nghi: hệ thống thần kinh trung ương giao tiếp cơ thể với môi trường bên ngoài bằng cách phân tích và tổng hợp các thông tin khác nhau đến từ các hệ thống giác quan. Điều này cho phép cơ cấu lại hoạt động của các cơ quan và hệ thống khác nhau phù hợp với những thay đổi của môi trường. Nó thực hiện các chức năng của một bộ điều chỉnh hành vi cần thiết trong các điều kiện tồn tại cụ thể. Điều này đảm bảo thích ứng đầy đủ với thế giới xung quanh.
Hình thành hành vi không định hướng: trung ương thần kinh hình thành tập tính nhất định của con vật phù hợp với nhu cầu chi phối.
Phản xạ điều hòa hoạt động thần kinh
Sự thích nghi của các quá trình quan trọng của một sinh vật, các hệ thống, cơ quan, mô của nó với các điều kiện môi trường thay đổi được gọi là quy định. Quy định được cung cấp bởi hệ thống thần kinh và nội tiết tố được gọi là quy định thần kinh nội tiết tố. Nhờ có hệ thần kinh, cơ thể thực hiện các hoạt động theo nguyên tắc phản xạ.
Cơ chế chính của hoạt động của hệ thống thần kinh trung ương là phản ứng của cơ thể đối với các hành động kích thích, được thực hiện với sự tham gia của hệ thống thần kinh trung ương và nhằm đạt được kết quả hữu ích.
Reflex trong tiếng Latinh có nghĩa là "sự phản chiếu". Thuật ngữ "phản xạ" lần đầu tiên được đề xuất bởi nhà nghiên cứu người Séc I.G. Prohaska, người đã phát triển học thuyết về hành động phản xạ. Sự phát triển hơn nữa của lý thuyết phản xạ gắn liền với tên tuổi của I.M. Sechenov. Ông tin rằng mọi thứ vô thức và có ý thức đều được thực hiện theo kiểu phản xạ. Nhưng sau đó, không có phương pháp đánh giá khách quan nào về hoạt động của não có thể xác nhận giả định này. Sau đó, một phương pháp khách quan để đánh giá hoạt động của não đã được phát triển bởi Viện sĩ I.P. Pavlov, và ông đã nhận được tên của phương pháp phản xạ có điều kiện. Sử dụng phương pháp này, nhà khoa học đã chứng minh rằng cơ sở hoạt động thần kinh cấp cao của động vật và con người là phản xạ có điều kiện, được hình thành trên cơ sở phản xạ không điều kiện do hình thành các liên kết tạm thời. Viện sĩ P.K. Anokhin đã chỉ ra rằng toàn bộ các hoạt động của động vật và con người được thực hiện trên cơ sở khái niệm về các hệ thống chức năng.
Cơ sở hình thái của phản xạ là , bao gồm một số cấu trúc thần kinh, đảm bảo việc thực hiện phản xạ.
Ba loại tế bào thần kinh tham gia vào việc hình thành một cung phản xạ: thụ thể (nhạy cảm), trung gian (xen kẽ), vận động (tác động) (Hình 6.2). Chúng được kết hợp thành các mạch thần kinh.
Cơm. 4. Sơ đồ điều hòa theo nguyên tắc phản xạ. Cung phản xạ: 1 - cơ quan thụ cảm; 2 - đường hướng tâm; 3 - trung khu thần kinh; 4 - đường dẫn khí; 5 - cơ quan làm việc (bất kỳ cơ quan nào của cơ thể); MN, tế bào thần kinh vận động; M - cơ bắp; KN — nơ-ron chỉ huy; SN — tế bào thần kinh cảm giác, ModN — tế bào thần kinh điều biến
Sợi nhánh của tế bào thần kinh thụ thể tiếp xúc với thụ thể, sợi trục của nó đi đến CNS và tương tác với tế bào thần kinh xen kẽ. Từ tế bào thần kinh xen kẽ, sợi trục đi đến tế bào thần kinh effector và sợi trục của nó đi đến ngoại vi đến cơ quan điều hành. Do đó, một cung phản xạ được hình thành.
Các tế bào thần kinh thụ thể nằm ở ngoại vi và trong các cơ quan nội tạng, trong khi các tế bào thần kinh xen kẽ và vận động nằm trong hệ thống thần kinh trung ương.
Trong cung phản xạ, năm liên kết được phân biệt: thụ thể, đường hướng tâm (hoặc hướng tâm), trung tâm thần kinh, đường hướng tâm (hoặc ly tâm) và cơ quan làm việc (hoặc cơ quan tác động).
Cơ quan thụ cảm là một cơ quan chuyên biệt nhận biết sự kích thích. Thụ thể bao gồm các tế bào chuyên biệt có độ nhạy cao.
Liên kết hướng tâm của cung là một nơron thụ thể và dẫn truyền kích thích từ thụ thể đến trung khu thần kinh.
Trung tâm thần kinh được hình thành bởi một số lượng lớn các tế bào thần kinh xen kẽ và vận động.
Liên kết này của cung phản xạ bao gồm một tập hợp các tế bào thần kinh nằm ở các phần khác nhau của hệ thống thần kinh trung ương. Trung tâm thần kinh nhận các xung từ các thụ thể dọc theo con đường hướng tâm, phân tích và tổng hợp thông tin này, sau đó truyền chương trình hành động được tạo ra dọc theo các sợi hướng tâm đến cơ quan điều hành ngoại vi. Và cơ quan làm việc thực hiện hoạt động đặc trưng của nó (cơ co lại, tuyến tiết ra một chất bí mật, v.v.).
Một liên kết đặc biệt của hướng tâm ngược nhận biết các thông số của hành động được thực hiện bởi cơ quan làm việc và truyền thông tin này đến trung tâm thần kinh. Trung tâm thần kinh là nơi tiếp nhận hành động của liên kết hướng tâm phía sau và nhận thông tin từ cơ quan đang hoạt động về hành động đã hoàn thành.
Thời gian từ khi bắt đầu tác động của kích thích lên cơ quan thụ cảm cho đến khi xuất hiện phản ứng gọi là thời gian phản xạ.
Tất cả các phản xạ ở động vật và con người được chia thành không điều kiện và có điều kiện.
Phản xạ không điều kiện - phản ứng bẩm sinh, di truyền. Phản xạ không điều kiện được thực hiện thông qua các cung phản xạ đã hình thành sẵn trong cơ thể. Phản xạ không điều kiện là đặc trưng cho loài, tức là chung cho tất cả các loài động vật thuộc loài này. Chúng không đổi trong suốt cuộc đời và phát sinh để đáp ứng với sự kích thích đầy đủ của các thụ thể. Phản xạ không điều kiện cũng được phân loại theo ý nghĩa sinh học của chúng: thức ăn, phòng thủ, tình dục, vận động, chỉ định. Theo vị trí của các thụ thể, các phản xạ này được chia thành: ngoại cảm (nhiệt độ, xúc giác, thị giác, thính giác, vị giác, v.v.), ngoại cảm (mạch máu, tim, dạ dày, ruột, v.v.) và bản thể (cơ, gân, vân vân.). Theo bản chất của phản ứng - đối với vận động, bài tiết, v.v. Bằng cách tìm ra các trung tâm thần kinh mà qua đó phản xạ được thực hiện - đối với cột sống, hành não, trung não.
Phản xạ có điều kiện - các phản xạ mà sinh vật thu được trong quá trình sống của cá thể nó. Phản xạ có điều kiện được thực hiện thông qua các cung phản xạ mới hình thành trên cơ sở các cung phản xạ của phản xạ không điều kiện với sự hình thành mối liên hệ tạm thời giữa chúng ở vỏ não.
Các phản xạ trong cơ thể được thực hiện với sự tham gia của các tuyến nội tiết và hoocmon.
Trọng tâm của những ý tưởng hiện đại về hoạt động phản xạ của cơ thể là khái niệm về một kết quả thích ứng hữu ích để đạt được bất kỳ phản xạ nào được thực hiện. Thông tin về việc đạt được một kết quả thích ứng hữu ích đi vào hệ thống thần kinh trung ương thông qua liên kết phản hồi dưới dạng liên kết ngược, là một thành phần thiết yếu của hoạt động phản xạ. Nguyên lý hướng tâm ngược trong hoạt động phản xạ do P.K.Anokhin phát triển dựa trên cơ sở cấu tạo của phản xạ không phải là cung phản xạ mà là vòng phản xạ, bao gồm các mắt xích sau: cơ quan thụ cảm, đường thần kinh hướng tâm, dây thần kinh. trung tâm, đường dẫn truyền thần kinh, cơ quan làm việc, hướng tâm ngược.
Khi bất kỳ liên kết nào của vòng phản xạ bị tắt, phản xạ sẽ biến mất. Do đó, tính toàn vẹn của tất cả các liên kết là cần thiết để thực hiện phản xạ.
Thuộc tính của trung tâm thần kinh
Các trung tâm thần kinh có một số tính chất chức năng đặc trưng.
Sự kích thích ở các trung tâm thần kinh lan truyền đơn phương từ cơ quan thụ cảm đến cơ quan tác động, điều này có liên quan đến khả năng chỉ dẫn kích thích từ màng trước khớp thần kinh đến màng sau khớp thần kinh.
Kích thích trong các trung tâm thần kinh được thực hiện chậm hơn so với dọc theo sợi thần kinh, do làm chậm quá trình dẫn truyền kích thích qua các khớp thần kinh.
Trong các trung tâm thần kinh, tổng kích thích có thể xảy ra.
Có hai cách tổng kết chính: thời gian và không gian. Tại tổng kết tạm thời một số xung kích thích đến tế bào thần kinh thông qua một khớp thần kinh, được tổng hợp và tạo ra một điện thế hoạt động trong đó, và tổng kết không gian biểu hiện trong trường hợp nhận các xung đến một tế bào thần kinh thông qua các khớp thần kinh khác nhau.
Trong đó, nhịp điệu kích thích được biến đổi, tức là. giảm hoặc tăng số xung kích thích rời khỏi trung tâm thần kinh so với số xung đến nó.
Các trung tâm thần kinh rất nhạy cảm với việc thiếu oxy và tác động của các hóa chất khác nhau.
Các trung tâm thần kinh, không giống như các sợi thần kinh, có khả năng mệt mỏi nhanh chóng. Sự mệt mỏi của khớp thần kinh trong quá trình kích hoạt trung tâm kéo dài được thể hiện ở việc giảm số lượng điện thế sau khớp thần kinh. Điều này là do việc tiêu thụ chất trung gian và sự tích tụ các chất chuyển hóa làm axit hóa môi trường.
Các trung tâm thần kinh ở trạng thái trương lực không đổi do dòng chảy liên tục của một số xung nhất định từ các thụ thể.
Các trung tâm thần kinh được đặc trưng bởi tính dẻo - khả năng tăng chức năng của chúng. Tính chất này có thể là do sự thuận lợi của khớp thần kinh - sự dẫn truyền được cải thiện trong khớp thần kinh sau một thời gian ngắn kích thích các con đường hướng tâm. Với việc sử dụng thường xuyên các khớp thần kinh, quá trình tổng hợp các thụ thể và chất trung gian được tăng tốc.
Cùng với sự kích thích, các quá trình ức chế xảy ra ở trung tâm thần kinh.
Hoạt động điều phối CNS và các nguyên tắc của nó
Một trong những chức năng quan trọng của hệ thần kinh trung ương là chức năng điều phối hay còn gọi là hoạt động phối hợp thần kinh trung ương. Nó được hiểu là sự điều hoà phân bố hưng phấn và ức chế trong các cấu trúc nơron, cũng như sự tác động qua lại giữa các trung khu thần kinh đảm bảo thực hiện có hiệu quả các phản ứng phản xạ và tự nguyện.
Một ví dụ về hoạt động phối hợp của hệ thống thần kinh trung ương có thể là mối quan hệ qua lại giữa các trung tâm hô hấp và nuốt, khi trong quá trình nuốt, trung tâm hô hấp bị ức chế, nắp thanh quản đóng lối vào thanh quản và ngăn không cho thức ăn hoặc chất lỏng đi vào. đường hô hấp. Chức năng phối hợp của hệ thống thần kinh trung ương về cơ bản là quan trọng đối với việc thực hiện các chuyển động phức tạp được thực hiện với sự tham gia của nhiều cơ bắp. Ví dụ về các chuyển động như vậy có thể là phát âm lời nói, hành động nuốt, các động tác thể dục đòi hỏi sự phối hợp co và thư giãn của nhiều cơ.
Nguyên tắc phối hợp hoạt động
- Có đi có lại - ức chế lẫn nhau của các nhóm tế bào thần kinh đối kháng (tế bào thần kinh vận động uốn và duỗi)
- Tế bào thần kinh kết thúc - kích hoạt một tế bào thần kinh ly tâm từ các lĩnh vực tiếp nhận khác nhau và cạnh tranh giữa các xung hướng tâm khác nhau cho một tế bào thần kinh vận động nhất định
- Chuyển mạch - quá trình chuyển hoạt động từ một trung tâm thần kinh sang trung tâm thần kinh đối kháng
- Cảm ứng - thay đổi kích thích bằng ức chế hoặc ngược lại
- Phản hồi là một cơ chế đảm bảo nhu cầu truyền tín hiệu từ các cơ quan tiếp nhận của cơ quan điều hành để thực hiện thành công chức năng
- Thống trị - một trọng tâm kích thích chi phối dai dẳng trong hệ thống thần kinh trung ương, phụ thuộc vào các chức năng của các trung tâm thần kinh khác.
Hoạt động phối hợp của hệ thần kinh trung ương dựa trên một số nguyên tắc.
nguyên lý hội tụđược thực hiện trong các chuỗi tế bào thần kinh hội tụ, trong đó các sợi trục của một số sợi khác hội tụ hoặc hội tụ trên một trong số chúng (thường là sủi bọt). Sự hội tụ đảm bảo rằng cùng một tế bào thần kinh nhận tín hiệu từ các trung tâm thần kinh khác nhau hoặc các thụ thể có phương thức khác nhau (các cơ quan cảm giác khác nhau). Trên cơ sở hội tụ, nhiều loại kích thích có thể gây ra cùng một loại phản ứng. Ví dụ, phản xạ giám sát (quay mắt và đầu - tỉnh táo) có thể do ảnh hưởng của ánh sáng, âm thanh và xúc giác.
Nguyên tắc về một con đường cuối cùng chung xuất phát từ nguyên lý hội tụ và gần gũi về bản chất. Nó được hiểu là khả năng thực hiện cùng một phản ứng được kích hoạt bởi tế bào thần kinh ly tâm cuối cùng trong mạch thần kinh phân cấp, nơi các sợi trục của nhiều tế bào thần kinh khác hội tụ. Một ví dụ về con đường cuối cùng cổ điển là các tế bào thần kinh vận động của sừng trước của tủy sống hoặc nhân vận động của các dây thần kinh sọ, trực tiếp dẫn truyền các cơ bằng các sợi trục của chúng. Phản ứng vận động tương tự (ví dụ, uốn cong cánh tay) có thể được kích hoạt bằng cách nhận các xung đến các tế bào thần kinh này từ các tế bào thần kinh hình chóp của vỏ não vận động chính, tế bào thần kinh của một số trung tâm vận động của thân não, tế bào thần kinh của tủy sống. , sợi trục của các tế bào thần kinh cảm giác của hạch cột sống để đáp ứng với hoạt động của các tín hiệu được cảm nhận bởi các cơ quan cảm giác khác nhau (đối với ánh sáng, âm thanh, lực hấp dẫn, đau hoặc tác động cơ học).
Nguyên tắc phân kỳđược thực hiện trong các chuỗi tế bào thần kinh khác nhau, trong đó một trong các tế bào thần kinh có sợi trục phân nhánh và mỗi nhánh tạo thành khớp thần kinh với một tế bào thần kinh khác. Các mạch này thực hiện chức năng truyền tín hiệu đồng thời từ một nơron này đến nhiều nơron khác. Do các kết nối khác nhau, các tín hiệu được phân phối rộng rãi (được chiếu xạ) và nhiều trung tâm nằm ở các cấp độ khác nhau của CNS nhanh chóng tham gia vào phản ứng.
Nguyên tắc phản hồi (hướng tâm ngược) bao gồm khả năng truyền thông tin về phản ứng đang diễn ra (ví dụ, về chuyển động từ các chất dẫn truyền cơ bắp) trở lại trung tâm thần kinh đã kích hoạt nó, thông qua các sợi hướng tâm. Nhờ phản hồi, một mạch thần kinh khép kín (mạch) được hình thành, qua đó có thể kiểm soát tiến trình của phản ứng, điều chỉnh cường độ, thời gian và các thông số khác của phản ứng, nếu chúng chưa được thực hiện.
Sự tham gia của phản hồi có thể được xem xét trên ví dụ về việc thực hiện phản xạ uốn cong do tác động cơ học lên các thụ thể trên da (Hình 5). Với sự co lại phản xạ của cơ gấp, hoạt động của các thụ thể chủ sở hữu và tần số gửi các xung thần kinh dọc theo các sợi hướng tâm đến các tế bào thần kinh vận động a của tủy sống, cơ này bẩm sinh, sẽ thay đổi. Kết quả là, một vòng điều khiển khép kín được hình thành, trong đó vai trò của kênh phản hồi được thực hiện bởi các sợi hướng tâm truyền thông tin về sự co bóp đến các trung tâm thần kinh từ các thụ thể cơ và vai trò của kênh liên lạc trực tiếp được thực hiện bởi các sợi hướng tâm của các tế bào thần kinh vận động đi đến các cơ. Do đó, trung tâm thần kinh (tế bào thần kinh vận động của nó) nhận thông tin về sự thay đổi trạng thái của cơ gây ra bởi sự truyền xung dọc theo các sợi vận động. Nhờ phản hồi, một loại vòng thần kinh điều tiết được hình thành. Vì vậy, một số tác giả thích dùng thuật ngữ “vòng phản xạ” thay cho thuật ngữ “cung phản xạ”.
Sự hiện diện của phản hồi rất quan trọng trong các cơ chế điều hòa lưu thông máu, hô hấp, nhiệt độ cơ thể, hành vi và các phản ứng khác của cơ thể và sẽ được thảo luận thêm trong các phần liên quan.
Cơm. 5. Sơ đồ phản hồi trong mạch thần kinh của phản xạ đơn giản nhất
Nguyên tắc quan hệ tương hỗđược thực hiện trong sự tương tác giữa các trung tâm thần kinh-đối kháng. Ví dụ, giữa một nhóm tế bào thần kinh vận động kiểm soát sự uốn cong của cánh tay và một nhóm tế bào thần kinh vận động kiểm soát sự duỗi thẳng của cánh tay. Do mối quan hệ qua lại, sự kích thích của các tế bào thần kinh ở một trong các trung tâm đối kháng đi kèm với sự ức chế của trung tâm kia. Trong ví dụ đã cho, mối quan hệ qua lại giữa các trung tâm uốn và duỗi sẽ được biểu hiện bằng thực tế là trong quá trình co của các cơ gấp của cánh tay, sẽ xảy ra sự thư giãn tương đương của các cơ duỗi và ngược lại, điều này đảm bảo sự gập trơn tru và chuyển động mở rộng của cánh tay. Mối quan hệ đối ứng được thực hiện do sự kích hoạt các tế bào thần kinh ức chế bởi các tế bào thần kinh của trung tâm kích thích, các sợi trục hình thành các khớp thần kinh ức chế trên các tế bào thần kinh của trung tâm đối kháng.
nguyên tắc chi phối còn được thực hiện trên cơ sở đặc điểm tương tác giữa các trung khu thần kinh. Các tế bào thần kinh của trung tâm chiếm ưu thế, hoạt động tích cực nhất (tiêu điểm kích thích) có hoạt động cao liên tục và ngăn chặn sự kích thích ở các trung tâm thần kinh khác, khiến chúng chịu ảnh hưởng của chúng. Hơn nữa, các tế bào thần kinh của trung tâm chi phối thu hút các xung thần kinh hướng tâm đến các trung tâm khác và tăng hoạt động của chúng do nhận được các xung này. Trung tâm chi phối có thể ở trạng thái kích thích trong một thời gian dài mà không có dấu hiệu mệt mỏi.
Một ví dụ về trạng thái gây ra bởi sự hiện diện của trọng tâm kích thích chi phối trong hệ thống thần kinh trung ương là trạng thái sau một sự kiện quan trọng mà một người trải qua, khi tất cả những suy nghĩ và hành động của anh ta bằng cách nào đó được kết nối với sự kiện này.
Thuộc tính chiếm ưu thế
- siêu dễ bị kích động
- Sự kiên trì kích thích
- Quán tính kích thích
- Khả năng ngăn chặn các tiêu điểm phụ
- Khả năng tổng hợp kích thích
Các nguyên tắc phối hợp được xem xét có thể được sử dụng, tùy thuộc vào các quy trình được điều phối bởi CNS, một cách riêng biệt hoặc cùng nhau trong các kết hợp khác nhau.
Điều quan trọng nhất Các chức năng của hệ thống thần kinh của con người là:
- quy định hoạt động của các cơ quan nội tạng;
- điều phối các quá trình sinh lý và sinh hóa xảy ra trong cơ thể;
- sự thích nghi (thích ứng) của cơ thể với những thay đổi của môi trường bên ngoài;
- phối hợp các phản ứng sinh dưỡng (hoạt động của tim, tiêu hóa, hô hấp, v.v.) với các phản ứng vận động;
- hình thành sự sẵn sàng của các chức năng thực vật cho các hoạt động cơ bắp sắp tới.
Công việc có mục đích của bất kỳ hệ thống nào chỉ có thể được thực hiện nếu có sẵn thông tin cần thiết. Đổi lại, khả năng truyền thông tin về trạng thái của thế giới bên ngoài và bên trong được cung cấp bằng các phương tiện vật chất. Trong hệ thống thần kinh của con người, các tế bào thần kinh - tế bào thần kinh - hoạt động như một phương tiện cơ bản. Tế bào thần kinh là các khối xây dựng cơ bản của hệ thống thần kinh. Có ba loại tế bào thần kinh:
- cảm giác, hoặc hướng tâm ("hướng vào bên trong"), truyền thông tin từ các cơ quan của cơ thể đến các trung tâm não bộ;
- động cơ, hoặc hướng ra ngoài ("hướng ra ngoài"), truyền thông tin từ trung tâm não đến các cơ quan của cơ thể;
- mạng cục bộ, hoặc mạng nội bộ, truyền thông tin từ một phần của hệ thống thần kinh sang phần khác.
Mảnh vỡ của mạch thần kinh, bao gồm một nơ-ron cảm giác, một nơ-ron mạng cục bộ và một nơ-ron vận động (vận động, hướng tâm). Mục đích của các phần tử mạch:
- đuôi gai nhận thông tin từ các tế bào thần kinh khác hoặc từ các đầu ngoại vi thần kinh đặc biệt - các thụ thể cảm giác đóng vai trò là "cửa sổ" của hệ thần kinh, qua đó nó "nhìn thấy" mọi thứ xảy ra bên ngoài nó;
- sợi trục truyền thông tin đến các tế bào thần kinh khác;
- vỏ nielin đảm bảo tốc độ truyền tín hiệu qua hệ thần kinh;
- các khớp thần kinh nhận ra các kết nối của một tế bào thần kinh với một tế bào thần kinh khác;
- glia phục vụ quá trình trao đổi chất trong hệ thống thần kinh trung ương.
Ánh sáng, mùi vị, cơn đau và các tín hiệu khác của thế giới bên ngoài và bên trong được cảm nhận bởi các thụ thể trung gian giữa môi trường và các trung tâm não nằm ở tất cả các bộ phận của cơ thể, mặc dù không đồng đều. Việc truyền thông tin đến các trung tâm não được thực hiện dưới dạng tín hiệu điện. Việc chuyển đổi năng lượng của các loại tín hiệu thành năng lượng điện được thực hiện bởi các thụ thể. Tế bào thần kinh đảm nhận trách nhiệm tạo ra các xung điện. Tế bào thần kinh nhận thông tin từ nhiều nguồn. Khi năng lượng của các tín hiệu này vượt quá một mức (ngưỡng) nhất định, một xung lực sẽ được tạo ra trong tế bào thần kinh. Thông tin tín hiệu được truyền dọc theo các sợi thần kinh (từ nơ-ron này sang nơ-ron khác) đến các trung tâm não, nơi nó được xử lý thêm. Sự kết hợp giữa các thụ thể, sợi thần kinh và trung tâm não tạo thành một cấu trúc thông tin đặc biệt, được gọi là bộ phân tích IP Pavlov.
Tốc độ truyền tín hiệu điện dọc theo sợi thần kinh cao (từ 3 đến 300 km / h), nhưng nhỏ hơn nhiều so với tốc độ truyền tín hiệu điện dọc theo dây dẫn. Do đó, hiện tượng quán tính phản ứng của con người trước những tín hiệu đột ngột của ngoại cảnh trở nên rõ ràng. Nói chung, tốc độ di chuyển thông tin dọc theo các sợi thần kinh không phải là hằng số đối với các tế bào thần kinh này và phụ thuộc vào công việc của các tế bào thần kinh khác.
