III Международный конкурс
научно-исследовательских и творческих работ учащихся
«СТАРТ В НАУКЕ»
 
     

ВЫЯВЛЕНИЕ ТИПА ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ РЕГУЛЯЦИИ СЕРДЕЧНО – СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ
Люхничова И.В.
Автор работы награжден дипломом победителя второй степени
Диплом школьника      Диплом руководителя
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


1. ВВЕДЕНИЕ

Я выбрала эту тему потому, что сейчас растет число заболеванийсердечно-сосудистой системы. А так как многие проблемы и заболевания берут своё начало в детском и школьном возрасте, мне было интересно исследовать и определить тип вегетативной нервной регуляции сердечно- сосудистой системы у моих одноклассников. На основании исследования можно делать выводы и давать рекомендации. Ведь легче болезнь предотвратить, чем лечить.

Нервная система - важная составляющая нашего организма. Как часть единой нервной системы, вегетативная нервная система участвует во всех поведенческих актах, осуществляющихся под управлением головного мозга. Она позволяет организму сосредоточить деятельность всех его физиологических систем на выполнении главных в данный момент форм деятельности и приспосабливает работу внутренних органов к изменениям окружающей среды.

Вегетативная нервная система регулирует работу сердца и делится на два отдела: симпатический и парасимпатический. Активность симпатического и парасимпатического отделов регулирует центральная нервная система по механизму обратной связи: при повышении симпатической активности парасимпатическая снижается и наоборот.

Гипотеза

Предполагаем, что вегетативная нервная система учащихся 10 класса выполняет свою функцию согласованно.

Цель

Определить тип вегетативной нервной регуляции сердечно- сосудистой системы у учащихся 10 класса.

Задачи

  • изучить литературу по данной теме,

  • провести практическую часть по методике Кердо и Данини-Ашнера,

  • обработать результаты и сделать выводы.

Практическая значимость проекта

Практическое значение проекта состоит в том, что учащиеся узнают свой тип и уровень своей вегетативной нервной системы, следовательно, могут улучшить своё здоровье согласно рекомендациям, а и материал моего проекта учитель биологии может использовать как дополнительный материал к уроку.

2.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. Нервная система

Это совокупность различных структур, образованных нервной тканью, обеспечивающих регуляцию целостного организма.

Нервная система человека делится на центральную нервную систему (ЦНС) и периферическую нервную систему (ПНС). Центральная нервная система состоит из головного и спинного мозга, а периферическая нервная система- из нервов и нервных узлов.

Периферическая нервная система делится на соматический и вегетативныйотделы.

Нервная тканьпредставляет собой систему специализированных структур. Осуществляет связь организма с окружающей средой, восприятие и преобразование раздражителей в нервный импульс, и передачу его к эффектору. Обеспечивает взаимодействие тканей, органов и систем организма и их регуляцию. Нервные ткани обеспечивают согласованную работу организма.

Нервная ткань образует нервную систему, входят в состав нервных узлов, спинного и головного мозга. Они состоят из нервных клеток — нейронов, тела которых имеют звездчатую форму, длинные и короткие отростки. Нейроны воспринимают раздражение и передают возбуждение к органам. [1]

Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка – нейрон. По оценкам, в нервной системе человека более 100 млрд. нейронов. Нейрон состоит из тела и отростков, одного неветвящегося аксона, и нескольких ветвящихся – дендритов.

Нейроны центральной нервной системы образуют множество цепей, которые выполняют две основные функции: обеспечивают рефлекторную деятельность, а также сложную обработку информации в высших мозговых центрах. Эти высшие центры, например зрительная зона коры (зрительная кора), получают входящую информацию, перерабатывают ее и передают ответный сигнал по аксонам. Исполнительныенейроны, управляющие деятельностью человеческого тела, делятся на два типа. Одни из них посылают нервные импульсы к скелетной мускулатуре, вызывая сокращение этих мышц. С их помощью ответа на различные раздраженияосуществляются двигательные реакции организма, в том числе произвольные движения.

Рассмотрим структуры центральной и вегетативной нервной системы. Центральная нервная система состоит из головного и спинного мозга. Головной мозг является центром управления организмом, регулирующим функции отдельных органов, именно в мозге протекают процессы, связанные с сознательным мышлением, эмоциями и памятью.

Наибольшей областью головного мозга является кора, состоящая из нервных клеток, называемых белым и серым веществом. Именно кора получает сигналы от органов чувств и управляет произвольными (осознанными) движениями. Например, мозг посылает нервные импульсы в мышцы руки, отдавая им распоряжение произвести какое-либо действие. В основании головного мозга, над первым его отделом, лежит мозговой ствол. Он состоит из трех областей — продолговатого мозга, Варолиева моста и среднего мозга. В продолговатом мозге как элементе автономной нервной системы расположены дыхательный и сердечно-сосудистый центры, управляющие ритмом дыхания и сердцебиения. Рефлексы глотания, кашля и чихания также контролируются центрами, расположенными в этой части мозга.

Спинной мозг представляет собой ствол из нервной ткани, проходящий внутри позвонков позвоночника. Существует 31 пара спинномозговых нервов, отходящих от спинного мозга и разветвляющихся по пути в мышцы, кожу и к органам тела.

Задача управления рефлексами тела в значительной степени возложена на спинной мозг. Рефлексы представляют собой автоматические реакции на конкретные стимулы, например отдергивание пальцев от источника высокой температуры.

Спинной мозг также выступает каналом передачи сообщений вегетативной нервной системы, управляющей теми функциями организма, в которых не задействовано сознание. Импульсы вегетативных центров мозга передаются по спинному мозгу и по спинномозговым нервам. [4]

Часть периферической нервной системы участвует в проведении чувствительных влияний и направляет команды к скелетным мышцам, называется соматической нервной системой.

Другая группа нейронов контролирует деятельность внутренних органов. Импульсы, идущие по их отросткам, регулируют работу сердца, изменяют деятельность различных желез, влияют на сокращение гладкой мускулатуры внутренних органов. Эти нейроны образуют вегетативную нервную систему. Вегетативная нервная система регулирует работу органов, точно приспосабливая их деятельность к условиям внешней среды и собственным потребностям организма.

2.2 Вегетативная нервная системакак часть периферической

нервной системы

Вегетативная нервная система подразделяется на отделы:

  • Симпатический

  • Парасимпатический

В симпатическом, парасимпатическом отделах имеются центральная и периферическая части. Центральную часть образуют тела нейронов, лежащих в спинном и головном мозге. Эти скопления нервных клеток получили название вегетативных ядер. Отходящие от ядер волокна, вегетативные узлы, лежащие за пределами центральной нервной системы, и нервные сплетения в стенках внутренних органов образуют периферическую часть вегетативной нервной системы.

Вегетативная нервная система неразрывно связана с другими отделами периферической системы. Поэтому при раздражении одного из отделов вегетативной нервной системы, например, расположенного в брюшной полости, могут возникнуть изменения в деятельности сердца, скелетной мускулатуры, расширение зрачков и т. д.

Как часть единой нервной системы, вегетативная нервная система участвует во всех поведенческих актах, осуществляющихся под управлением головного мозга. Она позволяет организму сосредоточить деятельность всех его физиологических систем на выполнении главных в данный момент форм деятельности и приспосабливает работу внутренних органов к изменениям окружающей среды.

Центры вегетативной нервной системы не только обеспечивают возможность выполнения поведенческих реакций, но и сами способны их запускать, вызывая эмоции удовольствия, ярости, страха, чувства голода и др.

Рисунок 2. Вегетативная нервная система

2.3. Влияние вегетативной нервной системы на сердечно – сосудистую систему

Нервная регуляция работы сердечно-сосудистой системыосуществляется вегетативной нервной системой. Нервные импульсы, поступающие к сердцу по ветвям блуждающего нерва (парасимпатическая нервная система), уменьшают силу и частоту сокращений. Импульсы, приходящие к сердцу по симпатическим нервам, повышают частоту и силу сердечных сокращений. Их центры находятся в шейном отделе спинного мозга.

Активность симпатического и парасимпатического отделов регулирует центральная нервная система по механизму обратной связи: при повышении симпатической активности парасимпатическая снижается и наоборот. [2]

Симпатический и блуждающий нервы относятся к вегетативной нервной системе. Они регулируют работу не только сердца, но и кровеносных сосудов. Так, симпатический нерв не только усиливает деятельность сердца, но и сужает артериальные сосуды, отходящие от сердца. Вследствие этого давление на стенки артериальных сосудов повышается.

Но если оно достигает критического уровня, усиливается действие блуждающего нерва, который не только ослабляет деятельность сердца, но и расширяет просвет артериальных сосудов. Это приводит к понижению давления. [5]

Функции вегетативной нервной системы

Сосуды и органы

Симпатический

Парасимпатический

Сердце

Учащение и усиление сокращений

Замедление и ослабление сокращений

Кровеносные сосуды органов

Сужение

Расширение

Давление

Повышает

Понижает

При нарушениях взаимодействия между частями вегетативной нервной системы возможны развития разного рода патологий и заболеваний. К ним можно отнести бессонницу, частые головные боли, желудочные спазмы, потерю сознания, внутреннюю нервную напряженность, беспокойство. Все это признаки вегетативной дистонии. В некоторых случаях такие нарушения приводят к неврозам.

3.МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА

1.Снятие базовых показателей

Для проведения работы понадобились: тонометр,фонендоскоп, секундомер или часы с секундной стрелкой.

  1. Подсчет пульса (частоты сердечных сокращений) в покое за минуту

  2. Измерение диастолического (нижнего) артериального давления

Расчет производных показателей деятельности центральной нервной системы

2.Вегетативный индекс Кердо

Позволяет судить о типе вегетативной нервной регуляции сердечно – сосудистой системы. Рассчитывается по формуле:

ВИК = (1 ˗ ) × 100,

где: ВИК -вегетативный индекс Кердо,

Дд – диастолическое давление крови,

ЧСс – частота сердечных сокращений.

Положительное значение ВИК указывает на преобладание симпатического влияния, отрицательное - на преобладание парасимпатического воздействия, «0» - указывает на отсутствие преобладания одного типа вегетативной регуляции над другим

3.Глазосердечный рефлекс Данини – Ашнера

Данный рефлекс относится к рефлексам блуждающего нерва (вагуса). При надавливании на глазные яблоки афферентные (центростремительные) импульсы возбуждения по волокнам тройничного нерва достигают продолговатого мозга, а затем переключаются на ядра блуждающих нервов. После чего по волокнам блуждающего нерва (обеспечивающего парасимпатическую регуляцию) достигают сердца. При этом наблюдается урежение числа сердечных сокращений.

Для проведения работы подсчитывают у испытуемого число сердечных сокращений в течение одной минуты. Затем испытуемый легко надавливает на глазные яблоки через веки в течение 30 секунд, после чего вновь подсчитывает число сердечных сокращений.

Урежение числа сердечных сокращений на 4 – 16 ударов в минуту считается нормой. Снижение частоты сердечных сокращений сокращение более чем на 16 ударов в минуту оцениваются как повышенная реактивность вегетативной системы. Снижение частоты сердечных сокращений менее чем на 4 удара в минуту - как пониженная реактивность. Увеличение числа сердечных сокращений указывает на извращенную реакцию. [3]

4. РЕЗУЛЬТАТЫ

Испытуемый

Ч

С

С

Диасто-личес-кое давле-ние (ДД)

Вегетативный индекс Кердо(ВИК)

ЧСС

(до исследо-вания)

ЧСС

(после исследования)

Разница

ЧСС

Результаты

1

86

70

20

85

93

8

извращенная реакция

2

84

64

24

83

81

4

норма

3

75

75

0

80

75

5

норма

4

66

50

24

71

70

1