Проведение возбуждения по целому нерву

Большинство нервов являются смешанными, т.е. представлены совокупностью нервных волокон, различающихся по диаметру и степени миелинизации.

Наиболее быстро проводящие толстые миелиновые волокна отнесены к группе А. Меньшая скорость проведения у более тонких миелиновых волокон группы В. Минимальная скорость проведения у тонких безмиелиновых волокон группы С.

Законы проведения возбуждения по целому нерву

Закон физиологической и анатомической непрерывности — возбуждение может распространяться по нерву только при сохранении его морфологической и функциональной целостности. Травматическое повреждение нерва, в том числе сдавление, сильное охлаждение, демиелинизация волокон вследствие аллергических заболеваний, хронической интоксикации алкоголем, ртутью, свинцом, дистрофические процессы невыясненного происхождения и другие причины нарушают или полностью прекращают проведение возбуждения. Следствием этого является частичное выпадение отдельных функций и дистрофические изменения органа, если страдает весь нервный ствол.

Закон изолированного проведения — возбуждение, распространяющееся в одной группе волокон (например, Аа), не передается на волокна другой группы (например, В) того же ствола. Вследствие этого информация, передаваемая по разным типам волокон, носит строго направленный специфический характер. В некоторых осложнённых случаях, после неудачной операции по формированию культи конечности, после её ампутации, различные типы нервных волокон прорастают друг в друга. И, передают информацию, несвойственную им (например, тактильные волокна передают болевую информацию). В таких случаях даже слабое прикосновение или дуновение на культю вызывает у человека нестерпимую боль, так называемые фантомные боли.

Закон двустороннего проведения — возбуждение, возникающее в каком-либо участке нерва, распространяется в обе стороны от очага возникновения.

Нерв имеет самую высокую функциональную лабильность, самый короткий период абсолютной рефрактерности и практически неутомляем.

Метаболические изменения в нерве при возбуждении

Работа Na+ — K+ — АТФазных насосов в нервном волокне требует энергии, в связи, с чем нерв даже в покое активно потребляет глюкозу, О2 и выделяет СО2. При возбуждении потребление О2 резко усиливается. Поглощение О2 и преобразование энергии в клетке связаны с функциями митохондрий. Их особенно много в дендритах, в синаптических окончаниях аксонов, в узловых перехватах миелиновых волокон. Митохондрии содержат набор ферментов. Обменные процессы поставляют энергию натриевому насосу.

Теплопродукция

Возбуждение, согласно законам термодинамики, сопровождается выделением тепла. Теплопродукция в нерве протекает в несколько стадий. Начальная кратковременная теплопродукция связана с пассивными натриевыми и отчасти калиевыми токами во время быстрой деполяризации.

Поздняя продолжительная теплопродукция, возможно, связана с активацией Na+ — АТФазного насоса в течение реполяризации, который удаляет из аксоплазмы избыток Na+ и восстанавливает утерянный K+.