czynności komórki nerwowej

Akson: pojedyncza wypustka neuronu, którego główna rola polega na przewodzeniu impulsów nerwowych odśrodkowo, w kierunku jego zakończenia.

TRANSPORT AKSONALNY
1. wolny: (0,5
10mm/dobę) przenosi do zakończeń aksonu enzymy, składniki cytoplazmy lub elementy cytoszkieletu, potrzebne m.in. podczas wzrostu lub regeneracji włókien nerwowych.

2. szybki: (20
400mm/dobę) wykorzystuje mikrotubule tworzące cytoszkielet aksonu i związane z nimi specyficzne białka transportujące kinezynę i dyneinę. Umożliwia to przenoszenie:
mitochondriów,
pęcherzyków synaptycznych,
niektórych enzymów,
glukozy
aminokwasów
zarówno do zakończeń aksonu (transport postępowy), jak i do ciała komórkowego (transport wsteczny).

Transport wsteczny wykorzystywany jest przez wirusy lub toksyny, które wstecznie transportowane po wtargnięciu do zakończeń aksonu doprowadzają do infekcji w ośrodkowym układzie nerwowym.

CECHY CZYNNOŚCIOWE NEURONU
* Pobudliwość
zdolność tkanek do reakcji na bodźce.
* Bodziec
każda nagła zmiana środowiska wewnątrzkomórkowego lub zewnątrzkomórkowego.
* Próg pobudliwości
najsłabszy bodziec (bodziec progowy), który w danych warunkach zdolny jest do wywołania reakcji.
* Pobudzenie
odpowiedź komórki na bodziec, która objawia się zmiana metabolizmu komórki oraz właściwości fizykochemicznych błony komórkowej (co w konsekwencji prowadzi do wzrostu przepuszczalności błony dla określonych jonów)

Polaryzacja powoduje, że między cytoplazmą a płynem zewnętrzno komórkowym istnieje różnica potencjałów elektrycznych. Jest to POTENCJAŁ SPOCZYNKOWY. Wynosi on ok. -70mV.

Okres refrakcji
ograniczona częstotliwość w generowaniu przez neurony kilkuset potencjałów w ciągu sekundy

Refrakcja bezwzględna
w czasie narastania iglicy potencjału i w początkowym okresie repolaryzacji neuron jest zupełnie niepobudliwy, niewrażliwy na żadne, nawet bardzo silne bodźce.

Refrakcja względna
następuje bezpośrednio po refrakcji bezwzględnej. Jest to okres kiedy neuron można pobudzić tylko bodźcem znacznie silniejszym niż w zwykłych warunkach.

Potencjał czynnościowy (impuls nerwowy)
jest najczęściej generowany ze względu na aksony, a następnie jest przewodzony aż do wszystkich jego zakończeń presynaptycznych.

Fundamentalną właściwością receptora jest zdolność do transdukcji. Polega ona na przetworzeniu jednej z form energii bodźca na energię elektrochemiczną w postaci potencjałów elektrycznych. Nazywa się je potencjałami receptora.

Potencjał błonowy
rónica w ładunku elektrycznym (potencjałów) pomiedzy wnetrzem a zewnetrzem komórki
Jak go zarejestrowac?
uywajac mikroelektrod. Jedna wprowadza sie do neuronu, druga do płynu zewnatrzkomórkowego.
=> potencjał wewnatrz komórki w stanie spoczynku wynosi o ok. 70mV mniej ni na zewnatrz neuronu
Stały potencjał błonowy wynoszacy ok.
70mV nazywany jest SPOCZYNKOWYM POTENCJAŁEM BŁONOWYM
=> neuron w stanie spoczynku okreslany jest jako SPOLARYZOWANY

POTENCJAŁ CZYNNOSCIOWY jest raczej wiec seria oddzielnych wydarzen ni pojedyncza fala pobudzenia, choc takwłasnie jest zazwyczaj postrzegany.
Powstanie potencjału czynnosciowego na błonie
wzgórka aksonalnego wywołuje fale pobudzenia, która
rozprzestrzenia sie równie w kierunku ciała komórki i dendrytów
=> ten kierunek pobudzenia ma zazwyczaj charakter bierny, poniewa kanały jonowe w ciele komórki
i dendrytach zazwyczaj nie sa napieciowozależne

Co stałoby sie, gdyby wystarczajaco silny bodziec elektryczny przyłoony został do kolbki synaptycznej aksonu?
=> wytworzony zostałby potencjał czynnosciowy poruszajacy sie w kierunku ciała komórki.
- Ten typ przewodnictwa nazywany jest PRZEWODNICTWEM ANTYDROMOWYM (ANTYDROMICZNYM)
Przewodnictwo nerwowe w normalnym kierunku (od ciała komórki w strone zakonczen synaptycznych) nazywane
jest PRZEWODNICTWEM ORTODROMOWYM (ORTODROMICZNYM)
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
BADANIE ODRÓCHÓW WORODZONYCH CZŁOWIEKA

Odruch to reakcja organizmu na bodźce środowiska zewnętrznego i wewnętrznego zachodząca za pośrednictwem układu nerwowego.
Podział odruchów i przykłady :
- bezwarunkowe : zwężenie źrenicy, wydzielanie śliny, wymioty, cofnięcie ręki przy ukłuciu
- warunkowe : chodzenie, chwytanie przedmiotów do rąk, drapanie się

* odruch źrenic
Odruch to reakcja organizmu na bodźce środowiska zewnętrznego i wewnętrznego zachodząca za pośrednictwem układu nerwowego.
Podział odruchów i przykłady :
- bezwarunkowe : zwężenie źrenicy, wydzielanie śliny, wymioty, cofnięcie ręki przy ukłuciu
- warunkowe : chodzenie, chwytanie przedmiotów do rąk, drapanie się

*odruch kolanowy
Badanego sadzamy na stole tak aby nogi zwisały swobodnie, polecamy mu założenie nogi na nogę. Młoteczkiem lub ręką uderzamy w ścięgno podkolanowe.
Wynik doświadczenia : Pod
wpływem uderzenia w ścięgno
rzepkowe noga poruszyła się.
Wnioski : jest to odruch
bezwarunkowy.

* odruch ścięgna achillesa
Badanemu polecamy stanąć obok stołka i jedną nogę oprzeć, tak aby stopa zwisała swobodnie, uderzamy w ścięgno Achillesa dłonią.
Wynik doświadczenia : Pod
Wpływem uderzenia stopa
poruszyła się.
Wnioski : Jest to odruch
bezwarunkowy.

* odruch rogówkowy
Narożnikiem jałowej gazy delikatnie dotykamy rogówki badanego.
Wynik doświadczenia : Dotknięcie rogówki w oku spowodowało zamknięcie się powieki.
Wnioski : Jest to odruch bezwarunkowy.

* odruch podeszwowy - babińskiego
Bosą nogę unosimy ku górze, następnie długopisem przesuwamy wzdłuż podeszwy (od palców ku pięcie). Obserwujemy co się dzieje z palcami.
Wynik doświadczenia : Po
podrażnieniu stopy zginają się
wszystkie palce.
Wnioski : Jest to odruch
bezwarunkowy.
--------------------------------------------------------------------
METODY BADANIA RÓWNOWAGI

Utrzymywanie równowagi, zarówno statycznej jak i dynamicznej zależy od prawidłowego funkcjonowania systemu kontroli postawy utrzymującego rzut środka ciężkości ciała (COP
center of feet pressure) w obrębie pola podparcia oraz zdolnego przeciwdziałać zewnętrznym siłom mogącym destabilizować postawę. W tym złożonym systemie sprzężenia zwrotnego istotną rolę odgrywają ośrodkowe przetwarzanie i koordynacja napływających z obwodu informacji wzrokowych, z przedsionkowego narządu równowagi i proprioreceptorów skóry, mięśni, ścięgien, więzadeł i torebek stawowych. Efektem ich integracji jest dyspozycja wysyłana przez ośrodkowy układ nerwowy do układu mięśniowo-szkieletowego, której celem jest korekcja środka ciężkości przez zmianę położenia ciała.
Metody pomiaru równowagi można podzielić na statyczne oraz dynamiczne.

PRÓBY STATYCZNE
* Próba Romberga
Próba ta jest jedną z najczęściej wykonywanych prób w codziennej praktyce klinicznej. Wykonuje się ją w następujący sposób: badanemu poleca się aby stanął (najlepiej bez obuwia) z nogami złączonymi "stopa przy stopie", uniósł przed siebie obie ręce do poziomu i zamknął oczy. Obserwowanie osoby badanej powinno trwać kilkanaście sekund , w których należy zwrócić uwagę na mniej lub bardziej wyraźne chwianie się pacjenta lub wręcz padanie (ważna asekuracja!) w określoną stronę. W przypadku obwodowych (błędnikowych) uszkodzeń układu równowagi kierunek padania w tej próbie będzie zależał od strony mniej sprawnego narządu przedsionkowego. Jeśli więc w próbie Romberga osoba badana pada w stroną np. lewą, można przypuszczać, że lewy błędnik jest niesprawny. Chcąc to sprawdzić, poleca się choremu, aby dokonał zwrotu głowy w prawo. Jeżeli choroba dotyczy narządu przedsionkowego, badany powinien padać do przodu. Tak więc przez odpowiedni zwrot głowy można już orientacyjnie określić , czy choroba ma charakter obwodowy. W uszkodzeniach ośrodkowych (móżdżkowych) chory pada zawsze do tyłu, niezależnie od zwrotu głowy. Należy pamiętać że u osób zdrowych występuje fizjologiczne odchylenie ciała o około 3-5 stopni.
* Uczulona próba Romberga
Istnieje także tzw. "uczulona" próba Romberga, podczas której badany ustawia stopy w linii prostej jedną przed drugą. Niemożność poprawnego wykonania tej próby nie świadczy jednak o zaburzeniach czynności układu równowagi.
* Próba zbaczania
Próba ta polega na tym że badany wyciąga przed siebie do poziomu obie ręce, utrzymując je w takim położeniu przez kilkanaście sekund po zamknięciu oczu. U osób zdrowych nie obserwuje się żadnej zmiany w pozycji wyciągniętych rąk. Natomiast u chorych z uszkodzeniem błędnikowym ręce opadają lub zbaczają w kierunku uszkodzonego błędnika. W uszkodzeniach móżdżkowych opadanie lub zbaczanie dotyczy tylko jednej ręki, po stronie zmiany chorobowej.

PRÓBY DYNAMICZNE
* Próba mijania
Jest to prosta próba, w czasie której badany staje lub siada przed badającym, wyciągając ręce przed siebie tak, aby niemal zetknęły się one z wyciągniętymi rękami badającego. Następnie badany opuszcza i unosi do poziomu rąk badającego swoje ręce, powtarzając tę czynność kilkakrotnie przy otwartych oczach. Po zamknięciu oczu badany raz jeszcze powtarza tę czynność. W uszkodzeniach móżdżkowych tylko jedna ręka, tj po stronie uszkodzenia, odchyla się na bok (mija się z ręką badającego). W uszkodzeniach przedsionkowych obie ręce odchylają się w kierunku uszkodzonego błędnika lub w stronę wolnej fazy oczopląsu.
* Próba marszu po prostej
W próbie tej poleca się badanemu, aby maszerował przed siebie, początkowo z otwartymi oczami, wzdłuż linii prostej, zaznaczonej na podłodze. W próbie marszu chorzy z uszkodzeniami błędnikowymi zbaczają po zamknięciu oczu w stronę chorego narządu przedsionkowego. W uszkodzeniach ośrodkowych chód jest niepewny, chwiejny, na szerokiej podstawie.
* Próba szynowa Heatha
Udoskonalenie próby chodu stanowi próba szynowa, opisana w 1942 r. przez Heatha , a następnie w 1961 r. przez Goetzingera i wsp. . Próbę tę wykonuje się chodząc boso po drewnianych szynach o różnej szerokości, przystawiając przy tym piętę do palców. Ocenia się odległość, którą badany przeszedł utrzymując się na szynie.
* Próba marszu w miejscu (Unterberga) /Próba dreptania/ Próba walca/
Próbę wykonuje się w sposób podobny do próby Romberga. Badany staje ze stopami zbliżonymi, wyciąga ręce przed siebie i zamyka oczy. Następnie poleca się badanemu, aby unosząc wysoko stopy (25cm) maszerował w miejscu przez około 15-30 s. W uszkodzeniach błędnika podczas "marszu" badany dokonuje obrotu ciała wzdłuż osi długiej, zwracając się w kierunku uszkodzonego narządu przedsionkowego, a w przypadku stwierdzenia oczopląsu w stronę jego wolnej fazy. W warunkach prawidłowych obrót ciała nie przekracza 5-10 stopni.

Gwałtowny rozwój techniki w ostatnich latach dosięgnął również metod i sposobów diagnostyki w tym również sposobów pomiaru równowagi czego niewątpliwym przykładem jest badanie równowagi metodą stabilogramu.
Badanie równowagi metodą stabilogramu
Badanie polega na rejestrowaniu na platformie dynamograficznej trajektorii ruchu rzutu środka ciężkości ciała na płaszczyznę podparcia podczas stania swobodnego pacjenta przy stopach rozsuniętych na szerokość bioder. Rejestracja trwa standardowo 30 sek. Badanie wykonuje się w dwóch warunkach: przy oczach zamkniętych i oczach otwartych. Oblicza się następujące parametry trajektorii rzutu środka ciężkości: średni promień, zakreśloną przez niego powierzchnię, drogę, maksymalne wychylenia w lewo i prawo, oraz w tył i przód. Parametry te porównuje się z parametrami odniesienia osób zdrowych.

Przedstawione powyżej metody oceny równowagi nie wyczerpują oczywiście danego tematu ponieważ przedstawiają tylko aspekt kliniczny i biomechaniczny, istnieje natomiast wiele metod bazujących na anatomii czy patofizjologii i bada się w nich takie czynniki jak oczopląs czy zawroty głowy ale są to dziedziny z którymi fizjoterapeuci na ogół nie mają do czynienia w swojej pracy zarówno klinicznej jak i naukowej.
____________________________________________________________
MECHANIKA ODDYCHANIA
Typy oddychania:
* piersiowy (obojczykowo-żebrowy)
lekkie unoszenie obojczyków i górnych żeber prowadzi do rozszerzania się głównie górnej partii klatki piersiowej. Taki typ oddychania , przeważający u kobiet, umożliwia częściowe wypełnienie się powietrzem płuc w ich części szczytowej.
* brzuszny(brzuszno-przeponowy)
w czasie wdechu ruch dolnych/górnych żeber jest minimalny, a przepona kurczy się i przesuwa ku tyłowi. Rozmiary klatki piersiowej powiększają się w przód i w tył, a w wyniku skurczu przepony rozciąga głównie przypodstawne partie płuc. Typ brzuszny najczęściej u dzieci i u mężczyzn.
* piersiowo-brzuszny (żebrowo-brzuszno-przeponowy)
aktywna praca przepony i mięśni żeber umożliwia głęboki wdech zapewniający dobre dotlenienie organizmu.

Ćw. Określenie typu oddychania
Celem ćwiczenia jest określenie typu oddychania na podstawie zmian obwodu klatki piersiowej w czasie oddychania.
Materiał:centymetr krawiecki
Wykonanie:
Pomiary wykonuje się na gołym ciele (ewentualnie w koszulce przylegającej ściśle do ciała) na wysokości wyrostka mieczykowatego mostka przy użyciu centymetra krawieckiego. Należy zmierzyć obwód klatki piersiowej w płaszczyźnie poziomej
na szczycie najgłębszego wdechu i na szczycie najgłębszego wydechu a następnie obliczyć różnicę między obwodem klatki piersiowej przy maksymalnym wdechu i obwodem klatki piersiowej przy maksymalnym wydechu.
Przyjmujemy (choć jest brak normy), że jeśli różnica między obwodem klatki piersiowej przy maksymalnym wdechu i obwodem klatki piersiowej przy maksymalnym wydechu jest <_ 5cm- to u osoby badanej występuje typ oddychania brzuszny, jeśli różnica wynosi 5-8cm
mówimy o typie oddychania piersiowo-brzusznym, a przy różnicy większej niż 8cm (>8 cm)-dominuje typ oddychania piersiowy.

Pomiar ciśnienia tętniczego krwi metodą osłuchową
Materiał: sfigmomanometr manualny
Wykonanie:
- mankiet sfigmomanometru należy założyć na ramię tak, aby wężyki gumowe łączące mankiet z manometrem i gruszką znajdowały się po stronie przyśrodkowej ramienia nad naczyniami;
Przyłożyć membranę słuchawki w zgięciu łokciowym nad tętnicą promieniową
- zamknąć zawór gruszki i wtłoczyć powietrze do mankietu powyżej spodziewanej wartości ciśnienia skurczowego;
- otwierając lekko zawór gruszki i obserwując wskazania manometru, wypuścić powoli powietrze z mankietu, aż do momentu usłyszenia pierwszego szmeru- należy zapamiętać wartość ciśnienia skurczowego
Wypuszczać dalej powietrze ,aż do momentu zaniku szmerów i odczytać wskazania manometru odpowiadające ciśnieniu rozkurczowemu.
Należy ocenić prawidłowość wartości ciśnienia krwi.

Badanie tętna metodą palpacyjną
Tętno jest to rytmiczne drganie ściany tętnicy wywołane zmianą ciśnienia krwi wyrzucanej do naczyń wielkiego krwiobiegu podczas skurczu lewej komory.
Tętno (puls) bada się po przyłożeniu opuszki II i III palca prawej ręki do powierzchni przedramienia ponad stawem nadgarstkowym, wzdłuż tętnicy promieniowej lub do bocznej powierzchni szyi wzdłuż tętnicy szyjnej.
Liczy się ilość uderzeń tętna w ciągu 1 minuty. Prawidłowe tętno wynosi 60-80 na minutę.
Za nieprawidłowe uznaje się spoczynkowe poniżej 50 na minutę (bradykardia) i powyżej 100 na minutę (trachykardia)

Puls tętniczy charakteryzują cechy:
-częstotliwość tętna wynikająca z częstości skurczów serca
tętno częste lub rzadkie
- odstępy czasu między falami tętna- tętno miarowe i niemiarowe
- amplituda tętna wynikająca ze zmian pojemności wyrzutowej serca
tętno wysokie i niskie
- siła tętna wynikająca ze zmian ciśnienia krwi
tętno twarde lub miękkie
-szybkość z jaką narasta lub opada ciśnienie
tętno chybkie lub leniwe
Należy ocenić prawidłowość wartości tętna i zanalizować jego cechy.

Objętość wyrzutowa serca
to objętość krwi wyrzucana do naczyń tętniczych dużego krwiobiegu w czasie skurczu lewej komory

Obliczanie objętości wyrzutowej serca
SV(ml)=101+(0,5xRRs)-(1,09xRRr)-(0,61xW)
Gdzie:
RRs-ciśnienie skurczowe krwi(mmHg)
RRr
ciśnienie rozkurczowe krwi (mmHg)
W-wiek badanego (lata)

* Próba ortostatyczna Martineta
służy do oceny wydolności układu krążenia na podstawie zachowania się niektórych parametrów krążeniowych
* Próba ortostatyczna Cramptona
służy do oceny sprawności adaptacyjnej układu krążenia człowieka przyjmującego różne pozycje ciała.
* Wpływ wysiłku fizycznego na ciśnienie tętnicze krwi, tętno, objętość wyrzutową serca i pojemność minutową serca.
Celem doświadczenia jest określenie wpływu różnych rodzajów wysiłku fizycznego na podstawowe parametry charakteryzujące pracę serca
objętość wyrzutową i pojemność minutową serca.
Materiał: sfigmomanometr, stoper, kalkulator
Wykonanie:
Osobie badanej należy zmierzyć ciśnienie tętnicze krwi i tętno w spoczynku;
Osoba badana wykonuje podane poniżej rodzaje wysiłku fizycznego (po każdym wysiłku należy odpoczywać tak długo, aż badane parametry wrócą do stanu wyjściowego)
- bieg w miejscu w ciągu 1 minuty w tempie 2 kroki na sekundę
wysiłek krótkotrwały o małej intensywności
- wchodzenie w określonym rytmie na stopień (30 uniesień na stopień wysokości 40cm do tzw. nogi wyprostnej na minutę)
wysiłek o średniej intensywności;
szybki bieg w ciągu 30 sekund
wysiłek szybkościowy
trzyminutowy bieg w miejscu
wysiłek wytrzymałościowy;
po zakończeniu wysiłku należy ponownie zmierzyć ciśnienie tętnicze krwi i tętno
- obliczyć wartość objętości wyrzutowej i pojemności minutowej serca.
!! Jak wysiłek fizyczny różnego typu wpływa na wybrane parametry układu krążenia? Jaki jest mechanizm tych zmian i ich znaczenie dla organizmu?
* Zmiany adaptacyjne w układzie sercowo-naczyniowym pod wpływem wysiłku fizycznego różnego typu. (wysiłek: szybkościowy, wytrzymałościowy, siłowy)
* Próba Ruffiera (25 przysiadów)
* Próba Harwardzka też przysiady (szybkie wolne)