Что такое полезное время
Что такое полезное время
Все возбудимые клетки (ткани) обладают рядом общих физиологических свойств (законы раздражения), краткая характеристика которых приводится ниже. Универсальным раздражителем для возбудимых клеток является электрический ток.
Закон силы для простых возбудимых систем
(закон «все или ничего»)
Простая возбудимая система – это одна возбудимая клетка, которая реагирует на раздражитель как единое целое.
В простых возбудимых системах подпороговые раздражители не вызывают возбуждения, сверхпороговые раздражители вызывают максимальное возбуждение (рис. 1). При подпороговых значениях раздражающего тока возбуждение (ЭП, ЛО) носит местный (не распространяется), градуальный (сила реакции пропорциональная силе действующего стимула) характер. При достижении порога возбуждения возникает ответ максимальной силы (ПД). Амплитуда ответа (амплитуда ПД) не изменяется при дальнейшем увеличении силы раздражителя.
Рис. 1. Зависимость силы реакции простой возбудимой системы (клетки) от силы раздражителя.
ПВ – порог возбуждения
Закон силы для сложных возбудимых систем
Сложная возбудимая система – система, состоящая из множества возбудимых элементов (мышца включает множество двигательных единиц, нерв – множество аксонов). Отдельные элементы системы имеют неодинаковые пороги возбуждения.
Для сложных возбудимых систем амплитуда ответа пропорциональна силе действующего раздражителя (при значениях силы раздражителя от порога возбуждения самого легковозбудимого элемента до порога возбуждения самого трудновозбудимого элемента) (рис. 2). Амплитуда ответа системы пропорциональна количеству вовлеченных в ответ возбудимых элементов. При возрастании силы раздражителя в реакцию вовлекается все большее число возбудимых элементов.
Рис. 2. Зависимость силы реакции сложной возбудимой системы (нерв, мышца) от силы раздражителя.
ПВ мin – порог возбуждения самого легковозбудимого элемента,
ПВ мах – порог возбуждения самого трудновозбудимого элемента
Закон силы-длительности
Эффективность раздражителя зависит не только от силы, но и от времени его действия. Сила раздражителя, вызывающего процесс распространяющегося возбуждения, находится в обратной зависимости от длительности его действия. Графически эта закономерность выражается кривой Вейсса (рис. 3).
Закон крутизны раздражения
(закон крутизны нарастания силы раздражителя)
Рис. 4. Изменение мембранного потенциала и критического уровня деполяризации при медленном ( А ) и быстром ( Б ) нарастании силы раздражающего тока.
Полярный закон
При внеклеточном раздражении возбуждение возникает в области катода (–). При внутриклеточном раздражении для возникновения возбуждения необходимо, чтобы внутриклеточный электрод имел положительный знак (рис. 5).
Рис. 5. Изменения, наступающие в нервном волокне при внутриклеточном или внеклеточном раздражении.
Стрелкой показано направление электрического тока
Лабильность
Под лабильностью понимают функциональную подвижность, скорость протекания элементарных физиологических процессов в клетке (ткани). Количественной мерой лабильности является максимальная частота циклов возбуждения, которую может воспроизводить клетка. Частота циклов возбуждения не может возрастать беспредельно, так как в каждом цикле возбуждения имеется период рефрактерности. Чем короче рефрактерный период, тем больше лабильность клетки.
полезное время в физиологии
Смотреть что такое «полезное время в физиологии» в других словарях:
ЭЛЕКТРОВОЗБУДШОСТЬ — ЭЛЕКТРОВОЗБУДШОСТЬ, свойство живой ткани подвергаться изменениям под влиянием электрического тока. Уже низшие организмы обнаруживают чувствительность к гальваническому току. У высокоорганизованных животных наиболее чувствительна к электротоку… … Большая медицинская энциклопедия
Порог раздражения — (в физиологии нервных и мышечных клеток) наименьшая сила раздражителя (обычно электрического тока), способная вызвать распространяющийся Потенциал действия; мера возбудимости (См. Возбудимость) клетки. В определённых пределах П. р.… … Большая советская энциклопедия
Медицина — I Медицина Медицина система научных знаний и практической деятельности, целями которой являются укрепление и сохранение здоровья, продление жизни людей, предупреждение и лечение болезней человека. Для выполнения этих задач М. изучает строение и… … Медицинская энциклопедия
Тимирязев, Климент Аркадьевич — профессор Московского университета; род. в Петербурге в 1843 г. Первоначальное образование получил дома. В 1861 г. поступил в Петербургский унив. на камеральный факультет, потом перешел на физико математический, курс которого окончил в 1866 г. со … Большая биографическая энциклопедия
Эстетика — составляет особую отрасль философии, занимающуюся красотой и искусством. Самый термин Э. происходит от греческого αίσθετικός, что значит чувственный, и в таком смысле встречается еще у самого основателя науки о прекрасном, Канта, в Критике… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
БОЛЕЗНЬ — БОЛЕЗНЬ, понятие, трудно поддающееся определению. Трудность заключается, главным образом, в том, что невозможно делить людей на абсолютно здоровых и абсолютно больных, т. к., во первых, абсолютно, при всех условиях, здоровых людей не существует… … Большая медицинская энциклопедия
Библиография — Содержание статьи: Понятие библиографии. I. Библиография всеобщая. II. Обозрение би6лиографии по государствам и национальностям. Франция. Италия. Испания и Португалия. Германия. Австро Венгрия. Швейцария. Бельгия и Голландия. Англия. Дания,… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Залманов — Залманов, Абрам Соломонович Абрам (Александр) Соломонович Залманов (20 июня 1875, Гомель 24 января 1965, Париж) знаменитый российский врач, создатель современного варианта методики скипидарных ванн и учения о капилляротерапии. После… … Википедия
ФИЗИОЛОГИЯ И Б И О Ф И 3 И К А В О 3 Б У Д И М Ы X
КЛЕТОК
Понятие о раздражимости, возбудимости и возбуждении. Классификация раздражителей
Процесс воздействия раздражителя на клетку, ткань, организм называется раздражением.
Все раздражители делятся на следующие группы: 1.По природе
А) физические (электричество, свет, звук, механические воздействия и т.д.)
Б) химические (кислоты, щелочи, гормоны и т.д.)
В) физико-химические (осмотическое давление, парциальное давление газов и т.д.)
Г) биологические (пища для животного, особь другого пола)
д) социальные (слово для человека). 2.По месту воздействия:
А) внешние (экзогенные)
б) внутренние (эндогенные) З.По силе:
А) подпороговые (не вызывающие ответной реакции)
Б) пороговые (раздражители минимальной силы, при которой возникает возбуждение)
в) сверхпороговые (силой выше пороговой) 4.По физиологическому характеру:
а) адекватные (физиологичные для данной клетки или рецептора, которые приспособились к нему в |процессе эволюции, например, свет для фоторецепторов глаза).
Б) неадекватные
Если реакция на раздражитель является рефлекторной, то выделяют также:
А) безусловно-рефлекторные раздражители
Б) условно-рефлекторные
Законы раздражения. Параметры возбудимости.
Реакция клеток, тканей на раздражитель определяется законами раздражения
Акон силы: Чем больше сила раздражителя, тем сильнее ответная реакция Однако выраженностъ ответной реакции растет лишь до определенного максимума. Закону силы подчиняется целостная скелетная, гладкая мышца, так как они состоят из многочисленных мышечных клеток, умеющих различную возбудимость.
Полезное время. 
1456
1456Полезное время это минимальное время, в течение которого должна действовать сила тока в 1 реобазу, чтобы вызвать ответную реакцию.
Эта мера возбудимости учитывает и силу раздражителя, и время его действия.
Эта мера возбудимости не нашла своего применения в медицинской практике, так как небольшое отклонение одного из параметров приводило к большой ошибке в конечном показателе.
3.Применение в медицинской практике нашла другая мера возбудимости – хронаксия.
Хронаксия это минимальное время, в течение которого должна действовать сила тока в 2 (две) реобазы, чтобы вызвать ответную реакцию.
Посредством хронаксии определяют возбудимость нервов, мышц, синапсов. Этим методом можно определить, где же наступило поражение нервно-мышечной системы: на уровне мышцы, нервов, синапсов или центральных образований.
Рефрактерность (невозбудимость) это способность клетки, ткани резко снижать свою возбудимость (т.е. способность к возбуждению) при формировании возбуждения (потенциала действия).
Возбудимость характеризуется разностью между величиной потенциала мембраны (ПМ) и критическим уровнем деполяризации (КУД).
Периоду рефрактерности предшествет период супернормальной возбудимости, связанный с уменьшением разности между ПМ и КУД в начальном периоде формирования возбуждения.
При достижении ПМ критического уровня деполяризации (КУД) наступает максимальная проницаемость мембраны для натрия.
Если в момент формирования пика ПД (входящий натриевый ток) нанести новое раздражение на клетку, то клетка на него не ответит, каким бы сильным раздражителем не пользовались.
Отсутствие ответной реакции на повторное раздражение (рефрактерность, невозбудимость)связано с тем, что для формирования нового ПДнеобходимо за сверхкороткий период удалить поступивший натрий из клетки и вновь активировать входящий натриевый ток. Это практически невозможно.
В этот момент возбудимость у клетки будет равна нолю (период абсолютной рефрактерности). По мере реполяризации будет происходить процесс восстановления возбудимости. Это называется периодом относительной рефрактерности (клетку могут возбудить только чрезвычайно сильные раздражители).
За периодом относительной рефрактерности следует период субнормальной возбудимости. Ее возникновение связано с гиперполяризацией мембраны, которая возникает вследствие инертности ионных процессов реполяризации.
В отсутствии действия раздражителя клетка, ткань находится в состоянии покоя.В этом состоянии биологические структуры не проявляют своих специфических функций.
При действии раздражителей необходимой силы биологические структуры (клетки, ткани) переходят из состояния покоя в активное состояние.
Существуют две формы активного состояния:
— возбуждение;
— торможение.
Возбуждение – ответная рекция биологических структур (клеток, тканей) на действие раздражителя, для которой характерна функциональная активность этих структур.
Возбуждениебиологических структур имеет:
— специфические признаки;
— неспецифические признаки.
Специфические признаки возбуждения.
Специфические признаки возбуждения этохарактерные чертыпроявления функций,присущих данной биологической структуре,(для секреторных клеток-секреция, для мышечных клеток-сокращение и т.д).
Неспецифические признаки возбуждения.
Неспецифические признаки возбуждения это процессы, которые протекают во всех биологических структурах при действии раздражителей.
К таким признакам относятся:
— изменение проницаемости клеточных мембран для ионов;
— формирование потенциалов действия;
— формирование токов действия;
Возбуждение может быть двух видов:
— местное возбуждение (локальный ответ);
— импульсное возбуждение (ток действия, распространяющееся возбуждение).
Местное возбуждение (локальный ответ) возникает либо под действием подпороговых раздражителей, либо как начальный компонент потенциала действия.
Характерные признаки локального ответа:
— отсутствует латентный (скрытый) период;
— возникает сразу после действия раздражителя;
— отсутствует порог раздражения;
— величина локального ответа пропорциональна силе раздражителя;
— отсутствует рефрактерный период;
— локальный ответ не распространяется;
— постепенно затухает.
Импульсное возбуждение (ток действия, распространяющееся возбуждение).
Характерные признаки импульсного возбуждения (тока действия, распространяющегося возбуждения):
— наличие латентного периода;
— наличие порога раздражения;
— наличие рефрактерного периода;
— величина возбуждения не зависит от силы раздражения;
— распространение без декремента (ослабления).
Своеобразной формой возбуждения является автоматия.
Автоматияэто способность клетки самопроизвольно (спонтанно) возбуждаться через определенные интервалы времени.
Возникновнение автоматии обусловлено циклическими изменениями обмена веществ в клетке, приводящими к активации процессов, ответственных за возбуждение клетки.
Торможениевозникает при действии раздражителя и проявляется в угнетении функций биологических структур.
— первичное торможение;
— вторичное торможение.
Первичное торможения возникает без предварительного возбуждения. Вторичное торможение инициировано предшествующим возбуждением.
Что такое время и можно ли изменить его скорость?
Время — оно как воздух. Мы живем в нем и даже не задумываемся над тем, что это такое и как им пользоваться. Тем не менее, это очень сложная вещь, которая лежит в основе всего. Не зря же есть словосочетание ”пространство и время”. С пространством все понятно — вот оно. До работы 10 километров на машине, а до магазина 300 метров пешком. Вот только время в этом пути будет очень относительным. Но что это вообще такое и справедливо ли говорить о том, что время бесконечно и оно было всегда? Можно ли потрогать время? Может быть его можно остановить или повернуть вспять? Все эти вопросы люди часто задают друг другу и сами себе. Давайте попробуем ответить хоть на какие-то из них.
Время есть у всех. Но только что такое время?
Что такое время?
Обычно под временем мы понимаем то, что отсчитывается стрелками часов и чего нам всегда не хватает. При этом, считается, что время делится на прошлое, настоящее и будущее. С первым и последним понятно, но существует ли настоящее?
Любая микроскопическая доля времени, про которую мы постараемся сказать, как про настоящее, уже будет прошлым. Получается, что настоящего, как такового, не существует. Оно является только тем, что мы привыкли так называть, то есть очень широкое понятие в духе ”наши дни”. Оно может включать периоды от нескольких месяцев до нескольких лет и даже тысяч лет, если мы говорим, к примеру, о существовании Вселенной или формировании нашей планеты.
Одно из определений времени гласит, что это то, заставляет все события происходить неодновременно.
При этом многие ученые все же воспринимают время, как прогрессию, в которой будущее становится настоящим, а настоящее — прошлым, и этот процесс непрерывен. Даже если взорвется наше Солнце, время все равно не остановится и продолжит существовать. Просто уже не для нас.
Почему во время карантина время идет быстрее?
Что дает понимание времени
А еще время является основной для понимания того, что такое динамика. Только имея представления о времени, можно говорить о событиях, которые развиваются с определенной скоростью. Ведь совершенно нормальным считается спросить, когда что-то произошло и сколько продлилось то или иное явление. Получается, что время похоже на пространство — это координаты, но не точки на карте того, когда это было. Отличие только одно. По карте можно ходить куда угодно, а по времени — только в одну сторону. Именно это свойство времени является главной загадкой, над которой бьются ученые и строят свои гипотезы фантасты.
Фантасты часто поднимают тему времени, так как полет фантазии в этом направлении невозможно остановить.
Люди воспринимают время более менее одинаково, так как привычные нам часы тикают с одной скорость. Однако, это справедливо только для классической физики. Квантовая же физика утверждает обратное и говорит о том, что система становится активной только в тот момент, когда за ней наблюдают. То есть, в некотором роде именно квантовая физика не исключает возможности движения времени вспять.
Немного юмора от физики, который кое-что объясняет.
Теория относительности Альберта Эйнштейна
В свое время Альберт Эйнштейн явил миру теорию относительности, о которой вы наверняка слышали. Она полностью меняет типичное представление о времени и взгляд на него. Согласно этой теории, прогрессия времени не универсальна. Если говорить совсем просто, то по этой теории часы идут с разной скоростью в зависимости от того, на чьей руке они надеты.
Если обладатель часов окажется в непривычной для него ситуации, например, будет перемещаться со скоростью света или окажется рядом с сильным источником гравитационных волн — например, рядом с черной дырой — время для него пойдет иначе. В некоторых ситуациях оно может даже остановиться или и вовсе повернутся вспять.
Теория относительности предполагает, что любые события могут влиять только на те события, которые происходят после них. Но это не противоречит движению времени, как вектора физической величины, в обратном направлении. В этом случае уже события будущего будут находится в прошлом относительно ”того, кто носит часы”.
Проще говоря, в такой ситуации восприятие привычных физических процессов меняется и человек оказавшийся в таком месте может не только наблюдать время, но и двигаться по нему как в обычном пространстве — влево, вправо, вперед, назад и так далее. То есть, относительность уравнивает время и пространство, наделяя их одними и теми же свойствами.
Величайшие умы мира бьются над разгадкой тайны времени, но они ничего пока так и не добились.
Возможно ли путешествие во времени
Есть еще понятие T-симметрии, когда явления и величины, коими они представлены, не зависят от шкалы координат, и при изменении положительного значения на отрицательное кривая на графике становится зеркальной. В теории относительности, несмотря на такие отличие от привычного мира, это правило тоже сохраняется.
Интересно, что в споры о возможности путешествия во времени в обратном направлении вмешивается термодинамика, которая говорит, что все процессы в мире стремятся из упорядоченной системы к хаосу, то есть увеличению энтропии. Этот процесс нельзя повернуться вспять. То есть, взорвавшиеся звезды нельзя ”склеить” обратно, а сгнивший лист железа превратить в новый. Проще говоря, ”фарш невозможно провернуть назад и мяса из него не восстановишь”.
Если они смогли, может и мы когда-то сможем?
В итоге, грубо можно сказать, что время для нас это то время, которое есть на Земле. Если мы начнем путешествовать в пространстве дальше ближайших планет, нам придется понимать, что такое время и как оно меняется. Хотя, формально, на незначительные доли секунд отклонения есть и на Земле. Это даже учитывается при создании некоторых сверхточных систем и атомных часов.
Понимаем ли мы время
Вообще, человечество пока плохо понимает, что такое время на самом деле и все сказанное является только теориями и гипотезами. Мы пока так и не смогли достичь источников гравитационных волн, хотя смогли зафиксировать их.
Как только люди научатся путешествовать во времени, очень не хотелось бы это пропустить. Поверьте, прежде чем бежать покупать билеты, мы напишем об этом в нашем новостном канале в Telegram. Присоединяйтесь, чтобы ничего не пропустить.
Пока о времени мы знам только то, что это геометрический параметр, характеризующий длительность процессов. Он является частью пространственно-временного континуума и четвертой осью привычного нам трехмерного мира. Ах да… Еще то, что это чертовски интересная и непонятная штука. Как у нас говорят — ничего непонятно, но очень интересно.