- استجابات الليف العصبي و العصب

- استجابات الليف العصبي و العصب
REPONSES D UNE FIBRE ET D UN NERF



 الهــــدف الــخاص

مقارنة و تفسير نتائج استجابات الليف العصبي المعزول و العصب الكامل و استخراج قانون الكل أو لا شيء.


 الأهداف الإجرائية

أن يستخرج قانون الكل أو لا شيء.


 القدرات المستهدفة

إيجاد علاقة منطقية بين المعطيات.


 محتوى البطاقة

تقويم تشخيصي.
الإشكالية العلمية.
استخراج قانون الكل أو لا شيء.
خلاصة.
تقويم تحصيلي.














1.5 استجابة الليف العصبي:
تجارب و نتائج:
ننبّه ليف عصبي معزول بتنبيهات متزايدة
الشدة ( من ش1 إلى ش5 ).
يظهر على شاشة الأوسيوسكوب بعد كل
تنبيه منحنى موافق.
بجمع المنحنيات الموافقة نحصل على
المنحنى الممثل في الوثيقة (250).

2.5 استجابة العصب:
تجارب و نتائج:
نستبدل الليف العصبي بعصب ثم نطبق عليه سلسلة من التنبيهات ذات شدّة متزايدة (ش1، ش2، ش3، ش4، ش5) بواسطة إلكترودي تنبيه، و بواسطة إلكترودي استقبال تظهر على شاشة راسم الذبذبات المهبطية الاستجابات الموافقة. و بجمع هذه الاستجابات نحصل على المنحنى الممثل بالوثيقة (251).

مقارنة النتائج:
1- ظهور رجفة التنبيه و عدم ظهور منحنى كمون عمل بعد تطبيق تنبيه شدته (ش1) في حالة الليف العصبي المعزول و العصب الكامل.
2- ظهور منحنى كمون عمل بعد تطبيق التنبيهات ذات الشدة (ش2، ش3، ش4، ش5) في حالة الليف العصبي المعزول و العصب الكامل.
3- منحنيات كمون العمل الموافقة للتنبيهات ذات الشدة (ش2، ش3، ش4، ش5) في حالة الليف العصبي متماثلة من حيث السعة amplitude، في حين تكون سعة منحنيات كمون العمل الموافقة للتنبيهات ذات الشدة (ش2، ش3، ش4) متزايدة و تستقر أو تثبت بعد ذلك مهما ارتفعت شدّة التنبيه في حالة العصب الكامل.

تفسير النتائج:
1- نفسّر ظهور رجفة التنبيه و غياب كمون العمل بعدم استجابة الليف العصبي و العصب لأن التنبيه غير فعّال(غير مجدي)، شدته أقل من العتبة أو الريوباز.


2- نفسّر ظهور منحنيات كمون عمل بعد
تطبيق تنبيهات(5،4،3،2) ذات شدة متزايدة
باستجابة الليف العصبي و العصب لأن شدة هذه التنبيهات ≤ العتبة.




3- نفسّر التساوي في سعة كمون العمل بالرغم من اختلاف شدة التنبيهات المطبقة باستجابة الليف العصبي استجابة قصوى.










4- نفسّر التزايد في السعة Amplitude باستجابة عدد متزايد من الألياف المكونة للعصب لأن شدة التنبيهات متزايدة ( علاقة طردية ) و ثبات السعة ( استجابة عظمى ) باستجابة كل الألياف المكونة للعصب.

النتيجة :







خلاصة :








أسئلـــة للـــــــــفهم



I- عرف المصطلحات العلمية التالية :
- ليف عصبي - عصبون - عصب.

II- حدّد الإجابة الصحيحة من ضمن الإجابات المقترحة :
1. يستجيب الليف العصبي لتنبيهات مجدية ذات شدة متزايدة:
α- بسعة متزايدة .
β- بسعة متناقصة .
γ- بسعة ثابتة.

2. يستجيب العصب لتنبيهات مجدية ذات شدة متزايدة:
α- بسعة متزايدة.
β- بسعة متناقصة.
γ- بسعة ثابتة.

III. أكمل المفاهيم العلمية التالية :
يخضع الليف العصبي............... أي........... للتنبيهات غير المجدية، و........... للتنبيهات الفعّالة بسعة........ و...............
أما العصب............. للتنبيهات غير المجدية، و............... للتنبيهات الفعّالة بسعة مرتبطة.................







تــــــــمارين تدريبيــــــــــــــــة





يستعمل جهاز تسجيل الاهتزازات المهبطية(oscilloscope) لرصد و التقاط السيالة العصبية.
يوافق المحور الأفقي على شاشة الجهاز المسح المنتظم للنقطة المضاءة spot، بينما يسجل المحور العمودي فرق الكمون بين مدخليه.
نضع عصب وركي للضفدع داخل حوض به محلول فيزيولوجي و متصل بإلكترودات. ننبه العصب بتنبيهات كهربائية ذات شدة متزايدة. نستقبل على الشاشة التسجيلات، ثم نقدر سعتها. النتائج المحصل عليها ممثلة في الوثيقة(1).

التنبيهات شدة التنبيهات(مللي فولت) سعة الاستجابة(وحدة افتراضية)
1 100



العصب 0



الليف العصبي 0
2 150 3 3
3 300 12 3
4 500 45 3
5 700 55 3
6 900 61 3
7 1000 61 3


نعزل ليفا عصبيا من العصبي الوركي للضفدع، و نجري عليه نفس خطوات التجربة السابقة. النتائج المحصل عليها ممثلة في الوثيقة(1).
1. ترجم القيم العددية لسعة الاستجابة الموافقة للتنبيهات(من 1 إلى 7) إلى منحنى بدلالة الشدة الموافقة.
2. حلل و فسر النتائج التجريبية الخاصة بالعصب و الليف العصبي المعزول.





الدرس 43:
6- حساب سرعة السيالة العصبية
Vitesse de l'influx nerveux


¸ الحـجم الزمـنـي : 1سا

 الـهـدف الخاص

حساب سرعة انتشار السيالة العصبية في ألياف عصبية مختلفة و في شروط تجريبية مختلفة.

 الأهداف الإجرائية
أن يحسب سرعة السيالة العصبية.



 القدرات المستهدفة
تطبيق حسابي.


 محتوى البطاقة
تقويم تشخيصي.
الإشكالية العلمية.
حساب سرعة السيالة العصبية.
خلاصة.
تقويم تحصيلي.














حساب سرعة السيالة العصبية :
لحساب سرعة انتشار السيالة العصبية نستعمل تركيبا تجريبيا و نطبّق مبدأ طريقة نعبّر عنهما بالوثيقة(252).
نطبّق تنبيها أوّلا فعّالا على ليف عصبي معزول بحيث تكون المسافة بين نقطة التنبيه(إلكترود التنبيه السالب) و نقطة التسجيل[الإلكترود المستقبل الأول( أ)] صغيرة نسبيا نرمز لها
(م1) فيظهر على شاشة الأوسيوسكوب منحنى كمون عمل رقم1. ثم نطبّق تنبيها ثانيا فعّالا على نفس الليف العصبي المعزول بحيث تكون المسافة بين نقطة التنبيه و نقطة التسجيل كبيرة نسبيا نرمز لها ( م2 ) فيظهر على شاشة الأوسيوسكوب منحنى كمون عمل رقم2.
عند مقارنة منحنى كمون العمل رقم1 بمنحنى كمون العمل رقم2 نلاحظ وجود إزاحة عبّر عنها بـ Δز.

يمثّل Δز الذي يفصل بين المنحنيين الزمن الذي تستغرقه السيالة العصبية لقطع المسافة
Δم (Δم = م2 – م1 ).


و هكذا نحصل على السرعة من العلاقة التالية:
سر( السرعة) =



أحسب سرعة السيالة العصبية انطلاقا من المعطيات التي يقدّمها جدول الوثيقة(253).

التجربة الشروط التجريبية المسافة بين نقطة التنبيه و نقطة التسجيل الزمن بين لحظة التنبيه ووصول
السيالة العصبية إلى المستقبل.

1
ليف عصبي1 ، سائل فيزيولوجي درجة حرارته 26°م ، تطبيق تنبيه فعّال . 10مللي متر 0.6 مللي ثانية
ليف عصبي1 ، سائل فيزيولوجي درجة حرارته 26°م ، تطبيق تنبيه فعّال . 5مللي متر 0.3 مللي ثانية


2 ليف عصبي2 قطره :μm10
، سائل فيزيولوجي درجة حرارته 26°م، تطبيق تنبيه فعّال. 2مللي متر 0.2 مللي ثانية
ليف عصبي2 قطره :μm5
، سائل فيزيولوجي درجة حرارته 26°م ، تطبيق تنبيه فعّال . 2مللي متر 0.4 مللي ثانية


3 ليف عصبي عديم النخاعين ،
قطره :μm3 ، سائل فيزيولوجي درجة حرارته 26°م ، تطبيق تنبيه فعّال.. 2مللي متر 1.9 مللي ثانية
ليف عصبي ذو نخاعين، قطره:μm3، سائل فيزيولوجي درجة حرارته 26°م، تطبيق تنبيه فعّال.. 2مللي متر 0.04 مللي ثانية

4 ليف عصبي، سائل فيزيولوجي درجة حرارته 26°م، تطبيق تنبيه فعّال. 2مللي متر 1 مللي ثانية
نفس الليف العصبي، سائل فيزيولوجي درجة حرارته 15°م، تطبيق تنبيه فعّال. 2مللي متر 3.84 مللي ثانية

5 ليف عصبي مخدّر ، سائل فيزيولوجي درجة حرارته 26°م ، تطبيق تنبيه فعّال . 0 مللي متر 5 مللي ثانية
6

ليف عصبي ، سائل فيزيولوجي خال من O2 درجة حرارته 26°م ، تطبيق تنبيه فعّال . 0 مللي متر 5 مللي ثانية


حساب سرعة السيالة العصبية:
لحساب سرعة السيالة العصبية نطبق القانون التالي: السرعة = المسافة / الزمن.

التجربة (1): حالة الليف العصبي الواحد.






التجربة (2): حالة تغير قطر الألياف العصبية من نفس النوع.






التجربة (3): حالة وجود و غياب غمد النخاعين.





التجربة (4): حالة تغير درجة حرارة الوسط.





التجربة (5): حالة غياب الأكسجين.



التجربة (6): حالة ألياف مخدرة.




تـحليل النتائج:
- ثبات سرعة انتشار السيالة العصبية في الليف العصبي الواحد (التجربة 1).
- تزداد سرعة انتشار السيالة العصبية في الألياف العصبية من نفس النوع كلما ازداد قطرها، و تتناقص بتناقص قطرها (التجربة 2).
- اختلاف سرعة انتشار السيالة العصبية في الألياف العصبية المتساوية القطر [( تكون أكبر في الألياف ذات غمد النخاعين و أصغر في الألياف عديمة النخاعين (التجربة 3)].
- اختلاف سرعة انتشار السيالة العصبية في الألياف العصبية من نفس النوع باختلاف درجة الحرارة[ ( حيث تتناقص سرعة السيالة العصبية كلما ابتعدت درجة الحرارة عن الدرجة المثلى تصاعديا و تنازليا(التجربة 4).
توقف انتشار السيالة العصبية على طول الليف العصبي و بالتالي انعدام السرعة في حالة غياب الأكسجين في الوسط (التجربة 5)، و كذا في الأجزاء المخدّرة و المخربة منها (التجربة 6).
التفسير:  الوثيقة(254).
نفسّر بطء سرعة انتشار السيالة العصبية في الألياف العصبية عديمة غمد النخاعين بانتشار موجة زوال وفق نظرية التيارات المحلية théorie des courants locaux، أي تنتشر الموجة السالبة من نقطة إلى نقطة مجاورة








لها و في اتجاهين متعاكسين ابتداء من موضع تطبيق التنبيه الفعّال(حالة الليف المعزول).حيث تستبدل الشحنة الموجبة بشحنة سالبة على الوجه الخارجي للغشاء و تستبدل الشحنة السالبة بشحنة موجبة على سطحه الداخلي.

نفسّر ارتفاع سرعة انتشار السيالة العصبية في الألياف العصبية ذات غمد النخاعين بانتشار موجة زوال بطريقة القفز mode saltatoire من عقدة رانفييه إلى أخرى مجاورة لها و هكذا. الوثيقة(255).






























النتيجة :










خلاصة :










أسئلـــة للـــــــــفهم


I- عرف المصطلحات العلمية التالية :
- غمد النخاعين - عقدة رانفييه - مادة مخدرة.

II- حدّد الإجابة الصحيحة من ضمن الإجابات المقترحة :
1. تكون سرعة السيالة العصبية في الليف العصبي الواحد:
α- متغيرة .
β- ثابتة .

2. تزداد سرعة السيالة العصبية:
α- بتناقص قطر الليف العصبي.
β- بوجود غمد النخاعين.
γ- بوجود غمد شوان.

III. صنف العوامل المؤثرة على سرعة السيالة العصبية التالية إلى داخلية و خارجية:
درجة الحرارة، قطر الليف العصبي، الأكسجين، غمد النخاعين، المخدرات.


تــــــــمارين تدريبيــــــــــــــــة





يقدم جدول الوثيقة(1) سرعة انتشار السيالة العصبية في أنماط مختلفة من الألياف العصبية.

السرعة المقاسة القطر الألياف العصبية
120 م/ثا عند 37°م μm 20 1. ألياف ذات نخاعين للثدييات
60 م/ثا عند 37°م μm 10 2. ألياف ذات نخاعين للثدييات
30 م/ثا عند 37°م μm 5 3. ألياف ذات نخاعين للثدييات
2 م/ثا عند 37°م
μm 5 4. ألياف عديمة النخاعين للثدييات

1. كيف تفسر اختلاف سرعة السيالة العصبية؟
2. يحتوي فرع من العصب الوركي للقط أساسا على نوعين من الألياف العصبية: ألياف عصبية قطرها μm 3 و ألياف قطرها μm 7. عند تنبيه هذا العصب نحصل على الاستجابة العصبية الممثلة في الوثيقة(2).
- هل تؤكد هذه المعطيات التفسيرات السابقة؟ وضح ذلك.
3- تنبيه العصب الوركي لأرنب بتيار كهربائي شدته كافية يعطي التسجيل الممثل في الوثيقة(3) الذي يتكون من 3 شوكات متتالية. عندما نخفض تدريجيا شدة التنبيه، تختفي الشوكة الثالثة، ثم تليها الثانية.
- فسر هذه النتائج.







أ. يمثل الشكلان( أ، ب) للوثيقة(1) نوعين من الألياف العصبية.







- تعرف على النوعين من الألياف العصبية و العناصر المرقمة من 1 إلى 5.

ب. نقترح دراسة انتشار السيالة العصبية على طول الليف العصبي.
1. نطبق تنبيها فعالا(س) على الليف العصبي.الوثيقة(2). سمح تسجيل مرور السيالة العصبية على الترتيب عند (ق1، ق2، ق3، ق4، ق5) بإنجاز المنحنى الممثل في الوثيقة(3).

α- حلل المنحنى. ماذا تستنتج؟
β- أحسب سرعة انتشار السيالة العصبية في الليف العصبي المدروس.







2. يلخص جدول الوثيقة(4) تجارب أنجزت على الألياف العصبية الممثلة بالشكلين(1 و2) للوثيقة(1).

الرقم الشروط التجريبية النتائج: سرعة السيالة العصبية
1 وضع الليف(2) في سائل فيزيولوجي درجة حرارته 26°م، نبه الليف العصبي تنبيها مجديا. سر= 1.04 مللي ثانية

2 وضع الليف(2) على الترتيب في وسط فيزيولوجي:
- درجة حرارته 15°م
- درجة حرارته 36°م
، نبه الليف العصبي في كل مرة تنبيها مجديا.
سر= 0.52 مللي ثانية
سر= 2 مللي ثانية

3 وضع الليف(2) في سائل فيزيولوجي درجة حرارته 26°م، أضيف إلى الوسط مادة الكوكايين (مخدر).
- نبه الليف العصبي تنبيها مجديا.
سر= 0 مللي ثانية
4 نعيد التجربة رقم1 مع استبدال الليف(2) بالليف1 لهما نفس القطر. سر= 46.8 مللي ثانية

α- قدم تحليلا مقارنا لهذه التجارب و النتائج المحصل عليها.
β- ما هي المعلومات التي يمكنك استخلاصها فيما يتعلق بنقل السيالة العصبية؟ أذكر عوامل أخرى تؤثر على انتقال السيالة العصبية.