Нервная ткань — основная ткань, формирующая нервную систему и создающая условия для реализации ее многочисленных функций. Нервная ткань имеет эктодермальное происхождение, не принято делить нервную ткань на какие-либо виды тканей. Обладает двумя основными свойствами: возбудимостью и проводимостью.
Нейрон
Структурно-функциональной единицей нервной ткани является нейрон (от др.-греч. νεῦρον — волокно, нерв) — клетка с одним
длинным отростком — аксоном (греч. axis — ось), и одним/несколькими короткими — дендритами (греч. dendros — дерево).
Спешу сообщить, что представление, будто короткий отросток нейрона — всегда дендрит, а длинный — всегда аксон, в корне неверно. С точки
зрения физиологии правильнее дать следующие определения: дендрит — отросток нейрона, по которому нервный импульс перемещается к телу нейрона, аксон — отросток нейрона, по которому импульс перемещается от тела нейрона.
Нейроны обладают 4 свойствами:
- Рецепция (лат. receptio — принятие) — способны воспринимать поступающие сигналы (дендриты)
- В ответ на сигналы способны переходить в состояние возбуждения или торможения
- Проведение возбуждения (от дендрита к телу нейрона, затем — к концу аксона)
- Передача сигнала другим объектам — нейрону или эффекторному органу
В физиологии эффекторным (от лат. efferes — выносящий) органом часто называют исполнительный орган или орган-мишень воздействия (мышцы, железы). Орган-эффектор выполняет те или иные «приказы» ЦНС (центральной нервной системы) или эндокринных желёз
Отростки нейронов проводят нервные импульсы и передают их другим нейронам, эффекторам, благодаря чему
мышцы сокращаются или расслабляются, а секреция желез усиливается или уменьшается.
Миелиновая оболочка
Нервные волокна подразделяются на миелиновые и безмиелиновые. Нервное волокно — это один или несколько отростков нейронов (могут быть как аксоны, так и дендриты) с окружающей оболочкой.
Безмиелиновые нервные волокна находятся преимущественно в составе вегетативной нервной системы (скорость проведения 1-2 м/c). Миелиновые — образуют белое вещество головного и спинного мозга, нервные волокна соматической нервной системы (5-120 м/с).
В миелиновых нервных волокнах отростки нейронов покрыты миелиновой оболочкой (на 70-75% состоит из липидов (жиров)), которая обеспечивает изолированное проведение нервного
импульса по нерву. Если бы не было миелиновой оболочки (вообразите!) нервные импульсы распространялись бы хаотично, и,
когда мы хотели сделать движение рукой, то вместе с рукой двигалась бы нога.
Существует болезнь при которой собственные антитела уничтожают миелиновую оболочку нервных волокон головного и спинного мозга (случаются и такие сбои в работе организма). Эта
болезнь — рассеянный склероз, по мере прогрессирования приводит к разрушению не только миелиновой оболочки, но и нервов — а значит,
происходит атрофия мышц и человек постепенно становится обездвиженным.
Миелиновый слой представлен несколькими слоями мембраны глиальной клетки (леммоцит, шванновская клетка), которые закручиваются вокруг осевого цилиндра (отростка нейрона). Это закручивание хорошо видно на картинке, где изображен здоровый нерв, чуть выше 
Миелиновый слой оболочки волокна регулярно прерывается в местах стыка соседних леммоцитов — перехваты Ранвье. Миелиновая оболочка обеспечивает изолированное и более быстрое проведение возбуждения (сальтаторный тип, лат. salto — скачу, прыгаю).
Нейроглия (греч. νεῦρον — волокно, нерв + γλία — клей)
Вы уже убедились, насколько значимы нейроны, их высокая специализация приводит к возникновению особого окружения — нейроглии.
Нейроглия (глиальные клетки, глиоциты) — вспомогательная часть нервной системы, которая выполняет ряд важных функций:
- Опорная — поддерживает нейроны в определенном положении
- Регенераторная (лат. regeneratio — возрождение) — в случае повреждения нервных структур нейроглия способствует регенерации
- Трофическая (греч. trophe — питание) — с помощью нейроглии осуществляется питание нейронов: напрямую с кровью нейроны не контактируют
- Электроизоляционная — леммоциты (шванновские клетки) закручиваются вокруг отростков нейронов и формируют миелиновую оболочку
- Барьерная и защитная — изолируют нейроны от тканей внутренней среды организма
- Некоторые глиоциты секретируют цереброспинальную (спинномозговую) жидкость — ликвор (от лат. liquor — жидкость)
В состав нейроглии входят разные клетки, их в десятки раз больше чем самих нейронов. В периферическом отделе нервной
системы миелиновая оболочка, изученная нами, образуется именно из нейроглии — шванновских клеток (леммоцитов). Между ними хорошо
заметны перехваты Ранвье — участки, лишенные миелиновой оболочки, между двумя смежными шванновскими клетками.
Классификация нейронов
Нейроны функционально подразделяются на чувствительные, двигательные и вставочные.
Чувствительные нейроны также называются афферентные, центростремительные, сенсорные, воспринимающие — они воспринимают раздражения, преобразуют их в нервные импульсы и передают в ЦНС. Рецептором называют концевое окончание чувствительных нервных
волокон, воспринимающих раздражитель.
Вставочные нейроны также называются промежуточные, ассоциативные — они обеспечивают связь между чувствительными и двигательными
нейронами, передают возбуждение в различные отделы ЦНС, участвуют в обработке информации и выработке команд.
Двигательные нейроны по-другому называются эфферентные, центробежные, мотонейроны — они передают нервный импульс (возбуждение) на
эффектор (рабочий орган). Наиболее простой пример взаимодействия нейронов — коленный рефлекс (однако вставочного нейрона
на данной схеме нет). Более подробно рефлекторные дуги и их виды мы изучим в разделе, посвященном нервной системе.
Синапс
На схеме выше вы наверняка заметили новый термин — синапс (греч. sýnapsis — соединение). Синапсом называют место контакта между двумя нейронами или между
нейроном и эффектором (органом-мишенью). В синапсе нервный импульс «преобразуется» в химический: происходит выброс особых
веществ — нейромедиаторов (наиболее известный — ацетилхолин) в синаптическую щель.
Разберем строение синапса на схеме. Его составляют пресинаптическая мембрана аксона, рядом с которой расположены везикулы (лат. vesicula — пузырек) с
нейромедиатором внутри (ацетилхолином). Если нервный импульс достигает терминали (окончания) аксона, то везикулы начинают
сливаться с пресинаптической мембраной: ацетилхолин поступает наружу, в синаптическую щель.
Попав в синаптическую щель, ацетилхолин связывается с рецепторами на постсинаптической мембране, таким образом, возбуждение (нервный импульс)
передается другому нейрону. Так устроена нервная система: электрический путь передачи сменяется
химическим (в синапсе).
Яд кураре
Гораздо интереснее изучать любой предмет на примерах, поэтому я постараюсь как можно чаще радовать вас ими Не могу утаить
историю о яде кураре, который используют индейцы для охоты с древних времен.
Этот яд блокирует ацетилхолиновые рецепторы на постсинаптической мембране, и, как следствие, химическая передача возбуждения с
одного нейрона на другой становится невозможна. Это приводит к тому, что нервные импульсы перестают поступать к эффекторам,
в том числе к дыхательным мышцам (межреберным, диафрагме), вследствие чего дыхание останавливается и наступает смерть животного.
Нервы и нервные узлы
Собираясь вместе, отростки нейронов (нервные волокна) образуют пучки нервных волокон. Нервные пучки объединяются в нервы, которые покрыты соединительнотканной оболочкой.
В случае, если тела нейронов концентрируются в одном месте за пределами центральной нервной системы, их скопления
называют нервным узлом — или ганглием (от др.-греч. γάγγλιον — узел).
В случае сложных соединений между нервными волокнами говорят о нервных сплетениях. Одно из наиболее известных —
плечевое сплетение.
Болезни нервной системы
Неврологические болезни могут развиваться в любой точке нервной системы: от этого будет зависеть клиническая картина. В случае повреждения
чувствительного пути пациент перестает чувствовать боль, холод, тепло и другие раздражители в зоне иннервации пораженного нерва, при этом
движения сохранены в полном объеме.
Если повреждено двигательное звено, движение в пораженной конечности будет
невозможно: возникает паралич, но чувствительность может сохраняться.
Существует тяжелое мышечное заболеванием — миастения (от др.-греч. μῦς — «мышца» и ἀσθένεια — «бессилие, слабость»), при
котором собственные антитела разрушают мотонейроны (двигательные нейроны).
Постепенно любые движения мышцами становятся для пациента все труднее,
становится тяжело долго говорить, повышается утомляемость. Наблюдается характерный симптом — опущение верхнего века.
Болезнь может привести к слабости диафрагмы и дыхательных мышц, вследствие чего дыхание становится невозможным.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Нейрон — специфическая, очень необычная клетка нервной ткани. Мало того что нейроны непохожи на клетки других тканей, имея особенное строение, но они разнятся и между собой! Не так давно исследователи обнаружили, что геномы нейронов одного и того же организма отличаются в копиях фрагментов ДНК. Нейрон имеет три основные функциональные составляющие: тело, дендрит и аксон.
Строение нейрона
1. Тело
(сома, перикарион) — окутано плазматической мембраной, внутри содержит нейроплазму, где «плавают» ядро и прочие клеточные органоиды. В нейроплазме также расположены нейрофибриллы, белковые волоконца, которые распространяются и в отростки нейронов, поддерживают форму, транспортируют вещества. Тело нейрона питает отростки, если оно гибнет, то атрофируются и отростки (так, например, происходит при параличе и других заболеваниях). Скопления тел нейронов — это серое вещество головного и спинного мозга.
2. Аксон
— длинный тонкий отросток, чья протяженность у крупных организмов превышает метр. Снаружи, как правило, укрыт миелиновой оболочкой. Аксоны не ветвятся, в них нет аппарата для синтеза белка. По аксонам импульсы «текут» в направлении от тела нейрона к другим нервным клеткам или органам, аналогично крови по артериям от сердца. Аксоны могут контактировать с телами нейронов, с дендритами и редко с другими аксонами. Скопления аксонов составляют белое вещество головного и спинного мозга.
3. Дендрит — отросток нейрона, более короткий и толстый, чем аксон. Дендриты разветвляются, в них есть все органоиды, имеющиеся в теле нейрона. Они получают сигналы от других нервных клеток и передают его телу клетки, могут образовывать синаптические контакты с различными аксонами и дендритами.
Существуют разные классификации нейронов:
1. В зависимости от местонахождения нейроны бывают центральные (в ЦНС) и периферические (например, в спинномозговых ганглиях, в различных органах).
2. По внешнему строению нейроны могут быть похожи на звезды, деревца, веретена, груши и пр.
3. Следующая классификация рассматривает количество отростков. В безаксонных невозможно выделить дендриты и аксоны, все отростки похожи и очень невелики. Униполярные имеют единственный отросток (в псевдоуниполярных этот отросток совмещает в себе свойства дендрита и аксона), биполярные — два, дендрит и аксон. Мультиполярные — это именно те нейроны, которые мы представляем, говоря о нервных клетках: несколько дендритов и один аксон.
4. Наконец, нейроны классифицируются по своим функциям.
1) Двигательные
(иначе: эфферентные, моторные) проводят импульс от ЦНС ко всем органам, имеют очень длинные аксоны.
2) Чувствительные
(иначе: афферентные, рецепторные, сенсорные) посылают импульс в обратном направлении, от рецепторов в ЦНС.
3) Вставочные (промежуточные) — многочисленные нейроны, связанные исключительно с другими нейронами (в отличие от, например, чувствительных, которые «ловят» раздражение из внешней среды). Они похожи на человека в набитом автобусе, которого просят «передать на билет»: воспринимают сигнал от чувствительных и передают его двигательным нейронам. Бывают возбуждающими и тормозящими.
Нервные волокна и нервы
Нервные волокна — отростки нервных клеток, снаружи окутанные оболочками. Оболочки могут содержать или не содержать миелин. В зависимости от этого фактора различают миелиновые (мякотные) и безмиелиновые
(безмякотные) нервные волокна. Миелин примерно на 70 процентов построен из липидов и на 30 из белков.
Для чего нужна миелиновая оболочка? Она обеспечивает электроизоляцию, увеличивающую скорость трансляции нервного импульса. Образуют ее клетки глии — леммоциты. В соматической нервной системе (нервы которой управляют скелетными мышцами) волокна миелиновые, так как здесь большая функциональная нагрузка. В вегетативной нервной системе (нервы управляют мышцами внутренних органов) — безмиелиновые нервные волокна.
Нерв — совокупность пучков нервных волокон, которую снаружи покрывает оболочка, фасция. Представьте себе электрический кабель в разрезе. В нем несколько тонких жилок, окутанных индивидуальными оболочками, собраны в толстый пучок, в свою очередь покрытый изоляцией. Только в каждом нерве не несколько нервных волокон, а великое множество. Например, в зрительном нерве около одного миллиона! Чувствительные нервы состоят из аксонов чувствительных нейронов, двигательные — двигательных нейронов. Но большинство нервов смешанные, в них есть аксоны разных типов.
Как на небе бывают скопления звезд, так и в нервной системе бывают «сгущения материи». Нервный узел (ганглий) — скопление нейронов за пределами ЦНС. Он состоит из тел нервных клеток и нейроглии. Из ганглиев строятся более сложные структуры, например, нервные сплетения.
Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — репетитор по биологии — подготовка к ЕГЭ
Нервная система — целостная морфологическая и функциональная совокупность различных взаимосвязанных нервных структур, которая совместно с эндокринной системой обеспечивает взаимосвязанную регуляцию деятельности всех систем организма человека и реакцию на изменение условий внутренней и внешней среды. Нервная система действует как интегративная система, связывая в одно целое чувствительность, двигательную активность и работу других регуляторных систем (эндокринной и иммунной).
Основные понятия
Нейрон – основная структурная и функциональная (то есть элементарная) единица нервной ткани.
Рисунок 1. Строение нейрона
На рисунке показано типичное строение нейрона. Его отличительной чертой являются множественные отростки. Также стоит отметить, что нейроны всегда имеют только одно ядро. Мы остановимся на элементах рисунка более подробно:
1. Аксон – длинный отросток нейрона, может достигать в длину 1 м. Покрыт миелиновой оболочкой. Передает информацию от тела нейрона. Такое направление называется центробежным.
2. Дендриты – короткие, сильно ветвящиеся отростки нейрона, несут информацию к нейрону. Такое направление называют центростремительным.
Информация в нервной системе передается с помощью нервного импульса – электрической волны, бегущей по отросткам. Чтобы передавать информацию от клетки к клетке, а также к исполнительным органам (мышцам, железам), существуют специальные контакты, они называются синапсами.
3. Синапс — место соединения аксона одной нервной клетки с дендритом (или телом) другой, а также с мышечным волокном или секретирующей железой. Внешне он напоминает щель, полость между двумя этими элементами. В синапсе осуществляется специфическая реакция: с помощью особых химических соединений (медиаторов) реакция с одного конца синапса переходит на другой. В результате происходит возбуждение (или торможение) следующего нейрона, сокращение мышцы или стимуляция секреции железы.
Рисунок 2. Синапс
Нерв – совокупность аксонов, организованных в пучок и покрытых соединительной тканью. Их задача – связь ЦНС и иннервируемых органов. Волокна, которые несут информацию к центру, называют чувствительными. Те, которые несут импульсы к исполнительному органу, называются двигательными. В одном нерве могут присутствовать как чувствительные, так и двигательные волокна.
Нервный узел (ганглий) – скопления тел нейронов за пределами ЦНС.
Также необходимо знать, что в нервной системе помимо нервных клеток присутствуют специальные клетки-спутники, основная задача которых – создание поддержки и опоры для нервных клеток, а также их защита и питание.
Центральная и периферическая нервная система
Нервная система делится на центральную и периферическую.
К центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг.
Головной мозг
Головной мозг – передний отдел центральной нервной системы, состоящий из пяти частей: переднего, промежуточного, среднего, заднего (мост и мозжечок) и продолговатого мозга. Необходимо знать взаиморасположение и функции каждого отдела.
Рисунок 3. Отделы головного мозга
Кора больших полушарий
Кора больших полушарий головного мозга представляет собой наиболее молодое образование центральной нервной системы. Деятельность коры больших полушарий основана на принципе условного рефлекса, поэтому ее называют условно-рефлекторной. Она осуществляет быструю связь с внешней средой и приспособление организма к изменяющимся условиям внешней среды.
Глубокие борозды делят каждое полушарие большого мозга на лобную, височную, теменную, затылочную доли и островок. Островок расположен в глубине сильвиевой борозды и закрыт сверху частями лобной и теменной долей мозга.
Рисунок 4. Доли коры больших полушарий
В сером веществе коры больших полушарий различают сенсорные, моторные и ассоциативные зоны:
-
сенсорные зоны коры больших полушарий — участки коры, в которых располагаются центральные отделы анализаторов:
зрительная зона — затылочная доля коры больших полушарий;
слуховая зона — височная доля коры больших полушарий;
зона вкусовых ощущений — теменная доля коры больших полушарий;
зона обонятельных ощущений — гиппокамп и височная доля коры больших полушарий.
Соматосенсорная зона находится в задней центральной извилине, сюда приходят нервные импульсы от проприорецепторов мышц, сухожилий, суставов и импульсы от температурных, тактильных и других рецепторов кожи;
-
моторные зоны коры больших полушарии — участки коры, при раздражении которых появляются двигательные реакции. Располагаются в передней центральной извилине. При ее поражении наблюдаются значительные нарушения движения. Пути, по которым импульсы идут от больших полушарий к мышцам, образуют перекрест, поэтому при раздражении моторной зоны правой стороны коры возникает сокращение мышц левой стороны тела;
-
ассоциативные зоны — отделы коры, находящиеся рядом с сенсорными зонами. Нервные импульсы, поступающие в сенсорные зоны, приводят к возбуждению ассоциативных зон. Особенностью их является то, что возбуждение может возникать при поступлении импульсов от различных рецепторов. Разрушение ассоциативных зон приводит к серьезным нарушениям обучения и памяти.
Спинной мозг
Спинной мозг – вторая часть ЦНС. Расположен в позвоночном канале. Представляет собой сплошную трубку, полую внутри (полость заполнена спинномозговой жидкостью). Условно спинной мозг разделяют на несколько частей в соответствии с их расположением: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой.
Необходимо знать, как выглядит спинной мозг:
Рисунок 5. Спинной мозг. Цифрой 1 обозначено серое вещество, оно образовано телами нейронов (на рисунке виды темные точки – нервные клетки, они все вместе образуют фигуру, напоминающую бабочку). Цифрой 2 обозначено белое вещество, оно образовано длинными отростками нейронов. В головном мозге серое и белое вещество расположены иначе: серое снаружи, белое внутри.
К периферической нервной системе (ПНС) относят все структуры, находящиеся за пределами ЦНС: 12 пар черепных нервов (и их ответвления), 31 пара спинномозговых нервов (и их ответвления), их корешки, чувствительные (спинномозговые) нервные узлы, нервные сплетения, вегетативные нервы и ганглии.
Соматическая и вегетативная нервная система
Периферическую нервную систему делят на соматическую и вегетативную.
Соматическая нервная система подконтрольна нашему сознанию. Она регулирует деятельность соматической мускулатуры (с ее помощью мы двигаемся, общаемся, улыбаемся, жестикулируем, дышим). Также она отвечает за связь нашего организма с внешней средой, так как ее частью являются чувствительные волокна, которые собирают информацию со всех видов рецепторов и несут ее к ЦНС.
Вегетативная нервная система отвечает за деятельность внутренних органов: контролирует работу гладкой мускулатуры (которая является частью стенки кишечника, мочеточников, сосудов и других органов), сердца, желез. Ее другое название – автономная. Мы не можем контролировать ее действие.
Симпатическая и парасимпатическая нервная система
Вегетативную нервную систему делят на симпатическую и парасимпатическую. Их действие практически полностью противоположно. Они действуют постоянно и одновременно, однако в каждый определенный момент времени может доминировать как симпатическая, так и парасимпатическая система. Это зависит от условий, в которых находится организм.
Приведем пример задания, иллюстрирующего важность понимания разницы в действии симпатической и парасимпатической нервной системы.
Что лежит в основе изменения кровяного давления человека в спокойном состоянии и во время работы? Какие отделы нервной системы это обеспечивают?
Это задание признано самым сложным заданием в Блоке. 3 балла за него смогли получить только 1% учеников. (2 балла – 5%)
Чтобы ответить на этот вопрос, нужно помнить 2 факта:
1. Вегетативная нервная система контролирует тонус гладкой мускулатуры, которая находится в стенке всех сосудов человеческого организма.
2. Симпатическая нервная система повышает АД, парасимпатическая – снижает.
Если учитывать, что АД прямо зависит от сосудистого сопротивления (чем больше просвет сосуда, тем меньше он сопротивляется кровотоку, тем проще сердцу пронести через него кровь, тем меньше давление), то можно прийти к следующему ответу:
1. в спокойном состоянии расслабляются гладкие мышцы сосудов и увеличивается их просвет, давление понижается;
2. во время работы сокращаются гладкие мышцы сосудов, сужается их просвет, давление повышается;
3. в изменении кровяного давления участвуют симпатический (повышает) и парасимпатический (понижает) отделы вегетативной нервной системы.
Рефлексы
Когда мы с вами говорили о свойствах живого, мы упомянули раздражимость.
Раздражимость – это способность всего живого реагировать на внешние воздействия изменением своей активности или своих физико-химических свойств.
У животных, имеющих нервную систему, раздражимость может проявляться на качественно новом уровне – в виде возбуждения, то есть в виде активной, специфической реакции на раздражитель.
Только говоря о представителях Царства Животные (в том числе о человеке), мы можем пользоваться таким термином как рефлекс.
Рефлекс – ответная реакция организма на действие внешнего или внутреннего раздражителя, которая осуществляется при непосредственном участии нервной системы.
И.М.Сеченов доказал, что все акты сознательной и бессознательной деятельности есть рефлексы.
И.П.Павлов разработал учение о безусловных и условных рефлексах.
Виды рефлексов
Рефлексы бывают условными и безусловными.
Безусловные рефлексы – наиболее простые, но в тоже время очень важные реакции, которые помогают нам поддерживать нормальную жизнедеятельность. Эти рефлексы присутствуют у нас с самого рождения и передаются по наследству нашим детям. Они постоянны и не поддаются торможению. Дуги этих рефлексов проходят через спинной мозг, а также через рефлекторные центры в продолговатом мозге (центр дыхания, сосудистый центр, центр защитных рефлексов), в среднем мозге (центр ориентировочных рефлексов), на них не влияет кора больших полушарий, поэтому мы не можем управлять реакциями, которые происходят на этом уровне.
Жизнь без безусловных рефлексов, как правило, невозможна. (Речь не идет об искусственном поддержании жизнедеятельности посредством ИВЛ, кардиостимулятора и других средств)
Примеры безусловных рефлексов: дыхательный, сосательный, глотательный, слюноотделительный и др.
Условные рефлексы приобретаются нами в течение жизни и являются индивидуальными. У разных людей разные условные рефлексы, они даже могут различаться у одного и того же человека в разном возрасте, так как им свойственно угасание. Не имеют готовых рефлекторных дуг, формируются на базе безусловных, и тем более стабильны, чем чаще условный раздражитель подкрепляется безусловным. Осуществляются за счет деятельности коры головного мозга, являются основой навыков.
Примеры условных рефлексов: слюноотделение у собаки в ответ на условный раздражитель (свет) в классических опытах И.П.Павлова, дрессировка животных, индивидуальные привычки каждого человека, соблюдение режима дня, реакция ребенка, находящегося на искусственном вскармливании, на его бутылочку с питательной смесью.
Рефлекторная дуга
Рефлекторная дуга – нервный путь, по которому передается возбуждение и ответная реакция на него.
Необходимо знать элементы, входящие в состав рефлекторной дуги, мы их разберем на примере как соматического, так и вегетативного рефлекса.
Рисунок 6. Левая часть рисунка – соматический рефлекс, правая – вегетативный.
Цифрами обозначены: 1 – рецептор, 2 – чувствительный нейрон, 3 – спинной мозг, 4 – двигательный нейрон соматического рефлекса, 5 – рабочий (исполнительный) орган (мышца слева, справа – железа), 6 – вставочный нейрон, его функция – передача возбуждения с чувствительного нейрона на двигательный, 7 – вегетативный ганглий, находится вне спинного мозга, 8 – спинномозговой нервный узел, образован телами чувствительных нейронов.
Такую дугу имеет большинство безусловных рефлексов. Опишем ее путь: рецептор воспринимает действие раздражителя, по чувствительному нейрону передает его в спинной мозг, там происходит переключение сначала на вставочный (который может отсутствовать в более простых дугах), а затем с него на двигательный нейрон, который передает нервный импульс на исполнительный орган.
чувствительный нейрон→ вставочный нейрон→двигательный нейрон
Рецептор Спинной мозг 
Исполнительный орган
Дуга условного рефлекса имеет свои особенности, их необходимо знать. Проследите, как она изменяется:
Рецептор реагирует на условный раздражитель, преобразуют его в нервный импульс и передают его по чувствительному нерву в подкорковые образования (например, для зрительного анализатора – в таламус), а затем в кору больших полушарий. В коре информация передается по сформированному временному пути в какой-либо другой центр (в опытах Павлова – слюноотделительный), из которого по двигательному нейрону импульс идет к исполнительному органу.
Торможение условного рефлекса
Торможению поддаются только условные рефлексы. Существует внутреннее (условное) и внешнее (безусловное) торможение.
Внутреннее торможение осуществляется в случае, когда условный рефлекс длительно не подкрепляется безусловным раздражителем. Это ведет к постепенному угасанию и исчезновению рефлекса.
Пример: если подопытной собаке перестать давать корм при зажигании лампы, со временем она перестанет вырабатывать желудочный сок при включении осветительного прибора.
Внешнее торможение возникает при воздействии нового раздражителя достаточной силы. При этом в коре возникает новый очаг возбуждения, который превосходит по силе уже существующий очаг.
Пример: при острой зубной боли перестает болеть раненый палец. Это врожденное свойство нервной системы, обеспечивающее адаптацию к меняющимся условиям.
Дополнительные термины
Инстинкт – совокупность сложных, наследственно обусловленных актов поведения, характерных для особей данного вида в данных условиях среды. Составляют основу поведения животных. Формируются на базе безусловных рефлексов.
Привычка – сложившийся способ поведения, осуществление которого в определенных условиях для индивида становится потребностью, которая «заставляет» действовать определенным образом.
Навык – отработанное до автоматизма действие (например, езда на велосипеде).
Высшая нервная деятельность
И.П.Павлов – создатель науки о высшей нервной деятельности.
Человеческое мышление существенно отличается от мышления даже самых развитых представителей Царства Животные.
Особенностью развития человека в процессе эволюции стало появление у него второй сигнальной системы, которая характеризует качественно новый уровень нервной деятельности. Система речевых сигналов (слышимых, видимых и произносимых), речь, образное мышление – все это недоступно никому, кроме Человека.
Первая сигнальная система, свойственная и другим животным, сводится к совокупности условных и безусловных рефлексов на непосредственные раздражители. Она относится только к восприятию и ощущению предметов и явлений как таковых, и не касается оценки, передачи и обмена данными о данных ощущениях.
Вторая сигнальная система, свойственная человеку качественно особая форма высшей нервной деятельности — система речевых сигналов (произносимых, слышимых и видимых). Понятие, выдвинутое И. П. Павловым (1932) для определения принципиальных различий в работе головного мозга животных и человека. Мозг животного отвечает лишь на непосредственные зрительные, звуковые и другие раздражения или их следы; возникающие ощущения составляют первую сигнальную систему (П. с. с.) действительности. Человек же обладает помимо того способностью обобщать словом бесчисленные сигналы П. с. с.; при этом слово, по выражению И. П. Павлова, становится сигналом сигналов.
Вторая сигнальная система возникла в процессе эволюции, в процессе общественного труда.
Итак, высшей нервной деятельности человека свойственны следующие характеристики:
* мышление словами,
* абстрактное (образное) мышление,
* понимание смысла речи (сравните: животные реагируют на слова, не понимая их значения),
* накопление, хранение и воспроизведение полученной информации. Человек способен к обучению через объяснение (сравните: животное может уловить связь, но не может понять объяснение этой связи, выраженное словами человека).
Слаженная работа наших органов и систем органов обеспечивается работой нервной системы, контролирующей все процессы, происходящие в нашем организме.
Каждую секунду нервной системе приходится анализировать огромный поток информации, идущий из внешней и внутренней среды.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Нервная система- это совокупность взаимосвязанных и соподчиненных нервных структур, состоящих из нервной ткани, объединяющих и координирующих деятельность всех органов и систем организма в постоянном взаимодействии с внешней средой.
Функции нервной системы:
- восприятие различных сигналов (раздражителей) внешней и внутренней среды организма
- осуществление взаимосвязи организма с внешней средой
- приспособления организма к меняющимся условиям среды
- регуляция жизнедеятельности тканей, органов и их систем
- объединение (интеграция) организма в единое целое
- высшая психическая деятельность человека
Нервную систему можно разделить по анатомическому признаку и функциональному:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Органы нервной системы состоят из нервной ткани.
Нервная ткань отличается отсутствием межклеточного вещества, она состоит из нейронов и глиальных клеток (нейроглии).
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Нейрон (нервная клетка)- основной структурный и функциональный элемент нервной системы, обладающий свойствами возбуждения и проведения нервного импульса.
Количество нервных клеток в центральной нервной системе может составлять более 100 миллиардов. (спинной мозг 13 млн нейронов и головной мозг около100 млрд. клеток).
Формы и размеры нейронов разных отделов нервной системы могут быть разными, но для них характерно наличие тела (сомы) и отростков.
Сома нейрона имеет ядро и клеточные органоиды, осуществляет метаболизм (обмен веществ) клетки.
Нейрон имеет два отростка:
- аксон— длинный отросток (один), который проводит импульсы от тела нейрона к различным органам и другим нервным клеткам
- дендриты— древовидные короткие отростки (может быть много), которые проводят импульсы от органов и других нервных клеток к телу нейрона
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Миелиновая оболочка нейрона образована глиальными клетками, которые несколько раз обматываются вокруг аксона, подобно изоляционной ленте.
Цитоплазмы в теле клеток практически нет, в результате чего миелиновая оболочка представляет собой по сути множество слоёв клеточной мембраны.
Место нейрона, от которого начинается аксон, называется аксонным холмиком, где создается электрический импульс как ответ на раздражение.
Иногда от аксона отходят боковые отростки- коллатерали.
Окончания аксона ветвятся и их называют аксонными терминалями.
В цитоплазме аксона отсутствует эндоплазматическая сеть и аппарат Гольджи, но есть митохондрии.
Микротрубочки располагаются вдоль аксона и обеспечивают транспорт белков и других веществ.
Работа нейрона
Разветвления отростков нейронов имеют нервные окончания, рецепторы, преобразующие раздражение в нервные импульсы.
Рецепторы в зависимости от местонахождения делятся на:
- экстерорецепторы (внешние) воспринимают раздражения из внешней среды (находятся на слизистых оболочках, органах чувств, коже)
- интерорецепторы (внутренние) получают сведения главным образом при изменении химического состава внутренней среды организма, давления в тканях и органах
- проприорецепторы воспринимают раздражения от мышц, сухожилий, связок, суставных капсул
От рецепторов нервные импульсы по дендритам проходят к соме клетки.
В аксонном холмике происходит усиление потенциала действия (нервного импульса).
Нервный импульс по аксону достигает аксонных терминалий, а с них переходит сразу на несколько нейронов или рабочих органов.
Благодаря отросткам нейроны контактируют друг с другом и образуют нейронные сети, состоящие из 20 тысяч других нейронов, по которым циркулируют нервные импульсы.
Передача нервного импульса от одного нейрона к другому происходит в местах их контактов- синапсах.
Синапс— место контакта между двумя нейронами или между нейроном и клеткой рабочего органа, получающей сигнал.
Служит для передачи нервного импульса между двумя клетками.
Передача нервного импульса происходит двумя путями:
- химический путь — за счет перехода медиаторов (биологически активных химических веществ) в межклеточное пространство (синоптическую щель)
- электрический путь посредством прохождения ионов из одной клетки в другую
Возбуждающие синапсы усиливают нервный импульс, а тормозные наоборот, ослабляют.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Классификация нейронов:
|
Признак классификации |
Названия нейронов |
|
По количеству отростков |
|
|
По функциям |
|
|
По форме |
|
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
По форме тела нейроны бывают:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Нейроглия (глиальные клетки)- это вспомогательные клетки нервной ткани.
Пространство между нейронами заполнено клетками нейроглии, которые в отличие от нейронов делятся в течение всей жизни человека.
Количество клеток нейроглии больше количества нейронов примерно в 10-15 раз.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Глиальные клетки и нейроны:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Астроциты- звездчатые клетки, с множеством отростков. Значительное число отростков астроцитов представляют собой «ножки», плотно прилегающие к капиллярам и покрывающие собой почти всю поверхность сосуда.
Астроциты располагаются между капиллярами и телами нейронов. Их назначение- транспорт веществ из крови в нейроны и обратно, также они служат опорой для нейронов, обеспечивая их восстановление после повреждения.
Олигодендроциты образуют миелиновую оболочку вокруг отростков нейронов, их еще называют шванновскими клетками.
По размерам они меньше, чем астроциты и имеют меньше отростков.
Клетки микроглии отличаются небольшими размерами. Эти клетки могут активно передвигаться.
Функция микроглии- защита нейронов от воспалений и инфекций (по механизму фагоцитоза — захватывание и переваривание генетически чужеродных веществ). Клетки микроглиии доставляют нейронам кислород и глюкозу.
В состав периферической нервной системы входят
- 12 пар черепно-мозговых нервов
- 31 пара спинномозговых нервов
- нервные узлы (ганглии)- скопление нервных клеток
- нервные сплетения
Нерв (от лат. нервус — струна)- покрытые оболочкой структуры, состоящие из пучков нервных волокон, образованных в основном аксонами нейронов и клетками нейроглии.
Различают нервы:
- чувствительные, обеспечивающие проведение импульсов от рецепторов в ЦНС
- двигательные, обеспечивающие проведение импульсов из ЦНС в исполнительные органы
- смешанные, способные проводить импульсы в обоих направлениях
Строение нерва:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Как мы видели в схеме в начале урока, нервная система подразделяется по функциональному признаку на соматическую и вегетативную нервную систему.
Соматическая нервная система— часть нервной системы, регулирующая деятельность скелетной (произвольной) мускулатуры.
С помощью этой нервной системы мы можем произвольно, по собственному желанию управлять деятельностью скелетных мышц, т.е. она подчинена нашей воле, а центр управления находится в коре больших полушарий, то есть вне центральной нервной системы вторых узлов (ганглиев) нет.
Вегетативная нервная система— часть нервной системы, которая регулирует:
- внутренние органы и их работу
- железы внутренней и внешней секреции
- гладкую и сердечную мускулатуру
- кровеносные и лимфатические сосуды
- обмен веществ
Она работает произвольно (автономно), то есть не подчинена воле человека, но находится под контролем центральной нервной системы.
Вегетативная нервная система подразделяется на:
- симпатическую
- парасимпатическую
- метасимпатическую
Важнейшие органы контролируются и симпатической и парасимпатической нервной системой (двойная иннервация).
Полые внутренние органы имеют тройную (симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую) иннервацию.
Симпатическая и парасимпатическая нервные системы влияют на органы взаимно противоположно, например, если одна система оказывает усиливающее действие, то другая- тормозящее.
Например, изменения кровяного давления человека в спокойном состоянии и во время работы происходит благодаря взаимной работе симпатической и парасимпатической нервной системы.
Так в спокойном состоянии включается парасимпатический отдел нервной системы, при этом у человека расслабляются гладкие мышцы сосудов и увеличивается их просвет, в результате давление понижается.
А во время активной работы сокращаются гладкие мышцы сосудов, сужается их просвет, давление повышается, то есть включается в работу. симпатический отдел вегетативной нервной системы.
Вегетативная нервная система имеет центральную и периферическую части.
- центральная часть вегетативной нервной системы образована телами нейронов (вегетативные ядра), которые расположены в спинном и головном мозге, отвечает за координацию работы всех трех частей вегетативной нервной системы
- периферическая часть вегетативной нервной системы образуется скоплениями нервных клеток (ганглиев), лежащих за пределами центральной нервной системы, и нервные сплетения в стенках внутренних органов
Функции симпатической и парасимпатической нервной системы:
|
Орган |
Нервная система |
|
|
симпатическая |
парасимпатическая |
|
|
Железы (кроме потовых) |
ослабляет секрецию |
усиливает секрецию |
|
Потовые железы |
усиливает секрецию |
не иннервируются |
|
гладкая мускулатура внутренних органов (бронхов, желудочно-кишечного тракта, мочевого пузыря) |
расслабляет |
сокращает |
|
Сосуды (кроме коронарных) |
суживает |
не иннервируются |
|
Коронарные сосуды |
расширяет |
суживает |
|
Сфинктеры |
усиливает тонус |
расслабляет |
Симпатический и парасимпатический отдел вегетативной нервной системы:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Симпатический отдел вегетативной нервной системы
Центральные структуры симпатического отдела вегетативной нервной системы расположены в спинном мозге на уровне грудных позвонков.
Периферическая часть симпатического отдела состоит из двух цепочек нервных клеток, лежащих по краям позвоночника.
Симпатическая нервная система усиливает обмен веществ, повышает возбуждаемость большинства тканей, мобилизует силы организма на активную деятельность.
Окончания симпатических волокон выделяют в качестве медиатора норадренилин и адреналин.
Например, во время бега или спортивного матча у игроков более активна симпатическая нервная система, так как выделяется в кровь большое количество адреналина (медиатора симпатической нервной системы); симпатическая нервная система усиливает обмен веществ при увеличении физических нагрузок (учащает сердцебиение и дыхание), повышает потоотделение и снижает пороги чувствительности, усиливается приток крови к коже; возрастает потоотделение; повышается возбудимость нервной системы.
Парасимпатический отдел вегетативной нервной системы
Центральные структуры- парасимпатические ядра лежат в продолговатом, среднем мозге и в крестцовой части серого вещества спинного мозга.
Периферические части- нервные волокна из среднего мозга уходят в составе глазодвигательного нерва, а нервные волокна от ядер продолговатого мозга входят в состав блуждающих нервов.
От ядер крестцовой части нервные волокна идут к кишечнику, органам выделения. Парасимпатические нервные узлы располагаются в стенках внутренних органов или возле органов.
Парасимпатическая система способствует восстановлению израсходованных запасов энергии, регулирует работу организма во время сна.
Окончаниями парасимпатического отдела вегетативной нервной системы выделяется медиатор ацетилхолин.
Метасимпатический отдел вегетативной нервной системы
Метасимпатический отдел представлен нервными сплетениями и мелкими ганглиями, отдельными нейронами и их отростками, которые находятся в стенках пищеварительного тракта, мочевого пузыря, сердца и некоторых других органов, обладающих сократительной активностью.
Характеризуется высокой степенью относительной независимости от центральной нервной системы (ЦНС).
Связь с ЦНС осуществляется нейронами симпатического и парасимпатического отделов.
Органы с разрушенными метасимпатическими путями утрачивают способность к координированной моторной деятельности и другим функциям.
Функции:
- осуществление ритмической спонтанной деятельности органов (например, ритмическая активность камер сердца, тонус сосудов, кишечника)
- регулирует кровоток и проницаемости сосудистой стенки
- регулирует функции эндокринных клеток и секреторной, экскреторной, всасывательной деятельности желудочно- кишечного тракта
- осуществляет вегетативные рефлексы в органах независимо от ЦНС
Нейрогуморальная регуляция работы организма
Нервная и гуморальная (эндокринная) системы обеспечивают саморегуляцию всех физиологических процессов в организме.
Гуморальная регуляция- механизм регуляции процессов жизнедеятельности в организме, осуществляемый через жидкие среды организма (кровь, лимфу, тканевую жидкость, полость рта) с помощью гормонов, выделяемых клетками, органами, тканями.
Нервная регуляция осуществляется за счёт вегетативной нервной системы.
На примере работы сердца в организме мы можем увидеть, как нейрогуморальная регуляция обеспечивает нормальную работу сердца.
Парасимпатическая система замедляет и ослабляет сокращение сердца, а симпатическая усиливает и учащает сокращение сердца.
Гуморальная регуляция осуществляется через кровь: адреналин, соли кальция усиливают и учащают сердечные сокращения, а соли калия оказывают противоположное действие.
Орган, координирующий нейроэндокринную регуляцию организма человека находится в промежуточном мозге- это гипофиз, который осуществляет контроль над работой большинства желез внутренней секреции.
Для правильной работы внутренних органов, необходима система регуляции, которая подразделяется на
- местный уровень регуляции
- промежуточный уровень регуляции
- центральный уровень регуляции (1. базальный; 2. центры ствола мозга, среднего мозга, ретикулярной формации, мозжечка и лимбической системы; 3. высший уровень)
Местный уровень регуляции обеспечивается метасимпатической нервной системой (внутриорганные рефлексы), например, перистальтика кишечника.
Промежуточный уровень регуляции представлен ганглиями брыжеечных и солнечного (чревного) сплетений
Оба этих низших этажа обладают отчетливо выраженной автономностью и могут осуществлять регуляцию независимо от центральной нервной системы.
В центральный уровень регуляции входит:
1. Базальный центр регуляции- центры спинного мозга и ствола головного мозга, гипоталамус (обеспечивает регуляцию в покое, контроль тонуса скелетных мышц и позы тела).
Гипоталамус главный центр интеграции вегетативных функций, регулирует функцию желез внутренней секреции, раздражение ядер заднего и среднего гипоталамуса вызывает агрессивное поведение или эмоции удовольствия.
2. Центры ретикулярной формации, мозжечка и лимбической системы.
Лимбическая система («висцеральный мозг»): объединение работы опорно-двигательной системы и внутренних органов: пищевое, сексуальное, оборонительное поведение, сон и бодрствование, внимание, процессы памяти.
Принимает участие в организации мотиваций и эмоционального поведения- учащение сердцебиения, покраснение кожи при стрессе, повышение потоотделения при страхе и т.п.
Ретикулярная формация: в ее ядрах располагаются нейроны, обеспечивающие координацию регуляции пищеварения, выделения, дыхания и кровообращения.
Мозжечок обеспечиваетстабилизирующее и координационное влияние на деятельность внутренних органов.
3. Высший центральный уровень регуляции представлен корой больших полушарий.
Кора больших полушарий мозга контролирует работу всех внутренних органов, реализуют вегетативное обеспечение произвольной деятельности, физического и умственного труда
Известно, что в определенных условиях у человека гипнотическим внушением можно вызвать изменение сердечного ритма, усиление потоотделения и мочеотделения, изменение метаболизма.
Кора больших полушарий подчиняет и корректирует деятельность двух других уровней регуляции.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Головному мозгу подвластны сложнейшие операции и задачи.
С помощью органов чувств головной мозг может понять происходящее вокруг и принять решение к какому-либо действию.
Основой формой деятельности нервной системы является рефлекс.
Рефлекс- это ответная реакция организма на раздражение (внешнее или внутреннее), происходящая при участии ЦНС.
Головной мозг не всегда принимает участие в осуществлении рефлекса, например, ходим мы автоматически и не обдумываем каждый свой шаг, в этом нам помогает работа спинного мозга, т.к. большинство нервов, активизирующих мышцы тела, идут от спинного мозга.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Спинной и головной мозг относятся к центральной нервной системе (ЦНС), они состоят из множества нервных клеток (нейронов и нейроглии), которые в свою очередь образуют нервную ткань, а из нее формируется серое и белое вещество.
Серое вещество мозга- это скопление тел нейронов и дендритов.
Белое вещество мозга образованно аксонами (нервными волокнами), покрытыми миелиновой оболочкой, которая и придает белый цвет.
Строение головного мозга
У головного мозга серое вещество образует кору больших полушарий, находится на периферии.
Белое вещество находится в центральной части головного мозга.
В головном мозге различают следующие отделы:
- продолговатый мозг
- задний мозг (мост и мозжечок)
- средний мозг
- промежуточный мозг, образованный таламусом, эпиталамусом, гипоталамусом
- конечный мозг (большие полушария, покрытые корой)
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Также весь мозг обычно еще подразделяют на три большие части:
- ствол мозга
- мозжечок
- передний мозг (большие полушария (конечный мозг) и промежуточный мозг)
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Ствол мозга
Состав:
- продолговатый мозг
- мост
- средний мозг
Функции ствола мозга:
- рефлекторная
- проводниковая: через этот отдел проходят восходящие и нисходящие нервные пути ЦНС
- ассоциативная: обеспечивает взаимодействие спинного мозга, ствола и больших полушарий головного мозга.
1.Продолговатый мозг (входит в состав ствола мозга)
Является продолжением спинного мозга. В нем находятся тела нейронов, отростки которого образуют блуждающий нерв.
Функции продолговатого мозга:
- участвует в реализации вегетативных (слюноотделение), вкусовых, слуховых, вестибулярных рефлексов
- регуляция дыхания, глотания, потоотделения, сердечной деятельности, работы сосудов
- координация движений, позные рефлексы
- центры защитных рефлексов (чихания, кашля, рвоты)
2. Мост или варолиев мост (входит с состав ствола мозга)
Над продолговатым мозгом находится мост.
Здесь располагаются нервные волокна, по которым нервные импульсы идут вверх в кору больших полушарий и вниз к спинному мозгу.
Также здесь находятся центры, связанные с мимикой и жевательными функциями и центры сознательного контроля за движениями тела.
3. Средний мозг (входит в состав ствола мозга)
Средний мозг соединяет задний мозг с промежуточным.
На его поверхности находятся четыре бугорка- четверохолмие:
- 2 зрительных холмика- центры первичной обработки зрительной информации, их нейроны реагируют на быстро передвигающиеся объекты
- 2 слуховых холмика- центры ориентировочных рефлексов на звуковые раздражители
В среднем мозге расположены важнейшие двигательные центры, которые совместно с мозжечком участвуют в поддержании тонуса мышц и координации позы тела.
Мозжечок- отдельная структура мозга
Строение мозжечка чем-то напоминает строение всего мозга, откуда и появилось его название.
Мозжечок состоит из двух полушарий и червя, который соединяет полушария между собой.
Внутри мозжечка расположено белое вещество, покрытое корой из серого вещества.
Поверхность мозжечка образует борозды.
На фотографии мы видим срединный разрез мозжечка через червь:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Функции мозжечка:
- регуляция позы тела и поддержание мышечного тонуса
- координация медленных произвольных движений с позой всего тела
- обеспечение точности быстрых произвольных движений
У человека с поврежденным мозжечком наблюдается дрожание рук и ног, нарушение точности движений, речь невнятная, человек не может стоять с закрытыми глазами и множество других двигательных нарушений.
Передний мозг
Состав
- промежуточный мозг
- большие полушария головного мозга
Промежуточный мозг (входит в состав Переднего мозга)
Промежуточный мозг состоит из четырех частей:
- верхняя часть- таламус- зрительные бугры
- нижняя часть- гипоталамус- подбугорная часть
- надбугорная область- эпиталамус с эпифизом (шишковидная железа) — это эндокринная железа, функционально связанная с гипофизом и надпочечниками
- гипофиз- нижний мозговой придаток, расположенный в нижней части гипоталамуса
1.Таламус (Передний мозг- Промежуточный мозг- Таламус, верхняя часть)
Нейроны таламуса образуют 40 ядер, которые отвечают за первичную обработку всех видов информации, кроме обонятельной, поступающей через органы чувств.
В скоплениях нейронов таламуса информация частично обрабатывается и
поступает в кору больших полушарий.
Таламус является высшим центром болевой чувствительности, именно здесь формируется болевое ощущение.
Также таламус содержит нейроны, благодаря которым человек может оценивать течение времени- внутренние часы организма.
Повреждения таламуса приводит к потере сознания, потери активной связи организма с окружающей средой, вызвать тремор (непроизвольную дрожь конечностей в состоянии покоя).
2.Гипоталамус (Передний мозг- Промежуточный мозг- Гипоталамус, нижняя часть)
Гипоталамус является главным подкорковым центром регуляции вегетативных функций организма, это достигается за счет выделения в кровь регуляторов, управляющих деятельностью гипофиза.
В гипоталамусе располагаются центры гомеостаза, теплорегуляции, голода и насыщения, жажды и ее удовлетворения, полового поведения, страха, ярости, регуляции цикла «бодрствование- сон».
В гипоталамусе и гипофизе образуются нейрорегуляторные пептиды: энкефалины и эндорфины, которые обладают сильнейшим обезболивающим, противошоковым и антистрессовым действием.
Повреждение гипоталамуса приводят к затруднению дыхания, нарушению терморегуляции, работы кишечника, артериального давления, сердечного ритма.
3. Гипофиз (Передний мозг- Промежуточный мозг- Гипофиз). Расположен ниже гипоталамуса.
Гипофиз является одной из важнейших эндокринных желез и находится под контролем гипоталамуса.
Гипофиз выделяет следующие гормоны:
- соматотропный гормон регулирует рост
- гонадотропный гормон способствует росту половых клеток, выработке молока
- тиреотропный гормон регулирует работу щитовидной железы
- адренокортикотропный гормон способствует усилению образования гормонов надпочечников
- интермедин влияет на пигментацию кожи
- вазопрессин участвует в механизмах обучения и памяти, активизирует сокращение гладких мышц сосудов, регулирует процессы терморегуляции и др.
- окситоцин стимулирует сокращения матки, активирует выделение молока, участвует в механизмах обучения и памяти и др.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Большие полушария головного мозга (входят в состав Переднего мозга)
Большие полушария называют конечным мозгом, который составляет 80 % всей массы головного мозга и покрывает сверху все остальные отделы.
Конечный мозг состоит из двух полушарий, которые соединяет мозолистое тело, обеспечивая их координированную работу.
Полушария покрыты корой, образованной серым веществом (тела нейронов), под которой располагается белое вещество (проводящие нервные пути).
Кора больших полушарий самое молодое в эволюционном плане образования мозга.
Глубокими бороздами кора каждого полушария делится на доли:
лобную, теменную, затылочную и височную
Доли коры головного мозга:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Функции долей коры головного мозга:
|
Доли коры головного мозга |
Функции |
|
Затылочная доля: |
|
|
Височная доля |
|
|
Лобная доля (ассоциативная) |
|
|
Теменная доля: |
|
Складки коры полушарий называют извилинами, благодаря им сильно увеличивается площадь коры полушарий.
В извилинах находятся высшие нервные центры.
В глубине больших полушарий расположены скопления нейронов, образующих ядра лимбической системы, которая является главным эмоциональным центром мозга.
Лимбическая система в переводе с латинского означает граница, край. Это совокупность ряда структур головного мозга, расположенных на обеих сторонах таламуса, непосредственно под большими полушариями головного мозга. Окутывает верхнюю часть ствола головного мозга, будто поясом, и образует его край- лимб.
Структуры лимбической системы ответствечают за:
- эмоциональное поведение
- побуждения к действию (мотивации)
- процессы обучения и запоминания
- инстинкты (пищевые, оборонительные, половые)
- регуляцию цикла «сон-бодрствование»
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Сигнальные системы
Первая сигнальная система— это зрительные, слуховые и другие чувственные сигналы, из которых строятся образы внешнего мира, одинаковая у человека и животных.
Отдельные элементы более сложной сигнальной системы начинают появляться у общественных видов животных (высокоорганизованных млекопитающих и птиц), которые используют звуки (сигнальные коды) для предупреждения об опасности, о том, что данная территория занята, и т. д.
Вторая сигнальная система— словесная, в которой слово в качестве условного раздражителя.
Ко второй сигнальной системе относится: речь, сознание, абстрактное мышление.
С помощью слова осуществляется переход от чувственного образа первой сигнальной системы к понятию, представлению второй сигнальной системы.
Способность оперировать абстрактными понятиями, выражаемыми словами, служит основой мыслительной деятельности.
Язык -это форма существования мысли и ее обмена.
Головной мозг защищен не только скелетом головы (черепом), но еще оболочками из соединительной ткани (твердой, паутинной и мягкой),которые переходят в аналогичные оболочки спинного мозга.
Оболочки головного мозга.
Твердая оболочка головного мозга одновременно является надкостницей внутренней поверхности костей черепа. Наиболее плотное соединение этой оболочки наблюдаются в районе черепных швов.
Здесь проходит большое количество кровеносных сосудов.
Твердая мозговая оболочка обладает болевой чувствительностью.
Паутинная оболочка головного мозга расположена после твердой мозговой оболочки и имеет вид паутины.
Образована соединительной тканью, клетки которой синтезируют внеклеточное вещество.
Функция паутинной оболочки состоит в поддержании биохимического состава и регуляции давления ликвора — спинномозговой жидкости, которая циркулирует в паутинном пространстве.
Мягкая сосудистая оболочка сращена с тканью мозга, состоит из рыхлой соединительной ткани, в толще которой находятся кровеносные сосуды, обеспечивающие питание мозга.
Она принимает участие в образовании сосудистых сплетений желудочков головного мозга, продуцирующих спинномозговую жидкость (ликвор).
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Кровеносные сосуды, проникающие в ткань головного мозга, находятся в толще мягкой сосудистой оболочки.
Между стенками сосудов и белым веществом головного мозга имеется периваскулярное пространство, которое заполнено ликвором и способствует регуляции оттока спинномозговой жидкости.
Вокруг кровеносных капилляров такого пространства нет.
Содержимое кровеносных капилляров отделено от ткани головного мозга гематоэнцефалическим барьером (ГЭБ).
Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) — физиологический барьер между кровеносной системой и центральной нервной системой.
Функции ГЭБ:
- поддержание гомеостаза (постоянство внутренней среды) мозга
- очищение крови, которая поступает в головной мозг от микроорганизмов, вредных веществ
В состав ГЭБ входят:
- эндотелиальные клетки капилляров- осуществляют активный транспорт и обмен веществ
- перициты- отростчатые клетки соединительной ткани стенок капилляров, способны сокращаться и фагоцитировать
- астроциты- выстилают стенки мозговых капилляров со стороны мозговой ткани, тесно взаимодействуют с эндотелиальными клетками и между ними осуществляется постоянный обмен веществ
От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов.
|
Нерв |
Функции |
|
I. Обонятельный |
Ощущение запаха |
|
II. Зрительный |
Зрение, сетчатка глазного яблока |
|
III. Глазодвигательный |
Движения глаз, суживание зрачка, наведения на резкость |
|
IV. Блоковый |
Передвижение глаз вниз, в наружную сторону |
|
V. Тройничный |
Чувствительность лица, скальпа и зубов; жевательные движения |
|
VI. Отводящий |
Поворот глаз кнаружи |
|
VII. Лицевой |
Ощущение вкуса; движения мимической мускулатуры деятельность слюнной железы |
|
VIII. Преддверно-улитковый нерв |
Слух; чувство равновесия |
|
IX. Языкоглоточный |
Чувствительность глотки, ощущение вкуса; глотательные движения, слюноотделение |
|
X. Блуждающий |
Чувствительность глотки, гортани, органов грудной и брюшной полостей; глотание, голосообразование, замедление сердцебиения, усиление перистальтики |
|
XI. Добавочный |
Движения плечами; повороты головы |
|
XII. Подъязычный |
Движения языка, акты глотания и жевания |
Спинной мозг представляет собой наиболее «древнюю» часть нервной системы.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Спинной мозг расположен в позвоночном канале и защищен позвонками, тремя спинномозговыми оболочками, являющимися продолжением оболочек головного мозга:
- твёрдой мозговой оболочкой
- паутинной
- мягкой (сосудистой)
Внутри спинномозгового канала циркулирует спинномозговая жидкость.
По внешнему виду это тяж длиной 43-45 см и массой около 38 г.
На уровне большого затылочного отверстия спинной мозг переходит в головной мозг, а на уровне поясничных позвонков заканчивается пучком нервов, получившим название «конский хвост».
Спинной мозг делится на две симметричные половины, которые разделены двумя продольными бороздами (передней и задней).
В его центре проходит спинномозговой канал, в котором находится спинномозговая жидкость (ликвор).
Вокруг спинномозгового канала расположено серое вещество, образованное телами нейронов и дендритов.
Снаружи спинной мозг покрыт белым веществом, образованным отростками нейронов, покрытых миелиновыми оболочками.
Схема строения спинного мозга:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
На поперечном срезе серое вещество напоминает контур бабочки с расправленными крыльями, эти «крылья» называют передними и задними рогами спинного мозга.
В задних рогах спинного мозга расположены тела вставочных нейронов.
В передних рогах— тела двигательных нейронов (мотонейроны).
От каждого сегмента позвонка (31 сегмент- 8 шейных; 12 грудных; 5 поясничных; 5 крестцовых; 1 копчиковый) спинного мозга отходят передние и задние корешки- спинномозговые нервы, которые по бокам сегментов сливаются и образуют 31 пару спинномозговых смешанных нервов.
Так выглядит поперечный срез спинного мозга под микроскопом:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Функции спинного мозга
Рефлекторная функция — за счет двигательных центров спинного мозга и под контролем головного мозга осуществляется:
- координация простых безусловных рефлексов (коленного рефлекса, отдергивание руки от горячего предмета и т. п.)
- координация мышц сгибателей разгибателей, сохранение мышечного тонуса, постоянства позы тела и его частей
- координация некоторых вегетативных рефлексов (сосудодвигательных, пищевых, дыхательных, половых, дефекации, мочеиспускания)
Проводниковая функция:
- осуществляет связь между спинным и головным мозгом за счет восходящих и нисходящих путей белого вещества
- по восходящим путям возбуждение от мышц и внутренних органов передается в головной мозг, по нисходящим (двигательным)- от головного мозга к органам
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Великий российский ученый и естествоиспытатель Иван Михайлович Сеченов (1829- 1905) сделал вывод, что деятельность нервной системы носит рефлекторный характер.
Рефлекс- это ответная реакция организма на раздражение (внешнее или внутреннее), происходящая при участии ЦНС.
Выделяют условные и безусловные рефлексы.
Безусловные рефлексы:
- врожденные- передаются по наследству
- сохраняются всю жизнь
- одинаковые у всех организмов одного вида
- способствуют приспособлению к постоянным условиям
- рефлекторная дуга проходит через спинной мозг или ствол головного мозга
Например, при слишком ярком свете мы закрываем глаза; при попадании сока лимона на язык происходит выделение слюны; мы отдергиваем руку от горячего предмета. Также к рефлексам относят чихание, кашель, сосательный рефлекс у новорожденного, испуг при сильном неожиданном звуке, выделение адреналина при стрессе.
Центры рефлексов могут быть как в головном, так и в спинном мозге.
К рефлексам, центры которых находятся в головном мозге ,относят: сосательный рефлекс, зрачковый, дыхательный.
К рефлексам, центры которых находятся в спинном мозге: ахиллов рефлекс, подошвенный рефлекс, мочевыделительный
У животных такими безусловным рефлексом является таксис -врожденный механизм пространственной ориентации двигательной активности животных в направлении благоприятных жизненно необходимых условий среды (положительные таксис) или в направлении от неблагоприятных (опасных) для жизни условий (отрицательный таксис).
Условные рефлексы:
- возникают при индивидуальном развитии и накоплении новых навыков
- могут изменяться или исчезать в течение жизни
- у каждого организма свои собственные, индивидуальные
- приспосабливают организм к изменяющимся условиям
- временная связь образуется в коре больших полушарий
Например, выделение слюны при виде лимона; реакция младенца на бутылочку с молоком; реакция человека на свое имя; если вы долго вставали в одно и тоже время по звонку будильника, то спустя какое-то время сможете вставать в это же время и без будильника.
Путь, по которому нервный импульс идет от чувствительного рецептора к исполнительному органу, называется рефлекторной дугой. Она может быть простой и состоит из двух нейронов- чувствительного и двигательного, но чаще она бывает сложной и состоит из пяти отделов:
- рецепторов, воспринимающих раздражение и отвечающих на него возбуждением, расположенных в коже, во всех внутренних органах, в органах чувств
- чувствительного нейрона, передающего возбуждение к центру. Тела чувствительных нейронов находятся за пределами центральной нервной системы- в нервных узлах вдоль спинного мозга и возле головного мозга
- центральной нервной системы (спинной, головной мозг) с одним или несколькими вставочными нейронами
- двигательного нейрона, несущего возбуждение от центральной нервной системы к рабочему органу
- эффектора — исполнительного органа, который осуществляет эффект, реакцию в ответ на раздражение рецептора. Это могут быть мышцы, сокращающиеся при поступлении к ним возбуждения из центра, клетки железы, которые выделяют сок под влиянием нервного возбуждения, или другие органы
Схематично рефлекторную дугу можно представить так:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Это интересно
Ученым Олдсу Джеймсу и Питеру Милнеру в 1954 году удалось открыть центр удовольствия в гипоталамусе.
Они проводили опыты на крысах, которым вживляли электроды в ядра гипоталамуса, давали возможность самостоятельно стимулировать эти ядра, нажимая специальный рычажок, замыкающий ток в электродах.
Стимуляция некоторых ядер гипоталамуса приводила к негативной реакции.
При самостимуляции других ядер животные нажимали на педаль часами, не обращая внимания на пищу, воду и если опыт не прекращали, то животное доводило себя до полного истощения.
Позже на обезьянах провели подобные опыты и результаты оказались такими же.
Электростимуляцию производили также у некоторых больных людей во время операции на головном мозге. При стимуляции аналогичных отделов гипоталамуса появлялось чувство радости, удовлетворения и не чувствовалась боль при воздействиях на мозговую ткань- это свойство позволяет проводить некоторые операции без общего наркоза.
Раздражение передних отделов гипоталамуса может вызывать у животных ярость, страх и защитную реакцию.
Раздражение заднего гипоталамуса вызывало активную агрессию, расширение зрачков, повышение кровяного давления, сокращение желчного, мочевого пузырей.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям