Спинной мозг
Представляет собой нервный тяж, лежащий в образованном позвонками позвоночном канале. Тянется от затылочного отверстия до
поясничного отдела позвоночника. Вверху переходит в продолговатый мозг, внизу заканчивается коническим заострением с концевой
нитью.
Спинной мозг покрыт несколькими оболочками: твердой мозговой, паутинной и мягкой. Между паутинной и мягкой оболочками циркулирует
спинномозговая жидкость — ликвор, окружающая спинной мозг и принимающая активное участие в обмене веществ спинного мозга.
В центре спинного мозга расположено серое вещество, состоящее из тел нейронов. На поперечном срезе серое вещество напоминает бабочку (отряд чешуекрылые! На периферии
расположено белое вещество, которое образовано отростками нейронов.
В сером веществе СМ различают два передних выступа (передние рога), два боковых (боковые рога) и два задних (задние рога). В
следующей статье мы будем изучать рефлекторные дуги, так что эти знания нам очень пригодятся. В рогах серого вещества находятся
нейроны, которые входят в состав рефлекторных дуг.
К задним рогам спинного мозга подходят многочисленные нервные волокна, которые, объединяясь, образуют пучки — задние корешки.
Из передних рогов спинного мозга выходят многочисленные нервные волокна, которые образуют — передние корешки.
Белое вещество состоит из многочисленных нервных волокон, пучки которых образуют канатики. Пути спинного мозга подразделяются
на восходящие — от рецепторов к головному мозгу, и нисходящие — от головного мозга к органам-эффекторам. От спинного мозга
отходит 31 пара спинномозговых нервов.
У спинного мозга выделяют две важнейшие функции:
- Рефлекторную
- Проводниковая
За счет тел нейронов, которые расположены в сером веществе спинного мозга и входят в состав рефлекторных дуг, обеспечивающих
рефлексы.
За счет наличия в спинном мозге белого вещества, в состав которого входят многочисленные нервные волокна, образующие
пучки и канатики вокруг серого вещества.
Головной мозг и его отделы
Мы переходим к изучению головного мозга человека, сложноустроенного главного органа центральной нервной системы, расположенного в
надежном костном вместилище — черепе. Масса мозга в среднем составляет от 1300 до 1500 грамм.
Замечу, что вес мозга никак не связан с интеллектуальными способностями: так у Альберта Эйнштейна головной мозг весил 1230 грамм
— меньше, чем у среднестатистического человека. Интеллект скорее определяется сложностью и разветвленностью нейронных сетей
мозга, но никак не массой.
В мозге человека выделяют пять отделов: продолговатый, задний (мост и мозжечок), средний, промежуточный и конечный. Наиболее
древние отделы — продолговатый, задний и средний — образуют ствол мозга, напоминающий по строению спинной мозг. Иногда к
стволу мозга относят и промежуточный отдел. От ствола мозга отходят 12 пар черепных нервов.
Конечный мозг отличается от строения ствола мозга, он представляет собой огромное скопление (около 16 млрд.) нейронов, которые
образуют кору больших полушарий (КБП). Нейроны располагаются в несколько слоев, их отростки образуют тысячи синапсов с другими
нейронами и их отростками. В КБП расположены центры высшей нервной деятельности — памяти, мышления, речи.
Мы начинаем увлекательное путешествие по отделам головного мозга. Для вас принципиально важно разделить между собой и запомнить
функции различных отделов, для этого обязательно используйте воображение!)
- Продолговатый мозг
- Задний мозг (мост и мозжечок)
- Средний мозг
- Промежуточный мозг
- Конечный мозг
Самый древний отдел головного мозга. Запомните, что он регулирует жизненно важные функции: сердечно-сосудистую систему,
процессы дыхания и пищеварения. Здесь сосредоточены центры защитных рефлексов — рвоты, чихания, кашля.
Варолиев мост выполняет проводниковую функцию: через мост проходят все нисходящие и восходящие нервные пути. Также он контролирует работу мимических и жевательных мышц лица, слезной железы.
Мозжечок имеет свои собственные
полушария, соединенные друг с другом. Кора мозжечка образована серым веществом, подкорковые ядра окружены белым веществом.
Мозжечок принимает участие в координации произвольных движений, способствует сохранению положения тела в пространстве, регулирует тонус и равновесие. Благодаря мозжечку
наши движения четкие и плавные.
В среднем мозге находятся верхние (передние) и нижние (задние) бугры четверохолмия. Верхние бугры четверохолмия отвечают за зрительный
ориентировочный рефлекс, а нижние — за слуховой ориентировочный рефлекс.
В чем выражается зрительный ориентировочный рефлекс? Представьте, что заходите в темную комнату. В ее уголке уютно сияет экран, виден сайт (конечно же) студариум =) И тут начинается зрительный ориентировочный рефлекс: Вы двигаете глазами, поворачиваете голову в направлении источника интеллектуального света. Не забываете при этом регулировать величину зрачка и аккомодацию глаз — все это зрительный ориентировочный рефлекс.
Слуховой ориентировочный рефлекс также необходим для нас. Хорошо, если, читая учебник сейчас, вы находитесь в тишине.
Вдруг у вас начинает звонить телефон: вы тотчас перестаете читать и направляетесь к источнику звука — телефону. Благодаря
этому ориентировочному рефлексу мы можем определять место источника звука относительно нас (слева, справа, сзади, спереди).
Средний мозг также выполняет проводниковую функцию, участвует в регуляции мышечного тонуса и позы тела.
Напомню, что изученный нами гипоталамус, связанный с ним гипофиз, эпифиз и таламус относятся к промежуточному мозгу. Вам известно,
что гипоталамус руководит гипофизом — дирижером желез внутренней секреции, поэтому функциями гипоталамуса являются: регуляция
обмена белков, жиров и углеводов, а также водно-солевой обмен.
Помимо этого, гипоталамус контролирует симпатическую и парасимпатическую системы, регулирует температуру тела, отвечает за
циклы сна и бодрствования. В гипоталамусе находятся центры голода и насыщения.
Состоит из подкорковых структур и коры больших полушарий (КБП). Поверхность КБП достигает в среднем 1,5-1,7 м2.
Такая большая площадь обусловлена тем, что КБП образует извилины — возвышения мозгового вещества, и борозды — углубления
между извилинами.
Кора больших полушарий
В коре имеется несколько слоев клеток, между которыми образуются многочисленные разветвленные связи. Несмотря на то, что кора
функционирует как единый механизм, разные ее участки анализируют информацию от разных периферических рецепторов, которые И.П. Павлов
называл корковыми концами анализаторов.
Корковое представительство зрительного анализатора располагается в затылочной доле КБП, именно в связи с этим при падении на
затылок человек видит «искры из глаз», когда нейроны этой доли возбуждаются механически, вследствие удара.
Корковое представительство слухового анализатора находится в височной доле коры больших полушарий.
Запомните, что корковое представительство двигательного анализатора — моторная зона — находится в передней центральной
(прецентральной) извилине, а представительство кожного анализатора — сенсорная зона — в задней центральной (постцентральной)
извилине.
Вдумайтесь! При совершении любого произвольного (осознанного) движения нервный импульс возникает именно в нейронах прецентральной извилины, откуда начинает свой длинный путь через ствол мозга, спинной мозг и, наконец, достигает органа-эффектора.
Импульсы от кожных рецепторов достигают нейронов постцентральной извилины — сенсорного отдела, благодаря чему мы получаем от
них информацию и осознаем собственные ощущения.
Количество нейронов в этих извилинах, отведенных для различных органов, неодинаково. Так зона проекции пальцев кисти занимает
много места, благодаря чему становятся возможны тонкие движения пальцами. Зона проекции мышц туловища гораздо меньше зоны пальцев, так как движения туловища более однообразные и менее сложные.
Изученные нами участки мозга, в которых происходит преобразование и анализ поступающей информации, называются ассоциативными
зонами КБП. Эти зоны связывают различные участки КБП, координируют ее работу, играют важнейшую роль в образовании условных
рефлексов.
Наша осознанная деятельность лежит в рамках коры больших полушарий: любое осознанное движение, любое ощущение (температурное,
болевое, тактильное) — все имеет представительства в КБП. Кора — основа связи с внешней средой, адаптации к ней. В фундаменте
процесса мышления также лежит КБП. В общем, вы поняли, как высоко надо ее ценить и как хорошо знать данную тему
Вы наверняка слышали, что функционально правое и левое полушария отличаются. В левом полушарии находятся механизмы
абстрактного мышления (языковые способности, аналитическое мышление, логика), а в правом — конкретно-образного (воображение, параллельная
обработка информации). При травмах, повреждениях левого полушария может нарушаться речь.
Заболевания
В зависимости от уровня поражения спинного мозга при травме картина неврологических нарушений проявляется по-разному. Чем выше
уровень поражения, тем больше нервных путей оказываются «отрезанными» от головного мозга. Так, к примеру, при травме поясничного
отдела движения руками сохранены, а при травме шейного — движения руками невозможны.
Иногда после инсульта (кровоизлияния в ткани мозга) или травмы развивается паралич (полное отсутствие движений) на одной из сторон
тела. Зная анатомию, вы можете сделать вывод: если движения пропали в правой руке и ноге, то инсульт произошел слева.
Почему существует такая закономерность? Дело в том, что нервные волокна, идущие от прецентральной извилины к рабочим органам —
мышцам, формируют так называемый физиологический перекрест на границе продолговатого и спинного мозга. То есть, говоря проще:
часть нервов, которые шли от левого полушария переходят на правую сторону и наоборот — нервы от правого полушария переходят
на левую сторону.
© 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.
Всего: 77 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–77
Добавить в вариант
Установите соответствие между примерами нервной деятельности человека и функциями спинного мозга.
ФУНКЦИИ СПИННОГО МОЗГА
1) рефлекторная
2) проводниковая
ПРИМЕРЫ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
А) коленный рефлекс
Б) передача нервного импульса из спинного мозга в головной
В) разгибание конечностей
Г) отдёргивание руки от горячего предмета
Д) передача нервного импульса из мозга к мышцам конечностей
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
A | Б | В | Г | Д |
Установите соответствие между путём проведения нервного импульса и функцией спинного мозга человека.
ПУТЬ ПРОВЕДЕНИЯ НЕРВНОГО
ИМПУЛЬСА
А) переключение нервного импульса с чувствительного нейрона на двигательный
Б) передача нервного импульса из спинного мозга в головной
В) восприятие нервного импульса чувствительным нейроном
Г) передача нервного импульса из головного мозга в спинной
Д) восприятие нервного импульса двигательным нейроном
1) рефлекторная
2) проводниковая
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
A | Б | В | Г | Д |
Источник: ЕГЭ по биологии 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 3.
Выберите три верно обозначенные подписи к рисунку «Строение рефлекторной дуги». Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1. рецептор
2. тело чувствительного нейрона в переднем корешке спинного мозга
3. серое вещество спинного мозга
4. двигательный нейрон в заднем корешке спинного мозга
5. тело двигательного нейрона
6. тело вставочного нейрона
Установите соответствие между функцией отдела нервной системы и отделом.
ФУНКЦИЯ ОТДЕЛА
А) иннервирует скелетную мускулатуру
Б) подконтрольна сознанию
В) автономна
Г) центры расположены в промежуточном, продолговатом и спинном мозге
Д) вне центральной нервной системы вторых узлов (ганглиев) нет
ОТДЕЛ
1) соматическая нервная система
2) вегетативная нервная система
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
A | Б | В | Г | Д |
Периферическая нервная система состоит из
1) спинного и головного мозга
2) спинного мозга и отходящих от него нервов
3) черепно-мозговых нервов
4) нервов, нервных сплетений, узлов
Установите последовательность процессов, происходящих при рефлекторной реакции человека на прикосновение к горячему предмету. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
1) передача импульса от спинного мозга к эффектору
2) возбуждение терморецепторов кожи
3) сокращение мышцы, отдёргивание руки
4) передача сигнала на вставочный нейрон в спинном мозге
5) передача импульса по центростремительному нейрону
Установите последовательность элементов рефлекторной дуги коленного рефлекса. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
1) задние рога спинного мозга
2) передние рога спинного мозга
3) рецепторы в сухожилии
4) мышечное волокно четырёхглавой мышцы
5) дендрит центростремительного нейрона
6) терминаль аксона центробежного нейрона
Установите соответствие между примерами нервной деятельности человека и функциями спинного мозга.
ФУНКЦИЯ
1) рефлекторная
2) проводниковая
ПРИМЕРЫ
А) коленный рефлекс
Б) передача нервного импульса из спинного мозга в головной
В) разгибание конечностей
Г) отдергивание руки от горячего предмета
Д) передача нервного импульса из мозга к мышцам конечностей
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
A | Б | В | Г | Д |
Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.
1. Передние корешки спинного мозга включают в себя отростки чувствительных нейронов. 2. Задние корешки состоят из отростков двигательных нейронов. З. При слиянии передних и задних корешков образуется спинномозговой нерв. 4. Общее количество спинномозговых нервов — 31 пара. 5. Спинной мозг имеет полость, заполненную лимфой.
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Центр, Урал. Вариант 1.
Высшим центром контроля нейрогуморальной регуляции организма человека является
Источник: Яндекс: Тренировочная работа ЕГЭ по биологии. Вариант 3.
Установите соответствие между характеристиками и отделами головного мозга: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ХАРАКТЕРИСТИКИ
А) располагается непосредственно над спинным мозгом
Б) обеспечивает точность и координацию движений
В) содержит центр дыхания
Г) имеет борозды и извилины
Д) включает в себя гипоталамогипофизарную систему
Е) располагаются центры голода, жажды, насыщения
ОТДЕЛЫ ГОЛОВНОГО МОГЗГА
1) промежуточный мозг
2) продолговатый мозг
3) мозжечок
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
А | Б | В | Г | Д | Е |
Источник: ЕГЭ по биологии 2018. Досрочная волна
Продолжением спинного мозга является
1) мозжечок
2) средний мозг
3) продолговатый мозг
4) промежуточный мозг
Установите соответствие между безусловными рефлексами и отделами мозга, в которых они замыкаются: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
РЕФЛЕКСЫ
А) шагательный
Б) сосудодвигательный
В) коленный
Г) дыхательный
Д) кашлевой
Е) ориентировочный
ОТДЕЛЫ МОЗГА
1) головной мозг
2) спинной мозг
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам.
А | Б | В | Г | Д | Е |
Серое вещество спинного мозга состоит из
1) аксонов двигательных нейронов
2) аксонов чувствительных нейронов
3) тел нейронов и коротких отростков
4) рецепторов и нервных волокон
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 3.
Выберите три верно обозначенные подписи к рисунку «строение головного мозга». Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
Строение головного мозга
1) лобная доля
2) мозжечок
3) спинной мозг
4) затылочная доля
5) теменная доля
6) височная доля
Установите соответствие между признаком и группой животных, для которой он характерен.
ПРИЗНАК
A) хорда сохраняется у всех видов в течение жизни
Б) головной мозг состоит из пяти отделов
B) сердце состоит из камер
Г) наличие пятипалой конечности
Д) нервная трубка сохраняется у взрослых особей
Е) нервная трубка преобразуется в головной и спинной мозг
ГРУППА ЖИВОТНЫХ
1) бесчерепные
2) позвоночные
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
A | Б | В | Г | Д | Е |
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 5.
Тело чувствительного нейрона рефлекторной дуги коленного рефлекса расположено в
1) ядре серого вещества продолговатого мозга
2) нервном узле возле спинного мозга
4) коре больших полушарий
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Центр, Урал. Вариант 2.
Установите соответствие между примерами рефлексов и отделами центральной нервной системы, в которых находятся центры этих рефлексов.
ПРИМЕРЫ РЕФЛЕКСОВ
А) ахиллов рефлекс
Б) подошвенный рефлекс
В) сосательный рефлекс
Г) зрачковый
Д) дыхательный
Е) мочевыделительный
ОТДЕЛЫ ЦЕНТРАЛЬНОЙ
НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
1) головной мозг
2) спинной мозг
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
A | Б | В | Г | Д | Е |
Установите соответствие между характеристиками и структурами, обозначенными на рисунке выше цифрами 1, 2, 3: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ХАРАКТЕРИСТИКИ
А) Участвует в поддержание мышечного тонуса
Б) Продолжение спинного мозга
В) Выполняет проведение зрительной и слуховой информации
Г) Находится дыхательный и сосудодвигательный центр
Д) Располагается четверохолмие
Е) Лежит на задней поверхности моста
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
А | Б | В | Г | Д | Е |
Показать
1
Какой цифрой на рисунке обозначен гипофиз?
Установите последовательность формирования ароморфозов в эволюции хордовых животных.
1) возникновение лёгких
2) образование головного и спинного мозга
3) образование хорды
4) возникновение четырёхкамерного сердца
Раздел: Основы эволюционного учения
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Сибирь. Вариант 2.
Всего: 77 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–77
Головной мозг человека занимает всю полость мозгового отдела черепа.
Кости черепа защищают головной мозг от внешних механических повреждений.
От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов.
оболочки головного мозга
Снаружи головной мозг покрыт тремя оболочками: сосудистой (мягкой), паутинной и твердой. Это те же оболочки, которые защищают спинной мозг. Оболочки спинного мозга переходят в оболочки головного мозга. Все оболочки снаружи выстланы однослойным плоским эпителием.
Мягкая сосудистая оболочка состоит из двух пластинок, между которыми располагаются мозговые артерии и вены. Эта оболочка сращена с тканью мозга, она принимает участие в образовании сосудистых сплетений желудочков головного мозга, продуцирующихспинномозговую жидкость (ликвор).
ГИСТОЛОГИЯ СОСУДИСТОЙ ОБОЛОЧКИ
Паутинная оболочка имеет вид тонкой паутины, образованной соединительной тканью, содержит большое количество фибробластов. От паутинной оболочки отходят множественные нитевидные ветвящиеся тяжи, которые вплетаются в мягкую мозговую оболочку, а с другой стороны — выросты, соединяющиеся с твердой оболочкой.
Пространство между паутинной и мягкой сосудистой оболочкой называетсясубарахноидальным (подпаутинным) пространством. Оно заполнено ликвором.
Функция паутинной оболочки — поддержание биохимического состава и регуляция давления ликвора (способствует оттоку ликвора в сосуды твердой оболочки).
Твердая оболочка выстилает внутреннюю поверхность черепа. С надкостницей твердая оболочка срастается неравномерно, местами образуя эпидуральное пространство, заполненное жировой тканью. Наиболее плотное срастание наблюдается в районе черепных швов, нервных каналов и основания черепа. Содержит большое количество кровеносных сосудов. В отличие от мягкой, твердая оболочка обладает болевой чувствительностью.
Рис. 1. Схема строения мозговых оболочек полушарий головного мозга: 1 — фрагмент кости свода черепа; 2 — твердая оболочка мозга; 3 — паутинная оболочка; 4 — мягкая (сосудистая) оболочка; 5 — головной мозг; 6 — эпидуральное пространство; 7 — субдуральное пространство; 8 — субарахноидальное пространство; 9 — система ликвороносных каналов; 10 — субарахноидальные ячеи; 11 — артерии в ликвороносных каналах; 12 — вены; 13 — струны конструкции, стабилизирующие артерии в просвете ликвороносных каналов: стрелки указывают направление оттока эпидуральной жидкости в наружную (а) и внутреннюю (б) капиллярную сеть твердой мозговой оболочки
Кровоснабжение головного мозга
Кровеносные сосуды, проникающие в ткань головного мозга, идут по каналам, выстланным мягкой мозговой оболочкой. Вокруг крупных сосудов имеетсяпериваскулярное пространство. Оно сообщается с субарахноидальным пространством и содержит ликвор. Вокруг кровеносных капилляров такого пространства нет. Содержимое кровеносных капилляров отделено от ткани головного мозга гематоэнцефалическим барьером.
Гематоэнцефалический барьер
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) — это совокупность физиологических механизмов и анатомических образований в центральной нервной системе, участвующих в регулировании состава ликвора.
Существуют два механизма проникновения веществ в клетки мозга:
- через ликвор (промежуточное звено между кровью и нервной или глиальной клеткой);
- через стенку капилляра (основной путь у взрослого организма).
Проникновение веществ в мозг осуществляется главным образом через кровеносную систему на уровне капилляр — нервная клетка. Регулируя проницаемость клеточной стенки, ГЭБ контролирует поступление в клетки мозга физиологически активных веществ и препятствует поступлению в мозг чужеродных веществ, микроорганизмов и токсинов.
СТРУКТУРА ГЭБ
Основным элементом структуры ГЭБ являются эндотелиальные клетки. Особенностью церебральных сосудов (сосудов головного мозга) является наличие плотных контактов между эндотелиальными клетками.
В структуру ГЭБ также входят перициты (отростчатые клетки соединительной ткани стенки капилляров; способны сокращаться и фагоцитировать) и астроциты. Межклеточные промежутки между эндотелиальными клетками, перицитами и астроцитами нейроглии ГЭБ меньше, чем промежутки между клетками в других тканях организма.
Эти три вида клеток являются структурной основой ГЭБ не только у человека, но и у большинства позвоночных.
Рис. 2. Элементы гематоэнцефалического барьера
Две функции гематоэнцефалического барьера:
- регуляторная: поддержание физико-химических показателей мозга в соответствии с его физиологической активностью;
- защитная: защита головного мозга от поступления чужеродных и токсичных веществ.
Гематоэнцефалический барьер — важный компонент нейрогуморальной регуляции, т. к. через него реализуется принцип обратной химической связи в организме, например повышение концентрации определенного вещества в крови приводит к снижению проницаемости для него стенок мозговых капилляров.
Регуляция функций гематоэнцефалического барьера осуществляется высшими отделами ЦНС и гуморальными факторами, в т. ч. уровнем обмена веществ нервной ткани.
Черепномозговые нервы
От головного мозга отходят 12 пар черепномозговых нервов.
нерв | путь | функции |
I. Обонятельный | От носа к головному мозгу | Ощущение запаха |
II. Зрительный | От глаза к головному мозгу | Зрение |
III. Глазодвигательный | От головного мозга к мышцам глаз | Движения глаз |
IV. Блоковый | От головного мозга к наружным мышцам глаз | Движения глаз |
V. Тройничный | От кожи головы, слизистых оболочек и зубов к головному мозгу; от головного мозга к жевательным мышцам | Чувствительность лица, скальпа и зубов; жевательные движения |
VI. Отводящий | От головного мозга к наружным мышцам глаз | Поворот глаз кнаружи |
VII. Лицевой | От вкусовых сосочков языка к головному мозгу; от головного мозга к мышцам лица | Ощущение вкуса; движения мимической мускулатуры |
VIII. Преддверно-улитковый нерв | От уха к головному мозгу | Слух; чувство равновесия |
IX. Языкоглоточный | От глотки и вкусовых сосочков языка к головному мозгу; от головного мозга к мышцам глотки и слюнным железам | Чувствительность глотки, ощущение вкуса; глотательные движения, слюноотделение |
X. Блуждающий | От глотки, гортани и органов грудной и брюшной полостей к головному мозгу; от головного мозга к мышцам глотки и органам грудной и брюшной полостей | Чувствительность глотки, гортани, органов грудной и брюшной полостей; глотание, голосообразование, замедление сердцебиения, усиление перистальтики |
XI. Добавочный | От головного мозга к определенным плечевым и шейным мышцам | Движения плечами; повороты головы |
XII. Подъязычный | От головного мозга к мышцам языка | Движения языка |
Строение головного мозга
В отличие от спинного мозга серое вещество головного мозга находится на периферии, образуя кору больших полушарий и несколько подкорковых ядер (скоплений нервных клеток). Белое вещество находится в центральной части головного мозга.
В головном мозге различают пять отделов:
- продолговатый мозг;
- задний (мост и мозжечок);
- средний мозг;
- промежуточный мозг;
- конечный мозг (большие полушария).
ФОРМИРОВАНИЕ ГОЛОВНОГО МОЗГА В ЭМБРИОГЕНЕЗЕ
Рис. 4. Отделы головного мозга
Наряду с приведенным выше делением на отделы весь мозг разделяют на три большие части:
- ствол мозга;
- мозжечок;
- передний мозг (большие полушария (конечный мозг) и промежуточный мозг).
СТВОЛ МОЗГА
Состав:
- продолговатый мозг;
- мост;
- средний мозг;
- промежуточный мозг (мнения ученых расходятся по вопросу принадлежности промежуточного мозга к стволу).
Функции ствола мозга:
- рефлекторная: поведенческие рефлексы;
- проводниковая: восходящие и нисходящие нервные пути ЦНС;
- ассоциативная: обеспечивает взаимодействие спинного мозга, ствола и больших полушарий головного мозга.
ПРОДОЛГОВАТЫЙ МОЗГ
Является продолжением спинного мозга. В отличие от спинного мозга он не имеет метамерного, повторяемого строения, серое вещество в нем расположено не в центре, а в периферических ядрах.
В продолговатом мозге находятся перекресты нисходящих и восходящих путей,ретикулярная формация.
РЕТИКУЛЯРНАЯ ФОРМАЦИЯ
Рис. 6. Продолговатый мозг
Функции продолговатого мозга:
- участвует в реализации вегетативных (слюноотделение), соматических, вкусовых, слуховых, вестибулярных рефлексов;
- обеспечивает выполнение сложных рефлексов, требующих последовательного включения разных мышечных групп, например при глотании и дыхании;
- дыхательный и сосудодвигательный центр;
- центр регуляции сердечной деятельности.
ВАРОЛИЕВ МОСТ
Мост лежит выше продолговатого мозга. Это утолщенный валик с поперечно расположенными волокнами, которые образуют его белое вещество.
Между волокнами расположены скопления серого вещества, которое образует ядра моста. Продолжаясь до мозжечка, нервные волокна образуют его средние ножки.
Рис. 7. Варолиев мост
Функция варолиева моста: передача информации из спинного мозга в отделы головного мозга.
МОЗЖЕЧОК
Мозжечок лежит на задней поверхности моста и продолговатого мозга в задней черепной ямке. Состоит из двух полушарий и червя, который соединяет полушария между собой. Белое вещество мозжечка покрыто корой из серого вещества. Поверхность мозжечка испещрена бороздами. Нервные ядра лежат внутри полушарий мозжечка, масса которых в основном представлена белым веществом.
Рис. 9. Мозжечок
Функции мозжечка:
- координация движений;
- поддержание мышечного тонуса.
СРЕДНИЙ МОЗГ
Средний мозг соединяет задний мозг с промежуточным.
На крыше среднего мозга находится четверохолмие:
2 зрительных холмика — центры ориентировочных рефлексов на зрительные раздражители;
2 слуховых холмика — центры ориентировочных рефлексов на звуковые раздражители.
Рис. 10. Средний мозг
Функции:
- сенсорная функция: проведение зрительной и слуховой информации; ориентировочные рефлексы;
- проводниковая функция: через него проходят все восходящие пути к вышележащим таламусу, большим полушариям и мозжечку. Нисходящие пути идут через средний мозг к продолговатому и спинному мозгу;
- двигательная функция: например движение глазных яблок.
Передний мозг включает в себя промежуточный мозг и конечный мозг, состоящий из больших полушарий.
ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ МОЗГ
Состав: гипоталамус, таламус, метаталамус, эпиталамус.
Рис. 11. Промежуточный мозг
Метаталамус — подкорковый центр зрения и слуха.
Эпиталамус — надбугорная область промежуточного мозга.
К эпиталамусу относится эпифиз (шишковидная железа). Это эндокринная железа, функционально связанная с гипофизом и надпочечниками.
Рис. 12. Эпифиз
Функции эпифиза:
- развитие половых признаков (особенно в детском и пубертатном возрасте);
- регуляция гормональной функции надпочечников (управление выведением калия и натрия из организма);
- регуляция сна (синтез гормона мелатонина).
Таламус (зрительный бугор)
В таламусе можно выделить четыре основных ядра серого вещества:
- ядро, перераспределяющее зрительную информацию;
- ядро, перераспределяющее слуховую информацию;
- ядро, перераспределяющее тактильную информацию;
- ядро, перераспределяющее чувство равновесия и баланса.
После того как информация о каком-либо ощущении поступила в ядро таламуса, там происходит ее первичная обработка, то есть впервые осознается температура, зрительный образ и т. д.
Функции таламуса:
- первичная обработка зрительных, слуховых и вкусовых сигналов;
- запоминание;
- двигательные реакции: сосание, жевание, глотание, смех;
- центр организации и реализации инстинктов, влечений, эмоций.
Повреждение таламуса может привести к амнезии, вызвать тремор (непроизвольную дрожь конечностей в состоянии покоя).
С таламусом связано редкое заболевание, называемое фатальная семейная бессонница.
Гипоталамус
Особенности нейронов гипоталамуса:
- чувствительны к составу омывающей их крови;
- отсутствует гематоэнцефалический барьер между нейронами и кровью;
- способны к нейросекреции пептидов, нейромедиаторов и др.
Рис. 13. Гипоталамус
Функции гипоталамуса:
- является главным подкорковым центром регуляции вегетативных функций организма;
- способен воздействовать на вегетативные функции организма с помощью гормонов и нервных импульсов;
- в гипоталамусе располагаются центры гомеостаза, теплорегуляции, голода и насыщения, жажды и ее удовлетворения, полового поведения, страха, ярости;
- является также центром регуляции цикла бодрствование — сон. При этом задний гипоталамус активизирует бодрствование; передний — сон. Повреждение заднего гипоталамуса может вызвать так называемый летаргический сон;
- регулирует деятельность гипофиза;
- в гипоталамусе и гипофизе образуются нейрорегуляторные пептиды — энкефалины и эндорфины, обладающие морфиноподобным действием и способствующие снижению стресса.
ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИЙ ГИПОТАЛАМУСА
Гипофиз
Это нижний придаток мозга, расположенный в нижней части гипоталамуса.
Гипофиз является одной из важнейших эндокринных желез; в функциональном отношении он тесно связан с гипоталамусом.
В гипофизе различают переднюю долю (аденогипофиз), заднюю долю (нейрогипофиз).
Рис. 14. Гипофиз
Функции гипофиза:
- рост;
- обмен веществ;
- репродуктивная функция.
КОНЕЧНЫЙ МОЗГ
Конечный мозг составляет 80 % всей массы головного мозга и покрывает сверху все остальные отделы. Конечный мозг состоит из двух полушарий.
Полушария мозга разделены продольной щелью, в углублении которой содержитсямозолистое тело, которое их соединяет.
Рис. 15. Большие полушария конечного мозга
Состав полушарий:
- серое вещество образует кору полушарий и подкорковые ядра;
- белое вещество образует проводящие нервные пути.
Левое полушарие головного мозга управляет правой половиной тела, а правое — левой. Два полушария дополняют друг друга. Общая поверхность коры головного мозга увеличивается за счет многочисленных борозд, которые делят всю поверхность полушария на доли.
Три главные борозды — центральная, боковая и теменно-затылочная — делят каждое полушарие на четыре доли: лобную, теменную, затылочную и височную.
Рис. 16. Строение больших полушарий
Кора головного мозга функционально состоит из трех зон:
- сенсорная зона получает сигналы от рецепторов и передает в ассоциативную зону;
- моторная зона — управление двигательными актами, адекватными полученной информации;
- ассоциативная зона связывает поступающую сенсорную информацию с хранящейся в памяти; сравнивает информацию, получаемую от разных рецепторов. Сенсорные сигналы интерпретируются и передаются в связанную с ней двигательную зону.
АССОЦИАТИВНЫЕ ЗОНЫ КОРЫ БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ
У человека ассоциативная зона занимает около 75 % коры головного мозга.
Ассоциативная зона получает и перерабатывает информацию из сенсорной зоны и инициирует целенаправленное осмысленное поведение.
Лобная доля:
- произвольные движения;
- речь (речедвигательный центр — зона Брока);
- регуляция сложных форм поведения;
- мышление.
Теменная доля:
- восприятие и анализ кожно-мышечных раздражений;
- пространственная ориентация;
- регуляция целенаправленных движений.
Височная доля:
- восприятие слуховых, вкусовых, обонятельных ощущений;
- восприятие речи (центр Вернике);
- память.
Островок (закрытая долька) (расположен в глубине латеральной борозды):
- восприятие вкуса.
Затылочная доля:
- восприятие и переработкой зрительной информации.
Гиппокамп (подкорковая зона) (парная структура, расположен в глубине височных долей):
- перекодировка информации краткосрочной памяти человека для ее последующей записи в долговременной памяти.
Спинной мозг
Спинной мозг имеет вид длинного белого шнура (около 40 см), заостренного внизу. На уровне большого затылочного отверстия он переходит в головной мозг, а на уровне 1–2 поясничного позвонка заканчивается пучком нервов, получившим название «конский хвост».
Расположен спинной мозг в позвоночном канале под защитой позвоночника.
Рис. 1
ОБОЛОЧКИ СПИННОГО МОЗГА
Спинной мозг покрыт тремя оболочками:
- твердая оболочка спинного мозга: плотная соединительнотканная оболочка, которая несет кровеносные и лимфатические сосуды; Она не прилегает вплотную к стенкам позвоночного канала, которые покрыты надкостницей;
- между надкостницей и твердой оболочкой находится эпидуральное пространство. В нем залегают жировая клетчатка и венозные сплетения;
- субдуральное пространство — между твердой и паутинной оболочкой;
- паутинная оболочка спинного мозга представлена тонкой полупрозрачной соединительнотканной пластинкой, расположенной кнутри от твердой оболочки; образует сеть перекладин, состоящих из тонких пучков коллагеновых и эластических волокон;
- субарахноидальное пространство: между паутинной и мягкой оболочкой. Заполнено ликвором (обеспечивает питание и обмен веществ нервных клеток);
- мягкая сосудистая оболочка спинного мозга покрывает поверхность спинного мозга и соединяется с ним кровеносными сосудами, обеспечивая обмен веществ между ликвором и мозгом, а также фиксирует мозг в полости позвоночника зубчатыми связками.
Рис. 2
Кровоснабжение спинного мозга
Сосуды спинного мозга, спускаясь вдоль спинного мозга, соединяются между собой многочисленными ветвями, образуя на поверхности мозга сосудистую сеть. От этой сети отходят веточки, проникающие вместе с отростками мягкой оболочки в вещество мозга.
К лимфатическим сосудам спинного мозга можно отнести периваскулярные пространства вокруг сосудов, сообщающиеся с субарахноидальным пространством.
ФУНКЦИИ СПИННОГО МОЗГА
Рефлекторная функция (находится под контролем головного мозга):
- координация простых безусловных рефлексов (коленного рефлекса, отдергивание руки от горячего предмета и т. п.);
- 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 — от головного мозга к органам.
СТРОЕНИЕ СПИННОГО МОЗГА
Передняя и задняя продольные борозды делят спинной мозг на две симметричные половинки. В центре проходит спинномозговой канал, в котором находитсяспинномозговая жидкость (ликвор). Функции ликвора: механическая защита (амортизация) и питание (обмен веществ) спинного мозга.
В средней части спинного мозга около спинномозгового канала расположено серое вещество, на поперечном срезе напоминающее контур бабочки. Серое вещество образовано телами нейронов и дендритами, в нем различают передние и задние рога. Вокруг серого вещества расположено белое вещество, образованное аксонами нервных клеток.
В задних рогах спинного мозга расположены тела вставочных нейронов.
В передних рогах — тела двигательных нейронов.
Рис. 3. Рога спинного мозга
В составе задних корешков в спинной мозг вступают аксоны чувствительных нейронов, тела которых находятся в ганглиях задних корешков, расположенных рядом со спинным мозгом и образующих вздутия. В спинном мозге эти аксоны направляются в задние рога серого вещества, где они образуют синапсы со вставочными нейронами. Последние в свою очередь образуют синапсы с двигательными нейронами (мотонейронами), лежащими в передних рогах спинного мозга, аксоны которых покидают спинной мозг в составе передних корешков.
Рис. 4. 1 — задние корешки (чувствительные нейроны); 2 — спинномозговой смешанный нерв (аксоны чувствительных и двигательных нейронов); 3 — передние корешки (аксоны двигательных нейронов); 4 — спинномозговой нервный узел (скопление тел чувствительных нейронов)
В грудном, верхнепоясничном и крестцовом отделах спинного мозга серое вещество образует боковые рога спинного мозга, содержащие тела нейронов вегетативной нервной системы.
У каждого человека имеется 31 сегмент спинного мозга: 8 шейных; 12 грудных; 5 поясничных; 5 крестцовых; 1 копчиковый.
Номера сегментов спинного мозга не совпадают с номерами позвонков.
По бокам каждого сегмента передние (двигательные) и задние (чувствительные) корешки попарно сливаются, образуя 31 пару спинномозговых смешанных нервов.
Рис. 5
Проводящие пути спинного мозга
Основные характеристики локомоции, т. е. перемещения человека или животного в окружающей среде при помощи координированных движений конечностей, запрограммированы на уровне спинного мозга. Подобные независимые от внешней стимуляции двигательные программы шире представлены в высших двигательных центрах. Некоторые из них (например, дыхание) врожденные, другие же (например, езда на велосипеде) приобретаются в процессе научения.
В спинном мозге действуют восходящие и нисходящие межсегментарные нервные пути, образованные вставочными нейронами. Их тела находятся в сером веществе спинного мозга, а аксоны поднимаются или спускаются на различные расстояния в составе белого вещества, никогда не покидая спинной мозг.
Таким образом спинной мозг осуществляет интегративную (объединяющую) функцию. У млекопитающих возрастает регуляция спинальных функций высшими отделами центральной нервной системы (процесс энцефализации).
Белое вещество спинного мозга состоит из пучков нервных волокон (аксонов), образующих проводящие пути спинного мозга.
Различают три системы пучков:
- короткие пучки ассоциативных (вставочных) волокон связывают сегменты спинного мозга, расположенные на различных уровнях;
- восходящие (афферентные, чувствительные) пути направляются к центрам головного мозга;
- нисходящие (эфферентные, двигательные) пути идут от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга.
Белое вещество образует продольные тяжи спинного мозга (канатики).
Рис. 6
В белом веществе передних канатиков проходят в основном нисходящие проводящие пути: в боковых канатиках — восходящие и нисходящие; в задних канатиках — восходящие проводящие пути.
Спинной мозг имеет вид длинного белого шнура (около 40 см), заостренного внизу. На уровне большого затылочного отверстия он переходит в головной мозг, а на уровне 1–2 поясничного позвонка заканчивается пучком нервов, получившим название «конский хвост».
Расположен спинной мозг в позвоночном канале под защитой позвоночника.
Рис. 1
ОБОЛОЧКИ СПИННОГО МОЗГА
Спинной мозг покрыт тремя оболочками:
- твердая оболочка спинного мозга: плотная соединительнотканная оболочка, которая несет кровеносные и лимфатические сосуды; Она не прилегает вплотную к стенкам позвоночного канала, которые покрыты надкостницей;
- между надкостницей и твердой оболочкой находится эпидуральное пространство. В нем залегают жировая клетчатка и венозные сплетения;
- субдуральное пространство — между твердой и паутинной оболочкой;
- паутинная оболочка спинного мозга представлена тонкой полупрозрачной соединительнотканной пластинкой, расположенной кнутри от твердой оболочки; образует сеть перекладин, состоящих из тонких пучков коллагеновых и эластических волокон;
- субарахноидальное пространство: между паутинной и мягкой оболочкой. Заполнено ликвором (обеспечивает питание и обмен веществ нервных клеток);
- мягкая сосудистая оболочка спинного мозга покрывает поверхность спинного мозга и соединяется с ним кровеносными сосудами, обеспечивая обмен веществ между ликвором и мозгом, а также фиксирует мозг в полости позвоночника зубчатыми связками.
Рис. 2
Кровоснабжение спинного мозга
Сосуды спинного мозга, спускаясь вдоль спинного мозга, соединяются между собой многочисленными ветвями, образуя на поверхности мозга сосудистую сеть. От этой сети отходят веточки, проникающие вместе с отростками мягкой оболочки в вещество мозга.
К лимфатическим сосудам спинного мозга можно отнести периваскулярные пространства вокруг сосудов, сообщающиеся с субарахноидальным пространством.
ФУНКЦИИ СПИННОГО МОЗГА
Рефлекторная функция (находится под контролем головного мозга):
- координация простых безусловных рефлексов (коленного рефлекса, отдергивание руки от горячего предмета и т. п.);
- 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 — от головного мозга к органам.
СТРОЕНИЕ СПИННОГО МОЗГА
Передняя и задняя продольные борозды делят спинной мозг на две симметричные половинки. В центре проходит спинномозговой канал, в котором находитсяспинномозговая жидкость (ликвор). Функции ликвора: механическая защита (амортизация) и питание (обмен веществ) спинного мозга.
В средней части спинного мозга около спинномозгового канала расположено серое вещество, на поперечном срезе напоминающее контур бабочки. Серое вещество образовано телами нейронов и дендритами, в нем различают передние и задние рога. Вокруг серого вещества расположено белое вещество, образованное аксонами нервных клеток.
В задних рогах спинного мозга расположены тела вставочных нейронов.
В передних рогах — тела двигательных нейронов.
Рис. 3. Рога спинного мозга
В составе задних корешков в спинной мозг вступают аксоны чувствительных нейронов, тела которых находятся в ганглиях задних корешков, расположенных рядом со спинным мозгом и образующих вздутия. В спинном мозге эти аксоны направляются в задние рога серого вещества, где они образуют синапсы со вставочными нейронами. Последние в свою очередь образуют синапсы с двигательными нейронами (мотонейронами), лежащими в передних рогах спинного мозга, аксоны которых покидают спинной мозг в составе передних корешков.
Рис. 4. 1 — задние корешки (чувствительные нейроны); 2 — спинномозговой смешанный нерв (аксоны чувствительных и двигательных нейронов); 3 — передние корешки (аксоны двигательных нейронов); 4 — спинномозговой нервный узел (скопление тел чувствительных нейронов)
В грудном, верхнепоясничном и крестцовом отделах спинного мозга серое вещество образует боковые рога спинного мозга, содержащие тела нейронов вегетативной нервной системы.
У каждого человека имеется 31 сегмент спинного мозга: 8 шейных; 12 грудных; 5 поясничных; 5 крестцовых; 1 копчиковый.
Номера сегментов спинного мозга не совпадают с номерами позвонков.
По бокам каждого сегмента передние (двигательные) и задние (чувствительные) корешки попарно сливаются, образуя 31 пару спинномозговых смешанных нервов.
Рис. 5
Проводящие пути спинного мозга
Основные характеристики локомоции, т. е. перемещения человека или животного в окружающей среде при помощи координированных движений конечностей, запрограммированы на уровне спинного мозга. Подобные независимые от внешней стимуляции двигательные программы шире представлены в высших двигательных центрах. Некоторые из них (например, дыхание) врожденные, другие же (например, езда на велосипеде) приобретаются в процессе научения.
В спинном мозге действуют восходящие и нисходящие межсегментарные нервные пути, образованные вставочными нейронами. Их тела находятся в сером веществе спинного мозга, а аксоны поднимаются или спускаются на различные расстояния в составе белого вещества, никогда не покидая спинной мозг.
Таким образом спинной мозг осуществляет интегративную (объединяющую) функцию. У млекопитающих возрастает регуляция спинальных функций высшими отделами центральной нервной системы (процесс энцефализации).
Белое вещество спинного мозга состоит из пучков нервных волокон (аксонов), образующих проводящие пути спинного мозга.
Различают три системы пучков:
- короткие пучки ассоциативных (вставочных) волокон связывают сегменты спинного мозга, расположенные на различных уровнях;
- восходящие (афферентные, чувствительные) пути направляются к центрам головного мозга;
- нисходящие (эфферентные, двигательные) пути идут от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга.
Белое вещество образует продольные тяжи спинного мозга (канатики).
Рис. 6
В белом веществе передних канатиков проходят в основном нисходящие проводящие пути: в боковых канатиках — восходящие и нисходящие; в задних канатиках — восходящие проводящие пути.
Спинной мозг имеет вид длинного белого шнура (около 40 см), заостренного внизу. На уровне большого затылочного отверстия он переходит в головной мозг, а на уровне 1–2 поясничного позвонка заканчивается пучком нервов, получившим название «конский хвост».
Расположен спинной мозг в позвоночном канале под защитой позвоночника.
Рис. 1
ОБОЛОЧКИ СПИННОГО МОЗГА
Спинной мозг покрыт тремя оболочками:
- твердая оболочка спинного мозга: плотная соединительнотканная оболочка, которая несет кровеносные и лимфатические сосуды; Она не прилегает вплотную к стенкам позвоночного канала, которые покрыты надкостницей;
- между надкостницей и твердой оболочкой находится эпидуральное пространство. В нем залегают жировая клетчатка и венозные сплетения;
- субдуральное пространство — между твердой и паутинной оболочкой;
- паутинная оболочка спинного мозга представлена тонкой полупрозрачной соединительнотканной пластинкой, расположенной кнутри от твердой оболочки; образует сеть перекладин, состоящих из тонких пучков коллагеновых и эластических волокон;
- субарахноидальное пространство: между паутинной и мягкой оболочкой. Заполнено ликвором (обеспечивает питание и обмен веществ нервных клеток);
- мягкая сосудистая оболочка спинного мозга покрывает поверхность спинного мозга и соединяется с ним кровеносными сосудами, обеспечивая обмен веществ между ликвором и мозгом, а также фиксирует мозг в полости позвоночника зубчатыми связками.
Рис. 2
Кровоснабжение спинного мозга
Сосуды спинного мозга, спускаясь вдоль спинного мозга, соединяются между собой многочисленными ветвями, образуя на поверхности мозга сосудистую сеть. От этой сети отходят веточки, проникающие вместе с отростками мягкой оболочки в вещество мозга.
К лимфатическим сосудам спинного мозга можно отнести периваскулярные пространства вокруг сосудов, сообщающиеся с субарахноидальным пространством.
ФУНКЦИИ СПИННОГО МОЗГА
Рефлекторная функция (находится под контролем головного мозга):
- координация простых безусловных рефлексов (коленного рефлекса, отдергивание руки от горячего предмета и т. п.);
- 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 — от головного мозга к органам.
СТРОЕНИЕ СПИННОГО МОЗГА
Передняя и задняя продольные борозды делят спинной мозг на две симметричные половинки. В центре проходит спинномозговой канал, в котором находитсяспинномозговая жидкость (ликвор). Функции ликвора: механическая защита (амортизация) и питание (обмен веществ) спинного мозга.
В средней части спинного мозга около спинномозгового канала расположено серое вещество, на поперечном срезе напоминающее контур бабочки. Серое вещество образовано телами нейронов и дендритами, в нем различают передние и задние рога. Вокруг серого вещества расположено белое вещество, образованное аксонами нервных клеток.
В задних рогах спинного мозга расположены тела вставочных нейронов.
В передних рогах — тела двигательных нейронов.
Рис. 3. Рога спинного мозга
В составе задних корешков в спинной мозг вступают аксоны чувствительных нейронов, тела которых находятся в ганглиях задних корешков, расположенных рядом со спинным мозгом и образующих вздутия. В спинном мозге эти аксоны направляются в задние рога серого вещества, где они образуют синапсы со вставочными нейронами. Последние в свою очередь образуют синапсы с двигательными нейронами (мотонейронами), лежащими в передних рогах спинного мозга, аксоны которых покидают спинной мозг в составе передних корешков.
Рис. 4. 1 — задние корешки (чувствительные нейроны); 2 — спинномозговой смешанный нерв (аксоны чувствительных и двигательных нейронов); 3 — передние корешки (аксоны двигательных нейронов); 4 — спинномозговой нервный узел (скопление тел чувствительных нейронов)
В грудном, верхнепоясничном и крестцовом отделах спинного мозга серое вещество образует боковые рога спинного мозга, содержащие тела нейронов вегетативной нервной системы.
У каждого человека имеется 31 сегмент спинного мозга: 8 шейных; 12 грудных; 5 поясничных; 5 крестцовых; 1 копчиковый.
Номера сегментов спинного мозга не совпадают с номерами позвонков.
По бокам каждого сегмента передние (двигательные) и задние (чувствительные) корешки попарно сливаются, образуя 31 пару спинномозговых смешанных нервов.
Рис. 5
Проводящие пути спинного мозга
Основные характеристики локомоции, т. е. перемещения человека или животного в окружающей среде при помощи координированных движений конечностей, запрограммированы на уровне спинного мозга. Подобные независимые от внешней стимуляции двигательные программы шире представлены в высших двигательных центрах. Некоторые из них (например, дыхание) врожденные, другие же (например, езда на велосипеде) приобретаются в процессе научения.
В спинном мозге действуют восходящие и нисходящие межсегментарные нервные пути, образованные вставочными нейронами. Их тела находятся в сером веществе спинного мозга, а аксоны поднимаются или спускаются на различные расстояния в составе белого вещества, никогда не покидая спинной мозг.
Таким образом спинной мозг осуществляет интегративную (объединяющую) функцию. У млекопитающих возрастает регуляция спинальных функций высшими отделами центральной нервной системы (процесс энцефализации).
Белое вещество спинного мозга состоит из пучков нервных волокон (аксонов), образующих проводящие пути спинного мозга.
Различают три системы пучков:
- короткие пучки ассоциативных (вставочных) волокон связывают сегменты спинного мозга, расположенные на различных уровнях;
- восходящие (афферентные, чувствительные) пути направляются к центрам головного мозга;
- нисходящие (эфферентные, двигательные) пути идут от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга.
Белое вещество образует продольные тяжи спинного мозга (канатики).
Рис. 6
В белом веществе передних канатиков проходят в основном нисходящие проводящие пути: в боковых канатиках — восходящие и нисходящие; в задних канатиках — восходящие проводящие пути.
Спинной мозг имеет вид длинного белого шнура (около 40 см), заостренного внизу. На уровне большого затылочного отверстия он переходит в головной мозг, а на уровне 1–2 поясничного позвонка заканчивается пучком нервов, получившим название «конский хвост».
Расположен спинной мозг в позвоночном канале под защитой позвоночника.
Рис. 1
ОБОЛОЧКИ СПИННОГО МОЗГА
Спинной мозг покрыт тремя оболочками:
- твердая оболочка спинного мозга: плотная соединительнотканная оболочка, которая несет кровеносные и лимфатические сосуды; Она не прилегает вплотную к стенкам позвоночного канала, которые покрыты надкостницей;
- между надкостницей и твердой оболочкой находится эпидуральное пространство. В нем залегают жировая клетчатка и венозные сплетения;
- субдуральное пространство — между твердой и паутинной оболочкой;
- паутинная оболочка спинного мозга представлена тонкой полупрозрачной соединительнотканной пластинкой, расположенной кнутри от твердой оболочки; образует сеть перекладин, состоящих из тонких пучков коллагеновых и эластических волокон;
- субарахноидальное пространство: между паутинной и мягкой оболочкой. Заполнено ликвором (обеспечивает питание и обмен веществ нервных клеток);
- мягкая сосудистая оболочка спинного мозга покрывает поверхность спинного мозга и соединяется с ним кровеносными сосудами, обеспечивая обмен веществ между ликвором и мозгом, а также фиксирует мозг в полости позвоночника зубчатыми связками.
Рис. 2
Кровоснабжение спинного мозга
Сосуды спинного мозга, спускаясь вдоль спинного мозга, соединяются между собой многочисленными ветвями, образуя на поверхности мозга сосудистую сеть. От этой сети отходят веточки, проникающие вместе с отростками мягкой оболочки в вещество мозга.
К лимфатическим сосудам спинного мозга можно отнести периваскулярные пространства вокруг сосудов, сообщающиеся с субарахноидальным пространством.
ФУНКЦИИ СПИННОГО МОЗГА
Рефлекторная функция (находится под контролем головного мозга):
- координация простых безусловных рефлексов (коленного рефлекса, отдергивание руки от горячего предмета и т. п.);
- 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 — от головного мозга к органам.
СТРОЕНИЕ СПИННОГО МОЗГА
Передняя и задняя продольные борозды делят спинной мозг на две симметричные половинки. В центре проходит спинномозговой канал, в котором находитсяспинномозговая жидкость (ликвор). Функции ликвора: механическая защита (амортизация) и питание (обмен веществ) спинного мозга.
В средней части спинного мозга около спинномозгового канала расположено серое вещество, на поперечном срезе напоминающее контур бабочки. Серое вещество образовано телами нейронов и дендритами, в нем различают передние и задние рога. Вокруг серого вещества расположено белое вещество, образованное аксонами нервных клеток.
В задних рогах спинного мозга расположены тела вставочных нейронов.
В передних рогах — тела двигательных нейронов.
Рис. 3. Рога спинного мозга
В составе задних корешков в спинной мозг вступают аксоны чувствительных нейронов, тела которых находятся в ганглиях задних корешков, расположенных рядом со спинным мозгом и образующих вздутия. В спинном мозге эти аксоны направляются в задние рога серого вещества, где они образуют синапсы со вставочными нейронами. Последние в свою очередь образуют синапсы с двигательными нейронами (мотонейронами), лежащими в передних рогах спинного мозга, аксоны которых покидают спинной мозг в составе передних корешков.
Рис. 4. 1 — задние корешки (чувствительные нейроны); 2 — спинномозговой смешанный нерв (аксоны чувствительных и двигательных нейронов); 3 — передние корешки (аксоны двигательных нейронов); 4 — спинномозговой нервный узел (скопление тел чувствительных нейронов)
В грудном, верхнепоясничном и крестцовом отделах спинного мозга серое вещество образует боковые рога спинного мозга, содержащие тела нейронов вегетативной нервной системы.
У каждого человека имеется 31 сегмент спинного мозга: 8 шейных; 12 грудных; 5 поясничных; 5 крестцовых; 1 копчиковый.
Номера сегментов спинного мозга не совпадают с номерами позвонков.
По бокам каждого сегмента передние (двигательные) и задние (чувствительные) корешки попарно сливаются, образуя 31 пару спинномозговых смешанных нервов.
Рис. 5
Проводящие пути спинного мозга
Основные характеристики локомоции, т. е. перемещения человека или животного в окружающей среде при помощи координированных движений конечностей, запрограммированы на уровне спинного мозга. Подобные независимые от внешней стимуляции двигательные программы шире представлены в высших двигательных центрах. Некоторые из них (например, дыхание) врожденные, другие же (например, езда на велосипеде) приобретаются в процессе научения.
В спинном мозге действуют восходящие и нисходящие межсегментарные нервные пути, образованные вставочными нейронами. Их тела находятся в сером веществе спинного мозга, а аксоны поднимаются или спускаются на различные расстояния в составе белого вещества, никогда не покидая спинной мозг.
Таким образом спинной мозг осуществляет интегративную (объединяющую) функцию. У млекопитающих возрастает регуляция спинальных функций высшими отделами центральной нервной системы (процесс энцефализации).
Белое вещество спинного мозга состоит из пучков нервных волокон (аксонов), образующих проводящие пути спинного мозга.
Различают три системы пучков:
- короткие пучки ассоциативных (вставочных) волокон связывают сегменты спинного мозга, расположенные на различных уровнях;
- восходящие (афферентные, чувствительные) пути направляются к центрам головного мозга;
- нисходящие (эфферентные, двигательные) пути идут от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга.
Белое вещество образует продольные тяжи спинного мозга (канатики).
Рис. 6
В белом веществе передних канатиков проходят в основном нисходящие проводящие пути: в боковых канатиках — восходящие и нисходящие; в задних канатиках — восходящие проводящие пути.
Вегетативная (автономная) нервная система — отдел нервной системы, регулирующий деятельность внутренних органов, желез внутренней и внешней секреции, кровеносных и лимфатических сосудов.
Вегетативная нервная система иннервирует весь организм, все органы и ткани. Деятельность вегетативной нервной системы не зависит от воли человека. Однако все вегетативные функции подчиняются центральной нервной системе, в первую очередь — коре больших полушарий.
Функции:
- нервная регуляция функций всех органов и тканей организма (кроме скелетных мышц);
- регуляция обмена веществ;
- поддержание гомеостаза организма;
- приспособительные реакции всех позвоночных.
Особенности вегетативной нервной системы:
- очаговое расположение в мозге вегетативных нервных центров;
- эффекторные (двигательные) нейроны расположены за пределами центральной нервной системы в узлах вегетативных нервных сплетений;
- двухнейронный эфферентный нервный путь от мозга до рабочего органа;
- преобладают немиелинизированные нервные волокна, т.е. скорость проведения нервных импульсов ниже, чем в соматической нервной системе.
строение вегетативной нервной системы
Анатомически и функционально вегетативная нервная система подразделяется на симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую.
Все структуры и системы организма иннервируются волокнами вегетативной нервной системы. Отделы вегетативной нервной системы находятся в относительном функциональном антагонизме, обеспечивая автоматическую регуляцию органов и систем без участия сознания человека.
Важнейшие органы имеют двойную иннервацию. Полые внутренние органы имеют тройную (симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую) иннервацию.
В симпатическом и парасимпатическом отделах имеются центральная и периферическая части.
Центральную часть вегетативной нервной системы образуют вегетативные ядра — тела нейронов, лежащих в спинном и головном мозге. Они осуществляют координацию работы всех трех частей вегетативной нервной системы.
Периферическую часть вегетативной нервной системы образуют отходящие от ядер нервные волокна, вегетативные ганглии, лежащие за пределами центральной нервной системы, и нервные сплетения в стенках внутренних органов.
Симпатические и парасимпатические центры находятся под контролем коры больших полушарий и гипоталамуса.
строение и особенности | симпатический отдел | парасимпатический отдел |
центральный отдел |
Ядра в боковых рогах спинного мозга:
|
4 ядра в стволе головного мозга:
Ядра во II — IV сегменте крестцового отделе спинного мозга |
периферический отдел |
парный симпатический ствол; нервные сплетения; нервы |
нервные узлы в стенках внутренних органов или рядом с органами; нервы |
медиаторы | норадреналин | ацетилхолин |
Симпатический отдел вегетативной нервной системы
Симпатические ядра расположены в спинном мозге на уровне грудных позвонков. Отходящие от ядер нервные волокна заканчиваются за пределами спинного мозга всимпатических узлах, расположенных по бокам позвоночника. От них берут начало нервные волокна, которые подходят ко всем органам.
Симпатическая нервная система усиливает обмен веществ, повышает возбуждаемость большинства тканей, мобилизует силы организма на активную деятельность.
Симпатический отдел возбуждается при воздействии адреналина.
параСИМПАТИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Парасимпатические ядра лежат в продолговатом мозге и в крестцовой части спинного мозга. 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.
Парасимпатический отдел нервной системы возбуждается под воздействиемацетилхолина.
метаСИМПАТИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Метасимпатическая нервная система представлена нервными сплетениями и мелкими ганглиями в стенках пищеварительного тракта, мочевого пузыря, сердца и некоторых других органов.
Функция: осуществляет связь между внутренними органами (минуя головной мозг); местные вегетативные рефлексы..
Известно, что многие внутренние органы, извлеченные из организма, продолжают выполнять присущие им функции. Например, сохраняется перистальтическая и всасывательная функция тонкой кишки. Такая относительная функциональная независимость объясняется наличием в стенках этих органов метасимпатического отдела вегетативной нервной системы.
Особенности метасимпатического отдела нервной системы:
- Обладает собственным нейрогенным ритмом и имеет полный набор необходимых для самостоятельной рефлекторной деятельности звеньев: чувствительный, вставочный и эффекторный нейрон с соответствующим медиаторным обеспечением.
- Имеет собственные сенсорные элементы (механо-, хемо-, термо-, осморецепторы), которые посылают в свои внутренние сети информацию о состоянии иннервируемого органа, а также способны передавать сигналы в ЦНС.
- Ограничена: охватывает только некоторые внутренние органы.
- Не имеет своего центрального аппарата; ее связь с ЦНС осуществляется нейронами симпатического и парасимпатического отделов.
Существование специальных местных метасимпатических механизмов регуляции функций имеет определенный физиологический смысл. Их наличие увеличивает надежность регуляции функций. Эта регуляция может происходить в случае выключения связи с центральными структурами. При этом ЦНС освобождается от избыточной информации.
Органы с разрушенными метасимпатическими путями утрачивают способность к координированной моторной деятельности и другим функциям.
Влияние симпатического и парасимпатического отделов на отдельные органы
СИМПАТИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ:
- повышает частоту и силу сердечных сокращений;
- стимулирует выброс адреналина;
- повышает уровень глюкозы в крови;
- повышает артериальное давление;
- вызывает расширение артерий головного мозга, легких и коронарных артерий;
- угнетает перистальтику кишечника и работу пищеварительных желез (в том числе слюнных), сокращает гладкомышечные сфинктеры;
- угнетает перистальтику мочеточников, расслабляет мускулатуру и сокращает сфинктер мочевого пузыря;
- расширяет бронхи и бронхиолы, усиливает вентиляцию легких;
- расширяет зрачки.
ПАРАСИМПАТИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ:
- уменьшает частоту и силу сердечных сокращений;
- понижает уровень глюкозы в крови;
- снижает артериальное давление;
- усиливает перистальтику кишечника и стимулирует работу пищеварительных желез (в том числе слюнных), расслабляет гладкомышечные сфинктеры;
- усиливает перистальтику мочеточников, сокращает мускулатуру и расслабляет сфинктер мочевого пузыря;
- сужает бронхи и бронхиолы, уменьшает вентиляцию легких;
- сужает зрачки.
РЕГУЛЯЦИЯ РАБОТЫ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Все механизмы регуляции деятельности внутренних органов условно объединены многоэтажной иерархической структурой.
- Первый структурный уровень: внутриорганные рефлексы, имеющие метасимпатическую природу;
- Второй структурный уровень: ганглии брыжеечных и солнечного (чревного) сплетений;
Оба этих низших этажа обладают отчетливо выраженной автономностью и могут осуществлять регуляцию независимо от центральной нервной системы. - Третий структурный уровень: центры спинного мозга и ствола головного мозга.
- Четвертый структурный уровень: кора больших полушарий, гипоталамус, ретикулярная формация, лимбическая система и мозжечок.
Кора больших полушарий мозга: контролирует работу всех внутренних органов. Известно, что в определенных условиях у человека гипнотическим внушением можно вызвать изменение сердечного ритма, усиление потоотделения и мочеотделения, изменение метаболизма.
Рефлекторные процессы в ядерных образованиях спинного, продолговатого, среднего мозга и моста находятся под постоянным влиянием гипоталамуса.
Гипоталамические центры: поддержание гомеостаза; регуляция метаболизма; регуляция функций эндокринных желез; интеграция нервной и гуморальной регуляции вегетативных функций (через гипофиз).
Лимбическая система («висцеральный мозг»): объединение работы опорно-двигательной системы и внутренних органов: пищевое, сексуальное, оборонительное поведение, сон и бодрствование, внимание, эмоции, процессы памяти.
Мозжечок: стабилизирующее влияние на деятельность внутренних органов.
Ретикулярная формация: повышение активности нервных центров, связанных с функциями внутренних органов. Регулирует секрецию гипофизарных гормонов.
Вегетативная (автономная) нервная система — отдел нервной системы, регулирующий деятельность внутренних органов, желез внутренней и внешней секреции, кровеносных и лимфатических сосудов.
Вегетативная нервная система иннервирует весь организм, все органы и ткани. Деятельность вегетативной нервной системы не зависит от воли человека. Однако все вегетативные функции подчиняются центральной нервной системе, в первую очередь — коре больших полушарий.
Функции:
- нервная регуляция функций всех органов и тканей организма (кроме скелетных мышц);
- регуляция обмена веществ;
- поддержание гомеостаза организма;
- приспособительные реакции всех позвоночных.
Особенности вегетативной нервной системы:
- очаговое расположение в мозге вегетативных нервных центров;
- эффекторные (двигательные) нейроны расположены за пределами центральной нервной системы в узлах вегетативных нервных сплетений;
- двухнейронный эфферентный нервный путь от мозга до рабочего органа;
- преобладают немиелинизированные нервные волокна, т.е. скорость проведения нервных импульсов ниже, чем в соматической нервной системе.
строение вегетативной нервной системы
Анатомически и функционально вегетативная нервная система подразделяется на симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую.
Все структуры и системы организма иннервируются волокнами вегетативной нервной системы. Отделы вегетативной нервной системы находятся в относительном функциональном антагонизме, обеспечивая автоматическую регуляцию органов и систем без участия сознания человека.
Важнейшие органы имеют двойную иннервацию. Полые внутренние органы имеют тройную (симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую) иннервацию.
В симпатическом и парасимпатическом отделах имеются центральная и периферическая части.
Центральную часть вегетативной нервной системы образуют вегетативные ядра — тела нейронов, лежащих в спинном и головном мозге. Они осуществляют координацию работы всех трех частей вегетативной нервной системы.
Периферическую часть вегетативной нервной системы образуют отходящие от ядер нервные волокна, вегетативные ганглии, лежащие за пределами центральной нервной системы, и нервные сплетения в стенках внутренних органов.
Симпатические и парасимпатические центры находятся под контролем коры больших полушарий и гипоталамуса.
строение и особенности | симпатический отдел | парасимпатический отдел |
центральный отдел |
Ядра в боковых рогах спинного мозга:
|
4 ядра в стволе головного мозга:
Ядра во II — IV сегменте крестцового отделе спинного мозга |
периферический отдел |
парный симпатический ствол; нервные сплетения; нервы |
нервные узлы в стенках внутренних органов или рядом с органами; нервы |
медиаторы | норадреналин | ацетилхолин |
Симпатический отдел вегетативной нервной системы
Симпатические ядра расположены в спинном мозге на уровне грудных позвонков. Отходящие от ядер нервные волокна заканчиваются за пределами спинного мозга всимпатических узлах, расположенных по бокам позвоночника. От них берут начало нервные волокна, которые подходят ко всем органам.
Симпатическая нервная система усиливает обмен веществ, повышает возбуждаемость большинства тканей, мобилизует силы организма на активную деятельность.
Симпатический отдел возбуждается при воздействии адреналина.
параСИМПАТИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Парасимпатические ядра лежат в продолговатом мозге и в крестцовой части спинного мозга. 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.
Парасимпатический отдел нервной системы возбуждается под воздействиемацетилхолина.
метаСИМПАТИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Метасимпатическая нервная система представлена нервными сплетениями и мелкими ганглиями в стенках пищеварительного тракта, мочевого пузыря, сердца и некоторых других органов.
Функция: осуществляет связь между внутренними органами (минуя головной мозг); местные вегетативные рефлексы..
Известно, что многие внутренние органы, извлеченные из организма, продолжают выполнять присущие им функции. Например, сохраняется перистальтическая и всасывательная функция тонкой кишки. Такая относительная функциональная независимость объясняется наличием в стенках этих органов метасимпатического отдела вегетативной нервной системы.
Особенности метасимпатического отдела нервной системы:
- Обладает собственным нейрогенным ритмом и имеет полный набор необходимых для самостоятельной рефлекторной деятельности звеньев: чувствительный, вставочный и эффекторный нейрон с соответствующим медиаторным обеспечением.
- Имеет собственные сенсорные элементы (механо-, хемо-, термо-, осморецепторы), которые посылают в свои внутренние сети информацию о состоянии иннервируемого органа, а также способны передавать сигналы в ЦНС.
- Ограничена: охватывает только некоторые внутренние органы.
- Не имеет своего центрального аппарата; ее связь с ЦНС осуществляется нейронами симпатического и парасимпатического отделов.
Существование специальных местных метасимпатических механизмов регуляции функций имеет определенный физиологический смысл. Их наличие увеличивает надежность регуляции функций. Эта регуляция может происходить в случае выключения связи с центральными структурами. При этом ЦНС освобождается от избыточной информации.
Органы с разрушенными метасимпатическими путями утрачивают способность к координированной моторной деятельности и другим функциям.
Влияние симпатического и парасимпатического отделов на отдельные органы
СИМПАТИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ:
- повышает частоту и силу сердечных сокращений;
- стимулирует выброс адреналина;
- повышает уровень глюкозы в крови;
- повышает артериальное давление;
- вызывает расширение артерий головного мозга, легких и коронарных артерий;
- угнетает перистальтику кишечника и работу пищеварительных желез (в том числе слюнных), сокращает гладкомышечные сфинктеры;
- угнетает перистальтику мочеточников, расслабляет мускулатуру и сокращает сфинктер мочевого пузыря;
- расширяет бронхи и бронхиолы, усиливает вентиляцию легких;
- расширяет зрачки.
ПАРАСИМПАТИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ:
- уменьшает частоту и силу сердечных сокращений;
- понижает уровень глюкозы в крови;
- снижает артериальное давление;
- усиливает перистальтику кишечника и стимулирует работу пищеварительных желез (в том числе слюнных), расслабляет гладкомышечные сфинктеры;
- усиливает перистальтику мочеточников, сокращает мускулатуру и расслабляет сфинктер мочевого пузыря;
- сужает бронхи и бронхиолы, уменьшает вентиляцию легких;
- сужает зрачки.
РЕГУЛЯЦИЯ РАБОТЫ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Все механизмы регуляции деятельности внутренних органов условно объединены многоэтажной иерархической структурой.
- Первый структурный уровень: внутриорганные рефлексы, имеющие метасимпатическую природу;
- Второй структурный уровень: ганглии брыжеечных и солнечного (чревного) сплетений;
Оба этих низших этажа обладают отчетливо выраженной автономностью и могут осуществлять регуляцию независимо от центральной нервной системы. - Третий структурный уровень: центры спинного мозга и ствола головного мозга.
- Четвертый структурный уровень: кора больших полушарий, гипоталамус, ретикулярная формация, лимбическая система и мозжечок.
Кора больших полушарий мозга: контролирует работу всех внутренних органов. Известно, что в определенных условиях у человека гипнотическим внушением можно вызвать изменение сердечного ритма, усиление потоотделения и мочеотделения, изменение метаболизма.
Рефлекторные процессы в ядерных образованиях спинного, продолговатого, среднего мозга и моста находятся под постоянным влиянием гипоталамуса.
Гипоталамические центры: поддержание гомеостаза; регуляция метаболизма; регуляция функций эндокринных желез; интеграция нервной и гуморальной регуляции вегетативных функций (через гипофиз).
Лимбическая система («висцеральный мозг»): объединение работы опорно-двигательной системы и внутренних органов: пищевое, сексуальное, оборонительное поведение, сон и бодрствование, внимание, эмоции, процессы памяти.
Мозжечок: стабилизирующее влияние на деятельность внутренних органов.
Ретикулярная формация: повышение активности нервных центров, связанных с функциями внутренних органов. Регулирует секрецию гипофизарных гормонов.
Нервная система — это огромный сложный комплекс. Она пронизывает почти весь организм за небольшим исключением — например, нервных окончаний нет ногтях и волосах… Мозг сам по себе не чувствует боль, потому что не содержит болевых рецепторов, но зато нейронов в нем сотня миллиардов! Только благодаря высокому развитию нервной системы мы так ловко двигаемся, быстро реагируем на раздражители, чувствуем вкус пищи, холод, боль.
Каким образом классифицируются отделы нервной системы?
1. Анатомическое деление подразумевает разделение системы на центральную (ее составляют головной и спинной мозг) и периферическую (нервы, узлы-ганглии, нервные окончания).
2. Функциональное деление рассматривает выполняемые задачи:
1) Соматическая (в переводе с греческого — телесная) нервная система является конгломератом чувствительных и двигательных нервных волокон, которые подходят к органам чувств, пронизывают мышцы, суставы и кожу. Таким образом, соматическая нервная система, словно ответственный почтальон, беспрерывно доставляет «пакеты» двигательной и чувствительной информации до ЦНС и обратно, на периферию. Чувствительные нервы несут импульсы от мышц и органов тела через задние корешки в спинной мозг. Напротив, двигательные — от спинного мозга через передние корешки к мышцам тела.
2) Вегетативная — управляет «физиологией» организма, деятельностью желез, гладкой мускулатуры, регулирует работу сердца. Эти процессы происходят без контроля сознания, автономно, и мы не отдает себе отчет, какая титаническая работа проделывается в организме каждую секунду. Вегетативная нервная система подразделена на симпатическую («система стресса») и парасимпатическую («система покоя»).
Структуры спинного мозга
Спинной мозг — один из органов ЦНС, сформировавшийся из нервной трубки. Он лежит длинным тяжем вдоль позвоночного канала, доходя лишь до поясничных позвонков, а от головного мозга отделяется достаточно условно. Несмотря на важность выполняемых задач, человеческий спинной мозг весит всего два процента от веса головного, около 30 грамм.
Внутри спинного мозга по всей его длине тянется полость малого диаметра — центральный, или спинномозговой канал. Снаружи его окутывают три слоя оболочек: мягкая, паутинная и твердая, микроскопические пространства между которыми, а также центральный канал, заполняет спинномозговая (цереброспинальная) жидкость, ликвор, по составу схожая с лимфой.
«Рождается» ликвор в головном мозге, в его сосудистых сплетениях, оттекает в вены. Его обновление происходит от пяти до десяти раз в сутки. Ликвор создает вокруг мозга «защитную подушку», поддерживает внутричерепное давление, осуществляет обменные процессы.
Толщина спинного мозга разнится в зависимости от отдела. В разрезе он двухцветный, имеет серые и белые участки. Давайте рассмотрим, что означает это деление.
1. Серое вещество заполняет центральные части двух симметричных половинок спинного мозга и напоминает формой своей букву Н, или же распахнутые крылья бабочки с тонкой перемычкой в районе спинномозговой канала. Состоит оно, прежде всего, из тел нейронов и дендритов. Нейроны сливаются в крупные ядра, прячущиеся в глубине серого вещества.
1) Передние рога (или столбы) серого вещества включают в себя двигательные нейроны большого размера.
2) Задние рога содержат отростки (аксоны) чувствительных клеток и вставочные нейроны.
3) Боковые рога в районе грудного и поясничного отделов содержат скопления тел нервных клеток симпатической нервной системы.
2. Белое вещество окутывает снаружи серое, при этом выступающие рога серого вещества делят его на три отдела (канатика). Состоит оно из нервных волокон (аксонов) преимущественно с миелиновыми оболочками. Роль белого вещества можно сравнить с действиями проводника, сопровождающего людей в незнакомой местности — оно принимает сигналы от периферических нервов и передает их в головной мозг, и одновременно пересылает импульсы из головного мозга к различным тканям и органам. При повреждениях спинного мозга передача сигналов прекращается, и нервная система уже не способна нормально работать. По спинному мозгу проходят пучки коротких ассоциативных волокон, которые связывают разные сегменты мозга, и два вида пучков длинных волокон, восходящих и нисходящих, складывающиеся в одноименные проводящие пути (тракты).
1) Восходящие пути — чувствительные импульсы (болевые, тактильные, температурные) поступают с периферии по чувствительным нейронам в задние рога серого вещества, передаются в белое и отправляются прямиком в головной мозг.
2) Нисходящие пути — импульсы движений от головного мозга передаются «вниз», к двигательным нейронам.
Из спинного мозга выходит 31 пара смешанных спинномозговых нервов. Каждый нерв «обслуживает» определенный участок кожи, мышцы, кости. Смешанный нерв образован слиянием двух корешков, переднего и заднего, иначе вентрального и дорсального.
1) Передний корешок — сформирован отростками двигательных нейронов, тела которых скопились в передних рогах серого вещества.
2) Задний корешок — это тела и отростки чувствительных нейронов. Здесь тела образуют спинномозговые узлы — ганглии.
Функции спинного мозга
1. Рефлекторная — осуществление безусловных рефлексов. Спинной мозг управляет двигательными рефлексами скелетной мускулатуры до определенной степени самостоятельно, принимая участие во множестве сложных движений. Он участвует и в осуществлении вегетативных рефлексов (здесь лежат центры вегетативной нервной системы), связан с пищеварительной, сердечно-сосудистой, выделительной и другими системами. За эту функцию отвечает серое вещество.
2. Проводящая — проведение импульсов от рецепторов по чувствительным нейронам в спинной мозг, и через него в головной. Затем в обратном направлении из головного мозга в спинной мозг по нейронам двигательным и далее к мышцам. Реализация данной функции — задача белого вещества.
Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — купить подготовку к ЕГЭ по биологии
Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная регуляция процессов
жизнедеятельности организма как основа его целостности, связи со средой
Нервная система
Многоклеточные организмы нуждаются в сложной системе согласования всех процессов жизнедеятельности для поддержания постоянства внутренней среды и своевременного реагирования на внешние воздействия. В организме человека эту функцию выполняют нервная, эндокринная и иммунная системы.
Нервная регуляция представляет собой совокупность показателей в организме человека, которые координируют работу отдельных органов и систем, осуществляют их взаимосвязь между собой и всего организма с окружающей средой за счет возникновения и передачи электрических волн — нервных импульсов.
Нервная регуляция обеспечивается функционированием нервной системы. В основе деятельности нервной системы лежат раздражимость и возбудимость.
Нервная система человека образована нервной тканью, структурной единицей которой является нейрон. Под действием достаточно сильных раздражителей, например вспышки света, в нейронах возникают и передаются нервные импульсы. По характеру деятельности нейроны делятся на чувствительные, вставочные и двигательные. Чувствительные нейроны проводят нервные импульсы от органов в центральную нервную систему, двигательные — из центральной нервной системы к органам, в то время как любые нейроны, лежащие между ними, называют вставочными.
Основной формой деятельности нервной системы является рефлекс.
Рефлекс — это реакция организма на любой раздражитель, которая осуществляется с помощью нервной системы.
Путь, по которому проходит нервный импульс при реализации рефлекса, называется рефлекторной дугой. Элементарная рефлекторная дуга образована двумя нейронами — чувствительным и двигательным. Примером такой рефлекторной дуги является дуга коленного рефлекса. Если нанести ниже колена легкий удар специальным молоточком, в ответ голень и стопа будут резко выброшены вперед. Большинство рефлекторных дуг в организме человека содержит все три типа нейронов: чувствительный, вставочный и двигательный.
Рефлекс осуществляется только в том случае, если все звенья рефлекторной дуги возбуждены. Если хоть в одном из них происходит торможение, то и рефлекс проявляться не будет.
Анатомически нервная система делится на центральную (ЦНС) и периферическую (ПНС). ЦНС, в свою очередь, подразделяется на головной и спинной мозг, а ПНС представляет собой совокупность нервов и нервных узлов, лежащих за пределами ЦНС. В зависимости от выполняемых функций выделяют соматическую и автономную (вегетативную) нервные системы. Соматическая нервная система, представляющая собой совокупность нервных центров и нервов, управляет работой мышц тела, а контроль над работой внутренних органов осуществляет вегетативная (автономная) нервная система.
Спинной мозг располагается в позвоночном канале, образованном телами и дугами позвонков. Снаружи он покрыт тремя оболочками: твердой, паутинной и мягкой. Спинной мозг имеет вид длинного шнура, разделенного продольными бороздами на правую и левую половины.
В центре спинного мозга проходит спинномозговой канал, заполненный спинномозговой жидкостью. Спинномозговой канал окружен серым веществом, тогда как на периферии спинного мозга располагается белое вещество. Белое вещество образовано длинными отростками нейронов, образующими проводниковые пути. Серое вещество состоит из тел двигательных и вставочных нейронов. От спинного мозга отходят 31–33 пары спинномозговых нервов, иннервирующих органы тела. Спинномозговые нервы образуются в результате слияния передних (двигательных) и задних (чувствительных) корешков.
Спинной мозг выполняет проводниковую и рефлекторную функции. В нем находятся центры таких рефлексов, как коленный и мочеиспускательный. Однако работа спинного мозга осуществляется под контролем головного мозга, поэтому, сосредоточившись, мы можем не реагировать на постукивание неврологического молоточка под коленом.
При повреждении спинного мозга нарушается его проводимость: ниже места повреждения утрачивается чувствительность частей организма и способность к движению.
Головной мозг человека находится в полости черепа и имеет такие же три оболочки, как и спинной мозг — твердую, паутинную и мягкую. Снаружи и изнутри, в желудочках, мозг омывается особой жидкостью — ликвором. Масса головного мозга в среднем составляет около 1300–1400 г, однако мозг И. С. Тургенева весил более 2 кг, а мозг А. Франса — чуть более 1 кг, и это не помешало им стать классиками мировой литературы.
Головной мозг анатомически делят на продолговатый мозг, мост, мозжечок, средний, промежуточный и передний мозг.
В продолговатом мозге находятся центры дыхания, сердцебиения, жевания, глотания, потоотделения, защитных рефлексов (кашель, чихание, рвота, слезоотделение и мигание), тонуса мышц, рефлексы поддержания позы и др. Помимо рефлекторной, он выполняет также и проводниковую функцию, поскольку через него проходят нервные тракты из спинного мозга в мост.
Мост, в свою очередь, соединяет средний и продолговатый мозг, и в основном выполняет проводниковую функцию.
Мозжечок образован двумя полушариями, покрытыми корой. Он координирует движения организма, участвует в поддержании тонуса мышц и регуляции работы внутренних органов.
В среднем мозге находятся центры первичного анализа информации, приходящей от органов чувств, а также проводниковые пути. В ответ на вспышку света или сильный звук человек поворачивает голову в направлении раздражителя — это безусловный ориентировочный рефлекс. Немаловажную роль средний мозг играет в регуляции тонуса мышц и тонких движений рук.
Промежуточный мозг образован таламусом (зрительным бугром) и гипоталамусом (подбугорьем). В таламусе находятся центры анализа зрительной информации, а также организации инстинктов, влечений и эмоций. Он интегрирует нервные пути, идущие в передний мозг и от него, а также осуществляет быстрый анализ и переключение на разные участки коры переднего мозга информации, поступающей от различных органов тела. В состав промежуточного мозга входят также гипоталамус, который является высшим центром нейрогуморальной регуляции в организме человека, и шишковидное тело — эпифиз, относящийся к эндокринной системе. В нижней части гипоталамус соединен с гипофизом — железой внутренней секреции. Функциями гипоталамуса являются регуляция обмена веществ, терморегуляция, деятельность пищеварительной, эндокринной и выделительной систем, системы кровообращения, голода и насыщения, жажды и ее утоления, страха, ярости, сна и бодрствования, а также эмоций.
В целом промежуточный мозг вместе со средним осуществляет сложные рефлекторные, или инстинктивные реакции. Некоторые его центры принимают участие в удержании внимания, не пропуская в кору больших полушарий ненужные в данный момент доцентровые сигналы. Спереди он переходит в большие полушария конечного мозга.
Продолговатый мозг, мост, средний и промежуточный мозг, а также мозжечок объединяют в ствол мозга. Он выполняет рефлекторную, проводниковую и ассоциативную функции, обеспечивая взаимодействие всех структур ЦНС. В толще серого вещества продолговатого мозга, моста, среднего и промежуточного мозга располагается ретикулярная формация — сеть нейронов, тесно связанная с остальными структурами ЦНС. Ее основной функцией является регуляция уровня активности коры больших полушарий, мозжечка, таламуса и спинного мозга.
Большие полушария переднего мозга занимают большую часть мозгового отдела черепа, что связано с развитием функций данного отдела мозга. Они покрыты корой из серого вещества, под которой находится белое вещество. Серое вещество коры больших полушарий в основном состоит из тел нейронов и их коротких отростков, тогда как белое вещество представляет собой совокупность их длинных отростков, среди которых встречаются небольшие скопления нейронов — подкорковые центры или ядра.
Кора больших полушарий образует многочисленные борозды и извилины, увеличивающие ее площадь поверхности. Наиболее крупные борозды делят кору на доли: лобную, височную, теменную и затылочную. Участки коры, отвечающие за выполнение определенных функций, называют зонами, или центрами. Четких границ между ними не существует, однако всего выделяют от 50 до 200 таких центров. Их можно разделить на три группы: сенсорные, двигательные и ассоциативные. Сенсорные зоны воспринимают сигналы от различных рецепторов, в двигательных зонах формируются сигналы к соответствующим органам, тогда как ассоциативные объединяют деятельность двух первых.
В лобной доле расположены двигательные центры, в теменной — вкусовые, а также центры кожно-мышечного чувства, в височной — слуховые, в затылочной — зрительный.
С деятельностью ассоциативных зон наиболее сильно связаны высшие психические функции — мышление и сознание, речь и др.
Подкорка участвует в координации движений, регуляции работы внутренних органов и формировании эмоций. Таким образом, передний мозг в основном выполняет рефлекторную функцию, а также является основой психической деятельности человека.
В прошлом считалось, что у левшей доминирует правое полушарие, а у правшей — левое. Однако никаких анатомических различий между ними обнаружено не было. Впоследствии было установлено, что в левом полушарии располагаются центры речи, письма, восприятия цифр и нот, счета и др., тогда как в правом осуществляется восприятие пространственных образов. Таким образом, асимметрия полушарий носит функциональный характер. Вместе с тем между полушариями существуют настолько тесные связи, что ни обработка информации, ни большинство высших психических функций не могут осуществляться только одним из них.
Вегетативная нервная система, охватывающая отделы головного мозга и нервы с их разветвлениями, иннервирует в основном внутренние органы — сердце, сосуды, железы внутренней секреции и др. Она делится на два отдела — симпатический и парасимпатический.
Узлы симпатического отдела лежат в грудном и поясничном отделах спинного мозга, а также по обе стороны от позвоночного столба. Симпатический отдел вегетативной нервной системы отвечает за мобилизацию резервов организма в ответ на сильные раздражители. При этом увеличиваются частота и сила сердечных сокращений и дыхательных движений, сужаются многие сосуды, расширяются зрачки, повышается концентрация сахара в крови, но в то же время ослабляются процессы пищеварения и выделения.
Узлы парасимпатического отдела находятся в среднем и продолговатом мозге, крестцовом отделе спинного мозга и во внутренних органах и возле них. Парасимпатический отдел нормализует жизнедеятельность организма, при этом снижается частота и сила сердечных сокращений и дыхательных движений, расширяются сосуды, сужаются зрачки, снижается концентрация сахара в крови, однако усиливается пищеварение и выделение.
Ряд внутренних органов иннервируется одновременно обоими отделами вегетативной нервной системы, однако ко многим кровеносным сосудам, селезенке, органам чувств и ЦНС подходят только симпатические или парасимпатические нервы.
Высшая нервная деятельность
Приспособление животных и человека к изменяющимся условиям существования во внешней среде обеспечивается функционированием нервной системы и реализуется через рефлекторную деятельность, что было доказано великими русскими физиологами И. М. Сеченовым и И. П. Павловым. Рефлексом называют реакцию организма на любой раздражитель, осуществляемую с помощью нервной системы. Рефлексы делят на безусловные и условные.
Безусловные рефлексы — это относительно постоянные, стереотипные, генетически закрепленные (врожденные) реакции организма на внутренние и внешние раздражители, осуществляемые с участием ЦНС.
Одни безусловные рефлексы начинают проявляться сразу после рождения (дыхательный), а другие — только с возрастом. Безусловные рефлексы составляют основу низшей нервной деятельности, которая обеспечивает приспособление организма к относительно постоянным, привычным для него условиям окружающей среды.
Неизменяемые и стабильные формы поведения, представляющие собой сложные комплексы связанных друг с другом безусловных рефлексов, для запуска которых необходимы особые пусковые механизмы, называются инстинктами. Например, при рождении ребенка обрывается его связь с матерью через пуповину и прекращается газообмен, в результате чего в крови повышается концентрация углекислого газа, включается дыхательный центр и происходит вдох. Вследствие того, что в эмбриональном периоде легкие и дыхательные пути не функционировали, для вдоха необходимо их открытие, которое сопровождается инстинктивным криком.
Однако непрерывно меняющаяся внешняя среда требует от организма индивидуального приспособления, не предусмотренного генетическими программами, в результате чего безусловные рефлексы могут возникать, тормозиться и видоизменяться в ответ на самые разнообразные раздражения, с которыми сталкивается индивидуум.
Более совершенное приспособление организма к условиям среды достигается в процессе расширения жизненного опыта, усвоения знаний, умений, навыков — научения. К научению относят подражание, привыкание, запечатление (импринтинг), выработку условных рефлексов, рассудочную деятельность, вероятностное прогнозирование и др.
Запечатление, или импринтинг, — это форма обучения, заключающаяся в том, что в начальный период жизни человек или животное способны запоминать некие ключевые сигналы, которые впоследствии запускают определенные формы поведения.
Например, так фиксируются образы родителей и постигаются основы языка, которым пользуются окружающие.
Условные рефлексы — это индивидуально приобретенные приспособительные реакции животных и человека.
Для выработки условных рефлексов необходимо многократное совпадение во времени двух раздражителей, один из которых — безусловный, вызывающий безусловно-рефлекторную реакцию, а другой — условный, как бы возвещающий о предстоящем безусловном раздражении, при этом условный раздражитель должен предшествовать безусловному и быть слабее его, поскольку именно внешние стимулы являются наиболее важными для организма. Кроме того, кора головного мозга должна находиться в функционально активном состоянии, поскольку трудно представить себе выработку рефлекса у засыпающего человека. В выработке условного рефлекса важную роль играет подкрепление.
При совпадении во времени условного и безусловного раздражителей в коре головного мозга появляются очаги возбуждения. Один из них, который удовлетворяет некую существующую потребность организма, становится ведущим и его называют доминантой. Доминанта — это преобладающая в данный момент система связанных между собой нервных центров, которая определяет ответ организма на любые внешние и внутренние воздействия. Она определяется мотивацией и служит основой многих сложных проявлений высшей нервной деятельности. Различают пищевую, половую, оборонительную и другие доминанты. Влияние доминантного центра распространяется на другие центры, которые выполняют подчиненную роль. Учение о доминантных центрах получило название принципа доминанты, оно было разработано выдающимся российским физиологом академиком А. А. Ухтомским (1875–1942).
Мотивации — это активные состояния мозговых структур, которые направляют поведение животных и человека на удовлетворение возникающих потребностей.
Мотивации делят на три группы: биологические, свойственные человеку и животным; социальные, свойственные человеку и частично животным, и духовные, свойственные только человеку и связанные с интеллектуальными потребностями.
Между очагами возбуждения образуется временная связь — совокупность нейрофизиологических, биохимических и ультраструктурных изменений в мозге, возникающих в процессе совместного действия условного и безусловного раздражителей. По-видимому, образование временной связи обусловлено «схождением» нервных путей от различных очагов возбуждения к одному нейрону.
Поскольку для обеспечения приспособления к меняющимся условиям среды необходима не только способность к выработке условных рефлексов, но и возможность устранения ненужных, существует также и механизм торможения.
Различают три вида торможения: безусловное (внешнее), условное (внутреннее) и запредельное.
Безусловное торможение происходит в том случае, если в дальнейшем с безусловным рефлексом совпадает во времени более сильное торможение, которое более актуально для организма в данное время.
Условное торможение происходит при отсутствии подкрепления условного раздражителя безусловным, в том числе если они не совпадают во времени, по силе и т. д.
Условное торможение способствует быстрой смене форм поведения сообразно меняющимся условиям среды и биологическим мотивациям.
Запредельное торможение обусловлено слишком сильными или длительными воздействиями условного раздражителя.
Динамический стереотип — это относительно устойчивый комплекс условных рефлексов, основанный на способности нервной системы человека точно воспроизводить последовательность действий в ответ на одинаковые раздражители.
Примерами динамического стереотипа могут служить езда на велосипеде, письмо, различные привычки. Это характерная особенность психической деятельности человека.
Совокупность условных и безусловных рефлексов, а также психических функций, которые обеспечивают наиболее совершенное приспособление животных и человека к условиям окружающей среды и совершаются с участием высших отделов ЦНС (коры больших полушарий и подкорки), называется высшей нервной деятельностью. Высшая нервная деятельность обеспечивается двумя основными процессами — возбуждением и торможением. Во время действия условных и безусловных раздражителей эти процессы возникают в коре головного мозга, где они могут распространяться или концентрироваться на ограниченном участке. В основе приспособления лежит способность коры головного мозга быстро формировать новые рефлексы и тормозить старые в ответ на изменения в среде.
Типы высшей нервной деятельности. При исследовании поведения животных в естественных условиях и в процессе выработки условных рефлексов И. П. Павлов обратил внимание на то, что животные ведут себя по-разному. Он установил, что формирование и характер высшей нервной деятельности различных животных и человека зависит от типа их нервной системы. В основу классификации типов высшей нервной деятельности были положены сила, уравновешенность и подвижность возбуждения и торможения. Исследования этих процессов дали И. П. Павлову возможность выделить четыре основных типа высшей нервной деятельности, которые в основном совпадают с классическими типами темперамента, выделенными еще Гиппократом:
- Сангвинический тип характеризуется достаточной силой и подвижностью нервных процессов (сильный, уравновешенный, подвижный).
- Флегматический тип отличается достаточной силой нервных процессов на фоне относительно слабой их подвижности (сильный, уравновешенный, инертный).
- Холерическому типу присуща значительная сила нервных процессов с явным преобладанием возбуждения над торможением (сильный, неуравновешенный, безудержный).
- Меланхолический тип характеризуется низкой силой и подвижностью нервных процессов с преобладанием торможения над возбуждением (слабый, неуравновешенный, инертный).
Рассудочная деятельность — это способность прогнозировать возможное появление новых связей.
Рассудочная деятельность базируется на ранее найденных связях. При этом временные связи между явлениями устанавливаются спонтанно, путем догадки, которая затем проверяется на практике. Рассудочная деятельность является началом мышления.
Вероятностный характер внешней среды придает относительность любой адаптации и побуждает организм к вероятностному прогнозированию.
Сон, его значение
Сон — состояние сниженной двигательной активности, при котором в значительной степени отсутствует реакция на внешние раздражители.
Сон периодически сменяет бодрствование и, вероятно, является одним из проявлений биологических ритмов.
Переход человека в состояние сна объясняется необходимостью отдыха, накоплением во время бодрствования различных продуктов метаболизма, ограничением специальными структурами мозга притока сенсорной информации, включением нервных центров сна, общим торможением нервных процессов в мозге.
Ночной сон состоит обычно из 4–5 циклов продолжительностью 90–100 мин, в которых чередуются фазы медленного и быстрого сна. Медленный сон сопровождается снижением частоты сердечных сокращений, артериального давления, дыхания. Во время быстрого сна у человека наблюдаются быстрые движения глаз, усиливается сердцебиение и возрастает артериальное давление, частота дыхания, возникают сновидения.
Во сне происходит восстановление объемов кратковременной памяти, эмоционального равновесия, нарушенной системы психологических защит.
Сновидения видят все люди, однако далеко не все способны их воспроизвести после пробуждения в силу различных особенностей. По-видимому, они являются механизмом своеобразной психологической защиты, попыткой решения конфликтов, возникающих в реальной действительности.
Сознание, память, эмоции, речь, мышление
Сознанием называют способность человека отделять себя от других людей и окружающего мира, реально оценивать окружающую действительность.
Оно может быть выражено в словах, образах, художественных произведениях и др. Возникновение и развитие сознания исторически сопряжено с возникновением и развитием трудовой деятельности человека, однако оно не является врожденным и формируется в процессе индивидуального развития.
Сознание включает в себя все формы психической деятельности человека: ощущения, представления, восприятие, мышление, внимание, эмоции и волю.
Ощущение — это процесс отражения в нашей ЦНС отдельных свойств предметов и явлений окружающего мира (цвет, форма, запах и т. д.), непосредственно воздействующих на наши органы чувств. Все ощущения суммируются в виде восприятия, однако лишь более обобщенное представление может нам позволить оперировать предметом.
Восприятие — это процесс приема с помощью органов чувств и преобразование информации, обеспечивающей организму ориентировку в окружающем мире. Этот процесс познания определяется внешними причинами, при этом явления внешнего мира запечатлеваются в виде образов, ощущений и словесных символов. Ощущение и восприятие — это активные процессы, которым способствуют мышление и речь, поскольку мышление позволяет нам познать предметы и явления окружающего мира, которые не могут быть восприняты непосредственно. Однако, в отличие от представления, восприятие не дает целостной картины объекта или явления, оно все еще достаточно расчленено.
Представление — это образное отражение предмета или явления, проявляющееся в пространственно- временной связи составляющих его признаков и свойств. Оно является более высокой формой конкретно-чувственного отражения действительности, формирующегося в процессе индивидуальной жизни организма, чем ощущение и восприятие.
Накопление индивидуального опыта в процессе жизни личности обеспечивается памятью.
Память — это способность запоминать, хранить, узнавать и воспроизводить информацию, в основе которой лежит деятельность нервной системы.
Противоположностью процесса запоминания является забывание.
Виды памяти классифицируют по форме проявления (образная, эмоциональная, логическая, словесно-логическая), по временной характеристике, или продолжительности (мгновенная, кратковременная, долговременная). Мгновенная, или сенсорная память необходима для обеспечения головного мозга возможностью выделения отдельных признаков и свойств сенсорного сигнала, распознавания образа. При достаточной силе воздействия она переходит в разряд кратковременной памяти, которая необходима для выполнения текущих поведенческих и мыслительных операций. Ей также свойственны процессы забывания, и лишь наиболее важная информация переходит в долговременную («вечную») память.
В основе механизмов памяти лежат передача нервных импульсов между нейронами коры головного мозга, а также накопление специфических пептидов, формирующих памятные следы.
Запоминание информации определяется многими составляющими, ведущую роль среди которых играют внимание, эмоции и объем памяти.
Вниманием называется сосредоточенность психической деятельности на определенном объекте, с помощью которого обеспечивается отбор необходимой информации.
Различают непроизвольное и произвольное внимание. Непроизвольное внимание возникает помимо воли человека. Оно обычно сохраняется до тех пор, пока объект сохраняет новизну, и утрачивается, как только он перестает вызывать интерес. В основе непроизвольного внимания лежит ориентировочный рефлекс. Произвольное внимание связано с волевым сосредоточением на определенном предмете или явлении, которое может не вызывать интереса, но быть необходимым.
Эмоции — это субъективные реакции животных и человека на внешние и внутренние раздражители, которые проявляются в виде неудовольствия или удовольствия, радости, страха, гнева и т. д. Эмоции тесно связаны с понятиями «потребности» и «мотивации», поскольку именно с возможностью их удовлетворения или неудовлетворения связаны проявления эмоций. С физиологической точки зрения эмоции — это активные состояния структур мозга, регулирующие поведение таким образом, чтобы достичь максимально положительных результатов на фоне минимизации отрицательных.
Различают эмоциональные реакции, эмоциональные состояния и эмоциональные отношения. Эмоциональные состояния, или настроения — это субъективные переживания, отражающие отношение данного индивидуума к окружающему миру и к самому себе, например радость, грусть, ярость и др. Изменения же в организме, сопровождающие эмоциональные состояния, называются эмоциональными реакциями. К ним относятся улыбка, смех, плач. Эмоции же, порождаемые социальными или духовными потребностями, принято называть эмоциональными отношениями, или чувствами. От эмоциональных состояний их отличает направленность на конкретный объект. К ним относятся любовь, ненависть, ревность, зависть.
В отличие от животных, человек способен не только непосредственно воспринимать предметы и явления с помощью органов чувств, но и анализировать их свойства, находить общее и различия, а также создавать новые образы и синтезировать ситуации, т. е. ему свойственно мышление.
Мышление — это процесс опосредованного, обобщенного отражения действительности с ее связями, отношениями, закономерностями. Оно позволяет не только связать какие-то объекты и явления на основе имеющегося опыта, но и спрогнозировать развитие ситуации. Отличительной особенностью человеческого мышления является его неразрывная связь с языком, речью.
Язык — это социальное средство хранения и передачи информации, для которого характерна системность организации единиц языка, хотя строение, словарный состав и другие характеристики языков могут различаться. Язык прежде всего реализуется и существует в речи.
Речь — один из видов коммуникативной деятельности человека, использование средств языка для общения с другими членами языкового коллектива. Она выполняет коммуникативную, регулирующую и программирующую функции. Коммуникативная функция речи заключается в осуществлении общения между людьми с помощью языка. Регулирующая функция речи реализуется в высших психических функциях — сознательных формах психической деятельности. Программирующая функция выражается в построении смысловых схем речевого высказывания, грамматических структур предложений, в переходе от замысла к внешнему развернутому высказыванию.
Воля — это сознательное управление эмоциями и действиями, осуществление задуманного.
Особенности психики человека
Психика — это специфическое свойство головного мозга, заключающееся в отражении предметов и явлений существующего вне нас и независимо от нас материального мира.
Лишь человеку свойственен такой высший уровень психического отражения действительности, как сознание. Сознание является не просто функцией человеческого мозга — это прежде всего способность передавать другим членам общества некую информацию с помощью слов, математических символов и художественных образов, а также способность отделять себя от окружающего мира и признавать существование других индивидуумов.
Сознание не дано человеку от рождения, оно формируется в процессе индивидуального развития на основе биологических, социальных и идеальных потребностей. Однако далеко не все содержание психических явлений может быть передано другим членам общества, но тем не менее вызывает некие поведенческие реакции, относится к неосознаваемым психическим процессам. К ним относятся подсознание и сверхсознание. К подсознанию принадлежит все то, что ранее уже было осознано и вновь может стать осознаваемым в определенных условиях. Это различные автоматизированные навыки, глубоко усвоенные человеком нормы поведения, мотивационные конфликты, вытесненные из сферы сознания. Подсознание предохраняет человека от излишней информационной нагрузки и эмоционального стресса.
Сверхсознание, или интуиция, связано с процессами творчества, которые не контролируются сознанием. Сущность сверхсознания заключается в анализе имеющейся информации и синтезе новой, выдвижении гипотез, создании художественных образов и шедевров искусств.
В отличие от животных, у которых имеется только первая сигнальная система, оперирующая ощущениями и восприятием реально существующих предметов, и они способны вырабатывать рефлексы исключительно на эти сигналы, у человека сформировалась качественно отличная форма высшей нервной деятельности — вторая сигнальная система — система речевых сигналов (произносимых, видимых, слышимых).
Слово содержит не отражение конкретного предмета (сигнала первой сигнальной системы), а обобщенное, или абстрактное его представление, понятие. Процесс обобщения сигналов развивается в результате выработки условных рефлексов. Вторая сигнальная система породила абстрактное мышление, письмо, чтение, счет и само сознание.
Понимание словесных раздражителей и осуществление словесных реакций связано с функцией доминирующего, речевого полушария.
Данные о лингвистических способностях правого полушария, а также сходство функций обоих полушарий на ранних этапах онтогенеза, скорее, свидетельствуют о том, что в процессе эволюции оба полушария, обладая первоначально сходными, симметричными функциями, постепенно специализировались, что и привело к появлению доминантного и подчиненного полушарий.
Соотношение активности двух полушарий может быть очень различным. На этом основании И. П. Павлов выделил специфически человеческие типы высшей нервной деятельности: художественный, мыслительный и средний.
Художественный тип характеризуется преобладанием первой сигнальной системы над второй. Люди художественного типа имеют преимущественно «правополушарное» образное мышление. Они охватывают действительность целиком, не разделяя ее на части.
Для мыслительного типа характерно преобладание второй сигнальной системы над первой, т. е. «левополушарного» абстрактного мышления.
Средний тип характеризуется уравновешенностью функционирования двух сигнальных систем. Большинство людей относится именно к этому типу.
Благодаря речи, памяти, мышлению и другим функциям психика человека отличается богатством и разнообразием.
Психика сложна и многообразна по своим проявлениям. К ней относят три крупные группы психических явлений: психические процессы, психические состояния и психические свойства личности.
Психический процесс — это динамическое изменение психического явления, имеющего начало и конец. Психические процессы связаны и составляют единый поток сознания, обеспечивающий адекватное отражение действительности и осуществление различных видов деятельности. Эти процессы вызываются как внешними, так и внутренними раздражителями. Они обеспечивают формирование знаний и первичную регуляцию поведения и деятельности человека. Скорость и интенсивность протекания психических процессов зависят от особенностей внешних воздействий и состояний личности.
Все психические процессы подразделяются на познавательные (ощущения и восприятия, представления и память, мышление и воображение), эмоциональные (активные и пассивные переживания) и волевые (решение, исполнение, волевое усилие).
Психическое состояние — это относительно устойчивый уровень психической деятельности, который проявляется в повышенной или пониженной активности личности. Психические состояния имеют рефлекторную природу: они возникают под влиянием обстановки, физиологических факторов, хода работы, времени и словесных воздействий.
К психическим состояниям относят общее психическое состояние, например внимание, эмоциональные состояния, или настроения, творческое состояние (вдохновение).
Однако высшими и устойчивыми регуляторами психической деятельности являются психические свойства личности — устойчивые образования, обеспечивающие определенный качественно- количественный уровень деятельности и поведения, типичный для данного человека.
Психические свойства не существуют вместе, они синтезируются и образуют сложные структурные образования личности, к которым необходимо отнести: жизненную позицию личности (систему потребностей, интересов, убеждений, идеалов, определяющую избирательность и уровень активности человека), темперамент (систему природных свойств личности — подвижность, уравновешенность поведения и тонус активности, характеризующую динамическую сторону поведения), способности (систему интеллектуально-волевых и эмоциональных свойств, определяющую творческие возможности личности) и, наконец, характер как систему отношений и способов поведения.