Слаженная работа наших органов и систем органов обеспечивается работой нервной системы, контролирующей все процессы, происходящие в нашем организме.
Каждую секунду нервной системе приходится анализировать огромный поток информации, идущий из внешней и внутренней среды.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Нервная система- это совокупность взаимосвязанных и соподчиненных нервных структур, состоящих из нервной ткани, объединяющих и координирующих деятельность всех органов и систем организма в постоянном взаимодействии с внешней средой.
Функции нервной системы:
- восприятие различных сигналов (раздражителей) внешней и внутренней среды организма
- осуществление взаимосвязи организма с внешней средой
- приспособления организма к меняющимся условиям среды
- регуляция жизнедеятельности тканей, органов и их систем
- объединение (интеграция) организма в единое целое
- высшая психическая деятельность человека
Нервную систему можно разделить по анатомическому признаку и функциональному:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Органы нервной системы состоят из нервной ткани.
Нервная ткань отличается отсутствием межклеточного вещества, она состоит из нейронов и глиальных клеток (нейроглии).
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Нейрон (нервная клетка)- основной структурный и функциональный элемент нервной системы, обладающий свойствами возбуждения и проведения нервного импульса.
Количество нервных клеток в центральной нервной системе может составлять более 100 миллиардов. (спинной мозг 13 млн нейронов и головной мозг около100 млрд. клеток).
Формы и размеры нейронов разных отделов нервной системы могут быть разными, но для них характерно наличие тела (сомы) и отростков.
Сома нейрона имеет ядро и клеточные органоиды, осуществляет метаболизм (обмен веществ) клетки.
Нейрон имеет два отростка:
- аксон— длинный отросток (один), который проводит импульсы от тела нейрона к различным органам и другим нервным клеткам
- дендриты— древовидные короткие отростки (может быть много), которые проводят импульсы от органов и других нервных клеток к телу нейрона
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Миелиновая оболочка нейрона образована глиальными клетками, которые несколько раз обматываются вокруг аксона, подобно изоляционной ленте.
Цитоплазмы в теле клеток практически нет, в результате чего миелиновая оболочка представляет собой по сути множество слоёв клеточной мембраны.
Место нейрона, от которого начинается аксон, называется аксонным холмиком, где создается электрический импульс как ответ на раздражение.
Иногда от аксона отходят боковые отростки- коллатерали.
Окончания аксона ветвятся и их называют аксонными терминалями.
В цитоплазме аксона отсутствует эндоплазматическая сеть и аппарат Гольджи, но есть митохондрии.
Микротрубочки располагаются вдоль аксона и обеспечивают транспорт белков и других веществ.
Работа нейрона
Разветвления отростков нейронов имеют нервные окончания, рецепторы, преобразующие раздражение в нервные импульсы.
Рецепторы в зависимости от местонахождения делятся на:
- экстерорецепторы (внешние) воспринимают раздражения из внешней среды (находятся на слизистых оболочках, органах чувств, коже)
- интерорецепторы (внутренние) получают сведения главным образом при изменении химического состава внутренней среды организма, давления в тканях и органах
- проприорецепторы воспринимают раздражения от мышц, сухожилий, связок, суставных капсул
От рецепторов нервные импульсы по дендритам проходят к соме клетки.
В аксонном холмике происходит усиление потенциала действия (нервного импульса).
Нервный импульс по аксону достигает аксонных терминалий, а с них переходит сразу на несколько нейронов или рабочих органов.
Благодаря отросткам нейроны контактируют друг с другом и образуют нейронные сети, состоящие из 20 тысяч других нейронов, по которым циркулируют нервные импульсы.
Передача нервного импульса от одного нейрона к другому происходит в местах их контактов- синапсах.
Синапс— место контакта между двумя нейронами или между нейроном и клеткой рабочего органа, получающей сигнал.
Служит для передачи нервного импульса между двумя клетками.
Передача нервного импульса происходит двумя путями:
- химический путь — за счет перехода медиаторов (биологически активных химических веществ) в межклеточное пространство (синоптическую щель)
- электрический путь посредством прохождения ионов из одной клетки в другую
Возбуждающие синапсы усиливают нервный импульс, а тормозные наоборот, ослабляют.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Классификация нейронов:
|
Признак классификации |
Названия нейронов |
|
По количеству отростков |
|
|
По функциям |
|
|
По форме |
|
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
По форме тела нейроны бывают:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Нейроглия (глиальные клетки)- это вспомогательные клетки нервной ткани.
Пространство между нейронами заполнено клетками нейроглии, которые в отличие от нейронов делятся в течение всей жизни человека.
Количество клеток нейроглии больше количества нейронов примерно в 10-15 раз.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Глиальные клетки и нейроны:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Астроциты- звездчатые клетки, с множеством отростков. Значительное число отростков астроцитов представляют собой «ножки», плотно прилегающие к капиллярам и покрывающие собой почти всю поверхность сосуда.
Астроциты располагаются между капиллярами и телами нейронов. Их назначение- транспорт веществ из крови в нейроны и обратно, также они служат опорой для нейронов, обеспечивая их восстановление после повреждения.
Олигодендроциты образуют миелиновую оболочку вокруг отростков нейронов, их еще называют шванновскими клетками.
По размерам они меньше, чем астроциты и имеют меньше отростков.
Клетки микроглии отличаются небольшими размерами. Эти клетки могут активно передвигаться.
Функция микроглии- защита нейронов от воспалений и инфекций (по механизму фагоцитоза — захватывание и переваривание генетически чужеродных веществ). Клетки микроглиии доставляют нейронам кислород и глюкозу.
В состав периферической нервной системы входят
- 12 пар черепно-мозговых нервов
- 31 пара спинномозговых нервов
- нервные узлы (ганглии)- скопление нервных клеток
- нервные сплетения
Нерв (от лат. нервус — струна)- покрытые оболочкой структуры, состоящие из пучков нервных волокон, образованных в основном аксонами нейронов и клетками нейроглии.
Различают нервы:
- чувствительные, обеспечивающие проведение импульсов от рецепторов в ЦНС
- двигательные, обеспечивающие проведение импульсов из ЦНС в исполнительные органы
- смешанные, способные проводить импульсы в обоих направлениях
Строение нерва:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Как мы видели в схеме в начале урока, нервная система подразделяется по функциональному признаку на соматическую и вегетативную нервную систему.
Соматическая нервная система— часть нервной системы, регулирующая деятельность скелетной (произвольной) мускулатуры.
С помощью этой нервной системы мы можем произвольно, по собственному желанию управлять деятельностью скелетных мышц, т.е. она подчинена нашей воле, а центр управления находится в коре больших полушарий, то есть вне центральной нервной системы вторых узлов (ганглиев) нет.
Вегетативная нервная система— часть нервной системы, которая регулирует:
- внутренние органы и их работу
- железы внутренней и внешней секреции
- гладкую и сердечную мускулатуру
- кровеносные и лимфатические сосуды
- обмен веществ
Она работает произвольно (автономно), то есть не подчинена воле человека, но находится под контролем центральной нервной системы.
Вегетативная нервная система подразделяется на:
- симпатическую
- парасимпатическую
- метасимпатическую
Важнейшие органы контролируются и симпатической и парасимпатической нервной системой (двойная иннервация).
Полые внутренние органы имеют тройную (симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую) иннервацию.
Симпатическая и парасимпатическая нервные системы влияют на органы взаимно противоположно, например, если одна система оказывает усиливающее действие, то другая- тормозящее.
Например, изменения кровяного давления человека в спокойном состоянии и во время работы происходит благодаря взаимной работе симпатической и парасимпатической нервной системы.
Так в спокойном состоянии включается парасимпатический отдел нервной системы, при этом у человека расслабляются гладкие мышцы сосудов и увеличивается их просвет, в результате давление понижается.
А во время активной работы сокращаются гладкие мышцы сосудов, сужается их просвет, давление повышается, то есть включается в работу. симпатический отдел вегетативной нервной системы.
Вегетативная нервная система имеет центральную и периферическую части.
- центральная часть вегетативной нервной системы образована телами нейронов (вегетативные ядра), которые расположены в спинном и головном мозге, отвечает за координацию работы всех трех частей вегетативной нервной системы
- периферическая часть вегетативной нервной системы образуется скоплениями нервных клеток (ганглиев), лежащих за пределами центральной нервной системы, и нервные сплетения в стенках внутренних органов
Функции симпатической и парасимпатической нервной системы:
|
Орган |
Нервная система |
|
|
симпатическая |
парасимпатическая |
|
|
Железы (кроме потовых) |
ослабляет секрецию |
усиливает секрецию |
|
Потовые железы |
усиливает секрецию |
не иннервируются |
|
гладкая мускулатура внутренних органов (бронхов, желудочно-кишечного тракта, мочевого пузыря) |
расслабляет |
сокращает |
|
Сосуды (кроме коронарных) |
суживает |
не иннервируются |
|
Коронарные сосуды |
расширяет |
суживает |
|
Сфинктеры |
усиливает тонус |
расслабляет |
Симпатический и парасимпатический отдел вегетативной нервной системы:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Симпатический отдел вегетативной нервной системы
Центральные структуры симпатического отдела вегетативной нервной системы расположены в спинном мозге на уровне грудных позвонков.
Периферическая часть симпатического отдела состоит из двух цепочек нервных клеток, лежащих по краям позвоночника.
Симпатическая нервная система усиливает обмен веществ, повышает возбуждаемость большинства тканей, мобилизует силы организма на активную деятельность.
Окончания симпатических волокон выделяют в качестве медиатора норадренилин и адреналин.
Например, во время бега или спортивного матча у игроков более активна симпатическая нервная система, так как выделяется в кровь большое количество адреналина (медиатора симпатической нервной системы); симпатическая нервная система усиливает обмен веществ при увеличении физических нагрузок (учащает сердцебиение и дыхание), повышает потоотделение и снижает пороги чувствительности, усиливается приток крови к коже; возрастает потоотделение; повышается возбудимость нервной системы.
Парасимпатический отдел вегетативной нервной системы
Центральные структуры- парасимпатические ядра лежат в продолговатом, среднем мозге и в крестцовой части серого вещества спинного мозга.
Периферические части- нервные волокна из среднего мозга уходят в составе глазодвигательного нерва, а нервные волокна от ядер продолговатого мозга входят в состав блуждающих нервов.
От ядер крестцовой части нервные волокна идут к кишечнику, органам выделения. Парасимпатические нервные узлы располагаются в стенках внутренних органов или возле органов.
Парасимпатическая система способствует восстановлению израсходованных запасов энергии, регулирует работу организма во время сна.
Окончаниями парасимпатического отдела вегетативной нервной системы выделяется медиатор ацетилхолин.
Метасимпатический отдел вегетативной нервной системы
Метасимпатический отдел представлен нервными сплетениями и мелкими ганглиями, отдельными нейронами и их отростками, которые находятся в стенках пищеварительного тракта, мочевого пузыря, сердца и некоторых других органов, обладающих сократительной активностью.
Характеризуется высокой степенью относительной независимости от центральной нервной системы (ЦНС).
Связь с ЦНС осуществляется нейронами симпатического и парасимпатического отделов.
Органы с разрушенными метасимпатическими путями утрачивают способность к координированной моторной деятельности и другим функциям.
Функции:
- осуществление ритмической спонтанной деятельности органов (например, ритмическая активность камер сердца, тонус сосудов, кишечника)
- регулирует кровоток и проницаемости сосудистой стенки
- регулирует функции эндокринных клеток и секреторной, экскреторной, всасывательной деятельности желудочно- кишечного тракта
- осуществляет вегетативные рефлексы в органах независимо от ЦНС
Нейрогуморальная регуляция работы организма
Нервная и гуморальная (эндокринная) системы обеспечивают саморегуляцию всех физиологических процессов в организме.
Гуморальная регуляция- механизм регуляции процессов жизнедеятельности в организме, осуществляемый через жидкие среды организма (кровь, лимфу, тканевую жидкость, полость рта) с помощью гормонов, выделяемых клетками, органами, тканями.
Нервная регуляция осуществляется за счёт вегетативной нервной системы.
На примере работы сердца в организме мы можем увидеть, как нейрогуморальная регуляция обеспечивает нормальную работу сердца.
Парасимпатическая система замедляет и ослабляет сокращение сердца, а симпатическая усиливает и учащает сокращение сердца.
Гуморальная регуляция осуществляется через кровь: адреналин, соли кальция усиливают и учащают сердечные сокращения, а соли калия оказывают противоположное действие.
Орган, координирующий нейроэндокринную регуляцию организма человека находится в промежуточном мозге- это гипофиз, который осуществляет контроль над работой большинства желез внутренней секреции.
Для правильной работы внутренних органов, необходима система регуляции, которая подразделяется на
- местный уровень регуляции
- промежуточный уровень регуляции
- центральный уровень регуляции (1. базальный; 2. центры ствола мозга, среднего мозга, ретикулярной формации, мозжечка и лимбической системы; 3. высший уровень)
Местный уровень регуляции обеспечивается метасимпатической нервной системой (внутриорганные рефлексы), например, перистальтика кишечника.
Промежуточный уровень регуляции представлен ганглиями брыжеечных и солнечного (чревного) сплетений
Оба этих низших этажа обладают отчетливо выраженной автономностью и могут осуществлять регуляцию независимо от центральной нервной системы.
В центральный уровень регуляции входит:
1. Базальный центр регуляции- центры спинного мозга и ствола головного мозга, гипоталамус (обеспечивает регуляцию в покое, контроль тонуса скелетных мышц и позы тела).
Гипоталамус главный центр интеграции вегетативных функций, регулирует функцию желез внутренней секреции, раздражение ядер заднего и среднего гипоталамуса вызывает агрессивное поведение или эмоции удовольствия.
2. Центры ретикулярной формации, мозжечка и лимбической системы.
Лимбическая система («висцеральный мозг»): объединение работы опорно-двигательной системы и внутренних органов: пищевое, сексуальное, оборонительное поведение, сон и бодрствование, внимание, процессы памяти.
Принимает участие в организации мотиваций и эмоционального поведения- учащение сердцебиения, покраснение кожи при стрессе, повышение потоотделения при страхе и т.п.
Ретикулярная формация: в ее ядрах располагаются нейроны, обеспечивающие координацию регуляции пищеварения, выделения, дыхания и кровообращения.
Мозжечок обеспечиваетстабилизирующее и координационное влияние на деятельность внутренних органов.
3. Высший центральный уровень регуляции представлен корой больших полушарий.
Кора больших полушарий мозга контролирует работу всех внутренних органов, реализуют вегетативное обеспечение произвольной деятельности, физического и умственного труда
Известно, что в определенных условиях у человека гипнотическим внушением можно вызвать изменение сердечного ритма, усиление потоотделения и мочеотделения, изменение метаболизма.
Кора больших полушарий подчиняет и корректирует деятельность двух других уровней регуляции.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Головному мозгу подвластны сложнейшие операции и задачи.
С помощью органов чувств головной мозг может понять происходящее вокруг и принять решение к какому-либо действию.
Основой формой деятельности нервной системы является рефлекс.
Рефлекс- это ответная реакция организма на раздражение (внешнее или внутреннее), происходящая при участии ЦНС.
Головной мозг не всегда принимает участие в осуществлении рефлекса, например, ходим мы автоматически и не обдумываем каждый свой шаг, в этом нам помогает работа спинного мозга, т.к. большинство нервов, активизирующих мышцы тела, идут от спинного мозга.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Спинной и головной мозг относятся к центральной нервной системе (ЦНС), они состоят из множества нервных клеток (нейронов и нейроглии), которые в свою очередь образуют нервную ткань, а из нее формируется серое и белое вещество.
Серое вещество мозга- это скопление тел нейронов и дендритов.
Белое вещество мозга образованно аксонами (нервными волокнами), покрытыми миелиновой оболочкой, которая и придает белый цвет.
Строение головного мозга
У головного мозга серое вещество образует кору больших полушарий, находится на периферии.
Белое вещество находится в центральной части головного мозга.
В головном мозге различают следующие отделы:
- продолговатый мозг
- задний мозг (мост и мозжечок)
- средний мозг
- промежуточный мозг, образованный таламусом, эпиталамусом, гипоталамусом
- конечный мозг (большие полушария, покрытые корой)
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Также весь мозг обычно еще подразделяют на три большие части:
- ствол мозга
- мозжечок
- передний мозг (большие полушария (конечный мозг) и промежуточный мозг)
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Ствол мозга
Состав:
- продолговатый мозг
- мост
- средний мозг
Функции ствола мозга:
- рефлекторная
- проводниковая: через этот отдел проходят восходящие и нисходящие нервные пути ЦНС
- ассоциативная: обеспечивает взаимодействие спинного мозга, ствола и больших полушарий головного мозга.
1.Продолговатый мозг (входит в состав ствола мозга)
Является продолжением спинного мозга. В нем находятся тела нейронов, отростки которого образуют блуждающий нерв.
Функции продолговатого мозга:
- участвует в реализации вегетативных (слюноотделение), вкусовых, слуховых, вестибулярных рефлексов
- регуляция дыхания, глотания, потоотделения, сердечной деятельности, работы сосудов
- координация движений, позные рефлексы
- центры защитных рефлексов (чихания, кашля, рвоты)
2. Мост или варолиев мост (входит с состав ствола мозга)
Над продолговатым мозгом находится мост.
Здесь располагаются нервные волокна, по которым нервные импульсы идут вверх в кору больших полушарий и вниз к спинному мозгу.
Также здесь находятся центры, связанные с мимикой и жевательными функциями и центры сознательного контроля за движениями тела.
3. Средний мозг (входит в состав ствола мозга)
Средний мозг соединяет задний мозг с промежуточным.
На его поверхности находятся четыре бугорка- четверохолмие:
- 2 зрительных холмика- центры первичной обработки зрительной информации, их нейроны реагируют на быстро передвигающиеся объекты
- 2 слуховых холмика- центры ориентировочных рефлексов на звуковые раздражители
В среднем мозге расположены важнейшие двигательные центры, которые совместно с мозжечком участвуют в поддержании тонуса мышц и координации позы тела.
Мозжечок- отдельная структура мозга
Строение мозжечка чем-то напоминает строение всего мозга, откуда и появилось его название.
Мозжечок состоит из двух полушарий и червя, который соединяет полушария между собой.
Внутри мозжечка расположено белое вещество, покрытое корой из серого вещества.
Поверхность мозжечка образует борозды.
На фотографии мы видим срединный разрез мозжечка через червь:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Функции мозжечка:
- регуляция позы тела и поддержание мышечного тонуса
- координация медленных произвольных движений с позой всего тела
- обеспечение точности быстрых произвольных движений
У человека с поврежденным мозжечком наблюдается дрожание рук и ног, нарушение точности движений, речь невнятная, человек не может стоять с закрытыми глазами и множество других двигательных нарушений.
Передний мозг
Состав
- промежуточный мозг
- большие полушария головного мозга
Промежуточный мозг (входит в состав Переднего мозга)
Промежуточный мозг состоит из четырех частей:
- верхняя часть- таламус- зрительные бугры
- нижняя часть- гипоталамус- подбугорная часть
- надбугорная область- эпиталамус с эпифизом (шишковидная железа) — это эндокринная железа, функционально связанная с гипофизом и надпочечниками
- гипофиз- нижний мозговой придаток, расположенный в нижней части гипоталамуса
1.Таламус (Передний мозг- Промежуточный мозг- Таламус, верхняя часть)
Нейроны таламуса образуют 40 ядер, которые отвечают за первичную обработку всех видов информации, кроме обонятельной, поступающей через органы чувств.
В скоплениях нейронов таламуса информация частично обрабатывается и
поступает в кору больших полушарий.
Таламус является высшим центром болевой чувствительности, именно здесь формируется болевое ощущение.
Также таламус содержит нейроны, благодаря которым человек может оценивать течение времени- внутренние часы организма.
Повреждения таламуса приводит к потере сознания, потери активной связи организма с окружающей средой, вызвать тремор (непроизвольную дрожь конечностей в состоянии покоя).
2.Гипоталамус (Передний мозг- Промежуточный мозг- Гипоталамус, нижняя часть)
Гипоталамус является главным подкорковым центром регуляции вегетативных функций организма, это достигается за счет выделения в кровь регуляторов, управляющих деятельностью гипофиза.
В гипоталамусе располагаются центры гомеостаза, теплорегуляции, голода и насыщения, жажды и ее удовлетворения, полового поведения, страха, ярости, регуляции цикла «бодрствование- сон».
В гипоталамусе и гипофизе образуются нейрорегуляторные пептиды: энкефалины и эндорфины, которые обладают сильнейшим обезболивающим, противошоковым и антистрессовым действием.
Повреждение гипоталамуса приводят к затруднению дыхания, нарушению терморегуляции, работы кишечника, артериального давления, сердечного ритма.
3. Гипофиз (Передний мозг- Промежуточный мозг- Гипофиз). Расположен ниже гипоталамуса.
Гипофиз является одной из важнейших эндокринных желез и находится под контролем гипоталамуса.
Гипофиз выделяет следующие гормоны:
- соматотропный гормон регулирует рост
- гонадотропный гормон способствует росту половых клеток, выработке молока
- тиреотропный гормон регулирует работу щитовидной железы
- адренокортикотропный гормон способствует усилению образования гормонов надпочечников
- интермедин влияет на пигментацию кожи
- вазопрессин участвует в механизмах обучения и памяти, активизирует сокращение гладких мышц сосудов, регулирует процессы терморегуляции и др.
- окситоцин стимулирует сокращения матки, активирует выделение молока, участвует в механизмах обучения и памяти и др.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Большие полушария головного мозга (входят в состав Переднего мозга)
Большие полушария называют конечным мозгом, который составляет 80 % всей массы головного мозга и покрывает сверху все остальные отделы.
Конечный мозг состоит из двух полушарий, которые соединяет мозолистое тело, обеспечивая их координированную работу.
Полушария покрыты корой, образованной серым веществом (тела нейронов), под которой располагается белое вещество (проводящие нервные пути).
Кора больших полушарий самое молодое в эволюционном плане образования мозга.
Глубокими бороздами кора каждого полушария делится на доли:
лобную, теменную, затылочную и височную
Доли коры головного мозга:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Функции долей коры головного мозга:
|
Доли коры головного мозга |
Функции |
|
Затылочная доля: |
|
|
Височная доля |
|
|
Лобная доля (ассоциативная) |
|
|
Теменная доля: |
|
Складки коры полушарий называют извилинами, благодаря им сильно увеличивается площадь коры полушарий.
В извилинах находятся высшие нервные центры.
В глубине больших полушарий расположены скопления нейронов, образующих ядра лимбической системы, которая является главным эмоциональным центром мозга.
Лимбическая система в переводе с латинского означает граница, край. Это совокупность ряда структур головного мозга, расположенных на обеих сторонах таламуса, непосредственно под большими полушариями головного мозга. Окутывает верхнюю часть ствола головного мозга, будто поясом, и образует его край- лимб.
Структуры лимбической системы ответствечают за:
- эмоциональное поведение
- побуждения к действию (мотивации)
- процессы обучения и запоминания
- инстинкты (пищевые, оборонительные, половые)
- регуляцию цикла «сон-бодрствование»
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Сигнальные системы
Первая сигнальная система— это зрительные, слуховые и другие чувственные сигналы, из которых строятся образы внешнего мира, одинаковая у человека и животных.
Отдельные элементы более сложной сигнальной системы начинают появляться у общественных видов животных (высокоорганизованных млекопитающих и птиц), которые используют звуки (сигнальные коды) для предупреждения об опасности, о том, что данная территория занята, и т. д.
Вторая сигнальная система— словесная, в которой слово в качестве условного раздражителя.
Ко второй сигнальной системе относится: речь, сознание, абстрактное мышление.
С помощью слова осуществляется переход от чувственного образа первой сигнальной системы к понятию, представлению второй сигнальной системы.
Способность оперировать абстрактными понятиями, выражаемыми словами, служит основой мыслительной деятельности.
Язык -это форма существования мысли и ее обмена.
Головной мозг защищен не только скелетом головы (черепом), но еще оболочками из соединительной ткани (твердой, паутинной и мягкой),которые переходят в аналогичные оболочки спинного мозга.
Оболочки головного мозга.
Твердая оболочка головного мозга одновременно является надкостницей внутренней поверхности костей черепа. Наиболее плотное соединение этой оболочки наблюдаются в районе черепных швов.
Здесь проходит большое количество кровеносных сосудов.
Твердая мозговая оболочка обладает болевой чувствительностью.
Паутинная оболочка головного мозга расположена после твердой мозговой оболочки и имеет вид паутины.
Образована соединительной тканью, клетки которой синтезируют внеклеточное вещество.
Функция паутинной оболочки состоит в поддержании биохимического состава и регуляции давления ликвора — спинномозговой жидкости, которая циркулирует в паутинном пространстве.
Мягкая сосудистая оболочка сращена с тканью мозга, состоит из рыхлой соединительной ткани, в толще которой находятся кровеносные сосуды, обеспечивающие питание мозга.
Она принимает участие в образовании сосудистых сплетений желудочков головного мозга, продуцирующих спинномозговую жидкость (ликвор).
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Кровеносные сосуды, проникающие в ткань головного мозга, находятся в толще мягкой сосудистой оболочки.
Между стенками сосудов и белым веществом головного мозга имеется периваскулярное пространство, которое заполнено ликвором и способствует регуляции оттока спинномозговой жидкости.
Вокруг кровеносных капилляров такого пространства нет.
Содержимое кровеносных капилляров отделено от ткани головного мозга гематоэнцефалическим барьером (ГЭБ).
Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) — физиологический барьер между кровеносной системой и центральной нервной системой.
Функции ГЭБ:
- поддержание гомеостаза (постоянство внутренней среды) мозга
- очищение крови, которая поступает в головной мозг от микроорганизмов, вредных веществ
В состав ГЭБ входят:
- эндотелиальные клетки капилляров- осуществляют активный транспорт и обмен веществ
- перициты- отростчатые клетки соединительной ткани стенок капилляров, способны сокращаться и фагоцитировать
- астроциты- выстилают стенки мозговых капилляров со стороны мозговой ткани, тесно взаимодействуют с эндотелиальными клетками и между ними осуществляется постоянный обмен веществ
От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов.
|
Нерв |
Функции |
|
I. Обонятельный |
Ощущение запаха |
|
II. Зрительный |
Зрение, сетчатка глазного яблока |
|
III. Глазодвигательный |
Движения глаз, суживание зрачка, наведения на резкость |
|
IV. Блоковый |
Передвижение глаз вниз, в наружную сторону |
|
V. Тройничный |
Чувствительность лица, скальпа и зубов; жевательные движения |
|
VI. Отводящий |
Поворот глаз кнаружи |
|
VII. Лицевой |
Ощущение вкуса; движения мимической мускулатуры деятельность слюнной железы |
|
VIII. Преддверно-улитковый нерв |
Слух; чувство равновесия |
|
IX. Языкоглоточный |
Чувствительность глотки, ощущение вкуса; глотательные движения, слюноотделение |
|
X. Блуждающий |
Чувствительность глотки, гортани, органов грудной и брюшной полостей; глотание, голосообразование, замедление сердцебиения, усиление перистальтики |
|
XI. Добавочный |
Движения плечами; повороты головы |
|
XII. Подъязычный |
Движения языка, акты глотания и жевания |
Спинной мозг представляет собой наиболее «древнюю» часть нервной системы.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Спинной мозг расположен в позвоночном канале и защищен позвонками, тремя спинномозговыми оболочками, являющимися продолжением оболочек головного мозга:
- твёрдой мозговой оболочкой
- паутинной
- мягкой (сосудистой)
Внутри спинномозгового канала циркулирует спинномозговая жидкость.
По внешнему виду это тяж длиной 43-45 см и массой около 38 г.
На уровне большого затылочного отверстия спинной мозг переходит в головной мозг, а на уровне поясничных позвонков заканчивается пучком нервов, получившим название «конский хвост».
Спинной мозг делится на две симметричные половины, которые разделены двумя продольными бороздами (передней и задней).
В его центре проходит спинномозговой канал, в котором находится спинномозговая жидкость (ликвор).
Вокруг спинномозгового канала расположено серое вещество, образованное телами нейронов и дендритов.
Снаружи спинной мозг покрыт белым веществом, образованным отростками нейронов, покрытых миелиновыми оболочками.
Схема строения спинного мозга:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
На поперечном срезе серое вещество напоминает контур бабочки с расправленными крыльями, эти «крылья» называют передними и задними рогами спинного мозга.
В задних рогах спинного мозга расположены тела вставочных нейронов.
В передних рогах— тела двигательных нейронов (мотонейроны).
От каждого сегмента позвонка (31 сегмент- 8 шейных; 12 грудных; 5 поясничных; 5 крестцовых; 1 копчиковый) спинного мозга отходят передние и задние корешки- спинномозговые нервы, которые по бокам сегментов сливаются и образуют 31 пару спинномозговых смешанных нервов.
Так выглядит поперечный срез спинного мозга под микроскопом:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Функции спинного мозга
Рефлекторная функция — за счет двигательных центров спинного мозга и под контролем головного мозга осуществляется:
- координация простых безусловных рефлексов (коленного рефлекса, отдергивание руки от горячего предмета и т. п.)
- координация мышц сгибателей разгибателей, сохранение мышечного тонуса, постоянства позы тела и его частей
- координация некоторых вегетативных рефлексов (сосудодвигательных, пищевых, дыхательных, половых, дефекации, мочеиспускания)
Проводниковая функция:
- осуществляет связь между спинным и головным мозгом за счет восходящих и нисходящих путей белого вещества
- по восходящим путям возбуждение от мышц и внутренних органов передается в головной мозг, по нисходящим (двигательным)- от головного мозга к органам
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Великий российский ученый и естествоиспытатель Иван Михайлович Сеченов (1829- 1905) сделал вывод, что деятельность нервной системы носит рефлекторный характер.
Рефлекс- это ответная реакция организма на раздражение (внешнее или внутреннее), происходящая при участии ЦНС.
Выделяют условные и безусловные рефлексы.
Безусловные рефлексы:
- врожденные- передаются по наследству
- сохраняются всю жизнь
- одинаковые у всех организмов одного вида
- способствуют приспособлению к постоянным условиям
- рефлекторная дуга проходит через спинной мозг или ствол головного мозга
Например, при слишком ярком свете мы закрываем глаза; при попадании сока лимона на язык происходит выделение слюны; мы отдергиваем руку от горячего предмета. Также к рефлексам относят чихание, кашель, сосательный рефлекс у новорожденного, испуг при сильном неожиданном звуке, выделение адреналина при стрессе.
Центры рефлексов могут быть как в головном, так и в спинном мозге.
К рефлексам, центры которых находятся в головном мозге ,относят: сосательный рефлекс, зрачковый, дыхательный.
К рефлексам, центры которых находятся в спинном мозге: ахиллов рефлекс, подошвенный рефлекс, мочевыделительный
У животных такими безусловным рефлексом является таксис -врожденный механизм пространственной ориентации двигательной активности животных в направлении благоприятных жизненно необходимых условий среды (положительные таксис) или в направлении от неблагоприятных (опасных) для жизни условий (отрицательный таксис).
Условные рефлексы:
- возникают при индивидуальном развитии и накоплении новых навыков
- могут изменяться или исчезать в течение жизни
- у каждого организма свои собственные, индивидуальные
- приспосабливают организм к изменяющимся условиям
- временная связь образуется в коре больших полушарий
Например, выделение слюны при виде лимона; реакция младенца на бутылочку с молоком; реакция человека на свое имя; если вы долго вставали в одно и тоже время по звонку будильника, то спустя какое-то время сможете вставать в это же время и без будильника.
Путь, по которому нервный импульс идет от чувствительного рецептора к исполнительному органу, называется рефлекторной дугой. Она может быть простой и состоит из двух нейронов- чувствительного и двигательного, но чаще она бывает сложной и состоит из пяти отделов:
- рецепторов, воспринимающих раздражение и отвечающих на него возбуждением, расположенных в коже, во всех внутренних органах, в органах чувств
- чувствительного нейрона, передающего возбуждение к центру. Тела чувствительных нейронов находятся за пределами центральной нервной системы- в нервных узлах вдоль спинного мозга и возле головного мозга
- центральной нервной системы (спинной, головной мозг) с одним или несколькими вставочными нейронами
- двигательного нейрона, несущего возбуждение от центральной нервной системы к рабочему органу
- эффектора — исполнительного органа, который осуществляет эффект, реакцию в ответ на раздражение рецептора. Это могут быть мышцы, сокращающиеся при поступлении к ним возбуждения из центра, клетки железы, которые выделяют сок под влиянием нервного возбуждения, или другие органы
Схематично рефлекторную дугу можно представить так:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Это интересно
Ученым Олдсу Джеймсу и Питеру Милнеру в 1954 году удалось открыть центр удовольствия в гипоталамусе.
Они проводили опыты на крысах, которым вживляли электроды в ядра гипоталамуса, давали возможность самостоятельно стимулировать эти ядра, нажимая специальный рычажок, замыкающий ток в электродах.
Стимуляция некоторых ядер гипоталамуса приводила к негативной реакции.
При самостимуляции других ядер животные нажимали на педаль часами, не обращая внимания на пищу, воду и если опыт не прекращали, то животное доводило себя до полного истощения.
Позже на обезьянах провели подобные опыты и результаты оказались такими же.
Электростимуляцию производили также у некоторых больных людей во время операции на головном мозге. При стимуляции аналогичных отделов гипоталамуса появлялось чувство радости, удовлетворения и не чувствовалась боль при воздействиях на мозговую ткань- это свойство позволяет проводить некоторые операции без общего наркоза.
Раздражение передних отделов гипоталамуса может вызывать у животных ярость, страх и защитную реакцию.
Раздражение заднего гипоталамуса вызывало активную агрессию, расширение зрачков, повышение кровяного давления, сокращение желчного, мочевого пузырей.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
это
образование, тянущееся вдоль всей оси
ствола головного мозга. Своим названием
оно обязано сетчатой структуре, образуемой
его нервными клетками с очень сложными
связями. Формация состоит из ретикулярных
ядер и большой сети нейронов с
разветвлёнными аксонами и дендритами,
представляющих единый комплекс, который
осуществляет активацию коры головного
мозга и контролирует рефлекторную
деятельность спинного мозга. Эта сеть
нейронов располагается в самой большой
части мозгового ствола. Она берёт начало
из нижней части продолговатого мозга
и протягивается до ядер таламуса.
-
Располагается
в толще серого вещества продолговатого,
среднего, промежуточного мозга, связана
с ретикулярной формацией спинного
мозга. -
Регулирует
уровень возбудимости и тонуса различных
отделов ЦНС, в частности коры больших
полушарий, таламуса, мозжечка и спинного
мозга. -
Участвует
в регуляции сна и бодрствования,
вегетативных функций и движений. -
Участвует
в обработке сенсорной информации.
Выяснено
значение многих ядер ретикулярной
формации. Так, ядра, расположенные в
продолговатом мозге, имеют связи с
вегетативными ядрами блуждающего и
языкоглоточного нервов, симпатическими
ядрами спинного мозга, они участвуют в
регуляции сердечной деятельности,
дыхания, тонуса сосудов, секреции желез
и т. д.
Установлена
роль голубого пятна и ядер шва в регуляции
сна и бодрствования. Голубое
пятно,
находится в верхнелатеральной части
ромбовидной ямки. Нейроны этого ядра
продуцируют биологически активное
вещество — норадреналин,
который оказывает активирующее
воздействие на нейроны вышележащих
отделов мозга. Особенно высока активность
нейронов голубого пятна во время
бодрствования, во время глубокого сна
она угасает почти полностью. Ядра
шва
располагаются по срединной линии
продолговатого мозга. Нейроны этих ядер
вырабатывают серотонин,
который вызывает процессы разлитого
торможения и состояние сна.
Ядра
Кахаля
и Даркшевича,
относящиеся к ретикулярной формации
среднего мозга, имеют связи, с ядрами
III, IV, VI, VIII и XI пар черепных нервов. Они
координируют работу этих нервных
центров, что очень важно для обеспечения
сочетанного поворота головы и глаз.
Ретикулярная формация ствола головного
мозга имеет важное значение в поддержании
тонуса скелетной мускулатуры, посылая
тонические импульсы на мотонейроны
двигательных ядер черепных нервов и
двигательных ядер передних рогов
спинного мозга. В процессе эволюции из
ретикулярной формации выделились такие
самостоятельные образования, как красное
ядро, черное вещество.
9.
Строение и функции мозжечка.
Двухполушарный
орган кзади и сверху от продолговатого
мозга, имеющий дольчатую структуру.
Принимает участие в координации движений,
сохранении позы, тонуса и равновесия
тела, т.е. тех компонентов жизнедеятельности,
которые имеют отношение к гравитационным
условиям обитания организма. Помимо
этого, вместе с лобной корой БП соучаствует
в формировании программ движений на
основе обратной афферентации, поступающей
в него от проприорецепторов
(мышечно-суставных), а так же вестибулярных,
зрительных, тактильных анализаторов.
Он обеспечивает точность целенаправленных
движений, координирует и регулирует
тонус мышц, поддерживает равновесие.
Для обеспечения трех важных функций –
координации движений, регуляции мышечного
тонуса и равновесия – мозжечок имеет
тесные связи с другими отделами нервной
системы, с чувствительной системой,
посылающей информацию о положении
конечностей и туловища в пространстве.
Мозжечок
(cerebellum)
располагается
сзади от моста и продолговатого мозга.
Он отделяется от переднего мозга глубокой
щелью, в которую врастает намет мозжечка.
Нижняя поверхность мозжечка обращена
к продолговатому мозгу. В средней части
на верхней поверхности хорошо заметна
непарная часть мозжечка – червь.
По бокам от него лежат парные полушария.
Полушария
мозжечка развиваются параллельно с
корой больших полушарий и достигают у
человека значительных размеров. Червь
с нижней стороны погружен глубоко между
полушариями; верхняя его поверхность
переходит в полушария постепенно.
В
толще белого вещества располагаются
скопления нервных клеток, образующие
четыре пары ядер мозжечка. В области
червя лежит ядро
шатра;
латеральнее
его, уже в полушариях, находятся шаровидное
и
пробковидное
ядра
и
затем самое крупное – зубчатое
ядро.
На
клетках последнего оканчиваются волокна
ганглиозных клеток коры полушарий
мозжечка. Ядра шатра посылают волокна
к вестибулярным ядрам и ретикулярной
формации продолговатого мозга. От
последней начинается ретикулоспинальный
путь. Аксоны шаровидного и пробковидного
ядер идут в средний мозг (к красному
ядру), а зубчатого ядра – к вентролатеральному
ядру таламуса (см. ниже), а оттуда в
моторную область коры больших полушарий
и к базальным ядрам. Таким образом,
мозжечок имеет хорошо развитые связи
со всеми моторными системами.
Серое
вещество лежит в мозжечке поверхностно,
образуя его кору, в которой клетки
расположены в три слоя. Первый слой,
наружный, молекулярный,
широкий,
состоит из звездчатых, веретенообразных
и корзинчатых клеток. Второй слой,
ганглиозный,
образован
телами клеток Пуркинье (рис. 3.25). Эти
клетки имеют сильно разветвленные
дендриты, которые выходят в молекулярный
слой Дендритное дерево образует
уплощенную структуру. Тело и начальный
сегмент аксона клеток Пуркинье оплетены
отростками корзинчатых клеток. При этом
одна клетка Пуркинье может контактировать
с 30 такими клетками. Аксоны ганглиозных
клеток выходят за пределы коры мозжечка
и оканчиваются на нейронах зубчатого
ядра. Волокна ганглиозных клеток коры
червя и клочка оканчиваются на других
ядрах мозжечка. Самый глубокий слой –
гранулярный,
образован
многочисленными зернистыми клетками
(клетки-зерна). От каждой клетки отходит
несколько дендритов (4–7); аксон поднимается
вертикально вверх, доходит до молекулярного
слоя и ветвится Т-образно, образуя
параллельные волокна. Каждое такое
волокно контактирует с более чем 700
дендритами клеток Пуркинье. Между
клетками-зернами находятся единичные,
более крупные звездчатые нейроны.
На
клетках Пуркинье образуют синаптические
контакты волокна, идущие от нейронов
нижних олив продолговатого мозга. Эти
волокна называются лазающими;
они
оказывают на клетки возбуждающее
действие. Второй вид волокон, входящих
в кору мозжечка в составе спинно-мозжечковых
путей, это мшистые
(моховидные)
волокна. Они образуют синапсы на
клетках-зернах и таким образом влияют
на активность клеток Пуркинье. Было
установлено, что клетки-зерна и лазающие
волокна возбуждают клетки Пуркинье,
находящиеся непосредственно над ними.
При этом соседние клетки оказываются
заторможенными корзинчатыми и
веретенообразными нейронами. Этим
достигается дифференцированная реакция
на раздражение различных участков коры
мозжечка. Преобладание по численности
тормозных клеток в коре мозжечка
предотвращает длительную циркуляцию
импульсов по нервным сетям. Благодаря
этому мозжечок может участвовать в
управлении движениями.
Проводящие
пути мозжечка, связывающие его с другими
частями центральной нервной системы,
складываются в три пары ножек.
Нижние
ножки
мозжечка содержат задний спинно-мозжечковый
путь, наружные дугообразные волокна,
исходящие из тонкого и клиновидного
ядер, волокна клеток оливы и другие,
главным образом афферентные пути,
волокна которых оканчиваются на клетках
коры червя. Таким образом, червь –
филогенетически старая часть мозжечка
– получает в основном проприорецептивные
импульсы со всего тела. Кроме того, в
нижних ножках проходят восходящие и
нисходящие пути, связывающие ядра
преддверия с мозжечком
Средние
ножки мозжечка
– самые массивные – соединяют с ним
мост. Они охватывают мост с боков и
входят в полушария мозжечка в области
глубокой горизонтальной щели, идущей
вдоль его заднего края. По средним ножкам
поперечные волокна основания моста
идут к нейронам коры полушарий мозжечка.
На клетках основания моста оканчиваются
волокна корково-мостового пути от коры
больших полушарий. Таким образом
осуществляется влияние коры больших
полушарий на мозжечок
Верхние
ножки мозжечка,
развивающиеся из перешейка ромбовидного
мозга, лежат наиболее дорсально и близко
от срединной линии. В виде белых тяжей
они идут от мозжечка к среднему мозгу,
где располагаются вдоль ножек мозга,
тесно с ними соприкасаясь. Верхние ножки
мозжечка состоят главным образом из
отростков нейронов из его ядер, и служат
основными путями, проводящими импульсы
от мозжечка к красному ядру, таламусу,
гипоталамусу и др.
Мозжечок,
получая импульсы от мышечно-суставных
рецепторов тела, ядер преддверия, от
коры больших полушарий и др. участвует
в координации всех двигательных актов,
включая произвольные движения, и
оказывает влияние на мышечный тонус
10.
Подкорковые ядра, их расположение и
функции.
Базальные
ядра. В толще белого вещества переднего
мозга располагаются базальные ядра. К
ним относят полосатое
тело,
состоящее из сильно вытянутого в длину
и изогнутого хвостатого
ядра
и скорлупы
чечевицеобразного ядра,
бледный
шар
и субталамическое
ядро.
В настоящее время к базальным ядрам
функционально причисляют черную
субстанцию
среднего мозга.
Хвостатое
ядро и скорлупа
анатомически связаны и характеризуются
чередованием белого и серого веществ.
Считается, что функция базальных ядер
заключается в уточнении программы
действий. Полагают, что информация от
ассоциативных зон коры головного мозга
поступает одновременно к мозжечку и
базальным ганглиям, а от них через
таламус в двигательную кору, откуда
уточненная программа передается к
мотонейронам спинного мозга. Взаимодействие
между отдельными структурами базальных
ганглиев еще недостаточно изучено.
Полагают, что от ассоциативной коры,
где зарождается замысел, информация
поступает к полосатому телу, от которого
расходится по двум путям:
1)
к нейронам черной субстанции и обратно
к полосатому телу, а также к таламусу,
2)
к бледному шару, а затем к стволовым
центрам нисходящей (экстрапирамидной)
регулирующей системы, а также к таламусу
и далее к двигательной коре головного
мозга.
Базальные
ядра участвуют в образовании условных
рефлексов и осуществлении сложных
безусловных рефлексов. Они обеспечивают
необходимое положение тела во время
физической работы и реализацию
автоматических движений. При этом
основную моторную функцию выполняет
бледный шар, а полосатое тело регулирует
его активность. Базальные ганглии
контролируют такие параметры движения,
как сила, амплитуда, скорость и направление.
В настоящее время установлено значение
хвостатого ядра в контроле сложных
психических процессов – внимания,
памяти, обнаружения ошибок.
Хвостатое
ядро
играет важную роль в сознательном
(когнитивном) контроле двигательной
активности. Большинство наших двигательных
актов возникает в результате их
обдумывания и сопоставления с информацией,
имеющейся в памяти.
Хвостатое
ядро принимает участие в речевых,
двигательных актах. Так, при расстройстве
передней части хвостатого ядра нарушается
речь, возникают затруднения в повороте
головы и глаз в сторону звука, а повреждение
задней части хвостатого ядра сопровождается
потерей словарного запаса, снижением
кратковременной памяти, прекращением
произвольных дыханий, задержкой речи.
Раздражение
полосатого тела
у животного приводит к наступлению сна.
Этот эффект объясняется тем, что полосатое
тело вызывает торможение активирующих
влияний неспецифических ядер таламуса
на кору. Полосатое тело регулирует ряд
вегетативных функций: сосудистые
реакции, обмен веществ, теплообразование
и тепловыделение.
Бледный
шар
регулирует сложные двигательные акты.
При его раздражении наблюдается
сокращение мышц конечностей. С участием
бледного шара осуществляется регуляция
ориентировочных и оборонительных
рефлексов. При нарушении бледного шара
изменяются пищевые реакции, например,
крыса отказывается от пищи. Это объясняется
потерей связи бледного шара с гипоталамусом.
У кошек и крыс наблюдается полное
исчезновение пищедобывательных рефлексов
после двустороннего разрушения бледного
шара.
Соседние файлы в предмете Анатомия и физиология
- #
- #
- #
- #
- #
- #
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.
Сложное строение человеческого мозга открывает тайны нашего поведения, объясняет законы мыслительной деятельности, протекание эмоций и чувств. Каждое полушарие головного мозга отвечает за свои специфические функции и задачи (например, известно, что правое отвечает за логику, а левое — за воображение и фантазию), но имеются также структуры, которые обеспечивают единую и согласованную работу всей центральной нервной системы. Одной из таких структур является ретикулярная формация.
Общие сведения
Ретикулярная формация — это участок стволового отдела мозга, представленный разветвленной сетью нервных клеток и ядер, соединяющих между собой различные отделы головного мозга. В отличие от других структур, — например, таламуса, гипоталамуса, мозжечка, — которые имеют некую цельную форму (ядра, железы), ретикулярная формация не представлена единым морфологическим образованием, а является «сетью» (от латинского reticulum — сеть) дендритов и аксонов, которые с разной степенью плотности проникают между отделами и структурами головного мозга, объединяя их между собой и обеспечивая их совместную деятельность.
Метафорически выражаясь: если наш мозг представить в виде некоего изделия, скажем, рубашки, то ретикулярная формация — это нити, которыми рубашка сшита. Ретикулярная формация пронизывает структуры продолговатого, среднего мозга и моста, имеет непосредственные связи с мозжечком, спинным мозгом, таламусом и опосредованные — с вышележащими отделами: гипоталамусом, зрительными ядрами и корой.
Как устроена
В состав ретикулярной формации входит огромное количество нейронов с разветвленными дендритами и длинными аксонами, за счет чего становится возможным передавать нервные импульсы в различные отделы головного и спинного мозга. При этом можно выделить две наиболее крупные группы нейронных скоплений:
- Ретикулотегментальное ядро, нейроны которого получают сигналы от вышележащих отделов ГМ (четверохолмие, таламус) и передают их далее в структуры мозжечка, регулируя тем самым некоторые жизненно важные двигательные функции: координация взгляда, движения глаз.
- Латеральное ядро, нейроны которого восходят от структур спинного мозга и вестибулярных ядер и обеспечивают информирование коры ГМ о положении тела в пространстве, участвуют в регуляции дыхания и сосудистой иннервации.
- Кроме того, в состав ретикулярной формации входят нейроны, которые принимают важное участие в работе центров терморегуляции, насыщения и голода.
Основные функции
Основное предназначение ретикулярной формации состоит в сенсорном анализе многочисленных сигналов, поступающих от различных отделов ГМ.
За счет тесных связей со спинным мозгом она также принимает самое активное участие в моторной регуляции, начиная от глотательного рефлекса и заканчивая сложными двигательными операциями. Кроме того, ретикулярная формация осуществляет активирующее воздействие на весь ГМ в целом, участвуя в регуляции циклов сна и бодрствования.
В общем виде функции ретикулярной формации сводятся к следующим:
- Регуляция скелетной мускулатуры (участвует в управлении движениями тела) и вегетативных функций (дыхание, чихание, кровообращение и т.п.).
- Контроль процессов сна и бодрствования (за счет оказания активирующего и тормозящего воздействия на кору больших полушарий).
- Активизирующая функция (проявляется в том, что ретикулярная формация обеспечивает постоянное тоническое возбуждение коры ГМ, за счет чего становится возможным поддержание внимания, сознания и протекание мыслительных процессов.)
- Обработка сигналов, поступающих из внешней и внутренней среды.
Свойства ретикулярной формации
Отличительные особенности работы ретикулярной формации связаны, прежде всего, с определенными свойствами ее нейронов:
Нервные клетки, входящие в состав ретикулярной формации, обладают повышенной способностью к тоническому возбуждению. Это означает, что бо́льшая часть нейронов находятся в постоянном возбуждении и генерирует нервные импульсы, которые передаются в вышележащие отделы ГМ. Такая тоническая активность обусловлена рядом факторов:
- Проходимость большого количества сигналов через структуры ретикулярной формации. Приведем простую аналогию: представьте себе рояль или какой-либо другой струнный инструмент. Понятно, что когда мы напрямую касаемся струн, они начинают колебаться и издавать звук. То же самое происходит и с нервными клетками, когда к ним приходят сигналы от других нейронов.Однако представим далее, что мы не касаемся непосредственно струн инструмента, но, скажем, скачем рядом с ним, сильно стуча ногами о пол. Звука инструмента мы, может быть, и не услышим, но едва заметное колебание струн все же будет иметь место. То же самое происходит и с нейронами ретикулярной формации. Поскольку через нее постоянно проходят какие-то сигналы (как афферентные, так и эфферентные) от различных структур ЦНС, то это и создает постоянное тоническое возбуждение нейронов ретикулярной формации, за счет того, что она находится в эпицентре постоянного нервно-импульсного обмена.
- Повышенная чувствительность нейронов к химическим веществам (гормоны, медикаменты, психотропные вещества). Чашка кофе, выпитая утром, «включает» именно структуры ретикулярной формации и за счет длительного сохранения возбуждения в ее нейронах поддерживает нас в активном состоянии.
Нисходящее и восходящее влияние РФ
Как уже отмечалось, ретикулярная формация оказывает возбуждающее и тормозящее действие на различные отделы ГМ. При этом можно выделить два отдела, которые специализируются на передаче возбуждения в те или иные структуры мозга.
Нисходящий отдел: представлен вегетативными и двигательными центрами и оказывает нисходящее влияние на отделы спинного мозга. Соответствующие нейронные скопления регулируют деятельность дыхательного, сосудодвигательного, слюноотделительного центров, а также центров, отвечающих за построение простых и сложных двигательных реакций. Это указывает на решающую роль именно центральной нервной системы в регуляции даже элементарных безусловных рефлексов. Стимуляция нисходящего отдела приводит к затормаживанию спинальных центров и вызывает в естественной среде состояние глубоко сна (спать «без задних ног»). Тот же эффект можно вызвать и искусственным путем, например, вводя человека в состояние транса или наркоза.
Восходящий отдел: представлен нервными волокнами, соединяющими структуры ретикулярной формации с вышележащими отделами: таламусом, гипоталамусом, мозжечком и корой. Восходящее влияние оказывает стимулирующее действие на кортикальные структуры и обеспечивает активное состояние сознания. Восходящее влияние не прекращается, даже когда мы спим. Если бы наш мозг мог полностью «отключаться», то каждое пробуждение было бы сродни рождению: кто я? Где я? Как я сюда попал? Однако за счет работы ретикулярных структур у нас сохраняется возможность всегда возвращаться в то исходное состояние сознания, в котором мы находились до момента сна. Кроме того, и во время ночного отдыха у нас остается способность реагировать на некоторые жизненно важные раздражители, т.е. мы, как правило, не спим «мертвым сном» и можем проснуться, если рядом зашевелился и заплакал ребенок, что-то громко упало и т.п.
Проявление повреждения структур
Ретикулярная формация играет значимую роль в интегративной деятельности всего головного мозга. За счет выполнения функции ведущего проводника всех видов нервных импульсов во все отделы ЦНС, ретикулярная формация находится в постоянной работе. Чрезмерные умственные и эмоциональные перегрузки вредны для мозга в целом и для ретикулярной формации, в частности. К счастью, своевременный прием седативных препаратов может (за счет повышенной восприимчивости нейронов к химическому воздействию) быстро исправить ситуацию и нормализовать состояние.
Однако возможны и менее благоприятные исходы. Повреждение возможно в результате черепно-мозговых травм, онкологических заболеваний головного мозга, инфекционных поражений.
Основным проявлением неблагополучия является потеря сознания.
Нарушение восходящих связей обнаруживает себя в состоянии апатии, слабости, повышенной сонливости, двигательной растороможенности, нарушениях ночного сна. Нередки сопутствующие вегетативные расстройства.