Центральная нервная система цнс. Центральная нервная система человека: строение и основные функции

Нервная система человека является стимулятором работы мышечной системы, о которой мы говорили в . Как мы уже знаем, мышцы нужны для передвижения частей тела в пространстве, и мы даже изучили конкретно, какие мышцы для какой работы предназначены. Но что приводит мышцы в действие? Что и как заставляет их работать? Об этом и пойдет речь в данной статье, из которой вы почерпнете необходимый теоретический минимум для освоения темы, обозначенной в названии статьи.

Прежде всего, стоит сообщить, что нервная система предназначена для передачи информации и команд нашего тела. Основные функции нервной системы человека – это восприятие изменений внутри тела и окружающего его пространства, интерпретация этих изменений и ответ на них в виде определенной формы (в т. ч. – мышечного сокращения).

Нервная система – множество разных, взаимодействующих между собой нервных структур, обеспечивающая наряду с эндокринной системой координированное регулирование работы большей части систем организма, а также отклик на смену условий внешней и внутренней среды. Данная система объединяет в себе сенсибилизацию, двигательную активность и корректное функционирование таких систем, как эндокринная, иммунная и не только.

Строение нервной системы

Возбудимость, раздражимость и проводимость характеризуются как функции времени, то есть это – процесс, возникающий от раздражения до появления ответной реакции органа. Распространение нервного импульса в нервном волокне происходит за счет перехода локальных очагов возбуждения на соседние неактивные области нервного волокна. Нервная система человека обладает свойством трансформации и генерации энергий внешней и внутренней среды и преобразования их в нервный процесс.

Строение нервной системы человека: 1- плечевое сплетение; 2- кожно-мышечный нерв; 3- лучевой нерв; 4- срединный нерв; 5- подвздошно-подчревный нерв; 6- бедренно-половой нерв; 7- запирающий нерв; 8- локтевой нерв; 9- общий малоберцовый нерв; 10- глубокий малоберцовый нерв; 11- поверхностный нерв; 12- мозг; 13- мозжечок; 14- спинной мозг; 15- межреберные нервы; 16- подреберный нерв; 17- поясничное сплетение; 18- крестцовое сплетение; 19- бедренный нерв; 20- половой нерв; 21- седалищный нерв; 22- мышечные ветви бедренных нервов; 23- подкожный нерв; 24- большеберцовый нерв

Нервная система функционирует как единое целое с органами чувств и управляется головным мозгом. Самая крупная часть последнего называется большими полушариями (в затылочной области черепа находятся два более мелких полушария мозжечка). Головной мозг соединяется со спинным. Правое и левое большие полушария соединены между собой компактным пучком нервных волокон, называемых мозолистым телом.

Спинной мозг – основной нервный ствол тела – проходит через канал, образованный отверстиями позвонков, и тянется от головного мозга до крестцового отдела позвоночника. С каждой стороны спинного мозга симметрично отходят нервы к различным частям тела. Осязание в общих чертах обеспечивается определенными нервными волокнами, бесчисленные окончания которых находятся в коже.

Классификация нервной системы

Так называемые виды нервной системы человека можно представить следующим образом. Всю целостную систему условно формируют: центральная нервная система – ЦНС, в состав которой входит головной и спинной мозг, и периферическая нервная система – ПНС, в которую входят многочисленные нервы, отходящие от головного и спинного мозга. Кожа, суставы, связки, мышцы, внутренние органы и органы чувств отправляют по нейронам ПНС входные сигналы в ЦНС. В то же время, исходящие сигналы от центральной НС, периферическая НС посылает к мышцам. В качестве наглядного материала, ниже, логически структурированным образом представлена целостная нервная система человека (схема).

Центральная нервная система – основа нервной системы человека, которая состоит из нейронов и их отростков. Главная и характерная функция ЦНС – реализация различных по степени сложности отражательных реакций, имеющих название рефлексов. Низшие и средние отделы ЦНС – спинной мозг, продолговатый мозг, средний мозг, промежуточный мозг и мозжечок – управляют деятельностью отдельных органов и систем организма, реализуют между ними связь и взаимодействие, обеспечивают целостность организма и его корректное функционирование. Высший отдел ЦНС – кора больших полушарий головного мозга и ближайшие подкорковые образования – по большей части управляет связью и взаимодействием организма как целостной структуры с внешним миром.

Периферическая нервная система – является условно выделяемой частью нервной системы, которая находится за пределами головного и спинного мозга. Включает в себя нервы и сплетения вегетативной нервной системы, соединяя ЦНС с органами тела. В отличие от ЦНС, ПНС не защищена костями и может быть подвержена воздействию механических повреждений. В свою очередь, саму периферическую нервную систему делят на соматическую и вегетативную.

• Соматическая нервная система – часть нервной системы человека, которая представляет собой комплекс чувствительных и двигательных нервных волокон, отвечающих за возбуждение мышц, и в том числе кожи и суставов. Также она руководит координацией движений тела, и получением и передачей внешних стимулов. Эта система выполняет действия, которыми человек управляет осознанно.
• Вегетативную нервную систему делят на симпатическую и парасимпатическую. Симпатическая нервная система управляет ответной реакцией на опасности или стресс, и кроме прочего, может вызвать увеличение частоты сердечных сокращений, повышение кровяного давления и возбуждение органов чувств, за счет увеличения уровня адреналина в крови. Парасимпатическая нервная система, а свою очередь, управляет состоянием покоя, и регулирует сокращение зрачков, замедление сердечного ритма, расширение кровеносных сосудов и стимуляцию пищеварительной и мочеполовой системы.

Выше вы можете видеть логически структурированную схему, на которой приведены отделы нервной системы человека, в порядке, соответствующем вышеизложенному материалу.

Строение и функции нейронов

Все движения и упражнения контролируются нервной системой. Основной структурной и функциональной единицей нервной системы (как центральной, так и периферической) является нейрон. Нейроны – это возбудимые клетки, которые способны генерировать и передавать электрические импульсы (потенциалы действия).

Строение нервной клетки: 1- тело клетки; 2- дендриты; 3- ядро клетки; 4- миелиновая оболочка; 5- аксон; 6- окончание аксона; 7- синаптическое утолщение

Функциональной единицей нейромышечной системы является двигательная единица, которая состоит из двигательного нейрона и иннервируемых им мышечных волокон. Собственно, работа нервной системы человека на примере процесса иннервации мышц происходит следующим образом.

Клеточная мембрана нерва и мышечного волокна является поляризованной, то есть на ней существует разность потенциалов. Внутри клетки содержится высокая концентрация ионов калия (К), а снаружи – ионов натрия (Na). В покое разность потенциалов между внутренней и внешней стороной клеточной мембраны не приводит к возникновению электрического заряда. Эта определенная величина представляет собой потенциал покоя. Из-за изменений во внешнем окружении клетки потенциал на ее мембране постоянно колеблется, и если он возрастает, и клетка достигает своего электрического порога возбуждения, происходит резкое изменение электрического заряда мембраны, и она начинает проводить потенциал действия вдоль аксона к иннервируемой мышце. К слову, в крупных мышечных группах, один двигательный нерв может иннервировать до 2-3 тысяч мышечных волокон.

На схеме ниже вы можете видеть пример того, какой путь проходит нервный импульс от момента возникновения стимула до получения на него ответной реакции в каждой, отдельно взятой системе.

Нервы соединяются между собой посредством синапсов, а с мышцами – с помощью нервно-мышечных контактов. Синапс – это место контакта между двумя нервными клетками, а – процесс передачи электрического импульса от нерва к мышце.

Синаптическая связь: 1- нейронный импульс; 2- принимающий нейрон; 3- ветвь аксона; 4- синаптическая бляшка; 5- синаптическая щель; 6- молекулы нейотрансмиттера; 7- клеточные рецепторы; 8- дендрит принимающего нейрона; 9- синаптические пузырьки

Нервно-мышечный контакт: 1- нейрон; 2- нервное волокно; 3- нервно-мышечный контакт; 4- двигательный нейрон; 5- мышца; 6- миофибриллы

Таким образом, как мы уже говорили – процесс физической активности в целом и мышечного сокращения в частности является полностью подконтрольным нервной системе.

Заключение

Сегодня мы узнали о предназначении, строении и классификации нервной системы человека, а так же о том, как она связана с его двигательной активностью и как она влияет на работу всего организма в целом. Поскольку нервная система вовлечена в регуляцию деятельности всех органов и систем человеческого тела, в том числе, и возможно, в первую очередь – сердечно – сосудистой, то в следующей статье из цикла о системах организма человека, к ее рассмотрению мы и перейдем.

Нервная система обеспечивает жизнедеятельность организма как целого по отношению к внешней и внутренней среде. Основными функциями нервной системы являются:

Быстрая и точная передача информации о состоянии внешней и внутренней среды - сенсорная функция ;

Анализ и интеграция всей информации ;

Организация адаптивного реагирования на внешние сигналы - моторная функция ;

Регуляция деятельности внутренних органов и внутренней среды - висцеральная функция ;

Регуляция и координация деятельности всех органов и систем в соответствии с изменяющимися условиями внешней и внутренней среды.

Нервная система объединяет организм человека в единое целое , регулирует и координирует функции всех органов и систем, поддерживает постоянство внутренней среды организма (гомеостаз ), устанавливает взаимоотношения организма с внешней средой .

Для нервной системы характерны точная направленность нервных импульсов, большая скорость проведения информации, быстрая приспособляемость к изменяющимся условиям внешней среды. У человека нервная система создает основу психической деятельности, анализа и синтеза поступающей в организм информации (мышления, речи, сложных форм социального поведения ).

Эти сложнейшие и жизненно важные задачи решаются с помощью нейронов, выполняющих функцию восприятия, передачи, обработки и хранения информации. Сигналы (нервные импульсы) от органов и тканей человека и из внешней среды, воздействующей на поверхность тела и органы чувств, поступают по нервам в спинной и головной мозг. В мозге человека происходят сложные процессы обработки информации. В результате из мозга также по нервам к органам и тканям идут ответные сигналы, вызывающие реакцию организма, которая проявляется в виде мышечной или секреторной деятельности. В ответ на поступившие из мозга импульсы происходит сокращение скелетных мышц или мускулатуры в стенках внутренних органов, кровеносных сосудов, а также секреция различных желез — слюнных, желудочных, кишечных, потовых и других (выделение слюны, желудочного сока, желчи, гормонов железами внутренней секреции).

Из мозга к рабочим органам (мышцам, железам) нервные импульсы также следуют по цепям нейронов. Ответную реакцию организма на воздействия внешней среды или изменения его внутреннего состояния, выполняемую с участием нервной системы, называют рефлексом (от лат. reflexus — отражение, ответная реакция). Путь, состоящий из цепей нейронов, по которому нервный импульс проходит от чувствительных нервных клеток до рабочего органа, называют рефлекторной дугой. У каждой рефлекторной дуги можно выделить первый нейрон — чувствительный, или приносящий, который воспринимает воздействия, образует нервный импульс и приносит его в ЦНС. Следующие нейроны (один или несколько) являются вставочными, проводниковыми нейронами, расположенными в головном мозге. Вставочные нейроны проводят нервные импульсы от приносящего, чувствительного нейрона к последнему, выносящему, эфферентному нейрону. Последний нейрон выносит нервный импульс из мозга к рабочему органу (мышце, железе), включает этот орган в работу, вызывает эффект, поэтому называется также эффекторным нейроном.

Основными функциями ЦНС являются:

Объединение всех частей организма в единое целое и их регуляция;

Управление состоянием и поведением организма в соответствии с условиями внешней среды и его потребностями.

Главная и специфическая функция ЦНС — осуществление простых и сложных высокодифференцированных отражательных реакций, получивших название рефлексов.

У высших животных и человека низшие и средние отделы ЦНС — спинной мозг, продолговатый мозг, средний мозг, промежуточный мозг и мозжечок — регулируют деятельность отдельных органов и систем высокоразвитого организма, осуществляют связь и взаимодействие между ними, обеспечивают единство организма и целостность его деятельности .

Высший отдел ЦНС — кора больших полушарий головного мозга и ближайшие подкорковые образования — в основном регулирует связь и взаимоотношения организма как единого целого с окружающей средой .

Практически все отделы центральной и периферической нервной системы участвуют в переработке информации , поступающей через внешние и внутренние, расположенные на периферии тела и в самих органах рецепторы . С высшими психическими функциями, с мышлением и сознанием человека связана работа коры головного мозги и подкорковых структур, входящих в передний мозг .

Основным принципом функционирования ЦНС является процесс регуляции , управления физиологическими функциями , которые направлены на поддержание постоянства свойств и состава внутренней среды организма. ЦНС обеспечивает оптимальные взаимоотношения организма с окружающей средой, устойчивость, целостность, оптимальный уровень жизнедеятельности организма .

Различают два основных вида регуляции : гуморальный и нервный .

Гуморальный процесс управления предусматривает изменение физиологической активности организма под влиянием химических веществ , которые доставляются жидкими средами организма. Источником передачи информации являются химические вещества - утилизоны, продукты метаболизма (углекислый газ, глюкоза, жирные кислоты ), информоны, гормоны желез внутренней секреции, местные или тканевые гормоны .

Нервный процесс регуляции предусматривает управление изменениями физиологических функций по нервным волокнам при помощи потенциала возбуждения под влиянием передачи информации.

В организме нервный и гуморальный механизмы работают как единая система нейрогуморального управления. Это комбинированная форма, где одновременно используются два механизма управления, они взаимосвязаны и взаимообусловлены.

Нервная система представляет собой совокупность нервных клеток, или нейронов .

По локализации различают :

1) центральный отдел - головной и спинной мозг;

2) периферический - отростки нервных клеток головного и спинного мозга.

По функциональным особенностям различают :

1) соматический отдел, регулирующий двигательную активность;

2) вегетативный , регулирующий деятельность внутренних органов, желез внутренней секреции, сосудов, трофическую иннервацию мышц и самой ЦНС.

Функции нервной системы :

1) интегративно-коордиационная функция. Обеспечивает функции различных органов и физиологических систем, согласует их деятельность между собой;

2) обеспечение тесных связей организма человека с окружающей средой на биологическом и социальном уровнях;

3) регуляция уровня обменных процессов в различных органах и тканях, а также в самой себе;

4) обеспечение психической деятельности высшими отделами ЦНС.

К нервной системе относятся спинной мозг, головной мозг и отходящие от них нервы. Нервная система связывает все системы организма в единое целое и обеспечивает связь организма с внешней средой.

В основе объединяющей функции нервной системы лежат процессы регуляции и управления всеми подчиненными ей системами: двигательной системой, системой внутренних органов, органов внут­ренней секреции, сосудистой системой и т.д.

Регуляция и управление функциями всех систем обеспечивается нервной системой (головным мозгом) в соответствии с постоянно поступающей информацией из внутренней и внешней среды организма. Нервы являются теми проводниками, по которым идет передача информации без ее потери и передачи на рядом проходящие нерв­ные стволы. Вся информация, поступающая в головной мозг, обрабатывается, чтобы «принять решение», сформировать программу действия и совершить наиболее соответствующий данным условиям приспособительный акт.

Все высшие функции человека являются функциями нервной системы.

В спорте, при различных видах мышечной деятельности – работе умеренной, субмаксималыюй и максимальной интенсивности – нервная система постоянно обеспечивает приспособление организ­ма – адаптацию к изменяющимся видам и формам физической нагрузки.

Закрепление двигательного навыка, автоматизм движения, имеющие огромное значение в гимнастике, акробатике, фигурном катании на коньках и в других видах спорта, также обеспечиваются нервной системой.

Велико значение нервной системы в предстартовом состоянии, когда организм спортсмена переходит на рабочий уровень еще до начала деятельности, и в стартовом состоянии, когда нервная си­стема обусловливает оптимальный уровень двигательной деятель­ности.

Современное материалистическое понимание функции нервной системы основывается на классических работах наших отечествен­ных физиологов И.М. Сеченова, И.П. Павлова, Н.Е. Введенского, А.А. Ухтомского, Л.А. Орбели, К.М. Быкова, П.К. Анохина и др.

И.М. Сеченов показал, что «все акты сознательной и бессозна­тельной жизни по способу своего происхождения суть рефлексы».

И.П. Павлов разработал учение о высшей нервной деятельно­сти, в основе которого лежит признание ведущей роли коры голов­ного мозга в управлении всеми без исключения функциями челове­ческого организма. Большой вклад в изучение нервной системы спортсменов внесли А.Н. Крестовников, Н.В. Зимкин, В.С. Фарфель и др.

Нервная система едина, но условно ее делят на части. Имеется две классификации: по топографическому принципу, т. е. по месту расположения нервной системы в организме человека, и по функциональному принципу, т. е. по областям ее иннервации.

По топографическому принципу нервную систему делят на центральную и периферическую. К центральной нервной системе отно­сят головной мозг и спинной мозг, а к периферической - нервы, от­ходящие от головного мозга (12 пар черепных нервов), и нервы, отходящие от спинного мозга (31 пара спинномозговых нервов).

По функциональному принципу нервная система делится на со­матическую часть и автономную, или вегетативную, часть. Сомати­ческая часть нервной системы иннервирует поперечнополосатую мускулатуру скелета и некоторых органов – языка, глотки, горта­ни и др., а также обеспечивает чувствительную иннервацию всего тела.

Вегетативная часть нервной системы иннервирует всю гладкую мускулатуру тела, обеспечивая двигательную и секреторную иннер­вацию внутренних органов, двигательную иннервацию сердечно-сосудистой системы и трофическую иннервацию поперечно-полосатой мускулатуры.

Вегетативная нервная система, в свою очередь, подразделяется на два отдела: симпатический и парасимпатический. Соматическая и вегетативная части нервной системы тесно связаны между собой, составляя одно целое.

Нервная система построена из нервной ткани, которая состоит из нейронов и нейроглии.

Нейрон, т. е. нервная клетка со всеми отростками, является структурной и функциональной единицей нервной ткани. Нейроны по своей функции делятся на чувствительные, воспринимающие раздражения, двигательные, передающие нервный импульс на ра­бочий орган, и вставочные (ассоциативные), расположенные между чувствительными и двигательными нейронами.

Отростки нервных клеток – дендриты и нейрит – заканчиваются концевыми аппаратами, которые называются нервными окончания­ми. По функциональному назначению нервные окончания делятся на чувствительные окончания, или рецепторы, двигательные оконча­ния, или эффекторы, и синаптические окончания. Рецепторы – это нервные окончания дендритов, воспринимающие различного рода раздражения от кожи, мышц, сухожилий, связок, оболочек внутрен­них органов, сосудов и т. п. В зависимости от того, из внешней или внутренней среды воспринимаются раздражения, рецепторы подраз­деляют на экстерорецепторы и интерорецепгоры. К экстерорецепторам относятся рецепторы кожи, воспринимающие болевые, температурные и тактильные (чувство прикосновения и давление) раздражения, и рецепторы органов чувств (зрения, слуха, вкуса, обоняния и др.). К интерорецепторам относятся рецепторы, воспринимающие возбуждения от внутренней среды организма. Интерорецепторы, которые принимают возбуждения от мышц и су­ставов, носят названия проприорецепторов, а интерорецеп-торы, воспринимающие возбуждения от внутренних органов и кро­веносных сосудов, – висцерорецепторов. Чувствительные нервные окончания по своему строению делятся на свободные, пред­ставляющие разветвления осевого цилиндра нервного волокна, и несвободные, содержащие кроме разветвлений осевого цилиндра элементы нейроглии.

Эффекторы – моторные окончания нейрита (аксона) двигатель­ных клеток соматической и вегетативной нервной систем – пере­дают нервный импульс к рабочим органам – мышцам (поперечно-полосатым и гладким). Двигательные окончания в поперечно-полосатых мышцах имеют сложное строение и называются моторными бляшками. Двигательные нервные окончания в гладких мышцах и секреторные окончания в железах построены значительно проще и представляют собой разветвление нервного волокна с концевыми утолщениями.

Синаптические окончания (межнейрональные синапсы) – это места контактов двух нейронов, в которых происходит передача возбуждения от одной клетки к другой. В синапсе концевые веточ­ки нейрита одного нейрона, снабженные утолщениями (синаптиче-скими бляшками), переходят к дендритам или телу другого нейрона. Каждый нейрон имеет несколько тысяч синапсов. В синапсах идет передача возбуждения химическим путем, т. е. с помощью химических веществ – медиаторов (заключенных в синаптической бляшке), и только в одном направлении. Одностороннее проведе­ние возбуждения обеспечивает рефлекторную деятельность нервной системы. В основе рефлекторной деятельности лежит рефлекс – ответная реакция организма на раздражение из внешней или внут­ренней среды.

Путь, состоящий из цепи нейронов, по которому осуществляется рефлекс (от рецептора до эффектора), называется рефлектор­ной дугой. В рефлекторной дуге в большинстве случаев между чувствительным и двигательным нейронами находится один или несколько вставочных (ассоциативных) нейронов. В трехнейронной рефлекторной дуге возбуждение от рецептора поступает по дендри­ту чувствительного нейрона в его тело, далее по нейриту передается вставочному нейрону, от него – двигательному и затем по его ней­риту – к эффектору действующего органа (мышцы или железы). Однако трехнейронная рефлекторная дуга может рассматриваться лишь как схема.

В настоящее время доказано (П.К. Анохин), что одновременно с осуществлением двигательного действия через спинной мозг в головной мозг поступают сигналы о результатах совершенной ра­боты, т. е. постоянно происходит так называемая «обратная афферентация». Она представляет собой конечный этап, замыкающее звено любого рефлекса.

Если совершаемое действие (движение) выполнено недостаточно точно, рефлекс повторяется – идет поиск нужного результата до тех пор, пока он не будет найден.

Без обратной афферентации, без сигналов, оценивающих ре­зультаты произведенного действия, человек не мог бы приспосо­биться к бесконечно меняющимся условиям среды, спортсмен не мог бы добиться успехов в совершенствовании движений своего тела.

Нейроны в нервной ткани окружены нейроглией, состоящей из мелких клеток, выполняющих разнообразные функции: опорную, секреторную, трофическую, защитную. Нейроглия, как составная часть остова мозга, является основной опорой для нервных клеток. Клетки нейроглии, выстилающие канал спинного мозга и желудоч­ки (полости) головного мозга, наряду с опорной функцией выпол­няют секреторную функцию, выделяя различные активные вещест­ва прямо в желудочки или в кровь. Клетки нейроглии, которые окружают тела нейронов и образуют оболочку нервных волокон (шванновские клетки), обеспечивают трофическую функцию и иг­рают важную роль в процессах восстановления или регенерации нервных волокон. Те клетки нейроглии, которые обладают способ­ностью втягивать свои отростки и становиться подвижными, выполняют защитную функцию, в основном путем фагоцитоза.

Эволюция центральной нервной системы связана с совершенствованием движений живых организмов в процессе их приспособле­ния к окружающей среде и появлением рецепторных аппаратов – зрительного, слухового, статического, обонятельного и др.

У зародыша человека центральная нервная система закладывается на пятой неделе эмбриональной жизни из наружного зароды­шевого листка – эктодермы в виде нервной трубки. Из меньшего, переднего, конца этой трубки развивается головной мозг, а из большего, заднего, конца – спинной мозг.

В переднем, головном, конце нервной трубки вначале образуют­ся три мозговых пузыря – передний, средний и ромбовидный. За­тем передний пузырь делится на конечный и промежуточный, а ромбовидный – на задний и продолговатый. Из этих пяти пузырей в дальнейшем формируется пять одноименных отделов головного мозга: продолговатый, задний, средний, промежуточный и конеч­ный. Остаточные полости мозговых пузырей, сообщающиеся между собой, называются желудочками головного мозга. Они заполнены спинномозговой жидкостью, которая вырабатывается сосудистыми сплетениями желудочков мозга. От лимфы она отличается тем, что не содержит форменных элементов. Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга. Задний мозг при развитии дает мост и мозжечок. Продолговатый мозг и задний мозг имеют общую по­лость – четвертый желудочек мозга. Средний мозг, расположенный над задним мозгом, состоит из ножек мозга и крыши сред­него мозга, между которыми проходит узкий канал – водо­провод мозга. К промежуточному мозгу относятся зрительные бугры с прилегающими к ним образованиями и третий желудо­чек, находящийся между ними. Из конечного мозга развиваются два полушария, соединенные спайкой – мозолистым телом и при­крывающие собой все остальные отделы головного мозга. В каж­дом из полушарий находятся остаточные полости конечного мозго­вого пузыря – боковые желудочки.

Из задней части нервной трубки развивается спинной мозг, который в первые три месяца утробной жизни соответствует длине позвоночного канала, а затем занимает только часть его, так как растет медленнее позвоночного столба.

⇐ Предыдущая15161718192021222324Следующая ⇒

Дата публикования: 2015-01-10; Прочитано: 137 | Нарушение авторского права страницы

Studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2018 год.(0.002 с)…

Центральная нервная система является основным отделом нервной системы животных.

Центральная нервная система

У беспозвоночных она представлена ганглиями и нервной цепочкой, у позвоночных – головным и спинным мозгом. Оба отдела мозга имеют центральную полость, содержащую цереброспинальную жидкость. В головном мозгу полость расширена и образует систему желудочков, в спинном мозгу она представлена одним центральным каналом.

ЦНС осуществляет следующие функции:

1. Анализирует поступающие раздражения из внешней и внутренней сред и формирует ответные приспособленные реакции;

2. Интегрирует механизмы управления на всех уровнях, организует и обеспечивает согласованную, гармоничную деятельность органов;

3. Является материальным субстратом психических процессов – ощущений, восприятий, эмоций, памяти, навыков и прочих, лежащих в основе сложных форм поведения животных; эта функция осуществляется корой головного мозга и подкорковыми образованиями.

Материалом для построения ЦНС и её проводников является нервная ткань, состоящая из двух компонентов – нервных клеток (нейронов) и нейроглии.

промежуточные, или интернейроны, и эфферентные, проводящих импульсы на периферию.
Афферентные нейроны имеют простую округлую форму сомы с одним отростком, который затем делится Т-образно: один отросток (видоизмененный дендрит) направляется на периферию и образует там чувствительные окончания (рецепторы), а второй — в ЦНС, где разветвляется на волокна, которые заканчиваются на других клетках (есть собственно аксоном клетки).
Большая группа нейронов, аксоны которых выходят за пределы ЦНС, образуют периферические нервы и заканчиваются в исполнительных структурах (эффекторы) или периферических нервных узлах (ганглиях), обозначаются как эфферентные нейроны. Они имеют аксоны большого диаметра, покрытые миелиновой оболочкой и разветвляются только в конце, при подходе к органу, который иннервирует. Небольшое количество разветвлений локализуется и в начальной части аксона еще до выхода его из ЦНС (так называемые аксонного коллатерали).
В ЦНС также большое количество нейронов, которые характеризуются тем, что их сома содержится внутри ЦНС и отростки не выходят из нее. Эти нейроны устанавливают связь только с другими нервными клетками ЦНС, а не с чувствительными или эфферентными структурами. Они словно вставлены между афферентными и эфферентными нейронами и «запирают» их. Это промежуточные нейроны (интернейроны) их можно разделить на короткоаксонни, которые устанавливают короткие связи между нервными клетками, и довгоаксонни — нейроны проводящих путей, соединяющих различные структуры ЦНС.

Лекция № 9.

Джоуль

Джоуль , единица энергии и работы в Международной системе единиц и МКСА системе единиц, равная работе силы 1 н при перемещении ею тела на расстояние 1 м в направлении действия силы.

Что относится к центральной нервной системе человека

Названа в честь английского физика Дж. Джоуля. Обозначения: русское дж, международное J. Джоуль был введён на Втором международном конгрессе электриков (1889) в абсолютные практические электрические единицы в качестве единицы работы и энергии электрического тока. Джоуль был определён как работа, совершаемая при мощности в 1 вт в течение 1 сек. Международная конференция по электрическим единицам и эталонам (Лондон, 1908) установила «международные» электрические единицы, в том числе так называемый международный джоуль. После возвращения с 1 января 1948 к абсолютным электрическим единицам было принято соотношение: 1 международный джоуль = 1,00020 абсолютный джоуль.

Тема: «Структурно-функциональная характеристика нервной системы. Строение спинного мозга.

План:

1. Характеристика нервной системы и ее функций.

2.Понятие о рефлекторной дуге.

3. Строение спинного мозга.

4. Оболочки спинного мозга.

5. Функции спинного мозга.

Нервная система – одна из важнейших систем, которая обеспечивает координацию протекающих в организме процессов и установление взаимосвязей организма с внешней средой.

Учение о нервной системе называетсяневрологией .

Функции нервной системы:

1. Восприятие действующих на организм раздражителей;

2. Проведение и обработка воспринимаемой информации;

3. Обеспечение работы органов и тканей внутри организма.

4. Обеспечение взаимодействия организма с окружающей средой.

5. Обеспечение мышления и сознания.

Нервная система обеспечивает работу тканей и органов внутри организма за счет нескольких механизмов:

1. пускового – запускает работу органов и систем;

2. корригирующего – изменяет работу органов и систем в соответствии с потребностями организма;

3. интегративного – объединяет работу органов и систем;

4. регулирующего – регулирует работу органов и систем.

Таким образом, регуляция физиологических функций в организме осуществляется двумя механизмами: нервным (с помощью нервной системы) и гуморальным (с помощью биологически активных веществ). Для слаженной работы организма необходимо взаимодействие обоих механизмов.

Классификация нервной системы:

1. По топографическому принципу нервную систему делят на:

1. центральную (ЦНС)

2. периферическую (ПНС).

Центральная нервная система включает в себя головной и спинной мозг.

Периферическая нервная система включает в себя черепно-мозговые (черепные) и спинномозговые нервы, отходящие от головного и спинного мозга.

От головного мозга отходит 12 пар черепно-мозговых нервов, а от спинного мозга отходит 31 пара спинномозговых нервов.

По функциональному принципу нервную систему делят на:

1. соматическую

2. вегетативную (автономную).

Соматическая нервная система объединяет в себя структуры центральной и периферической нервной системы, которые воспринимают информацию из внешней среды и регулируют деятельность скелетных мышц. Таким образом, осуществляется познание окружающего мира и обеспечивается двигательная функция организма.

Вегетативная нервная система воспринимает информацию из внутренней среды организма, регулируя, таким образом, работу внутренних органов, желез, сосудов.

⇐ Предыдущая123Следующая ⇒

Читайте также:

Лекция 2. Нервная система

Строение и функции

Строение . Анатомически подразделяется на центральную и периферическую, к центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг, к периферической - 12 пар черепномозговых нервов и 31 пара спинномозговых нервов и нервные узлы. Функционально нервную систему можно разделить на соматическую и автономную (вегетативную). Соматическая часть нервной системы регулирует работу скелетных мышц, автономная контролирует работу внутренних органов.

Нервы могут быть чувствительными (зрительный, обонятельный, слуховой), если проводят возбуждение к центральной нервной системе, двигательными (глазодвигательный), если по ним возбуждение идет от центральной нервной системы и смешанными (блуждающие, спинномозговые), если возбуждение по одним волокнам идет в одну-, а по другим - в другую сторону.

Функции . Нервная система регулирует деятельность всех органов и систем органов, осуществляет связь с внешней средой с помощью органов чувств, а также является материальной основой для высшей нервной деятельности, мышления, поведения и речи.

Строение и функции спинного мозга

Строение . Расположен спинной мозг в позвоночном канале от I шейного позвонка до I - II поясничных, длина около 45 см, толщина около 1 см. Передняя и задняя продольные борозды делят его на две симметричные половинки. В центре проходит спинномозговой канал, в котором находится спинномозговая жидкость. В средней части спинного мозга, около спинномозгового канала расположено серое вещество, на поперечном срезе напоминающее контур бабочки.

Серое вещество образовано телами нейронов, в нем различают передние и задние рога.

Нервная система

В задних рогах спинного мозга расположены тела вставочных нейронов, в передних - тела двигательных нейронов. В грудном отделе различают еще и боковые рога, в которых расположены нейроны симпатической части автономной нервной системы. Вокруг серого вещества расположено белое вещество, образованное нервными волокнами (рис. 230). Спинной мозг покрыт тремя оболочками: снаружи соединительно-тканная плотная, затем паутинная и под ней сосудистая.

От спинного мозга отходят 31 пара смешанных спинномозговых нервов. Каждый нерв начинается двумя корешками, передним (двигательным), в котором находятся отростки двигательных нейронов и вегетативные волокна, и задним (чувствительным), по которому возбуждение передается к спинному мозгу. В задних корешках находятся спинномозговые узлы, скопления тел чувствительных нейронов.

Перерезка задних корешков приводит к утрате чувствительности в тех областях, которые иннервируются соответствующими корешками, перерезка передних корешков приводит параличу иннервируемых мышц.

Рис. 230. Строение спинного мозга (рисунок и схема):

1 - передний корешок; 2 - смешанный спинномозговой нерв; 3 - спинномозговой узел; 4 - задний корешок спинномозгового нерва; 5 - задняя продольная борозда; 6 - спинномозговой канал; 7 - белое вещество; 8, 9, 10 - задние, боковые и передние рога соответственно; 11 - передняя продольная борозда.

Функции спинного мозга - рефлекторная и проводниковая. Как рефлекторный центр спинной мозг принимает участие в двигательных (проводит нервные импульсы к скелетной мускулатуре) и вегетативных рефлексах. Важнейшие вегетативные рефлексы спинного мозга - сосудодвигательные, пищевые, дыхательные, дефекации, мочеиспускания, половые. Рефлекторная функция спинного мозга находится под контролем головного мозга.

Рефлекторные функции спинного мозга можно рассмотреть на спинальном препарате лягушки (без головного мозга), у которой сохраняются простейшие двигательные рефлексы, она отдергивает лапку в ответ на механические и химические раздражители. У человека в осуществлении координации двигательных рефлексов решающее значение приобретает головной мозг.

Проводниковая функция осуществляется 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 и функции головного мозга

Рис. 231. Строение головного мозга:

1 - большие полушария; 2 - промежуточный мозг; 3 - средний мозг; 4 - мост; 5 - мозжечок; 6 - продолговатый мозг; 7 - мозолистое тело; 8 - эпифиз.

головном мозге различают пять отделов: продолговатый мозг, задний, включающий в себя мост и мозжечок, средний, промежуточный и передний мозг, представленный большими полушариями. До 80% массы мозга приходится на большие полушария. Центральный канал спинного мозга продолжается в головной мозг, где образует четыре полости (желудочки). Два желудочка находятся в полушариях, третий в промежуточном мозге, четвертый на уровне продолговатого мозга и моста. В них содержится черепно-мозговая жидкость. Окружен головной мозг тремя оболочками - соединительно-тканной, паутинной и сосудистой (рис. 231).

Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга, выполняет рефлекторные и проводниковые функции.

Рефлекторные функции связаны с регуляцией работы органов дыхания, пищеварения и кровообращения; здесь находятся центры защитных рефлексов - кашля, чихания, рвоты.

Мост связывает кору полушарий со спинным мозгом и мозжечком, выполняет в основном проводниковую функцию.

Мозжечок образован двумя полушариями, снаружи покрыт корой из серого вещества, под которой находится белое вещество. В белом веществе есть ядра. Средняя часть - червь соединяет полушария. Отвечает за координацию, равновесие и оказывает влияние на мышечный тонус. При поражении мозжечка наблюдается снижение мышечного тонуса, расстройство в координации движений. Через некоторое время другие отделы нервной системы начинают выполнять функции мозжечка и утраченные функции частично восстанавливаются. Вместе с мостом входит в состав заднего мозга.

Средний мозг соединяет все отделы головного мозга. Здесь находятся центры тонуса скелетных мышц, первичные центры зрительных и слуховых ориентировочных рефлексов. Эти рефлексы проявляются в движениях глаз, головы в сторону раздражителей.

В промежуточном мозге различают три части: зрительные бугры (таламус), надбугорную область (эпиталамус, в состав которого входит эпифиз) и подбугорную область (гипоталамус). В таламусе расположены подкорковые центры всех видов чувствительности, сюда приходит возбуждение от органов чувств, отсюда передается различным участкам коры больших полушарий. В гипоталамусе содержится высшие центры регуляции автономной нервной системы, он контролирует постоянство внутренней среды организма. Здесь находятся центры аппетита, жажды, сна, терморегуляции, т.е. осуществляется регуляция всех видов обмена веществ. Нейроны гипоталамуса вырабатывают нейрогормоны, осуществляющие регуляцию работы эндокринной системы. В промежуточном мозге находятся и эмоциональные центры: центры удовольствия, страха, агрессии. Вместе с задним и продолговатым мозгом промежуточный мозг входит в состав ствола мозга.

П

232. Большие полушария:

1 - центральная борозда; 2 - боковая борозда.

ередний мозг представлен большими полушариями, соединенными мозолистым телом (рис. 232). Поверхность образована корой, площадь которой около 2200 см2. Многочисленные складки, извилины и борозды значительно увеличивают поверхность коры, поверхность извилин более чем в два раза меньше поверхности борозд.

Кора человека насчитывает от 14 до 17 млрд. нервных клеток, расположенных в 6 слоев, толщина коры 2 - 4 мм. Скопления нейронов в глубине полушарий образуют подкорковые ядра. В коре каждого полушария центральная борозда отделяет лобную долю от теменной, боковая борозда отделяет височную долю, теменно-затылочная борозда отделяет затылочную долю от теменной.

В коре различают чувствительные, двигательные зоны и ассоциативные зоны.

Чувствительные зоны отвечают за анализ информации, поступающей от органов чувств: затылочные - за зрение, височные - за слух, обоняние и вкус, теменные - за кожную и суставно-мышечную чувствительность. Причем в каждое полушарие поступают импульсы от противоположной стороны тела. Двигательные зоны расположены в задних областях лобных долей, отсюда идут команды для сокращения скелетной мускулатуры, их поражения приводит к параличу мышц. Ассоциативные зоны расположены в лобных долях мозга и ответственны за выработку программ поведения и управления трудовой деятельностью человека, их масса у человека составляет более 50% от общей массы головного мозга.

Для человека характерна функциональная асимметрия полушарий, левое полушарие отвечает за абстрактно-логическое мышление, там же находятся речевые центры (центр Брока отвечает за произношение, центр Вернике - за понимание речи), правое полушарие - за образное мышление, музыкальное и художественное творчество.

Благодаря сильному развитию больших полушарий, средняя масса мозга человека в среднем 1400 г. Но способности зависят не только от массы, но и от организации мозга. Анатоль Франс, например, имел массу мозга 1017г, Тургенев 2012 г.

Автономная нервная система

Вегетативная нервная система регулирует работу всех внутренних органов - органов пищеварения, дыхания, кровеносную систему, выделительную, половую, эндокринную. Периферическая часть представлена нервами, узлами, сплетениями. Чувствительное звено представлено чувствительными нервными клетками, расположенными в спинномозговых и чувствительных узлах черепных нервов, периферические отростки которых, интерорецепторы, расположены во внутренних органах. Центральная часть, вставочные нейроны, расположена в вегетативных ядрах в среднем и продолговатом отделах головного мозга и в спинном мозге. Импульсы из нервного центра всегда проходят по двум последовательно расположенным нейронам - предузловым и послеузловым, которые образуют третье звено вегетативной рефлекторной дуги. Тела предузловых нейронов находятся в центральной нервной системе, послеузловых - за ее пределами. Волокна предузловых нейронов покрыты миелином и имеют большую скорость проведения нервных импульсов.

Сплетения расположены в брюшной полости (солнечное сплетение), в самих органах (в пищеварительном тракте) и около них (сердечное).

Второе название вегетативной нервной системы - автономная, так как эта система не подконтрольна нашему сознанию. Функционально и анатомически подразделяется на два отдела: симпатический и парасимпатический. Как правило, симпатическая и парасимпатическая системы оказывают противоположное действие на иннервируемый орган (рис. 233).

Рис. 233. Схема строения парасимпатической (А) и симпатической (Б) частей вегетативной нервной системы:

1 –шейный узел симпатического ствола; 2 - боковой рог спинного мозга и симпатический ствол; 3 - шейные сердечные нервы; 4 - грудные сердечные и легочные нервы; 5 - чревное (солнечное сплетение); 6 - брыжеечное сплетение; 7 - верхнее и нижнее подчревные сплетения; 8 - внутренностные нервы; 9 - крестцовые парасимпатические ядра; 10 - тазовые внутренностные нервы; 11 - тазовые парасимпатические узлы; 12 - блуждающий нерв; 13 - парасимпатические узлы головы; 14 - парасимпатические ядра в стволе головного мозга.

Симпатическая нервная система получила название "старт-система", она приспосабливает организм к выполнению какой-либо работы. Ее предузловые нейроны находятся в боковых рогах грудных и поясничных сегментов спинного мозга, медиатор, выделяемый этими нейронами ацетилхолин, постганглионарные - в узлах рядом со спинным мозгом, медиатор - норадреналин.

Рис. 234. Основные особенности парасимпатической и

симпатической нервной системы.

АХ - ацетилхолин; НА - норадреналин

ункции. Усиливает работу сердца (повышает давление), расширяет сосуды мышц и мозга, сужает сосуды кожи и кишечника; учащает дыхание, расширяет бронхиолы; расширяет зрачки («у страха глаза велики»); угнетает деятельность пищеварительной и выделительной систем.

Парасимпатическая нервная система оказывает противоположное действие, "стоп - система". Предузловые нейроны находятся в среднем, продолговатом мозге и в крестцовом отделе спинного мозга, постганглионарные - в узлах около внутренних органов. Медиатор, выделяемый синапсами в обоих типах нейронов - ацетилхолин (рис. 234). Функции: - обратные.

Таким образом, в зависимости от обстоятельств, вегетативная нервная система или усиливает функции тех или иных органов, или ослабляет их, причем в каждый момент большую активность проявляет или симпатическая, или парасимпатическая части вегетативной нервной системы.

Скачать документ

1. Физиология человека и животных

   Документ

   … дисциплины Лекции ПЗ (С) ЛР 1 Введение 1 2 Физиология возбуждения 7 6 3 Нервная система 8 8 4 Высшая нервная деятельность … и мотивационных реакций. Вегетативная нервная система , строение и функции ее отделов: симпатического, парасимпатического, …

2. Единица измерения (6)

   Документ

   … . Таблица «Строение и функции липидов» Таблица должна … системы . Дыхательная система . Пищеварительная система . Выделительная система . Нервная система . Женская половая система . Мужская половая система … и организм человека (урок-лекция ) с конспектом; 10. …

3. Анатомия центральной нервной системы (3)

   Документ

   … Назарова Е.Н. Основы нейрофизиологии и высшей нервной деятельности. Курс лекций . – М.: Изд. МГОУ, … нервной системы . Классификация отделов ЦНС. 3. Микроструктура нервной ткани. Виды нервных клеток, нейроглия их строение и функции . Строение и функции …

4. Лекции по учебной дисциплине «судебная медицина и судебная психиатрия» тема № 1

   Экзаменационные вопросы

   … подвижного состава и строением железнодорожного полотна. Важнейшей … яды, парализующие функцию центральной нервной системы ; - яды, угнетающие функцию центральной нервной системы ; - яды … происхождения » Цель лекции : изложить процессуальный порядок …

5. Физиология центральной нервной системы (1)

   Документ

   … в строении и функции нервных систем … функция локальных нервных сетей………………………………………………………….79 6. Соматические и вегетативные нервные системы ………………………..81 6.1. Функции отделов нервной системы …………………………………………….…..81 6.2. Метасимпатическая нервная система …

Другие похожие документы..

Основы высшей нервной деятельности человека

Нервная система человека является важнейшей системой, регулирующей абсолютно все процессы в организме и обеспечивающей его оптимальное взаимодействие с окружающим миром. Даже там, где процессы регулируются эндокринной системой при помощи гормонов, все равно высший контроль остается за нервной системой. Мозг является своеобразным " центральным процессором", который получается информацию извне, обрабатывает ее и дает приказы исполнительным органам.

Эта система человека выполняет ряд функций

Основные функции нервной системы в организме человека

Последняя из представленных функций имеет наиважнейшее значение для науки психологии.

Примеры выполнения нервной системой ее функций

Клеточное строение нервной системы

Виды нервных клеток (функциональная классификация)

Большинство нервных клеток имеют многочисленные отростки. Короткие ветвящиеся отростки называют дендритами. По ним информация поступает к нейрону, и после сложного взаимодействия процессов возбуждения и торможения нейрон выдает серию электрических импульсов. Длинный отросток, по которому электрические сигналы покидают нейрон, называется аксон. Посредством особых электрохимических устройств — синапсов — информация переходит от одного нейрона к другому. При передаче информации используются специальные химические вещества — медиаторы. Примером медиатора является адреналин, который выделяют нейроны симпатической нервной системы. Медиаторы вырабатываются в теле нейрона, а затем по аксону перемещаются в область синапса.

Строение нервной клетки: 1 — дендриты; 2 — аксон; 3 — синапс; 4 — тело нейрона

Существует два основных принципа разделения нервной системы человека: по функциональному и анатомическому принципу.

По функциональному принципу ее делят на вегетативную (она управляет внутренними органами и обменом веществ) и соматическую (управляет связью с внешней средой). По анатомическому принципу нервную систему принято разделять на две части — центральную (центры принятия решений) и периферическую (чувствительные, исполнительные и вспомогательные компоненты).

План строения нервной системы

Строение и функция периферической нервной системы

Рефлекторный принцип работы нервной системы. Усиление активности органа или отдела ЦНС называют возбуждением. Снижение активности (когда нейрон уменьшает или прекращает выработку нервных импульсов) называют торможением.

Рефлекс — ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая при участии нервной системы.

Рефлекторная дуга — путь, по которому проходят нервные импульсы.

Схема строения соматической рефлекторной дуги: 1 — рецептор; 2 — чувствительный нерв; 3 — чувствительный нейрон; 4 — вставочный нейрон; 5 — мотонейрон (двигательный нейрон); 6 — двигательный нерв; 7 — рабочий орган (мышца); 8 — вегетативная рефлекторная дуга

Строение отделов мозга и их вклад в психические явления

Отделы центральной нервной системы

В коре больших полушарий находятся как чувствительные, так и двигательные (моторные) зоны. Последние располагаются в лобной доле коры больших полушарий, причем каждый участок коры соответствует определенной группе скелетной мускулатуры. Соответствие между определенными зонами коры и мышцами впервые установил ученый Пенфилд, составивший соответствующую карту мозга. Получившийся при этом образ человека был назван по его имени — " человечком Пенфилда".

Карта моторной зоны коры больших полушарий мозга

Основы высшей нервной деятельности как физиологической базы для психических явлений. Учение о высшей нервной деятельности

Роль И.М. Сеченова и И.П. Павлова в понимании психических явлений

И.М. Сеченов выделил три этапа рефлекторно-психической деятельности.

Первым этапом является первичное возбуждение в органах чувств (соответствует психическому процессу ощущения).

Второй этап — возбуждение и торможение в центральной нервной системе (соответствует мыслям и переживаниям человека). На этом этапе возможно так называемое " центральное торможение", при котором часть рефлексов затормаживаются и ослабляются.

На третьем этапе внутренние психические процессы реализуются в виде движений, в том числе тех, которые принято называть произвольными. Большой заслугой И.М. Сеченова явилось то, что он впервые попытался вскрыть механизмы произвольной деятельности человека, которую до него объясняли исключительно как проявление Божественной души.

Рефлекторные этапы психической деятельности по И.М. Сеченову

Виды рефлексов. Согласно учению И.П. Павлова любое поведение человека и животных строится на основе безусловных и условных рефлексов. Часть из них носит врожденный характер, и число их ограничено. Другие непрерывно образуются, а затем исчезают в процессе жизни, и число их может быть весьма значительным. При этом существуют разные классификации рефлексов, но в любом случае любой из безусловных рефлексов будет обладать набором специфических свойств.

Свойства безусловных рефлексов

Эти свойства обусловлены как характером их возникновения (они эволюционно формируются в процессе естественного отбора), так и способом фиксации (на генетическом уровне).

Безусловные рефлексы. Значение безусловных рефлексов:

• поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаза);
• сохранение целостности организма (защита от повреждающих факторов внешней среды);
• размножение и сохранение вида в целом.

Виды безусловных рефлексов

Дуги безусловных рефлексов замыкаются в спинном мозге и в стволовой части головного (продолговатом, среднем).

Условные рефлексы. Рефлексы, приобретаемые организмом в течение жизни и образующиеся в результате сочетания безразличных раздражителей с безусловными, И.П. Павлов назвал условными рефлексами. Каждый взрослый индивид обладает целым набором условных рефлексов, причем все они обладают рядом общих свойств, обусловленных как прижизненным характером их возникновения, так и способом фиксации в нервной системе (на уровне синаптических связей).

Свойства условных рефлексов

Условные рефлексы возникают на базе безусловных в случае периодического сочетания какого-то важного для организма события с другим, безразличным для организма. Для возникновения и закрепления условного рефлекса необходимо выполнение ряда условий.

Условия возникновения и закрепления условного рефлекса

Значение условных рефлексов:

• помогают приспосабливаться к меняющимся условиям среды;
• помогают прогнозировать будущие события.

Функции психики человека

Типы нервной системы, темпераменты

Особенности эмоциональной сферы человека теснейшим образом связаны с физиологическими характеристиками процессов возбуждения и торможения, протекающих в головном мозге. При изучении услрвно-рефлекторной деятельности животных И.П. Павлов выделил четыре основных типа нервной системы. Эти типы отличаются друг от друга на основании силы или слабости нервных процессов, их уравновешенности или неуравновешенности (т.е. преобладания одного из них над другим), подвижности или инертности. Классификация типов нервной системы, разработанная И.П. Павловым в результате исследования деятельности головного мозга животных, в основном совпала с характеристикой темпераментов людей, данной две тысячи лет назад " отцом медицины" Гиппократом. Последний, как известно, описал сангвиника, холерика, флегматика и меланхолика.

По И П. Павлову, сангвиники — это люди с сильными, уравновешенными и подвижными нервными процессами; холерики также обладают сильными, подвижными, но неуравновешенными нервными процессами с преобладанием возбуждения над торможением; флегматики характеризуются сильными, инертными нервными процессами с преобладанием торможения и, наконец, меланхолики — люди со слабыми процессами возбуждения и торможения.

Знаменитый датский художник Бидструп весьма остроумно изобразил темпераменты: он показал реакции людей различных темпераментов на одну и ту же жизненную ситуацию.

Современные нейропсихологи различают большее число темпераментов, но для практических целей достаточно учитывать особенности тех, которые в свое время описал Гиппократ и в недавнем прошлом исследовал И.П. Павлов.

Сангвиники , обладающие сильными, уравновешенными и подвижными нервными процессами, способны активно и длительно работать, быстро переключаться с одного эмоционального состояния на другое, легко переходить от отдыха к работе и наоборот.

Структура и функции НС Развтие. Нервная ткань

Они умеют найти выход из трудных положений, способны ставить перед собой и решать сложные задачи.

Холерик отличается сильным процессом возбуждения и несколько менее сильным процессом торможения; они у него подвижны и поэтому холерик может быстро и легко переключаться с одного вида деятельности на другой, после отдыха быстро включаться в работу. Однако после работы, как и после конфликта, холерик не в состоянии сразу успокоиться. Он легко возбуждается, так как сильный процесс возбуждения у него недостаточно уравновешен торможением. Поэтому родители ребенка холерического темперамента должны строить воспитание так, чтобы укротить у него процесс торможения. Если же это в свое время было упущено, надо о помощью самовоспитания вырабатывать у себя умение сдерживать свои реакции на окружающее.

Холерик, если он невоспитан, труден в общении. Как человек с сильной нервной системой он может оказаться в роли лидера. Холерик-руководитель работает энергично, руководимый им коллектив добивается высоких показателей, но. его подчиненным подчас тяжело идти на работу — начальник часто взрывается по пустякам, дергает работников, не всегда соблюдает простейшие правила вежливости и т.д. Невоспитанный холерик может стать сущим наказанием в семье: он будет груб с детьми и женой, родителями; он создает вокруг себя суматоху, шум, обстановку нервозности, подавляет инициативу других членов семьи.

Флегматик — человек с сильными но малоподвижными нервными процессами, Поэтому он медленно входит в начатое дело, но обязательно ДОВОДИТ ею до конца. Оказавшись в роли начальника, он будет руководить спокойно и планомерно. Но без соответствующего воспитания флегматика будет многое раздражать: например, быстрота, с какой его коллеги принимают решения, требования вышестоящими организациями срочных перестроек, пересмотров, отчетов и т.п. Для него могут оказаться непосильными темпы, которых требуют обстоятельства.

В домашней обстановке флегматика может огорчить самое безобидное предложение жены, требующее быстрой перемены планов: например, сразу после прихода с работы пойти в кино или в театр. В этих случаях, зная особенности темперамента мужа, жене следовало бы заранее предупредить его о своих планах. Если флегматик после работы собрался читать газету, то его будут раздражать возня детей, их просьбы поиграть или погулять с ними.

Ребенку-флегматику трудны режим детского сада и многие требования родителей, не имеющих, к несчастью для него, представления о темпераменте своего ребенка. Например, в детском саду, когда все дети уже закончили рисование, ребенок-флегматик только-только еще входит во вкус этого занятия, а тут воспитательница торопит его на прогулку. Другие дети уже оделись, а он только кончает рисунок и нервничает из-за своего опоздания. Дома мать постоянно бранит его за медлительность, а отец отпускает остроты на его счет — ребенок снова переживает. Родителям обязательно надо знать особенности темперамента детей, и если ребенок окажется флегматиком, ни в коем случае не дергать его, а тактично помогать ему вырабатывать более ускоренные реакции.

Флегматику трудно общаться с сангвиником. Но если они оба будут знать, что в их поведении сказываются особенности врожденного темперамента, они лучше приспособятся к обществу друг друга. Сангвинику проще общаться с холериком, флегматику же и холерику ужиться друг с другом очень трудно. Однако практика показывает, что знание особенностей темпераментов близких людей помогает наладить отношения даже тогда, когда несоответствие темпераментов создает, казалось бы, достаточные основания, чтобы говорить о психологической несовместимости.

Меланхолики имеют слабые нервные процессы. Они теряются в сложных ситуациях и не всегда могут найти выход из трудного положения, крайне неохотно принимают ответственные решения, быстро устают от физической и умственной нагрузки, нуждаются в более длительном отдыхе после дневных трудов. Люди со слабой нервной системой тяжелее переносят различные неприятности и заболевания. Даже при легкой травме они могут потерять сознание. Период выздоровления у них, как правило, продолжается дольше, чем у людей с сильной нервной системой. Им трудно адаптироваться к изменениям климата, к новой обстановке. Естественно, что для человека со слабыми нервными процессами нужны более упорядоченные условия жизни.

Ребенок со слабой нервной системой легко утомляется, нуждается в более продолжительном сне, он теряется в более или менее сложной обстановке. Любая перегрузка приводит к угнетению его высшей нервной деятельности. В результате он быстрее других детей устает, чаще плачет, ему трудно учиться. Поэтому таких детей нельзя нагружать наравне с детьми, обладающими сильной нервной системой: учить их дополнительно иностранным языкам, фигурному катанию, поднимать рано утром для занятий в бассейне; в школе им не следует давать ответственных поручений — выбирать редактором стенной газеты, председателем совета отряда и т.п. Детям со слабой нервной системой достаточно одной школьной учебной нагрузки. Им необходимо время для регулярного дополнительного отдыха на воздухе и занятий оздоровительной физкультурой. Когда в результате правильного режима занятий и отдыха нервная система окрепнет, у детей появится уверенность в своих силах. Вот тогда можно расширить круг их обязанностей в школе и дома.

Итак, темперамент человека зависит от особенностей основных нервных процессов — их силы, уравновешенности и подвижности. И хотя темперамент в большой степени обусловлен наследственностью, немалую роль в его становлении играют условия жизни и воспитание. Именно эти факторы и в первую очередь система взглядов (мировоззрение семьи и общества) формируют личность. Здесь очень важно подчеркнуть: в становлении характера человека на разных этапах его жизни имеет значение самовоспитание. Сплав наследственных и приобретенных качеств психики и создает бесконечно разнообразную гамму человеческих характеров.

Устройство и функционирование нервной системы

Центральная нервная система (ЦНС) состоит из спинного и головного мозга. Они контролируют весь организм через периферическую нервную систему, и поэтому могут передавать и принимать сигналы от всех органов и систем организма.

Головной мозг составляют передний мозг (большие полушария), ствол мозга и мозжечок. Масса головного мозга мужчины старше 20 лет в среднем составляет 1400 г., женщины – 1250 г., что обусловлено меньшей массой и объёмом тела.

В кору больших полушарий поступают все сигналы от органов чувств, инициируются движения тела, интеллектуальная деятельность, мышление, речь и письмо.

Нервные волокна, которые соединяют тело с ЦНС, пересекаются. Поэтому правое полушарие отвечает за левую сторону тела, а левое – за правую. Левое полушарие обеспечивает речь и интеллектуальные способности, а правое – творческую деятельность, пространственное мышление и анализ чувств.

Промежуточный мозг находится под полушариями переднего мозга. Его главными частями являются таламус и гипоталамус. Таламус служит промежуточным звеном между органами чувств и передним мозгом.

Гипоталамус контролирует висцеральную нервную систему. Под гипоталамусом находится гипофиз, который контролирует производство гормонов железами и тканями.

Ствол мозга контролирует основные функции организма: дыхание, кровоток, температуру и др.

Мозжечок отвечает за координацию движений и равновесие.

Из мозгового ствола выходит спинной мозг, расположенный в позвоночнике. Длина спинного мозга – 40-55 см., ширина – 1 см, масса – около 30 грамм. По нервным волокнам он проводит сигналы между головным мозгом и телом. Из спинного мозга исходит 31 пара нервных отростков, а из головного – 12 пар. Поэтому на сигналы от определенных рецепторов организма спинной мозг может реагировать за доли секунды. Такая реакция называется рефлексом.

Спинной и головной мозг обладают тремя уровнями защиты от внешних повреждений:

1. Череп и позвоночник;
2. Твердая, мягкая и паутинная мозговые оболочки;
3. Цереброспинальная жидкость.

Здоровье нервной системы человека

В головном мозге находится большое разнообразие биохимических веществ, которые постоянно участвуют в различных реакциях. Этот мозговой метаболизм связан с эмоциями, поступками и мышлением.

Если организм здоров, то метаболизм мозга уравновешен. Если же в мозговом обмене веществ произойдут нарушения, появятся психические расстройства, например психопатия.

Организм человека и его психическое состояние тесно взаимосвязаны. Поэтому определенные психические нарушения вызывают соматические патологии, и наоборот.

Строение центральной нервной системы (ЦНС)

Если первично психическое отклонение, например психоз, то контактирующие с пациентом люди наблюдают изменение поведения человека: обычно спокойный уравновешенный стал слишком общительным и нервозным, а тот кто ранее казался счастливым и радостным, внезапно стал закрытым и угрюмым. Сам пациент испытывает страдания от этих нарушений, хотя часто не способен этого выразить.

В целях поддержания здоровья нервной системы необходимо вести здоровый образ жизни, в частности отказаться от вредных привычек, оказывающих негативное воздействие на центральную нервную систему (алкоголь, курение).

Перед применением необходимо проконсультироваться со специалистом.

Нейроны – это «рабочие лошадки» нервной системы. Они посылают и принимают сигналы от головного мозга и к нему через сеть взаимосвязей, столь многочисленных и сложных, что их совершенно невозможно подсчитать или составить их полную схему. В лучшем случае можно приблизительно сказать, что в мозгу находятся сотни миллиардов нейронов и во много раз больше связей между ними.

Рисунок 1. Нейроны

К опухолям головного мозга, возникающим из нейронов или их предшественников, относятся эмбриональные опухоли (ранее их называли примитивные нейроэктодермальные опухоли - ПНЭО) , такие как медуллобластомы и пинеобластомы .

Мозговые клетки второго типа носят название нейроглии . В буквальном смысле это слово означает «клей, скрепляющий нервы» – таким образом, уже из самого названия видна вспомогательная роль этих клеток. Другая часть нейроглии содействует работе нейронов, окружая их, питая и удаляя продукты их распада. Нейроглиальных клеток в головном мозге гораздо больше, чем нейронов, и более половины опухолей головного мозга развивается именно из нейроглии.

Опухоли, возникающие из нейроглиальных (глиальных) клеток, в общем случае называют глиомами . Однако в зависимости от конкретного типа глиальных клеток, вовлеченных в опухоль, она может иметь то или иное специфическое название. Самые распространeнные глиальные опухоли у детей – мозжечковые и полушарные астроцитомы, глиомы ствола мозга, глиомы зрительныйх путей, эпендимомы и ганглиоглиомы. Виды опухолей подробнее описаны в этой статье.

Строение головного мозга

Головной мозг имеет очень сложное строение. Различают несколько больших его отделов: большие полушария; ствол головного мозга: средний мозг, мост, продолговатый мозг; мозжечок.

Рисунок 2. Строение головного мозга

Если посмотреть на головной мозг сверху и сбоку, то мы увидим правое и левое полушария, между которыми располагается разделяющая их большая борозда - межполушарная, или продольная щель. В глубине мозга находится мозолистое тело – пучок нервных волокон, соединяющий две половины мозга и позволяющих передавать информацию от одного полушария к другому и обратно. Поверхность полушарий изрезана более или менее глубоко проникающими щелями и бороздами, между которыми расположены извилины.

Складчатую поверхность головного мозга называют корой. Ее образуют тела миллиардов нервных клеток, из-за их темного цвета вещество коры получило название «серое вещество». Кору можно рассматривать как карту, где разные участки отвечают за различные функции головного мозга. Кора покрывает правое и левое полушария головного мозга.

Именно полушария головного мозга отвечают за обработку информации, поступающей от органов чувств, а также за мышление, логику, обучение и память, то есть за те функции, которые мы называем разумом.

Рисунок 3. Строение полушария головного мозга

Несколько больших углублений (борозд) делят каждое полушарие на четыре доли:

• лобную (фронтальную);
• височную;
• теменную (париетальную);
• затылочную.

Лобные доли обеспечивают «творческое», или абстрактное, мышление, выражение эмоций, выразительность речи, контролируют произвольные движения. В значительной мере отвечают за интеллект и социальное поведение человека. В числе их функций – планирование действий, расстановка приоритетов, концентрация внимания, воспоминания и контроль над поведением. Повреждение передней части лобной доли может привести к агрессивному асоциальному поведению. В задней части лобных долей находится моторная (двигательная) зона , где определенные области управляют разными видами двигательной активности: глотанием, жеванием, артикуляцией, движениями рук, ног, пальцев и т.д.

Иногда перед операцией на головном мозге делают стимуляцию коры, чтобы получить точную картину моторной зоны с указанием функций каждого участка: иначе существует опасность повреждения или удаления фрагментов ткани, важных для этих функций. ​

Теменные доли ответственны за чувство осязания, восприятие давления, боли, тепла и холода, а также за вычислительные и речевые навыки, ориентацию тела в пространстве. В передней части теменной доли располагается так называемая сенсорная (чувствительная) зона, куда сходится информация о влиянии окружающего мира на наше тело от болевых, температурных и других рецепторов.

Височные доли в значительной мере отвечает за память, слух и способность воспринимать устную или письменную информацию. В них также есть и дополнительные сложные объекты. Так, миндалевидные тела (миндалины) играют важную роль в возникновении таких состояний, как волнение, агрессия, страх или гнев. В свою очередь, миндалины связаны с гиппокампом, который содействует формированию воспоминаний из пережитых событий.

Затылочные доли – зрительный центр мозга, анализирующий информацию, которая поступает от глаз. Левая затылочная доля получает информацию из правого поля зрения, а правая – из левого. Хотя все доли больших полушарий отвечают за определенные функции, они не действуют в одиночку, и ни один процесс не связан только с одной определенной долей. Благодаря огромной сети взаимосвязей в головном мозге всегда существует коммуникация между разными полушариями и долями, а также между подкорковыми структурами. Мозг функционирует как единое целое.

Мозжечок –структура меньшего размера, которая располагается в нижней задней части мозга, под большими полушариями, и отделен от них отростком твердой мозговой оболочки – так называемым наметом мозжечка или палаткой мозжечка (тенториумом) . По размеру он приблизительно в восемь раз меньше переднего мозга. Мозжечок непрерывно и автоматически осуществляет тонкое регулирование координации движений и равновесия тела.

Если в мозжечке вырастает опухоль, у больного могут возникнуть нарушения походки (атактическая походка) или движений (резкие рывкообразные движения). Могут появиться также проблемы с работой рук и глазомером.

Ствол мозга отходит вниз от центра головного мозга и проходит перед мозжечком, после чего сливается с верхней частью спинного мозга. Ствол мозга отвечает за базовые функции организма, многие из которых осуществляются автоматически, вне нашего сознательного контроля, такие как сердцебиение и дыхание. В ствол входят следующие части:

• Продолговатый мозг , который управляет дыханием, глотанием, артериальным давлением и частотой сердечных сокращений.
• Варолиев мост (или просто мост ), который соединяет мозжечок с большим мозгом.
• Средний мозг , который участвует в осуществлении функций зрения и слуха.

Вдоль всего ствола мозга проходит ретикулярная формация (или ретикулярная субстанция ) – структура, которая отвечает за пробуждение от сна и за реакции возбуждения, а также играет важную роль в регуляции мышечного тонуса, дыхания и сердечных сокращений.

Промежуточный мозг располагается над средним мозгом. В его состав входят, в частности, таламус и гипоталамус. Гипоталамус – это регуляторный центр, участвующий во многих важных функциях организма: в регуляции секреции гормонов (включая гормоны расположенного поблизости гипофиза), в работе автономной нервной системы, процессах пищеварения и сна, а также в контроле температуры тела, эмоций, сексуальности и т.п. Над гипоталамусом расположен таламус , который обрабатывает значительную часть информации, поступающей к головного мозгу и идущей от него.

12 пар черепно-мозговых нервов в медицинской практике нумеруются римскими цифрами от I до XII, при этом в каждой из этих пар один нерв отвечает левой стороне тела, а другой – правой. ЧМН отходит от ствола мозга. Они контролируют такие важные функции, как глотание, движения мышц лица, плеч и шеи, а также ощущения (зрение, вкус, слух). Главные нервы, передающие информацию к остальным частям тела, проходят через ствол мозга.

Нервные окончания перекрещиваются в продолговатом мозге так, что левая сторона головного мозга управляет правой стороной тела – и наоборот. Поэтому опухоли, образовавшиеся в левой или правой части мозга, могут влиять на подвижность и чувствительность противоположной стороны тела (исключением здесь является мозжечок, где левая сторона посылает сигналы к левой руке и левой ноге, а правая – к правым конечностям).

Мозговые оболочки питают, защищают головной и спинной мозг. Располагаются тремя слоями друг под другом: сразу под черепом находится твердая оболочка (dura mater), имеющая наибольшее количество болевых рецепторов в организме (в мозге их нет), под ней паутинная (arachnoidea), и ниже – ближайшая к мозгу сосудистая , или мягкая оболочка (pia mater).

Спинномозговая (или цереброспинальная) жидкость – это прозрачная водянистая жидкость, которая формирует еще один защитный слой вокруг головного и спинного мозга, смягчая удары и сотрясения, питая мозг и выводя ненужные продукты его жизнедеятельности. В обычной ситуации ликвор важен и полезен, но он может играть и вредную для организма роль, если опухоль головного мозга блокирует отток ликвора из желудочка или если ликвор вырабатывается в избыточном количестве. Тогда жидкость скапливается в головном мозге. Такое состояние называют гидроцефалией , или водянкой головного мозга. Поскольку внутри черепной коробки свободного места для лишней жидкости практически нет, возникает повышенное внутричерепное давление (ВЧД).

Строение спинного мозга

Спинной мозг – это фактически продолжение головного мозга, окруженное теми же оболочками и спинномозговой жидкостью. Он составляет две трети ЦНС и является своего рода проводящей системой для нервных импульсов.

Рисунок 4. Строение позвонка и расположение спинного мозга в нем

Спинной мозг составляет две трети ЦНС и является своего рода проводящей системой для нервных импульсов. Сенсорная информация (ощущения от прикосновения, температура, давление, боль) идет через него к головному мозгу, а двигательные команды (моторная функция) и рефлексы проходят от головного мозга через спинной ко всем частям тела. Гибкий, состоящий из костей позвоночный столб защищает спинной мозг от внешних воздействий. Кости, составляющие позвоночник, называют позвонками ; их выступающие части можно прощупать вдоль спины и задней части шеи. Различные части позвоночника называют отделами (уровнями), всего их пять: шейный (С ), грудной (Th ), поясничный (L ), крестцовый (S ) и копчиковый

По мере эволюционного усложнения многоклеточных организмов, функциональной специализации клеток, возникла необходимость регуляции и координации жизненных процессов на надклеточном, тканевом, органном, системном и организменном уровнях. Эти новые регуляторные механизмы и системы должны были появиться наряду с сохранением и усложнением механизмов регуляции функций отдельных клеток с помощью сигнальных молекул. Приспособление многоклеточных организмов к изменениям в среде существования могло быть выполнено при условии, что новые механизмы регуляции будут способны обеспечить быстрые, адекватные, адресные ответные реакции. Эти механизмы должны быть способны запоминать и извлекать из аппарата памяти сведения о предыдущих воздействиях на организм, а также обладать другими свойствами, обеспечивающими эффективную приспособительную деятельность организма. Ими стали механизмы нервной системы, появившейся у сложных, высокоорганизованных организмов.

Нервная система — это совокупность специальных структур, объединяющая и координирующая деятельность всех органов и систем организма в постоянном взаимодействии с внешней средой.

К центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг. Головной мозг подразделяется на задний мозг ( и варолиев мост), ретикулярную формацию, подкорковые ядра, . Тела образуют серое вещество ЦНС, а их отростки (аксоны и дендриты) — белое вещество.

Общая характеристика нервной системы

Одной из функций нервной системы является восприятие различных сигналов (раздражителей) внешней и внутренней среды организма. Вспомним, что воспринимать разнообразные сигналы среды существования могут любые клетки с помощью специализированных клеточных рецепторов. Однако к восприятию ряда жизненно важных сигналов они не приспособлены и не могут мгновенно передать информацию другим клеткам, которые выполняют функцию регуляторов целостных адекватных реакций организма на действие раздражителей.

Воздействие раздражителей воспринимается специализированными сенсорными рецепторами. Примерами таких раздражителей могут быть кванты света, звуки, тепло, холод, механические воздействия (гравитация, изменение давления, вибрация, ускорение, сжатие, растяжение), а также сигналы сложной природы (цвет, сложные звуки, слово).

Для оценки биологической значимости воспринятых сигналов и организации на них адекватной ответной реакции в рецепторах нервной системы осуществляется их превращение - кодирование в универсальную форму сигналов, понятную нервной системе, — в нервные импульсы, проведение (передана) которых по нервным волокнам и путям в нервные центры необходимы для их анализа.

Сигналы и результаты их анализа используются нервной системой для организации ответных реакции на изменения во внешней или внутренней среде, регуляции и координации функции клеток и надклеточных структур организма. Такие ответные реакции осуществляются эффекторными органами. Наиболее частыми вариантами ответных реакций на воздействия являются моторные (двигательные) реакции скелетной или гладкой мускулатуры, изменение секреции эпителиальных (экзокринных, эндокринных) клеток, инициируемые нервной системой. Принимая прямое участие в формировании ответных реакций на изменения в среде существования, нервная система выполняет функции регуляции гомеостаза, обеспечения функционального взаимодействия органов и тканей и их интеграции в единый целостный организм.

Благодаря нервной системе осуществляется адекватное взаимодействие организма с окружающей средой не только через организацию ответных реакций эффекторными системами, но и через ее собственные психические реакции — эмоции, мотивации, сознание, мышление, память, высшие познавательные и творческие процессы.

Нервную систему подразделяют на центральную (головной и спинной мозг) и периферическую — нервные клетки и волокна за пределами полости черепной коробки и спинномозгового канала. Головной мозг человека содержит более 100 миллиардов нервных клеток (нейронов). Скопления нервных клеток, выполняющих или контролирующих одинаковые функции, формируют в центральной нервной системе нервные центры. Структуры мозга, представленные телами нейронов, формируют серое вещество ЦНС, а отростки этих клеток, объединяясь в проводящие пути, — белое вещество. Кроме этого, структурной частью ЦНС являются глиальные клетки, формирующие нейроглию. Число глиальных клеток приблизительно в 10 раз превышает число нейронов, и эти клетки составляют большую часть массы центральной нервной системы.

Нервную систему по особенностям выполняемых функций и строения делят на соматическую и автономную (вегетативную). К соматической относят структуры нервной системы, которые обеспечивают восприятие сенсорных сигналов преимущественно внешней среды через органы чувств, и контролируют работу поперечно-полосатой (скелетной) мускулатуры. К автономной (вегетативной) нервной системе относят структуры, которые обеспечивают восприятие сигналов преимущественно внутренней среды организма, регулируют работу сердца, других внутренних органов, гладкой мускулатуры, экзокринных и части эндокринных желез.

В центральной нервной системе принято выделять структуры, расположенные на различных уровнях, для которых свойственны специфические функции и роль в регуляции жизненных процессов. Среди них , базальные ядра, структуры ствола мозга, спинной мозг, периферическая нервная система.

Строение нервной системы

Нервную систему подразделяют на центральную и периферическую. К центральной нервной системе (ЦНС) относятся головной и спинной мозг, а к периферической — нервы, отходящие от центральной нервной системы к различным органам.

Рис. 1. Строение нервной системы

Рис. 2. Функциональное деление нервной системы

Значение нервной системы:

• объединяет органы и системы организма в единое целое;
• регулирует работу всех органов и систем организма;
• осуществляет связь организма с внешней средой и приспособление его к условиям среды;
• составляет материальную основу психической деятельности: речь, мышление, социальное поведение.

Структура нервной системы

Структурно-физиологической единицей нервной системы является - (рис. 3). Он состоит из тела (сомы), отростков (дендритов) и аксона. Дендриты сильно ветвятся и образуют множество синапсов с другими клетками, что определяет их ведущую роль в восприятии нейроном информации. Аксон начинается от тела клетки аксонным холмиком, являющимся генератором нервного импульса, который затем по аксону проводится к другим клеткам. Мембрана аксона в области синапса содержит специфические рецепторы, способные реагировать на различные медиаторы или нейромодуляторы. Поэтому на процесс выделения медиатора пресинаптическими окончаниями могут оказывать влияние другие нейроны. Также мембрана окончаний содержит большое число кальциевых каналов, через которые ионы кальция поступают внутрь окончания при его возбуждении и активизируют выделение медиатора.

Рис. 3. Схема нейрона (по И.Ф. Иванову): а — строение нейрона: 7 — тело (перикарион); 2 — ядро; 3 — дендриты; 4,6 — нейриты; 5,8 — миелиновая оболочка; 7- коллатераль; 9 — перехват узла; 10 — ядро леммоцита; 11 — нервные окончания; б — типы нервных клеток: I — униполярная; II — мультиполярная; III — биполярная; 1 — неврит; 2 -дендрит

Обычно в нейронах потенциал действия возникает в области мембраны аксонного холмика, возбудимость которой в 2 раза выше возбудимости других участков. Отсюда возбуждение распространяется по аксону и телу клетки.

Аксоны, помимо функции проведения возбуждения, служат каналами для транспорта различных веществ. Белки и медиаторы, синтезированные в теле клетки, органеллы и другие вещества могут перемещаться по аксону к его окончанию. Это перемещение веществ получило название аксонного транспорта. Существует два его вида — быстрый и медленный аксонный транспорт.

Каждый нейрон в центральной нервной системе выполняет три физиологические роли: воспринимает нервные импульсы с рецепторов или других нейронов; генерирует собственные импульсы; проводит возбуждение к другому нейрону или органу.

По функциональному значению нейроны подразделяют на три группы: чувствительные (сенсорные, рецепторные); вставочные (ассоциативные); моторные (эффекторные, двигательные).

Помимо нейронов в центральной нервной системе имеются глиальные клетки, занимающие половину объема мозга. Периферические аксоны также окружены оболочкой из глиальных клеток — леммоцитов (шванновские клетки). Нейроны и глиальные клетки разделены межклеточными щелями, которые сообщаются друге другом и образуют заполненное жидкостью межклеточное пространство нейронов и глии. Через это пространств происходит обмен веществами между нервными и глиальными клетками.

Клетки нейроглии выполняют множество функций: опорную, защитную и трофическую роль для нейронов; поддерживают определенную концентрацию ионов кальция и калия в межклеточном пространстве; разрушают нейромедиаторы и другие биологически активные вещества.

Функции центральной нервной системы

Центральная нервная система выполняет несколько функций.

Интегративная: организм животных и человека представляет собой сложную высокоорганизованную систему, состоящую из функционально связанных между собой клеток, тканей, органов и их систем. Эту взаимосвязь, объединение различных составляющих организма в единое целое (интеграция), их согласованное функционирование обеспечивает центральная нервная система.

Координирующая: функции различных органов и систем организма должны протекать согласованно, так как только при таком способе жизнедеятельности возможно поддерживать постоянство внутренней среды, равно как и успешно адаптировать к изменяющимся условиям окружающей среды. Координацию деятельности составляющих организм элементов осуществляет центральная нервная система.

Регулирующая: центральная нервная система регулирует все процессы, протекающие в организме, поэтому при ее участии происходят наиболее адекватные изменения работы различных органов, направленные на обеспечение той или иной его деятельности.

Трофическая: центральная нервная система осуществляет регуляцию трофики, интенсивности обменных процессов в тканях организма, что лежит в основе формирования реакций, адекватных происходящим изменениям во внутренней и внешней среде.

Приспособительная: центральная нервная система осуществляет связь организма с внешней средой путем анализа и синтеза поступающей к ней разнообразной информации от сенсорных систем. Это дает возможность перестраивать деятельность различных органов и систем в соответствии с изменениями среды. Она выполняет функции регулятора поведения, необходимого в конкретных условиях существования. Это обеспечивает адекватное приспособление к окружающему миру.

Формирование ненаправленного поведения: центральная нервная система формирует определенное поведение животного в соответствии с доминирующей потребностью.

Рефлекторная регуляция нервной деятельности

Приспособление процессов жизнедеятельности организма, его систем, органов, тканей к меняющимся условиям среды называется регуляцией. Регуляция, обеспечиваемая совместно нервной и гормональной системами, называется нервно-гормональной регуляцией. Благодаря нервной системе организм осуществляет свою деятельность по принципу рефлекса.

Основным механизмом деятельности центральной нервной системы является — это ответная реакция организма на действия раздражителя, осуществляемая с участием ЦНС и направленная на достижение полезного результата.

Рефлекс в переводе с латинского языка означает «отражение». Термин «рефлекс» был впервые предложен чешским исследователем И.Г. Прохаской, который развил учение об отражательных действиях. Дальнейшее становление рефлекторной теории связано с именем И.М. Сеченова. Он полагал, что все бессознательное и сознательное совершается по типу рефлекса. Но тогда еще не существовало методов объективной оценки деятельности мозга, которые могли бы подтвердить это предположение. Позднее объективный метод оценки деятельности мозга был разработан академиком И.П. Павловым, и он получил название метода условных рефлексов. С помощью этого метода ученый доказал, что в основе высшей нервной деятельности животных и человека лежат условные рефлексы, формирующиеся на базе безусловных рефлексов за счет образования временных связей. Академик П.К. Анохин показал, что все многообразие деятельности животных и человека осуществляется на основе концепции функциональных систем.

Морфологической основой рефлекса является , состоящая из нескольких нервных структур, которая обеспечивает осуществление рефлекса.

В образовании рефлекторной дуги участвуют три вида нейронов: рецепторные (чувствительные), промежуточные (вставочные), двигательные (эффекторные) (рис. 6.2). Они объединяются в нейронные цепи.

Рис. 4. Схема регуляции но принципу рефлекса. Рефлекторная дуга: 1 — рецептор; 2 — афферентный путь; 3 — нервный центр; 4 — эфферентный путь; 5 — рабочий орган (любой орган организма); МН — моторный нейрон; М — мышца; КН — командный нейрон; СН — сенсорный нейрон, МодН — модуляторный нейрон

Дендрит ренепторного нейрона контактирует с рецептором, его аксон направляется в ЦНС и взаимодействует с вставочным нейроном. От вставочного нейрона аксон идет к эффекторному нейрону, а его аксон направляется на периферию к исполнительному органу. Таким образом и формируется рефлекторная дуга.

Рецепторные нейроны расположены на периферии и во внутренних органах, а вставочные и двигательные находятся в ЦНС.

В рефлекторной дуге различают пять звеньев: рецептор, афферентный (или центростремительный) путь, нервный центр, эфферентный (или центробежный) путь и рабочий орган (или эффектор).

Рецептор — специализированное образование, воспринимающее раздражение. Рецептор состоит из специализированных высокочувствительных клеток.

Афферентное звено дуги представляет собой рецепторный нейрон и проводит возбуждение от рецептора к нервному центру.

Нервный центр образован большим числом вставочных и двигательных нейронов.

Это звено рефлекторной дуги состоит из совокупности нейронов, расположенных в различных отделах ЦНС. Нервный центр воспринимает импульсы от рецепторов по афферентному пути, осуществляет анализ и синтез этой информации, затем передает сформированную программу действий по эфферентным волокнам к периферическому исполнительному органу. А рабочий орган осуществляет свойственную ему деятельность (мышца сокращается, железа выделяет секрет и т.д.).

Специальное звено обратной афферентации воспринимает параметры совершенного рабочим органом действия и передает эту информацию в нервный центр. Нервный центр является акцептором действия звена обратной афферентации и воспринимает информацию с рабочего органа о совершенном действии.

Время от начала действия раздражителя на рецептор до появления ответной реакции называется временем рефлекса.

Все рефлексы у животных и человека подразделяются на безусловные и условные.

Безусловные рефлексы - врожденные, наследственно передающиеся реакции. Безусловные рефлексы осуществляются через уже сформированные в организме рефлекторные дуги. Безусловные рефлексы видоспецифичны, т.е. свойственны всем животным данного вида. Они постоянны в течение жизни и возникают в ответ на адекватные раздражения рецепторов. Безусловные рефлексы классифицируются и по биологическому значению: пищевые, оборонительные, половые, локомоторные, ориентировочные. По расположению рецепторов эти рефлексы подразделяются: на экстероцептивные (температурные, тактильные, зрительные, слуховые, вкусовые и др.), интероцептивные (сосудистые, сердечные, желудочный, кишечный и пр.) и проприоцептивные (мышечные, сухожильные и пр.). По характеру ответной реакции — на двигательные, секреторные и др. По нахождению нервных центров, через которые осуществляется рефлекс, — на спинальные, бульбарные, мезэнцефальные.

Условные рефлексы - рефлексы, приобретенные организмом в процессе его индивидуальной жизни. Условные рефлексы осуществляются через вновь сформированные рефлекторные дуги на базе рефлекторных дуг безусловных рефлексов с образованием между ними временной связи в коре больших полушарий.

Рефлексы в организме осуществляются с участием желез внутренней секреции и гормонов.

В основе современных представлений о рефлекторной деятельности организма находится понятие полезного приспособительного результата, для достижения которого и совершается любой рефлекс. Информация о достижении полезного приспособительного результата поступает в центральную нервную систему по звену обратной связи в виде обратной афферентации, которая является обязательным компонентом рефлекторной деятельности. Принцип обратной афферентации в рефлекторной деятельности был разработан П. К. Анохиным и основан на том, что структурной основой рефлекса является не рефлекторная дуга, а рефлекторное кольцо, включающее следующие звенья: рецептор, афферентный нервный путь, нервный центр, эфферентный нервный путь, рабочий орган, обратная афферентация.

При выключении любого звена рефлекторного кольца рефлекс исчезает. Следовательно, для осуществления рефлекса необходима целостность всех звеньев.

Свойства нервных центров

Нервные центры обладают рядом характерных функциональных свойств.

Возбуждение в нервных центрах распространяется односторонне от рецептора к эффектору, что связано со способностью проводить возбуждение только от пресинаптической мембраны к постсинаптической.

Возбуждение в нервных центрах проводится медленнее, чем по нервному волокну, в результате замедления проведения возбуждения через синапсы.

В нервных центрах может происходить суммация возбуждений.

Можно выделить два основных способа суммации: временную и пространственную. При временной суммации несколько импульсов возбуждения приходят к нейрону через один синапс, суммируются и генерируют в нем потенциал действия, а пространственная суммации проявляется в случае поступления импульсов к одному нейрону через разные синапсы.

В них происходит трансформация ритма возбуждения, т.е. уменьшение или увеличение количества импульсов возбуждения, выходящих из нервного центра по сравнению с количеством импульсов, приходящих к нему.

Нервные центры очень чувствительны к недостатку кислорода и действию различных химических веществ.

Нервные центры, в отличие от нервных волокон, способны к быстрому утомлению. Синаптическая утомляемость при длительной активации центра выражается в снижении числа постсинаптических потенциалов. Это обусловлено расходованием медиатора и накоплением метаболитов, закисляющих среду.

Нервные центры находятся в состоянии постоянного тонуса, обусловленного непрерывным поступлением определенного числа импульсов от рецепторов.

Нервным центрам свойственна пластичность — способность увеличивать свои функциональные возможности. Это свойство может быть обусловлено синаптическим облегчением — улучшение проведения в синапсах после короткого раздражения афферентных путей. При частом использовании синапсов ускоряется синтез рецепторов и медиатора.

Наряду с возбуждением в нервном центре происходят процессы торможения.

Координационная деятельность ЦНС и ее принципы

Одной из важных функций центральной нервной системы является координационная функция, которую называют также координационной деятельностью ЦНС. Под ней понимают регуляцию распределения возбуждения и торможения в нейронных структурах, а также взаимодействие между нервными центрами, которые обеспечивают эффективное осуществление рефлекторных и произвольных реакций.

Примером координационной деятельности ЦНС могут быть реципрокные отношения между центрами дыхания и глотания, когда во время глотания центр дыхания затормаживается, надгортанник закрывает вход в гортань и предупреждает попадание в дыхательные пути пищи или жидкости. Координационная функция ЦНС принципиально важна для осуществления сложных движений, осуществляемых при участии множества мышц. Примерами таких движений могут быть артикуляция речи, акт глотания, гимнастические движения, требующие согласованного сокращения и расслабления множества мышц.

Принципы координационной деятельности

• Реципрокность — взаимное торможение антагонистических групп нейронов (мотонейроны сгибателей и разгибателей)
• Конечный нейрон — активация эфферентного нейрона с различных рецептивных полей и конкурентная борьба между различными афферентными импульсациями за данный мотонейрон
• Переключения — процесс перехода активности с одного нервного центра на нервный центр антагонист
• Индукция — смена возбуждения торможением или наоборот
• Обратная связь — механизм, обеспечивающий необходимость сигнализации от рецепторов исполнительных органов для успешной реализации функции
• Доминанта — стойкий главенствующий очаг возбуждения в ЦНС, подчиняющий себе функции других нервных центров.

В основе координационной деятельности центральной нервной системы лежит ряд принципов.

Принцип конвергенции реализуется в конвергентных цепях нейронов, в которых на один из них (обычно эфферентный) сходятся или конвергируют аксоны ряда других. Конвергенция обеспечивает поступление к одному и тому же нейрону сигналов от различных нервных центров или рецепторов различных модальностей (различных органов чувств). На основе конвергенции самые разные раздражители могут вызвать однотипную реакцию. Например, сторожевой рефлекс (поворот глаз и головы — настораживание) может быть вызван и световым, и звуковым, и тактильным воздействием.

Принцип общего конечного пути вытекает из принципа конвергенции и близок по своей сути. Под ним понимают возможность осуществления одной и той же реакции, запускаемой конечным в иерархической нервной цепи эфферентным нейроном, на который конвергируют аксоны множества других нервных клеток. Примером классического конечного пути являются мотонейроны передних рогов спинного мозга или двигательных ядер черепных нервов, которые своими аксонами непосредственно иннервируют мышцы. Одна и та же двигательная реакция (например сгибание руки) может запускаться путем поступления к этим нейронам импульсов от пирамидных нейронов первичной двигательной коры, нейронов ряда моторных центров ствола мозга, интернейронов спинного мозга, аксонов чувствительных нейронов спинальных ганглиев в ответ на действие сигналов, воспринятых разными органами чувств (на световое, звуковое, гравитационное, болевое или механическое воздействие).

Принцип дивергенции реализуется в дивергентных цепях нейронов, в которых один из нейронов имеет ветвящийся аксон, и каждая из ветвей образует синапс с другой нервной клеткой. Эти цепи выполняют функции одновременной передачи сигналов от одного нейрона на многие другие нейроны. Благодаря дивергентным связям происходит широкое распространение (иррадиация) сигналов и быстрое вовлечение в ответную реакцию многих центров, расположенных на разных уровнях ЦНС.

Принцип обратной связи (обратной афферентации) заключается в возможности передачи по афферентным волокнам информации об осуществляемой реакции (например, о движении от проприорецепторов мышц) обратно в нервный центр, который ее запускал. Благодаря обратной связи формируется замкнутая нейронная цепь (контур), через которую можно контролировать ход исполнения реакции, регулировать силу, продолжительность и другие параметры реакции, если они не были реализованы.

Участие обратной связи можно рассмотреть на примере реализации сгибательного рефлекса, вызываемого механическим воздействием на рецепторы кожи (рис. 5). При рефлекторном сокращении мышцы-сгибателя изменяется активность проприорецепторов и частота посылки нервных импульсов по афферентным волокнам к а-мотонейронам спинного мозга, иннервирующим эту мышцу. В результате формируется замкнутый контур регулирования, в котором роль канала обратной связи выполняют афферентные волокна, передающие информацию о сокращении в нервные центры от рецепторов мышц, а роль канала прямой связи — эфферентные волокна мотонейронов, идущие к мышцам. Таким образом, нервный центр (его мотонейроны) получает информацию об изменении состояния мышцы, вызванном передачей импульсов по двигательным волокнам. Благодаря обратной связи образуется своеобразное регуляторное нервное кольцо. Поэтому некоторые авторы предпочитают вместо термина «рефлекторная дуга» применять термин «рефлекторное кольцо».

Наличие обратной связи имеет важное значение в механизмах регуляции кровообращения, дыхания, температуры тела, поведенческих и других реакций организма и рассматривается далее в соответствующих разделах.

Рис. 5. Схема обратной связи в нейронных цепях простейших рефлексов

Принцип реципрокных отношений реализуется при взаимодействии между нервными центрами-антагонистами. Например, между группой моторных нейронов, контролирующих сгибание руки, и группой моторных нейронов, контролирующих разгибание руки. Благодаря реципрокным отношениям возбуждение нейронов одного из антагонистических центров сопровождается торможением другого. В приведенном примере реципрокные отношения между центрами сгибания и разгибания проявятся тем, что во время сокращения мышц- сгибателей руки будет происходить эквивалентное расслабление разгибателей, и наоборот, что обеспечивает плавность сгибательных и разгибательных движений руки. Реципрокные отношения осуществляются за счет активации нейронами возбужденного центра тормозных вставочных нейронов, аксоны которых образуют тормозные синапсы на нейронах антагонистического центра.

Принцип доминанты также реализуется на основе особенностей взаимодействия между нервными центрами. Нейроны доминирующего, наиболее активного центра (очага возбуждения) обладают стойкой высокой активностью и подавляют возбуждение в других нервных центрах, подчиняя их своему влиянию. Более того, нейроны доминирующего центра притягивают к себе афферентные нервные импульсы, адресуемые к другим центрам, и усиливают свою активность за счет поступления этих импульсов. Доминантный центр может длительно находиться в состоянии возбуждения без признаков утомления.

Примером состояния, обусловленного наличием в центральной нервной системе доминантного очага возбуждения, может служить состояние после пережитого человеком важного для него события, когда все его мысли и действия так или иначе становятся связанными с этим событием.

Свойства доминанты

• Повышенная возбудимость
• Стойкость возбуждения
• Инертность возбуждения
• Способность к подавлению субдоминантных очагов
• Способность к суммированию возбуждений

Рассмотренные принципы координации могут использоваться, в зависимости от координируемых ЦНС процессов порознь или вместе в различных сочетаниях.