Az idegrendszer magasabb részei. Az idegrendszer felosztása. Gerincvelő CNS

Tantárgy. Felépítés és funkciók idegrendszer személy

1 Mi az idegrendszer

2 Központi idegrendszer

Agy

Gerincvelő

CNS

3 Autonóm idegrendszer

4 Az idegrendszer fejlődése az ontogenezisben. Az agyképződés három- és ötvezikulás szakaszának jellemzői

Mi az idegrendszer

Idegrendszer egy olyan rendszer, amely minden emberi szerv és rendszer tevékenységét szabályozza. Ez a rendszer meghatározza:

1) minden emberi szerv és rendszer funkcionális egysége;

2) az egész szervezet kapcsolata a környezettel.

Idegrendszer irányítja a testet alkotó különféle szervek, rendszerek és készülékek tevékenységét. Szabályozza a mozgás, emésztés, légzés, vérellátás, anyagcsere-folyamatok stb. funkcióit. Az idegrendszer megteremti a test kapcsolatát a külső környezettel, egységes egésszé egyesíti a test minden részét.

Az idegrendszer a topográfiai elv szerint központi és perifériásra oszlik. rizs. 1).

központi idegrendszer(CNS) magában foglalja az agyat és a gerincvelőt.

NAK NEK az ideg perifériás részerendszerek Ide tartoznak a gerincvelői és a koponyaidegek gyökereikkel és ágaikkal, az idegfonatok, az ideg ganglionok és az idegvégződések.

Ezenkívül az idegrendszer tartalmazkét speciális rész : szomatikus (állati) és vegetatív (autonóm).

Szomatikus idegrendszer elsősorban a szóma (test) szerveit beidegzi: harántcsíkolt (váz-) izmokat (arc, törzs, végtagok), bőrt és egyes belső szerveket (nyelv, gége, garat). A szomatikus idegrendszer elsősorban a testet a külső környezettel összekötő, érzékenységet és mozgást biztosító, a vázizomzat összehúzódását okozó funkciókat látja el. Mivel a mozgás és az érzés funkciói az állatokra jellemzőek és megkülönböztetik őket a növényektől, ezért az idegrendszernek ezt a részét únállat(állat). A szomatikus idegrendszer működését az emberi tudat irányítja.

Vegetativ idegrendszer beidegzi a belső szerveket, a mirigyeket, a szervek és a bőr simaizmait, az ereket és a szívet, szabályozza az anyagcsere folyamatokat a szövetekben. Az autonóm idegrendszer befolyásolja az úgynevezett növényi élet folyamatait, közös az állatokra és a növényekre(anyagcsere, légzés, kiválasztás stb.), innen ered a neve is ( vegetatív- zöldség).

Mindkét rendszer szorosan összefügg, de az autonóm idegrendszer rendelkezik bizonyos fokú függetlenséggelés nem a mi akaratunktól függ, aminek következtében azt is ún vegetativ idegrendszer.

Megosztják két részre szimpatikusÉs paraszimpatikus. Ezen osztályok azonosítása anatómiai elven (a centrumok elhelyezkedésében és a szimpatikus és paraszimpatikus idegrendszer perifériás részeinek felépítésében mutatkozó eltérések) és a funkcionális különbségeken is alapul.

A szimpatikus idegrendszer stimulálása elősegíti a test intenzív tevékenységét; paraszimpatikus stimuláció , éppen ellenkezőleg, segít helyreállítani a szervezet által elköltött erőforrásokat.

A szimpatikus és paraszimpatikus rendszerek ellentétes hatást fejtenek ki számos szervre, mivel funkcionális antagonisták. Igen, alatta a szimpatikus idegeken érkező impulzusok hatása, a szívösszehúzódások gyakoribbak és felerősödnek, az artériákban megemelkedik a vérnyomás, a glikogén lebomlik a májban és az izmokban, nő a vér glükóz tartalma, kitágulnak a pupillák, az érzékszervek érzékenysége és a központi idegrendszer teljesítménye. Az idegrendszer fokozódik, a hörgők szűkülnek, a gyomor és a belek összehúzódása gátolt, a szekréció csökken a gyomornedv és a hasnyálmirigynedv, a hólyag ellazul, ürülése késik. A paraszimpatikus idegeken keresztül érkező impulzusok hatására, a szívösszehúzódások lelassulnak és gyengülnek, csökken a vérnyomás, csökken a vércukorszint, serkentik a gyomor és a belek összehúzódásait, fokozódik a gyomornedv és a hasnyálmirigy-nedv szekréciója stb.

központi idegrendszer

Központi idegrendszer (CNS)- az állatok és az emberek idegrendszerének fő része, idegsejtek (neuronok) gyűjteményéből és folyamataikból áll.

központi idegrendszer fejből és gerincvelőés védőhéjaik.

A legkülső az dura mater , alatta található arachnoid (pókháló ), és akkor pia mater összeolvadt az agy felszínével. A lágy és az arachnoid membrán között van szubarachnoidális tér , cerebrospinális folyadékot tartalmaz, amelyben az agy és a gerincvelő is szó szerint lebeg. A folyadék felhajtóerejének hatása oda vezet, hogy például az átlagosan 1500 g tömegű felnőtt agy 50-100 g-ot nyom a koponyán belül. Az agyhártya és a gerincvelői folyadék is szerepet játszik lengéscsillapítók, mindenféle lökések és ütések lágyítása, amelyek próbára teszik a testet, és az idegrendszer károsodásához vezethetnek.

Kialakul a központi idegrendszer szürke és fehér anyagból .

szürkeállomány sejttestekből, dendritekből és myelinizálatlan axonokból állnak, komplexekbe szerveződve, amelyek számtalan szinapszist tartalmaznak, és információfeldolgozó központként szolgálnak, biztosítva az idegrendszer számos funkcióját.

fehér anyag myelinizált és nem myelinizált axonokból áll, amelyek vezetőként működnek, és impulzusokat továbbítanak egyik központból a másikba. A szürke- és fehérállomány gliasejteket is tartalmaz.

A központi idegrendszer neuronjai számos áramkört alkotnak, amelyek két fő feladatot látnak el funkciókat: reflexaktivitást, valamint komplex információfeldolgozást biztosít a magasabb agyi központokban. Ezek a magasabb központok, mint például a vizuális kéreg (vizuális kéreg), fogadják a beérkező információkat, feldolgozzák, és válaszjelet továbbítanak az axonok mentén.

Az idegrendszer tevékenységének eredménye- ez vagy az a tevékenység, amely az izmok összehúzódásán vagy ellazításán, vagy a mirigyek elválasztásán vagy szekréciójának leállításán alapul. Az izmok és mirigyek munkájához kapcsolódik önkifejezésünk bármely módja. A beérkező szenzoros információkat feldolgozzák, és hosszú axonokkal összekapcsolt centrumok sorozatán haladnak keresztül, amelyek meghatározott útvonalakat képeznek, például fájdalom, látás, hallás. Érzékeny (növekvő) az utak emelkedő irányban haladnak az agy központjai felé. Motor (csökkenő) útvonalak kötik össze az agyat a koponya- és gerincvelői idegek motoros neuronjaival. Az utak általában úgy vannak megszervezve, hogy az információ (például fájdalom vagy tapintható) a test jobb oldaláról kerüljön be. bal oldal agy és fordítva. Ez a szabály a leszálló motoros pályákra is vonatkozik: az agy jobb fele a test bal felének mozgását, a bal fele pedig a jobbat irányítja. Ez alól az általános szabály alól azonban számos kivétel van.

Agy

három fő szerkezetből áll: az agyféltekékből, a kisagyból és az agytörzsből.

Nagy félgömbök - az agy legnagyobb része - magasabb idegközpontokat tartalmaz, amelyek a tudat, az intelligencia, a személyiség, a beszéd és a megértés alapját képezik. Az agyféltekék mindegyikében a következő képződmények különböztethetők meg: a szürkeállomány mögöttes elszigetelt felhalmozódása (magjai), amelyek számos fontos központot tartalmaznak; nagy tömegű fehér anyag található felettük; a féltekék külsejét egy vastag szürkeállományréteg borítja, számos kanyarral, amely az agykérget alkotja.

Kisagy szintén mélyszürke anyagból, fehérállomány köztes tömegéből és egy külső vastag szürkeállományból áll, sok kanyarulatot alkotva. A kisagy elsősorban a mozgások koordinációját biztosítja.

Törzs Az agyat szürke és fehér anyag tömege alkotja, amely nem osztódik rétegekre. A törzs szorosan kapcsolódik az agyféltekékhez, a kisagyhoz és a gerincvelőhöz, és számos szenzoros és motoros pályaközpontot tartalmaz. Az első két agyidegpár az agyféltekékből, míg a maradék tíz pár a törzsből ered. A törzs szabályozza az olyan létfontosságú funkciókat, mint a légzés és a vérkeringés.

A tudósok számításai szerint a férfi agy átlagosan 100 grammal nehezebb, mint a nőé. Ezt azzal magyarázzák, hogy a legtöbb férfi fizikai paramétereit tekintve sok több nő, azaz a férfi testének minden része nagyobb, mint a nő testrésze. Az agy akkor is aktívan elkezd növekedni, amikor a gyermek még az anyaméhben van. Az agy csak akkor éri el „valódi” méretét, amikor az ember eléri a húsz éves kort. Az ember életének legvégén az agya kissé könnyebbé válik.

Az agy öt fő részből áll:

1) telencephalon;

2) diencephalon;

3) középagy;

4) hátsó agy;

5) medulla oblongata.

Ha valaki traumás agysérülést szenvedett el, az mindig negatív hatással van központi idegrendszerére és mentális állapotára is.

Az agy „mintája” nagyon összetett. Ennek a „mintának” a bonyolultságát az határozza meg, hogy a féltekéken barázdák és gerincek futnak végig, amelyek egyfajta „kanyarulatokat” alkotnak. Annak ellenére, hogy ez a „minta” szigorúan egyedi, számos közös horony különböztethető meg. Ezeknek a közös barázdáknak köszönhetően a biológusok és anatómusok azonosították 5 félgömb lebeny:

1) homloklebeny;

2) parietális lebeny;

3) occipitalis lebeny;

4) temporális lebeny;

5) rejtett részesedés.

Annak ellenére, hogy több száz munka született az agy funkcióinak tanulmányozására, természetét nem sikerült teljesen tisztázni. Az egyik legfontosabb rejtvény, amit az agy „megtalál”, a látás. Illetve hogyan és milyen segítséggel látunk. Sokan tévesen azt feltételezik, hogy a látás a szem előjoga. Ez rossz. A tudósok hajlamosabbak azt hinni, hogy a szem egyszerűen érzékeli azokat a jeleket, amelyeket a minket körülvevő környezet küld nekünk. A szemek továbbítják őket „feljebb a parancsnoki láncon”. Az agy, miután megkapta ezt a jelet, képet alkot, vagyis azt látjuk, amit az agyunk „mutat” nekünk. A hallás kérdését is hasonlóan kellene megoldani: nem a fül hall. Illetve ők is kapnak bizonyos jelzéseket, amelyeket a környezet küld nekünk.

Gerincvelő.

A gerincvelő elölről hátrafelé kissé lapított. Kifejlett egyed mérete körülbelül 41-45 cm, súlya körülbelül 30 gramm. "körül van véve" agyhártyaés az agycsatornában található. A gerincvelő vastagsága teljes hosszában azonos. De csak két vastagítása van:

1) méhnyak megvastagodása;

2) ágyéki megvastagodás.

Ezekben a megvastagodásokban képződnek a felső és alsó végtagok úgynevezett beidegzőidegei. Háti agytöbb részlegre oszlik:

1) nyaki régió;

2) mellkasi régió;

3) ágyéki régió;

4) szakrális szakasz.

Belül helyezkedik el és a gerincoszlop védi csontszövet A gerincvelő henger alakú, és három membrán borítja. Egy keresztmetszetben a szürkeállomány H betű vagy pillangó alakú. A szürkeállományt fehér anyag veszi körül. A gerincvelői idegek érzékeny rostjai a szürkeállomány dorsalis (hátsó) részeiben végződnek - a háti szarvakban (a H végein, hátrafelé). A gerincvelői idegek motoros neuronjainak testei a szürkeállomány ventrális (elülső) részeiben találhatók - az elülső szarvakban (a H végein, távol a háttól). A fehérállományban a gerincvelő szürkeállományában végződő felszálló szenzoros pályák, a szürkeállományból pedig leszálló motoros pályák vannak. Ezenkívül a fehérállományban számos rost köti össze a gerincvelő szürkeállományának különböző részeit.

Otthon és konkrét központi idegrendszer működése- egyszerű és összetett, erősen differenciált reflektív reakciók, úgynevezett reflexek megvalósítása. Magasabbrendű állatoknál és embereknél a központi idegrendszer alsó és középső része a gerincvelő, csontvelő, középagy, dicephalon és kisagy - szabályozzák a fejlett szervezet egyes szerveinek és rendszereinek tevékenységét, kommunikációt és interakciót folytatnak közöttük, biztosítják a szervezet egységét és tevékenységeinek integritását. A központi idegrendszer magasabb osztálya - az agykéreg és a legközelebbi kéreg alatti képződmények - elsősorban a szervezet egészének a környezettel való kapcsolatát, kapcsolatát szabályozza.

Főbb szerkezeti jellemzők és funkciók CNS

minden szervhez és szövethez a perifériás idegrendszeren keresztül kapcsolódik, amely gerinceseknél magában foglalja agyidegek az agyból kiáramló, és gerincvelői idegek- a gerincvelőből, csigolyaközi idegcsomókból, valamint az autonóm idegrendszer perifériás részéből - idegcsomók, hozzájuk közeledő (preganglionális) és onnan kinyúló (posztganglionális) idegrostokkal.

Érzékelő vagy afferens idegek az adduktorrostok a perifériás receptorokról gerjesztést visznek a központi idegrendszerbe; kivezetéssel efferens (motoros és autonóm) az idegrostok a központi idegrendszerből gerjesztést küldenek a végrehajtó munkakészülék sejtjeibe (izmok, mirigyek, erek stb.). A központi idegrendszer minden részében vannak afferens neuronok, amelyek érzékelik a perifériáról érkező ingereket, és efferens neuronok, amelyek küldenek ideg impulzusok a perifériára a különféle végrehajtó effektor szervekhez.

Az afferens és efferens sejtek folyamataikkal kapcsolatba léphetnek egymással és kialakulhatnak két neuron reflexív, elemi reflexek végrehajtása (például a gerincvelő ínreflexei). De általában az interkaláris idegsejtek vagy interneuronok az afferens és efferens neuronok közötti reflexívben helyezkednek el. Közötti kapcsolat különböző osztályok A központi idegrendszer is számos afferens, efferens és ezen szakaszok interneuronjai, intracentrális rövid és hosszú utakat képezve. A központi idegrendszerhez tartoznak a neurogliális sejtek is, amelyek támogató funkciót látnak el benne, és részt vesznek az idegsejtek anyagcseréjében is.

Az agyat és a gerincvelőt membránok borítják:

1) dura mater;

2) arachnoid membrán;

3) soft shell.

Kemény héj. A kemény héj borítja a gerincvelő külső részét. Alakjában leginkább egy táskára hasonlít. Azt kell mondani, hogy a külső kemény héj Az agy a koponyacsontok periosteuma.

Pókhálószerű. Az arachnoid membrán egy olyan anyag, amely szinte szorosan szomszédos a gerincvelő kemény héjával. Mind a gerincvelő, mind az agy arachnoid membránja nem tartalmaz véredényeket.

Soft Shell. A gerincvelő és az agy lágy membránja idegeket és ereket tartalmaz, amelyek valójában mindkét agyat táplálják.

Vegetativ idegrendszer

Vegetativ idegrendszer - Ez az idegrendszerünk egyik része. Az autonóm idegrendszer felelős: a belső szervek működéséért, a belső elválasztású és külső elválasztású mirigyek működéséért, a vér- és nyirokerek, valamint bizonyos mértékig az izmok működéséért.

Az autonóm idegrendszer két részre oszlik:

1) szimpatikus részleg;

2) paraszimpatikus szakasz.

Szimpatikus idegrendszer kitágítja a pupillát, szívfrekvenciás növekedést is okoz, fokozott vérnyomás, kitágítja a kis hörgőket stb. Ezt az idegrendszert a szimpatikus gerincközpontok végzik. Ezekből a központokból indulnak ki a perifériás szimpatikus rostok, amelyek a gerincvelő oldalsó szarvaiban helyezkednek el.

Paraszimpatikus idegrendszer tevékenységekért felelős Hólyag, nemi szerveket, végbélt, és számos más ideget is „irritál” (például glossopharyngealis, oculomotoros ideg). A paraszimpatikus idegrendszer ilyen „változatos” aktivitása azzal magyarázható, hogy idegközpontjai mind a szakrális régió gerincvelő és agytörzs. Most világossá válik, hogy azok az idegközpontok, amelyek a gerincvelő szakrális részében találhatók, szabályozzák a medencében található szervek tevékenységét; idegközpontok, amelyek az agytörzsben helyezkednek el, számos speciális idegen keresztül szabályozzák más szervek tevékenységét.

Hogyan szabályozható a szimpatikus és paraszimpatikus idegrendszer tevékenysége? Az idegrendszer ezen szakaszainak aktivitását az agyban található speciális autonóm apparátusok szabályozzák.

Az autonóm idegrendszer betegségei. Az autonóm idegrendszer betegségeinek okai a következők: az ember rosszul tolerálja a meleg időjárást, vagy éppen ellenkezőleg, télen kényelmetlenül érzi magát. Ennek tünete lehet, hogy ha az ember izgatott, gyorsan elpirul vagy elsápad, a pulzusa felgyorsul, és erősen izzadni kezd.

Azt is meg kell jegyezni, hogy az autonóm idegrendszer betegségei születésüktől kezdve fordulnak elő az emberekben. Sokan azt hiszik, hogy ha valaki izgatott lesz és elpirul, az azt jelenti, hogy egyszerűen túl szerény és félénk. Kevesen gondolnák, hogy ennek a személynek bármilyen vegetatív idegrendszeri betegsége van.

Ezeket a betegségeket is meg lehet szerezni. Például fejsérülés, krónikus higany-, arzénmérgezés vagy veszélyes fertőző betegség miatt. Akkor is előfordulhatnak, ha az ember túlterhelt, vitaminhiány miatt, vagy amikor mentális zavarokés tapasztalatok. Ezenkívül az autonóm idegrendszer betegségei a munkahelyi biztonsági előírások be nem tartása következményei lehetnek veszélyes körülmények munkaerő.

Az autonóm idegrendszer szabályozó tevékenysége károsodhat. A betegségek „maszkírozhatnak”, mint más betegségek. Például a szoláris plexus betegség esetén bélpuffadás léphet fel, rossz étvágy; a szimpatikus törzs nyaki vagy mellkasi csomóinak betegsége esetén mellkasi fájdalom figyelhető meg, amely a vállba is kisugározhat. Az ilyen fájdalom nagyon hasonlít a szívbetegséghez.

Az autonóm idegrendszer betegségeinek megelőzése érdekében az embernek számos egyszerű szabályt kell követnie:

1) kerülje az ideges fáradtságot és a megfázást;

2) betartani a biztonsági óvintézkedéseket a veszélyes munkakörülmények melletti gyártás során;

3) egyél jól;

4) időben menjen be a kórházba, és végezze el a teljes előírt kúrát.

Ezenkívül az utolsó pont, a kórházba való időben történő bejutás és az előírt kúra teljes befejezése a legfontosabb. Ez abból a tényből következik, hogy az orvosi látogatás túl hosszú késleltetése a legsúlyosabb következményekhez vezethet.

A helyes táplálkozás is fontos szerepet játszik, mert az ember „feltölti” a testét és új erőt ad neki. Miután felfrissült, a szervezet többször aktívabban kezd harcolni a betegségekkel. Ezenkívül a gyümölcsök számos hasznos vitamint tartalmaznak, amelyek segítik a szervezetet a betegségek elleni küzdelemben. A leghasznosabb gyümölcsök nyers formában vannak, mert elkészítve sok előnyös tulajdonság eltűnhet. Számos gyümölcs amellett, hogy C-vitamint tartalmaz, olyan anyagot is tartalmaz, amely fokozza a C-vitamin hatását. Ezt az anyagot tanninnak nevezik, és megtalálható a birsban, körtében, almában és gránátalmában.

Az idegrendszer fejlődése az ontogenezisben. Az agyképződés három- és ötvezikulás szakaszának jellemzői

Az ontogenezis, vagyis a szervezet egyedfejlődése két szakaszra oszlik: prenatális (intrauterin) és születés utáni (születés utáni) időszakra. Az első a fogantatás pillanatától és a zigóta kialakulásától a születésig tart; a második - a születés pillanatától a halálig.

Szülés előtti időszak viszont három időszakra oszlik: kezdeti, embrionális és magzati időszakra. A kezdeti (preimplantációs) időszak emberben a fejlődés első hetét öleli fel (a megtermékenyítés pillanatától a méhnyálkahártyába történő beültetésig). Az embrionális (prefetális, embrionális) időszak a második hét elejétől a nyolcadik hét végéig tart (a beültetés pillanatától a szervképződés befejezéséig). A magzati időszak a kilencedik héten kezdődik és a születésig tart. Ebben az időben a test fokozott növekedése következik be.

Szülés utáni időszak Az ontogenezis tizenegy időszakra oszlik: 1. - 10. nap - újszülöttek; 10. nap - 1 év - csecsemőkor; 1-3 év - korai gyermekkor; 4-7 év - első gyermekkor; 8-12 éves - második gyermekkor; 13-16 éves korig - tiniévek; 17-21 év - serdülőkor; 22-35 év - az első érett kor; 36-60 év - második érett kor; 61-74 év - idős kor; 75 éves kortól - öreg kor, 90 év után - hosszú életűek.

Az ontogenezis a természetes halállal végződik.

Az idegrendszer három fő szerkezetből fejlődik ki: idegcső, idegi címer és neurális placodes. A neurális cső az ideglemez neurulációja eredményeként jön létre, amely az ektoderma egy része, amely a notochord felett helyezkedik el. Spemen szervezőinek elmélete szerint a notochord blastomerek képesek anyagokat - az első típusú induktorokat - kiválasztani, aminek következtében az ideglemez behajlik az embrió testébe, és egy idegi barázda képződik, amelynek élei összeolvadnak. , kialakítva a neurális csövet. A neurális barázda széleinek záródása az embrió testének nyaki régiójában kezdődik, először a test farokrészére, majd később a koponyarészre terjed.

Az idegcső a központi idegrendszert, valamint a neuronokat és a gliocitákat hozza létre retina szemek. Kezdetben a neurális csövet egy többsoros neuroepithelium képviseli, a benne lévő sejteket kamrainak nevezik. Az idegcső ürege felé néző folyamataikat nexusok kötik össze, a sejtek bazális részei a subpialis membránon helyezkednek el. A neuroepiteliális sejtek magjai a sejt életciklusának fázisától függően változtatják helyüket. Fokozatosan, az embriogenezis vége felé a kamrai sejtek elveszítik osztódási képességüket, és a posztnatális időszakban neuronokat és különböző típusú gliocitákat termelnek. Az agy egyes területein (germinális vagy kambiális zónák) a kamrai sejtek nem veszítik el osztódási képességüket. Ebben az esetben szubventrikulárisnak és extraventricularisnak nevezik. Ezek közül viszont a neuroblasztok differenciálódnak, amelyek már nem képesek szaporodni, olyan változásokon mennek keresztül, amelyek során érett idegsejtekké - neuronokká - alakulnak. A neuronok és differonjuk (sejtsoraik) más sejtjei közötti különbség a bennük lévő neurofibrillumok, valamint a folyamatok jelenléte, ahol először az axon (neurit), később a dendritek jelennek meg. A folyamatok kapcsolatokat - szinapszisokat - alkotnak. Teljes, differenciális idegszövet neuroepiteliális (kamrai), subventricularis, extraventricularis sejtek, neuroblasztok és neuronok képviselik.

A makroglia gliocitáktól eltérően, amelyek kamrai sejtekből fejlődnek ki, a mikroglia sejtek a mezenchimából fejlődnek ki, és belépnek a makrofágrendszerbe.

Az idegcső nyaki és törzsi részéből a gerincvelő jön létre, a koponya részből az agyba differenciálódik. A neurális cső ürege a gerincvelő csatornává válik, amely az agy kamráihoz kapcsolódik.

Az agy fejlődése több szakaszon megy keresztül. Osztályai az elsődlegestől fejlődnek agybuborékok. Eleinte három van belőlük: elülső, középső és rombusz alakú. A negyedik hét végére az előagy a telencephalon és a diencephalon rudimentumaira oszlik. Nem sokkal ezután a rombusz alakú hólyagocskák is osztódnak, és létrejön a hátsó agy és a medulla oblongata. Az agy fejlődésének ezt a szakaszát öt agyi vezikula szakasznak nevezik. Kialakulásuk ideje egybeesik az agy három kanyarulatának megjelenési idejével. Mindenekelőtt a középső agyi vezikula régiójában alakul ki a parietális flexura, amelynek domborulata dorsalisan néz. Ezt követően megjelenik az occipitalis kanyar a medulla oblongata és a gerincvelő kezdetei között. Konvexitása is hátul néz. Utolsóként egy hídkanyar alakul ki a két előző között, de ez a hasi oldalra hajlik.

Az agyban lévő idegcső ürege először három, majd öt hólyag üregévé alakul. A rombusz alakú vezikula üregéből a negyedik kamra jön létre, amely a középagy vízvezetékén (a mesencephalon üregén) keresztül kapcsolódik a harmadik kamrához, amelyet a diencephalon rudimentum ürege alkot. A telencephalon kezdetben páratlan rudimentjének ürege az interventricularis foramenen keresztül kapcsolódik a diencephalon rudimentumának üregéhez. Ezt követően a terminális hólyag üregéből az oldalkamrák jönnek létre.

A neurális cső falai az agyhólyagok kialakulásának szakaszaiban a legegyenletesebben a középagy régiójában vastagodnak meg. Ventrális rész A neurális cső átalakul agyi kocsányokká (középagy), szürke gümővé, infundibulummá és az agyalapi mirigy hátsó lebenyévé (diencephalon). Háti része a középagy tetőlemezévé alakul, valamint a harmadik kamra teteje. plexus érhártyaés tobozmirigy. Az idegcső oldalsó falai a diencephalon területén nőnek, és vizuális thalamust képeznek. Itt a második típusú induktorok hatására kiemelkedések képződnek - szemhólyagok, amelyek mindegyike az optikai csészét, majd később a retinát eredményezi. A harmadik típusú induktorok, amelyek az optikai csészékben helyezkednek el, befolyásolják a felettük lévő ektodermát, amely a csészékbe van befűzve, így keletkezik a lencse.

A többsejtű élőlények evolúciós komplexitásával és a sejtek funkcionális specializálódásával az életfolyamatok szabályozásának és koordinációjának igénye merült fel a szupracelluláris, szöveti, szervi, szisztémás és szervezeti szinten. Ezeknek az új szabályozási mechanizmusoknak és rendszereknek a funkciószabályozási mechanizmusok megőrzésével és bonyolításával együtt kellett megjelenniük. egyes sejteket jelzőmolekulák segítségével. A többsejtű élőlények alkalmazkodása a környezet változásaihoz azzal a feltétellel valósítható meg, ha új szabályozási mechanizmusok képesek lesznek gyors, megfelelő, célzott válaszokat adni. Ezeknek a mechanizmusoknak képesnek kell lenniük arra, hogy emlékezzenek, és az emlékezeti apparátusból visszakeressenek információkat a szervezetre gyakorolt ​​korábbi hatásokról, és rendelkezniük kell más olyan tulajdonságokkal is, amelyek biztosítják a szervezet hatékony adaptív tevékenységét. Az idegrendszer mechanizmusaivá váltak, amelyek összetett, magasan szervezett szervezetekben jelentek meg.

Idegrendszer speciális struktúrák összessége, amely egyesíti és koordinálja a test összes szervének és rendszerének tevékenységét, állandó kölcsönhatásban a külső környezettel.

A központi idegrendszer magában foglalja az agyat és a gerincvelőt. Az agy a hátsó agyra (és a hídra), retikuláris képződményre, kéreg alatti magokra, . A testek a központi idegrendszer szürkeállományát alkotják, és ezek folyamatai (axonok és dendritek) fehér anyag.

Az idegrendszer általános jellemzői

Az idegrendszer egyik funkciója az észlelés a szervezet külső és belső környezetének különféle jelei (stimulánsai). Emlékezzünk arra, hogy bármely sejt képes érzékelni a környezetéből érkező különféle jeleket speciális sejtreceptorok segítségével. Azonban nem alkalmazkodnak számos létfontosságú jel észlelésére, és nem tudnak azonnal információt továbbítani más sejteknek, amelyek a szervezet ingerekre adott holisztikus megfelelő reakcióinak szabályozóiként működnek.

Az ingerek hatását speciális szenzoros receptorok érzékelik. Ilyen ingerek lehetnek például fénykvantumok, hangok, hő, hideg, mechanikai hatások (gravitáció, nyomásváltozások, rezgés, gyorsulás, összenyomás, nyújtás), valamint összetett jellegű jelek (szín, összetett hangok, szavak).

Az észlelt jelek biológiai jelentőségének felmérése és az idegrendszer receptoraiban a rájuk megfelelő válasz megszervezése érdekében ezeket átalakítják - kódolás az idegrendszer számára érthető jelek univerzális formájába - idegimpulzusokká, végrehajtani (átruházni) ami szerint idegrostokés az idegközpontokhoz vezető utak szükségesek ahhoz elemzés.

A jeleket és elemzésük eredményét az idegrendszer arra használja fel válaszok megszervezése a külső vagy belső környezet változásaira, szabályozásÉs koordináció a sejtek és a szervezet szupracelluláris struktúráinak funkciói. Az ilyen válaszokat az effektor szervek hajtják végre. A legtöbb gyakori lehetőségek Az ütésekre adott válaszok a váz- vagy simaizomzat motoros (motoros) reakciói, a hámsejtek (exokrin, endokrin) szekréciójának idegrendszer által kezdeményezett változásai. Közvetlenül részt vesz a környezet változásaira adott válaszok kialakításában, az idegrendszer látja el a funkciókat a homeosztázis szabályozása, rendelkezés funkcionális kölcsönhatás szervek és szövetek és azok integráció egyetlen integrált szervezetté.

Az idegrendszernek köszönhetően a test megfelelő kölcsönhatása a környezettel nem csak az effektorrendszerek válaszainak megszervezésén keresztül valósul meg, hanem saját mentális reakciói révén is - érzelmek, motiváció, tudat, gondolkodás, memória, magasabb szintű kognitív és kreatív folyamatokat.

Az idegrendszer központi (agyi és gerincvelői) és perifériás - idegsejtekre és rostokra oszlik a koponyaüregen és a gerinccsatornán kívül. Az emberi agy több mint 100 milliárd idegsejtet tartalmaz (neuronok). A központi idegrendszerben olyan idegsejtek klaszterei képződnek, amelyek ugyanazokat a funkciókat látják el vagy irányítják idegközpontok. A neurontestek által képviselt agyi struktúrák alkotják a központi idegrendszer szürkeállományát, ezeknek a sejteknek a folyamatai pedig pályákká egyesülve a fehérállományt. Ezenkívül a központi idegrendszer szerkezeti része gliasejtek, amelyek kialakulnak neuroglia. A gliasejtek száma körülbelül 10-szer nagyobb, mint a neuronok száma, és ezek a sejtek alkotják a legtöbb a központi idegrendszer tömegei.

Az idegrendszer funkcióinak és szerkezetének jellemzői szerint szomatikus és vegetatív (vegetatív) részre osztható. A szomatikushoz tartoznak az idegrendszer struktúrái, amelyek az érzékszerveken keresztül elsősorban a külső környezetből érkező szenzoros jelek érzékelését biztosítják, és a harántcsíkolt (vázizomzat) izmok működését szabályozzák. Az autonóm (autonóm) idegrendszer olyan struktúrákat foglal magában, amelyek elsősorban a szervezet belső környezetéből érkező jelek érzékelését biztosítják, szabályozzák a szív, egyéb belső szervek, simaizomzat, külső elválasztású és a belső elválasztású mirigyek egy részének működését.

A központi idegrendszerben szokás megkülönböztetni a különböző szinteken elhelyezkedő struktúrákat, amelyekre az életfolyamatok szabályozásában meghatározott funkciók és szerepek jellemzőek. Ezek közé tartoznak a bazális ganglionok, az agytörzsi struktúrák, a gerincvelő és a perifériás idegrendszer.

Az idegrendszer felépítése

Az idegrendszer központi és perifériásra oszlik. A központi idegrendszer (CNS) magában foglalja az agyat és a gerincvelőt, a perifériás idegrendszer pedig azokat az idegeket, amelyek a központi idegrendszertől különböző szervekig terjednek.

Rizs. 1. Az idegrendszer felépítése

Rizs. 2. Az idegrendszer funkcionális felosztása

Az idegrendszer jelentése:

  • a test szerveit és rendszereit egyetlen egésszé egyesíti;
  • szabályozza a test összes szervének és rendszerének működését;
  • kommunikálja a szervezetet a külső környezettel, és alkalmazkodik a környezeti feltételekhez;
  • anyagi alapot képez mentális tevékenység: beszéd, gondolkodás, társas viselkedés.

Az idegrendszer felépítése

Az idegrendszer szerkezeti és élettani egysége - (3. ábra). Egy testből (szóma), folyamatokból (dendritekből) és egy axonból áll. A dendritek erősen elágazóak, és sok szinapszist képeznek más sejtekkel, ami meghatározza vezető szerepüket az idegsejtek információfelfogásában. Az axon a sejttestből indul ki egy axondombbal, amely idegimpulzus generátora, amely az axon mentén más sejtekhez jut. A szinapszis axonmembránja specifikus receptorokat tartalmaz, amelyek reagálni tudnak a különböző mediátorokra vagy neuromodulátorokra. Ezért a transzmitter preszinaptikus végződések általi felszabadulási folyamatát más neuronok is befolyásolhatják. A terminális membrán is tartalmaz nagy szám kalciumcsatornák, amelyeken keresztül a kalciumionok belépnek a terminálisba, amikor az gerjesztésre kerül, és aktiválja a közvetítő felszabadulását.

Rizs. 3. Egy idegsejt diagramja (I.F. Ivanov szerint): a - neuron szerkezete: 7 - test (perikarion); 2 - mag; 3 - dendritek; 4,6 - idegsejtek; 5,8 - mielinhüvely; 7- biztosíték; 9 — csomópont elfogása; 10 - lemmocita mag; 11 - idegvégződések; b - idegsejtek típusai: I - unipoláris; II - többpólusú; III - bipoláris; 1 - ideggyulladás; 2 -dendrit

Jellemzően neuronokban az akciós potenciál az axon dombmembrán régiójában fordul elő, amelynek ingerlékenysége 2-szer nagyobb, mint más területek ingerlékenysége. Innen a gerjesztés az axon és a sejttest mentén terjed.

Az axonok amellett, hogy gerjesztést vezetnek, a transzport csatornáiként is szolgálnak különféle anyagok. A sejttestben szintetizált fehérjék és mediátorok, organellumok és egyéb anyagok az axon mentén a végére mozoghatnak. Az anyagoknak ezt a mozgását ún axon transzport. Két típusa van: gyors és lassú axonális transzport.

A központi idegrendszerben minden egyes neuron három élettani szerepet tölt be: idegimpulzusokat kap receptoroktól vagy más neuronoktól; saját impulzusokat generál; gerjesztést vezet egy másik neuronhoz vagy szervhez.

Funkcionális jelentőségük szerint a neuronokat három csoportra osztják: érzékenyek (szenzoros, receptor); interkaláris (asszociatív); motor (effektor, motor).

A neuronokon kívül a központi idegrendszer tartalmaz gliasejtek, az agy térfogatának felét elfoglalja. A perifériás axonokat gliasejtekből álló burok is körülveszi, amelyeket lemmocitáknak (Schwann-sejtek) neveznek. A neuronokat és a gliasejteket intercelluláris hasadékok választják el, amelyek kommunikálnak egymással, és folyadékkal teli intercelluláris teret képeznek az idegsejtek és a glia között. Ezeken a tereken keresztül történik az anyagcsere az ideg- és a gliasejtek között.

A neurogliális sejtek számos funkciót látnak el: támogató, védő és trofikus szerepet töltenek be az idegsejtek számára; fenntartani a kalcium- és káliumionok bizonyos koncentrációját az intercelluláris térben; elpusztítja a neurotranszmittereket és más biológiailag aktív anyagokat.

A központi idegrendszer funkciói

A központi idegrendszer számos funkciót lát el.

Integratív: Az állatok és az emberek szervezete egy összetett, jól szervezett rendszer, amely funkcionálisan összekapcsolt sejtekből, szövetekből, szervekből és ezek rendszeréből áll. Ezt a kapcsolatot, a szervezet különböző összetevőinek egységes egésszé történő egyesülését (integrációját), összehangolt működésüket a központi idegrendszer biztosítja.

Koordinációs: a test különböző szerveinek és rendszereinek működésének összhangban kell működnie, hiszen csak ezzel az életvitellel lehet fenntartani a belső környezet állandóságát, valamint sikeresen alkalmazkodni a változó környezeti feltételekhez. A központi idegrendszer koordinálja a testet alkotó elemek tevékenységét.

Szabályozó: A központi idegrendszer szabályozza a szervezetben előforduló összes folyamatot, ezért részvételével a különböző szervek munkájában a legmegfelelőbb változások következnek be, amelyek célja egyik vagy másik tevékenységének biztosítása.

Trophic: a központi idegrendszer szabályozza a trofizmust, az intenzitást anyagcsere folyamatok a szervezet szöveteiben, ami a belső és külső környezetben bekövetkező változásoknak megfelelő reakciók kialakulásának hátterében áll.

Adaptív: A központi idegrendszer úgy kommunikál a szervezettel a külső környezettel, hogy elemzi és szintetizálja a szervezetbe érkező különféle információkat. szenzoros rendszerek. Ez lehetővé teszi a különböző szervek és rendszerek tevékenységének átstrukturálását a környezet változásainak megfelelően. A lét bizonyos körülményei között szükséges viselkedés szabályozójaként működik. Ez biztosítja a megfelelő alkalmazkodást a környező világhoz.

A nem irányított viselkedés kialakulása: a központi idegrendszer a domináns szükségletnek megfelelően alakítja ki az állat bizonyos viselkedését.

Az idegi aktivitás reflex szabályozása

A szervezet, rendszerei, szervei, szövetei létfontosságú folyamatainak a változó környezeti feltételekhez való alkalmazkodását szabályozásnak nevezzük. Szabályozást közösen biztosítják az ideges és hormonális rendszerek, az úgynevezett neurohormonális szabályozás. Az idegrendszernek köszönhetően a szervezet a reflex elve szerint végzi tevékenységét.

A központi idegrendszer fő működési mechanizmusa a szervezet válasza egy inger hatására, amelyet a központi idegrendszer részvételével hajtanak végre, és amelynek célja hasznos eredmény elérése.

Reflex innen fordítva latin nyelv„tükrözést” jelent. A „reflex” kifejezést először a cseh kutató, I.G. Prokhaska, aki kidolgozta a reflektív cselekvések tanát. A reflexelmélet továbbfejlesztése I.M. nevéhez fűződik. Sechenov. Úgy vélte, hogy minden tudattalan és tudatos reflexként történik. De akkor még nem voltak módszerek objektív értékelés agyi tevékenység, amely megerősítheti ezt a feltételezést. A későbbiekben objektív módszer az agyi aktivitás értékelését I.P. akadémikus dolgozta ki. Pavlov, és ezt a feltételes reflexek módszerének nevezték. Ezzel a módszerrel a tudós bebizonyította, hogy az állatok és az emberek magasabb idegi aktivitásának alapja a kondicionált reflexek alapján alakul ki. feltétlen reflexekátmeneti kapcsolatok kialakulása miatt. akadémikus P.K. Anokhin megmutatta, hogy az állati és emberi tevékenységek sokféleségét a funkcionális rendszerek koncepciója alapján hajtják végre.

A reflex morfológiai alapja az , amely több idegszerkezetből áll, amelyek biztosítják a reflex megvalósítását.

A reflexív kialakításában háromféle neuron vesz részt: receptor (érzékeny), intermedier (interkaláris), motoros (effektor) (6.2. ábra). Neurális áramkörökké egyesülnek.

Rizs. 4. Reflexelven alapuló szabályozási séma. Reflexív: 1 - receptor; 2 - afferens út; 3 - idegközpont; 4 - efferens út; 5 - működő szerv (a test bármely szerve); MN - motoros neuron; M - izom; CN - parancs neuron; SN - szenzoros neuron, ModN - moduláló neuron

A receptor neuron dendritje érintkezik a receptorral, axonja a központi idegrendszerbe kerül és kölcsönhatásba lép az interneuronnal. Az interneuronból az axon az effektor neuronhoz, axonja pedig a perifériára a végrehajtó szervhez kerül. Így jön létre a reflexív.

A receptor neuronok a periférián és a belső szervekben, míg az interkaláris és motoros neuronok a központi idegrendszerben helyezkednek el.

BAN BEN reflexívÖt láncszem van: a receptor, az afferens (vagy centripetális) út, az idegközpont, az efferens (vagy centrifugális) út és a munkaszerv (vagy effektor).

A receptor egy speciális képződmény, amely az irritációt érzékeli. A receptor speciális, nagyon érzékeny sejtekből áll.

Az ív afferens láncszeme egy receptor neuron, és a gerjesztést a receptortól az idegközpontig vezeti.

Az idegközpontot nagyszámú interkaláris és motoros neuron alkotja.

A reflexív ezen láncszeme a központi idegrendszer különböző részein elhelyezkedő neuronok csoportjából áll. Az idegközpont impulzusokat kap az afferens útvonal mentén lévő receptoroktól, ezeket az információkat elemzi és szintetizálja, majd a kialakult cselekvési programot az efferens rostok mentén továbbítja a perifériás végrehajtó szervnek. A dolgozó szerv pedig elvégzi jellegzetes tevékenységét (az izom összehúzódik, a mirigy váladékot választ ki stb.).

A fordított afferentáció speciális kapcsolata érzékeli a működő szerv által végzett művelet paramétereit, és továbbítja ezt az információt az idegközpontnak. Az idegközpont a fordított afferentációs kapcsolat működésének elfogadója, és információt kap a működő szervtől a befejezett cselekvésről.

Az inger receptorra gyakorolt ​​hatásának kezdetétől a válasz megjelenéséig eltelt időt reflexidőnek nevezzük.

Az állatok és az emberek minden reflexe feltétel nélküli és kondicionált reflexekre oszlik.

Feltétel nélküli reflexek - veleszületett, örökletes reakciók. A feltétel nélküli reflexek a testben már kialakult reflexíveken keresztül valósulnak meg. A feltétlen reflexek fajspecifikusak, pl. jellemző ennek a fajnak az összes állatára. Egész életen át állandóak, és a receptorok megfelelő stimulációjára reagálva keletkeznek. A feltétel nélküli reflexeket aszerint osztályozzuk biológiai jelentősége: táplálkozási, védekező, szexuális, mozgásszervi, orientáció. A receptorok elhelyezkedése alapján ezeket a reflexeket exteroceptív (hőmérséklet, tapintás, látás, hallás, ízlelés stb.), interoceptív (érrendszeri, szív-, gyomor-, bélrendszeri stb.) és proprioceptív (izom, ín stb.) reflexekre osztják. .). A válasz jellege alapján - motoros, szekréciós stb. Az idegközpontok elhelyezkedése alapján, amelyeken keresztül a reflexet végrehajtják - gerincvelő, bulbar, mesencephalic.

Feltételes reflexek - a test által annak során szerzett reflexek egyéni élet. A kondicionált reflexeket újonnan kialakult reflexíveken keresztül hajtják végre a feltétel nélküli reflexek reflexívei alapján, ideiglenes kapcsolat kialakításával közöttük az agykéregben.

A testben a reflexeket az endokrin mirigyek és hormonok részvételével hajtják végre.

A magban modern ötletek A test reflextevékenységéről szól a hasznos adaptív eredmény fogalma, amelynek eléréséhez bármilyen reflexet végrehajtanak. A hasznos adaptív eredmény eléréséről szóló információ egy visszacsatolási kapcsolaton keresztül jut be a központi idegrendszerbe fordított afferencia formájában, amely a reflexaktivitás kötelező összetevője. A reflexaktivitás fordított afferentációjának elvét P. K. Anokhin dolgozta ki, és azon a tényen alapul, hogy a reflex szerkezeti alapja nem egy reflexív, hanem egy reflexgyűrű, amely a következő kapcsolatokat tartalmazza: receptor, afferens idegpálya, ideg. központ, efferens idegpálya, működő szerv, fordított afferentáció.

Bármely link kikapcsolásakor reflexgyűrű a reflex eltűnik. Ezért a reflex létrejöttéhez minden kapcsolat integritására van szükség.

Az idegközpontok tulajdonságai

Az idegközpontok számos jellemző funkcionális tulajdonsággal rendelkeznek.

Az idegközpontokban a gerjesztés egyoldalúan terjed a receptortól az effektorig, ami azzal a képességgel jár, hogy a gerjesztést csak a preszinaptikus membrántól a posztszinaptikus membránig vezeti.

Az idegközpontokban a gerjesztés lassabban történik, mint az idegrost mentén, a szinapszisokon keresztüli gerjesztés lelassulása következtében.

Az idegközpontokban a gerjesztés összegzése fordulhat elő.

Az összegzésnek két fő módja van: időbeli és térbeli. Nál nél időösszegzés Egy szinapszison keresztül több gerjesztő impulzus érkezik egy neuronhoz, összegeződnek és akciós potenciált generálnak benne, és térbeli összegzés akkor nyilvánul meg, amikor az impulzusok különböző szinapszisokon keresztül érkeznek egy neuronhoz.

Bennük a gerjesztés ritmusának átalakulása, i.e. az idegközpontot elhagyó gerjesztő impulzusok számának csökkenése vagy növekedése az oda érkező impulzusok számához képest.

Az idegközpontok nagyon érzékenyek az oxigénhiányra és a különféle vegyi anyagok hatására.

Az idegközpontok, ellentétben az idegrostokkal, képesek a gyors kifáradásra. A központ elhúzódó aktiválásával járó szinaptikus fáradtság a posztszinaptikus potenciálok számának csökkenésében fejeződik ki. Ennek oka a mediátor elfogyasztása és a környezetet savanyító metabolitok felhalmozódása.

Az idegközpontok állandó tónusban vannak, mivel folyamatosan bizonyos számú impulzus érkezik a receptoroktól.

Az idegközpontokat a plaszticitás jellemzi - az a képesség, hogy növeljék funkcionalitásukat. Ez a tulajdonság a szinaptikus facilitációnak köszönhető – az afferens pályák rövid stimulációja után a szinapszisok jobb vezetése. Nál nél gyakori használat szinapszisok, a receptorok és a mediátorok szintézise felgyorsul.

A gerjesztéssel együtt gátlási folyamatok mennek végbe az idegközpontban.

A központi idegrendszer koordinációs tevékenysége és alapelvei

Az egyik fontos funkciókat A központi idegrendszer egy koordinációs funkció, más néven koordinációs tevékenységek CNS. Az idegi struktúrákban a gerjesztés és gátlás eloszlásának szabályozását, valamint az idegközpontok közötti kölcsönhatást értjük, amelyek biztosítják a reflex és az akaratlagos reakciók hatékony végrehajtását.

Példa koordinációs tevékenységek A központi idegrendszerben kölcsönös kapcsolat állhat fenn a légzés és a nyelés központjai között, amikor a nyelés során a légzőközpont gátolt, az epiglottis lezárja a gége bejáratát és megakadályozza a bejutást Légutakélelmiszer vagy folyadék. A központi idegrendszer koordinációs funkciója alapvetően fontos a sok izom részvételével végzett összetett mozgások végrehajtásához. Ilyen mozgások például a beszéd artikulációja, a nyelés és a gimnasztikai mozgások, amelyek számos izom összehangolt összehúzódását és ellazulását igénylik.

A koordinációs tevékenységek elvei

  • Kölcsönösség – a neuronok antagonista csoportjainak (flexor és extensor motoros neuronok) kölcsönös gátlása
  • Végső neuron - egy efferens neuron aktiválása különböző receptív mezőkből és versengés a különböző afferens impulzusok között egy adott motoros neuronért
  • A váltás az a folyamat, amikor az aktivitást az egyik idegközpontból az antagonista idegközpontba helyezik át
  • Indukció - váltás gerjesztésről gátlásra vagy fordítva
  • A visszacsatolás egy olyan mechanizmus, amely biztosítja a receptorok jelzéseinek szükségességét végrehajtó szervek a funkció sikeres megvalósításához
  • A domináns a központi idegrendszerben a gerjesztés állandó domináns fókusza, amely alárendeli más idegközpontok funkcióit.

A központi idegrendszer koordinációs tevékenysége számos elven alapul.

A konvergencia elve neuronok konvergens láncaiban valósul meg, amelyben számos másik axonja az egyikhez (általában az efferenshez) konvergál vagy konvergál. A konvergencia biztosítja, hogy ugyanaz a neuron különböző idegközpontoktól vagy különböző modalitású receptoroktól (különböző érzékszervektől) kapjon jeleket. A konvergencia alapján különféle ingerek válthatnak ki azonos típusú választ. Például az őrreflexet (a szem és a fej elfordítása – éberség) fény, hang és tapintási hatás okozhatja.

A közös végső út elve a konvergencia elvéből következik, és lényegében közel áll hozzá. Ez ugyanazon reakció végrehajtásának lehetőségét jelenti, amelyet a hierarchikus ideglánc utolsó efferens neuronja vált ki, amelyhez sok más idegsejt axonjai konvergálnak. A klasszikus terminális útvonalra példa a gerincvelő elülső szarvának motoros neuronjai vagy a motoros magok agyidegek, amelyek axonjaikkal közvetlenül beidegzik az izmokat. Ugyanez a motoros reakció (például egy kar hajlítása) váltható ki azáltal, hogy impulzusokat kap ezekhez a neuronokhoz az elsődleges motoros kéreg piramis neuronjaitól, az agytörzs számos motoros központjának neuronjaitól, a gerincvelő interneuronjaitól, a gerincvelői ganglionok szenzoros neuronjainak axonjai a különböző érzékszervek által észlelt jelekre (fény, hang, gravitációs, fájdalom vagy mechanikai hatások) reagálva.

Divergencia elve divergens neuronláncokban valósul meg, amelyben az egyik idegsejtnek van egy elágazó axonja, és mindegyik ág szinapszist alkot egy másik idegsejttel. Ezek az áramkörök azt a funkciót látják el, hogy egyidejűleg jeleket továbbítsanak egy neuronból sok más neuronba. A divergens kapcsolatoknak köszönhetően a jelek széles körben eloszlanak (besugároznak), és sok, ugyanazon a felületen található központ gyorsan bekapcsolódik a válaszadásba. különböző szinteken CNS.

A visszacsatolás elve (fordított afferentáció) abban rejlik, hogy a végrehajtott reakcióról (például az izom-proprioceptorok mozgásáról) szóló információkat afferens rostokon keresztül vissza lehet juttatni az azt kiváltó idegközpontba. A visszacsatolásnak köszönhetően egy zárt idegi lánc (áramkör) jön létre, amelyen keresztül szabályozhatja a reakció előrehaladását, szabályozhatja a reakció erősségét, időtartamát és egyéb paramétereit, ha azokat nem valósították meg.

A visszacsatolásban való részvétel a bőrreceptorokra gyakorolt ​​mechanikai hatás által kiváltott flexiós reflex megvalósításának példáján keresztül jöhet szóba (5. ábra). A hajlítóizom reflex-összehúzódásával megváltozik a proprioceptorok aktivitása és az idegimpulzusok afferens rostok mentén az ezt az izmot beidegző gerincvelő a-motoneuronjaiba küldésének gyakorisága. Ennek eredményeként egy zárt szabályozó hurok alakul ki, amelyben a visszacsatoló csatorna szerepét az afferens rostok töltik be, amelyek az összehúzódásról információt továbbítanak az idegközpontokba az izomreceptoroktól, a közvetlen kommunikációs csatorna szerepét pedig az efferens rostok töltik be. a motoros neuronok az izmokhoz jutnak. Így az idegközpont (motoros neuronjai) információt kap az izom állapotában bekövetkezett változásokról, amelyeket a motoros rostok mentén történő impulzusok átvitele okoz. A visszacsatolásnak köszönhetően kialakul egyfajta szabályozó ideggyűrű. Ezért egyes szerzők szívesebben használják a „reflexgyűrű” kifejezést a „reflexív” kifejezés helyett.

A visszacsatolás jelenléte fontos szerepet játszik a vérkeringés, a légzés, a testhőmérséklet, a test viselkedési és egyéb reakcióinak szabályozási mechanizmusaiban, és a vonatkozó fejezetekben részletesebben tárgyaljuk.

Rizs. 5. Visszacsatoló áramkör a legegyszerűbb reflexek idegi áramköreiben

A kölcsönös kapcsolatok elve antagonista idegközpontok interakciója révén valósul meg. Például a karhajlítást szabályozó motoros neuronok és a karnyújtást szabályozó motoros neuronok egy csoportja között. A kölcsönös kapcsolatoknak köszönhetően az egyik antagonista centrum neuronjainak gerjesztése a másik gátlásával jár együtt. Az adott példában a flexiós és nyújtási központok közötti kölcsönös kapcsolat abban nyilvánul meg, hogy a kar hajlító izomzatának összehúzódása során az extensorok egyenértékű ellazulása következik be, és fordítva, ami biztosítja a simaságot. a kar hajlító és nyújtó mozgásai. A kölcsönös kapcsolatok a gátló interneuronok gerjesztett centrumának neuronok általi aktiválása révén valósulnak meg, amelyek axonjai gátló szinapszisokat képeznek az antagonista központ neuronjain.

A dominancia elve az idegközpontok közötti interakció sajátosságai alapján is megvalósul. A domináns, legaktívabb központ (gerjesztési fókusz) neuronjai stabilak magas aktivitásés elnyomják a gerjesztést más idegközpontokban, alárendelve őket befolyásuknak. Sőt, a domináns centrum neuronjai vonzzák a más központokhoz címzett afferens idegimpulzusokat, és fokozzák aktivitásukat ezen impulzusok fogadása miatt. A domináns centrum hosszú ideig izgatott állapotban maradhat fáradtság jelei nélkül.

Példa arra az állapotra, amelyet a központi idegrendszerben a domináns izgalomfókusz jelenléte okoz, az az állapot, amikor egy személy egy számára fontos eseményt élt át, amikor minden gondolata és cselekedete valamilyen módon ehhez az eseményhez kapcsolódik. .

A domináns tulajdonságai

  • Fokozott ingerlékenység
  • A gerjesztés tartóssága
  • Gerjesztési tehetetlenség
  • A subdomináns elváltozások elnyomásának képessége
  • A gerjesztések összegzésének képessége

A figyelembe vett koordinációs alapelvek a központi idegrendszer által koordinált folyamatoktól függően külön-külön vagy együtt is, különféle kombinációkban alkalmazhatók.

Minden sejt, rendszer és belső szerv egyetlen egész, hogy biztosítsa az összes szerv kölcsönhatását és összehangolt munkáját, központi idegrendszerre van szükség. A test ezen eleme különböző hosszúságú és célú szerkezeti és funkcionális egységek és az azokból elágazó folyamatok formájában jelenik meg.

A központi idegrendszer több összetevőből áll - az agyból és a gerincvelőből, amelyek kölcsönhatásba lépnek a perifériás idegrendszeren keresztül. Az emberi központi idegrendszer a következő érzésekért és érzésekért felelős:

  • hallás- és látásszervek, hang- és fényérzékelés, külső ingerekre adott válasz;
  • szaglás és tapintás, melyek segítségével érzékelhető a külvilág és a környezet;
  • érzelmesség, érzékenység;
  • memória és gondolkodási folyamatok test, szellemi tevékenység.

A központi idegrendszer agyi szerkezete szürke és fehér anyagból áll. A szürke anyagot apró elágazó folyamatokkal rendelkező idegsejtek képviselik. Ez az anyag a gerincvelő közepét foglalja el, és hatással van a gerinccsatornára. Az agyban a szürkeállomány a kéreg fő alkotóeleme, lényegében szétszórt képződményekkel rendelkezik. fehér. A fehér réteg a szürke réteg alatt helyezkedik el, és szerkezetileg az idegkötegek kialakításában részt vevő rostokból áll. Hasonló kötegek építik az ideget.

A központi idegrendszer héjai

A központi NS-t héjak veszik körül, amelyek mindegyike más:

  1. Szilárd - külső. Ez a membrán képződik a koponyaüregben, valamint azon belül üreges képződmény gerincoszlop.
  2. Pókhálós borító. Ez a membrán idegvégződésekkel és vérerekkel van felszerelve, és a külső membrán alatt található.
  3. Ér. A második és a harmadik membrán között van egy másik üreg, melynek terét agyanyag tölti ki. Az érhártya, ahogy a neve is sugallja, artériák, kapillárisok és vénák gyűjteményéből jön létre, amelyek az erek funkcióit látják el. Ez a burkolat közvetlenül kapcsolódik az agyhoz, behatol a ráncaiba.

Agy

Ez a szerv egyszerű felépítésű, és a következő elemek képviselik: kiterjesztett formáció - a törzs, egy kis agy, az úgynevezett kisagy, amely felelős az izomtónusért, a koordinációért és az egyensúlyért, valamint az agyféltekék.

A fő elem, amely magában foglalja az értelmet, a mentális képességeket és a beszédképességet képviselő magasabb központokat, az agyféltekék. Mindegyik egy szürkeállományú magból, egy fehér héjból és egy agykéregből áll, amely védi a fennmaradó rétegeket.

Az összehangolt cselekvést biztosító kisagyot a szürkeállomány, a fehérállomány héja és a kívül elhelyezkedő szürke réteg képviseli.

A törzs egy olyan rész, amelynek nincs rétegekre osztása, egy tömegből van kialakítva, amely nem oszlik színekre. Ez a rész közvetlenül kommunikál a többiekkel és korrigálja a légzés, a keringési rendszer, a mozgás és az érzések munkáját.

Gerincvelő

Ez a hengeres szerv a gerincoszlop mélyén helyezkedik el, és csontszövetképződés formájában védi. Maga a gerincvelő a membránok alatt található.

Ha metszetben nézi az orgonát, szürkeállományt láthat pillangó vagy H alakú, felül fehér membránnal borítva. Egyes utak a fehérállományból erednek, és a szürkeállományban végződnek, és fordítva. A héj fehér tömegében található számos rost a gerincvelőben található szürkeállomány számos részének kölcsönhatását szervezi.

A központi idegrendszer működése

Bármely egyén felépítését számos, egymással kölcsönhatásba lépő struktúra és szerv képviseli, de mindegyik az emberi szervezet normális működésének elősegítésére, védelmére, támogatására és táplálkozására irányul. A rendszerek közötti kapcsolatot a központi idegrendszer biztosítja. Ő szabályozza segítségével a szervezetben fellépő folyamatokat, megváltozik a munka iránya, beállítja a működés ütemét és minden ehhez szükséges feltételt biztosít.

A központi idegrendszer számos alapvető funkciót lát el, amelyek nélkül a szervezet nem tud létezni:

  1. Integráció. Funkciók kombinálásával jön létre. Az integráció 3 formára oszlik:
  • ideges - a központi idegrendszer részlegeinek kombinációja. Például vegyünk olyan ételt, aminek van színe és illata, ami feltételes reflexinger. Az étel láttán különféle reflexek lépnek fel a szervezetben: nyál választódik ki, gyomornedv. Ebben a konkrét esetben megfigyelhető a viselkedési, táplálkozási és testi előírások integrációja;
  • humorális. Különféle funkciók kombinációja, amelyek testnedveken és hormonokon alapulnak. Például a belső váladék különböző hormonjai hajlamosak szinkron módon hatni, csak fokozzák egymás hatását, de létezik a szekvenciális termelésnek egy olyan változata, amikor az egyik hormon a másik hatását fokozza. A folyamat számos különböző funkció aktiválásával zárul. Tehát az adrenalin növelheti a pulzusszámot, növelheti a vércukorszintet, elindíthatja a lélegeztetést stb.;
  • mechanikai. Ez a forma egy adott funkció elvégzéséhez szükséges, amely biztosítja a szerv szerkezeti integritását. Ha valamelyik szerv vagy testrész megsérül, akkor szerkezeti változások, ami ezt követően az egész szervezet meghibásodásához vezet.
  1. Korreláció. A rendszerek, belső szervek és folyamatok közötti kapcsolat leghatékonyabb kialakításához, összehozásához szükséges.
  2. Szabályozás. Az egész központi idegrendszer működésének biztosítása érdekében szükséges a szervezet főbb mutatóinak szabályozása és monitorozása. Ennek a szabályozásnak az alapja a reflexek, a folyamatok kialakulása és szerveződése, az önszabályozás, melynek köszönhetően a szervezet alkalmazkodik a folyamatosan változókhoz. belső feltételek, a környező világ. Olyan formákban fordul elő, amelyek a cselekvés előrehaladtával korrigálóak és táplálóak. A testtel és az ingerléssel kapcsolatos idegfolyamatok mindenféle hatást fejtenek ki.
  3. Koordináció. Egy egységes rendszer minden részének műveleteinek szinkronizálása és konzisztenciája. Pozíció vagy testtartás megváltoztatása különféle formák mozgások, mozgás a térben, a reakciók alkalmazkodóképessége a történésekhez, munkatevékenység, a fizikai aktivitás– mindezeket a komponenseket egyértelműen a központi idegrendszernek kell koordinálnia és irányítania.
  4. Kapcsolat a környezettel. A központi idegrendszer egy olyan központ, amely összeköti és továbbítja az adatokat a külvilágból a test szerveihez és rendszereihez a későbbi összehangolt cselekvések érdekében.
  5. Megismerés és alkalmazkodás. Az egyes körülményekhez való alkalmazkodáshoz, a speciális helyzetekben az adott pillanatban szükséges viselkedési modell kiválasztásához, a tevékenységhez való alkalmazkodáshoz a központi idegrendszernek ez a funkciója szükséges. A rendszer segítségével az embert körülvevő körülményekhez való kényelmes alkalmazkodás biztosított.

Lehetséges problémák


A központi idegrendszer károsodása és működési zavarai nem ritkák, ezért különböző okok miatt fordulhatnak elő:

  • genetikai hajlam, veleszületett rendellenességek és rendellenességek;
  • sérülések vagy mechanikai sérülések;
  • gyulladásos folyamatok;
  • vírusos fertőzések;
  • daganatképződmények, onkológia;
  • keringési zavarok, érrendszeri patológiák stb.

Gyakran ezek kóros elváltozások megjelennek az anyaméhben, mert a magzatot számos negatív tényező befolyásolhatja:

  • egy nő terhesség alatti fertőző betegségei, amelyeket nem kezeltek teljesen vagy nem észleltek időben;
  • sérülések, beleértve nehéz szülés során;
  • radioaktív expozíció;
  • mérgező hatások, mérgezés;
  • alkoholnak vagy drogoknak való kitettség.

Az öröklődés a legnagyobb veszélyt hordozza magában, különösen a terhesség első hónapjaiban kell gondoskodni a terhességről, mert ebben az időszakban női test változásnak van kitéve és alakítja a gyermek idegrendszerét. A magzatban hydrocephalus vagy microcephalia alakulhat ki, ami a veszélyes következmények, és a jövőben hosszadalmas és költséges kezelésre lesz szükség. Egy gyermeket is életfogytiglani fogyatékossá tehetnek.

A központi idegrendszer felépítése számos bonyolultságú és működéséért felelős részből áll. Ezért a normától való bármilyen kisebb eltérés akadályozhatja az egész szervezet teljes működését. Ezért szükséges figyelni a testére, azonnal felismerni annak veszélyjelzéseit, és ki kell küszöbölni a problémákat, meghibásodásokat az egyes részek működésében, interakciójában.

Fontos, hogy helyesen tervezd meg a napodat, helyesen oszd el a szervezet erőforrásait, és szánj rá időt jó pihenésés álmodj. Fontos szerepet játszik az étrend, amelynek kiegyensúlyozottnak és természetesnek kell lennie. Lélegezz naponta friss levegőés egyszerűen hajtsa végre testmozgás, ami segít formában tartani a testet és a test harmóniáját.

Szabályozzák a fejlett szervezet egyes szerveinek és rendszereinek tevékenységét, kommunikációt és interakciót folytatnak közöttük, biztosítják a szervezet egységét és tevékenységeinek integritását. A központi idegrendszer magasabb osztálya - az agykéreg és a legközelebbi kéreg alatti képződmények - elsősorban a szervezet egészének a környezettel való kapcsolatát, kapcsolatát szabályozza.

Főbb szerkezeti jellemzők és funkciók

A központi idegrendszer minden szervhez és szövethez kapcsolódik a perifériás idegrendszeren keresztül, amely gerinceseknél magában foglalja az agyból kiinduló koponyaidegeket, ill. gerincvelői idegek- a gerincvelőből, csigolyaközi ideg ganglionokból, valamint az autonóm idegrendszer perifériás részéből - ideg ganglionok (ganglionok, az ógörögből. γανγλιον ), a hozzájuk közeledő (preganglionális) és onnan kinyúló (posztganglionális) idegrostokkal. Az érzékeny vagy afferens idegi adduktorrostok a perifériás receptorokból származó gerjesztést visznek a központi idegrendszerbe; az efferens efferens (motoros és autonóm) idegrostok mentén a központi idegrendszer felől érkező gerjesztés a végrehajtó munkakészülék sejtjeibe (izmok, mirigyek, erek stb.) irányul. A központi idegrendszer minden részében vannak afferens neuronok, amelyek érzékelik a perifériáról érkező ingereket, és efferens neuronok, amelyek idegimpulzusokat küldenek a perifériára a különböző végrehajtó effektor szervekhez. Az afferens és az efferens sejtek folyamataikkal érintkezhetnek egymással, és két-neuronból álló reflexívet alkothatnak, amely elemi reflexeket (például a gerincvelő ínreflexeit) hajt végre. De általában az interkaláris idegsejtek vagy interneuronok az afferens és efferens neuronok közötti reflexívben helyezkednek el. A központi idegrendszer különböző részei közötti kommunikáció is ezen részek afferens, efferens és interkaláris neuronjainak számos folyamatán keresztül történik, intracentrális rövid és hosszú útvonalakat képezve. A központi idegrendszerhez tartoznak a neurogliális sejtek is, amelyek támogató funkciót látnak el benne, és részt vesznek az idegsejtek anyagcseréjében is. Az agyat és a gerincvelőt három agyhártya borítja: dura mater, arachnoideus és érhártya, és egy védőkapszulába zárják, amely a koponyából és a gerincből áll.

Kemény - külső, összekötő és nyelő, a koponya és a gerinccsatorna belső üregét béleli. Az arachnoid a dura mater alatt található - ez egy vékony héj, kevés idegekkel és erekkel. Az érhártya összeforrt az aggyal, benyúlik a barázdákba és sok véredényt tartalmaz.

A gerincvelő a gerinccsatornában található, és úgy néz ki, mint egy fehér. A hosszanti barázdák a gerincvelő elülső és hátsó felülete mentén helyezkednek el. A gerinccsatorna a központon halad át, körülötte a szürkeállomány koncentrálódik - egy fürt Hatalmas mennyiségű a pillangó körvonalát alkotó idegsejtek.

A gerincvelő fehérállománya pályákat képez, amelyek a gerincvelő mentén húzódnak, összekötve annak egyes szegmenseit egymással, valamint a gerincvelőt az aggyal. Egyes utakat emelkedőnek vagy szenzorosnak neveznek, amelyek a gerjesztést továbbítják az agyba, másokat pedig leszállónak vagy motorosnak neveznek, amelyek impulzusokat vezetnek az agyból a gerincvelő bizonyos szegmenseibe. Két funkciót látnak el - reflex és vezető. A gerincvelő tevékenységét az agy szabályozza, amely szabályozza a gerincreflexeket.

Az emberi agy a koponya velőjében található. Átlagos súlya 1300-1400 g Az agy növekedése 20 évig tart. 5 részből áll: az előagy, a középső, a középső, a hátsó agy és a medulla oblongata. Az agyban 4 egymással összefüggő üreg található - az agykamrák. Tele vannak cerebrospinális folyadékkal. A filogenetikailag ősibb rész az agytörzs. A törzs magában foglalja a medulla oblongata, a híd, a középagy és a dicephalon. 12 pár agyideg fekszik az agytörzsben. Az agytörzset az agyféltekék borítják.

A medulla oblongata a gerincvelő folytatása, és megismétli annak szerkezetét; Az elülső és a hátsó felületen barázdák találhatók. Fehér anyagból áll, ahol a szürkeállomány klaszterei - a magok, amelyekből a koponyaidegek származnak - a 9. és 12. pár között vannak szétszórva.

A hátsó agyba a híd és a kisagy tartozik. A híd alul a medulla oblongata határolja, felül halad át az agyi kocsányokba, oldalsó szakaszai alkotják a középső kisagyi kocsányokat. A kisagy a híd és a medulla oblongata mögött található. Felülete szürkeállományból (kéregből) áll. A kéreg alatt vannak a magok.

A középső agy a híd előtt helyezkedik el, és a quadrigeminus zsinór és az agyi kocsányok képviselik. A diencephalon a legmagasabb helyet foglalja el, és az agyi kocsányok előtt fekszik. A vizuális tuberositásokból, supracubertalis, subtubercularis régióból és geniculate testekből áll. A diencephalon perifériáján fehér anyag található. Az előagy a következőkből áll fejlett agyféltekékés az őket összekötő középső részt. A barázdák a félgömbök felületét lebenyekre osztják; Mindegyik féltekén 4 lebeny található: frontális, parietális, temporális és occipitalis.

Az elemzők tevékenysége a külső anyagi világot tükrözi tudatunkban. Az emberek és a magasabb rendű állatok agykéregének aktivitását I. P. Pavlov magasabb idegi aktivitásként határozta meg, amely az agykéreg kondicionált reflexfunkciója.


Wikimédia Alapítvány. 2010.

Szinonimák:

Nézze meg, mi a „központi idegrendszer” más szótárakban:

    központi idegrendszer- Az idegszövet, mint a test összes többi szövete, végtelen számú, különleges formájú és funkciójú sejtből áll. Az erősen differenciált sejteket idegsejteknek vagy neuronoknak nevezzük. Az idegrendszer szabályozza a... Univerzális kiegészítő praktikus Szótár I. Mostitsky

    központi idegrendszer- agyból és gerincvelőből áll. Gerincvelő Az idegrendszer agypályái Agyhártyák és intertekális terek * * * Lásd még ... Az emberi anatómia atlasza

    központi idegrendszer- (CNS központi idegrendszer) az agy és a gerincvelő idegszöveteiből áll, melynek fő elemei az idegsejtek, az idegsejtek és a gliasejtek. Ez utóbbiak biztosítják a rendszer belső környezete állandóságának megőrzését... ... Nagyszerű pszichológiai enciklopédia

    Az állatok és az emberek idegrendszerének fő része, amely idegsejtekből (neuronokból) és azok folyamataiból áll. Gerinctelen állatokban egy egymással összekapcsolt rendszer képviseli ideg ganglionok(ganglionok), gerincesekben és emberekben... ... Nagy enciklopédikus szótár

    - (CNS), néhány magasabb gerinctelenben van egy idegcsatorna, amelynek hosszában GANGLIA-nak nevezett NEURON kötegek találhatók. Olyan műveleteket irányítanak, mint a végtagok, szárnyak mozgása stb. A gerinceseknél az IDEGRENDSZER része, amely... ... Tudományos és műszaki enciklopédikus szótár

    - (systema nervosum centrale), központi idegrendszer, az állatok és az emberek idegrendszerének fő része, amelyet gerincteleneknél ganglionok és idegszál, gerinceseknél gerincvelő és agy képvisel. Otthon és konkrét a központi idegrendszeri tevékenység megvalósításához...... Biológiai enciklopédikus szótár

    Főnév, szinonimák száma: 1 tsns (1) Szinonimák szótára ASIS. V.N. Trishin. 2013… Szinonima szótár

    Egyes bélüregekben először fordul elő. Úgy tűnik, hogy a szivacsok teljesen mentesek az idegrendszertől. A hidroidokban az idegrendszert az ektodermában szétszórt ganglionsejtek képviselik, amelyek az érzékszervi... ... Enciklopédiai szótár F.A. Brockhaus és I.A. Efron

    Az állatok és az emberek idegrendszerének fő része, amely idegsejtekből (neuronokból) és azok folyamataiból áll. Gerinctelen állatokban egymáshoz kapcsolódó idegcsomó-rendszer (ganglionok) képviseli, gerinces állatokban és emberekben ... ... enciklopédikus szótár

    központi idegrendszer- Centrinė kiekvienos sistemos statusas t terület Švietmas meghatározottis ember arba stuburinių állatok stuburo stuburo sandara, vienijanti organų veikla IR reGULIUI, organizmo kapcsolat su išoriniu pasauliu. Tai fiziologinis išmokimo…… Enciklopedinis edukologijos žodynas

Könyvek

  • Központi idegrendszer. Munkafüzet a tankönyvhöz (angol nyelven), Gaivoronsky Ivan Vasilievich, Nichiporuk Gennady Ivanovich, Kurtseva Anna Andreevna, Gaivoronskaya Maria Georgievna. Ez a kézikönyv I. V. Gaivoronsky professzor „Normál emberi anatómia” című tankönyvének angol nyelvű változata, amelyet Oroszországban 9 alkalommal adtak ki, és az Oktatási Minisztérium jóváhagyott.

Minden állati reflex, a szervek és mirigyek munkája, a környezettel való interakció az idegrendszernek van alárendelve. A magasabb aktivitás - gondolkodás, memória, érzelmi észlelés - csak a magasan fejlett biológiai egyedekre jellemző, amelyek korábban csak az embereket tartalmazták. BAN BEN Utóbbi időben A biológusok meggyőződtek arról, hogy az olyan állatok, mint a majmok, bálnák, delfinek és elefántok, képesek gondolkodni, tapasztalni, emlékezni és logikus döntéseket hozni. Az olyan tevékenységi forma azonban, mint az intellektuális kreativitás vagy az absztrakt gondolkodás, csak az emberek számára elérhető. Miért adja neki ezeket a képességeket az emberi központi idegrendszer?

A központi idegrendszer felépítése és funkciói

Az idegrendszer egy erősen integrált komplexum, amely egyetlen egésszé egyesíti a motoros funkciókat, az érzékenységet és a szabályozó rendszerek - immun- és endokrin - működését.

Az egységes idegrendszer magában foglalja a központi idegrendszert (CNS) és a perifériás idegrendszert (PNS). A központi idegrendszer a PNS-en keresztül a test összes szervéhez kapcsolódik, beleértve a csigolyákból kilépő idegfolyamatokat is. A PNS pedig autonóm, szomatikus és egyes források szerint szenzoros rendszerekből áll.

A központi idegrendszer felépítése állatokban

Tekintsük az állatok és az emberek központi idegrendszerével kapcsolatos főbb szerveket.

Az összes gerinces központi idegrendszerének részei közé tartozik az egymással összefüggő agy és gerincvelő, amelyek a következő feladatokat látják el:

  • Az agy fogadja és feldolgozza a külső ingerektől érkező jeleket, és visszaküldi a parancsnoki idegimpulzusokat a szerveknek.
  • A gerincvelő ezeknek a jeleknek a vezetője.

Ez egy összetett neurális eszköznek köszönhetően lehetséges csontvelő. A neuron alap szerkezeti egység A CNS, egy elektromos potenciállal rendelkező, ingerelhető idegsejt, amely feldolgozza az ionok által továbbított jeleket.

Ez a központi idegrendszer minden gerincesben. Az alacsonyabb biológiai egyedek (polipok, medúzák, férgek, ízeltlábúak, puhatestűek) idegrendszerében más típusú rendszerek is találhatók - diffúz, szár vagy ganglion (csomópont).

A központi idegrendszer funkciói

A központi idegrendszer fő funkciója a reflex.

Az egyszerű és összetett reflexeknek köszönhetően a központi idegrendszer a következőket hajtja végre:

  • szabályozza az ízületi izmok izomzatának minden mozgását;
  • csinál lehetséges állás mind a hat érzékszerv (látás, hallás, tapintás, szaglás, ízlelés, vesztibuláris rendszer);
  • szabályozza az autonóm rendszerrel való kommunikáció révén a belső elválasztású mirigyek (nyál, hasnyálmirigy, pajzsmirigy stb.) munkáját.


A központi idegrendszer sejtszerkezete

A központi idegrendszer fehér és szürke sejteket tartalmaz:

A szürkeállomány a központi idegrendszer fő alkotóeleme. Ebbe beletartozik:

  • neuronok sejttestei;
  • dendritek (az idegsejtek rövid folyamatai);
  • axonok (hosszú végződések, amelyek egy neurontól a beidegzett szervekig futnak);
  • Az asztrociták folyamatai az idegsejtek és az intercelluláris térben zajló kémiai és biológiai folyamatokért felelős osztódó sejtek.

A fehérállomány csak myelinhüvellyel rendelkező axonokat tartalmaz, nincsenek neuronok.

Az emberi és állati agy felépítése

Hasonlítsuk össze az emberi és a gerinces agy anatómiáját. Az első észrevehető különbség a méret.

Egy felnőtt ember agya körülbelül 1500 cm³, míg az orangutáné 400 cm³, bár az orangután nagyobb, mint az ember.

Az agy egyes részeinek mérete, alakja és fejlettsége állatoknál és embereknél is különbözik.

De maga az általános felépítése minden magasabb rendű egyénben ugyanaz. Mind az emberek, mind az állatok agya anatómiailag azonos felépítésű.

Kivétel - kérgestest, a féltekéket összekötő: nem minden gerincesnek van, hanem csak az emlősöknek.

Agyhártya

Az agy bent van biztonságos tárolás- a koponya, és három kagyló veszi körül:

Külső kemény (periosteum) és belső - arachnoid és lágy membránok.

Az arachnoid és a lágy membrán között egy subarachnoidális tér van kitöltve savós folyadék. Puha érhártya közvetlenül magához az agyhoz csatlakozik, belép a barázdákba, és táplálja azt.

Az arachnoid membrán nem tapad szorosan a barázdákhoz, ezért alatta üregek képződnek agy-gerincvelői folyadékkal (ciszternák). A ciszternák táplálják az arachnoid membránt, és kommunikálnak a barázdákkal és a szárokkal, valamint az alsó negyedik kamrával. Az agy közepén négy egymással összefüggő üreg található - a kamrák. Feladatuk a cerebrospinális folyadék megfelelő cseréje és a koponyaűri nyomás szabályozása.

Az agy felosztása

Összességében az agy öt fő szakasza van:

  • medulla oblongata, hátsó, középső, középső és két agyfélteke.


Csontvelő

A háttal folytatódik, és ugyanazokkal a barázdákkal rendelkezik, mint az övé. Erőteljesen a híd korlátozza. Szerkezetében fehér anyag, különálló szürkeállomány magokkal, amelyből a 9-12. agyidegek származnak. Felelős a mellüreg és a belső szekréciós szervek (nyálfolyás, könnyezés stb.) szerveinek működéséért.

hátsó agy

A kisagyból és a varolii nevű hídból áll:

  • A kisagy a medulla oblongata és a híd mögött található az intracranialis üregben. Két félgömbje van, amelyeket vermiform híd köt össze, és három pár lába van, amelyek a hídhoz és az agytörzshez csatlakoznak.
  • A híd párnához hasonlít, a medulla oblongata felett helyezkedik el. Belül van egy horony, amelyen keresztül a csigolya artéria áthalad.

A kisagy belsejében fehérállomány található, amelyet szürkeállomány-ágak hatolnak át, kívül pedig szürkeállomány kéreg.

A híd fehérállományú rostokból áll, amelyekben jelentős a szürkeállomány is.

A kisagy funkciói

A kisagy a gerincvelőből származó összes motoros és szenzoros információt lemásol. Ez alapján koordinálja és korrigálja a mozdulatokat, elosztja az izomtónust.

Az agy teljes méretéhez képest a legnagyobb kisagy a madarakban található, mivel nekik van a legtökéletesebb. vesztibuláris készülék, és összetett háromdimenziós mozgásokat hajtanak végre.

Az emberi kisagy és az állati kisagy közötti különbség a két félteke jelenléte, amely lehetővé teszi számára, hogy magasabb idegi tevékenységben (gondolkodásban, memorizálásban, tapasztalatgyűjtésben) vegyen részt.

Középagy

A híd előtt található. Összetett:

  • tető négy gumó formájában;
  • középső gumiabroncs;
  • Sylvian vízvezeték, amely összeköti az agy harmadik és negyedik kamráját;
  • kocsányok (kötjük össze a velőt és a hídot az agy elülső féltekéivel).

Szerkezet:

  • szürke anyag borítja Sylvius vízvezetékének falait;
  • a mesencephalicus tegmentumban vörös magok, agyidegmagok és substantia nigra találhatók;
  • a lábak fehér anyagból állnak;
  • A tető felső két gumója a neuronokból érkező jelek elemzéséhez kapcsolódik fénystimulációra válaszul.
  • Az alsó kettő lehetővé teszi, hogy a hangingerekre összpontosítson.

Diencephalon (diencephalon)

Az agy corpus callosum alatt található, a középagy teteje felett. Talamuszra (epithalamus, thalamus és subthalamus) és hipotalamuszra (hipotalamuszra és hátsó vége agyalapi mirigy) régióban.


Szerkezetében fehér anyag, szürke zárványokkal.

  • információt továbbít a látóidegből;
  • szabályozza az autonóm rendszer, a belső elválasztású mirigyek és a belső szervek működését.

Az agyféltekék

  • félgömbök;
  • agykérget;
  • szagló agy;
  • bazális ganglionok (egyedi idegrostok egységei);
  • oldalkamrák.

Mindegyik félteke négy lebenyre oszlik:

  • frontális, parietális, occipitális és temporális.

A féltekéket a csak emlősökben előforduló corpus callosum egyesíti, amely a féltekék közötti hosszanti mélyedésben helyezkedik el. Minden félgömböt hornyok osztanak fel:

  • oldalsó (oldalsó) csík, amely elválasztja a parietális és elülső rész az időbelitől a legmélyebb;
  • a központi Roland-hasadék elválasztja mindkét féltekét felső szélük mentén a fali lebenytől;
  • A parieto-occipitalis sulcus elválasztja a parietális és nyakszirti lebeny félgömbök a medián felszín mentén.


A féltekék belsejében szürkeállomány található, amelyet fehér tömb borít, a tetején pedig a szürke agykéreg található, amely körülbelül 15 milliárd sejtet tartalmaz, amelyek mindegyike akár 10 000 új sejtkapcsolatot alkot. A kéreg a féltekék teljes térfogatának 44% -át foglalja el.

A fő intellektuális tevékenység, az absztrakt, logikus és asszociatív gondolkodás az agyféltekékben, főként a kéregben történik. A féltekékben a látási, hallási, szaglási, tapintási és egyéb idegekből származó összes információt elemzik.

A féltekék corpus callosum állítólag felelős az intuitív gondolkodásért. Úgy tartják, hogy a nők fejlettebb intuícióval rendelkeznek, mivel a női agy corpus callosum szélesebb, mint a férfi agyé.

Gerincvelő CNS

A gerinccsatornában található. Úgy néz ki, mint egy fehér kábel, amelynek elülső és hátsó felületén két horony található, az első nyaki és az első-második ágyéki csigolya között feszítve. A fejhez hasonlóan három membrán veszi körül, és egy belső szürke anyagból áll, amely hasonló a lepke szárnyaihoz, ha levágják, és egy külső fehérből.


A gerincvelő tevékenysége reflexív és vezetőképes:

A reflex funkció a következőknek köszönhető:

  • az elülső és a hátsó szarv szürkeállományának efferens (motoros) és afferens (érzékeny) sejtjei;
  • spinocerebelláris traktus a gerincvelő oldalsó szarvaiban.

Vezetőképes – a fehérállomány axonjai által alkotott három vezetési útvonalnak köszönhetően:

  • felszálló afferens;
  • leszálló efferens;
  • asszociációs.

Az agy mérete az intelligenciától függ?

Egyes nagy halottakon végzett posztmortem vizsgálatok kimutatták, hogy nagyobb agyuk volt. Az agytérfogat és az intelligencia közötti közvetlen kapcsolatot azonban a tudomány cáfolta. A kis agyú emberek nagy sikereket értek el és rendkívül intelligensek voltak: Anatole France francia regényíró agya mindössze 1000 cm³ volt. Ugyanakkor a legnagyobb ismert a tudomány számára az agy (majdnem 3000 cm3) egy idiotizmusban szenvedő személyé volt.

A központi idegrendszer ugyanaz, az intelligencia más

Meggyőződésünk, hogy a magasan fejlett állatok és az emberek központi idegrendszere azonos felépítésű, azonos elven működik, és ugyanazokat a szakaszokat és elemeket tartalmazza. Az állatoknak kisagyuk, agykéregük és asszociációs pályájuk van. De az ember továbbra is a legokosabb teremtmény a földön.

Sok tudós úgy véli, hogy az emberi elme az agykéreg és a kisagy moduláris felépítése miatt olyan egyedülálló, amelyben összetett piramispályák alakulnak ki bennük. Egyes modulok a gerjesztésért, mások a gátlásért felelősek.

A kéreg hagyományosan szenzoros, motoros és asszociatív zónákra oszlik. Az emberi agyban az információfeldolgozásért, -elemzésért és értelmes viselkedésért felelős asszociációs terület nagyobb, mint az állatoké – a teljes kéreg háromnegyedét foglalja el.