Vyššie časti nervového systému. Rozdelenie nervového systému. Miecha CNS

Predmet. Štruktúra a funkcie nervový systém osoba

1 Čo je to nervový systém

2 Centrálny nervový systém

Mozog

Miecha

CNS

3 Autonómny nervový systém

4 Vývoj nervového systému v ontogenéze. Charakteristika štádia tvorby mozgu troch vezikúl a piatich vezikúl

Čo je nervový systém

Nervový systém je systém, ktorý reguluje činnosť všetkých orgánov a systémov človeka. Tento systém určuje:

1) funkčná jednota všetkých ľudských orgánov a systémov;

2) prepojenie celého organizmu s prostredím.

Nervový systém riadi činnosť rôznych orgánov, systémov a aparátov, ktoré tvoria telo. Reguluje funkcie pohybu, trávenie, dýchanie, zásobovanie krvou, metabolické procesy atď. Nervová sústava vytvára vzťah tela s vonkajším prostredím, spája všetky časti tela do jedného celku.

Nervový systém sa podľa topografického princípu delí na centrálny a periférny ( ryža. 1).

centrálny nervový systém(CNS) zahŕňa mozog a miechu.

TO periférna časť nervsystémov zahŕňajú miechové a kraniálne nervy s ich koreňmi a vetvami, nervové plexusy, nervové gangliá a nervové zakončenia.

Okrem toho obsahuje nervový systémdve špeciálne časti : somatické (živočíšne) a vegetatívne (autonómne).

Somatický nervový systém inervuje najmä orgány soma (tela): priečne pruhované (kostrové) svaly (tvár, trup, končatiny), kožu a niektoré vnútorné orgány (jazyk, hrtan, hltan). Somatický nervový systém primárne vykonáva funkcie spojenia tela s vonkajším prostredím, poskytuje citlivosť a pohyb, spôsobuje kontrakciu kostrových svalov. Keďže funkcie pohybu a cítenia sú charakteristické pre živočíchy a odlišujú ich od rastlín, táto časť nervovej sústavy sa nazývazviera(zviera). Akcie somatického nervového systému sú riadené ľudským vedomím.

Autonómna nervová sústava inervuje vnútro, žľazy, hladké svaly orgánov a kože, cievy a srdce, reguluje metabolické procesy v tkanivách. Autonómny nervový systém ovplyvňuje procesy takzvaného života rastlín, spoločné pre zvieratá a rastliny(metabolizmus, dýchanie, vylučovanie atď.), odkiaľ pochádza aj jeho názov ( vegetatívny- zelenina).

Oba systémy spolu úzko súvisia, ale autonómny nervový systém má určitý stupeň nezávislosti a nezávisí od našej vôle, v dôsledku čoho sa aj nazýva autonómna nervová sústava.

Je rozdelená na dve časti súcitný A parasympatikus. Identifikácia týchto oddelení je založená jednak na anatomickom princípe (rozdiely v umiestnení centier a štruktúre periférnych častí sympatického a parasympatického nervového systému), ako aj na funkčných rozdieloch.

Stimulácia sympatického nervového systému podporuje intenzívnu činnosť tela; parasympatická stimulácia , naopak, pomáha obnoviť zdroje vynaložené telom.

Sympatický a parasympatický systém majú opačné účinky na mnohé orgány, pretože sú funkčnými antagonistami. Áno, pod vplyv impulzov prichádzajúcich pozdĺž sympatických nervov, srdcové kontrakcie sa stávajú častejšími a zosilnenými, zvyšuje sa krvný tlak v tepnách, odbúrava sa glykogén v pečeni a svaloch, zvyšuje sa obsah glukózy v krvi, rozširujú sa zreničky, citlivosť zmyslových orgánov a výkonnosť centrálnej zvyšuje sa nervová sústava, zužujú sa priedušky, tlmia sa sťahy žalúdka a čriev, znižuje sa sekrécia žalúdočnej šťavy a pankreatickej šťavy, uvoľňuje sa močový mechúr a spomaľuje sa jeho vyprázdňovanie. Pod vplyvom impulzov prichádzajúcich cez parasympatické nervy, kontrakcie srdca sa spomaľujú a oslabujú, znižuje sa krvný tlak, hladina glukózy v krvi, stimulujú sa sťahy žalúdka a čriev, zvyšuje sa vylučovanie žalúdočnej šťavy a pankreatickej šťavy atď.

centrálny nervový systém

Centrálny nervový systém (CNS)- hlavná časť nervového systému zvierat a ľudí, pozostávajúce zo súboru nervových buniek (neurónov) a ich procesov.

centrálny nervový systém pozostáva z hlavy a miecha a ich ochranné škrupiny.

Tá najvzdialenejšia je dura mater , pod ním sa nachádza arachnoidálny (pavúkovitý ), a potom pia mater fúzované s povrchom mozgu. Medzi mäkkými a arachnoidnými membránami je subarachnoidálny (subarachnoidálny) priestor , s obsahom mozgovomiechového moku, v ktorom doslova pláva mozog aj miecha. Pôsobenie vztlakovej sily tekutiny vedie k tomu, že napríklad mozog dospelého človeka, ktorý má priemernú hmotnosť 1500 g, skutočne váži vo vnútri lebky 50–100 g tlmičov, zmäkčujúcich všetky druhy otrasov a otrasov, ktoré testujú telo a ktoré by mohli viesť k poškodeniu nervového systému.

Vytvára sa centrálny nervový systém šedej a bielej hmoty .

šedá hmota pozostávajú z bunkových tiel, dendritov a nemyelinizovaných axónov, organizovaných do komplexov, ktoré zahŕňajú nespočetné množstvo synapsií a slúžia ako centrá na spracovanie informácií, ktoré zabezpečujú mnohé funkcie nervového systému.

Biela hmota pozostáva z myelinizovaných a nemyelinizovaných axónov, ktoré pôsobia ako vodiče prenášajúce impulzy z jedného centra do druhého. Sivá a biela hmota obsahuje aj gliové bunky.

Neuróny CNS tvoria mnoho okruhov, ktoré vykonávajú dva hlavné funkcie: zabezpečujú reflexnú činnosť, ako aj komplexné spracovanie informácií vo vyšších mozgových centrách. Tieto vyššie centrá, ako je zraková kôra (zraková kôra), prijímajú prichádzajúce informácie, spracúvajú ich a vysielajú signál odpovede pozdĺž axónov.

Výsledok činnosti nervového systému- tá a tá činnosť, ktorá je založená na sťahovaní alebo uvoľňovaní svalov alebo na sekrécii alebo zastavení sekrécie žliaz. S prácou svalov a žliaz je spojený akýkoľvek spôsob nášho sebavyjadrenia. Prichádzajúce zmyslové informácie sa spracúvajú a prechádzajú cez sekvenciu centier spojených dlhými axónmi, ktoré tvoria špecifické dráhy, napríklad bolestivá, zraková, sluchová. Citlivé (vzostupne) dráhy idú vzostupným smerom do centier mozgu. Motor (zostupne) dráhy spájajú mozog s motorickými neurónmi hlavových a miechových nervov. Dráhy sú zvyčajne organizované tak, že informácie (napríklad bolesť alebo hmat) z pravej strany tela vstupujú ľavá strana mozgu a naopak. Toto pravidlo platí aj pre zostupné motorické dráhy: pravá polovica mozgu riadi pohyby ľavej polovice tela a ľavá polovica ovláda pohyby pravej. Existuje však niekoľko výnimiek z tohto všeobecného pravidla.

Mozog

pozostáva z troch hlavných štruktúr: mozgové hemisféry, cerebellum a mozgový kmeň.

Veľké hemisféry - najväčšia časť mozgu - obsahuje vyššie nervové centrá, ktoré tvoria základ vedomia, inteligencie, osobnosti, reči a porozumenia. V každej z mozgových hemisfér sa rozlišujú tieto útvary: izolované akumulácie (jadrá) šedej hmoty ležiace v hĺbke, ktoré obsahujú veľa dôležitých centier; veľká masa bielej hmoty umiestnená nad nimi; pokrývajúci vonkajšiu časť hemisfér je hrubá vrstva šedej hmoty s početnými záhybmi, ktorá tvorí mozgovú kôru.

Cerebellum tiež pozostáva z hlbokej šedej hmoty, strednej hmoty bielej hmoty a vonkajšej hrubej vrstvy šedej hmoty, tvoriacej mnoho konvolúcií. Mozoček zabezpečuje predovšetkým koordináciu pohybov.

Kmeň Mozog je tvorený hmotou šedej a bielej hmoty, nerozdelenej na vrstvy. Trup je úzko spojený s cerebrálnymi hemisférami, mozočkom a miechou a obsahuje početné centrá senzorických a motorických dráh. Prvé dva páry hlavových nervov vychádzajú z mozgových hemisfér, zatiaľ čo zvyšných desať párov vychádza z trupu. Trup reguluje životné funkcie, ako je dýchanie a krvný obeh.

Vedci vypočítali, že mozog muža je ťažší ako mozog ženy v priemere o 100 g. Vysvetľujú to tým, že väčšina mužov je z hľadiska ich fyzických parametrov veľa viac žien t.j. všetky časti mužského tela sú väčšie ako časti ženského tela. Mozog aktívne začína rásť, aj keď je dieťa ešte v brušku. Mozog dosiahne svoju „skutočnú“ veľkosť až vtedy, keď človek dosiahne vek dvadsať rokov. Na samom konci života človeka sa jeho mozog trochu odľahčí.

Mozog má päť hlavných častí:

1) telencephalon;

2) diencephalon;

3) stredný mozog;

4) zadný mozog;

5) medulla oblongata.

Ak človek utrpel traumatické poranenie mozgu, má to vždy negatívny vplyv na jeho centrálny nervový systém aj na jeho duševný stav.

„Vzorec“ mozgu je veľmi zložitý. Zložitosť tohto „vzoru“ je určená skutočnosťou, že pozdĺž hemisfér sú drážky a hrebene, ktoré tvoria akési „zákruty“. Napriek tomu, že tento „vzor“ je prísne individuálny, rozlišuje sa niekoľko spoločných drážok. Vďaka týmto spoločným drážkam to biológovia a anatómovia identifikovali 5 lalokov pologule:

1) predný lalok;

2) parietálny lalok;

3) okcipitálny lalok;

4) temporálny lalok;

5) skrytý podiel.

Napriek tomu, že na štúdium funkcií mozgu boli napísané stovky prác, jeho povaha nebola úplne objasnená. Jednou z najdôležitejších hádaniek, ktoré mozog „robí“, je vízia. Alebo skôr, ako a s akou pomocou vidíme. Mnoho ľudí sa mylne domnieva, že videnie je výsadou očí. Toto je nesprávne. Vedci sa viac prikláňajú k názoru, že oči jednoducho vnímajú signály, ktoré nám prostredie okolo nás vysiela. Oči ich prenášajú ďalej „po reťazci velenia“. Po prijatí tohto signálu si mozog vytvorí obraz, t.j. vidíme, čo nám mozog „ukazuje“. Otázka sluchu by sa mala riešiť podobne: nie uši počujú. Alebo skôr prijímajú aj určité signály, ktoré nám okolie vysiela.

Miecha.

Miecha vyzerá ako šnúra, spredu dozadu je trochu sploštená. Jeho veľkosť u dospelého človeka je približne 41 až 45 cm a jeho hmotnosť je približne 30 g. Je "obklopený" mozgových blán a nachádza sa v mozgovom kanáli. Po celej dĺžke je hrúbka miechy rovnaká. Má však iba dve zahustenia:

1) zhrubnutie krčka maternice;

2) bedrové zahusťovanie.

Práve v týchto zhrubnutiach sa tvoria takzvané inervačné nervy horných a dolných končatín. dorzálny mozguje rozdelená do niekoľkých oddelení:

1) cervikálna oblasť;

2) hrudná oblasť;

3) bedrovej oblasti;

4) sakrálny úsek.

Nachádza sa vo vnútri a je chránený chrbticou kostného tkaniva Miecha má cylindrický tvar a je pokrytá tromi membránami. Na priereze má šedá hmota tvar písmena H alebo motýľa. Sivá hmota je obklopená bielou hmotou. Senzitívne vlákna miechových nervov končia v dorzálnych (zadných) častiach sivej hmoty - chrbtových rohoch (na koncoch H smerujúcich dozadu). Telá motorických neurónov miechových nervov sa nachádzajú vo ventrálnych (predných) častiach šedej hmoty - predných rohoch (na koncoch H, vzdialených od chrbta). V bielej hmote sú vzostupné senzorické dráhy končiace sivou hmotou miechy a zostupné motorické dráhy vychádzajúce zo sivej hmoty. Mnohé vlákna v bielej hmote navyše spájajú rôzne časti sivej hmoty miechy.

Domáce a špecifické funkcie centrálneho nervového systému- realizácia jednoduchých a zložitých vysoko diferencovaných reflexných reakcií, nazývaných reflexy. U vyšších zvierat a ľudí sú spodnou a strednou časťou centrálneho nervového systému miecha, dreň, stredný mozog, diencephalon a cerebellum - regulujú činnosť jednotlivých orgánov a systémov vysoko vyvinutého organizmu, uskutočňujú komunikáciu a interakciu medzi nimi, zabezpečujú jednotu organizmu a celistvosť jeho činnosti. Vyššie oddelenie centrálneho nervového systému - mozgová kôra a najbližšie podkôrové útvary - reguluje najmä spojenie a vzťah tela ako celku s prostredím.

Hlavné konštrukčné vlastnosti a funkcie CNS

spojený so všetkými orgánmi a tkanivami cez periférny nervový systém, ktorý u stavovcov zahŕňa hlavových nervov vychádzajúce z mozgu a miechové nervy- z miechy, medzistavcových nervových uzlín, ako aj periférnej časti autonómneho nervového systému - nervových uzlín, pričom k nim pristupujú nervové vlákna (pregangliové) a vystupujú z nich (postgangliové).

Senzorické alebo aferentné nervy adduktorové vlákna prenášajú excitáciu do centrálneho nervového systému z periférnych receptorov; výstupom eferentný (motorický a autonómny) nervové vlákna posielajú vzruchy z centrálneho nervového systému do buniek výkonného pracovného aparátu (svaly, žľazy, cievy a pod.). Vo všetkých častiach centrálneho nervového systému sú aferentné neuróny, ktoré vnímajú podnety prichádzajúce z periférie, a eferentné neuróny, ktoré vysielajú nervové impulzy na perifériu k rôznym výkonným efektorovým orgánom.

Aferentné a eferentné bunky sa svojimi procesmi môžu navzájom kontaktovať a formovať reflexný oblúk dvoch neurónov, vykonávanie elementárnych reflexov (napríklad šľachových reflexov miechy). Interkalárne nervové bunky alebo interneuróny sa však spravidla nachádzajú v reflexnom oblúku medzi aferentnými a eferentnými neurónmi. Spojenie medzi rôzne oddelenia Centrálny nervový systém sa tiež vykonáva pomocou mnohých procesov aferentných, eferentných a interneuróny týchto sekcií, tvoriace intracentrálne krátke a dlhé dráhy. Súčasťou CNS sú aj neurogliové bunky, ktoré v ňom plnia podpornú funkciu a podieľajú sa aj na metabolizme nervových buniek.

Mozog a miecha sú pokryté membránami:

1) dura mater;

2) arachnoidná membrána;

3) mäkká škrupina.

Tvrdá ulita. Tvrdá škrupina pokrýva vonkajšiu časť miechy. Svojím tvarom najviac pripomína tašku. Treba povedať, že vonkajší tvrdá ulita Mozog je periosteum kostí lebky.

Arachnoidný. Arachnoidálna membrána je látka, ktorá takmer tesne prilieha k tvrdému obalu miechy. Arachnoidálna membrána miechy a mozgu neobsahuje žiadne krvné cievy.

Mäkká škrupina. Mäkká membrána miechy a mozgu obsahuje nervy a cievy, ktoré v skutočnosti vyživujú oba mozgy.

Autonómna nervová sústava

Autonómna nervová sústava - Toto je jedna z častí nášho nervového systému. Autonómny nervový systém je zodpovedný za: činnosť vnútorných orgánov, činnosť žliaz s vnútornou a exokrinnou sekréciou, činnosť krvných a lymfatických ciev a do určitej miery aj svalov.

Autonómny nervový systém je rozdelený na dve časti:

1) sympatická sekcia;

2) parasympatická sekcia.

Sympatický nervový systém rozširuje zrenicu, spôsobuje aj zvýšenú srdcovú frekvenciu, zv krvný tlak, rozširuje malé priedušky atď. Tento nervový systém vykonávajú sympatické miechové centrá. Práve z týchto centier začínajú periférne sympatické vlákna, ktoré sa nachádzajú v bočných rohoch miechy.

Parasympatický nervový systém zodpovedný za aktivity močového mechúra, pohlavné orgány, konečník a „dráždi“ aj množstvo iných nervov (napríklad glosofaryngeálny, okulomotorický nerv). Takáto „pestrá“ aktivita parasympatického nervového systému sa vysvetľuje tým, že jeho nervové centrá sa nachádzajú v sakrálnej oblasti miechy a mozgového kmeňa. Teraz je zrejmé, že tie nervové centrá, ktoré sa nachádzajú v sakrálnej časti miechy, riadia činnosť orgánov umiestnených v panve; nervové centrá, ktoré sa nachádzajú v mozgovom kmeni, prostredníctvom množstva špeciálnych nervov regulujú činnosť iných orgánov.

Ako sa riadi činnosť sympatického a parasympatického nervového systému? Činnosť týchto úsekov nervového systému je riadená špeciálnymi autonómnymi aparátmi umiestnenými v mozgu.

Choroby autonómneho nervového systému. Príčiny chorôb autonómneho nervového systému sú nasledovné: človek zle znáša horúce počasie alebo sa naopak v zime cíti nepríjemne. Príznakom môže byť, že keď je človek vzrušený, rýchlo začne červenať alebo blednúť, zrýchli sa mu pulz a začne sa silno potiť.

Treba tiež poznamenať, že choroby autonómneho nervového systému sa vyskytujú u ľudí od narodenia. Mnoho ľudí verí, že ak sa človek vzruší a začervená, znamená to, že je jednoducho príliš skromný a hanblivý. Málokto by si myslel, že tento človek má nejaké ochorenie autonómneho nervového systému.

Tieto choroby sa dajú aj získať. Napríklad v dôsledku úrazu hlavy, chronickej otravy ortuťou, arzénom alebo v dôsledku nebezpečného infekčného ochorenia. Môžu nastať aj vtedy, keď je človek prepracovaný, pre nedostatok vitamínov, alebo keď mentálne poruchy a skúsenosti. Tiež choroby autonómneho nervového systému môžu byť výsledkom nedodržiavania bezpečnostných predpisov pri práci nebezpečné podmienky pôrod.

Regulačná aktivita autonómneho nervového systému môže byť narušená. Choroby sa môžu „maskovať“ ako iné choroby. Napríklad pri ochorení solárneho plexu sa môže vyskytnúť črevné nadúvanie, slabá chuť do jedla; s ochorením cervikálnych alebo hrudných uzlín sympatického kmeňa možno pozorovať bolesť na hrudníku, ktorá môže vyžarovať do ramena. Takáto bolesť je veľmi podobná srdcovým chorobám.

Aby sa zabránilo chorobám autonómneho nervového systému, človek by mal dodržiavať niekoľko jednoduchých pravidiel:

1) vyhnúť sa nervovej únave a prechladnutiu;

2) dodržiavať bezpečnostné opatrenia vo výrobe s nebezpečnými pracovnými podmienkami;

3) jesť dobre;

4) ísť do nemocnice včas a dokončiť celý predpísaný priebeh liečby.

Okrem toho je najdôležitejší posledný bod, včasný prístup do nemocnice a úplné dokončenie predpísanej liečby. Vyplýva to zo skutočnosti, že príliš dlhé odkladanie návštevy lekára môže viesť k najstrašnejším následkom.

Dôležitú úlohu zohráva aj dobrá výživa, pretože človek svoje telo „nabije“ a dodá mu novú silu. Po osviežení začne telo bojovať s chorobami niekoľkonásobne aktívnejšie. Okrem toho ovocie obsahuje veľa prospešných vitamínov, ktoré pomáhajú telu bojovať proti chorobám. Najužitočnejšie ovocie je v surovej forme, pretože keď sú pripravené, mnohé prospešné vlastnosti môžu zmiznúť. Množstvo ovocia okrem toho, že obsahuje vitamín C, obsahuje aj látku, ktorá zvyšuje účinok vitamínu C. Táto látka sa nazýva tanín a nachádza sa v duli, hruškách, jablkách, granátovom jablku.

Vývoj nervového systému v ontogenéze. Charakteristika štádia tvorby mozgu troch vezikúl a piatich vezikúl

Ontogenéza alebo individuálny vývoj organizmu sa delí na dve obdobia: prenatálne (vnútromaternicové) a postnatálne (po narodení). Prvá trvá od okamihu počatia a vytvorenia zygoty až do narodenia; druhý - od okamihu narodenia až po smrť.

Prenatálne obdobie sa zase delí na tri obdobia: počiatočné, embryonálne a fetálne. Počiatočné (preimplantačné) obdobie u ľudí pokrýva prvý týždeň vývoja (od okamihu oplodnenia po implantáciu do sliznice maternice). Embryonálne (prefetálne, embryonálne) obdobie je od začiatku druhého týždňa do konca ôsmeho týždňa (od okamihu implantácie až po ukončenie tvorby orgánu). Fetálne obdobie začína v deviatom týždni a trvá až do pôrodu. V tomto čase dochádza k zvýšenému rastu tela.

Postnatálne obdobie Ontogenéza je rozdelená do jedenástich období: 1. - 10. deň - novorodenci; 10. deň - 1 rok - detstvo; 1-3 roky - rané detstvo; 4-7 rokov - prvé detstvo; 8-12 rokov - druhé detstvo; 13-16 rokov - tínedžerské roky; 17-21 rokov - dospievanie; 22-35 rokov - prvý zrelý vek; 36-60 rokov - druhý zrelý vek; 61-74 rokov- starší vek; od 75 rokov - Staroba, po 90 rokoch - dlhoveké.

Ontogenéza končí prirodzenou smrťou.

Nervový systém sa vyvíja z troch hlavných štruktúr: neurálnej trubice, neurálny hrebeň a nervové plakody. Nervová trubica je vytvorená ako výsledok neurulácie z nervovej platničky, časti ektodermy umiestnenej nad notochordom. Podľa teórie organizátorov Spemena sú notochordové blastoméry schopné vylučovať látky - induktory prvého druhu, v dôsledku čoho sa nervová platnička ohýba do tela embrya a vzniká nervová ryha, ktorej okraje potom splývajú , tvoriace nervovú trubicu. Uzavretie okrajov nervovej ryhy začína v krčnej oblasti tela embrya, šíri sa najskôr do kaudálnej časti tela a neskôr do lebečnej časti.

Z nervovej trubice vzniká centrálny nervový systém, ako aj neuróny a gliocyty sietnica oči. Spočiatku je nervová trubica reprezentovaná viacradovým neuroepitelom, bunky v ňom sa nazývajú ventrikulárne. Ich procesy, smerujúce k dutine nervovej trubice, sú spojené nexusmi, bazálne časti buniek ležia na subpiálnej membráne. Jadrá neuroepiteliálnych buniek menia svoju polohu v závislosti od fázy životného cyklu bunky. Postupne, ku koncu embryogenézy, komorové bunky strácajú schopnosť deliť sa av postnatálnom období vznikajú neuróny a rôzne typy gliocytov. V niektorých oblastiach mozgu (zárodočné alebo kambiálne zóny) nestrácajú komorové bunky svoju schopnosť deliť sa. V tomto prípade sa nazývajú subventrikulárne a extraventrikulárne. Z nich sa zase diferencujú neuroblasty, ktoré už nemajúce schopnosť množiť sa, podliehajú zmenám, pri ktorých sa menia na zrelé nervové bunky – neuróny. Rozdiel medzi neurónmi a inými bunkami ich diferencónu (bunkový rad) je v prítomnosti neurofibríl, ako aj procesov, pričom najskôr sa objavuje axón (neurit) a neskôr dendrity. Procesy vytvárajú spojenia – synapsie. Celkom, rozdiel nervové tkanivo reprezentované neuroepiteliálnymi (ventrikulárnymi), subventrikulárnymi, extraventrikulárnymi bunkami, neuroblastmi a neurónmi.

Na rozdiel od makrogliových gliocytov, ktoré sa vyvíjajú z komorových buniek, sa mikrogliálne bunky vyvíjajú z mezenchýmu a vstupujú do makrofágového systému.

Z krčnej a trupovej časti nervovej trubice vzniká miecha, lebečná časť sa diferencuje na mozog. Dutina nervovej trubice sa mení na miechový kanál spojený s komorami mozgu.

Mozog prechádza vo svojom vývoji niekoľkými fázami. Jeho odbory sa rozvíjajú od primára mozgové bubliny. Najprv sú tri: predný, stredný a kosoštvorcový. Na konci štvrtého týždňa je predný mozog rozdelený na základy telencephalon a diencephalon. Čoskoro potom sa rozdelí aj kosoštvorcový vezikul, čím vznikne zadný mozog a predĺžená miecha. Toto štádium vývoja mozgu sa nazýva štádium piatich mozgových vezikúl. Čas ich vzniku sa zhoduje s časom objavenia sa troch ohybov mozgu. Predovšetkým sa parietálna flexúra vytvára v oblasti stredného mozgového vezikula, jeho konvexita smeruje dorzálne. Potom sa objaví okcipitálny ohyb medzi základmi medulla oblongata a miechy. Jeho konvexnosť smeruje aj dorzálne. Ako posledný sa vytvorí mostík medzi dvoma predchádzajúcimi, ktorý sa však ohýba na ventrálnu stranu.

Dutina nervovej trubice v mozgu sa premení najprv na dutiny troch, potom piatich vezikúl. Z dutiny kosoštvorcového vezikula vzniká štvrtá komora, ktorá sa cez akvadukt stredného mozgu (dutina mezencefala) spája s treťou komorou, tvorenou dutinou rudimentu diencefala. Dutina pôvodne nepárového rudimentu telencefala je cez interventrikulárny otvor prepojená s dutinou rudimentu diencefala. Následne z dutiny terminálneho močového mechúra vzniknú postranné komory.

Steny neurálnej trubice v štádiách tvorby mozgových vezikúl sa najrovnomernejšie zahustia v oblasti stredného mozgu. Ventrálna časť Nervová trubica je premenená na mozgové stopky (stredný mozog), sivý tuberkul, infundibulum a zadný lalok hypofýzy (diencephalon). Jeho dorzálna časť prechádza do dosky strechy stredného mozgu, ako aj strechy tretej komory s choroidný plexus a epifýza. Bočné steny neurálnej trubice v oblasti diencephalonu rastú a tvoria vizuálne tuberosity. Tu sa pod vplyvom induktorov druhého druhu vytvárajú výčnelky - očné vezikuly, z ktorých každý povedie k vzniku optického pohárika a neskôr - sietnice. Induktory tretieho druhu, umiestnené v očných pohárikoch, ovplyvňujú ektodermu nad nimi, ktorá je zašnurovaná do pohárikov, čím vzniká šošovka.

S evolučnou zložitosťou mnohobunkových organizmov a funkčnou špecializáciou buniek vznikla potreba regulácie a koordinácie životných procesov na úrovni nadbunkovej, tkanivovej, orgánovej, systémovej a organizmovej. Tieto nové regulačné mechanizmy a systémy sa museli objaviť spolu so zachovaním a komplikáciou mechanizmov regulácie funkcií jednotlivé bunky pomocou signálnych molekúl. Adaptácia mnohobunkových organizmov na zmeny v životnom prostredí by sa mohla uskutočniť pod podmienkou, že nové regulačné mechanizmy budú schopné poskytnúť rýchle, primerané a cielené reakcie. Tieto mechanizmy musia byť schopné zapamätať si a získať z pamäťového aparátu informácie o predchádzajúcich vplyvoch na organizmus a mať aj ďalšie vlastnosti, ktoré zabezpečia efektívnu adaptačnú činnosť organizmu. Stali sa mechanizmami nervového systému, ktoré sa objavili v zložitých, vysoko organizovaných organizmoch.

Nervový systém je súbor špeciálnych štruktúr, ktoré zjednocujú a koordinujú činnosť všetkých orgánov a systémov tela v neustálej interakcii s vonkajším prostredím.

Centrálny nervový systém zahŕňa mozog a miechu. Mozog sa delí na zadný mozog (a mostík), retikulárnu formáciu, subkortikálne jadrá, . Telá tvoria šedú hmotu centrálneho nervového systému a ich procesy (axóny a dendrity) Biela hmota.

Všeobecné vlastnosti nervového systému

Jednou z funkcií nervového systému je vnímanie rôzne signály (stimulanty) vonkajšieho a vnútorného prostredia tela. Pripomeňme si, že akékoľvek bunky dokážu pomocou špecializovaných bunkových receptorov vnímať rôzne signály zo svojho prostredia. Nie sú však prispôsobené na vnímanie množstva životne dôležitých signálov a nedokážu okamžite prenášať informácie do iných buniek, ktoré fungujú ako regulátory holistických adekvátnych reakcií tela na pôsobenie podnetov.

Vplyv podnetov vnímajú špecializované zmyslové receptory. Príkladom takýchto podnetov môžu byť svetelné kvantá, zvuky, teplo, chlad, mechanické vplyvy (gravitácia, zmeny tlaku, vibrácie, zrýchlenie, stláčanie, naťahovanie), ako aj signály komplexnej povahy (farba, zložité zvuky, slová).

Na posúdenie biologického významu vnímaných signálov a na organizáciu adekvátnej reakcie na ne v receptoroch nervového systému sa tieto premieňajú - kódovanie do univerzálnej formy signálov zrozumiteľných pre nervový systém - do nervových impulzov, vykonávať (preniesť) ktorý podľa nervové vlákna a cesty do nervových centier sú nevyhnutné pre ich analýza.

Signály a výsledky ich analýzy využíva nervový systém na organizovanie odpovedí na zmeny vonkajšieho alebo vnútorného prostredia, regulácia A koordinácia funkcie buniek a supracelulárnych štruktúr tela. Takéto reakcie vykonávajú efektorové orgány. Väčšina časté možnosti reakcie na nárazy sú motorické (motorické) reakcie kostrového alebo hladkého svalstva, zmeny sekrécie epitelových (exokrinných, endokrinných) buniek, iniciované nervovým systémom. Nervový systém, ktorý sa priamo podieľa na vytváraní reakcií na zmeny v prostredí, vykonáva funkcie regulácia homeostázy, ustanovenie funkčná interakcia orgány a tkanivá a ich integrácia do jedného celistvého organizmu.

Vďaka nervovému systému sa primeraná interakcia tela s prostredím uskutočňuje nielen prostredníctvom organizácie odpovedí efektorovými systémami, ale aj prostredníctvom vlastných mentálnych reakcií - emócií, motivácie, vedomia, myslenia, pamäte, vyšších kognitívnych a tvorivých procesy.

Nervový systém sa delí na centrálny (mozog a miecha) a periférny - nervové bunky a vlákna mimo dutiny lebečnej a miechového kanála. Ľudský mozog obsahuje viac ako 100 miliárd nervových buniek (neuróny). V centrálnom nervovom systéme sa tvoria zhluky nervových buniek, ktoré vykonávajú alebo riadia rovnaké funkcie nervových centier.Štruktúry mozgu, reprezentované telami neurónov, tvoria šedú hmotu centrálneho nervového systému a procesy týchto buniek, ktoré sa spájajú do dráh, tvoria bielu hmotu. Okrem toho sú štrukturálnou časťou centrálneho nervového systému gliové bunky, ktoré sa tvoria neuroglia. Počet gliových buniek je približne 10-krát väčší ako počet neurónov a tieto bunky tvoria najviac hmoty centrálneho nervového systému.

Nervový systém sa podľa charakteristík jeho funkcií a štruktúry delí na somatický a autonómny (vegetatívny). K somatickým patria štruktúry nervového systému, ktoré prostredníctvom zmyslových orgánov zabezpečujú vnímanie zmyslových signálov najmä z vonkajšieho prostredia a riadia činnosť priečne pruhovaného (kostrového) svalstva. Autonómny (autonómny) nervový systém zahŕňa štruktúry, ktoré zabezpečujú vnímanie signálov predovšetkým z vnútorného prostredia tela, regulujú činnosť srdca, ostatných vnútorných orgánov, hladkého svalstva, exokrinných a časti žliaz s vnútornou sekréciou.

V centrálnom nervovom systéme je zvykom rozlišovať štruktúry umiestnené na rôznych úrovniach, ktoré sa vyznačujú špecifickými funkciami a úlohami v regulácii životných procesov. Medzi nimi sú bazálne gangliá, štruktúry mozgového kmeňa, miecha a periférny nervový systém.

Štruktúra nervového systému

Nervový systém je rozdelený na centrálny a periférny. Centrálny nervový systém (CNS) zahŕňa mozog a miechu a periférny nervový systém zahŕňa nervy, ktoré siahajú z centrálneho nervového systému do rôznych orgánov.

Ryža. 1. Štruktúra nervového systému

Ryža. 2. Funkčné rozdelenie nervového systému

Význam nervového systému:

  • spája orgány a systémy tela do jedného celku;
  • reguluje fungovanie všetkých orgánov a systémov tela;
  • komunikuje organizmus s vonkajším prostredím a prispôsobuje ho podmienkam prostredia;
  • tvorí materiálny základ duševnej činnosti: reč, myslenie, sociálne správanie.

Štruktúra nervového systému

Štrukturálnou a fyziologickou jednotkou nervového systému je - (obr. 3). Skladá sa z tela (soma), výbežkov (dendrity) a axónu. Dendrity sú vysoko rozvetvené a tvoria mnoho synapsií s inými bunkami, čo určuje ich vedúcu úlohu pri vnímaní informácií neurónmi. Axón začína z bunkového tela axónovým kopčekom, ktorý je generátorom nervového impulzu, ktorý sa potom prenáša pozdĺž axónu do iných buniek. Axónová membrána na synapsii obsahuje špecifické receptory, ktoré môžu reagovať na rôzne mediátory alebo neuromodulátory. Preto môže byť proces uvoľňovania transmitera presynaptickými zakončeniami ovplyvnený inými neurónmi. Terminálna membrána obsahuje aj veľké číslo vápnikové kanály, ktorými ióny vápnika vstupujú do terminálu, keď je excitovaný a aktivujú uvoľňovanie mediátora.

Ryža. 3. Schéma neurónu (podľa I.F. Ivanova): a - štruktúra neurónu: 7 - telo (perikaryón); 2 - jadro; 3 - dendrity; 4,6 - neurity; 5,8 - myelínové puzdro; 7- kolaterál; 9 — zachytenie uzla; 10 — jadro lemocytov; 11 - nervové zakončenia; b - typy nervových buniek: I - unipolárne; II - multipolárny; III - bipolárny; 1 - neuritída; 2-dendrit

Typicky sa v neurónoch akčný potenciál vyskytuje v oblasti membrány axon hillock, ktorej excitabilita je 2-krát vyššia ako excitabilita iných oblastí. Odtiaľ sa excitácia šíri pozdĺž axónu a bunkového tela.

Axóny, okrem ich funkcie vedenia excitácie, slúžia ako kanály na transport rôzne látky. Proteíny a mediátory syntetizované v tele bunky, organely a iné látky sa môžu pohybovať pozdĺž axónu až na jeho koniec. Tento pohyb látok sa nazýva transport axónov. Existujú dva typy: rýchly a pomalý axonálny transport.

Každý neurón v centrálnom nervovom systéme plní tri fyziologické úlohy: prijíma nervové impulzy z receptorov alebo iných neurónov; vytvára svoje vlastné impulzy; vedie vzruch do iného neurónu alebo orgánu.

Podľa funkčného významu sa neuróny delia do troch skupín: senzitívne (senzorické, receptorové); interkalárne (asociatívne); motor (efektor, motor).

Okrem neurónov obsahuje centrálny nervový systém gliové bunky, zaberá polovicu objemu mozgu. Periférne axóny sú tiež obklopené plášťom gliových buniek nazývaných lemmocyty (Schwannove bunky). Neuróny a gliové bunky sú oddelené medzibunkovými štrbinami, ktoré medzi sebou komunikujú a vytvárajú medzi neurónmi a gliami medzibunkový priestor vyplnený tekutinou. Prostredníctvom týchto priestorov dochádza k výmene látok medzi nervovými a gliovými bunkami.

Neurogliálne bunky vykonávajú mnoho funkcií: podporné, ochranné a trofické úlohy pre neuróny; udržiavať určitú koncentráciu iónov vápnika a draslíka v medzibunkovom priestore; ničí neurotransmitery a iné biologicky aktívne látky.

Funkcie centrálneho nervového systému

Centrálny nervový systém vykonáva niekoľko funkcií.

Integračné: Organizmus zvierat a ľudí je zložitý, vysoko organizovaný systém pozostávajúci z funkčne prepojených buniek, tkanív, orgánov a ich systémov. Tento vzťah, zjednotenie rôznych zložiek tela do jedného celku (integrácia), ich koordinované fungovanie zabezpečuje centrálny nervový systém.

Koordinácia: funkcie rôznych orgánov a systémov tela musia prebiehať v harmónii, pretože iba týmto spôsobom života je možné udržiavať stálosť vnútorného prostredia, ako aj úspešne sa prispôsobovať meniacim sa podmienkam prostredia. Centrálny nervový systém koordinuje činnosť prvkov, ktoré tvoria telo.

Regulácia: Centrálny nervový systém reguluje všetky procesy vyskytujúce sa v tele, preto s jeho účasťou dochádza k najvhodnejším zmenám v práci rôznych orgánov zameraných na zabezpečenie jednej alebo druhej z jeho činností.

Trofické: centrálny nervový systém reguluje trofizmus, intenzitu metabolické procesy v tkanivách tela, čo je základom tvorby reakcií adekvátnych zmenám vo vnútornom a vonkajšom prostredí.

Adaptívne: Centrálny nervový systém komunikuje telo s vonkajším prostredím tým, že analyzuje a syntetizuje rôzne informácie, ktoré k nemu prichádzajú zmyslové systémy. To umožňuje reštrukturalizovať činnosť rôznych orgánov a systémov v súlade so zmenami prostredia. Funguje ako regulátor správania potrebný v špecifických podmienkach existencie. To zaisťuje adekvátne prispôsobenie sa okolitému svetu.

Tvorba nesmerového správania: centrálny nervový systém tvorí určité správanie zvieraťa v súlade s dominantnou potrebou.

Reflexná regulácia nervovej aktivity

Prispôsobenie životne dôležitých procesov tela, jeho systémov, orgánov, tkanív meniacim sa podmienkam prostredia sa nazýva regulácia. Regulácia zabezpečovaná spoločne nervovým a hormonálne systémy, sa nazýva neurohormonálna regulácia. Vďaka nervovej sústave telo vykonáva svoju činnosť na princípe reflexu.

Hlavným mechanizmom činnosti centrálneho nervového systému je reakcia tela na pôsobenie stimulu, ktorá sa uskutočňuje za účasti centrálneho nervového systému a je zameraná na dosiahnutie užitočného výsledku.

Reflex preložený z latinský jazyk znamená „odraz“. Termín „reflex“ prvýkrát navrhol český výskumník I.G. Prokhaska, ktorý rozvinul doktrínu reflexných akcií. Ďalší rozvoj reflexnej teórie je spojený s menom I.M. Sechenov. Veril, že všetko nevedomé a vedomé sa vyskytuje ako reflex. Ale vtedy ešte neexistovali žiadne metódy objektívne posúdenie mozgovú aktivitu, ktorá by tento predpoklad mohla potvrdiť. Neskôr objektívna metóda hodnotenie mozgovej aktivity vyvinul akademik I.P. Pavlova a nazývala sa to metóda podmienených reflexov. Pomocou tejto metódy vedec dokázal, že základom vyššej nervovej aktivity zvierat a ľudí sú podmienené reflexy vytvorené na základe nepodmienené reflexy v dôsledku vytvárania dočasných spojení. Akademik P.K. Anokhin ukázal, že všetka rozmanitosť zvieracích a ľudských činností sa vykonáva na základe konceptu funkčných systémov.

Morfologický základ reflexu je , pozostávajúce z niekoľkých nervových štruktúr, ktoré zabezpečujú realizáciu reflexu.

Na tvorbe reflexného oblúka sa podieľajú tri typy neurónov: receptorový (senzitívny), interkalárny (interkalárny), motorický (efektor) (obr. 6.2). Sú spojené do nervových okruhov.

Ryža. 4. Schéma regulácie založená na reflexnom princípe. Reflexný oblúk: 1 - receptor; 2 - aferentná dráha; 3 - nervové centrum; 4 - eferentná dráha; 5 - pracovný orgán (akýkoľvek orgán tela); MN - motorický neurón; M - sval; CN - príkazový neurón; SN - senzorický neurón, ModN - modulačný neurón

Dendrit receptorového neurónu kontaktuje receptor, jeho axón ide do centrálneho nervového systému a interaguje s interneurónom. Z interneurónu ide axón do efektorového neurónu a jeho axón ide na perifériu do výkonného orgánu. Takto vzniká reflexný oblúk.

Receptorové neuróny sa nachádzajú na periférii a vo vnútorných orgánoch, zatiaľ čo interkalárne a motorické neuróny sa nachádzajú v centrálnom nervovom systéme.

IN reflexný oblúk Existuje päť väzieb: receptor, aferentná (alebo dostredivá) dráha, nervové centrum, eferentná (alebo odstredivá) dráha a pracovný orgán (alebo efektor).

Receptor je špecializovaná formácia, ktorá vníma podráždenie. Receptor pozostáva zo špecializovaných vysoko citlivých buniek.

Aferentným článkom oblúka je receptorový neurón a vedie excitáciu z receptora do nervového centra.

Nervové centrum je tvorené veľkým počtom interkalárnych a motorických neurónov.

Toto spojenie reflexného oblúka pozostáva zo súboru neurónov umiestnených v rôznych častiach centrálneho nervového systému. Nervové centrum prijíma impulzy z receptorov pozdĺž aferentnej dráhy, analyzuje a syntetizuje tieto informácie, potom prenáša vytvorený program akcií pozdĺž eferentných vlákien do periférneho výkonného orgánu. A pracovný orgán vykonáva svoju charakteristickú činnosť (sval sa sťahuje, žľaza vylučuje sekréty atď.).

Špeciálna väzba reverznej aferentácie vníma parametre činnosti vykonávanej pracovným orgánom a prenáša tieto informácie do nervového centra. Nervové centrum je akceptorom pôsobenia spätnej aferentačnej väzby a od pracovného orgánu dostáva informáciu o vykonanej akcii.

Čas od začiatku pôsobenia stimulu na receptor do objavenia sa odpovede sa nazýva reflexný čas.

Všetky reflexy u zvierat a ľudí sú rozdelené na nepodmienené a podmienené.

nepodmienené reflexy - vrodené, dedičné reakcie. Nepodmienené reflexy sa vykonávajú prostredníctvom reflexných oblúkov už vytvorených v tele. Nepodmienené reflexy sú druhovo špecifické, t.j. charakteristické pre všetky zvieratá tohto druhu. Sú konštantné počas celého života a vznikajú ako odpoveď na adekvátnu stimuláciu receptorov. Nepodmienené reflexy sú klasifikované podľa biologický význam: nutričné, obranné, sexuálne, pohybové, orientačné. Na základe umiestnenia receptorov sa tieto reflexy delia na exteroceptívne (teplotné, hmatové, zrakové, sluchové, chuťové a pod.), interoceptívne (cievne, srdcové, žalúdočné, črevné atď.) a proprioceptívne (svalové, šľachové atď.). .). Na základe povahy reakcie - motorická, sekrečná atď. Na základe umiestnenia nervových centier, cez ktoré sa reflex uskutočňuje - spinálne, bulbárne, mezencefalické.

Podmienené reflexy - reflexy získané telom počas jeho individuálny život. Podmienené reflexy sa uskutočňujú prostredníctvom novovytvorených reflexných oblúkov na základe reflexných oblúkov nepodmienených reflexov s vytvorením dočasného spojenia medzi nimi v mozgovej kôre.

Reflexy v tele sa vykonávajú za účasti endokrinných žliaz a hormónov.

V jadre moderné nápady O reflexnej aktivite tela existuje koncept užitočného adaptívneho výsledku, na dosiahnutie ktorého sa vykonáva akýkoľvek reflex. Informácie o dosiahnutí užitočného adaptívneho výsledku sa dostávajú do centrálneho nervového systému spätnou väzbou vo forme reverznej aferentácie, ktorá je povinnou súčasťou reflexnej činnosti. Princíp reverznej aferentácie v reflexnej aktivite vyvinul P.K Anokhin a je založený na skutočnosti, že štrukturálnym základom reflexu nie je reflexný oblúk, ale reflexný krúžok, ktorý zahŕňa nasledujúce väzby: receptor, aferentná nervová dráha, nerv. centrum, eferentná nervová dráha, pracovný orgán, reverzná aferentácia.

Pri vypnutí akéhokoľvek odkazu reflexný krúžok reflex zmizne. Preto, aby sa reflex objavil, je nevyhnutná integrita všetkých väzieb.

Vlastnosti nervových centier

Nervové centrá majú množstvo charakteristických funkčných vlastností.

Vzruch v nervových centrách sa šíri jednostranne od receptora k efektoru, čo je spojené so schopnosťou viesť vzruch len z presynaptickej membrány do postsynaptickej.

Excitácia v nervových centrách sa uskutočňuje pomalšie ako pozdĺž nervového vlákna v dôsledku spomalenia vedenia vzruchu cez synapsie.

V nervových centrách môže dôjsť k sumácii vzruchov.

Existujú dva hlavné spôsoby sčítania: časový a priestorový. O časová suma cez jednu synapsiu prichádza do neurónu niekoľko excitačných impulzov, ktoré sa sčítajú a vytvárajú v ňom akčný potenciál a priestorová sumarizácia sa prejavuje, keď impulzy prichádzajú do jedného neurónu cez rôzne synapsie.

V nich dochádza k premene rytmu budenia, t.j. zníženie alebo zvýšenie počtu excitačných impulzov opúšťajúcich nervové centrum v porovnaní s počtom impulzov, ktoré do neho prichádzajú.

Nervové centrá sú veľmi citlivé na nedostatok kyslíka a pôsobenie rôznych chemikálií.

Nervové centrá, na rozdiel od nervových vlákien, sú schopné rýchlej únavy. Synaptická únava s predĺženou aktiváciou centra sa prejavuje znížením počtu postsynaptických potenciálov. Je to spôsobené spotrebou mediátora a hromadením metabolitov, ktoré okysľujú prostredie.

Nervové centrá sú v stave konštantného tónu v dôsledku nepretržitého prijímania určitého počtu impulzov z receptorov.

Nervové centrá sa vyznačujú plasticitou — schopnosťou zvýšiť svoju funkčnosť. Táto vlastnosť môže byť spôsobená synaptickou facilitáciou – zlepšeným vedením v synapsiách po krátkej stimulácii aferentných dráh. O časté používanie synapsií sa urýchľuje syntéza receptorov a mediátorov.

Spolu s excitáciou sa v nervovom centre vyskytujú inhibičné procesy.

Koordinačná činnosť centrálneho nervového systému a jej princípy

Jeden z dôležité funkcie Centrálny nervový systém je koordinačná funkcia, tzv koordinačné činnosti CNS. Rozumie sa ním regulácia distribúcie excitácie a inhibície v nervových štruktúrach, ako aj interakcia medzi nervovými centrami, ktoré zabezpečujú efektívnu realizáciu reflexných a vôľových reakcií.

Príklad koordinačné činnosti V centrálnom nervovom systéme môže existovať recipročný vzťah medzi centrami dýchania a prehĺtania, kedy pri prehĺtaní je dýchacie centrum inhibované, epiglottis uzatvára vchod do hrtana a bráni vstupu do Dýchacie cesty jedlo alebo tekutinu. Koordinačná funkcia centrálneho nervového systému je zásadne dôležitá pre vykonávanie zložitých pohybov vykonávaných za účasti mnohých svalov. Príklady takýchto pohybov zahŕňajú artikuláciu reči, akt prehĺtania a gymnastické pohyby, ktoré si vyžadujú koordinovanú kontrakciu a relaxáciu mnohých svalov.

Zásady koordinačných činností

  • Reciprocita - vzájomná inhibícia antagonistických skupín neurónov (flexorové a extenzorové motorické neuróny)
  • Finálny neurón - aktivácia eferentného neurónu z rôznych receptívnych polí a súťaž medzi rôznymi aferentnými impulzmi pre daný motorický neurón
  • Prepínanie je proces prenosu aktivity z jedného nervového centra do antagonistického nervového centra
  • Indukcia - zmena z excitácie na inhibíciu alebo naopak
  • Spätná väzba je mechanizmus, ktorý zabezpečuje potrebu signalizácie z receptorov výkonné orgány pre úspešnú realizáciu funkcie
  • Dominantné je trvalé dominantné zameranie vzruchu v centrálnom nervovom systéme, podriaďujúce funkcie iných nervových centier.

Koordinačná činnosť centrálneho nervového systému je založená na množstve princípov.

Princíp konvergencie sa realizuje v konvergentných reťazcoch neurónov, v ktorých sa k jednému z nich (zvyčajne eferentnému) zbiehajú alebo konvergujú axóny množstva iných. Konvergencia zabezpečuje, že ten istý neurón prijíma signály z rôznych nervových centier alebo receptorov rôznych modalít (rôzne zmyslové orgány). Na základe konvergencie môžu rôzne stimuly spôsobiť rovnaký typ reakcie. Napríklad ochranný reflex (otáčanie očí a hlavy - bdelosť) môže byť spôsobený svetlom, zvukom a hmatovým vplyvom.

Princíp spoločnej konečnej cesty vyplýva z princípu konvergencie a je si svojou podstatou blízka. Chápe sa ako možnosť uskutočnenia rovnakej reakcie, spustenej konečným eferentným neurónom v hierarchickom nervovom reťazci, ku ktorému sa zbiehajú axóny mnohých iných nervových buniek. Príkladom klasickej terminálnej dráhy sú motorické neuróny predného rohu miechy alebo motorických jadier hlavových nervov, ktoré priamo inervujú svaly svojimi axónmi. Rovnaká motorická reakcia (napríklad ohnutie ruky) môže byť spustená prijatím impulzov do týchto neurónov z pyramídových neurónov primárnej motorickej kôry, neurónov niekoľkých motorických centier mozgového kmeňa, interneurónov miechy, axóny senzorických neurónov miechových ganglií v reakcii na signály vnímané rôznymi zmyslovými orgánmi (svetlo, zvuk, gravitácia, bolesť alebo mechanické účinky).

Princíp divergencie sa realizuje v divergentných reťazcoch neurónov, v ktorých jeden z neurónov má vetviaci axón a každá z vetiev tvorí synapsiu s inou nervovou bunkou. Tieto obvody vykonávajú funkcie súčasného prenosu signálov z jedného neurónu do mnohých ďalších neurónov. Vďaka divergentným spojeniam sú signály široko distribuované (ožiarené) a mnoho centier umiestnených na rovnakom povrchu sa rýchlo zapája do odozvy. rôzne úrovne CNS.

Princíp spätnej väzby (reverznej aferentácie) spočíva v možnosti prenosu informácie o práve prebiehajúcej reakcii (napríklad o pohybe zo svalových proprioceptorov) cez aferentné vlákna späť do nervového centra, ktoré ju spustilo. Vďaka spätnej väzbe sa vytvára uzavretý nervový reťazec (okruh), prostredníctvom ktorého môžete riadiť priebeh reakcie, regulovať silu, trvanie a ďalšie parametre reakcie, ak neboli zrealizované.

O účasti spätnej väzby možno uvažovať na príklade realizácie flexného reflexu spôsobeného mechanickým pôsobením na kožné receptory (obr. 5). Pri reflexnej kontrakcii flexorového svalu sa mení aktivita proprioceptorov a frekvencia vysielania nervových impulzov pozdĺž aferentných vlákien do a-motoneurónov miechy inervujúcich tento sval. V dôsledku toho sa vytvára uzavretá regulačná slučka, v ktorej úlohu spätnoväzbového kanála zohrávajú aferentné vlákna, ktoré zo svalových receptorov prenášajú informácie o kontrakcii do nervových centier, a úlohu priameho komunikačného kanála zohrávajú eferentné vlákna. motorických neurónov smerujúcich do svalov. Nervové centrum (jeho motorické neuróny) teda dostáva informácie o zmenách stavu svalu spôsobených prenosom impulzov po motorických vláknach. Vďaka spätnej väzbe vzniká akýsi regulačný nervový krúžok. Preto niektorí autori radšej používajú termín „reflexný krúžok“ namiesto termínu „reflexný oblúk“.

Prítomnosť spätnej väzby je dôležitá v mechanizmoch regulácie krvného obehu, dýchania, telesnej teploty, behaviorálnych a iných reakcií organizmu a je diskutovaná ďalej v príslušných častiach.

Ryža. 5. Okruh spätnej väzby v nervových okruhoch najjednoduchších reflexov

Princíp vzájomných vzťahov sa realizuje prostredníctvom interakcie medzi antagonistickými nervovými centrami. Napríklad medzi skupinou motorických neurónov, ktoré kontrolujú ohyb ramena, a skupinou motorických neurónov, ktoré kontrolujú predlžovanie ramena. Vďaka recipročným vzťahom je excitácia neurónov jedného z antagonistických centier sprevádzaná inhibíciou druhého. V uvedenom príklade sa vzájomný vzťah medzi centrami flexie a extenzie prejaví tak, že pri kontrakcii flexorových svalov paže dôjde k ekvivalentnej relaxácii extenzorov a naopak, čo zabezpečí hladkosť. flexných a extenzných pohybov ramena. Recipročné vzťahy sa realizujú vďaka aktivácii excitovaného centra inhibičných interneurónov neurónmi, ktorých axóny tvoria inhibičné synapsie na neurónoch antagonistického centra.

Princíp dominancie sa realizuje aj na základe zvláštností interakcie medzi nervovými centrami. Neuróny dominantného, ​​najaktívnejšieho centra (ohnisko vzruchu) majú stabilný vysoká aktivita a potláčajú excitáciu v iných nervových centrách, podriaďujúc ich ich vplyvu. Okrem toho neuróny dominantného centra priťahujú aferentné nervové impulzy adresované iným centrám a zvyšujú svoju aktivitu v dôsledku príjmu týchto impulzov. Dominantné centrum môže zostať dlho v stave vzrušenia bez známok únavy.

Príkladom stavu spôsobeného prítomnosťou dominantného zamerania excitácie v centrálnom nervovom systéme je stav po tom, čo človek zažil pre neho dôležitú udalosť, keď sa všetky jeho myšlienky a činy tak či onak spájajú s touto udalosťou. .

Vlastnosti dominanty

  • Zvýšená excitabilita
  • Pretrvávanie excitácie
  • Zotrvačnosť budenia
  • Schopnosť potlačiť subdominantné lézie
  • Schopnosť zhrnúť vzrušenie

Uvažované princípy koordinácie možno použiť v závislosti od procesov koordinovaných centrálnym nervovým systémom samostatne alebo spoločne v rôznych kombináciách.

Každá bunka, systém a vnútorný orgán je jeden celok, aby sa zabezpečila interakcia a koordinovaná práca všetkých orgánov, je potrebný centrálny nervový systém. Tento prvok tela je zastúpený vo forme štruktúrnych a funkčných jednotiek a procesov, ktoré sa z nich rozvetvujú rôznej dĺžky a účelu.

Centrálny nervový systém je tvorený niekoľkými komponentmi – mozgom a miechou, ktoré interagujú prostredníctvom periférneho nervového systému. Centrálny nervový systém človeka je zodpovedný za nasledujúce pocity a vnemy:

  • orgány sluchu a zraku, vnímanie zvukov a svetla, reakcia na vonkajšie podnety;
  • vôňa a dotyk, pomocou ktorých sa vníma vonkajší svet a životné prostredie;
  • emocionalita, citlivosť;
  • pamäť a myšlienkové pochody telo, intelektuálna činnosť.

Štruktúra mozgu centrálneho nervového systému pozostáva zo šedej a bielej hmoty. Sivá látka je reprezentovaná nervovými bunkami s malými vetviacimi procesmi. Táto látka zaberá stred miechy a ovplyvňuje miechový kanál. V mozgu je sivá hmota hlavnou zložkou kôry, ktorá má v podstate rozptýlené útvary biely. Biela vrstva sa nachádza pod sivou vrstvou a je štrukturálne vytvorená z vlákien podieľajúcich sa na tvorbe nervových zväzkov. Podobné zväzky zväzkov budujú nerv.

Škrupiny centrálneho nervového systému

Okolo centrálneho NS sú škrupiny, z ktorých každá je iná:

  1. Pevné - vonkajšie. Práve táto membrána je vytvorená vo vnútri lebečnej dutiny, ako aj vo vnútri dutý útvar chrbtica.
  2. Pavučinový obal. Táto membrána je vybavená nervovými zakončeniami a krvnými cievami a nachádza sa pod vonkajšou membránou.
  3. Cievne. Medzi druhou a treťou membránou je ďalšia dutina, ktorej priestor je vyplnený mozgovou hmotou. Cievnatka, ako už názov napovedá, je tvorená súborom tepien, kapilár a žíl, ktoré vykonávajú funkcie krvných ciev. Tento kryt je spojený priamo s mozgom a preniká do jeho záhybov.

Mozog

Tento orgán má jednoduchú štruktúru a je reprezentovaný nasledujúcimi prvkami: predĺžená formácia - kmeň, malý mozog nazývaný cerebellum, ktorý je zodpovedný za svalový tonus, koordináciu a rovnováhu, ako aj mozgové hemisféry.

Hlavným prvkom, ktorý zahŕňa vyššie centrá reprezentujúce rozum, rozumové schopnosti a rečové schopnosti, sú hemisféry mozgu. Každá z nich je tvorená jadrom so sivou hmotou, bielou škrupinou a mozgovou kôrou, ktorá chráni zvyšné vrstvy.

Cerebellum, ktorý poskytuje koordinované akcie, je reprezentovaný sivou hmotou, škrupinou bielej hmoty a vrstvou šedej umiestnenou vonku.

Kmeň je časť, ktorá nemá rozdelenie na vrstvy, je tvorená z jednej hmoty, ktorá nie je rozdelená na farby. Táto časť priamo komunikuje so zvyškom a koriguje prácu dýchania, obehového systému, pohybu a pocitov.

Miecha

Tento cylindrický orgán sa nachádza v hĺbke chrbtice a má ochranu vo forme tvorby kostného tkaniva. Samotná miecha sa nachádza pod membránami.

Ak sa pozriete na orgán v reze, môžete vidieť šedú hmotu vo forme motýľa alebo v tvare písmena H, pokrytú bielou membránou na vrchu. Niektoré z dráh majú pôvod v bielej hmote a končia v sivej hmote a naopak. Mnoho vlákien umiestnených v bielej hmote škrupiny organizuje interakciu mnohých častí šedej hmoty umiestnenej v mieche.

Funkčnosť centrálneho nervového systému

Štruktúra každého jednotlivca je reprezentovaná mnohými štruktúrami a orgánmi, ktoré sa navzájom ovplyvňujú, ale všetky sú zamerané na podporu normálneho fungovania ľudskej štruktúry, jej ochrany, podpory a výživy. Vzájomné prepojenie medzi systémami zabezpečuje centrálny nervový systém. Je to ona, ktorá s jeho pomocou reguluje procesy, ktoré sa vyskytujú v tele, mení sa smer práce, nastavuje sa tempo fungovania a sú zabezpečené všetky podmienky potrebné na to.

Centrálny nervový systém vykonáva množstvo základných funkcií, bez ktorých telo nemôže existovať:

  1. integrácia. Vyskytuje sa kombináciou funkcií. Integrácia je rozdelená do 3 foriem:
  • nervový - kombinácia oddelení centrálneho nervového systému. Zoberme si napríklad jedlo, ktoré má farbu a vôňu, čo je podmienený reflexný podnet. Pri pohľade na jedlo sa v tele vyskytujú rôzne reflexy: vylučujú sa sliny, tráviace šťavy. V tomto konkrétnom prípade možno pozorovať integráciu behaviorálnych, výživových a telesných predpisov;
  • humorný. Ide o kombináciu rôznych funkcií na báze telesných tekutín spolu s hormónmi. Napríklad rôzne hormóny vnútorných sekrécií majú tendenciu pôsobiť synchrónne, len zvyšujú vzájomný účinok, ale existuje variant sekvenčnej produkcie, keď jeden hormón zvyšuje účinok druhého. Proces končí aktiváciou množstva rôznych funkcií. Takže adrenalín môže zvýšiť srdcovú frekvenciu, zvýšiť hladinu glukózy v krvi, spustiť ventiláciu atď.;
  • mechanický. Tento tvar je potrebný na vykonávanie špecifickej funkcie, ktorá zabezpečuje štrukturálnu integritu orgánu. Ak dôjde k poraneniu niektorého z orgánov alebo častí tela, potom štrukturálne zmeny, čo následne vedie k poruche fungovania celého organizmu.
  1. Korelácia. Je to nevyhnutné, aby sa čo najefektívnejšie vytvoril vzťah medzi systémami, vnútornými orgánmi a procesmi a aby sa dali dokopy.
  2. nariadenia. Na zabezpečenie fungovania celého centrálneho nervového systému je potrebné regulovať a sledovať hlavné ukazovatele tela. Základom tejto regulácie sú reflexy, tvorba a organizácia procesov, samoregulácia, vďaka ktorej sa telo prispôsobuje neustále sa meniacim vnútorné podmienky, okolitý svet. Vyskytuje sa vo formách, ktoré sú korekčné s postupom akcie a sú výživné. Nervové procesy súvisiace s telom a stimuláciou majú najrôznejšie účinky.
  3. Koordinácia. Synchronizácia a konzistentnosť akcií všetkých častí jedného jednotného systému. Zmena polohy alebo držania tela rôznych tvarov pohyby, pohyb v priestore, prispôsobivosť reakcií na to, čo sa deje, pracovná činnosť, fyzická aktivita– všetky tieto zložky musia byť jasne koordinované a riadené centrálnym nervovým systémom.
  4. Spojenie s okolím. Centrálny nervový systém je centrum, ktoré tvorí spojenie a prenos údajov z vonkajšieho sveta do orgánov a systémov tela pre následné koordinované akcie.
  5. Poznávanie a adaptácia. Na prispôsobenie sa určitým okolnostiam, výber modelu správania potrebného v danej chvíli v špeciálnych situáciách, prispôsobenie sa aktivite, je táto funkcia centrálneho nervového systému nevyhnutná. Pomocou tohto systému je zabezpečené pohodlné prispôsobenie sa okolnostiam okolo človeka.

Možné problémy


Poškodenie a poruchy vo fungovaní centrálneho nervového systému nie sú nezvyčajné, a preto môžu vzniknúť z rôznych dôvodov:

  • genetická predispozícia, vrodené chyby a poruchy;
  • zranenia alebo mechanické poškodenie;
  • zápalové procesy;
  • vírusové infekcie;
  • nádorové formácie, onkológia;
  • poruchy krvného obehu, vaskulárne patológie atď.

Často tieto patologické zmeny sa objavujú v maternici, pretože plod môže byť ovplyvnený mnohými negatívnymi faktormi:

  • infekčné choroby ženy počas tehotenstva, ktoré neboli úplne liečené alebo neboli zistené včas;
  • zranenia, vrát. počas ťažkého pôrodu;
  • rádioaktívne vystavenie;
  • toxické účinky, intoxikácia;
  • vystavenie alkoholu alebo drogám.

Dedičnosť je plná najväčšieho nebezpečenstva, je obzvlášť dôležité postarať sa o tehotenstvo v prvých mesiacoch tehotenstva, pretože je to počas tohto obdobia ženské telo podlieha zmenám a formuje nervový systém dieťaťa. U plodu sa môže vyvinúť hydrocefalus alebo mikrocefália, čo môže viesť k nebezpečné následky a v budúcnosti si bude vyžadovať zdĺhavú a nákladnú liečbu. Môžu tiež urobiť dieťa postihnutým na celý život.

Štruktúra centrálneho nervového systému má mnoho zložitostí a častí zodpovedných za jeho fungovanie. Preto akékoľvek aj menšie odchýlky od normy môžu slúžiť ako prekážka plného fungovania celého organizmu. Preto je potrebné načúvať svojmu telu, pohotovo rozpoznať jeho nebezpečné signály, odstraňovať problémy a poruchy v činnosti a interakcii jednotlivých častí.

Je dôležité správne si naplánovať deň, správne rozložiť zdroje tela a vyhradiť si čas Dobrý odpočinok a snívať. Dôležitú úlohu zohráva strava, ktorá by mala byť vyvážená a prirodzená. Dýchajte denne čerstvý vzduch a vykonávať jednoduché fyzické cvičenie, ktorý pomôže udržať telo vo forme a telo v harmónii.

Regulujú činnosť jednotlivých orgánov a systémov vysoko vyvinutého organizmu, uskutočňujú komunikáciu a interakciu medzi nimi, zabezpečujú jednotu organizmu a celistvosť jeho činností. Vyššie oddelenie centrálneho nervového systému - mozgová kôra a najbližšie podkôrové útvary - reguluje najmä spojenie a vzťah tela ako celku s prostredím.

Hlavné konštrukčné vlastnosti a funkcie

CNS je spojený so všetkými orgánmi a tkanivami prostredníctvom periférneho nervového systému, ktorý u stavovcov zahŕňa hlavové nervy, ktoré vychádzajú z mozgu a miechové nervy- z miechy, medzistavcových nervových ganglií, ako aj z periférnej časti autonómneho nervového systému - nervových ganglií (ganglia, zo starovekej gréčtiny. γανγλιον ), pričom nervové vlákna sa k nim približujú (pregangliové) a vystupujú z nich (postgangliové). Citlivé alebo aferentné nervové adduktorové vlákna prenášajú excitáciu do centrálneho nervového systému z periférnych receptorov; pozdĺž eferentných eferentných (motorických a autonómnych) nervových vlákien smeruje vzruch z centrálneho nervového systému do buniek výkonného pracovného aparátu (svaly, žľazy, cievy atď.). Vo všetkých častiach centrálneho nervového systému sú aferentné neuróny, ktoré vnímajú podnety prichádzajúce z periférie, a eferentné neuróny, ktoré vysielajú nervové impulzy na perifériu do rôznych výkonných efektorových orgánov. Aferentné a eferentné bunky sa svojimi procesmi môžu navzájom kontaktovať a vytvoriť dvojneurónový reflexný oblúk, ktorý vykonáva elementárne reflexy (napríklad šľachové reflexy miechy). Interkalárne nervové bunky alebo interneuróny sa však spravidla nachádzajú v reflexnom oblúku medzi aferentnými a eferentnými neurónmi. Komunikácia medzi rôznymi časťami centrálneho nervového systému sa tiež uskutočňuje pomocou mnohých procesov aferentných, eferentných a interkalárnych neurónov týchto častí, ktoré tvoria intracentrálne krátke a dlhé dráhy. Súčasťou CNS sú aj neurogliové bunky, ktoré v ňom plnia podpornú funkciu a podieľajú sa aj na metabolizme nervových buniek. Mozog a miecha sú pokryté troma mozgovými blánami: dura mater, pavúkovitá a cievnatka a sú uzavreté v ochrannej kapsule pozostávajúcej z lebky a chrbtice.

Tvrdé - vonkajšie, spojivové a prehĺtacie, vystielajúce vnútornú dutinu lebky a miechový kanál. Arachnoid sa nachádza pod dura mater - je to tenká škrupina s malým počtom nervov a ciev. Cievnatka je zrastená s mozgom, zasahuje do žliabkov a obsahuje veľa krvných ciev.

Miecha sa nachádza v miechovom kanáli a má vzhľad bielej šnúry. Pozdĺžne drážky sú umiestnené pozdĺž predného a zadného povrchu miechy. V strede prebieha miechový kanál a okolo neho sa sústreďuje šedá hmota - zhluk obrovské množstvo nervové bunky tvoriace obrys motýľa.

Biela hmota miechy tvorí dráhy, ktoré sa tiahnu pozdĺž miechy a spájajú tak jej jednotlivé segmenty navzájom, ako aj miechu s mozgom. Niektoré dráhy sa nazývajú vzostupné alebo senzorické, prenášajú vzruchy do mozgu, iné sa nazývajú zostupné alebo motorické, ktoré vedú impulzy z mozgu do určitých segmentov miechy. Plnia dve funkcie - reflexnú a vodivú. Činnosť miechy je riadená mozgom, ktorý reguluje miechové reflexy.

Ľudský mozog sa nachádza v dreni lebky. Jeho priemerná hmotnosť je 1300-1400 g Rast mozgu pokračuje až 20 rokov. Skladá sa z 5 sekcií: predný mozog, stredný mozog, stredný mozog, zadný mozog a predĺžená miecha. Vo vnútri mozgu sú 4 vzájomne prepojené dutiny - mozgové komory. Sú naplnené cerebrospinálnou tekutinou. Fylogeneticky staršou časťou je mozgový kmeň. Kmeň zahŕňa predĺženú miechu, mostík, stredný mozog a diencephalon. V mozgovom kmeni leží 12 párov hlavových nervov. Mozgový kmeň je pokrytý mozgovými hemisférami.

Medulla oblongata je pokračovaním miechy a opakuje svoju štruktúru; Na prednom a zadnom povrchu sú drážky. Pozostáva z bielej hmoty, kde sú roztrúsené zhluky šedej hmoty - jadier, z ktorých vychádzajú hlavové nervy - od 9. do 12. páru.

Zadný mozog zahŕňa mostík a cerebellum. Mostík je zospodu ohraničený predĺženou miechou, hore prechádza do mozgových stopiek a jeho bočné časti tvoria stredné cerebelárne stopky. Mozoček sa nachádza za mostom a medulla oblongata. Jeho povrch tvorí sivá hmota (kôra). Pod kôrou sú jadrá.

Stredný mozog sa nachádza pred mostom a je reprezentovaný kvadrigeminálnym povrazom a mozgovými stopkami. Diencephalon zaujíma najvyššiu polohu a leží pred mozgovými stopkami. Pozostáva zo zrakových hrbolčekov, supracubertálnej, subtuberkulárnej oblasti a genikulárnych teliesok. Na periférii diencefala je biela hmota. Predný mozog pozostáva z vyvinuté hemisféry a stredná časť ich spája. Drážky rozdeľujú povrch hemisfér na laloky; V každej hemisfére sú 4 laloky: čelný, parietálny, temporálny a okcipitálny.

Činnosť analyzátorov odráža vonkajší materiálny svet v našom vedomí. Činnosť mozgovej kôry ľudí a vyšších živočíchov definoval I. P. Pavlov ako vyššiu nervovú činnosť, čo je podmienená reflexná funkcia mozgovej kôry.


Nadácia Wikimedia. 2010.

Synonymá:

Pozrite sa, čo je „Centrálny nervový systém“ v iných slovníkoch:

    centrálny nervový systém- Nervové tkanivo, rovnako ako všetky ostatné tkanivá tela, pozostáva z nekonečného množstva buniek so špeciálnou formou a funkciou. Bunky, ktoré sú vysoko diferencované, sa nazývajú nervové bunky alebo neuróny. Nervový systém riadi fungovanie ... ... Univerzálny doplnkový praktický Slovník I. Mostitsky

    centrálny nervový systém- pozostáva z mozgu a miechy. Miecha Mozog Dráhy nervového systému Meningy a intertekálne priestory * * * Pozri tiež ... Atlas anatómie človeka

    centrálny nervový systém- (CNS centrálny nervový systém) pozostáva z nervového tkaniva mozgu a miechy, ktorého hlavnými prvkami sú nervové bunky, neuróny a gliové bunky. Tie zabezpečujú zachovanie stálosti vnútorného prostredia systému... ... Skvelá psychologická encyklopédia

    Hlavná časť nervového systému zvierat a ľudí, pozostávajúca z nervových buniek (neurónov) a ich procesov. Zastúpené u bezstavovcov systémom navzájom prepojených nervové gangliá(ganglia), u stavovcov a ľudí... ... Veľký encyklopedický slovník

    - (CNS), u niektorých vyšších bezstavovcov je nervový kanálik, po dĺžke ktorého sú zväzky NEURÓN nazývané GANGLIA. Ovládajú akcie ako pohyb končatín, krídel atď. U stavovcov je súčasťou NERVOVÉHO SYSTÉMU, ktorý... ... Vedecko-technický encyklopedický slovník

    - (systema nervosum centrale), centrálna nervová sústava, hlavná časť nervovej sústavy zvierat a ľudí, zastúpená u bezstavovcov gangliami a nervovým povrazom, u stavovcov miechou a mozgom. Domáce a špecifické na implementáciu činnosti centrálneho nervového systému...... Biologický encyklopedický slovník

    Exist., počet synoným: 1 tsns (1) Slovník synoným ASIS. V.N. Trishin. 2013… Slovník synonym

    Prvýkrát sa vyskytuje v niektorých črevných dutinách. Zdá sa, že špongie úplne postrádajú nervový systém. U hydroidov je nervový systém reprezentovaný gangliovými bunkami rozptýlenými v ektoderme, ktoré sú modifikáciou zmyslového... ... Encyklopedický slovník F.A. Brockhaus a I.A. Efron

    Hlavná časť nervového systému zvierat a ľudí, pozostávajúca z nervových buniek (neurónov) a ich procesov. U bezstavovcov je zastúpená sústavou nervových uzlín (ganglií) navzájom prepojených, u stavovcov a ľudí ... ... encyklopedický slovník

    centrálny nervový systém- Centrinė nervų sistema statusas t sritis Švietmas apibrėžtis žmogaus arba stuburinių gyvūnųnųnos ir stuburo Smegegenų sandara, organų veiklą IR reGULIUI ojanti organizmo ryorišius suuli iš. Tai fiziologinis išmokimo… … Enciklopedinis edukologijos žodynas

knihy

  • Centrálny nervový systém. Pracovný zošit k učebnici (v angličtine), Gaivoronsky Ivan Vasilievich, Nichiporuk Gennady Ivanovič, Kurtseva Anna Andreevna, Gaivoronskaya Maria Georgievna. Táto príručka je anglickou verziou učebnice profesora I.V. Gaivoronského „Normal Human Anatomy“, ktorá bola v Rusku vydaná 9-krát a schválená ministerstvom školstva...

Všetky reflexy zvierat, práca orgánov a žliaz a interakcia s prostredím sú podriadené nervovej sústave. Vyššia aktivita – myslenie, pamäť, emocionálne vnímanie – je charakteristická len pre vysoko vyvinutých biologických jedincov, medzi ktoré predtým patrili len ľudia. IN V poslednej dobe biológovia sa presvedčili, že zvieratá ako opice, veľryby, delfíny a slony sú schopné myslieť, prežívať, pamätať si a robiť logické rozhodnutia. Takáto forma činnosti, ako je intelektuálna tvorivosť alebo abstraktné myslenie, je však prístupná len ľuďom. Prečo mu centrálny nervový systém dáva tieto schopnosti?

Štruktúra a funkcie centrálneho nervového systému

Nervový systém je vysoko integrovaný komplex, ktorý spája motorické funkcie, citlivosť a fungovanie regulačných systémov – imunitného a endokrinného – do jedného celku.

Jednotný nervový systém zahŕňa centrálny nervový systém (CNS) a periférny nervový systém (PNS). Centrálny nervový systém je prostredníctvom PNS spojený so všetkými orgánmi tela vrátane nervových procesov vychádzajúcich zo stavcov. PNS zase pozostáva z autonómneho, somatického a podľa niektorých zdrojov aj zmyslového systému.

Štruktúra centrálneho nervového systému u zvierat

Uvažujme o hlavných orgánoch súvisiacich s centrálnym nervovým systémom u zvierat aj u ľudí.

Medzi časti centrálneho nervového systému všetkých stavovcov patrí prepojený mozog a miecha, ktoré vykonávajú tieto úlohy:

  • Mozog prijíma a spracováva signály prichádzajúce do neho z vonkajších podnetov a spätne prenáša povelové nervové impulzy do orgánov.
  • Miecha je vodičom týchto signálov.

Je to možné vďaka zložitému neurónovému zariadeniu dreň. Neurón je základný konštrukčná jednotka CNS, excitabilná nervová bunka s elektrickým potenciálom, ktorá spracováva signály prenášané iónmi.

Toto je centrálny nervový systém u všetkých stavovcov. Nervový systém nižších biologických jedincov (polypy, medúzy, červy, článkonožce, mäkkýše) má ďalšie typy systémov – difúzny, kmeňový alebo gangliový (uzlový).

Funkcie centrálneho nervového systému

Hlavné funkcie centrálneho nervového systému sú reflexné.

Vďaka jednoduchým a zložitým reflexom vykonáva centrálny nervový systém nasledovné:

  • reguluje všetky pohyby svalov kĺbových svalov;
  • robí možná práca všetkých šesť zmyslov (zrak, sluch, hmat, čuch, chuť, vestibulárny systém);
  • reguluje prostredníctvom komunikácie s autonómnym systémom fungovanie žliaz s vnútornou sekréciou (slinné, pankreas, štítna žľaza atď.).


Bunková štruktúra centrálneho nervového systému

Centrálny nervový systém zahŕňa bunky bielej a šedej hmoty:

Sivá hmota je hlavnou zložkou centrálneho nervového systému. Toto zahŕňa:

  • bunkové telá neurónov;
  • dendrity (krátke procesy neurónov);
  • axóny (dlhé zakončenie smerujúce od neurónu k inervovaným orgánom);
  • procesy astrocytov sú deliace sa bunky zodpovedné za chemické a biologické procesy v nervovom bunkovom a medzibunkovom priestore.

Biela hmota obsahuje iba axóny s myelínovým obalom, nie sú tam žiadne neuróny.

Štruktúra ľudského a zvieracieho mozgu

Porovnajme si anatómiu mozgu človeka a mozgu stavovcov. Prvým viditeľným rozdielom je veľkosť.

Mozog dospelého človeka má približne 1500 cm³, zatiaľ čo mozog orangutana je 400 cm³, hoci orangutan je väčší ako človek.

Líšia sa aj veľkosti jednotlivých častí mozgu, ich tvar, vývoj u zvierat a ľudí.

Ale jeho všeobecná štruktúra samotná je rovnaká u všetkých vyšších jedincov. Mozog ľudí aj zvierat je anatomicky štruktúrovaný rovnako.

Výnimka - corpus callosum, spájajúce hemisféry: nemajú ho všetky stavovce, ale iba cicavce.

Meningy

Mozog je in bezpečné skladovanie- lebka a je obklopená tromi mušľami:

Vonkajšie tvrdé (periosteum) a vnútorné - arachnoidné a mäkké membrány.

Medzi arachnoidnou a mäkkou membránou je vyplnený subarachnoidálny priestor serózna tekutina. Mäkký cievnatka prilieha priamo k samotnému mozgu, vstupuje do drážok a vyživuje ho.

Pavučinová membrána neprilieha tesne k ryhám, preto sa pod ňou tvoria dutiny s mozgovomiechovým mokom (cisterny). Cisterny vyživujú arachnoidálnu membránu a komunikujú s drážkami a stopkami, ako aj s dolnou štvrtou komorou. V strede mozgu sú štyri navzájom prepojené dutiny - komory. Ich úlohou je zabezpečiť správnu výmenu cerebrospinálnej tekutiny a regulovať vnútrolebečný tlak.

Rozdelenie mozgu

Celkovo existuje päť hlavných častí mozgu:

  • medulla oblongata, zadná, stredná, stredná a dve mozgové hemisféry.


Medulla

Pokračuje chrbtovou a má rovnaké ryhy ako on. Je obmedzená predovšetkým mostom. Štruktúrou ide o bielu hmotu s oddelenými jadrami šedej hmoty, z ktorej vychádza 9. - 12. pár hlavových nervov. Zodpovedá za fungovanie orgánov hrudnej dutiny a orgánov vnútornej sekrécie (slinenie, slzenie atď.).

zadný mozog

Pozostáva z cerebellum a mosta nazývaného varolii:

  • Cerebellum sa nachádza za predĺženou miechou a mostom v intrakraniálnej jamke. Má dve hemisféry spojené červovitým mostom a tri páry nôh, ktoré sú pripojené k mostu a mozgovému kmeňu.
  • Mostík je podobný vankúšu, nachádza sa nad predĺženou miechou. Vo vnútri je drážka, cez ktorú prechádza vertebrálna artéria.

Vo vnútri mozočku je biela hmota, preniknutá rozvetvením šedej hmoty a vonku je kôra šedej hmoty.

Pons pozostáva z vlákien bielej hmoty s výrazným začlenením šedej hmoty.

Funkcie cerebellum

Mozoček kopíruje všetky motorické a senzorické informácie prichádzajúce z miechy. Na jeho základe koordinuje a koriguje pohyby, rozdeľuje svalový tonus.

Najväčší mozoček v porovnaní s celkovou veľkosťou mozgu majú vtáky, pretože majú najdokonalejšie vestibulárny aparát a vykonávajú zložité trojrozmerné pohyby.

Rozdiel medzi mozočkom človeka a mozočkom zvieraťa je prítomnosť dvoch hemisfér, čo mu umožňuje podieľať sa na vyššej nervovej činnosti (myslenie, zapamätanie, hromadenie skúseností).

Stredný mozog

Nachádza sa pred mostom. zlúčenina:

  • strecha vo forme štyroch tuberkulóz;
  • stredná pneumatika;
  • Sylviánsky akvadukt spájajúci tretiu a štvrtú komoru mozgu;
  • stopky (spoja medulla oblongata a mostík s prednými hemisférami mozgu).

Štruktúra:

  • šedá hmota pokrýva steny akvaduktu Sylvius;
  • v mezencefalickom tegmente sú červené jadrá, jadrá hlavových nervov a čierna hmota;
  • nohy pozostávajú z bielej hmoty;
  • Horné dva tuberkulózy strechy sú spojené s analýzou signálov prichádzajúcich z neurónov v reakcii na svetelnú stimuláciu.
  • Spodné dva umožňujú sústrediť sa na zvukové podnety.

Diencephalon (diencephalon)

Nachádza sa pod corpus callosum mozgu nad strechou stredného mozgu. Delí sa na talamický (epitalamus, thalamus a subtalamus) a hypotalamický (hypotalamus a zadný koniec hypofýza) oblasť.


V štruktúre ide o bielu látku so sivými inklúziami.

  • prenáša informácie z optického nervu;
  • reguluje činnosť autonómneho systému, žliaz s vnútornou sekréciou a vnútorných orgánov.

Hemisféry mozgu

  • hemisféry;
  • mozgová kôra;
  • čuchový mozog;
  • bazálne gangliá (jednotky jednotlivých nervových vlákien);
  • postranné komory.

Každá hemisféra je rozdelená do štyroch lalokov:

  • frontálny, parietálny, okcipitálny a temporálny.

Hemisféry spája corpus callosum, ktoré sa nachádza len u cicavcov, nachádza sa v pozdĺžnej depresii medzi hemisférami. Každá hemisféra je rozdelená drážkami:

  • bočný (bočný) pásik oddeľujúci parietálnu a predná časť z časového, je najhlbšie;
  • centrálna rolandovská trhlina oddeľuje obe hemisféry pozdĺž ich horného okraja od parietálneho laloku;
  • Parietookcipitálny sulcus oddeľuje parietálnu a okcipitálny lalok hemisféry pozdĺž stredného povrchu.


Vo vnútri hemisfér je sivá hmota pokrytá radom bielej a na vrchu je sivá mozgová kôra, ktorá obsahuje asi 15 miliárd buniek - každá tvorí až 10 000 nových bunkových spojení). Kôra zaberá 44% celkového objemu hemisfér.

Hlavná intelektuálna činnosť, abstraktné, logické a asociatívne myslenie sa vyskytuje v mozgových hemisférach, hlavne v kôre. V hemisférach sa analyzujú všetky informácie pochádzajúce zo zrakových, sluchových, čuchových, hmatových a iných nervov.

Za intuitívne myslenie je vraj zodpovedné corpus callosum hemisfér. Predpokladá sa, že intuícia je rozvinutejšia u žien, pretože corpus callosum ženského mozgu je širší ako mužský.

Miecha CNS

Nachádza sa v miechovom kanáli. Vyzerá to ako biely kábel s dvoma drážkami na prednej a zadnej ploche, natiahnutý medzi prvým krčným a prvým-druhým bedrovým stavcom. Rovnako ako hlava je obklopená tromi membránami a pozostáva z vnútornej sivej hmoty, podobnej ako krídla motýľa, keď sú rezané, a vonkajšej bielej.


Činnosť miechy je reflexná a vodivá:

Reflexná funkcia sa vykonáva vďaka:

  • eferentné (motorické) a aferentné (senzitívne) bunky šedej hmoty predných a zadných rohov;
  • spinocerebelárny trakt v bočných rohoch miechy.

Vodivé - vďaka trom vodivým dráham tvoreným axónmi bielej hmoty:

  • vzostupná aferentná;
  • klesajúci eferentný;
  • asociatívne.

Závisí veľkosť mozgu od inteligencie?

Posmrtné štúdie niektorých veľkých mŕtvych ukázali, že mali väčší mozog. Priamu súvislosť medzi objemom mozgu a inteligenciou však veda vyvrátila. A s malými mozgami ľudia dosiahli veľký úspech a boli vysoko inteligentní: mozog francúzskeho spisovateľa Anatola Franceho mal len asi 1000 cm³. Zároveň najväčší vedecky známy mozog (takmer 3000 cm3) patril človeku trpiacemu idiociou.

Centrálny nervový systém je rovnaký, inteligencia je iná

Presvedčili sme sa, že u vysoko vyvinutých zvierat a u ľudí je centrálna nervová sústava štruktúrovaná rovnako, funguje na rovnakom princípe a zahŕňa rovnaké úseky a prvky. Zvieratá majú cerebellum, mozgovú kôru a asociatívne dráhy. Ale človek stále zostáva najmúdrejším tvorom na Zemi.

Mnohí vedci sa domnievajú, že ľudská myseľ je taká jedinečná vďaka modulárnej štruktúre mozgovej kôry a mozočku, v ktorej sa v nich vytvárajú zložité pyramídové dráhy. Niektoré moduly sú zodpovedné za budenie, iné za inhibíciu.

Kôra je konvenčne rozdelená na senzorickú, motorickú a asociatívnu zónu. V ľudskom mozgu je asociačná oblasť, údajne zodpovedná za spracovanie informácií, analýzu a zmysluplné správanie, väčšia ako u zvierat – zaberá tri štvrtiny celého kortexu.