Центральная нервная система доклад
Обновлено: 02.07.2024
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
1. Значение и функции нервной системы.
2. Общий план строения нервной системы.
3. Строение спинного мозга.
4. Рефлекс, рефлекторная дуга.
5. Возрастные особенности спинного мозга. Развитие в онтогенезе.
1. Значение и функции нервной системы.
Важно отметить, что с помощью нервной системы осуществляется восприятие, анализ информации о раздражителях из внешнего мира и внутренних органов. Также она ответственна и за ответные реакции на данные раздражения.
Организм человека, тонкость приспособления его к изменениям в окружающем мире осуществляет, в первую очередь благодаря взаимодействии гуморальных механизмов и нервных.
К основным функциям относятся :
-Определение психического здоровья и деятельности человека, что являют собой основу его социальной жизни.
-Регуляция нормальной жизнедеятельности органов, их систем, тканей.
-Интеграция организма, его объединение в единое целое.
-Поддержание взаимосвязи всего организма с окружающей средой. В случае изменения условий внешней среды, нервна система осуществляет приспособление к данным условиям.
Для того чтобы точно понять, какое значение имеет нервная система, необходимо вникнуть в значение и главные функции центральной нервной системы и периферической.
Нервную систему условно разделяют по топографическому принципу на центральную и периферическую. К ЦНС относятся головной и спинной мозг, который состоит из белого и серого вещества. Периферическую нервную систему образуют корешки спинномозговых и черепных нервов, их ветви, сплетения и узлы, расположенные в различных участках тела человека.
По второй, анатомо-функциональной классификации нервную систему также условно делят на 2 части:
1) соматическую, которая обеспечивает иннервацию главным образом тела — сомы, а именно кожу, скелетные мышцы;
2) вегетативную, или автономную, которая иннервирует все внутренности, железы, в том числе эндокринные, неисчерченные мышцы органов, кожи, сосудов, сердце, а также регулирует обменные процессы во всех органах и тканях. Вегетативная нервная в свою очередь делится на 2 части: парасимпатическую и симпатическую. В каждой из этих частей, как и в соматической нервной системе, выделяют центральный и периферический отделы.
Центральная нервная система осуществляет регуляцию функций всех систем и органов через периферическую нервную систему, которая находится за пределами головного и спинного мозга и состоит из спинномозговых и черепных нервов, чувствительных узлов спинномозговых и черепных нервов, узлов и нервов вегетативной нервной системы.
Согласно сегментов спинного мозга от него отходит 31 пара спинномозговых нервов, участвующих в образовании сплетений, в которые входят чувствительные, двигательные и вегетативные волокна.
Различают следующие сплетения: шейное, крестцовое, плечевое, копчиковое, поясничное.
Черепные нервы иннервируют кожу, мышцы, органы головы и шеи, а также ряд органов грудной и брюшной полостей. Нарушение функции каждого черепного и спинномозгового нерва сопровождается четкой симптоматикой, которая свидетельствует о наличии заболевания.
Контроль за работой всего организма.
Если точнее - регуляция и соглосование деятельности всех систем органов, ориентация в пространстве, обеспечение различных форм поведения, основанного на безусловных и условных рефлексах.
Нервная система связывает воедино разнообразные процессы жизнедеятельности организма, тем самым сохраняя его целостное.
Она же обеспечивает единство организма с окружающей средой единство психических и иных процессов, происходящих в организме. Итак, нервная система человека таит в себе огромные возможности. Однако их реализация еще не по плечу современному человеку. Причин здесь много. Одна из них - в недостаточной осознанности наших возможностей (мы - существа парадоксальные: с готовностью желаем другим здоровья, но редко задумываемся о своем) . Но основная причина - в недостатке знаний о себе. Современный уровень знаний о нервной системе человека пока базируется на гипотезах, предположениях и упрощенных моделях.
2. Общий план строения нервной системы.
Нервная система – самая важная система организма , объединяющая деятельность всех органов и обеспечивающая его взаимодействие с окружающей средой.
Нервная система:
Центральная (ЦНС) – головной мозг, спинной мозг
Периферическая (ПНС) – нервы, нервные узлы
Соматическая (произвольная регуляция)
Автономная (непроизвольная регуляция) – симпатическая, парасимпатическая
Отделы нервной системы
Центральный – представлен спинным и головным мозгом, которые защищены мозговыми оболочками, состоящими из соединительной ткани .
Периферический – образован нервами и нервными узлами.
Автономный (вегетативный) – управляет работой внутренних органов, не подчиняется воле человека, состоит из двух отделов: симпатического и парасимпатического.
Симпатический отдел – усиливает и ускоряет работу сердца, сужает просветы артерий , а просветы бронхов расширяет, усиливает секрецию потовых желез.
Парасимпатический – замедляет и ослабляет сокращение сердца.
Нервная система состоит из нервной ткани, которая образована нейронами, окруженными нейроглией. Нейроны – одноядерные клетки, состоящие из аксонов и дендритов. Аксоны – длинные отростки, дендриты – короткие. Нервные клетки образуют постоянные контакты с другими клетками. Место контакта – синус.
Головной и спинной мозг состоят из серого вещества (скопление тел нервных клеток) и белого вещества (образованного отростками нервных клеток). Нейроны бывают трех типов: чувствительные, двигательные и вставочные.
По чувствительным нейронам импульсы передаются от органов чувств и внутренних органов в мозг. Вставочные нейроны образуют белое вещество спинного мозга, Двигательные проводят импульс от мозга к рабочим органам.
Проведение нервных импульсов по длинному отростку клетки – важнейшая функция нейрона. Нервный импульс, возникающий в нейроне, пробегает по всей длине отростка. Окончания длинных отростков подходят к другим нервным клеткам, образуя специализированные контакты.
Функция таких контактов заключается в передаче влияния от одной нервной клетки к другой. Нервный импульс, поступивший по длинному отростку к следующей нервной клетке, может вызвать в ней либо возбуждение, либо торможение. Если нейрон возбужден, в нем возникает свой нервный импульс, который, добежав до окончания длинного отростка, может возбудить целую группу следующих нейронов, находящихся с ним в контакте. А волокна , входящие в состав нервов, несут к мышцам и железам. В ряде случаев нервный импульс, добравшись до соседнего нейрона, не только не возбуждает его, а, наоборот, временно затрудняет развитие в нем возбуждения или даже угнетает его. Этот процесс называют торможением нервной клетки. Торможение не позволяет возбуждению беспредельно распространяется в нервной системе. Благодаря взаимодействию возбуждения и торможения в каждый момент времени нервные импульсы могут формироваться только в строго определенной группе нервных клеток. Этим обеспечивается координированная деятельность нервных клеток. Возбуждение и торможение являются двумя важнейшими процессами, протекающими в нейронах. Все нервные клетки по их функциям можно разделить на три типа: чувствительные нейроны передают в мозг нервные импульсы от органов зрения, слуха и др., а также от внутренних органов. Большая часть нейронов относится к типу вставочных. Это их тела образуют основную массу серого вещества мозга. Они как бы вставлены между чувствительными нейронами, осуществляя связь между ними.
Исполнительные нейроны формируют ответные нервные импульсы и передают их мышцам и железам.
3. Строение спинного мозга.
Спинной мозг наделён двумя важнейшими функциями — рефлекторной и проводниковой. Наличие простейших двигательных рефлексов (отдёргивание руки при ожоге, разгибание коленного сустава при ударе молоточком по сухожилию и т.д.) обусловлено рефлекторной функцией спинного мозга. Связь спинного мозга со скелетными мышцами возможна благодаря рефлекторной дуге, являющейся путём прохождения нервных импульсов. Проводниковая функция заключается в передаче нервных импульсов от спинного к головному мозгу при помощи восходящих путей движения, а также от головного мозга по нисходящим путям к органам различных систем организма.
4. Рефлекс, рефлекторная дуга.
Pефлекс (от лат. "рефлексус" - отражение) - реакция организма на изменения внешней или внутренней среды, осуществляемая при посредстве центральной нервной системы в ответ на раздражение рецепторов .
Рефлексы проявляются в возникновении или прекращении какой-либо деятельности организма: в сокращении или расслаблении мышц, в секреции или прекращении секреции желез, в сужении или расширении сосудов и т. п.
Благодаря рефлекторной деятельности организм способен быстро реагировать на различные изменения внешней среды или своего внутреннего состояния и приспособляться к этим изменениям. У позвоночных животных значение рефлекторной функции центральной нервной системы настолько велико, что даже частичное выпадение ее (при оперативном удалении отдельных участков нервной системы или при заболеваниях ее) часто ведет к глубокой инвалидности и невозможности осуществлять необходимые жизненные функции без постоянного тщательного ухода.
Значение рефлекторной деятельности центральной нервной системы в полной мере было раскрыто классическими трудами И. М. Сеченова и И. П. Павлова. И. М. Сеченов еще в 1862 г. в своем составившем эпоху труде "Рефлексы головного мозга" утверждал: "Все акты сознательной и бессознательной жизни по способу происхождения суть рефлексы".
Виды рефлексов
Все рефлекторные акты целостного организма разделяют на безусловные и условные рефлексы.
Безусловные рефлексы передаются по наследству, они присущи каждому биологическому виду; их дуги формируются к моменту рождения и в норме сохраняются в течение всей жизни. Однако они могут изменяться под влиянием болезни.
Условные рефлексы возникают при индивидуальном развитии и накоплении новых навыков. Выработка новых временных связей зависит от изменяющихся условий среды. Условные рефлексы формируются на основе безусловных и с участием высших отделов головного мозга.
Любой рефлекс в организме осуществляется при помощи рефлекторной дуги.
Рефлекторная дуга - это путь, по которому раздражение (сигнал) от рецептора проходит к исполнительному органу. Структурную основу рефлекторной дуги образуют нейронные цепи, состоящие из рецепторных, вставочных и эффекторных нейронов. Именно эти нейроны и их отростки образуют путь, по которому нервные импульсы от рецептора передаются исполнительному органу при осуществлении любого рефлекса.
В периферической нервной системе различают рефлекторные дуги (нейронные цепи) соматической нервной системы, иннервирующие скелетную и мускулатуру вегетативной нервной системы, иннервирующие внутренние органы: сердце, желудок, кишечник, почки, печень и т.д.
Рефлекторная дуга состоит из пяти отделов:
рецепторов, воспринимающих раздражение и отвечающих на него возбуждением. Рецепторами могут быть окончания длинных отростков центростремительных нервов или различной формы микроскопические тельца из эпителиальных клеток, на которых оканчиваются отростки нейронов. Рецепторы расположены в коже, во всех внутренних органах, скопления рецепторов образуют органы чувств (глаз, ухо и т. д.).
чувствительного (центростремительного, афферентного) нервного волокна, передающего возбуждение к центру; нейрон, имеющий данное волокно, также называется чувствительным. Тела чувствительных нейронов находятся за пределами центральной нервной системы - в нервных узлах вдоль спинного мозга и возле головного мозга.
Простейшую рефлекторную дугу можно схематически представить как образованную всего двумя нейронами: рецепторным и эффекторным, между которыми имеется один синапс. Такую рефлекторную дугу называют двунейронной и моносинаптической. Моносинаптические рефлекторные дуги встречаются весьма редко. Примером их может служить дуга миотатического рефлекса.
В большинстве случаев рефлекторные дуги включают не два, а большее число нейронов: рецепторный, один или несколько вставочных и эффекторный. Такие рефлекторные дуги называют многонейронными и полисинаптическими. Примером полисинаптической рефлекторной дуги является рефлекс отдергивания конечности в ответ на болевое раздражение.
Рефлекторная дуга соматической нервной системы на пути от ЦНС к скелетной мышце нигде не прерывается в отличии от рефлекторной дуги вегетативной нервной системы, которая на пути от ЦНС к иннервируемому органу обязательно прерывается с образованием синапса - вегетативного ганглия.
Для осуществления любого рефлекса необходима целостность всех звеньев рефлекторной дуги. Нарушение хотя бы одного из них ведет к исчезновению рефлекса.
Схема реализации рефлекса
В ответ на раздражение рецептора нервная ткань приходит в состояние возбуждения, которое представляет собой нервный процесс, вызывающий или усиливающий деятельность органа. В основе возбуждения лежит изменение концентрации анионов и катионов по обе стороны мембраны отростков нервной клетки, что приводит к изменению электрического потенциала на мембране клетки.
В двухнейронной рефлекторной дуге (первый нейрон - клетка спинно-мозгового ганглия, второй нейрон - двигательный нейрон [мотонейрон] переднего рога спинного мозга) дендрит клетки спинно-мозгового ганглия имеет значительную длину, он следует на периферию в составе чувствительных волокон нервных стволов. Заканчивается дендрит особым приспособлением для восприятия раздражения - рецептором.
Возбуждение от рецептора по нервному волокну центростремительно (центрипетально) передается в спинно-мозговой ганглий. Аксон нейрона спинномозгового ганглия входит в состав заднего (чувствительного) корешка; это волокно доходит до мотонейрона переднего рога и с помощью синапса, в котором передача сигнала происходит при помощи химического вещества - медиатора, устанавливает контакт с телом мотонейрона или с одним из ее дендритов. Аксон этого мотонейрона входит в состав переднего (двигательного) корешка, по которому центробежно (центрифугально) сигнал поступает к исполнительному органу, где соответствующий двигательный нерв заканчивается двигательной бляшкой в мышце. В результате происходит сокращение мышцы.
В основе функционирования нервной системы лежит рефлекторный принцип, или осуществление рефлекторных реакций.
Рефлексом называют стереотипную ответную реакцию организма на действие раздражителя, осуществляющуюся при участии центральной нервной системы.
Из этого определения вытекает, что не все ответные реакции можно относить к рефлекторным. Например, каждая клетка, обладая раздражимостью, способна отвечать на действие раздражителей изменением метаболизма. Но эту реакцию мы не назовем рефлекторной. Рефлекторные реакции возникли у живых организмов, располагающих нервной системой, и осуществляются при участии нейронной цепи, получившей название рефлекторной дуги.
Элементы рефлекторной дуги
Рефлекторная дуга включает пять звеньев.
Начальным звеном является сенсорный рецептор, образованный нервным окончанием чувствительного нейрона или чувствительной клеткой сенсоэпителиального происхождения.
В состав дуги кроме рецептора входят: афферентный (чувствительный, центростремительный) нейрон, ассоциативный (или вставочный) нейрон, эфферентный (двигательный, центробежный) нейрон и эффектор.
Эффектором могут быть мышца, на волокнах которой заканчивается синапсом аксон эфферентного нейрона, экзо- или эндокринная железа, иннервируемые эфферентным нейроном. Вставочных нейронов может быть один или много или ни одного. Эфферентный и вставочный нейроны обычно располагаются в нервных центрах.
5. Возрастные особенности спинного мозга. Развитие в онтогенезе.
На ранних стадиях онтогенеза плода спинной мозг заполняет всю полость позвоночного канала. В дальнейшем позвоночник растет быстрее, чем спинной мозг, поэтому он не заполняет весь канал.
У новорожденного спинной мозг находится на уровне 2-3 поясничного позвонка. К концу первого года жизни он расположен уровне 1-2 поясничного позвонка, так же как у взрослого. Из-за несоответствия размеров спинного мозга и позвоночника корешки, прежде чем выйти из позвоночного канала, проходят вдоль спинного мозга в нисходящем направлении. В самом нижнем отделе они образуют
У 5-6-месячного плода нервные клетки еще не развиты, однако к моменту рождения все нервные и глиальные клетки по своему развитию и строению не отличаются от клеток детей дошкольного возраста.
Рефлекторная функция спинного мозга формируются уже в эмбриональном периоде. Раньше всех созревают спинномозговые рефлексы: сначала появляются обобщенные (генерализованные) рефлексы, которые постепенно переходят в специализированные. Такие специализированные рефлексы, как хватательный, рефлекс Бабинского (отведение большого пальца ноги при раздражении стопы), свидетельствуют о готовности ЦНС новорожденного к выполнению рефлекторных двигательных актов (шагания, плавания, почесывания и др.).
В многоклеточном организме существуют миллиарды клеток со своими потребностями. Существование такой огромной колонии неминуемо ставит вопрос о взаимоотношении клеток друг с другом. В частности, в процессе функционирования одних клеток может произойти ущемление потребностей других, что приведёт в конечном итоге к разрушению многоклеточного организма. Чтобы этого не случилось, должна существовать какая-то сила, объединяющая, направляющая и регулирующая взаимоотношения между клетками организма и, следовательно, между тканями, органами, системами органов. Эту роль выполнят в многоклеточном организме нервная система.
Содержание работы
Введение…………………………………………………………………………. 3
Нервная система человека………………………………………………….4
Определение…………………………………………………………….4
Общая характеристика………………………………………………. 4
2. Строение центральной нервной системы………………………………….5
Общий план строения…………………………………………………. 5
Спинной мозг, его функции………………………………………………6
Головной мозг, его функции……………………………………………. 9
Артериальная гипертония и центральная нервная система …………14
Общее представление…………………………………………………….14
Методы лечения гипертонии……………………………………………..16
Заключение……………………………………………………………………….19
Список литературы………………………………………………………………20
Файлы: 1 файл
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ
I курс, Б-ЭБ12 группа
к.п.н., доцент кафедры ФК
- Нервная система человека………………………………………………….4
- Определение………………………………………………… ………….4
- Общая характеристика………………………………………… ……. 4
2. Строение центральной нервной системы………………………………….5
- Общий план строения…………………………………………………. . 5
- Спинной мозг, его функции………………………………………………6
- Головной мозг, его функции……………………………………………. 9
- Артериальная гипертония и центральная нервная система …………14
- Общее представление…………………………………………… ……….14
- Методы лечения гипертонии…………………………………………….. 16
В многоклеточном организме существуют миллиарды клеток со своими потребностями. Существование такой огромной колонии неминуемо ставит вопрос о взаимоотношении клеток друг с другом. В частности, в процессе функционирования одних клеток может произойти ущемление потребностей других, что приведёт в конечном итоге к разрушению многоклеточного организма. Чтобы этого не случилось, должна существовать какая-то сила, объединяющая, направляющая и регулирующая взаимоотношения между клетками организма и, следовательно, между тканями, органами, системами органов. Эту роль выполнят в многоклеточном организме нервная система.
Нервная система объединяет организм в единое целое, регулирует и координирует деятельность всех органов и систем организма, обеспечивая эффективное приспособление организма к изменяющимся условиям внешней среды. Нервная система у человека составляет материальную основу его психической деятельности.
Нервная система воспринимает внешние и внутренние раздражители, анализирует и перерабатывает поступающую информацию, хранит следы прошлой активности (следы памяти) и соответственно регулирует и координирует функции организма.
Нервная система – это часть живой системы, которая специализируется на передаче, анализе и синтезе информации, а также материальный субстрат сложных форм психической деятельности, формирующихся на основе объединения различных отделов мозга в функциональные системы.
Нервная система – это совокупность анатомических структур, объединяющая и координирующая деятельность всех органов и систем организма в постоянном взаимодействии с внешней средой.
Существовать может только такая биологическая система, которая способна действовать сообразно внешним условиям в тесной связи с возможностями самого организма. Именно этой единой цели – установлению адекватного среде поведения и состояния организма – подчинены функции отдельных систем и органов в каждый момент времени. В этом плане биологическая система выступает как единое целое.
Нервная система действует как интегративная система, связывая в одно целое чувствительность, двигательную активность и работу других регуляторных систем (эндокринной и иммунной). Нервная система вместе с железами внутренней секреции (эндокринными железами) является главным интегрирующим и координирующим аппаратом, который, с одной стороны, обеспечивает целостность организма, с другой, – его поведение, адекватное внешнему окружению.
Различают центральную нервную систему (головной и спинной мозг) и периферическую, представленную отходящими от головного и спинного мозга нервами и нервными клетками, лежащими вне головного и спинного мозга. По функции вся нервная система подразделяется на соматическую и вегетативную (или автономную). Соматическая нервная система осуществляет преимущественно связь организма с внешней средой: восприятие раздражений, регуляцию движений поперечно-полосатой мускулатуры и др., вегетативная – регулирует обмен веществ и работу внутренних органов: биение сердца, тонус сосудов, перистальтические сокращения кишечника, секрецию различных желез и т.п. Обе они функционируют в тесном взаимодействии, однако вегетативная нервная система обладает некоторой самостоятельностью (автономностью), управляя непроизвольными функциями.
К центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг, которые состоят из серого и белого вещества. Серое вещество спинного и головного мозга – это скопление нервных клеток вместе с ближайшими разветвлениями их отростков. Белое вещество – это нервные волокна, отростки нервных клеток, которые имеют миелиновую оболочку (она придает волокнам белый цвет).
Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка – нейрон. Формы и размеры нейронов разных отделов нервной системы могут варьировать, но для них характерно наличие тела и отростков – одного длинного (аксона) и множества древовидных коротких (дендритов). Аксон проводит импульсы от тела нейрона к периферическим органам или к другим нервным клеткам. Функция дендритов – проведение импульсов к телу нейронов от периферических рецепторов и других нейронов. Передача нервного импульса от одного нейрона к другому происходит в местах их контактов – синапсах.
Строение спинного мозга.
Спинной мозг находится в позвоночном канале и имеет вид белого тяжа. В центре его проходит спинномозговой канал, вокруг которого сосредоточено серое вещество – скопление нервных клеток, образующих контур бабочки. Серое вещество окружено белым веществом – скоплением пучков отростков нервных клеток.
Рис. 1. Схема строения спинного мозга
1 – передняя и задняя борозды мозга, 2 – серое вещество мозга, 3 – задние корешки мозга, 4 – спинномозговые узлы, 5 – спинномозговой нерв; 6 – передние корешки мозга, 7 – спинномозговой канал, 8 – белое вещество мозга
В сером веществе различают задние и боковые рога. В передних рогах залегают двигательные нейроны, в средних – вставочные, которые осуществляют связь между чувствительными и двигательными нейронами.
Чувствительные нейроны лежат вне тяжа, в спинномозговых узлах по ходу чувствительных нервов. От двигательных нейронов передних рогов отходят длинные отростки – аксоны, образующие передние корешки и продолжающиеся далее в двигательные нервные волокна. К задним рогам подходят аксоны чувствительных нейронов, формирующие задние корешки, которые поступают в спинной мозг и передают туда возбуждение с периферии. Здесь возбуждение переключается на вставочный нейрон, а от него – на короткие отростки двигательного нейрона, с которого затем по аксону оно сообщается рабочему органу.
В межпозвонковых отверстиях двигательные и чувствительные корешки соединяются, образуя смешанные нервы, которые затем распадаются на передние и задние ветви. Каждая из них состоит из чувствительных и двигательных волокон. Таким образом, на уровне каждого позвонка от спинного мозга в обе стороны отходит всего 31 пара спинно-мозговых нервов смешанного типа.
Белое вещество спинного мозга образует проводящие пути, которые тянутся вдоль спинного мозга, соединяя как отдельные его сегменты друг с другом, так и спинной мозг с головным. Одни проводящие пути называются восходящими или чувствительными, передающими возбуждение в головной мозг, другие – нисходящими или двигательными, проводящими импульсы от головного мозга к определённым сегментам спинного мозга.
Функции спинного мозга.
Спинной мозг выполняет две функции – рефлекторную и проводниковую.
Каждый рефлекс осуществляется через посредство строго определённого участка центральной нервной системы – нервного центра. Нервным центром называют совокупность нервных клеток, расположенных в одном из отделов мозга и регулирующих деятельность какого-либо органа или системы. Например, центр коленного рефлекса находится в поясничном отделе спинного мозга, центр мочеиспускания – в крестцовом, а центр расширения зрачка – в верхнем грудном сегменте спинного мозга. Рефлекторная функция заключается в том, что через нервный центр, регулирующий деятельность какого-либо органа или системы, с помощью рецепторов и исполнительных органов осуществляется рефлекс. Среди них наиболее простые и сложные рефлексы: 1) сгибание и разгибание конечностей, 2) потоотделение, 3) мочеиспускание, 4) дефекация, 5) молоковыведение, 6) рефлекторная деятельность желудка. Все рефлексы спинного мозга в естественных условиях осуществляются с участием головного мозга, включая кору больших полушарий.
Ещё одной важной функцией спинного мозга является проведение импульсов. Пучки нервных волокон, образующих белое вещество, соединяют различные отделы спинного мозга между собой и головной мозг со спинным.
Все нервные волокна одного пути начинаются от однородных нейронов и заканчиваются на нейронах, выполняющих одинаковую функцию.
В соответствии с функциональными особенностями различают ассоциативные, комиссуральные и проекционные (афферентные и эфферентные) нервные волокна. Ассоциативные волокна или их пучки осуществляют односторонние связи между отдельными частями спинного мозга. Связывая разные сегменты, они образуют собственные пучки, являющиеся частью сегментарного аппарата спинного мозга. Комиссуральные волокна соединяют функционально однородные противоположные участки разных отделов спинного мозга. Проекционные волокна связывают спинной мозг с вышележащими отделами. Эти волокна образуют основные проводящие пути, которые представлены восходящими (центростремительными, афферентными, чувствительными) и нисходящими (центробежными, эфферентными, двигательными) путями.
Восходящие проводящие пути несут импульсы от рецепторов, воспринимающих информацию из внешнего мира и внутренней среды организма. В зависимости от вида чувствительности, которую они проводят, их делят на пути экстеро-, проприо- и интероцептивной чувствительности. Нисходящие пути передают импульсы от структур головного мозга к двигательным ядрам, осуществляющим ответные реакции на внешние и внутренние раздражения.
Основными восходящими путями спинного мозга являются тонкий пучок, клиновидный пучок, латеральный и вентральный спиноталамические тракты, дорсальный и вентральный спинно-мозжечковые тракты (Рис. 2.).
Рис. 2. Расположение пучков проводящих путей (на поперечном разрезе спинного мозга)
1 – тонкий пучок, 2 – клиновидный пучок, 3, 4 - задний и передний мозжечковые тракты, 5, 6 - латеральный и вентральный спиноталамические тракты, 7 – спинотекгальный тракт, 8 - прямой пирамидный тракт, 9 – оливоспинальный тракт, 10 – вестибулоспинальный тракт, 11 - рубро-спинальный тракт, 12 - перекрещённый пирамидный тракт
Головной мозг расположен в мозговом отделе черепа. Средняя его масса 1300 – 1500 г (иногда до 2000 г).
Строение головного мозга.
Головной мозг состоит из пяти отделов: переднего (большие полушария), промежуточного, среднего, заднего и продолговатого мозга, из которых последние четыре отдела составляют ствол головного мозга. Внутри головного мозга находятся четыре сообщающиеся между собой полости – мозговые желудочки. Они заполнены спинномозговой жидкостью. I и II желудочки расположены в больших полушариях, III – в промежуточном мозге, а IV – в продолговатом. У человека полушария достигают высокого развития, составляя 80% массы мозга.
Рис. 3. Схема строения головного мозга человека (вид сбоку – слева, разрез мозга – справа)
I – ствол мозга, II – мозжечок, III – большие полушария; 1 – продолговатый мозг, 2- варолиев мост, 3- средний мозг, 4 – мозолистое тело.
Продолговатый мозг – продолжение спинного мозга, который повторяет его строение: на передней и задней поверхности также залегают борозды. Он состоит из белого вещества – проводящих пучков, где рассеяны скопления серого вещества – ядра, от которых берут начало черепные нервы – с IX по XII пары, в их числе языкоглоточный (IX пара), блуждающий (X пара), иннервирующий органы дыхания, кровообращения, пищеварения и другие системы, подъязычный (XII пара). Вверху продолговатый мозг продолжается в утолщение – варолиев мост, а с боков от него отходят нижние ножки мозжечка. Сверху и с боков почти весь продолговатый мозг прикрыт большими полушариями и мозжечком.
Нервная система человека обеспечивает приспособление организма к воздействию внешней среды и осуществление его реакций как единого целого. Раздражение, полученное рецептором, вызывает нервный импульс, который перерабатывается в центральной нервной системе и передаётся рабочему органу. Нервная система регулирует деятельность различных органов и тканей, приспосабливая их работу к изменяющимся условиям, как в отдельные моменты, так и в течение всей жизни организма.
Функциями нервной системы являются осуществление взаимодействия организма с внешней средой и обеспечение взаимосвязанной и координированной деятельности и их систем в организме. Анатомически нервную систему разделяют на центральную нервную систему и периферическую нервную систему. Функционально в нервной системе выделяют блоки, обеспечивающие различные стороны её деятельности - сенсорные системы, моторные системы, а также осуществляющие их взаимодействие в пределах центральной нервной системы ассоциативные системы. Деятельность нервной системы носит рефлекторный характер.
Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка – нейрон. Формы нейронов разных отделов нервной системы могут варьировать, но для них характерно наличие тела и отростков – одного длинного (аксона) и множества древовидных коротких (дендритов). Аксон проводит импульсы от тела нейрона к периферическим органам или к другим нервным клеткам. Функция дендритов – проведение импульсов к телу нейронов от периферических рецепторов и других нейронов.
1. Нервная система
Характерная черта всего живого – раздражимость, или чувствительность.
Всем организмам нужна определённая степень внутренней координации и регуляции; надлежащая взаимосвязь между стимулом и реакцией необходима для поддержания стационарного состояния и выживания.
Человек имеет две различные, но взаимосвязанные системы координации – нервную и эндокринную. Нервная система действует очень быстро, её эффекты чётко локализованы, а в основе её деятельности лежит электрическая и химическая передача. Эндокринная система действует более медленно, её эффекты носят диффузный характер, а в основе её действия лежит химическая передача сигнала через систему кровообращения.
Нервная система – осуществляет регуляцию функций организма и связь организма с внешней средой.
Различают центральную нервную систему (головной и спинной мозг) и периферическую.
Соматическая нервная система осуществляет преимущественно связь организма с внешней средой: восприятие раздражений, регуляцию движений поперечно-полосатой мускулатуры и др.
Вегетативная – регулирует обмен веществ и работу внутренних органов: биение сердца, перистальтические сокращения кишечника, секрецию различных желез и т.п.
Обе они функционируют в тесном взаимодействии, однако вегетативная система обладает некоторой самостоятельностью (автономностью), управляя многими непроизвольными функциями.
Центральная нервная система состоит из серого и белого вещества. Серое вещество представляет собой скопление нервных клеток, белое вещество состоит из их отростков. Кроме нервных клеток (нейронов), в центральной нервной системе имеется нейроглия. Она со всех сторон окружает нейроны. (Нейроглия – совокупность вспомогательных клеток нервной ткани. Нейроглия заполняет пространство между нейронами и окружающими их капиллярами и участвует в метаболизме нейронов.) В спинном мозге серое вещество находится в центре, окружая спинно-мозговой канал. В головном мозге, наоборот, серое вещество расположено по его поверхности, образуя кору и отдельные скопления, получившие название ядер, сосредоточенных в белом веществе. Белое вещество находится под серым и составлено нервными волокнами, покрытыми оболочками. Нервные волокна, соединяясь слагают нервные пучки. А несколько таких пучков образуют отдельные нервы.
Нервы, по которым возбуждение передаётся из центральной нервной системы к органам, называются центробежными, а нервы, проводящие возбуждение с периферии в ЦНС, называются центростремительными.
В зависимости от выполняемой функции нейроны делятся на три основные группы: 1) воспринимающие, чувствительные, или рецепторные; 2) исполнительные, или эффекторные; 3) контактные, или промежуточные (вставочные).
Многие клетки в ЦНС обладают автономией. В этих клетках могут возникать нервные импульсы даже в отсутствии внешних раздражений под влиянием продуктов обмена веществ. Нервные клетки связаны друг с другом посредством синапсов. Синапс – место функционального, а не физического контакта между нейронами. Одно нервное волокно может образовать до 10 000 синапсов на многих нервных клетках.
Синапсы состоят из нервного окончания (терминалы), покрытого пресинаптической мембраной, синаптической щели и постсинаптической мембраны, находящейся на теле или дендритах нейрона, которым передаются нервные импульсы. В тормозных синапсах выделяются особые тормозные медиаторы. Они изменяют проницаемость постсинаптической мембраны по отношению к ионам калия или хлора.
Нервный импульс – не электрический ток, а электрохимическое возбуждение в нервных волокнах; возникает в одном участке, вызывает такое же в соседнем. В нервной системе информация передаётся как серия нервных импульсов – распространяющихся потенциалов действия. Нервный импульс пробегает по аксону в виде волны деполяризации. Все типы нейронов передают импульсы одинаково.
Отростки нейронов, покрытые оболочкой называются, нервными волокнами. Существуют миелиновые (более толстые, образованы Шванновскими клетками) и безмиелиновые (более тонкие, образованы клетками нейроглии) оболочки.
Функциями рефлекторной дуги являются следующие звенья:
1) рецептор, воспринимающий раздражение;
2) рефлекторный центр – нервный центр, где происходит переключение возбуждения с чувствительных нейронов на двигательные и т. д.
Рефлекторные дуги большинства рефлексов включают не 2, а большее количество нейронов: рецепторный, один или несколько вставочных и эффекторный. Все рефлексы целостного организма могут быть разделены на 2 большие группы: безусловные и условные. От рецепторов нервные импульсы по афферентным (восходящим0 путям поступают в нервные центры.
Вегетативная нервная система (ВНС) по своему строению и свойствам отличается от соматической нервной системы (СНС) рядом признаков.
1. Центры ВНС расположены в разных отделах ЦНС: среднем и продолговатом мозге и в крестцовом отделе спинного мозга расположены ядра парасимпатического отдела ВНС, в грудных и поясничных отделах спинного мозга — симпатического отдела ВНС.
2. Эфферентные нервные волокна не доходят до и иннервируемого органа, а прерываются и вступают в контакт с другой нервной клеткой, волокно которой достигает органа. Скопления тел нервных клеток образуют узлы или ганглии ВНС.
Таким образом, периферическая часть эфферентных симпатических и парасимпатических путей построена из двух последовательно расположенных нейронов. Тело первого нейрона находится в ЦНС, второго — в нервном узле. Волокна первого нейрона называют преганглионарными, второго — постганглионарными.
З. Ганглии симпатического отдела ВНС располагаются по обе стороны позвоночника, образуя цепочка нервных узлов. Ганглии парасимпатического отдела ВНС расположены в стенках внутренних органов или вблизи них.
4. Волокна ВНС в 2-5 раз тоньше волокон СНС, поэтому скорость проведения возбуждения по ним меньшая, чем по волокнам СНС, и составляет 0,5-18 м/с.
Большинство внутренних органов обладает двойной иннервацией: к каждому из них подходят волокна симпатического и парасимпатического отделов ВНС, которые оказывают на работу органов противоположное влияние.
2. Центральная нервная система
Головной и спинной мозг одет тремя мозговыми оболочками: твёрдой, паутинной и сосудистой и заключён в защитную капсулу, состоящую из черепа и позвоночника.
Твёрдая – наружная, соединительноглотательная, выстилает внутреннюю полость черепа и позвоночного канала. Паутинная расположена под твёрдой – это тонкая оболочка с небольшим количеством нервов и сосудов. Сосудистая оболочка сращена с мозгом, заходит в борозды и содержит много кровеносных сосудов.
Спинной мозг находится в позвоночном канале и имеет вид белого тяжа. По передней и задней поверхности спинного мозга расположены продольные борозды. В центре проходит спинно-мозговой канал, вокруг него сосредоточено серое вещество – скопление огромного количества нервных клеток, образующих контур бабочки.
Белое вещество спинного мозга образует проводящие пути, которые тянутся вдоль спинного мозга, соединяя как отдельные его сегменты друг с другом, так и спинной мозг с головным. Одни проводящие пути называются восходящими или чувствительными, передающими возбуждение в головной мозг, другие – нисходящими или двигательными, которые проводят импульсы от головного мозга к определённым сегментам спинного мозга.
две функции – рефлекторную и проводниковую. Деятельность спинного мозга находится под контролем головного мозга, который регулирует спинномозговые рефлексы.
Головной мозг человека расположен в мозговом отделе черепа. Средняя его масса 1300-1400 г. Рост мозга продолжается до 20 лет. Состоит он из 5-ти отделов: переднего, промежуточного, среднего, заднего и продолговатого мозга. Внутри головного мозга находятся 4 сообщающиеся между собой полости – мозговые желудочки. Они заполнены спинномозговой жидкостью. Филогенетически более древняя часть – ствол головного мозга. Ствол включает продолговатый мозг, варолиев мост, средний и промежуточный мозг. 12 пар черепно-мозговых нервов лежат в стволе мозга. Стволовая часть мозга прикрыта полушариями головного мозга.
Продолговатый мозг – продолжение спинного мозга и повторяет его строение; на передней и задней поверхности залегают борозды. Он состоит из белого вещества, где рассеяны скопления серого вещества – ядра, от которых берут начало черепные нервы – с 9 по 12-ю пару.
Задний мозг включает варолиев мост и мозжечок. Варолиев мост снизу ограничен продолговатым мозгом, сверху переходит в ножки мозга, боковые его отделы образуют средние ножки мозжечка. Мозжечок расположен сзади моста и продолговатого мозга. Поверхность его состоит из серого вещества (кора). Под корой – ядра.
Средний мозг расположен впереди варолиева моста, он представлен 4-рохолмием и ножками мозга. Промежуточный мозг занимает самое высокое положение и лежит спереди ножек мозга. Состоит из 2-х зрительных бугров, надбугорной, подбугорной области и коленчатых тел. По периферии промежуточного мозга находится белое вещество. Передний мозг состоит из сильно развитых полушарий и соединяющей их срединной части. Борозды делят поверхность полушарий на доли; в каждом полушарии различают 4 доли: лобную, теменную, височную и затылочную.
Деятельность анализаторов отражает в нашем сознании внешний материальный мир. Деятельность коры головного мозга человека и высших животных определена И.П. Павловым как высшая нервная деятельность, представляющая собой условнорефлекторную функцию коры головного мозга
3. Высшая нервная деятельность
ВНД - это деятельность коры больших полушарий головногомозга и подкорковых образований, обеспечивающих наиболеесовершенное приспособление (поведение) высокоорганизованных животных и человека к окружающей среде. Русским физиологом И. М. Сеченовым впервые была высказана мысль о связи сознания и мышления человека с рефлекторной деятельностью головного мозга. Эта идея была экспериментально подтверждена и развита И. П. Павловым, который по праву считается создателем учения о высшей нервной деятельности. Её основой являются условные рефлексы.
Все рефлекторные реакции организма И. П. Павлов подразделил на 2 группы – безусловные и условные. Безусловные рефлексы – это рефлексы врождённые, передающиеся по наследству от родителей, как и любой другой признак. Они являются видовыми, относительно постоянными и осуществляются низшими отделами ЦНС — спинным мозгом, стволом и подкорковыми ядрами головного мозга. Безусловные рефлексы сохраняются у животных, лишенных коры больших полушарий. Примерами безусловных рефлексов являются сосательный, глотательный, зрачковый, кашель, чихание и др. Они образуются в ответ на действие определённых раздражителей. Так, рефлекс слюноотделения возникает при раздражении пищей вкусовых сосочков языка.
Возникшее возбуждение передается по чувствительный нервам в продолговатый мозг, где находится центр слюноотделения, откуда оно по двигательным нервам проводится к слюнным железам, вызывая слюноотделение.
На основе безусловных рефлексов осуществляются регуляция и согласованная деятельность разных органов систем, поддерживается само существование организма. Разновидностью безусловных рефлексов являются инстинкты— сложные врожденные стереотипные формы поведения. Они не зависят от выучки и проявляются, как правило, только в определенные периоды жизни действием внутренних или внешних раздражителей.
Внутренними раздражителями, запускающими инстинктивное поведение, могут выступать, например, гормоны, определяющие поведение животного в период размножения.
Внешним раздражителем может быть измене продолжительности светового дня, запускающее инстинктивное поведение к отлету птиц в места зимовки гнездования.
Эти приспособительные реакции передаются по наследству из поколения в поколение, выдерживая жесткий естественный отбор, и, безусловно, имеют важное значение для выживания. В изменяющихся условиях окружающей среды сохранение жизнедеятельности и приспособительное поведение осуществляется благодаря образованию условных рефлексов. Они не являются врожденными, а образуются в течение жизни на базе безусловных рефлексов под влиянием действия определенных факторов внешней среды. Условные рефлексы строго индивидуальны, т. е. у одних особей вида тот или иной рефлекс может присутствовать, и отсутствовать у других.
Условные рефлексы образуются в результате сочетания безусловных рефлексов с действием условного раздражителя. для этого необходимо соблюдение двух условий:
1) действие условного раздражителя должно обязательно совпадать или несколько предшествовать действию безусловного раздражителя (например, для образования у собаки условного слюноотделительного рефлекса на звонок нужно, чтобы он начал звонить за 5—30 сек. до подачи корма и некоторое время сопровождал еду);
2) условный раздражитель должен неоднократно подкрепляться действием безусловного раздражителя. Так, после нескольких сочетаний звонка с приемом пищи, у собаки будет наблюдаться слюноотделение при одном звуке звонка без пищевого подкрепления.
Механизм образования условного рефлекса состоит в установлении временной связи (замыкании) между двумя шагами возбуждения в коре головного мозга.
Для рассмотренного примера такими очагами являются центр слюноотделения и центр слуха, дуга условного рефлекса, в отличие от таковой безусловного, значительно усложнена и включает рецепторы, воспринимающие условный раздражитель, чувствительный нерв, передающий возбуждение в ‚головной мозг, участок коры, который воспринимает раздражение, второй участок коры, связанный с центром безусловного рефлекса, двигательный нерв и рабочий орган.
Биологическое значение условных рефлексов в жизни человека и животных огромно, так как они обеспечивают приспособительное поведение в меняющихся условиях среды. Они позволяют точно ориентироваться в пространстве и времени, избегать опасности, находить пищу по виду и запаху, и т. д. Свозрастом число условных рефлексов возрастает, приобретается опыт поведения, благодаря которому взрослый организм оказывается лучше приспособление к окружающей среде. На выработке условных рефлексах основана дрессировка животных. При изменении условий существования в организме образуются новые условные рефлексы, а выработанные ранее могут затухать или вовсе исчезать благодаря процессу торможения. П. П. Павлов опытным путем выявил 2 вида торможения условных рефлексов: — внешнее и внутреннее.
Внешнее торможение происходит в случае образования в коре больших полушарий нового очага возбуждения под действием сильного раздражителя не связанного с данным условным рефлексом.
Например, боль приводит к торможению пищевого условного рефлекса, или выработанный у животного условный рефлекс, предположим на свет, не проявляется при внезапном шуме.
Чем сильнее постороннее раздражение, тем больше его ослабляющее действие.
Главными функциями нервной системы являются управление деятельностью разных органов и аппаратов, которые составляют целостный организм, осуществление связи организма в зависимости от состояния внешней и внутренней среды. Она также координирует процессы метаболизма, кровообращения, лимфооттока, которые в свою очередь влияют на функции нервной системы.
Всем организмам нужна определённая степень внутренней координации и регуляции; надлежащая взаимосвязь между стимулом и реакцией необходима для поддержания стационарного состояния и выживания.
Человек имеет две различные, но взаимосвязанные системы координации – нервную и эндокринную. Нервная система действует очень быстро, её эффекты чётко локализованы, а в основе её деятельности лежит электрическая и химическая передача. Эндокринная система действует более медленно, её эффекты носят диффузный характер, а в основе её действия лежит химическая передача сигнала через систему кровообращения.
Нервная система – осуществляет регуляцию функций организма и связь организма с внешней средой. Она обеспечивает приспособление организма к воздействию внешней среды и осуществление его реакций как единого целого. Раздражение, полученное рецептором, вызывает нервный импульс, который перерабатывается в центральной нервной системе и передаётся рабочему органу. Нервная система регулирует деятельность различных органов и тканей, приспосабливая их работу к изменяющимся условиям, как в отдельные моменты, так и в течение всей жизни организма.
Список используемой литературы
1. Анатомия человека: В 2 т. 2-е изд., перераб. и доп./Под ред. М.Р. Сапина М., 1993.
3. Лемеза Н.А., Камлюк Л.В., Лисов Н.Д. Биология в экзаменационных вопросах и ответах. – 4-е изд., испр. и доп. – М.: Рольф, 2002. – 512 с.
4. Матюшонок М.Т. Физиология и гигиена детей и подростков: Высшая школа. – Минск, 1980. – 278 с.
Читайте также: