Урок Получить доступ за 75 баллов Нервная система. Общая характеристика

Нервная
ткань состоит из клеток, называемых нейронами, которые соединены между собой
отростками. Связь между нервными клетками происходит путём генерирования и
передачи нервного импульса.

Анатомически,
то есть по месторасположению, нервная система делится на две части:
центральную
нервную
систему, сокращённо (ЦНС) и периферическую.

Центральная
включает в себя головной мозг и спинной мозг. Эти отделы представлены
скоплениями нервных клеток, образуя нервные центры.

Периферическая
нервная система состоит из нервов, нервных узлов и нервных окончаний.

Нерв ―
это покрытая оболочкой структура, состоящая из пучка нервных волокон (главным
образом, аксонов) и поддерживающей их нейроглии.

Нервы бывают трёх типов: чувствительные, двигательные
и смешанные.

Чувствительные, проводят нервные импульсы от рецепторов к ЦНС.
Двигательные — проводят нервные импульсы из ЦНС к органам-исполнителям.
Смешанные проводят нервные импульсы в обоих направлениях.

Нервные узлы (ганглии) представляют собой скопления тел
нейронов, расположенные вне пределов центральной нервной системы.

Физиологически,
то есть по выполняемым функциям, нервную систему подразделяют также на два отдела:
соматический и вегетативный (автономный).

Соматическая
нервная система управляет работой скелетных мышц.
Благодаря ей совершаются произвольные движения.

Вегетативная
(автономная) нервная система регулирует работу
внутренних органов. Эта часть нервной системы неподвластна нашей воле
(например, желудок, сердце, почки функционируют независимо от желания человека)
и работает автономно. Отсюда происходит и название этого отдела.

Нервная
система человека функционирует на основе рефлексов.

Мысли
и поступки рефлекторны и укладываются в схему: восприятие раздражения —
обработка информации и ответная реакция.

Рефлекс —
ответная реакция организма на воздействие из внешней или внутренней среды при
участии нервной системы.

При
этом нервный импульс, распространяемый по нейронам, проделывает определённый
путь по нервной системе. Этот путь называется рефлекторной дугой.

Рефлекторная
дуга соматического отдела нервной системы состоит из трёх нейронов.

Проследим
прохождение нервного импульса. Например, если человек уколол палец, рецепторы
кожи в ответ на раздражение сгенерируют нервный импульс, который начнёт свой
путь по чувствительному нейрону. За чувствительным располагается вставочный
нейрон, с которого раздражение передаётся на двигательный.

Таким
образом, по чувствительным нейронам (тела которых располагаются в нервных
узлах) нервный импульс передаётся в центральную нервную систему, где происходит
обработка информации, а оттуда поступает сигнал рабочему органу выполнить
команду.

В
рефлекторной деятельности прохождение нервного импульса от мозга к органам
является примером прямой связи. А от органов к мозгу — обратной.

Как
мы уже сказали вегетативная (автономная) нервная система
регулирует работу внутренних органов.

Функционально
вегетативная (автономная) нервная система состоит из двух отделов: симпатического
и парасимпатического. Благодаря этому информация, содержащая инструкции
функционирования, поступает к органу двумя разными путями.

Симпатический
отдел обеспечивает функционирование организма в стрессовых
ситуациях, а парасимпатический — в состоянии покоя.

Симпатический
отдел обеспечивает функционирование органов при напряжённой работе, а
парасимпатический отдел — при обычной физиологической нагрузке.

Двигательная
часть соматической нервной системы состоит из одного нейрона. А в вегетативной
(автономной) нервной системе она представлена двумя нейронами.

Соединение
нейронов при этом происходит в нервном узле, или ганглии. Поэтому
нейрон, который расположен между мозгом и ганглием, называется преганглионарным,
а нейрон, который соединяет нервный ганглий с органом исполнителем — постганглионарным.

Центральная
часть нервной системы человека как мы уже сказали представлена спинным и
головным мозгом.

Спинной
мозг человека, как и всех позвоночных животных, находится в позвоночном канале.
Представляет собой тяж белого цвета длиной 40-45 см, шириной от 1 до 1,5 см и
массой около 35 грамм.

Он
замыкает на себе большинство рефлексов и обеспечивает способность
передвигаться.

Вверху
спинной мозг переходит в нижний отдел головного мозга — продолговатый мозг,
а внизу заканчивается на уровне первого-второго поясничного позвонка.

Спинной
мозг не занимает целиком полость позвоночного канала: между стенками канала и
мозгом остаётся пространство, заполненное жировой тканью, кровеносными
сосудами, оболочками мозга и спинномозговой жидкостью, которая омывает спинной
мозг и защищает его от толчков.

Снаружи
мозг покрыт тремя оболочками: твёрдой, паутинной и мягкой.

На
поверхности спинного мозга хорошо различимы две продольные борозды: передняя
и задняя. Они разделяют его на симметричные половины — левую и
правую.

От
спинного мозга отходит 31 пара спинномозговых нервов, которые разделяют его на
сегменты. От каждого нерва к задней поверхности отходят задние корешки, а от
передней к каждому нерву соответственно, передние.

Во
внутреннем строении этого отдела центральной нервной системы хорошо различимы
центральный канал, заполненный спинномозговой жидкостью и две отличающиеся по
цвету части. В середине, вокруг спинномозгового канала расположено так
называемое серое вещество, которое на поперечном срезе напоминает
вид бабочки, а вокруг — белое.

Серое
вещество представлено телами нейронов и короткими ветвящимися
отростками — дендритами. А белое состоит из длинных неветвящихся
аксонов, которые образуют нервные волокна.

В
сером веществе различают передние и задние рога, а
в грудном отделе и боковые.

Посмотрим
направление прохождения нервного импульса соматического рефлекса. По
чувствительному нейрону, который входит в спинной мозг в составе
задних корешков, нервный импульс достигает вставочного нейрона,
который полностью расположен в сером веществе. От него информация передаётся
двигательному нейрону, тело которого расположено в передних рогах серого
вещества, а отростки выходят из спинного мозга в составе передних корешков.

Далее
нервный импульс поступает в смешанный спинномозговой нерв. Так он
называется, потому что содержит в себе как чувствительные, так и двигательные
нейроны. По смешанному спинномозговому нерву нервный импульс достигает
органа-исполнителя.

Нервный
импульс входит в спинной мозг через задние корешки и задние рога (по
чувствительным нейронам), а выходит через передние рога и передние корешки (по
двигательным нейронам).

Спинной
мозг выполняет рефлекторную и проводниковую функцию.

То
есть проводит нервный импульс к головному мозгу и в обратном направлении.

Спинной
мозг обеспечивает рефлекс. Если человек уколол неожиданно палец, то благодаря
сложной системе взаимодействий в организме при непосредственном участии
спинного мозга, он тотчас отдёрнет руку. Значит, рефлекторная функция спинного
мозга заключается в том, что на нём замыкаются дуги рефлексов.

Однако,
при сдаче крови в поликлинике во время укола, руку человек одёргивать не будет.
Так как информация от рецепторов передаётся не только в спинной мозг, но и
далее в головной, который её обрабатывает и в данной ситуации спускает
инструкцию затормозить рефлекс спинного мозга на отдёргивание руки.

Таким
образом, спинной мозг проводит нервный импульс к головному мозгу и в обратном
направлении, выполняя проводниковую функцию.

Помимо
спинного мозга к ЦНС относится и головной мозг.

Головной
мозг
располагается в черепе, кости которого защищают его от механических повреждений.

Внешне
мозг напоминает желеобразную массу желтоватого цвета. Масса головного мозга
человека составляет в среднем 1300-1400 грамм.

Как
и спинной, головной мозг покрыт тремя оболочками: твёрдой, паутинной
и мягкой.

Мягкая,
или сосудистая, оболочка головного мозга непосредственно прилегает к веществу
мозга, заходит во все борозды, покрывает все извилины. Состоит она из рыхлой
соединительной ткани, в которой разветвляются многочисленные сосуды, питающие
мозг.

Паутинная
оболочка головного мозга — тоненькая, полупрозрачная, не имеет сосудов.

Твёрдая
оболочка головного мозга — это надкостницы для внутренней мозговой поверхности
костей черепа. В этой оболочке наблюдается наивысшая концентрация болевых
рецепторов в организме человека, в то время как в самом мозге болевые рецепторы
отсутствуют.

Так
как в головном мозге очень активно осуществляются обмен веществ, он богато
снабжён кровеносными сосудами, обеспечивающими его кислородом и
питательными веществами.

Внутри
головного мозга, как и спинного можно различить серое и белое
вещество. Но расположение их отлично. Тела нейронов, которые образуют
серое вещество находятся как на поверхности мозга, так и внутри него среди
белого вещества, образуя ядра.

Головной
мозг человека подразделяют на пять отделов: продолговатый, задний,
средний, промежуточный, конечный.

Из
них выделяют три крупных отдела: задний, средний, и
передний.

Задний
представлен продолговатым мозгом, мостом и мозжечком.
А передний мозг состоит из промежуточного и конечного.

Продолговатый
мозг
является продолжением спинного мозга, поэтому в их строении много общего.
Только серое вещество у продолговатого мозга располагается отдельными
скоплениями — ядрами.

Сходны
и функции: рефлекторные и проводящие. Через ядра продолговатого мозга
осуществляются многие рефлекторные процессы, например такие, как кашель,
чихание, слезоотделение и др.

В
ядрах продолговатого мозга расположены нервные центры, ответственные за акты
глотания, работу пищеварительных желёз.

В
продолговатом мозге лежат жизненно важные центры, участвующие в регуляции
деятельности сердца и сосудов, а также дыхания (дыхательный центр).

Через
мост проходят все восходящие и нисходящие пути, связывающие передний
мозг со спинным мозгом, с мозжечком и другими структурами.

Над
продолговатым мозгом находится мозжечок. Принципиально строение
мозжечка повторяет строение всего мозга, откуда и появилось его название. Поверхность
мозжечка (кора) представлена серым веществом и имеет складки, извилины и борозды.

Внутри
мозжечка также имеются ядра — скопления серого вещества.

Мозжечок
представляет собой мозговой центр, который имеет в высшей степени важное
значение для координации и регуляции двигательной активности. Он работает
рефлекторно, поддерживая равновесие тела и его ориентацию в пространстве.

Средний
мозг
является продолжением моста. На его поверхности, обращённой к мозжечку имеется
четыре бугорка — четверохолмие. Верхние бугры четверохолмия
осуществляют первичную обработку зрительной информации. Нижние — центры
первичной обработки информации от органов слуха.

Также
в среднем мозге расположены важнейшие двигательные центры, участвующие вместе с
мозжечком в координации позы тела и поддержании тонуса мышц.

Промежуточный
мозг состоит из верхней части — таламуса, или
зрительных бугров и нижней части — гипоталамуса.

Таламус
обрабатывает
все виды информации, поступающей из органов чувств, кроме обонятельной. Он принимает
зрительную, осязательную, вкусовую и слуховую информацию. Также в таламусе
расположены высшие центры болевой чувствительности.

Гипоталамус,
выделяет особые нейрогормоны, которые оказывают влияние на работу гипофиза.
Поэтому его можно назвать основным звеном нейрогуморальной регуляции функций
организма.

В
гипоталамусе расположены центры голода и жажды.

Большие
полушария головного мозга человека разделены глубокой продольной щелью на две
половины — левую и правую.

Левое
и правое полушарие соединяет сплетение нервных волокон ― мозолистое
тело. Благодаря нему происходит передача собранной информации из одного
полушария в корковые и подкорковые структуры другого, что обеспечивает
адекватный и своевременный ответ.

Полушарии
головного мозга покрывает слой серого вещества, который называется кора
головного мозга. Кора образует большое количество различных по глубине и
протяжённости борозд, между которыми располагаются извилины.

Кора
головного мозга состоит из огромного числа нейронов и обеспечивает высшую
нервную деятельность человека. Число нейронов составляет от 10 до 11
миллиардов, что составляет большую часть нейронов всей центральной нервной
системы человека.

Кора
каждого полушария глубокими бороздами делится на доли: лобную, теменную,
затылочную и височную.  Функции коры связаны с различными долями.

Лобные
доли обрабатывают информацию обо всех ощущениях. Здесь происходит их суммарный
анализ и создаётся целостное представление об образе. Эту зону коры называют
ассоциативной и именно с ней связана способность к обучению. Здесь же находятся
центры, управляющие мышечными движениями.

Теменная
доля связана с кожно-мышечной чувствительностью.

Затылочная
обрабатывает информацию от органов зрения.

Височная
— слуховую информацию.

Вегетативные нервы. Точки выхода вегетативных нервов.

Анимальные нервы выходят из мозгового ствола и спинного мозга на всем их протяжении сегментарно, причем эта сегментарность сохраняется частично и на периферии. Вегетативные нервы выходят только из нескольких отделов (очагов) центральной нервной системы. Имеются 4 таких очага, откуда выходят вегетативные нервы:

Тораколюмбальный отдел относится к симпатической системе, а краниальный и сакральный — к парасимпатической.

Над этими очагами доминируют высшие вегетативные центры, которые не являются симпатическими или парасимпатическими, а объединяют в себе регуляцию обоих отделов вегетативной нервной системы. К ним относится и ретикулярная формация. Они являются надсегментарными и расположены в стволе и плаще мозга, а именно:

1. Задний мозг: сосудодвигательный центр на дне IV желудочка; мозжечок, которому приписывают регуляцию ряда вегетативных функций (сосудо-двигательные рефлексы, трофика кожи, скорость заживления ран и др.).
2. Средний мозг: серое вещество водопровода.
3. Промежуточный мозг: hypothalamus (tuber cinereum).
4. Конечный мозг: кора полушарий большого мозга.

Наибольшее значение для вегетативной регуляции имеет гипоталамическая область, которая является одним из самых древних отделов головного мозга, хотя и в ней различают более старые «образования и филогенетически более молодые.

Гипоталамо-гипофизарная система, действуя с помощью инкретов гипофиза, является регулятором всех эндокринных желез.

Гипоталамическая область регулирует деятельность всех органов растительной жизни, объединяя и координируя их функции.

Объединение вегетативных и анимальных функций всего организма осуществляется в коре большого мозга, особенно в премоторной зоне.

Кора, будучи, по И. П. Павлову, комплексом корковых концов анализаторов, получает раздражения от всех органов, в том числе и от органов растительной жизни, и через посредство своих эфферентных систем, в том числе и вегетативной нервной системы, оказывает влияние на эти органы. Следовательно, существует двусторонняя связь коры и внутренностей — кортиковисцеральная связь. Благодаря этому все вегетативные функции подчиняются коре головного мозга, которая ведает всеми процессами организма.

Таким образом, вегетативная нервная система есть не автономная система, как это считали до И. П. Павлова, а специализированная часть единой нервной системы, подчиненная высшим отделам ее, включая и кору большого мозга. Поэтому, как и в анимальной нервной системе, в вегетативной можно различать центральный и периферический ее отделы. К центральному отделу относятся описанные выше очаги и центры в спинном и головном мозге, а к периферическому — нервные узлы, нервы, сплетения и периферические нервные окончания.

В последнее время установлено, что вегетативные узлы имеют свою афферентную иннервацию, благодаря которой они находятся под контролем центральной нервной системы.

Головной мозг

Если спинной мозг у всех позвоночных животных развит более или менее одинаково, то головной мозг существенно отличатся размерами и сложностью строения у разных животных. Особенно резкие изменения в ходе эволюции претерпевает передний мозг. У низших позвоночных передний мозг развит слабо. У рыб он представлен обонятельными долями и ядрами серого вещества в толще мозга. Интенсивное развитие переднего мозга связано с выходом животных на сушу. Он дифференцируется на промежуточный мозг и на два симметричных полушария, которые называются конечным мозгом. Серое вещество на поверхности переднего мозга (кора) впервые появляется у пресмыкающихся, развиваясь далее у птиц и особенно у млекопитающих. Действительно большими полушариями переднего мозга становятся только у птиц и млекопитающих. У последних они покрывают почти все другие отделы головного мозга.

Головной мозг расположен в полости черепа. В него входят ствол и конечный мозг (кора больших полушарий).

Ствол мозга состоит из продолговатого мозга, варолиева моста, среднего и промежуточного мозга.

Продолговатый мозг является непосредственным продолжением спинного мозга и расширяясь, переходит в задний мозг. Он в основном сохраняет форму и строение спинного мозга. В толще продолговатого мозга расположены скопления серого вещества — ядра черепно-мозговых нервов. В состав заднего моста входят мозжечок и варолиев мост. Мозжечок расположен над продолговатым мозгом и имеет сложное строение. На поверхности полушарий мозжечка серое вещество образует кору, а внутри мозжечка — его ядра. Как и спинной продолговатый мозг выполняет две функции: рефлекторную и проводниковую. Однако рефлексы продолговатого мозга более сложные. Это выражается в важном значении в регуляции сердечной деятельности, состоянии сосудов, дыхания, потоотделения. В продолговатом мозге расположены центры всех этих функций. Здесь же находятся центры жевания, сосания, глотания, отделения слюны и желудочного сока. Несмотря на малую величину (2,5–3 см), продолговатый мозг представляет собой жизненно важный отдел ЦНС. Повреждение его может стать причиной смерти вследствие прекращения дыхания и деятельности сердца. Проводниковая функция продолговатого мозга и варолиева моста заключается в передаче импульсов из спинного мозга в головной и обратно.

В среднем мозге расположены первичные (подкорковые) центры зрения и слуха, которые осуществляют рефлекторные ориентировочные реакции на световые и звуковые раздражения. Эти реакции выражаются в различных движениях туловища, головы и глаз в сторону раздражителей. Средний мозг состоит из ножек мозга и четверохолмия. Средний мозг регулирует и распределяет тонус (напряжение) скелетных мышц.

Промежуточный мозг состоит из двух отделов — таламус и гипоталамус, каждый из которых состоит из большого числа ядер зрительных бугров и подбугровой области. Через зрительные бугры центростремительные импульсы передаются к коре больших полушарий от всех рецепторов тела. Ни один центростремительный импульс, откуда бы он ни шёл, не может пройти к коре, минуя зрительные бугры. Таким образом, через промежуточный мозг осуществляется связь всех рецепторов с корой больших полушарий. В подбугровой области расположены центры, оказывающие влияние на обмен веществ, терморегуляцию и железы внутренней секреции.

Мозжечок находится позади продолговатого мозга. Он состоит из серого и белого вещества. Однако в отличие от спинного мозга и ствола серое вещество — кора — находится на поверхности мозжечка, а белое вещество расположено внутри, под корой. Мозжечок координирует движения, делает их чёткими и плавными, играет важную роль в сохранении равновесия тела в пространстве, а также оказывает влияние на тонус мышц. При поражении мозжечка у человека наблюдается падение тонуса мышц, расстройство движений и изменение походки, замедляется речь и т.д. Однако через некоторое время движения и мышечный тонус восстанавливаются благодаря тому, что неповреждённые участки центральной нервной системы берут на себя функции мозжечка.

Большие полушария — наиболее крупный и развитый отдел головного мозга. У человека они образуют основную массу головного мозга и по всей своей поверхности покрыты корой. Серое вещество покрывает полушария снаружи и образует кору головного мозга. Кора полушарий человека имеет толщину от 2 до 4 мм и слагается из 6–8 слоёв, образованных 14–16 млрд. клеток, различных по форме, величине и выполняемым функциям. Под корой находится белое вещество. Оно состоит из нервных волокон, связывающих кору с расположенными ниже отделами центральной нервной системы и отдельные доли полушарий между собой.

Кора головного мозга имеет извилины, разделённые бороздами, которые значительно увеличивают её поверхность. Три самые глубокие борозды делят полушария на доли. В каждом полушарии различают четыре доли: лобную, теменную, височную, затылочную. Возбуждение разных рецепторов поступают в соответствующие воспринимающие участки коры, называемые зонами, и отсюда передаются к определённому органу, побуждая его к действию. В коре выделяют следующие зоны. Слуховая зона расположена в височной доле, воспринимает импульсы от слуховых рецепторов.

Зрительная зона лежит в затылочной области. Сюда поступают импульсы от рецепторов глаза.

Обонятельная зона находится на внутренней поверхности височной доли и связана с рецепторами носовой полости.

Чувствительно-двигательная зона расположена в лобной и теменной долях. В этой зоне находятся главные центры движения ног, туловища, рук, шеи, языка и губ. Здесь же лежит и центр речи.

Полушария головного мозга — это высший отдел центральной нервной системы, контролирующий работу всех органов у млекопитающих. Значение больших полушарий у человека заключается ещё и в том, что они представляют собой материальную основу психической деятельности. И.П.Павлов показал, что в основе психической деятельности лежат физиологические процессы, происходящие в коре головного мозга. Мышление связано с деятельностью всей коры головного мозга, а не только с функцией отдельных её областей.

Отдел головного мозгаФункции

Продолговатый мозгПроводниковаяСвязь спинного и вышележащих отделов головного мозга.

РефлекторнаяРегуляция деятельности дыхательной, сердечно-сосудистой, пищеварительной систем:пищевые рефлексы, рефлексы слюноотделения, глотания;защитные рефлексы: чиханье, моргание, кашель, рвота.

Варолиев мостПроводниковаяСоединяет полушария мозжечка между собой и с корой больших полушарий головного мозга.

МозжечокКоординационнаяКоординация произвольных движений и сохранение положения тела в пространстве. Регуляция мышечного тонуса и равновесия

Средний мозгПроводниковаяОриентировочные рефлексы на зрительные, звуковые раздражители (повороты головы и туловища).

РефлекторнаяРегуляция мышечного тонуса и позы тела;координация сложных двигательных актов (движения пальцев и рук) и т.д.

Промежуточный мозгталамуссбор и оценка поступающей информации от органов чувств, передача в кору больших полушарий головного мозга наиболее важной информации;регуляция эмоционального поведения, болевых ощущений.гипоталамусконтролирует работу желёз внутренней секреции, сердечно-сосудистой системы, обмен веществ (жажда, голод), температуру тела, сон и бодрствование;придаёт поведению эмоциональную окраску (страх, ярость, удовольствие, недовольство)

Ведущая роль нервной системы

На первом этапе развития мира живых существ взаимодействие между простейшими организмами осуществлялось через водную среду первобытного океана, в которую поступали химические вещества, выделяемые ими. Первой древнейшей формой взаимодействия между клетками многоклеточных организм является химическое взаимодействие посредством продуктов обмена веществ, поступающих в жидкости организма. Такими продуктами обмена веществ, или метаболитами, являются продукты распада белков, углекислота и др. это — гуморальная передача влияний, гуморальный механизм корреляции, или связи между органами.

Гуморальная связь характеризуется следующими особенностями:

Гуморальные связи являются общими и для мира животных, и для мира растений. На определённой ступени развития мира животных в связи с появлением нервной системы образуется новая, нервная форма связей и регуляций, которая качественно отличает мир животных от мира растений. Чем выше по своему развитию организм животного, тем большую роль играет взаимодействие органов через нервную систему, которое обозначается как рефлекторное. У высших живых организмов нервная система регулирует гуморальные связи. В отличие от гуморальной связи нервная связь имеет точную направленность к определённому органу и даже группе клеток; связь осуществляется в сотни раз с большей скоростью, чем скорость распространения химических веществ. Переход от гуморальной связи к нервной сопровождался не уничтожением гуморальной связи между клетками тела, а подчинением нервным связям и возникновению нервно-гуморальным связям.

На следующем этапе развития живых существ появляются специальные органы — железы, в которых вырабатываются гормоны, образующиеся из поступающих в организм пищевых веществ. Основная функция нервной системы заключается как в регуляции деятельности отдельных органов между собой, так и во взаимодействии организма как единого целого с окружающей его внешней средой. Любое воздействие внешней среды на организм оказывается, прежде всего, на рецепторы (органы чувств) и осуществляется через посредство изменений, вызываемых внешней средой и нервной системой. По мере развития нервной системы высший её отдел — большие полушария головного мозга — становится «распорядителем и распределителем всей деятельности организма».

Строение нервной системы

Нервная система образована нервной тканью, которая состоит из огромного количества нейронов — нервная клетка с отростками.

Нервная система условно подразделяется на центральную и периферическую.

Центральная нервная система включает головной и спинной мозг, а периферическая нервная система — нервы, отходящие от них.

Головной и спинной мозг представляют собой совокупность нейронов. На поперечном разрезе мозга различают белое и серое вещество. Серое вещество состоит из нервных клеток, а белое — из нервных волокон, являющихся отростками нервных клеток. В различных отделах центральной нервной системы расположение белого и серого вещества неодинаково. В спинном мозге серое вещество находится внутри, а белое — снаружи, в головном же (большие полушария, мозжечок), наоборот — серое вещество — снаружи, белое — внутри. В различных отделах головного мозга имеются отдельные скопления нервных клеток (серого вещества), расположенные внутри белого вещества, — ядра. Скопления нервных клеток находятся и за пределами центральной нервной системы. Они называются узлами и относятся к периферической нервной системе.

Спинной мозг

Спинной мозг — тяж длиной около 45 см, диаметром 1 см, находится в канале позвоночника, покрыт тремя мозговыми оболочками: твёрдой, паутинной и мягкой (сосудистой).

Спинной мозг находится в позвоночном канале и представляет собой тяж, который вверху переходит в продолговатый мозг, а внизу заканчивается на уровне второго поясничного позвонка. Спинной мозг состоит из серого вещества, содержащего нервные клетки, и белого, состоящего из нервных волокон. Серое вещество расположено внутри спинного мозга и окружено со всех сторон белым веществом.

На поперечном разрезе серое вещество напоминает букву Н. В нём различают передние и задние рога, а также соединяющую перекладину, в центре которой находится узкий канал спинного мозга, содержащий спинномозговую жидкость. В грудном отделе выделяют боковые рога. В них заложены тела нейронов, иннервирующих внутренние органы. Белое вещество спинного мозга образовано нервными отростками. Короткие отростки соединяют участки спинного мозга, а длинные составляют проводниковый аппарат двусторонних связей с головным мозгом.

Спинной мозг имеет два утолщения — шейное и поясничное, от которых отходят нервы к верхним и нижним конечностям. От спинного мозга отходит 31 пара спинномозговых нервов. Каждый нерв начинается от спинного мозга двумя корешками — передним и задним. Задние корешки — чувствительные состоят из отростков центростремительных нейронов. Их тела расположены в спинномозговых узлах. Передние корешки — двигательные — являются отростками центробежных нейронов расположенных в сером веществе спинного мозга. В результате слияния переднего и заднего корешка образуется смешанный спинномозговой нерв. В спинном мозге сосредоточены центры, регулирующие наиболее простые рефлекторные акты. Основные функции спинного мозга — рефлекторная деятельность и проведение возбуждения.

В спинном мозге человека заложены рефлекторные центры мышц верхних и нижних конечностей, потоотделения и мочеиспускания. Функции проведения возбуждения заключается в том, что через спинной мозг проходят импульсы от головного мозга ко всем областям тела и обратно. По восходящим проводящим путям в головной мозг передаются центростемительные импульсы от органов (кожа, мышцы). По нисходящим путям центробежные импульсы передаются от головного мозга в спинной, затем на периферию, к органам. При повреждении проводящих путей наблюдается потеря чувствительности в различных участках тела, нарушение произвольных сокращений мышц и способности к движению.

Кора больших полушарий

Поверхность коры больших полушарий у человека составляет около 1500 см2, что во много раз превышает внутреннюю поверхность черепа. Такая большая поверхность коры образовалась благодаря развитию большого количества борозд и извилин, в результате чего большая часть коры (около 70%) сосредоточена в бороздах. Самые большие борозды больших полушарий — центральная, которая проходит поперёк обоих полушарий, и височная, отделяющая височную долю от остальных. Кора больших полушарий, несмотря на малую толщину (1,5–3 мм) имеет очень сложное строение. В ней насчитывают шесть основных слоёв, которые отличаются строением, формой и размерами нейронов и связями. В коре находятся центры всех чувствительных (рецепторных) систем, представительства всех органов и частей тела. В связи с этим к коре подходят центростремительные нервные импульсы от всех внутренних органов или частей тела, и она может управлять их работой. Через кору больших полушарий происходит замыкание условных рефлексов, посредством которых организм постоянно, в течение всей жизни очень точно приспосабливается к изменчивым условиям существования, к окружающей среде.

Резюме

Вегетативная, или автономная, нервная система (от греч. autos — сам, nomos — закон) координирует и регулирует деятельность внутренних органов, обмен веществ, функциональную активность тканей, поддерживает постоянство внутренней среды организма (гомеостаз). Вегетативная часть нервной системы иннервирует весь организм, все его органы и ткани. Деятельность вегетативной нервной системы не подконтрольна сознанию, но она функционирует содружественно с соматической нервной системой. Нервные центры и вегетативной, и соматической нервных систем в полушариях большого и в стволе головного мозга расположены рядом, нервные волокна проходят, как правило, в одних и тех же нервах.

В то же время вегетативная часть нервной системы имеет ряд особенностей строения:

1) вегетативные ядра расположены в головном и спинном мозге в виде отдельных скоплений (очагов);

2) путь от вегетативного ядра в центральной нервной системе к иннервируемому органу состоит из двух нейронов, а не из одного, как у соматической нервной системы;

3) эффекторные нейроны присутствуют в составе периферической нервной системы в виде вегетативных узлов (ганглиев).

У вегетативной нервной системы выделяют две части: симпатическую и парасимпатическую. Симпатическая часть иннервирует все органы и ткани тела человека, парасимпатическая часть — только внутренние органы и сосуды. Центры вегетативной нервной системы расположены в трех отделах головного и спинного мозга, два из них парасимпатические.

Парасимпатическими центрами являются ядра, расположенные в стволе головного мозга и в крестцовом отделе спинного мозга. В стволе головного мозга находятся добавочное ядро глазодвигательного нерва (ядро Якубовича), расположенное в среднем мозге, верхнее слюноотделительное ядро лицевого (промежуточного) нерва, лежащее в толще моста, нижнее слюноотделительное ядро языкоглоточного нерва и заднее ядро блуждающего нерва, залегающие в продолговатом мозге. Крестцовый (сакральный) отдел образован крестцовыми парасимпатическими ядрами, залегающими в латеральном промежуточном веществе II—IV крестцовых сегментов спинного мозга.

Центр симпатической части (грудопоясничный, или тораколюмбальный) расположен в правом и левом боковых промежуточных столбах — боковых рогах VIII шейного, всех грудных и I-II поясничных сегментов спинного мозга (в промежуточно-латеральном ядре).

Периферическая часть вегетативной нервной системы образована выходящими из головного и спинного мозга вегетативными нервными волокнами, вегетативными сплетениями и их узлами, лежащими кпереди от позвоночника (предпозвоночные, или превертебральные, нервные узлы) и находящимися рядом с позвоночником (околопозвоночные, или паравертебральные, узлы), а также вегетативными волокнами и нервами, расположенными вблизи крупных сосудов, возле органов и в их толще, и нервными окончаниями вегетативной природы.

Нейроны ядер центрального отдела вегетативной нервной системы являются первыми эфферентными нейронами на путях от ЦНС (спинного и головного мозга) к иннервируемому органу. Волокна, образованные отростками этих нейронов, носят название предузловых (преганглионарных) нервных волокон, так как они идут до узлов периферической части вегетативной нервной системы и заканчиваются синапсами на клетках этих узлов.

Вегетативные узлы входят в состав симпатических стволов, крупных вегетативных сплетений брюшной полости и таза, а также располагаются в толще или возле органов пищеварительной, дыхательной систем и мочеполового аппарата, которые иннервируются вегетативной нервной системой.

Простейшая рефлекторная дуга вегетативной нервной системы, как и соматической, состоит из трех нейронов. Тела чувствительных (афферентных) нейронов (вегеточувствительных) расположены в спинномозговых узлах, либо в узлах черепных нервов, либо в узлах вегетативных сплетений. Аксоны таких нейронов в составе задних корешков вступают в спинной мозг (направляясь в боковые рога) или в составе черепных нервов — в вегетативные ядра ствола головного мозга. В боковых рогах, а также в ядрах ствола головного мозга залегают тела первых нейронов эфферентного (выносящего) пути, аксоны которых выходят из мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов или в составе черепных нервов. Это преганглионарные (предузловые) вегетативные нервные волокна, которые следуют к вегетативным узлам (ганглиям), расположенным в вегетативных нервных сплетениях на периферии, возле органов или в органах. Аксоны вторых нейронов эфферентного (выносящего) вегетативного пути, выйдя из узлов в качестве постганглионарных нервных волокон, направляются к органам и тканям. Вегетативные волокна идут в составе соматических нервов или самостоятельно в виде вегетативных нервов, а также в стенках кровеносных сосудов, сопровождая эти сосуды.

В периферическом отделе ВНС возбуждение передается посредством нейромедиаторов. Ацетилхолин является медиатором преганглионарных волокон обеих частей ВНС и большинства постганглионарных парасимпатических нейронов. Медиатором постганглионарных симпатических нейронов является норадреналин. В настоящее время признано наличие симпатических преганглионарных волокон, идущих в составе симпатических стволов, медиатором которых является серотонин. Серотониноэргические волокна образуют синапсы с одноименными нейронами вегетативных ганглиев. Активация их нейронов приводит к активному сокращению гладких мышц желудка и кишечника.

Учебное видео анатомии вегетативной нервной системы (ВНС)

Редактор: Искандер Милевски. Дата последнего обновления публикации: 27.8.2020

Рефлекторная деятельность нервной системы

Основной формой деятельности нервной системы является рефлекс. Рефлекс — реакция организма на изменение внутренней или внешней среды, осуществляемая при участии центральной нервной системы в ответ на раздражение рецепторов.

При всяком раздражении возбуждение с рецепторов передаётся по центростремительным нервным волокнам в центральную нервную систему, откуда через вставочный нейрон по центробежным волокнам оно идёт на периферию к тому или иному органу, деятельность которого изменяется. Весь этот путь через центральную нервную систему к рабочему органу, называется рефлекторной дугой образован обычно тремя нейронами: чувствительным, вставочным и двигательным. Рефлекс — сложный акт, в осуществлении которого принимает участие значительно большее количество нейронов. Возбуждение, попадая в центральную нервную систему, распространяется на многие отделы спинного мозга и доходит до головного. В результате взаимодействия многих нейронов осуществляется ответная реакция организма на раздражение.

Эволюция головного мозга позвоночных

Образование центральной нервной системы в виде нервной трубки впервые появляется у хордовых. У низших хордовых нервная трубка сохраняется в течение всей жизни, у высших — позвоночных — в стадии эмбриона на спинной стороне закладывается нервная пластинка, которая погружается под кожу и сворачивается в трубку. В эмбриональной стадии развития нервная трубка образует в передней части три вздутия — три мозговых пузыря, из которых развиваются отделы мозга: передний пузырь дает передний и промежуточный мозг, средний пузырь превращается в средний мозг, задний пузырь образует мозжечок и продолговатый мозг . Эти пять отделов мозга характерны для всех позвоночных животных.

Для низших позвоночных — рыб и земноводных — характерно преобладание среднего мозга над остальными отделами. У земноводных несколько увеличивается передний мозг и в крыше полушарий образуется тонкий слой нервных клеток — первичный мозговой свод, древняя кора. У рептилий значительно увеличивается передний мозг за счет скоплений нервных клеток. Большую часть крыши полушарий занимает древняя кора. Впервые у рептилий появляется зачаток новой коры. Полушария переднего мозга наползают на другие отделы, вследствие чего образуется изгиб в области промежуточного мозга. Начиная с древних рептилий, полушария головного мозга становятся самым большим отделом головного мозга.

В строении головного мозгаптиц и пресмыкающихся много общего. На крыше головного мозга — первичная кора, хорошо развит средний мозг. Однако у птиц по сравнению с рептилиями возрастают общая масса мозга и относительные размеры переднего мозга. Мозжечок крупный и имеет складчатое строение. У млекопитающих передний мозг достигает наибольшей величины и сложности. Большую часть мозгового вещества составляет новая кора, которая служит центром высшей нервной деятельности. Промежуточный и средний отделы мозга у млекопитающих невелики. Разрастающиеся полушария переднего мозга накрывают их и подминают под себя. У некоторых млекопитающих мозг гладкий, без борозд и извилин, но у большинства млекопитающих в коре мозга имеются борозды и извилины. Появление борозд и извилин происходит вследствие роста мозга при ограниченных размерах черепа. Дальнейший рост коры приводит к появлению складчатости в виде борозд и извилин.

Вегетативная (автономная) нервная система. Функции вегетативной нервной системы

Выше отмечалась коренная качественная разница в строении, развитии и функции неисчерченных (гладких) и исчерченных (скелетных) мышц. Скелетная мускулатура участвует в реакции организма на внешние воздействия и отвечает на изменение среды быстрыми и целесообразными движениями. Гладкая мускулатура, заложенная во внутренностях и сосудах, работает медленно, но ритмично, обеспечивая течение жизненных процессов организма. Эти функциональные различия связаны с разницей в иннервации: скелетная мускулатура получает двигательные импульсы от анимальной, соматической части нервной системы, гладкая мускулатура — от вегетативной.

Вегетативная нервная система управляет деятельностью всех органов, участвующих в осуществлении растительных функций организма (питание, дыхание, выделение, размножение, циркуляция жидкостей), а также осуществляет трофическую иннервацию (И. П. Павлов).

Трофическая функция вегетативной нервной системы определяет питание тканей и органов применительно к выполняемой ими функции в тех или иных условиях внешней среды (адаптационно-трофическая функция).

Известно, что изменения в состоянии высшей нервной деятельности отражаются на функции внутренних органов и, наоборот, изменение внутренней среды организма оказывает влияние на функциональное состояние центральной нервной системы. Вегетативная нервная система усливает или ослабляет функцию специфически работающих органов. Эта регуляция имеет тонический характер, поэтому вегетативная нервная система изменяет тонус органа. Так как одно и то же нервное волокно способно действовать лишь в одном направлении и не может одновременно повышать и понижать тонус, то сообразно с этим вегетативная нервная система распадается на два отдела, или части: симпатическую и парасимпатическую — pars sympathica и pars parasympathica.

Симпатический отдел по своим основным функциям является трофическим. Он осуществляет усиление окислительных процессов, потребление питательных веществ, усиление дыхания, учащение деятельности сердца, увеличение поступления кислорода к мышцам.

Роль парасимпатического отдела охраняющая: сужение зрачка при сильном свете, торможение сердечной деятельности, опорожнение полостных органов.

Сравнивая область распространения симпатической и парасимпатической иннервации, можно, во-первых, обнаружить преобладающее значение одного какого-либо вегетативного отдела. Мочевой пузырь, например, получает в основном парасимпатическую иннервацию, и перерезка симпатических нервов не изменяет существенно его функции; только симпатическую иннервацию получают потовые железы, волоско-вые мышцы кожи, селезенка, надпочечники. Во-вторых, в органах с двойной вегетативной иннервацией наблюдается взаимодействие симпатических и парасимпатических нервов в форме определенного антагонизма. Так, раздражение симпатических нервов вызывает расширение зрачка, сужение сосудов, ускорение сердечных сокращений, торможение перистальтики кишечника; раздражение парасимпатических нервов приводит к сужению зрачка, расширению сосудов, замедлению сердцебиения, усилению перистальтики.

Однако так называемый антагонизм симпатической и парасимпатической частей не следует понимать статически, как противопоставление их функций. Эти части взаимодействующие, соотношение между ними динамически меняется на различных фазах функции того или иного органа; они могут действовать и антагонистически, и синергически.

Антагонизм и синергизм — две стороны единого процесса. Нормальные функции нашего организма обеспечиваются согласованным действием этих двух отделов вегетативной нервной системы. Эта согласованность и регуляция функций осуществляются корой головного мозга. В этой регуляции участвует и ретикулярная формация.

Автономия деятельности вегетативной нервной системы не является абсолютной и проявляется лишь в местных реакциях коротких рефлекторных дуг. Поэтому предложенный PNA термин «автономная нервная система» не- является точным, чем и объясняется сохранение старого, более правильного и логичного термина «вегетативная нервная система». Деление вегетативной нервной системы на симпатический и парасимпатический отделы проводится главным образом на основании физиологических и фармакологических данных, но имеются и морфологические отличия, обусловленные строением и развитием этих отделов нервной системы.

Как правило, обе части ВНС действуют антагонистически. В нормальных (физиологических) условиях деятельность органов, иннервируемых ВНС, зависит от преобладания той или иной части. В большинстве случаев имеет место синергическое действие.

Этапы развития нервной системы

В эволюции нервная система претерпела несколько этапов развития, которые стали поворотными пунктами в качественной организации её деятельности. Эти этапы отличаются по количеству и видам нейрональных образований, синапсов, признакам их функциональной специализации, по образованию группировок нейронов, связанных между собой общностью функций. Выделяют три основных этапа структурной организации нервной системы: диффузный, узловой, трубчатый.

Диффузная нервная система наиболее древняя, имеется у кишечнополостных (гидра) животных. Такая нервная система характеризуется множественностью связей соседних элементов, что позволяет возбуждению свободно распространяться по нервной сети во все стороны.

Этот тип нервной системы обеспечивает широкую взаимозаменяемость и тем самым большую надёжность функционирования, однако эти реакции имеют неточный, расплывчатый характер.

Узловой тип нервной системы типичен для червей, моллюсков, ракообразных.

Он характерен тем, что связи нервных клеток организованы определённым образом, возбуждение проходит по жёстко определённым путям. Такая организация нервной системы оказывается более ранимой. Повреждение одного узла вызывает нарушение функций всего организма в целом, но она по своим качествам быстрее и точнее.

Трубчатая нервная система характерна для хордовых, она включает в себя черты диффузного и узлового типов. Нервная система высших животных взяла всё лучшее: высокую надёжность диффузного типа, точность, локальность быстроту организации реакций узлового типа.