Укажи значение нервов для организма человека. Функция нервных волокон

СТРОЕНИЕ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Центральная и периферическая нервная система. Нервная система человека состоит из центральной и периферической частей. К центральной части относятся — головной и спинной мозг, к периферической — нервы и нервные узлы.

Нервную систему образуют нейроны и другие клетки нервной ткани. Различают чувствительные, исполнительные и смешанные нервы.

По чувствительным нервам сигналы идут в центральную нервную систему. Они информируют мозг о состоянии внутренней среды и событиях, происходящих в окружающем мире. Исполнительные нервы несут сигналы от мозга к органам, управляя их деятельностью. Смешанные нервы включают как чувствительные, так и исполнительные нервные волокна.

Головной мозг — находится в черепе. Тела нейронов головного мозга расположены в сером веществе коры и ядрах, разбросанных среди белого вещества головного мозга. Белое вещество, состоит из нервных волокон, связывающих различные центры головного и спинного мозга.

Все отделы мозга выполняют проводниковую и рефлекторную функции. В лобных долях коры головного мозга формируются цели деятельности и разрабатывается программа действий, через низшие отделы мозга её «приказы» поступают к органам, а по обратным связям от органов идут сигналы о выполнении этих «приказов» и их эффективности.

Спинной мозг — находится в позвоночном канале. Вверху спинной мозг переходит в головной, внизу оканчивается на уровне второго поясничного позвонка, пучком отходящих от него нервов, напоминающим конский хвост.

Спинной мозг находится в спинномозговой жидкости. Она выполняет роль тканевой жидкости, обеспечивая постоянство внутренней среды, и предохраняет спинной мозг от толчков и сотрясений.

Тела нейронов спинного мозга сосредоточены в серых столбах, которые занимают центральную часть спинного мозга и тянутся вдоль всего позвоночника.

Различают восходящие нервные пути, по которым нервные импульсы идут к головному мозгу, и нисходящие нервные пути, по которым возбуждение идёт от головного мозга к центрам спинного мозга.

Спинной мозг выполняет рефлекторную и проводящую функции.

Связь спинного мозга с головным. Центры спинного мозга работают под контролем головного мозга. Импульсы, поступающие от него, стимулируют деятельность центров спинного мозга, поддерживают их тонус. Если нарушена связь между спинным и головным мозгом, что бывает при при повреждении позвоночника, наступает шок. При шоке все рефлексы, центры которых лежат ниже повреждений спинного мозга, пропадают, и произвольные движения становятся невозможными.

Соматический и автономный (вегетативный) отделы. Функционально нервная система образует два отдела: соматический и автономный.

Соматический отдел регулирует поведение человека во внешней среде, он связан с работой скелетных мышц, которые контролируются желаниями и волей человека.

Автономный отдел регулирует работу гладких мышц, внутренних органов, кровеносных сосудов. Он слабо подчиняется волевому контролю и действует по программе, сформировавшейся в результате естественного отбора и закреплённой наследственностью организма.

Автономный отдел состоит из двух подотделов — симпатического и парасимпатического , которые действуют по принципу дополнительности. Благодаря их совместной работе устанавливается оптимальный режим работы внутренних органов для каждой конкретной ситуации.

ФУНКЦИИ И ЗНАЧЕНИЕ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Нервная система обеспечивает относительное постоянство внутренней среды организма.

Обмен веществ в каждом организме осуществляется непрерывно. Одни вещества расходуются и выводятся из организма, другие поступают извне.

Мозг, а вместе с ним и железы внутренней секреции автоматически поддерживают равновесие между поступлением и использованием веществ, обеспечивая колебание жизненно важных показателей в допустимых пределах.

Благодаря нервной системе, в организме поддерживается гомеостаз, относительное постоянство внутренней среды: кислотно-щелочное равновесие, количество минеральных солей, кислорода и углекислого газа, продуктов распада и питательных веществ, в крови — величина артериального давления и температура тела.

Нервная система согласует работу всех органов.

Нервная система, отвечает за согласованную деятельность различных органов и систем, а также за регуляцию функций организма. Она определяет порядок сокращения мышечных групп, интенсивность дыхания и сердечной деятельности, осуществляет контроль и коррекцию результатов действия. Нервная система отвечает за чувствительность, двигательную активность и работу эндокринной и иммунной систем.

Высшая нервная деятельность обеспечивает наиболее совершенное приспособление организма к внешней среде. У человека она обеспечивает высшие психические функции: познавательные, эмоциональные и волевые процессы, речь, мышление, сознание, способность к трудовой деятельности и творчества.

По прямым связям идут «приказы» мозга, адресованные органам, а по обратным связям — сигналы в мозг от органов, информирующие, насколько успешно эти «приказы» выполнены. Последующее действие не пройдёт, пока не будет выполнено предыдущее и не будет достигнут положительный эффект.

Парасимпатическая иннервация (снабжение нервами) всех органов и тканей осуществляется ветвями

Нервная система обеспечивает выживание организма как целого.

Чтобы выжить, организму необходимо получать информацию об объектах внешнего мира. Вступая в жизнь, человек постоянно сталкивается с определёнными предметами, явлениями, ситуациями. Некоторые из них для него необходимы, некоторые опасны, другие безразличны.

С помощью органов чувств, нервная система осуществляет опознание объектов внешнего мира, их оценку, запоминание и переработку полученной информации, направленной на удовлетворение возникающих потребностей.

НАША НЕРВНАЯ СИСТЕМА ЛЮБИТ:

1. Свежий воздух.
2. Движение (длительные прогулки).
3. Положительные эмоции (чувство радости, смену впечатлений).
4. Сон продолжительный (9-10 часов).
5. Чередование физического и умственного труда.
6. Водные процедуры.
7. Простую пищу : Хлеб грубого помола, крупы (гречневую, овсяную), бобовые, рыбу, мясо и субпродукты (печень, сердце, почки), сушёные белые грибы.
8. Витамины группы «В» и Никотиновую кислоту.

НАША НЕРВНАЯ СИСТЕМА НЕ ЛЮБИТ:

1. Стресс (возникающий в результате длительных отрицательных эмоций, голодания, длительного пребывания на жарком солнце).
2. Шум – любой раздражающий.
3. Инфекции и механические повреждения (заболевания ушей, зубов, выдавливание прыщей, укусы насекомых – клещи, ушиб головы).

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

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

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

Общая характеристика нервной системы

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

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

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

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

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

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

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

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

Строение нервной системы

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

Рис. 1. Строение нервной системы

Рис. 2. Функциональное деление нервной системы

Значение нервной системы:

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

Структура нервной системы

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

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

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

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

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

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

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

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

Функции центральной нервной системы

Центральная нервная система выполняет несколько функций.

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

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

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

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

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

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

Рефлекторная регуляция нервной деятельности

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Нервный центр образован большим числом вставочных и двигательных нейронов.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Свойства нервных центров

Нервные центры обладают рядом характерных функциональных свойств.

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

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

В нервных центрах может происходить суммация возбуждений.

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

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

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

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

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

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

Наряду с возбуждением в нервном центре происходят процессы торможения.

Координационная деятельность ЦНС и ее принципы

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

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

Принципы координационной деятельности

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

В основе координационной деятельности центральной нервной системы лежит ряд принципов.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Свойства доминанты

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

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

Для того чтобы воспринимать внутренние и внешние раздражители нервная система имеет сенсорные структуры, находящиеся в анализаторах. Эти структуры включат в себя определенные устройства, способные воспринимать информацию:

1. Проприорецепторы. Они собирают всю информацию, касающуюся состоянием мышц, костей, фасций, суставов, наличия клетчатки.

2. Экстерорецепторы. Располагаются в коже человека, органах чувств, слизистых оболочках. Способны воспринимать раздражающие факторы, полученные из окружающей внешней среды.

3. Интерорецепторы. Расположены в тканях и внутренних органах. Ответственны за восприятие изменений биохимического характера, полученных из внешней среды.

Основное 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:

1. Определение психического здоровья и деятельности человека, что являют собой основу его социальной жизни.

2. Регуляция нормальной жизнедеятельности органов, их систем, тканей.

3. Интеграция организма, его объединение в единое целое.

4. 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.

Значение центральной нервной системы

Она являет собой основную часть нервной системы как человека, так и животных. Ее главная функция – это осуществление различного уровня сложности реакций, называемых рефлексами.

Благодаря деятельности ЦНС мозг способен сознательно отражать изменения во внешнем сознательном мире. Ее значение в том, что она регулирует разного рода рефлексы, способна воспринимать раздражители, полученные как от внутренних органов, так и из внешнего мира.

Значение периферической нервной системы

ПНС соединяет ЦНС с конечностями и органами. Ее нейроны расположены далеко за пределами ЦНС – спинного и головного мозга.

Она не защищена костями, что может привезти к механическим повреждениям или вредным действиям токсинов

Благодаря правильному функционированию ПНС координация движений тела имеет согласованность. Эта система ответственна за сознательный контроль действий всего организма. Отвечает за реагирование на стрессовые ситуации и опасность. Увеличивает частоту пульса. В случае возникновения волнения, повышает уровень адреналина.

Важно помнить, что о своем здоровье необходимо заботиться всегда. Ведь когда человек ведет здоровый образ жизни, придерживается правильного режима дня, он никаким образом не нагружает свой организм и, тем самым остается здоров.

Нервная система

Функции нервной системы . Нервная система выполняет следующие функции:

· Сенсорную – воспринимая, передавая и перерабатывая информацию, нервная система осуществляет связь с внешней и внутренней средой и обеспечивает адаптацию к условиям существования;

· Моторную – регулирует двигательные функции органов и систем организма человека;

· Интегративную – обеспечивает быстрое и согласованное взаимодействие между органами, благодаря чему организм человека функционирует как единое целое;

· Психическую – центральный отдел нервной системы является субстратом высших психических проявлений – сознания, речи, мышления, памяти, обучения, с помощью которых люди общаются друг с другом и познают окружающую среду.

Общий план строения нервной системы . Нервная система топографически делится нацентральную и периферическую , а функционально – на соматическую и вегетативную . Центральная нервная система (ЦНС) включает в себя спинной и головной мозг, а периферическая – нервы и нервные узлы (ганглии).

ЦНС образована нейронами и нейроглией. В головном и спинном мозге нейроны могут располагаться в виде

· Скоплений, которые называются ядрами (например, ядра черепно-мозговых нервов);

· Скоплений, которые называются нервными центрами. Эти центры необходимы для осуществления определенного рефлекса или регуляции той или иной функции (например, центр дыхания в продолговатом мозге);

· Сетей, то есть диффузно (например, нейроны ретикулярной формации);

· Параллельных горизонтальных слоев (например, в коре больших полушарий и мозжечка);

· Вертикальных колонок (например, в коре больших полушарий).

Отростки центральных нейронов в пределах мозга образуют его проводящие пути и соединения в нейронных сетях. Отростки нейронов, расположенные за пределами мозга, образуют периферические нервы.

В ЦНС происходит анализ информации, поступающей из внешней и внутренней среды организма, и формируется его ответная реакция на эту информацию.

Ганглии периферического отдела нервной системы также представляют собой скопления нейронов, окруженных клетками нейроглии. Различают спинальные и черепные ганглии.

Нервы образованы длинными отростками нейронов. К периферическим нервам относятся 12 пар черепно-мозговых нервов, и 31 пара спинномозговых. Черепно-мозговые нервы иннервируют в основном структуры головы и шеи, кроме блуждающего нерва, который иннервирует внутренние органы. Спинномозговые нервы иннервируют мускулатуру туловища и конечностей. Одни нервы несут информацию от рецепторов в ЦНС и называются чувствительными, или афферентными . Другие нервы передают сигналы из ЦНС ко всем органам и системам организма и называются двигательными, или эфферентными . Большинство периферических нервов – смешанные: они содержат как афферентные, так и эфферентные волокна.

Соматическая нервная система обеспечивает тонус, позу тела, двигательные реакции и иннервацию кожи.

Вегетативная , или автономная нервная система регулирует работу внутренних органов. С ней связаны поддержание гомеостаза, обмен веществ, рост и развитие организма, нейроэндокринные регуляции и трофическая иннервация скелетных мышц, кожи и самой нервной системы. Вегетативная нервная система подразделяется на симпатический и парасимпатический отделы.

Как соматическая нервная система, так и вегетативная имеют центральный и периферический отделы. Центральный отдел расположен в спинном и головном мозге и представлен ядрами, а периферический отдел расположен вне ЦНС и представлен нервами.

31.Строение и физиологические функции нейрона .

Нейрон – это клетка, от сомы (тела) которой отходят несколько коротких отростков – дендритов с шипиками на концахи один длинный отросток – аксон, который ветвится, образуя коллатерали. Коллатерали и шипики необходимы для увеличения площади контакта одного нейрона с другими нейронами

Нейрон имеет специализированную плазматическую мембрану, проводящую импульсы. В цитоплазме нейрона, как и в любой эукариотической клетке, имеется ядро и органеллы. Особенность внутреннего строения нейрона заключается в том, что в нейроплазме последнего, кроме обычных органелл, имеются особые структуры – нейрофибриллы . Цитоплазма нейрона содержит также пигментные вещества, от которых зависит окраска нейрона. Кроме того, нейрон имеет в себе большое количество митохондрий и изменяющуюся в объеме, в зависимости от функциональной активности, эндоплазматическую сеть.

Сома и дендриты нейрона не имеют миелиновой оболочки (миелиновая оболочка образована жироподобным веществом белого цвета), поэтому в массе мозга имеют серый цвет. Вещество, которое они образуют, называется серым веществом мозга. Аксоны, покрытые миелиновой оболочкой, образуют белое вещество мозга – это скопления проводящих путей. Миелиновая оболочка аксона не сплошная, через определенные интервалы она прерывается – эти места называются перехватами Ранвье . Участок сомы, от которого отходит аксон, называется аксонным холмиком . Аксонный холмик не имеет миелиновой оболочки.

В зависимости от количества отростков все нейроны делят на

1. биполярные, которые имеют один аксон и один дендрит и располагаются в сетчатке глаза и в звуковоспринимающем аппарате внутреннего уха;

2. полиполярные – имеют один аксон и много дендритов, располагаются в мозге;

3. ложноуниполярные – от сомы отходит один отросток, который затем на некотором расстоянии делится на два: аксон и относительно длинный дендрит; располагаются в периферических ганглиях;

4. униполярные – имеют один отросток, присутствуют в организме человека только в пренатальном периоде.

В зависимости от формы сомы нейроны делят на

1. пирамидные – сома имеет вид пирамиды;

2. звездчатые – сома имеет вид звезды;

3. веретенообразные – сома имеет вид веретена.

Основная функция нейронов – прием, преобразование и передача информации, которая закодирована в виде распространяющихся по отросткам нейрона электрических потенциалов – потенциалов действия (ПД). Нейрон имеет электровозбудимую мембрану, заряженную отрицательно по отношению к окружающей внеклеточной жидкости. Заряд мембраны – мембранный потенциал , или потенциал покоя (ПП) , - неодинаков у разных нейронов и зависит от ряда факторов. Заряд мембраны создается за счет разной концентрации ионов натрия, калия, хлора внутри и снаружи клетки. При возбуждении нейрон генерирует ПД, или нервный импульс. При этом происходит деполяризация мембраны, а в дендритах и соме возникают токи, направленные к аксонному холмику. В области аксонного холмика генерируется нервный импульс, который распространяется по аксону. Если аксон покрыт миелиновой оболочкой, то ПД вызывает возбуждение только на перехватах Ранвье, если аксон не покрыт оболочкой, то ПД вызывает возбуждение в каждой соседней точке волокна. Скорость распространения ПД зависит от

1. диаметра аксона – чем толще аксон, тем выше скорость распространения;

2. наличия миелинизированной оболочки;

3. величины ПП - чем выше ПП, тем выше скорость распространения;

4. величины ПД – чем выше ПД, тем выше скорость распространения.

Нейрон работает как преобразователь сигналов: он суммирует множество приходящих стимулов и на этой основе формирует свой ответ. Нейрон генерирует не одиночный импульс, а серию из нескольких импульсов, которые идут с определенной частотой. Такое частотное преобразование – один из основных способов кодирования информации в нервной системе.

В функциональном отношении все нейроны делятся на

1. афферентные (чувствительные), несущие информацию из внешней и внутренней среды в ЦНС;

2. эфферентные (двигательные), несущие информационный ответ из ЦНС к органам;

3. ассоциативные (вставочные) – нейроны, которые связывают афферентные и эфферентные клетки между собой.

Для передачи и переработки информации нейроны взаимодействуют друг с другом и с клетками исполнительных органов с помощью особых контактов – синапсов . В синапсе различают пресинаптическую мембрану, синаптическую щель и постсинаптическую мембрану. По характеру влияния на клетку синапсы делятся на возбуждающие и тормозные, а по способу передачи сигналов - электрические и химические. У человека присутствуют только химические синапсы. Вещества, которые передают сигналы через синаптический контакт, называются медиаторами . К ним относятся ацетилхолин, адреналин, серотонин, гистамин, норадреналин, гамма-аминомасляная кислота (ГАМК). Медиаторы проходят через пресинаптическую мембрану, связываются с рецепторами постсинаптической мембраны, тем самым, изменяя ее мембранный потенциал (потенциал покоя – ПП ). Таким образом, в синапсах химический сигнал превращается в электрический.

Синаптические контакты могут быть: аксосоматическими, аксодендритическими, аксо-аксональными и дендро-дендритическими. Синапсы между окончанием аксона и мышцей называются нервно-мышечными, или концевыми пластинками.

Образование новых синапсов лежит в основе свойства нервной системы – пластичности. От этого свойства зависит развитие мозга ребенка, процессы научения и памяти.

Нервные волокна

Нервные волокна - отростки нервных клеток (нейронов), имеющие оболочку и способные проводить нервный импульс.

Главной составной частью нервного волокна является отросток нейрона, образующий как бы ось волокна. Большей частью это аксон. Нервный отросток окружен оболочкой сложного строения, вместе с которой он и образует волокно. Толщина нервного волокна в организме человека, как правило, не превышает 30 микрометров.

Нервные волокна делятся на мякотные (миелиновые) и безмякотные (безмиелиновые). Первые имеют миелиновую оболочку, покрывающую аксон, вторые лишены миелиновой оболочки.

Как в периферической так и в центральной нервной системе преобладают миелиновые волокна. Нервные волокна, лишенные миелина располагаются преимущественно в симпатическом отделе вегетативной нервной системы. В месте отхождения нервного волокна от клетки и в области перехода его в конечные разветвления нервные волокна могут быть лишены всяких оболочек, и тогда они называются голыми осевыми цилиндрами.

В зависимости от характера проводимого по ним сигнала, нервные волокна подразделяют на двигательные вегетативные, чувствительные и двигательные соматические.

Строение нервных волокон

Миелиновое нервное волокно имеет в своём составе следующие элементы (структуры):
1) осевой цилиндр, располагающийся в самом центре нервного волокна,
2) миелиновую оболочку, покрывающую осевой цилиндр,
3) шванновскую оболочку.

Осевой цилиндр состоит из нейрофибрилл. Мякотная оболочка содержит большое количество веществ липоидного характера, известных под названием миелина. Миелин обеспечивает быстроту проведение нервных импульсов. Миелиновая оболочка покрывает осевой цилиндр не на всём промежутке, образуя промежутки, получившие название перехваты Ранвье. В области перехватов Ранвье осевой цилиндр нервного волокна примыкает к верхней - шванновской оболочке.

Промежуток волокна, расположенный между двумя перехватами Ранвье, называют сегментом волокна. В каждом таком сегменте на окрашенных препаратах можно видеть ядро шванновской оболочки. Оно лежит приблизительно посредине сегмента и окружено протоплазмой шванновской клетки, в петлях которой и содержится миелин. Между перехватами Ранвье миелиновая оболочка также не является сплошной. В толще ее обнаруживаются так называемые насечки Шмидт-Лантермана, идущие в косом направлении.

Клетки шванновской оболочки, так же как и нейроны с отростками, развиваются из эктодермы. Они покрывают осевой цилиндр нервного волокна периферической нервной системы аналогично тому, как клетки глии покрывают нервное волокно в центральной нервной системе. В результате этого они могут называться периферическими глиальными клетками.

В центральной нервной системе нервные волокна не имеют шванновских оболочек. Роль шванновских клеток здесь выполняют элементы олигодендроглии. Безмиелиновое (безмякотное) нервное волокно лишено миелиновой обкладки и состоит только из осевого цилиндра и шванновской оболочки.

Функция нервных волокон

Главная функция нервных волокон – передача нервного импульса. В настоящее время изучено два типа нервной передачи: импульсная и безимпульсная. Импульсная передача обеспечивается электролитными и нейротрансмиттерными механизмами. Скорость передачи нервного импульса в миелиновых волокнах значительно выше, чем в безмякотных. В её осуществлении важнейшая роль принадлежит миелину. Данное вещество способно изолировать нервный импульс, в результате чего передача сигнала по нервному волокну происходит скачкообразно, от одного перехвата Ранвье к другому.

Безимпульсная передача осуществляется током аксоплазмы по специальным микротрубочкам аксона, содержащим трофогены – вещества, оказывающие на иннервируемый орган трофическое влияние.

Как правило, нервная система человека состоит из центральной нервной системы (ЦНС - головной мозг и спинной мозг), а так же периферической системы (нервы, отходящие от спинного и головного мозга). Значение нервной системы в жизни организма чрезвычайно велико. Основная функция нервной системы заключается в регулировании поведения и жизни организма человека в окружающем мире. Абсолютно каждый человеческий орган начинает, изменяет, прекращает свою деятельность именно под воздействием нервной системы. Под влиянием нервной системы в работающих органах происходит расширение кровеносных сосудов, вследствие чего в них поступает гораздо больше крови.

Одновременно с этим в иных органах происходит определенное уменьшение просвета кровеносных сосудов, что является причиной меньшего притока крови к ним. Так, при участии нервной системы в организме человека в зависимости от потребностей происходит своеобразное перераспределение крови. В организме человека абсолютно нет процессов, которые протекали бы без участия центральной нервной системы. В теле человека связи органов, осуществляемые через нервную систему, весьма сложны и многочисленны. Деятельность нервной системы проявляется в рефлексах.

Значение нервной системы

Нервная система устанавливает связь организма с внешним миром. Рецепторы воспринимают действие раздражителей окружающего мира. Из них сигналы поступают в нервную систему. Так, если температура окружающей среды очень высока (например, в горячем цехе), то раздражаются рецепторы кожи, из них сигналы поступают в нервную систему по центростремительным нервам. Из нервной системы по центробежным нервам идут сигналы в потовые железы. Поэтому деятельность потовых желез усиливается, кожа покрывается потом. Испарение пота с поверхности кожи сопровождается потерей тепла, в результате чего организм защищается от перегрева.

Отношения человека с окружающим его внешним миром, с обществом не исчерпываются врожденными безусловными рефлексами. Они не исчерпываются также условными, т.е. приобретенными рефлексами. Эти отношения очень сложны. Решающая роль принадлежит психике, т.е. ощущениям, чувствам, мыслям, сознанию, которые определяют поведение человека. Психика является свойством головного мозга людей, отображением в нем окружающего мира природы и общества.

Психика зависит от физиологических процессов в головном мозге человека и не может существовать вне головного мозга, без него, при отсутствии его деятельности. Например, во время полного сна человек не чувствует и не думает, поскольку в это время нервные клетки больших полушарий головного мозга заторможены.

Свойства нервной ткани

Основными свойствами нервной ткани являются возбудимость и проводимость. Скорость проведения возбуждения по нервам человека от 0,5 до 160 метров в секунду. Возбудимость и проводимость являются свойствами каждого нейрона. Центральная нервная система состоит из многих миллиардов нейронов. В ней нейроны связаны между собой путем соприкосновения своих отростков, а поэтому возбуждение, возникшее в одной нервной клетке, по ее отросткам передается на соседние нервные клетки.

В клетках центральной нервной системы возбуждение возникает от разных причин: возбуждение может поступить из центростремительных нервов, приносящих сигналы из рецепторов, связанных этими нервами с данной группой нервных клеток. Возбуждение нервных клеток может быть также вызвано химическими веществами, приносимыми кровью к мозгу. Например, накопление в крови углекислого газа возбуждает дыхательный центр. Возбуждение нервной системы вызывается также повышением температуры тела, например бред при высокой температуре.

В нервных клетках во время их деятельности происходит большая трата органических веществ и кислорода. Нервные клетки потребляют кислорода больше, чем клетки других тканей и органов. Мозг использует примерно 25% кислорода, поступающего в организм. Так как кислород доставляется к мозгу кровью, то малейшее нарушение в кровообращении мозга (закупорка кровеносных сосудов, их разрыв) может вызвать гибель нервных клеток.

Функцией нервной системы является управление деятельно­стью различных систем и аппаратов, составляющих целостный организм, координирование протекающих в нем процессов, уста­новление взаимосвязей организма с внешней средой. Великий русский физиолог И. П. Павлов писал: «Деятельность нервной системы направляется, с одной стороны, на объединение, инте­грацию работы всех частей организма, с другой - на связь ор­ганизма с окружающей средой, на уравновешивание системы организма с внешними условиями».

Нервы проникают во все органы и ткани, образуют много­численные разветвления, имеющие рецепторные (чувствитель­ные) и эффекторные (двигательные, секреторные) окончания, и вместе с центральными отделами (головной и спинной мозг) обе­спечивают объединение всех частей организма в единое целое. Нервная система регулирует функции движения, пищеварения, дыхания, выделения, кровообращения, лимфоотток, иммунные (защитные) и метаболические процессы (обмен веществ) и др.

Деятельность нервной системы, по словам И. М. Сеченова, носит рефлекторный характер. Рефлекс (лат. reflexus - отра­женный) - это ответная реакция организма на то или иное раз­дражение (внешнее или внутреннее воздействие), которая про­исходит при участии центральной нервной системы (ЦНС). Че­ловеческий организм, обитающий в окружающей его внешней среде, взаимодействует с ней. Среда влияет на организм, и ор­ганизм в свою очередь соответствующим образом реагирует на эти влияния. Протекающие в самом организме процессы также вызывают ответную реакцию. Таким образом, нервная система обеспечивает взаимосвязь и единство организма и среды.

Структурно-функциональной единицей нервной системы явля­ется нейрон (нервная клетка, нейроцит). Нейрон состоит из тела и отростков. Отростки, проводящие к телу нервной клетки нерв­ный импульс, получили название дендритов. От тела нейрона нервный импульс направляется к другой нервной клетке или к рабочей ткани по отростку, который называют аксоном, или нейритом. Нервная клетка динамически поляризована, т. е. спо­собна пропускать нервный импульс только в одном направле­нии-от дендрита через тело клетки к аксону (нейриту).

Нейроны в нервной системе, вступая в контакт друг с дру­гом, образуют цепи, по которым передаются (движутся) нерв ные импульсы. Передача нервного импульса от одного нейрона к другому происходит в местах их контактов и обеспечивается особого рода образованиями, получившими название межней­ронных синапсов. Различают синапсы акс^соматические, когда окончания аксона одного нейрона образуют контакты с телом следующего, и аксодендритические, когда аксон вступает в кон­такт с дендритами другого нейрона. Контактный тип отношений в синапсе при различных физиологических состояниях мо­жет, очевидно, либо «создаваться», либо «разрушаться», обес­печивая возможность избирательной реакции на любое раздра­жение. Помимо этого, контактное построение цепочек нейронов создает возможность для проведения нервного импульса в опре­деленном направлении. Благодаря наличию контактов в одних синапсах и разъединению в других проведение импульса может нарушаться.

В нервной цепочке различным нейронам присущи разные функции. В связи с этим выделяют три основных типа нейронов по их морфофункциональной характеристике.

1Чувствительные, рецепторные, или афферентные, нейроны. Тела этих нервных клеток лежат всегда вне головного или спин­ного мозга, в узлах (ганглиях) периферической нервной систе­мы. Один из отростков, отходящих от тела нервной клетки, следует на периферию к тому или иному органу и заканчивается там тем или иным чувствительным окончанием - рецептором, который способен трансформировать энергию внешнего воздей­ствия (раздражения) в нервный импульс. Второй отросток на­правляется в ЦНС, спинной мозг или в стволовую часть голов­ного мозга в соста"ве задних корешков спинномозговых нервов или соответствующих черепных нервов.

Различают следующие виды рецепторов в зависимости от локализации:

1экстероцепторы воспринимают раздражение из внешней среды. Они расположены в наружных покровах тела, в коже и слизистых оболочках, в органах чувств;

2интероцепторы получают раздражение главным образом при изменениях химического состава внутренней среды организма и давления в тканях и органах;

3проприоцепторы воспринимают раздражения в мыш­цах, сухожилиях, связках, фасциях, суставных капсулах.

Рецепцию, т. е. восприятие раздражения и начавшееся рас­пространение нервного импульса по нервным проводникам к центрам, И. П. Павлов относил к началу процесса анализа.

2Замыкательный, вставочный, ассоциативный, или кондук­торный, нейрон. Этот нейрон осуществляет передачу возбужде­ния с афферентного (чувствительного) нейрона на эфферентные. Суть этого процесса заключается в передаче полученного аф­ферентным нейроном сигнала эфферентному нейрону для испол­нения в виде ответной реакции. И. П. Павлов определил это действие как «явление нервного замыкания». Замыкательные (вставочные) нейроны лежат в пределах ЦНС.

3. Эффекторный, эфферентный (двигательный, или секретор­ный) нейрон. Тела этих нейронов находятся в ЦНС (или на пе­риферии-в симпатических, парасимпатических узлах). Аксоны (нейриты) этих клеток продолжаются в виде нервных волокон к рабочим органам (произвольным - скелетным и непроизволь­ным- гладким мышцам, железам).

После этих общих замечаний рассмотрим более детально рефлекторную дугу и рефлекторный акт как основной принцип деятельности нервной системы. Рефлекторная дуга представляет собой цепь нервных клеток, включающую афферентный (чувст­вительный) и эффекторный (двигательный, или секреторный) нейроны, по которым нервный импульс движется от места своего возникновения (от рецептора) к рабочему органу (эффектору). Большинство рефлексов осуществляется при участии рефлектор­ных дуг, которые образованы нейронами низших отделов ЦНС - нейронами спинного мозга.

Простейшая рефлекторная дуга (рис. 108) состоит только из двух нейронов - афферентного и эффекторного (эф­ферентного). Тело первого нейрона (рецепторного, афферент­ного), как отмечено, находится вне ЦНС. Обычно это псевдо­униполярный (униполярный) нейрон, тело которого расположено в спинномозговом узле (ganglion spindle ) или чувствительном узле черепных нервов (ganglion sensoriale nn . cranialii ). Пери­ферический отросток этой клетки следует в составе спинномоз говых нервов или имеющих чувствительные волокна черепных нервов и их ветвей и заканчивается рецептором, восприни­мающим внешнее (из внешней среды) или внутреннее (в орга­нах, тканях) раздражение. Это раздражение трансформируется рецептором в нервный импульс, который достигает тела нервной клетки, а затем по центральному отростку (совокупность таких отростков образует задние, или чувствительные, корешки спинно­мозговых нервов) направляется в спинной мозг или по соответст­вующим черепным нервам - в головной мозг. В сером веществе спинного мозга или в двигательном ядре головного мозга этот отросток чувствительной клетки образует синапс с телом второго нейрона (эфферентного, эффекторного). В межнейронном синап­се с помощью медиаторов происходит передача нервного воз­буждения с чувствительного (афферентного) нейрона на двига­тельный (эфферентный) нейрон, отросток которого выходит из спинного мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов или двигательных (секреторных) нервных волокон череп­ных нервов и направляется к рабочему органу, вызывая сокра­щение мышцы, либо торможение, либо усиление секреции же­лезы.

Как правило, рефлекторная дуга состоит не из двух нейронов, а устроена гораздо сложнее. Между двумя нейронами - рецеп-торным (афферентным) и эффекторным (афферентным) - имеет­ся один или несколько замыкательных (вставочных) нейронов. В этом случае возбуждение от рецепторного нейрона по его центральному отростку передается не прямо эффекторной нерв­ной клетке, а одному или нескольким вставочным нейронам. Роль вставочных нейронов в спинном мозге выполняют клетки, лежащие в сером веществе задних столбов. Часть этих клеток имеет аксон (нейрит), который направляется к двигательным клеткам передних рогов спинного мозга того же уровня и замы­кает рефлекторную дугу на уровне данного сегмента спинного мозга. Аксон других клеток может в спинном мозге предвари­тельно Т-образно делиться на нисходящую и восходящую ветви, которые направляются к двигательным нервным клеткам перед­них рогов соседних, выше- или нижележащих сегментов. На пути следования каждая из отмеченных восходящих или нисхо­дящих ветвей может отдавать коллатерали к двигательным клеткам этих и других соседних сегментов. В связи с этим ста­новится понятным, что раздражение даже самого минимального числа рецепторов может передаваться не только нервным клет­кам какого-то определенного сегмента спинного мозга, но и рас­пространяться на клетки нескольких соседних сегментов. В ре­зультате ответная реакция представляет собой сокращение не одной мышцы и даже не одной группы мышц, а сразу нескольких групп. Так, в ответ на раздражение возникает сложное рефлек­торное движение. Это и есть одна из ответных реакций орга­низма (рефлекс) в ответ на внешнее или внутреннее раздра­жение.

К центральной нервной системе (ЦНС) относят спинной мозг и головной мозг, которые состоят из серого и белого вещества. Серое вещество спинного и головного мозга - это скопления нервных клеток вместе с ближайшими разветвлениями их отрост­ков. Белое вещество - это нервные волокна, отростки нервных клеток, имеющие миелиновую оболочку (отсюда белый цвет воло­кон). Нервные волокна образуют проводящие пути спинного и головного мозга и связывают различные отделы ЦНС и раз­личные ядра (нервные центры) между собой.

Периферическую нервную систему составляют корешки, спин­номозговые и черепные нервы, их ветви, сплетения и узлы, лежащие в различных отделах тела человека.

По другой, анатомо-функциональной, классификации единую нервную систему также условно подразделяют на две части: соматическую и автономную, или вегетативную. Соматическая нервная система обеспечивает иннервацию главным образом те­ла- сомы, а именно кожи, скелетных (произвольных) мышц. Этот отдел нервной системы выполняет функции связи орга­низма с внешней средой при помощи кожной чувствительности и органов чувств.

Автономная (вегетативная) нервная система иннервирует все внутренности, железы, в том числе и эндокринные, непроизволь­ную мускулатуру органов, кожи, сосудов, сердца, а также регу­лирует обменные процессы во всех органах и тканях.

Автономная нервная система в свою очередь подразделяется на парасимпатическую часть, pars parasympathica , и симпатическую часть, pars sympathica . В каждой из этих частей, как и в соматической нервной системе, выделяют центральный и периферический отделы.

Такое деление нервной.системы, несмотря на его условность, сложилось традиционно и представляется достаточно удобным для изучения нервной системы в целом и ее отдельных частей. В связи с этим в дальнейшем мы также будем в изложении ма­териала придерживаться этой классификации.