1. Строение и функции нервной системы. Глия.
2. Рефлекс. Рефлекторная дуга. Классификация рефлексов.
3. Возрастные особенности головного и спинного мозга.
1. Строение и функции нервной системы. Глия
Нервная система регулирует и координирует деятельность всех органов и систем, обусловливая целостность функционирования организма. Благодаря ей осуществляется связь организма с внешней средой и его адаптация к постоянно меняющимся условиям. Нервная система является материальной основой сознательной деятельности человека, его мышления, поведения, речи.
К центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг. Оба они эволюционно, морфологически и функционально связаны между собой и без резкой границы переходят друг в друга.
Функции нервной системы
1. Обеспечивает связь организма с внешней средой.
2. Обеспечивает взаимосвязь всех частей организма между собой.
3. Обеспечивает регуляцию трофических функций, т.е. регулирует обмен веществ.
4. Нервная система, в частности головной мозг, является субстратом психической деятельности.
Функционально нервная система подразделяется на соматическую и автономную (вегетативную), анатомически – на центральную нервную систему и периферическую нервную систему
Соматическая нервная система регулирует работу скелетных мышц и обеспечивает чувствительность человеческого тела. Автономная (вегетативная) нервная система регулирует обмен веществ, работу внутренних органов и гладких мышц.
Вегетативная нервная система иннервирует все внутренние органы. Она обеспечивает также трофическую иннервацию скелетных мышц, других органов и тканей и самой нервной системы.
Периферическая нервная система образована многочисленными парными нервами, нервными сплетениями и узлами. Нервы доставляют импульсы из ЦНС непосредственно к рабочему органу – мышце – иинформацию с периферии в ЦНС.
Основными элементами нервной системы являются нервные клетки (нейроны). Подтверждение клеточной теории строения нервной системы было получено с помощью электронной микроскопии, показавшей, что мембрана нервной клетки напоминает основную мембрану других клеток. Она представляется сплошной на всем протяжении поверхности нервной клетки и отделяет от других клеток. Каждая нервная клетка является анатомической, генетической и метаболической единицей, как и клетки других тканей организма. В нервной системе человека содержится около 100 млрд нервных клеток. Поскольку каждая нервная клетка функционально связана с тысячами других нейронов, количество возможных вариантов таких связей близко к бесконечности. Нервную клетку следует рассматривать как один из уровней организации нервной системы, связующих молекулярный, синаптические, субклеточные уровни с надклеточными уровнями канальных нейронных сетей, нервных центров и функциональных систем мозга, организующих поведение.
Строение нейрона. Тело нейрона, которое связано с отростками, является центральной частью нейрона и обеспечивает питанием остальные части клетки. Тело покрыто слоистой мембраной, которая представляет собой два слоя липидов с противоположной ориентацией, образующих матрикс, в который заключены белки. Тело нейрона имеет ядро или ядра, содержащие генетический материал.
Ядро регулирует синтез белков во всей клетке и контролирует дифференцирование молодых нервных клеток. В цитоплазме тела нейрона содержится большое количество рибосом. Одни рибосомы располагаются свободно в цитоплазме по одной или образуют скопления. Другие рибосомы прикрепляются к эндоплазматическому ретикулюму, представляющему внутреннюю систему мембран, канальцев, пузырьков. Прикрепленные к мембранам рибосомы синтезируют белки, которые потом транспортируются из клетки. Скопления эндоплазматического ретикулюма со встроенными в него рибосомами составляют характерное для тел нейронов образование – субстанцию Ниссля. Скопления гладкого эндоплазматического ретикулюма, в которые не встроены рибосомы, составляют сетчатый аппарат Гольджи; предполагается, что он имеет значение для секреции нейромедиаторов и нейромодуляторов. Лизосомы представляют собой заключенные в мембраны скопления различных гидролитических ферментов. Важными органеллами нервных клеток являются митохондрии – основные структуры энергообразования. На внутренней мембране митохондрии содержатся все ферменты цикла лимонной кислоты – важнейшего звена аэробного пути расщепления глюкозы, который в десятки раз эффективней анаэробного пути. В нервных клетках содержатся также микротрубочки, нейрофиламенты и микрофиламенты, различающиеся диаметром. Микротрубочки (диаметр 300 нм) идут от тела нервной клетки в аксон и дендриты и представляют собой внутриклеточную транспортную систему. Нейрофиламенты (диаметр 100 нм) встречаются только в нервных клетках, особенно в крупных аксонах, и тоже составляют часть ее транспортной системы. Микрофиламенты (диаметр 50 нм) хорошо выражены в растущих отростках нервных клеток, они участвуют в некоторых видах межнейронных соединений.
Дендриты представляют собой древовидно-ветвящиеся отростки нейрона, его главное рецептивное поле, обеспечивающее сбор информации, которая поступает через синапсы от других нейронов или прямо из среды. При удалении от тела происходит ветвление дендритов: число дендритных ветвей увеличивается, а диаметр их сужается. На поверхности дендритов многих нейронов (пирамидные нейроны коры, клетки Пуркинье мозжечка и др.) имеются шипики. Шипиковый аппарат является составной частью системы канальцев дендрита: в дендритах содержатся микротрубочки, нейрофиламенты, сетчатый аппарат Гольджи и рибосомы. Функциональное созревание и начало активной деятельности нервных клеток совпадает с появлением шипиков; продолжительное прекращение поступления информации к нейрону ведет к рассасыванию шипиков. Наличие шипиков увеличивает воспринимающую поверхность дендритов.
Аксон представляет собой одиночный, обычно длинный выходной отросток нейрона, служащий для быстрого проведения возбуждения. В конце он может ветвиться на большое (до 1000) количество веточек.
Нервные клетки выполняют ряд общих функций, направленных на поддержание собственных процессов организации. Это обмен веществами с окружающей средой, образование и расходование энергии, синтез белков и др. Кроме того, нервные клетки выполняют свойственные только им специфические функции по восприятию, переработке и хранению информации. Нейроны способны воспринимать информацию, перерабатывать (кодировать) ее, быстро передавать информацию по конкретным путям, организовывать взаимодействие с другими нервными клетками, хранить информацию и генерировать ее. Для выполнения этих функций нейроны имеют полярную организацию с разделением входов и выходов и содержат ряд структурно-функциональных частей.
Классификация нейронов. Нейроны делят на следующие группы: по медиатору, выделяющемуся в окончаниях аксонов, различают нейроны адренергические, холинергические, серотонинергические и т.д.
В зависимости от отдела ЦНС выделяют нейроны соматической и вегетативной нервной системы.
По направлению информации различают следующие нейроны:
Афферентные, воспринимающие с помощью рецепторов информацию о внешней и внутренней среде организма и передающие ее в вышележащие отделы ЦНС;
Эфферентные, передающие информацию к рабочим органам – эффекторам (нервные клетки, иннервирующие эффекторы, иногда называют эффекторными);
Вставочные (интернейроны), обеспечивающие взаимодействие между нейронами ЦНС.
По влиянию выделяют возбуждающие и тормозящие нейроны. По активности различают фоновоактивные и «молчащие» нейроны, возбуждающиеся только в ответ на раздражение. Фоновоактивные нейроны отличаются общим рисунком генерации импульсов, так как одни нейроны разряжаются непрерывно (ритмично или аритмично), другие – пачками импульсов. Интервал между импульсами в пачке составляет миллисекунды, между пачками – секунды. Фоновоактивные нейроны играют важную роль в поддержании тонуса ЦНС и особенно коры большого мозга.
По воспринимаемой сенсорной информации нейроны делят на моно-и биполисенсорные. Моносенсорными являются нейроны центра слуха в коре большого мозга. Бисенсорные нейроны встречаются во вторичных зонах анализаторов в коре (нейроны вторичной зоны зрительного анализатора в коре большого мозга реагируют на световые и звуковые раздражители). Полисенсорные нейроны – это нейроны ассоциативных зон мозга, моторной коры; они реагируют на раздражения рецепторов кожного, зрительного, слухового и других анализаторов.
Нервные клетки связаны между собой многочисленными связями: концевые разветвления аксона одного нейрона соприкасаются с дендритами другого нейрона, либо разветвления аксона оплетают все тело другого нейрона. Места тесного соприкосновения нейронов называют синапсами.
Синапсы – структурные образования, которые обеспечивают передачу возбуждения с нервной клетки на нервную клетку или с нервной клетки на клетки рабочего органа. Термин «синапс» был предложен английским физиологом Ч. Шеррингтоном.
Любой синапс состоит из 3 частей – пресинаптический отдел, синаптическая щель и постсинаптический отдел.
Пресинаптическая часть состоит из конечной части аксона, покрытой пресинаптической мембраной. Внутри находятся пузырьки - везикулы, содержащие химическое вещество – медиатор.
Синаптическая щель заполнена жидкостью, близкой по составу к плазме крови.
Постсинаптический отдел представлен постсинаптической мембраной, в которой находятся хеморецепторы, чувствительные к определенным медиаторам.
В синапсе имеется большое количество митохондрий.
Электрический импульс возбуждения, походя по аксону, доходит до синаптических пузырьков, в результате происходит оседание и разрыв. Из пузырьков выходит ацетилхолин, который через поры пресинаптической мембраны поступает в синаптическую щель и вступает в химическое взаимодействии с рецепторами постсинаптической мембраны. В результате прекращается движение катионов калия и значительно увеличивается движение катионов натрия, они движутся внутри нервного волокна и на поверхности постсинаптической мембраны возникает отрицательный заряд – происходит деполяризация. В виде волны возбуждения он передается к другой нервной клетке.
Нейроглия, или глия впервые была выделена в отдельную группу элементов нервной системы в 1871 г. Р. Вирховым. Клетки нейроглии заполняют пространство между нейронами, составляя 40% от объема мозга. С возрастом у человека в мозге число нейронов уменьшается, а число глиальных клеток увеличивается. По размеру глиальные клетки в 3 – 4 раза меньше нервных, их число огромно и с возрастом увеличивается (число нейронов уменьшается). Тела нейронов, как и их аксоны, окружены глиальными клетками. Глиальные клетки выполняют несколько функций: опорную, защитную, изолирующую, обменную (снабжение нейронов питательными веществами). Микроглиальные клетки способны к фагоцитозу, ритмическому изменению своего объема (период сокращения – 1,5 мин, расслабления – 4 мин). Циклы изменения объема повторяются через каждые 2 – 20 ч. Полагают, что пульсация способствует продвижению аксоплазмы в нейронах и влияет на ток межклеточной жидкости. Процессы возбуждения в
нейронах и электрические явления в глиальных клетках, по-видимому, взаимодействуют.
Глия выполняет следующие функции:
Обеспечивает нормальную деятельность отдельных нейронов и всего мозга;
Обеспечивает надежную электрическую изоляцию тел нейронов, их отростков, синапсов для исключения неадекватного взаимодействия между нейронами при распространения возбуждения по нейронным цепям мозга трофическую функцию.
2. Рефлекс. Рефлекторная дуга. Классификация рефлексов
В основе деятельности нервной системы лежит отражательный или рефлекторный характер, то есть рефлекс.
Рефлекс – ответная реакция организма, которая возникает на различные раздражители внешней или внутренний среды и осуществляемая с помощью ЦНС.
В XVII веке Р. Декарт выделил непроизвольные движения в группу отражённых действий, которые возникают в результате отражения нервной системой раздражителей, которые воздействуют на организм. Выражаются в виде конечных ответных реакций.
Анатомический путь, по которому осуществляется рефлекс, называется рефлекторной дугой (рис.5.3). Она имеет 5 звеньев:
1) рецептор – образования, который воспринимал раздражение
2) афферентный или сенсорный, чувствительный, центростремительный путь
3) нервный центр – участок ЦНС
4) эфферентный, или двигательный, моторный центробежный путь
5) рабочий орган или эффектор
Рефлекс осуществляется не по линейной схеме, а по типу рефлекторного кольца (по Анохину). Добавляется шестое звено – обратная афферентная связь.
Образованная связь обеспечивает нервные центры информацией о состоянии рабочего органа и это даёт возможность вносить необходимые коррективы в формирование рефлекторного акта.
Рефлекторные дуги могут быть разными по сложности:
Моносинаптические (двухнейронные);
Полисинаптические (3 и более нейронов).
3. Возрастные особенности головного и спинного мозга
У новорожденного спинной мозг составляет в длину 14 см, к двум годам – 20 см, к 10 годам – 29 см. Масса спинного мозга у новорожденного составляет 5,5 г, к двум годам – 13 г, к 7 годам – 19 г. У новорожденного хорошо выражены два утолщения, а центральный канал шире, чем у взрослого. В первые два года происходит изменение просвета центрального канала. Объем белого вещества возрастает быстрее, чем объем серого вещества.
Чувствительность имеет огромное значение в жизнедеятельности организма. Посредством чувствительности (ощущения) устанавливается связь организма с внешней средой и ориентировка в ней. Чувствительность необходимо рассматривать с точки зрения учения об анализаторах.
Анализатор – сложный нервный механизм, который воспринимает раздражение, проводит его в мозг и анализирует, то есть разлагает на отдельные элементы. Анализатор имеет расположенный на периферии воспринимающий проводниковый аппарат (нервные проводники) и находящийся в коре головного мозга центральный аппарат. Корковый отдел анализатора осуществляет анализ и синтез различных раздражений внешнего мира и внутренней среды организма. Различают зрительный, слуховой, обонятельный, вкусовой и кожный анализаторы.
Периферический аппарат анализатора называется рецептором. Рецепторы воспринимают раздражение и перерабатывают его в нервный импульс. Различают экстерорецепторы, воспринимающие раздражения из внешней среды, интерорецепторы, воспринимающие раздражения из внутренних органов организма, и проприорецепторы, воспринимающие раздражения из мышц, сухожилий, суставов. Импульсы в проприорецепторах возникают в связи с изменением натяжения сухожилий, мышц и ориентируют организм в отношении положения тела в пространстве и совершения движения. Вид чувствительности связан с типом рецепторов. Болевая, температурная и тактильная чувствительность связана с экстерорецепторами и относится к поверхностной чувствительности.
Чувство движения и положения туловища и конечностей в пространстве (мышечно-суставное чувство), чувство давления и веса, вибрационная чувствительность связаны с проприорецепторами и относятся к глубокой чувствительности. Различают также сложные виды чувствительности: чувство локализации раздражения, стереогноз (узнавание предметов на ощупь) и другие.
Теснейшая связь нервной системы со всеми жизненными отправлениями организма достигается благодаря тому, что различные органы, части тела и целые физиологические системы как бы спроецированы в определенные нервные центры. Так, например, в чувствительных зонах коры больших полушарий имеются специальные участки, куда спроецированы чувствительные импульсы от ног, туловища, рук, лица. Этот принцип соматотопической проекции (проекции частей тела) прослеживается и во многих подкорковых образованиях головного мозга. На уровне спинного мозга соматотопическая проекция имеет своеобразную форму: части тела представлены посегментно. Эти сегменты схематически выглядят как поперечные полосы на туловище, продольные – на конечности и концентрические окружности – на лице. Каждый сегмент тела соответствует сегменту спинного мозга.
В функционировании нервной системы наблюдаются признаки иерархичности: одна и та же функция предварительно регулируется низшими центрами, над которыми надстраиваются более высокие. Такая многоэтажность регуляции значительно повышает надежность работы нервной системы и в тоже время является отражением ее эволюционной истории.
Возрастные особенности головного мозга.
Масса головного мозга у новорожденного составляет в среднем 390 г. К концу первого года жизни она удваивается, а к 3-4 годам – утраивается. После 7-ми лет масса возрастает медленно и максимального значения достигает к 20-29 годам (1355 г – у мужчин и 1220 г – у женщин). Примерно до 60 лет масса мозга существенно не изменяется, а после 60 лет отмечается некоторое уменьшение.
К моменту рождения большинство ядер ствола мозга хорошо развито, отростки их нейронов миелинизированы. Структуры среднего мозга к моменту рождения дифференцированы недостаточно. Такие ядра, как красное ядро, черное вещество, созревают в постнатальный период, формируя нисходящие проводящие пути экстрапирамидной системы. Промежуточный мозг у новорожденного развит относительно хорошо. К моменту рождения дифференцированы специфические и неспецифические ядра таламуса, благодаря чему сформированы все виды чувствительности. Окончательное созревание таламических ядер заканчивается примерно к 13 годам. К 2-3-летнему возрасту большинство гипоталамических ядер уже сформировано, но их окончательное функциональное созревание происходит к 15-16 годам.
Интенсивное развитие структур мозжечка происходит в период полового созревания. У годовалого ребенка масса мозжечка составляет 90 г. К 7 годам она достигает массы мозжечка взрослого человека (130 г).
АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ.
ВЫСШАЯ НЕРВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ. УСЛОВНЫЕ РЕФЛЕКСЫ
2. Отделы головного мозга
2.1. Большие полушария (доли, борозды, извилины, серое и белое
вещество)
2.2. Строение ствола мозга (продолговатый мозг, задний мозг, средний
2.3. Строение промежуточного мозга (таламус, эпиталамус, метата-
ламус, гипоталамус)
2.4. Кора головного мозга
1. Спинной мозг (топография и строение)
Спинной мозг более древнее образование центральной нервной системы. Спинной мозг по внешнему виду представляет собой длинный, цилиндрической формы, уплощенный спереди назад тяж с узким центральным каналом внутри.
Длина спинного мозга взрослого человека в среднем 43 см, масса – около 34-38 г, что составляет примерно 2 % от массы головного мозга.
Спинной мозг имеет сегментарное строение. На уровне большого затылочного отверстия переходит в головной мозг, а на уровне 1 – 2 поясничных позвонков заканчивается мозговым конусом, от которого отходит терминальная /концевая/ нить, окруженная корешками поясничных и крестцовых спинномозговых нервов. В местах отхождения нервов к верхним и нижним конечностям имеются утолщения. Эти утолщения называют шейным и поясничным /пояснично-крестцовым/. В утробном развитии эти утолщения не выражены, шейное утолщение на уровне V - VI шейных сегментов и пояснично-крестцовое в области III – IV поясничных сегментов. Морфологических границ между сегментами спинного мозга не существует, поэтому деление на сегменты является функциональным.
От спинного мозга отходят 31 пара спинномозговых нервов: 8 пар шейных, 12 пар грудных, 5 пар поясничных, 5 пар крестцовых и пара копчиковых.
Внутреннее строение спинного мозга
Спинной мозг состоит из нервных клеток и волокон серого вещества, имеющего на поперечном срезе вид буквы Н или бабочки. На периферии от серого вещества находится белое вещество, образованное нервными волокнами. В центре серого вещества располагается центральный канал, содержащий спинномозговую жидкость. Верхний конец канала сообщается с IV желудочком, а нижний образует концевой желудочек. В сером веществе различают передние, боковые и задние столбы, а на поперечном срезе они соответственно передние, боковые и задние рога. В передних рогах расположены двигательные нейроны, в задних – чувствительные нейроны и в боковых – нейроны, образующие центры симпатической нервной системы.
Спинной мозг человека содержит около 13 нейронов, из них 3% - мотонейроны, а 97% - вставочные. Функционально нейроны спинного мозга можно разделить на 4 основные группы:
1) мотонейроны, или двигательные, - клетки передних рогов, аксоны которых образуют передние корешки;
2) интернейроны – нейроны, получающие информацию от спинальных ганглиев и располагающихся в задних рогах. Эти нейроны реагируют на болевые, температурные, тактильные, вибрационные, проприоцептивные раздражения;
3) симпатические, парасимпатические нейроны расположены преимущественно в боковых рогах. Аксоны этих нейронов выходят из спинного мозга в составе передних корешков;
4) ассоциативные клетки – нейроны собственного аппарата спинного мозга, устанавливающие связи внутри и между сегментами.
В средней зоне серого вещества (между задним и передним рогами) спинного мозга имеется промежуточное ядро (ядро Кахаля) с клетками, аксоны которых идут вверх или вниз на 1-2 сегмента, образуя сеть. Подобная сеть имеется и на верхушке заднего рога спинного мозга – эта сеть образует так называемое студенистое вещество и выполняет функции ретикулярной формации спинного мозга.
Серое вещество спинного мозга образует сегментарный аппарат спинного мозга. Основная функция это осуществление врожденных рефлексов в ответ на раздражение /внутреннее или внешнее/.
Белое вещество разделяют на три канатика с каждой стороны: передний, боковой и задний.
Белое вещество образовано миелиновыми волокнами. Пучки нервных волокон, связывающие различные отделы нервной системы называются проводящими путями спинного мозга. Выделяют три вида проводящих путей.
1. Волокна, соединяющие участки спинного мозга на различных уровнях.
2. Двигательные /эфферентные, нисходящие/ волокна, идущие из головного мозга в спинной мозг на соединения с клетками передних рогов.
3. Чувствительные /афферентные, восходящие/ волокна, направляющиеся к центрам большого мозга и мозжечка.
Все восходящие корковые пути состоят из 3 нейронов.
Первые нейроны располагаются в органах чувств, заканчиваются в спинном мозге или в стволовой части мозга.
Вторые нейроны располагаются в ядрах спинного мозга или головного мозга, и заканчиваются в ядрах таламуса и гипоталамуса. Эти нейроны образуют центростремительные восходящие пути.
Третьи нейроны лежат в ядрах промежуточного мозга /в ядрах таламуса/ для кожной и мышечно-суставной чувствительности, для зрительных импульсов в коленчатом теле, обонятельных импульсов в сосцевидных телах. Отростки третьих нейронов заканчиваются на клетках соответствующих корковых центров /зрительный, слуховой, обонятельный и общей чувствительности/.
Среди центробежных нервных путей необходимо выделить корково-спинномозговые /пирамидные/ и корково-мозжечковые пути.
Функция спинного мозга заключается в том, что он служит координирующим центром простых спинальных рефлексов /коленный рефлекс/ и автономных рефлексов /сокращение мочевого пузыря/, а также осуществляет связь между спинальными нервами и головным мозгом.
Спинному мозгу присущи две функции: рефлекторная и проводниковая.
Рефлекторные функции. Нервные клетки организма связаны с рецепторами и рабочими органами. Двигательные нейроны мозга иннервируют все мышцы туловища, конечностей, шеи и дыхательные мышцы – диафрагму и межреберные мышцы.
Собственная рефлекторная деятельность спинного мозга осуществляется сегментарными рефлекторными дугами.
Проводниковые функции выполняются за счет восходящих и нисходящих путей. Эти пути связывают определенные сегменты спинного мозга друг с другом, а также с головным мозгом.
Кровоснабжение спинного мозга
Кровоснабжение спинного мозга осуществляется позвоночной артерией, глубокой шейной артерией, межреберными, поясничными, латеральным крестцовыми артериями.
Возрастные особенности
У новорожденного спинной мозг составляет в длину 14 см., к двум годам – 20 см., к 10 годам – 29 см. Масса спинного мозга у новорожденного составляет 5,5 гр., к двум годам – 13 гр., к 7 годам – 19 гр. У новорожденного хорошо выражены два утолщения, а центральный канал шире, чем у взрослого. В первые два года происходит изменение просвета центрального канала. Объем белого вещества возрастает быстрее, чем объем серого вещества.
2. Отделы головного мозга
2.1. Большие полушария (доли, извилины, серое и белое вещество)
Головной мозг состоит из: продолговатого, заднего, среднего, промежуточного и конечного мозга. Задний мозг подразделяется на мост и мозжечок.
Головной мозг находится в полости мозгового черепа. Имеет выпуклую верхнелатеральную поверхность и нижнюю поверхность – уплощенную – основание головного мозга
Масса мозга взрослого человека от 1100 до 2000 грамм, от 20 до 60 лет масса и объем остаются максимальными и постоянными, после 60 лет несколько уменьшается. Ни абсолютная, ни относительная масса мозга не является показателем степени умственного развития. Масса мозга Тургенева 2012 гр., Байрона 2238 гр., Кювье 1830 гр., Шиллера 1871 гр., Менделеева 1579 гр., Павлова 1653 гр. Головной мозг состоит из тел нейронов, нервных трактов и кровеносных сосудов. Головной мозг состоит из 3 частей: полушария большого мозга, мозжечок и мозговой ствол.
Полушария большого мозга достигают максимального развития у человека, который возник позднее других отделов.
Большой мозг состоит из двух полушарий – правого и левого, которые связаны одно с другим толстой спайкой /комиссурой/ - мозолистым телом. Правое и левое полушария делятся с помощью продольной щели. Под комиссурой находится свод, представляющий собой два изогнутых волокнистых тяжа, которые в средней части соединены между собой, а спереди и сзади расходятся, образуя столбы и ножки свода. Спереди от столбов свода находится передняя спайка. Между мозолистым телом и сводом натянута тонкая вертикальная пластинка мозговой ткани - прозрачная перегородка.
Полушария имеют верхнелатеральную, медиальную и нижнюю поверхности. Верхнелатеральная выпуклая, медиальная – плоская. Обращенная к такой же поверхности другого полушария, и нижняя неправильной формы. На трех поверхностях располагаются глубокие и мелкие борозды, и между ними извилины. Борозды – углубления между извилинами. Извилины – возвышения мозгового вещества.
Поверхности полушарий большого мозга отделены друг от друга краями. Это верхний край, нижнелатеральный край и нижневертикальный край. В пространстве между двумя полушариями входит серп большого мозга – большой серповидный отросток, представляющий собой тонкую пластинку твердой оболочки, которая проникает в продольную щель большого мозга не достигая мозолистого тела и отделяет друг от друга правое и левое полушария. Наиболее выступающие участки полушария получили название полюсов: лобный полюс, затылочный полюс и височный полюс. Рельеф поверхностей полушарий большого мозга очень сложен и связи с наличием более или менее глубоких борозд большого мозга и расположенных между ними валикообразных возвышений – извилин большого мозга. Глубина, протяженность некоторых борозд и извилин, их форма и направление очень изменчивы.
Каждое полушарие делится на доли – лобная, теменная, затылочная, височная, островковая. Центральная борозда /Роландова борозда/отделяет лобную долю от теменной, латеральная борозда /Сильвиева борозда/ отделяет височную от лобной и теменной, теменно-затылочная разделяет теменную и затылочную доли. Латеральная борозда закладывается к 4 месяцу внутриутробного развития, теменно-зытылочная и центральная к 6 месяцу. Во внутриутробном периоде происходит гирификация – формирование извилин. Эти три борозды возникают первыми и отличаются большой глубиной. Вскоре к центральной борозде прибавляется еще пара ей параллельных: одна проходит впереди центральной и соответственно называется предцентральной, которая распадается на две – верхнюю и нижнюю. Другая борозда располагается позади центральной и называется постцентральной.
Постцентральная борозда лежит позади центральной борозды и почти параллельно ей. Между центральной и постцентральной бороздами располагается постцентральная извилина. Вверху она переходит на медиальную поверхность полушария большого мозга, где соединяется с предцентральной извилиной лобной доли, образуя вместе с нею парацентральную дольку. На верхнелатеральной поверхности полушария, внизу, постцентральная извилина также переходит в предцентральную извилину, охватывая снизу центальную борозду. Она параллельна верхнему краю полушария. Кверху от внутритеменной борозды находится группа мелких извилин, получивших название верхней теменной дольки. Ниже этой борозды лежит нижняя теменная долька, в пределах которой выделяют две извилины: надкраевую и угловую. Надкраевая извилина охватывает конец латеральной борозды, а угловая – конец верхней височной борозды. Нижняя часть нижней теменной дольки и прилежащие к ней нижние отделы постцентральной извилины вместе с нижней частью предцентральной извилины, нависающие над островковой долей, образуют лобно-теменную покрышку островка.
Доли мозга
Дорсальную и латеральную поверхность коры головного мозга принято делить на четыре доли, которые получили наименование от соответствующих костей черепа: лобная, теменная, затылочная, височная.
Затылочная доля располагается позади теменно-затылочной борозд и ее условного продолжения на верхнелатеральной поверхности полушария. По сравнению с другими долями она имеет небольшие размеры. Кзади затылочная доля кончается затылочным полюсом. Борозды и извилины на верхнелатеральной поверхности затылочной доли очень вариабельны. Наиболее часто и лучше других выражена поперечная затылочная борозда которая является как бы продолжением кзади внутритеменной борозды теменной доли мозга.
Височная доля занимает нижнебоковые отделы полушария и отделяется от лобной и теменной долей глубокой латеральной бороздой. Край височной доли, прикрывающий островковую долю, получил название височной покрышки островка. Передняя часть височной доли образует височный полюс. На боковой поверхности височной доли видны две борозды, верхняя и нижняя височные почти параллельные латеральной борозде. Извилины височной доли ориентированы вдоль борозд. Верхняя височная извилина расположена между латеральной бороздой вверху и верхней височной внизу. На верхней поверхности этой извилины, скрытой в глубине латеральной борозды, располагаются 2-3 короткие поперечные височные извилины (извилины Гешля), разделенные поперечными височными бороздами. Между верхней и нижней височными бороздами находится средняя височная извилина. Нижнелатеральный край височной доли занимает нижняя височная извилина ограниченная сверху одноименной бороздой. Задний конец этой извилины продолжается в затылочную долю.
Над мозолистым телом, отделяя его от остальных отделов полушария, находится борозда мозолистого тела. Огибая сзади валик мозолистого тела, эта борозда направляется книзу и вперед и продолжается в борозду гиппокампа или гиппокампальную борозду. Выше борозды мозолистого тела находится поясная борозда. Эта борозда начинается кпереди и книзу от клюва мозолистого тела, поднимается вверх, затем поворачивает назад и следует параллельно борозде мозолистого тела, заканчивается выше и кзади от валика мозолистого тела под названием подтеменной борозды. На уровне валика мозолистого тела от поясной борозды вверх ответвляется краевая часть, уходящая вверх и кзади к верхнему краю полушария большого мозга. Между бороздой мозолистого тела и поясной бороздой находится поясная извилина охватывающая мозолистое тело спереди, сверху и сзади. Сзади и книзу от валика мозолистого тела поясная извилина суживается, образуя перешеек поясной извилины.
Между бороздой мозолистого тела и поясной бороздой находится поясная извилина охватывающая мозолистое тело спереди, сверху и сзади. Сзади и книзу от валика мозолистого тела поясная извилина суживается, образуя перешеек поясной извилины.
Медиальная поверхность полушария. Все доли полушария, за исключением островковой, принимают участие в образовании его медиальной поверхности.
На медиальной поверхности затылочной доли расположены сливающиеся друг с другом под острым углом, открытым кзади, две глубокие борозды. Это теменно-затылочная борозда, отделяющая теменную долю от затылочной, и шпорная борозда, начинающаяся на медиальной поверхности затылочного полюса и направляющаяся вперед до перешейка поясной извилины. Участок затылочной доли, лежащий между теменно-затылочной и шпорной бороздами и имеющий форму треугольника, обращенного вершиной к месту слияния этих борозд, называется "клином". Хорошо заметная на медиальной поверхности полушария шпорная борозда ограничивает сверху язычную извилину, простирающуюся от затылочного полюса сзади до нижней части перешейка поясной извилины. Снизу от язычной извилины располагается
коллатеральная борозда, принадлежащая уже нижней поверхности полушария.
Передние отделы нижней поверхности образованы лобной долей полушария, позади которой выступает височный полюс, а также находятся нижние поверхности височной и затылочной долей, переходящие одна в другую без заметных границ.
На нижней поверхности лобной доли, несколько латеральнее и параллельно продольной щели большого мозга, находится обонятельная борозда. Снизу к ней прилежат обонятельная луковица и обонятельный тракт, переходящий сзади в обонятельный треугольник, в области которого видны медиальная и латеральная обонятельные полоски. Участок лобной доли между продольной щелью большого мозга и обонятельной бороздой получил название прямой извилины. Поверхность лобной доли, лежащая латеральнее от обонятельной борозды, разделена неглубокими глазничными бороздами на несколько вариабельных по форме, расположению и размерам глазничных извилин.
В заднем отделе нижней поверхности полушария хорошо видна коллатеральная борозда, лежащая книзу и латерально от язычной извилины на нижней поверхности затылочной и височной долей, латерально от парагиппокампальной извилины. Несколько кпереди от переднего конца коллатеральной борозды находится носовая борозда, ограничивающая с латеральной стороны изогнутый конец парагиппокампальной извилины – крючок. Латеральнее коллатеральной борозды лежит медиальная затылочно-височная извилина.
Между этой извилиной и расположенной кнаружи от нее латеральной затылочно-височной извилиной находится затылочно-височная борозда. Границей между латеральной затылочно-височной и нижней височной извилинами служит не борозда, а нижнелатеральный край полушария большого мозга.
Верхнелатеральная поверхность полушария - находящаяся в переднем отделе каждого полушария большого мозга лобная доля, оканчивающаяся спереди лобным полюсом и ограничивающая снизу латеральной (сильвиевой) бороздой, а сзади - глубокой центральной бороздой. Ряд отделов головного мозга, расположенных преимущественно на медиальной поверхности полушария и являющихся субстратом для формирования таких общих состояний, как бодрствование, сон, эмоции и др., выделяют под названием "лимбическая система". Поскольку эти реакции сформировались в связи с первичными функциями обоняния (в филогенезе), их морфологической основой являются отделы мозга, которые развиваются из нижних отделов мозгового пузыря и относятся к так называемому обонятельному мозгу. Лимбическую систему составляют обонятельная луковица, обонятельный тракт, обонятельный треугольник, переднее продырявленное вещество, расположенные на нижней поверхности лобной доли (периферический отдел обонятельного мозга), а также поясная и парагиппокампальная (вместе с крючком) извилины, зубчатая извилина, гиппокамп (центральный отдел обонятельного мозга) и некоторые другие структуры. Включение этих отделов мозга в лимбическую систему оказалось возможным в связи с общими чертами их строения (и происхождения), наличием взаимных связей и сходством функциональных реакций.
Полушария состоят из серого и белого вещества. Слой серого вещества называется корой головного мозга. Кора покрывает в виде плаща остальные образования большого мозга и поэтому называется плащом. Под корой белое вещество, а в нем островки серого вещества – базальные ядра, их называют подкорковыми центральными, в основном расположены в лобной доле. К ним относят полосатое тело (хвостатое тело и чечевицеобразное ядро), ограду и миндалевидное тело. Полосатое тело /стриопаллидарная система/ состоит из 2 ядер: хвостатого и чечевицеобразного ядер и разделенных прослойкой белого вещества – внутренней капсулой. В эмбриональном периоде полосатое тело составляет одну серую массу, затем оно разделяется.
Хвостатое ядро расположено около таламуса, имеет подковообразную форму. Состоит из головки, тела и хвоста. Чечевицеобразное ядро имеет форму чечевичного зерна, находится латеральнее таламуса и хвостатого ядра. Чечевицеобразное ядро делится на 3 части, благодаря белому веществу. Наиболее латерально лежит скорлупа, имеющая темную окраску, а две более светлые части называются латеральным и медиальным бледными шарами.
Ядра полосатого тела являются подкорковыми двигательными центрами, в состав экстропирамидной системы, регулирующие сложные автоматизированные двигательные акты. К экстропирамидной системе относят черное вещество и красные ядра ножек мозга. Полосатое тело регулирует процессы теплорегуляции и обмена углеводов. Кнаружи от чечевицеобразного ядра расположена тонкая пластинка серого вещества – ограда. Ограда расположена в белом веществе полушария сбоку от скорлупы, между последней и корой островковой доли. Ограда содержит полиморфные нейроны разных типов. Она образует связи преимущественно с корой большого мозга. Глубокая локализация и малые размеры ограды представляют определенные трудности для ее физиологического исследования.
Миндалевидное тело (большая спайка мозга) находится в переднем отделе височной доли, входит в состав лимбической системы. К белому веществу полушария относятся внутренняя капсула и волокна, проходящие спайки /мозолистое тело, передняя спайка, спайка свода/ и направляющиеся к коре и базальным ядрам. Внутренняя капсула – толстая изогнутая пластинка белого вещества. Внутренняя капсула делится на 3 отдела: 1. передняя ножка
внутренней капсулы, 2. задняя ножка внутренней капсулы, 3. место соединения этих двух отделов – колено внутренней капсулы. В колене внутренней капсулы располагаются корково-ядерные пути, идущие к двигательным ядрам черепных нервов. В переднем отделе располагаются корково-спинномозговые волокна, находящиеся в предцентральной извилине и идет к двигательным ядрам передних рогов спинного мозга. В задней ножке располагаются таламокортикальные волокна, идущие в кору постцентральной извилины. В состав этого проводящего пути соединяются волокна проводников всех видов общей чувствительности /большой температуры, осязания, давления, проприорецептивной/. В задних отделах задней ножки располагаются слуховой и зрительный проводящие пути. Оба берут начало от подкорковых центров слуха и зрения и заканчиваются в соответствующих центрах.
Таким образом, базальные ядра головного мозга являются интегративными центрами организации моторики, эмоций, высшей нервной
деятельности, причем каждая из этих функций может быть усилена или заторможена активацией отдельных образований базальных ядер. Мозолистое тело представляет собой толстую изогнутую пластинку, состоящую из поперечных волокон. В мозолистом теле разделяют: колено, клюв, между ними ствол, который переходит в валик. Волокна, проходящие в колоне, соединяют кору лобных долей правого и левого полушарий. Волокна ствола соединяют серое вещество теменных и височных долей. В валике соединяет кору затылочных долей. Под мозолистым телом располагается свод, который состоит из двух дугообразно изогнутых тяжей, соединенных при помощи спайки.
Свод состоит из тела, парного столба и парных ножек. Ножки, срастаясь с гипокампом образуют бахромку. Боковой желудочек – полость полушарий /I и II желудочки/ и сообщаются через межжелудочковое отверстие с III желудочком. В каждом желудочке разделяют центральную часть, от которой отходят слепо заканчивающиеся углубления. В другие доли полушария отходят три рога.
Передний /лобный/ рог – в лобной доле. Задний /затылочный/ рог - в затылочной доле и нижний /височный/ рог – в височный доле. Боковые желудочки, как и другие желудочки головного мозга, и центральный канал спинного мозга изнутри выстланы слоем эпендимоцитов – клетки, относящиеся к макроглии. Эпендимные клетки принимают активное участие в образовании спинномозговой жидкости и регуляции ее состава.
Ромбовидная ямка представляет собой ромбовидной формы вдавление, длинная ось которого направлена вдоль мозга. Ромбовидная ямка ограничена с боков в своем верхнем отделе верхними мозжечковыми, в нижнем – нижними мозжечковыми ножками.
Онто- и филогенез головного мозга.
Головной мозг развивается из расширенного отдела мозговой трубки, задний отдел превращается в спинной из переднего мозга. В процессе роста в переднем отделе мозговой трубки посредством перетяжек образуются три мозговых пузыря: передний, средний и задний /ромбовидный/. Из переднего мозга образуется промежуточный и конечный мозг. Из заднего пузыря образуется продолговатый и задний мозг /мост и мозжечок/. Средний мозг не разделяется и за ним сохраняется прежнее название. У новорожденного масса головного мозга весит 370 – 400 гр. В течение первого года жизни она удваивается, а к 6 годам увеличивается в 3 раза. Затем происходит медленное прибавление массы, заканчивающееся в 20 – 29 летнем возрасте. У ланцетника нет переднего мозга. У круглоротых передний мозг в зачаточном состояний. У костных рыб передний мозг мало развит. Земноводные имеют малоразвитые полушария, на поверхности которых нет нейронов. Кора больших полушарий появляется у пресмыкающих. У птиц отсутствуют борозды. У млекопитающих образуется настоящая кора. Большие полушария развиваются из конечного мозгового пузыря нервной трубки, поэтому этот отдел называется конечным.
Оболочки головного и спинного мозг.
Головной мозг окружен тремя оболочками:
1. Наружная – твердая.
2. Средняя – паутинная.
3. Внутренняя – мягкая /сосудистая/.
Твердая – плотная соединительно-тканная пластинка, прочная, так как соединяется коллагеновыми и эластическими волокнами. Твердая оболочка дает в полость черепа выросты – отростки, расположенные между отдельными частями головного мозга – защита от сотрясений. К этим выростам относят серп и намет мозжечка. Твердая оболочка образует синусы, осуществляющий отток венозной крови от мозга. Паутинная – тонкая, прозрачная не проникает в щели и борозды. Она ложится над бороздами, образуя цистерны. От сосудистой оболочки паутинка отделена подпаутинным /субарахноидальным/ пространством, где содержится спинномозговая жидкость /внутри цистерн/. Мягкая оболочка прилежит к веществу мозга, выстилая все углубления на его поверхности. В некоторых местах она проникает в желудочки мозга, где образует сосудистые сплетения. Сосуды этой оболочки участвуют в кровоснабжении мозга, а сосудистые сплетения – желудочков.
2.2. Строение ствола мозга (продолговатый, задний, средний мозг)
Продолговатый мозг находится между задним мозгом и спинным мозгом. Длина продолговатого мозга у взрослого человека составляет 25 мм. Имеет форму усеченного конуса или луковицы. В продолговатом мозге различают вентральную, дорсальную и 2 боковые поверхности, которые разделены бороздами. В отличие от спинного мозга он не имеет метомерного, повторяющегося строения. Серое вещество расположено в центре, а ядра по периферии.
Передняя поверхность разделена передней срединной щелью, по бокам расположены пирамиды, образованные пучками нервных волокон пирамидных путей, частично перекрещиваются / перекрест пирамид/. Сбоку от пирамид с каждой стороны располагается олива, отделяется от пирамиды передней латеральной бороздой.
Задняя поверхность разделена задней срединной бороздой, по бокам расположены утолщения – тонкий и клиновидный, пучки задних канатиков спинного мозга. В этих утолщениях расположены ядра этих пучков, от которых отходят волокна, формирующие перекрест на уровне продолговатого мозга.
Боковая поверхность – на ней по бокам с каждой стороны находятся передняя и задняя латеральные борозды. Все эти борозды являются продолжением одноименных борозд спинного мозга. Кзади от каждой пирамиды утолщения овальной формы – оливы, заполненные серым веществом. Между пирамидой и оливой в передней боковой борозде выходят из продолговатого мозга ХII пара черепных нервов, а дорсальные оливы в задней боковой борозде – корешки IХ, Х, ХI пары черепных нервов.
Верхняя часть задней поверхности имеет форму треугольника и образует дно IV желудочка. От продолговатого мозга к мозжечку идут две мозжечковые ножки, где проходят волокна заднего спинномозгового пути и другие нервные волокна.
В продолговатом мозге расположены ядра следующих черепных нервов: пара VIII черепных нервов – преддверно-улитковый нерв состоит из улитковой и преддверной частей. Улитковое ядро лежит в продолговатом мозге; пара IX – языкоглоточный нерв; его ядро образовано 3 частями – двигательный, чувствительный и вегетативный. Двигательная часть участвует в иннервации мышц глотки и полости рта, чувствительная – получает информацию от рецепторов вкуса задней трети языка; вегетативная иннервирует слюнные железы; пара Х – блуждающий нерв имеет 3 ядра: вегетативное - иннервирует гортань, пищевод, сердце, желудок, кишечник, пищеварительные железы; чувствительное получает информацию от рецепторов альвеол легких и других внутренних органов и двигательное - обеспечивает последовательность сокращения мышц глотки, гортани при глотании; пара XI – добавочный нерв; его ядро частично расположено в продолговатом мозге; пара XII – подъязычный нерв является двигательны нервом языка, его ядро большей частью расположено в продолговатом мозге.
Сенсорные функции. Продолговатый мозг регулирует ряд сенсорных функций: рецепцию кожной чувствительности лица – в сенсорном ядре тройничного нерва; первичный анализ рецепции вкуса – в ядре улиткового нерва; рецепцию слуховых раздражении – в верхнем вестибулярном ядре. В задневерхних отделах продолговатого мозга проходят пути кожной, глубокой висцеральной чувствительности, часть из которых переключается здесь на второй нейрон (тонкое и клиновидное ядро). На уровне продолговатого мозга перечисленные сенсорные функции реализуют первичный анализ силы и качества раздражения, далее обработанная информация передается в подкорковые структуры для определения биологической значимости данного раздражения.
Проводниковые функции. Белое вещество продолговатого мозга состоит из коротких и длинных пучков нервных волокон. Короткие пучки осуществляют связь между ядрами продолговатого мозга, а также между ними и ядрами ближайших отделов головного мозга. Длинные пучки нервных волокон представляют собой восходящие и нисходящие пути спинного мозга. Такие образования головного мозга, как мост, средний мозг, мозжечок, таламус, гипоталамус и кора большого мозга, имеют двусторонние связи с продолговатым мозгом. Наличие этих связей свидетельствует об участии продолговатого мозга в регуляции тонуса скелетной мускулатуры, вегетативных и высших интегративных функций, анализе сенсорных раздражений.
Рефлекторные функции. Многочисленные рефлексы продолговатого мозга делят на жизненно важные и нежизненно важные, однако, такое представление достаточно условно. Дыхательные и сосудодвигательные центры продолговатого мозга можно отнести к жизненно важным, т.к. в них замыкается ряд сердечных и дыхательных рефлексов. Большая часть волокон пирамидного пути переходит в боковой столб спинного мозга, меньшая, не перекрещенная часть переходит в передний столб спинного мозга.
Мост /Варолиев мост/ Мост располагается выше продолговатого мозга и выполняет сенсорные, проводниковые, двигательные, интегративные, рефлекторные функции. Имеет вид поперечного волокна, который вверху /спереди/ граничит со средним мозгом, а внизу /сзади/ – с продолговатым мозгом. Длина 20–30 мм., ширина 20–30 мм. По бокам мост, суживаясь, переходит в средние ножки мозжечка. Мост состоит из передней /вентральной/ части, которая прилежит к скату черепа, и задней /дорсальной/ части покрышки моста, обращенной к мозжечку. В вентральной поверхности заложена базилярная /основная/ борозда, где лежит одноименная артерия. Мост состоит из серого вещества внутри и белого вещества снаружи. Передняя часть в основном состоит из белого вещества - это продольные и поперечные волокна. В дорсальных отделах моста следуют восходящие чувствительные проводящие пути, а в вентральной – нисходящие пирамидные и экстрапирамидные пути. Здесь же имеются системы волокон, обеспечивающие двустороннюю связь коры большого мозга с мозжечком. Непосредственно над трапециевидным телом залегают волокна медиальной петли и спинномозговой петли. Над трапециевидным телом ближе к срединной плоскости, находится ретикулярная формация, а еще выше – задний продольный пучок. Сбоку и выше медиальной петли залегают волокна латеральной петли. В задней части располагаются ядра: V пара /тройничного нерва/, отводящего /VI пара/, лицевого /VII пара/, преддвернулиткового /VIII пара, а также волокна медиальной петли, идущий от продолговатого мозга, на которой расположена ретикулярная формация моста. В передней части проходят проводящие пути:
1. Пирамидный путь /корково-спинальный/.
2. Пути от коры к мозжечку.
3. Общий чувствительный путь, который идет от спинного мозга к зрительному бугру.
4. Пути от ядер слухового нерва.
Мозжечок.
Мозжечок - помещается под затылочными долями полушария большого мозга и лежит в черепной ямке. Максимальная ширина – 11,5 см., длина – 3-4 см. На долю мозжечка приходится около 11% от веса головного мозга. В мозжечке различают: полушария, а между ними – червь мозжечка. Поверхность мозжечка покрыта серым веществом или корой, которая образует извилины, отделенные друг от друга бороздами. В толще мозжечка располагается белое вещество, состоящие из волокон, обеспечивающие внутримозговые связи.
Кора мозжечка трехслойная, состоит из внешнего молекулярного слоя, ганглионарного /или слоя клеток Пуркинье/ и зернистого слоя. В коре содержится пять типов нейронов: зернистые, звездчатые, корзинчатые, клетки Гольджи и Пуркинье, которые имеют достаточно сложную систему связей. Между мозжечком и мостом с продолговатым мозгом расположен IV желудочек, заполненный спинальной жидкостью. В молекулярном слое – 3 типа вставочных нейронов: корзинчатые, коротко- и длинно- звездчатые клетки. В ганглионарном слое – клетки Пуркинье. В зернистом слое – клетки зернистые - клетки Гольджи. Число зернистых клеток в 1 мм3. равно 2,8 × 10 × 6. Аксоны зернистых клеток восходят к поверхности, Т- образно ветвятся, образуя параллельные волокна. Параллельные волокна формируют также возбуждающие синапсы на дендриты корзинчатых, звездчатых клеток и клеток Гольдки.
Ядра мозжечка – в глубине мозжечка над IV мозговым желудочком располагается – ядро шатра, пробковидное ядро, шаровидные ядра. Самым крупным ядром мозжечка является зубчатое ядро. Во всех 4 ядрах нейроны имеют сходное строение. От нейронов ядер мозжечка начинаются его проводящие пути. IV желудочек - в процессе развития представляет собой остатки полости ромбовидного мозгового пузыря. Внизу желудочек сообщается с центральным каналам спинного мозга, вверху переходит в мозговой водопровод среднего мозга, а в области крыши он связан тремя отверстиями с субарахноидальным пространством головного мозга. Передняя /вентральная/ стенка его – дно IV желудочка – называется ромбовидной ямкой. Нижняя часть образована продолговатым мозгом, а верхняя - мостом и перешейком. Задняя /дорсальная/ - крыша IV желудочка – образована верхним и нижним мозговыми парусами и дополняется сзади пластинкой мягкой оболочки мозга, выстланной эпендимой. В этом участке находится большое количество кровеносных сосудов, и образуются сосудистые сплетения IV желудочка. Ромбовидная ямка имеет большое значение, здесь заложены черепные нервы /V – ХII/.
Средний мозг.
Средний мозг в отличие от других отделов головного мозга устроен менее сложно. В нем выделяют крышу и ножки. Полостью среднего мозга является водопровод мозга. Верхней (передней) границей среднего мозга на его вентральной поверхности служат зрительные тракты и сосцевидные тела, на задней – передний край моста. На дорсальной поверхности верхняя (передняя) граница среднего мозга соответствует задним края (поверхностям) таламусов, задняя (нижняя) – уровню выхода корешков блокового нерва (IV пара). Крыша среднего мозга, представляющая собой пластинку четверохолмия, расположена над водопроводом мозга. На препарате головного мозга крышу среднего мозга можно увидеть лишь после удаления полушария большого мозга. Крыша среднего мозга состоит из четырех возвышений – холмиков, имеющих вид полусфер, которые отделены друг от друга двумя пересекающимися под прямым углом бороздками. Продольная бороздка расположена в срединной плоскости и в своих верхних (передних) отделах образует ложе для шишковидного тела, а в нижних служит местом, откуда начинается уздечка верхнего мозгового паруса. Поперечная бороздка отделяет верхние холмики от нижних. От каждого из холмиков в латеральном направлении отходят утолщения в виде валика – ручка холмика.
Ручка верхнего холмика располагается кзади от таламуса и направляется к латеральному коленчатому телу, а частью продолжается в зрительный тракт. Ручка нижнего холмика направляется к медиальному коленчатому телу. У низших позвоночных верхнее двухолмие крыши среднего мозга служит главным местом окончания зрительного нерва и является главным зрительным центром. У человека с переносом зрительных центров в передний мозг остающаяся связь зрительного нерва с верхним холмиком имеет значение только для двигательных и др. рефлексов. Аналогичное утверждение справедливо и для нижнего двухолмия крыши, где
оканчиваются волокна слуховой петли.
Таким образом, пластинку крыши среднего мозга можно рассматривать как рефлекторный центр для различного рода движений, возникающих под влиянием зрительных и слуховых раздражений.
Перешеек ромбовидного мозга. Перешеек ромбовидного мозга представляет собой образования, сформировавшиеся на границе среднего и ромбовидного мозга. К нему относятся верхние мозжечковые ножки, верхний мозговой парус и треугольник петли. Верхний мозговой парус - тонкая пластинка белого вещества, натянута между верхними мозжечковыми ножками по бокам и мозжечком вверху. Впереди (вверху) верхний мозговой парус прикрепляется к крыше среднего мозга, где в бороздке между двумя нижними холмиками заканчивается уздечка верхнего мозгового паруса. По бокам от уздечки из ткани мозга выходят корешки блокового нерва. Вместе с верхними мозжечковыми ножками верхний мозговой парус образует передне-верхнюю стенку крыши IV желудочка мозга. В боковых отделах перешейка ромбовидного мозга находится треугольник петли. Это серого цвета треугольник, границами которого являются: спереди - ручка нижнего холмика; сзади и сверху – верхняя мозжечковая ножка; сбоку – ножка мозга, которая отделена от перешейка латеральной бороздкой,ьимеющейся на наружной поверхности ножки мозга. В области треугольника, в глубине его, залегают волокна латеральной (слуховой) петли.
2.3. Строение промежуточного мозга (таламус, эпиталамус, метаталамус)
Промежуточный мозг в процессе эмбриогенеза развивается из переднего мозгового пузыря. Образует стенки третьего мозгового желудочка. Промежуточный мозг расположен под мозолистым телом, состоит из таламуса, эпиталамуса, метаталамуса и гипоталамуса. Таламус представляет собой скопление серого вещества, имеющее яйцевидную форму. Таламус является крупным подкорковым
образованием, через которое в кору больших полушарии проходят
разнообразные афферентные пути. Нервные клетки таламуса группи-
руются в большое количество ядер /до 40/. Топографически ядра раз-
деляют на переднюю, заднюю, срединную, медиальную и латеральную
группы. По функции таламические ядра можно дифференцировать на
специфические, неспецифические, ассоциативные и моторные.
От специфических ядер информация о характере сенсорных сти-
мулов поступает в строго определенные участки 3-4 слоев коры. Функ-
циональной основной единицей специфических таламических ядер
является «релейные» нейроны, которые имеют мало дендритов, длин-
ный аксон и выполняют переключительную функцию. Здесь происхо-
дит переключение путей, идущих в кору от кожной, мышечной и других
видов чувствительности. Нарушение функции специфических ядер
приводит к выпадению конкретных видов чувствительности.
Неспецифические ядра таламуса связаны со многими участками
коры и принимают участие в активизации ее деятельности, их относят
к ретикулярной формации.
Ассоциативные ядра – основные структуры этих ядер являются
мультиполярные, биполярные нейроны. К моторным ядрам таламуса от-
носятся вентральное ядро, которое имеет вход от мозжечка и базальных
ганглиев, и одновременно дает проекции в моторную зону коры больших
полушарий. Это ядро включено в систему регуляции движений.
Таламус – структура, в которой происходит обработка и интегра-
ция практически всех сигналов идущих в кору головного мозга, от ней-
ронов спинного мозга, среднего мозга, мозжечка. Возможность полу-
чить информацию о состоянии множества систем организма позволяет
ему участвовать в регуляции и определить функциональное состояние
организма в целом. Это подтверждается уже тем, что в таламусе око-
ло 120 разнофункциональных ядер.
Таламус является подкорковым центром всех видов чувстви-
тельности. Кроме обонятельного: к нему подходят и переключаются
восходящие /афферентные/ проводящие пути, по которым передается
информация из различных рецепторов. От таламуса идут нервные во-
локна к коре большого мозга, составляя таламокортикальные пучки.
Гипоталамус – филогенетический старый отдел промежуточ-
ного мозга, который играет важную роль в поддержании постоянства
внутренней среды и в обеспечении интеграции функций вегетатив-
ной, эндокринной и соматической систем. Гипоталамус участвует в
образовании дна III желудочка. К гипоталамусу относятся: зрительный
перекрест, зрительный тракт, серый бугор с воронкой, сосцевидное
тело. Структуры гипоталамуса имеют различные происхождения.
Из конечного мозга образуется зрительная часть /зрительный пере-
крест, зрительный тракт, серый бугор с воронкой, нейрогипофиз/, из
промежуточного мозга – обонятельная часть /сосцевидное тело и под-
бугорье/.
Зрительный перекрест имеет вид поперечно лежащего валика,
образованного волокнами зрительных нервов (II пара), частично пере-
ходящими на противоположную сторону (образуют перекрест). Этот
валик с каждой стороны латерально и кзади продолжается в зритель-
ный тракт. Зрительный тракт ложится и сзади от переднего продыряв-
ленного вещества, огибает ножку мозга с латеральной стороны и за-
канчивается двумя корешками в подкорковых центрах зрения. Более
крупный латеральный корешок подходит к латеральному коленчатому
телу, а более тонкий медиальный корешок направляется к верхнему
холмику крыши среднего мозга.
К передней поверхности зрительного перекреста прилежит и сра-
стается с ним относящаяся к конечному мозгу терминальная (погра-
ничная, или конечная) пластинка. Она замыкает передний отдел про-
дольной щели большого мозга и состоит из тонкого слоя серого веще-
ства, которое в латеральных отделах пластинки продолжается в веще-
ство лобных долей полушарий.
Зрительный перекрест (хиазма) – место в мозге, где встре-
чаются и частично перекрещиваются зрительные нервы, идущие от
правого и левого глаза.
Кзади от зрительного перекреста находится серый бугор, позади
которого лежат сосцевидные тела, а по бокам – зрительные тракты.
Книзу серый бугор переходит в воронку, которая соединяется с гипо-
физом. Стенки серого бугра образованы тонкой пластинкой серого ве-
щееся книзу, слепо заканчивающееся углубление воронки.
Сосцевидные тела расположены между серым бугром спереди и
задним продырявленным веществом сзади. Они имеют вид двух не-
больших, диаметром около 0,5 см каждый, сферических образований
белого цвета. Белое вещество расположено только снаружи сосцевид-
ного тела. Внутри находится серое вещество, в котором выделяют ме-
диальные и латеральные ядра сосцевидного тела. В сосцевидных те-
лах заканчиваются столбы свода. По своей функции сосцевидные тела
относятся к подкорковым обонятельным центрам.
Цитоархитектонически в гипоталамусе выделяется три области
скопления ядер: передняя, средняя /медиальная/ и задняя.
В передней области гипоталамуса находится супраоптическое
(надзрительное) ядро и паравентрикулярные ядра. Отростки клеток
этих ядер образуют гипоталамо-гипофизарный пучок, заканчивающий-
ся в задней доле гипофиза.
В передней области сосредоточены нейросекреторные клетки,
вырабатывающие вазопресин и окситоцин, которые поступают в зад-
нюю долю гипофиза.
В средней области расположены дугообразные, серо-бугорные и
другие поля, где вырабатываются рилизинг-факторы, а также тормо-
зящие факторы или статины, поступающие в аденогипофиз, передаю-
щие эти сигналы в виде тропных гормонов периферической эндокрин-
ной железы. Рилизинг-фактор способствует высвобождению тирео,
лютео, кортикотропина, пролактина. Статины тормозят выделение со-
матотропина, меланотропина, пролактина.
К ядрам задней области относятся рассеянные крупные клетки,
среди которых имеются скопления мелких клеток, а также ядра сосце-
видного тела. Ядра сосцевидного тела являются подкорковыми цен-
трами обонятельных анализаторов.
В гипофизе залегают 32 пары ядер, которые являются звеньями
экстропирамидной системы, а также ядра относятся к подкорковым
структурам лимбической системы.
Под III желудочком расположены сосцевидные тела, относящие-
ся к подкорковым обонятельным центрам, серый бугор и зрительный
перекрест, образованный перекрестом зрительных нервов. В конце
воронки расположен гипофиз. В сером бугре залегают ядра вегетатив-
ной нервной системы.
Гипофиз имеет обширные связи, как со всеми отделами ЦНС, так и
железами внешней секреции/система гипоталамус-гипофиз-
надпочечник/. Благодаря этим обширным многофункциональным связям
гипоталамус выступает в качестве высшего подкоркового регулятора об-
мена веществ и температуры тела, мочеобразования, функции желез.
Посредством нервных импульсов медиальная область гипотала-
муса управляет деятельностью задней доли гипофиза, а посредством
гормональных механизмов медиальный гипоталамус управляет пе-
Представляет собой организованный набор клеток, специализирующихся на проведении электрических сигналов.
Нервная система состоит из нейронов и глиальных клеток. Функция нейронов заключается в координации действий с помощью химических и электрических сигналов, посылаемых из одного места в другое в организме. Большинство многоклеточных животных имеют нервные системы с похожими основными характеристиками.
Содержание:
Нервная система захватывает стимулы из окружающей среды (внешние стимулы) или сигналы от одного и того же организма (внутренние стимулы), обрабатывает информацию и генерирует различные реакции в зависимости от ситуации. В качестве примера мы можем рассмотреть животное, которое через клетки, чувствительные к свету сетчатки, улавливает близость другого живого существа. Эта информация передается зрительным нервом в мозг, который обрабатывает его и излучает нервный сигнал, и вызывает сокращение определенных мышц через двигательные нервы, чтобы двигаться в направлении, противоположном потенциальной опасности.
Функции нервной системы
Нервная система человека контролирует и регулирует большинство функций организма, от раздражителей через сенсорные рецепторы до моторных действий.
Она состоит из двух основных частей: центральной нервной системы (ЦНС) и периферической нервной системы (ПНС). ЦНС состоит из мозга и спинного мозга.
ПНС образована нервами, которые соединяют ЦНС с каждой частью тела. Нервы, передающие сигналы из мозга, называются двигательными или эфферентными нервами, а нервы, передающие информацию от тела к ЦНС, называются сенсорными или афферентными.
На клеточном уровне нервная система определяется наличием клеточного типа, называемого нейроном, также известным как «нервная клетка». Нейроны имеют специальные структуры, которые позволяют им быстро и точно отправлять сигналы другим клеткам.
Связи между нейронами могут образовывать цепи и нейронные сети, которые генерируют восприятие мира и определяют поведение. Наряду с нейронами нервная система содержит другие специализированные клетки, называемые глиальными клетками (или просто глиями). Они обеспечивают структурную и метаболическую поддержку.
Неисправность нервной системы может возникать в результате генетических дефектов, физического повреждения, вследствие травмы или токсичности, инфекции или просто путем старения.
Структура нервной системы
Нервная система (НС) состоит из двух хорошо дифференцированных подсистем, с одной стороны центральной нервной системы, а с другой — периферической нервной системы.
Видео: Нервная система человека. Введение: основные понятия, состав и строение
На функциональном уровне периферическая нервная система (ПНС) и соматическая нервная система (СНС) дифференцируются в периферической нервной системе. СНС участвует в автоматическом регулировании внутренних органов. ПНС отвечает за захват сенсорной информации и разрешение добровольных движений, таких как рукопожатие или письмо.
Периферическая нервная система состоит в основном из следующих структур: ганглии и черепных нервов.
Вегетативная нервная система
Вегетативная нервная система
Вегетативная нервная система (ВНС) разделена на симпатическую и парасимпатическую системы. ВНС участвует в автоматическом регулировании внутренних органов.
Вегетативная нервная система вместе с нейроэндокринной системой отвечают за регулирование внутреннего баланса нашего организма, снижение и повышение уровня гормонов, активацию внутренних органов и т. д.
Для этого она передает информацию от внутренних органов в ЦНС через афферентные пути и излучает информацию от ЦНС к мускулатуре.
Она включает сердечную мускулатуру, гладкую кожу (которая снабжает волосяные фолликулы), гладкость глаз (которая регулирует сокращение и расширение зрачка), гладкость кровеносных сосудов и гладкость стенок внутренних органов (желудочно-кишечная система, печень, поджелудочная железа, респираторная система, репродуктивные органы, мочевой пузырь …).
Эфферентные волокна организованы, образуя две различные системы, называемые симпатической и парасимпатической системой.
Симпатическая нервная система в основном ответственна за то, чтобы подготовить нас к действию, когда мы ощущаем значительный стимул, активируя одну из автоматических реакций (например убегать или атаковать).
Парасимпатическая нервная система , в свою очередь, поддерживает оптимальную активацию внутреннего состояния. Увеличение или уменьшение активации по мере необходимости.
Соматическая нервная система
Соматическая нервная система отвечает за захват сенсорной информации. Для этой цели она использует сенсорные датчики, распределенные по всему телу, которые распределяют информацию в ЦНС и таким образом переносят от ЦНС на мышцы и органы.
С другой стороны, это часть периферической нервной системы, связанная с добровольным контролем телесных движений. Она состоит из афферентных или сенсорных нервов, эфферентных или двигательных нервов.
Афферентные нервы ответственны за передачу ощущения организма центральной нервной системе (ЦНС). Эфферентные нервы отвечают за отправку сигналов от ЦНС на тело, стимулируя сокращение мышц.
Соматическая нервная система состоит из двух частей:
- Спинномозговые нервы: появляются из спинного мозга и состоят из двух ветвей: чувствительного афферента и другого эфферентного двигателя, поэтому это смешанные нервы.
- Черепные нервы: посылает сенсорную информацию с шеи и головы в центральную нервную систему.
Затем оба объясняются:
Черепная нервная система
Есть 12 пар черепных нервов, которые возникают из головного мозга и ответственны за передачу сенсорной информации, контроль над некоторыми мышцами и регулирование некоторых желез и внутренних органов.
I. Ольфакторный нерв. Он получает обонятельную сенсорную информацию и переносит ее на обонятельную луковицу, расположенную в мозге.
II. Оптический нерв. Он получает визуальную сенсорную информацию и передает ее в мозговые центры зрения через зрительный нерв, проходя через хиазм.
III. Внутренний окулярный моторный нерв. Он отвечает за контроль движений глаз и регулирование дилатации и сокращения зрачка.
IV Внутривенно- трехолевый нерв. Он отвечает за контроль движений глаз.
V. Тригеминальный нерв. Он получает соматосенсорную информацию (например, тепло, боль, текстуру …) от сенсорных рецепторов лица и головы и контролирует мышцы жевания.
VI. Наружный моторный нерв глазного нерва. Контроль движений глаз.
VII. Лицевой нерв. Получает информацию о вкусе языка (те, что расположены в средней и предыдущей частях) и соматосенсорная информация о ушах, и контролирует мышцы, необходимые для выполнения мимики.
VIII. Вестибулокохлеарный нерв. Получает слуховую информацию и контролирует баланс.
IX. Глоссафоаргиальный нерв. Получает информацию о вкусе из самой задней части языка, соматосенсорную информацию о языке, миндалинах, глотке и контролирует мышцы необходимые для проглатывания (глотания).
Х. Вагусный нерв. Получает конфиденциальную информацию от желез пищеварения и частоты сердечных сокращений и отправляет информацию органам и мышцам.
XI. Спинной аксессуарный нерв. Управляет мышцами шеи и головы, которые используются для движения.
XII. Гипоглоссальный нерв. Контролирует мышцы языка.
Спинномозговые нервы соединяют органы и мышцы спинного мозга. Нервы отвечают за передачу информации о сенсорных и висцеральных органах в мозг и передают приказы костного мозга на скелетную и гладкую мускулатуру и железы.
Эти соединения управляют рефлекторными действиями, которые выполняются так быстро и бессознательно, потому что информация не должна обрабатываться мозгом до выдачи ответа, она напрямую контролируется мозгом.
Всего имеется 31 пара спинномозговых нервов, которые выходят в двухстороннем порядке из костного мозга через пространство между позвонками, называемыми внутрипозвонковыми отверстиями.
Центральная нервная система
Центральная нервная система состоит из мозга и спинного мозга.
На нейроанатомическом уровне в ЦНС можно выделить два типа веществ: белый и серый. Белое вещество образовано аксонами нейронов и структурного материала, а серое вещество образовано нейронной сомой, где расположен генетический материал.
Это различие является одним из оснований, на которых основан миф, в котором мы используем только 10% нашего мозга, поскольку мозг состоит из примерно 90% белого вещества и всего 10% серого вещества.
Но хотя серое вещество, по-видимому, состоит из материала, который только служит для соединения, сегодня известно, что число и способ, с помощью которых производятся соединения, заметно влияют на функции мозга, поскольку, если структуры находятся в идеальном состоянии, но между ними нет связей, они не будут работать правильно.
Мозг состоит из множества структур: коры головного мозга, базальных ганглиев, лимбической системы, промежуточного мозга, ствола и мозжечка.
Кора головного мозга
Кору головного мозга можно разделить анатомически на доли, разделенные бороздками. Наиболее признанными являются лобные, теменные, временные и затылочные, хотя некоторые авторы утверждают, что есть также лимбическая доля.
Кора делится на два полушария, правого и левого, так что половинки присутствуют симметрично в обоих полушариях, с правой лобной долей и левой долей, правой и левой теменной долей и т. д.
Полушария головного мозга разделены межполушарной трещиной, а доли разделены различными канавками.
Кору головного мозга также можно отнести к функциям сенсорной коры, коры ассоциации и лобных долей.
Сенсорная кора получает сенсорную информацию от таламуса, которая получает информацию через сенсорные рецепторы, за исключением первичной обонятельной коры, которая получает информацию непосредственно от сенсорных рецепторов.
Соматосенсорная информация достигает первичной соматосенсорной коры, расположенной в теменной доле (в постцентральной извилине).
Каждая сенсорная информация достигает определенной точки коры, образующей чувственный гомункул.
Как видно, области мозга, соответствующие органам, не соответствуют тому же порядку, в котором они расположены в организме и они не имеют пропорционального отношения размеров.
Крупнейшими корковыми областями, по сравнению с размерами органов, являются руки и губы, так как в этой области мы имеем высокую плотность сенсорных рецепторов.
Визуальная информация достигает первичной зрительной коры головного мозга, расположенной в затылочной доле (в бороздке) и эта информация имеет ретинотопическую организацию.
Первичная слуховая кора находится в височной доле (область 41 Бродмана), ответственная за получение слуховой информации и создание тонотопической организации.
Первичная кора вкуса расположена в передней части крыльчатки и в передней оболочке, а обонятельная кора расположена в коре пириформ.
Кора ассоциации включает первичный и вторичный. Первичная корковая ассоциация находится рядом с сенсорной корой и объединяет все характеристики воспринимаемой сенсорной информации, такие как цвет, форма, расстояние, размер и т. д. визуального стимула.
Корень вторичной ассоциации находится в теменной крышечке и обрабатывает интегрированную информацию, чтобы отправить ее в более «продвинутые» структуры, такие как лобные доли. Эти структуры помещают ее в контекст, дают ей смысл и делают ее сознательной.
Лобные доли, как мы уже упоминали, отвечают за обработку информации высокого уровня и интеграцию сенсорной информации с двигательными действиями, которые выполняются так, чтобы они соответствовали воспринимаемым стимулом.
Кроме того, они выполняют ряд сложных, обычно человеческих задач, называемых исполнительными функциями.
Базальные ганглии
Базальные ганглии (от греческого ганглия, «конгломерат», «узел», «опухоль») или базальные ядра представляют собой группу ядер или масс серого вещества (скопления тел или нейронных клеток), которые находятся у основания мозга между восходящими и нисходящими путями белого вещества и верхом на стволе мозга.
Эти структуры связаны друг с другом и вместе с корой головного мозга и ассоциацией через таламус, их основная функция — контролировать произвольные движения.
Лимбическая система образована подкорковыми структурами, то есть ниже коры головного мозга. Среди подкорковых структур, которые это делают, выделяется миндалина, а среди кортикальных — гиппокамп.
Амигдала имеет миндалевидную форму и состоит из ряда ядер, которые испускают и получают афференты и выводы из разных регионов.
Эта структура связана с несколькими функциями, такими как эмоциональная обработка (особенно негативные эмоции) и ее влияние на процессы обучения и памяти, внимание и некоторые механизмы восприятия.
Гипокамп, или гипокампальное образование, представляет собой кортикальную область, похожую на морского конька (отсюда и название гиппокампа от греческого hypos: лошадь и монстр моря) и сообщается в двух направлениях с остальной частью мозговой коры и с гипоталамусом.
Гипоталамус
Эта структура особенно важна для обучения, поскольку она отвечает за консолидацию памяти, то есть превращение краткосрочной или непосредственной памяти в долгосрочную память.
Промежуточный мозг
Промежуточный мозг расположен в центральной части мозга и состоит в основном из таламуса и гипоталамуса.
Таламус состоит из нескольких ядер с дифференцированными связями, что очень важно при обработке сенсорной информации, поскольку он координирует и регулирует информацию, поступающую из спинного мозга, ствола и самого мозга.
Таким образом, вся сенсорная информация проходит через таламус до достижения сенсорной коры (за исключением обонятельной информации).
Гипоталамус состоит из нескольких ядер, которые широко связаны между собой. В дополнение к другим структурам как центральная нервная система, так и периферическая, таких как кора, спинной мозг, сетчатка и эндокринная система.
Его основная функция заключается в интеграции сенсорной информации с другими типами информации, например, эмоциональной, мотивационной или прошлого опыта.
Ствол мозга расположен между промежуточным мозгом и спинным мозгом. Он состоит из продолговатого мозга, выпуклости и мезенцефалина.
Эта структура получает большую часть периферийной моторной и сенсорной информации, и ее основная функция заключается в интеграции сенсорной и моторной информации.
Мозжечок
Мозжечок находится в задней части черепа и имеет форму небольшого мозга, с корой на поверхности и с белым веществом внутри.
Он получает и интегрирует информацию в основном из коры головного мозга. Его основными функциями являются координация и адаптация движений к ситуациям, а также поддержание баланса.
Спинной мозг
Спинной мозг переходит из мозга во второй поясничный позвонок. Его основная функция заключается в том, чтобы связать ЦНС с СНС, например принимая двигательные команды мозга к нервам, которые иннервируют мышцы, чтобы они дали моторный отклик.
Кроме того, он может инициировать автоматические ответы, получая какую-то очень важную сенсорную информацию такую как укол или жжение.
Нервная система состоит из извилистых сетей нервных клеток, составляющих различные связанные между собой структуры и контролирующих всю деятельность организма, как желаемые и сознательные действия, так и рефлексы и автоматические действия; нервная система позволяет нам взаимодействовать с внешним миром, а также отвечает за умственную деятельность.
Нервная система состоит из различных взаимосвязанных структур, которые вместе составляют анатомическую и физиологическую единицу. состоит из органов, расположенных внутри черепа (головного мозга, мозжечка, мозгового ствола) и позвоночника (спинной мозг); отвечает за интерпретацию состояния и различных потребностей организма на основе полученной информации, чтобы затем генерировать команды, предназначенные для получения целесообразных ответов.
состоит из множества нервов, которые идут к головному мозгу (мозговые пары) и спинному мозгу (позвоночные нервы); действует как передатчик сенсорных стимулов мозгу и команд от мозга к органам, ответственным за их выполнение. Автономная нервная система контролирует функции многочисленных органов и тканей через антагонистические эффекты: симпатическая система активируется во время тревоги, а парасимпатическая - в состоянии покоя.
Центральная нервная система Включает в себя спинной мозг и структуры головного мозга.
Главная структурная и физиологическая единица НС - нейрон. Это - нервная клетка, которая имеет тело, отростки и аксон (главный отросток). Отростки или дендриты очень разветвлены и формируют большое количество синапсов (контактов). Синапсом называют пространство между двумя нейронами, в котором проводится передача импульса на химическом уровне. На одном нейроне может быть до 1800 синапсов. Каждый нейрон имеет 3 функции:
- принимает нервный импульс;
- создает свой импульс;
- проводит возбуждение дальше.
- Чувствительные - от рецепторов передают сигналы в ЦНС. Они есть в нервных узлах за границами ЦНС.
- Двигательные - передают импульсы от ЦНС к мышечной ткани и органам.
- Смешанные - работают в двух направлениях.
Важно! Уникальная форма работы нервной системы позволяет нам адекватно взаимодействовать с миром не только ответными действиями, но и через личные психические реакции (мотивации, эмоции).
Строение и функции
Нервную систему делят на 2 большие системы:- центральную (ЦНС);
- периферическую (ПНС).
- ЦНС включает:
- головной мозг;
- спинной мозг.
- ПНС делится на:
- соматическую нервную систему;
- вегетативную (автономную) нервную систему.
- симпатический;
- парасимпатический.
Функции отделов
ЦНС - это основа всей системы. Ее задача состоит в реализации отражательных реакций или “рефлексов”. В ЦНС выделяют три отдела - высший (кора полушарий), средний и низший (спинной, продолговатый, средний, промежуточный мозг и мозжечок). Высший - работает над связью с окружающим миром, а средний и низший - отвечают за гармоничную работу всего организма и связь внутри него. Кора полушарий - это главная часть НС. Она обрабатывает всю поступающую информацию и контролирует все движения мышц. Спинной мозг надежно укрыт в позвоночном канале. Это трубка длиной примерно в 45 см и диаметром в 1 см. ПНС выделяется условно как часть нервной системы, расположенная за границами ЦНС. ПНС существует для связи мозга с органами. Она может быть повреждена при внешних воздействиях, так как не имеет такой надежной защиты, как ЦНС. Периферическая НС включает две подсистемы:- Соматическую - это комплекс нервных волокон, двигательных и чувствительных, которые отвечают за возбуждение мышечной ткани, эпидермиса и сочленений. От нее зависит координация движений, а также получение стимулов извне. Она отвечает за реализацию осознанных действий.
- Вегетативную
- она обеспечивает передачу сигналов из внутренней среды тела, контролирует работу сердца и других органов, гладкой мускулатуры, желез. Она делится на две системы:
- симпатическую - дает ответную реакцию на стресс, также может вызывать учащенное сердцебиение, повысить давление, возбудить органы чувств, увеличивая уровень адреналина.
- парасимпатическую - отвечает за состояние покоя, в зону ее действия входят сокращение зрачков, замедление ритма биения сердца, стимуляция систем пищеварения и мочеполовой.
Нервные окончания расположены во всем человеческом теле. Они несут важнейшую функцию и являются составной частью всей системы. Строение нервной системы человека представляет сложную разветвленную структуру, которая проходит через весь организм.
Физиология нервной системы является сложной составной структурой.
Нейрон считается основной структурной и функциональной единицей нервной системы. Его отростки формируют волокна, которые возбуждаются при воздействии и передают импульс. Импульсы достигают центров, где подвергаются анализу. Проанализировав полученный сигнал, мозг передает необходимую реакцию на раздражитель соответствующим органам или частям тела. Нервная система человека кратко описывается следующими функциями:
- обеспечение рефлексов;
- регуляция внутренних органов;
- обеспечение взаимодействия организма с внешней средой, путем приспособления тела к изменяющимся внешним условиям и раздражителям;
- взаимодействие всех органов.
Значение нервной системы заключается в обеспечении жизнедеятельности всех частей организма, а также взаимодействии человека с окружающим миром. Строение и функции нервной системы изучаются неврологией.
Структура ЦНС
Анатомия центральной нервной системы (ЦНС) является скоплением нейронных клеток и нейронных отростков спинномозгового отдела и головного мозга. Нейрон – это единица нервной системы.
Функция ЦНС – это обеспечение рефлекторной деятельности и обработка импульсов, поступающих от ПНС.
Анатомия центральной нервной системы, основным узлом которой является головной мозг, представляет собой сложную структуру из разветвленных волокон.
В больших полушариях сосредоточены высшие нервные центры. Это – сознание человека, его личность, его интеллектуальные способности и речь. Основная функция мозжечка – это обеспечение координации движений. Ствол мозга неразрывно связан с полушариями и мозжечком. В этом отделе находятся основные узлы двигательных и чувствительных проводящих путей, благодаря чему обеспечиваются такие жизненно важные функции организма, как регуляция кровообращения и обеспечение дыхания. Спинной мозг является распределительной структурой ЦНС, он обеспечивает разветвление волокон, образующих ПНС.
Спинномозговой узел (ганглий) является местом сосредоточения чувствительных клеток. С помощью спинномозгового ганглия осуществляется деятельность вегетативного отдела периферической нервной системы. Ганглии или нервные узлы в нервной системе человека относят к ПНС, они выполняют функцию анализаторов. Ганглии не относятся к центральной нервной системе человека.
Особенности строения ПНС
Благодаря ПНС происходит регулирование деятельности всего организма человека. ПНС состоит из черепных и спинномозговых нейронов и волокон, образующих ганглии.
У периферической нервной системы человека строение и функции очень сложные, поэтому любое малейшее повреждение, например, повреждение сосудов на ногах, может вызвать серьезные нарушения ее работы. Благодаря ПНС осуществляется контроль за всеми частями организма и обеспечивается жизнедеятельность всех органов. Значение этой нервной системы для организма переоценить невозможно.
ПНС делится на два подразделения – это соматическая и вегетативная системы ПНС.
Соматическая нервная система выполняет двойную работу – сбор информации от органов чувств, и дальнейшая передача этих данных в ЦНС, а также обеспечение двигательной активности организма, путем передачи импульсов от ЦНС в мышцы. Таким образом, именно нервная система соматическая является инструментом взаимодействия человека с окружающим миром, так как она обрабатывает сигналы, получаемые от органов зрения, слуха и вкусовых рецепторов.
Вегетативная нервная система обеспечивает выполнение функций всех органов. Она контролирует сердцебиение, кровоснабжение, дыхательную деятельность. В ее составе – только двигательные нервы, регулирующие сокращение мышц.
Для обеспечения сердцебиения и кровоснабжения не требуются усилия самого человека – этим управляет именно вегетативная часть ПНС. Принципы строения и функции ПНС изучаются в неврологии.
Отделы ПНС
ПНС также состоит из афферентной нервной системы и эфферентного отдела.
Афферентный отдел представляет собой совокупность сенсорных волокон, которые обрабатывают информацию от рецепторов и передают ее в головной мозг. Работа этого отдела начинается тогда, когда рецептор раздражается из-за какого-либо воздействия.
Эфферентная система отличается тем, что обрабатывает импульсы, передающиеся от головного мозга к эффекторам, то есть мышцам и железам.
Одна из важных частей вегетативного отдела ПНС – это энтеральная нервная система. Энтеральная нервная система формируется из волокон, расположенных в ЖКТ и мочевыделительных путях. Энтеральная нервная система обеспечивает моторику тонкой и толстой кишки. Этот отдел также регулирует секрет, выделяемый в ЖКТ, и обеспечивает местное кровоснабжение.
Значение нервной системы заключается в обеспечении работы внутренних органов, интеллектуальной функции, моторике, чувствительности и рефлекторной деятельности. ЦНС ребенка развивается не только во внутриутробный период, но и на протяжение первого года жизни. Онтогенез нервной системы начинается с первой недели после зачатия.
Основа для развития головного мозга формируется уже на третьей неделе после зачатия. Основные функциональные узлы обозначаются к третьему месяцу беременности. К этому сроку уже сформированы полушария, ствол и спинной мозг. К шестому месяцу высшие отделы мозга уже развиты лучше, чем спинальный отдел.
К моменту появления малыша на свет, наиболее развитым оказывается головной мозг. Размеры мозга у новорожденного составляют примерно восьмую часть веса ребенка и колеблются в пределах 400 г.
Деятельность ЦНС и ПНС сильно понижена в первые несколько дней после рождения. Это может заключаться в обилии новых раздражающих факторов для малыша. Так проявляется пластичность нервной системы, то есть способностью этой структуры перестраиваться. Как правило, повышение возбудимости происходит постепенно, начиная с первых семи дней жизни. Пластичность нервной системы с возрастом ухудшается.
Типы ЦНС
В центрах, расположенных в коре мозга, одновременно взаимодействуют два процесса – торможение и возбуждение. Скорость смены этих состояний определяет типы нервной системы. В то время как возбужден один участок центра ЦНС, другой замедляется. Этим обусловлены особенности интеллектуальной деятельности, такие как внимание, память, сосредоточенность.
Типы нервной системы описывают отличия между скоростью процессов торможения и возбуждения ЦНС у разных людей.
Люди могут отличаться по характеру и темпераменту, в зависимости от особенностей процессов в ЦНС. К ее особенностям относят скорость переключения нейронов с процесса торможения на процесс возбуждения, и наоборот.
Типы нервной системы делятся на четыре вида.
- Слабый тип, или меланхолик, считают наиболее предрасположенным к возникновению неврологических и психоэмоциональных расстройств. Он отличается медленными процессами возбуждения и торможения. Сильный и неуравновешенный тип – это холерик. Этот тип отличается преобладанием процессов возбуждения над процессами торможения.
- Сильный и подвижный – это тип сангвиника. Все процессы, проистекающие в коре головного мозга сильны и активны. Сильный, но инертный, или флегматический тип, отличается низкой скоростью переключения нервных процессов.
Типы нервной системой взаимосвязаны с темпераментами, но эти понятия следует различать, ведь темперамент характеризует набор психоэмоциональных качеств, а тип ЦНС описывает физиологические особенности процессов, происходящих в ЦНС.
Защита ЦНС
Анатомия нервной системы очень сложная. ЦНС и ПНС страдают из-за воздействия стресса, перенапряжения и недостатка питания. Для нормального функционирования ЦНС необходимы витамины, аминокислоты и минералы. Аминокислоты принимают участие в работе мозга и являются строительным материалом для нейронов. Разобравшись, зачем и для чего нужны витамины и аминокислоты, становится ясно, как важно обеспечить организм необходимым количеством этих веществ. Особенно для человека важны глютаминовая кислота, глицин и тирозин. Схема приема витаминно-минеральных комплексов для профилактики заболеваний ЦНС и ПНС подбирается индивидуально лечащим врачом.
Повреждения пучков нервных волокон, врожденные патологии и аномалии развития мозга, а также действие инфекций и вирусов – все это приводит к нарушению работы ЦНС и ПНС и развитию различных патологических состояний. Такие патологии могут вызвать ряд очень опасных заболеваний — обездвиживание, парез, атрофия мышц, энцефалит и многое другое.
Злокачественные новообразования в головном или спинном мозге приводят к ряду неврологических нарушений. При подозрениях на онкологическое заболевания ЦНС назначается анализ — гистология пораженных отделов, то есть обследование состава ткани. Нейрон как часть клетки также может мутировать. Такие мутации позволяет выявить гистология. Гистологический анализ проводится по показаниям врача и заключается в сборе пораженной ткани и ее дальнейшем изучении. При доброкачественных образования также проводится гистология.
В теле человека находится множество нервных окончаний, повреждение которых может вызвать ряд проблем. Повреждение зачастую приводит к нарушению подвижности части тела. Например, повреждение руки может привести к боли на пальцах рук и нарушению их движения. Остеохондроз позвоночника спровоцировать возникновение болей на стопе из-за того, что раздраженный или передавленный нерв посылает болевые импульсы рецепторам. Если болит ступня, люди часто ищут причину в долгой ходьбе или травме, но болевой синдром может быть спровоцирован повреждением в позвоночнике.
При подозрении на повреждение ПНС, а также при любых сопутствующих проблемах необходимо пройти осмотр у специалиста.
