Нервная система
реклама
Нервная система Характерная черта всего живого – раздражимость или чувствительность. Кроме тог, многоклеточным животным необходима координация работы систем органов. Данные функции выполняет нервная система. Природа её информационной функции - электрохимическая, импульсы локализованы и действуют очень быстро. Нервная система состоит из высокодифференцированных нервных клеток. У многоклеточных животных информация воспринимается видоизменёнными нервными клетками – рецепторами, передаётся по нейронам к эффекторным клеткам (мышцам, железам), вызывая их ответную реакцию. У простейших нет необходимости в передачи сигнала: одна-единственная клетка действует и как рецептор, и как эффектор. Однако туфелька, тело которой покрыто многочисленными ресничками, перемещается. Это осуществляется системой тончайших нитей, так называемых нейромоторных волокон, которые тянутся от переднего конца тела ко всем ресничкам. Реакции одноклеточных животных на внешние воздействия носят название таксисов (хемотаксис, фототаксис, термотаксис и др.). У некоторых одноклеточных, как например у эвглены, появляются уже органоиды для восприятия раздражений из внешней среды (стигма, или глазок, у эвглены, хламидомонады и др.). Появление многоклеточной организации привело к разделению стимула и реакции. Впервые в эволюции специализированные нервные клетки появляются у гидры и других кишечнополостных. У кишечнополостных имеется один слой нейронов, разбросанных по всему телу. Тип нервной системы – диффузный. Нервные клетки кишечнополостных не отделены друг от друга синапсами и не объединены в нервную систему, а либо представляют собой отдельные разветвленные клетки, либо образуют нервную сеть, состоящую из клеток, соединенных между собой ветвистыми отростками. Импульс, возникший в одной части тела, может распространяться по всем направлениям во все остальные части организма. Передача импульсов по ним производится с затуханием. Вместе с тем, у высших кишечнополостных имеются и быстрые «транзитные» нервные пути, на которых затухание отсутствует. Нервные клетки гидры не дифференцированы на чувствительные, вставочные и двигательные нейроны, а просто одни ветви нервной сети направляются к рецепторным клеткам, а другие - к сократимым. Однако у медуз и актиний отмечается тенденция к группировке нейронов в нервные цепочки. Нейроны, как правило, соединены синапсами, наблюдается дифференцировка нервных клеток на сенсорные, ганглиозные и двигательные нейроны. Основными видами ответной реакции являются мышечные сокращения или возбуждение стрекательных клеток. У различных беспозвоночных нейроны и синапсы устроены в основном так же, как и у человека. Эволюционное развитие нервной системы выражалось в увеличении числа нервных клеток (нейронов), в дифференциации формы нейронов и их функциональной специализации, в усложнении межнейронных связей, в группировке нейронов с образованием узлов и, наконец, в централизации нервной ткани. У плоских и круглых червей нервная система лестничного типа. По телу проходят нервные стволы, связанные перегородками – коннективами. На передней стороне тела заметно утолщение - надглоточный ганглий (узел). У остальных животных нервная система централизована (есть центральный отдел с нейронами и периферический, содержащий в основном отростки нейронов). Нейроны связаны с органами чувств, мышцами, между собой благодаря нервам. Раздражение передается по системе быстро, принцип работы – рефлекторный. В зависимости от планов строения животных различают разные типы центральной нервной системы, но наивысшее развитие получили брюшная нервная цепочка и трубчатая. У кольчатых червей сформирована нервная система, состоящая из брюшной нервной цепочки. Каждому сегменту тела соответствует пара ганглиев, с ними связаны чувствительные клетки и мышцы того же сегмента. Координация работы ганглиев происходит благодаря продольным коннективам. В координации движения участвует небольшое количество нервных клеток (для сравнения 5 10 5 у речного рака и 1010 у человека). Благодаря однонаправленному движению у животных формируется голова, на которой сосредоточены большинство сенсоров. Передний край нервной цепочки утолщается, появляется окологлоточное нервное кольцо (надглоточный и подглоточный ганглий). Похожим строением обладают и нервные системы других высших беспозвоночных. Среди беспозвоночных наиболее развита нервная система у членистоногих (насекомых, пауков, крабов, омаров) и у головоногих моллюсков (у кальмаров и осьминогов) наблюдается цефализация, т.е. развитие головной капсулы, в которой сконцентрированы нейроны, управляющие поведением организма. У этих животных, кроме головного мозга, развивается нервный тяж, аналогичный спинному мозгу позвоночных. Головной мозг и ганглии включают огромное число вставочных нейронов, выполняющих интегративные функции. Существует даже подсистема, аналогичная вегетативной нервной системе позвоночных, иннервирующая сердце, пищеварительный тракт и главные эндокринные органы. Нервные системы беспозвоночных. В связи с выходом на сушу и разнообразием форм поведения у позвоночных животных продолжается усложнение нервной подсистемы. У позвоночных нервный тяж расположен на спинной стороне тела и имеет центральную полость, тогда как у беспозвоночных нервная цепочка расположена на брюшной стороне, под пищеварительным трактом и не имеет полости внутри. Нервная система позвоночных отличается большой сложностью. Обычно её подразделяют на центральную и периферическую части нервной системы, а в последней, в свою очередь, выделяют вегетативную и соматическую нервную систему. Периферическая нервная система представлена как спинномозговыми, так и черепномозговыми нервами. Соматическая система объединяет сенсорные рецепторы и головной мозг. Вегетативная система отвечает за непроизвольную активность внутренних органов – сокращения сердца, перистальтику желудка, потоотделение и т. п. Различия в симпатической и парасимпатической подсистемах вегетативной системы обусловлены расположением и типом строения ганглиев, длиной и числом волокон, типом медиатора. В целом можно сказать, что симпатическая система повышает интенсивность обмена веществ, действуя в период опасности, а парасимпатическая – доминирует в покое, восстанавливая пороги чувствительности с пониженного до нормального уровня и контролируя «повседневные» функции организма. Центральная нервная система представлена головным и спинным мозгом. На всём своём протяжении она заключена в тройную оболочку и защищена скелетом (черепом и позвоночником). В оболочке содержится около 100 мл спинномозговой жидкости, омывающей мозг и защищающей нервные клетки от механических ударов. Спинной мозг – это уплощённый цилиндр из нервной ткани, который идёт от основания головного мозга до крестца. Нервные клетки внутри спинного мозга образуют серое вещество, а пучки миелинизированных волокон снаружи – белое вещество. От спинного мозга отходит 31 пара спинномозговых нервов, идущих к различным эффекторам. Эта часть центральной нервной системы контролирует простые рефлексы, а также осуществляет связь между спинальными нервами и головным мозгом. Головной мозг – это расширенный передний конец трубки позвоночных, координирующий деятельность всей нервной системы. Головной мозг состоит из серого вещества – сгруппированных нервных клеток – и связывающего их белого вещества, образующего нервные тракты. Строение головного мозга различается у различных групп позвоночных. Так, если у рыб и амфибий большие размеры имеют обонятельные либо зрительные доли, то у млекопитающих на первое место выходят большие полушария головного мозга. Передний участок головного мозга называется конечный мозг. Он состоит из правого и левого полушарий большого мозга и базальных ганглиев, лежащих в основании мозга. В передней части большого мозга располагаются обонятельные луковицы, от которых отходят обонятельные нервы. Большой мозг покрыт сверху корой толщиной около 3 мм (у человека), образованной миллиардами нервных клеток. Поверхность коры сильно увеличена за счет многочисленных складок – извилин. Каждое полушарие делят на теменную, лобную, затылочную и височную доли. Полушария связаны между собой мостиком, носящим название мозолистое тело. В коре головного мозга различают сенсорные зоны, связанные с Эволюция головного мозга позвоночных. определёнными ощущениями, ассоциативные зоны, ответственные за запоминание, научение и мышление, и двигательные зоны, в которых возникают предназначенные мышцам нервные импульсы. Многие импульсы идут прямо в спинной мозг через два пирамидных тракта. Другие передаются по экстрапирамидным путям (например, через ретикулоспинальный тракт), где на них воздействуют импульсы коры, формируя либо возбуждающие, либо тормозные импульсы. Заметим, что за левую половину тела отвечает правое полушарие головного мозга, и наоборот. Значение некоторых участков коры до сих пор остаётся неясным. Так, непонятно назначение префронтальных зон; возможно, они определяют способность к мышлению и творчеству. Отсутствие коры не привёдет к смерти, однако организм потеряет возможность осуществлять все произвольные формы деятельности – память, обучение, мышление, реагируя только на простейшие раздражители (например, желание есть или спать). Отсутствие же ретикулярной активирующей системы, которая тонизирует кору, привёдет к коме. Полагают, что многие вещества, вызывающие общий наркоз, временно подавляют деятельность именно этой системы. Задний отдел переднего мозга называется промежуточным мозгом. Он включает в себя таламус (верхняя часть) и гипоталамус (нижняя часть). Первый анализирует сенсорные сигналы и перенаправляет их к различным участкам коры головного мозга. Второй координирует вегетативную нервную систему, регулирует сердцебиение, дыхание, кровяное давление, а также содержание в крови различных гормонов. Передний и задний мозг связываются между собой средним мозгом, контролирующим зрительные и слуховые рефлексы, а также бессознательные наклоны и повороты головы и туловища. Через средний мозг проходят все нервные пути от больших полушарий к спинному мозгу. Задний мозг состоит из мозжечка и варолиева моста. Мозжечок образует два полушария. Полушария покрыты корой. Его основная функция – координация мышечных движений. Повреждения мозжечка приводят к резким и нескоординированным движениям. Варолиев мост составляет часть мозгового ствола. Через него проходят нервные пути. Последним из отделов является продолговатый мозг. В нём находятся центры рефлекторной регуляции вегетативных функций: ритма сердца, дыхания, глотания и т. п. В нём же перекрещиваются пути из коры головного мозга. У рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих нервная трубка заключена в позвоночный столб, а из переднего отдела нервной трубки образуются отделы головного мозга, заключенные в черепную коробку. Начиная с амфибий, формируется кора головного мозга, наибольшего развития достигая у млекопитающих, особенно у человека. Основной план развития и строения нервной системы у всех позвоночных сходен, различия же касаются, главным образом, развития отдельных частей головного мозга и размеров последнего по отношению к размерам спинного мозга, формирования тесной связи между гипоталамусом и гипофизом. Рыбы Земноводные Конечный мозг Является нервным центром обонятельного анализатора, поэтому наиболее развиты обонятельные доли. Развивается большой мозг, есть два полушария с корой, хорошо развиты нервные центры нервные центры базальных ганглиев, центры условных рефлексов. Промежуточный мозг Появляется таламус, промежуточный мозг регулирует внутримозговое давление. Имеет вид складки нервной ткани, центр условных рефлексов Зрительные доли развиты слабо Не регулирует внутримозговое давление. Есть светочувствительный отдел. Мозжечок Ствол (средний, продолговатый) Спинной мозг Периферическая нервная система Пресмыкающиеся Полушария разрастаются, покрывают остальные отделы. Это центр высшей нервной деятельности ,все нервные центры располагаются в коре и базальных ганглиях. Координирует терморегуляцию, есть светочувствительный отдел Нервная сладка, Развит, прикоординирует крывает продвижения долговатый мозг Птицы Кора больших полушария развита слабо, центр высшей нервной деятельности базальные ганглии, обонятельные доли развиты слабо. Плохо развит, т.к. закрыт полушариями. Сложной структуры, имеет «древо жизни» серого вещества Хорошо развит Млекопитающие Развита кора, образуются складки (извилины) в связи с тем, что кора увеличилась быстрее, чем объем больших полушарий, хорошо развиты обонятельные доли. Функции регуляции размножения, терморегуляция, координация обмена веществ. Как у птиц Зрительные до- Крупные зриХорошо ли развиты тельные доли развит слабо, воспринимает акустические раздражители. Утолщение спинного мозга в области конечностей, серое вещество имеет брюшные и спинные рога, есть боковые рога Развит равномерно, имеет брюшные рога Сегментирована В сложном организме нервная система играет ведущую роль в регуляции всех физиологических процессов и осуществлении связи организма с внешней средой. Особого развития нервная система достигла у человека, мозг которого стал органом мышления. Прежде всего, такое развитие нервной системы связано с трудовой деятельностью. Основные функции нервной системы: 1.Нервная система регулирует деятельность различных органов, систем органов и всего организма; 2. Нервная система осуществляет связь между разными органами и системами органов, являясь координатором согласованной деятельности всех органов и систем органов, обусловливая целостность организма; 3. Нервная система осуществляет связь организма с внешней средой; 4.Головной мозг является материальной основой мышления и связанной с ним речи. Нервная система представлена головным, спинным мозгом и нервами. Она подразделяется на центральную нервную систему - головной и спинной мозг (от головного мозга отходит 12 пар нервов, от спинного - 31 пара). Нервы и их ответвления составляют периферическую нервную систему. Разделение это условно, поскольку в функциональном отношении оба отдела едины. Кроме того, выделяют соматическую и вегетативную нервную систему. Соматическая нервная система осуществляет связь организма с внешней средой, обеспечивая чувствительность и движения. Вегетативная нервная система оказывает влияние на обмен веществ, кровообращение и процессы выделения. Хотя вегетативная нервная система обладает некоторой долей автономии и не зависит от нашей воли (часто ее называют автономной системой), она тесно связана с центральной и периферической нервной системой (центры вегетативной нервной системы находятся в спинном или головном мозге, связь осуществляется через периферические нервы). Вегетативная нервная система, в свою очередь, подразделяется на симпатическую и парасимпатическую. Головной и спинной мозг представляют собой большие скопления нервных клеток - нейронов, их отростков и нейроглии (нейроглия - клетки, окружающие аксон внутри центральной нервной системы). В головном и спинном мозге различают серое и белое вещество. Серое вещество состоит из нервных клеток (а также дендритов и частично аксонов), а белое вещество - в основном из аксонов. В различных отделах центральной нервной системы расположение серого и белого вещества неодинаково. В головном мозге в одних отделах серое вещество лежит снаружи, в других - внутри. Сплошной слой серого вещества на поверхности больших полушарий головного мозга называется корой головного мозга. Отдельные скопления нервных клеток (серого вещества), расположенные внутри белого вещества в различных частях головного мозга, называются ядрами, а такие же скопления нервных клеток вне головного и спинного мозга (в межпозвоночных отверстиях, яремном отверстии и др.) называются узлами (ганглиями). Спинной мозг находится в позвоночном канале, имеет вид трубки длиной 41-45 см, окруженной невральными дугами позвонков, которые защищают его. Спинной мозг имеет два утолщения, соответствующие местам выхода нервов к верхним и нижним конечностям (шейное и пояснично-крестцовое). Спинной мозг выполняет две важные функции: передает импульсы, идущие в головной мозг и из него, и служит рефлекторным центром. Он состоит из белого и серого вещества, передняя срединная щель и задняя срединная бороздка делят спинной мозг на две симметричные половины. На горизонтальном разрезе серое вещество имеет форму бабочки (или буквы Н) и окружено белым веществом, образованным пучками аксонов и дендритов. «Крылья» серого вещества разделены на два задних и два передних рога. Передние рога шире задних, в них находятся двигательные нервные клетки, аксоны которых направляются в составе спинномозговых нервов к мышцам, а в задних - вставочные нейроны, осуществляющие связь между другими нервными клетками, например между чувствительными и двигательными. Чувствительные клетки расположены не в спинном мозге, а в межпозвоночных отверстиях, где образуют скопления - спинномозговые узлы. Аксоны и дендриты белого вещества разделены на пучки со сходными функциями: восходящие пути, которые проводят импульсы к головному мозгу, и нисходящие пути, проводящие импульсы от головного мозга к эффекторам, главным образом к мышцам. Восходящие проводящие пути являются чувствительными (афферентными), а нисходящие - двигательными (эфферентными). Все волокна спинного мозга перекрещиваются, т.е. переходят с одной стороны тела на другую где-либо на пути от рецептора к головному мозгу или от головного мозга к мышце. Правая половина головного мозга контролирует левую половину тела, соответственно левая половина головного мозга контролирует правую половину тела. Некоторые волокна перекрещиваются в спинном мозге, другие - в головном. В центре серого вещества имеется узкий канал, проходящий вдоль всего спинного мозга и наполненный спинномозговой жидкостью, сходной по составу с плазмой крови. Спинной мозг покрыт тремя соединительно-тканными оболочками - мозговыми оболочками. Одна из них - твердая мозговая оболочка - прикреплена к костным невральным дугам позвонков; другая - мягкая мозговая оболочка - лежит на самой поверхности спинного мозга, а третья - паутинная оболочка - находится между ними. Пространства между ними тоже наполнены спинномозговой жидкостью, поэтому спинной мозг, как и головной, плавает в этой жидкости, которая защищает его от ударов о твердую поверхность позвонков при каждом движении. От спинного мозга, образуясь из передних и задних корешков, отходит 31 пара смешанных спинномозговых нервов: 8 пар шейных, 12 пар грудных, 5 пар поясничных, 5 пар крестцовых и пара копчиковых. Участок спинного мозга, которому соответствует пара спинномозговых нервов, называют сегментом спинного мозга. В спинном мозге 31 сегмент. Ниже уровня спинного мозга (второй поясничный позвонок) в позвоночном канале находится так называемый конский хвост, в котором сосредоточены корешки нижних спинномозговых нервов: поясничных, крестцовых и копчикового. Головной мозг расположен в полости черепа. Вес его у взрослого человека в среднем составляет 1280-1380 г, у новорожденного - 370-400 г; к концу первого года жизни его вес удваивается, а к 4-5 годам утраивается. Затем вес мозга медленно нарастает до 20-летнего возраста. Головной мозг имеет очень сложное строение. Он развивается из переднего, или головного, отдела нервной трубки, формирующейся из наружного зародышевого листка - эктодермы. В головном мозге выделяют шесть основных отделов: продолговатый мозг, варолиев мост и мозжечок (задний мозг), средний мозг, таламус (промежуточный мозг) и большие полушария. Все отделы головного мозга, за исключением больших полушарий, объединяются под общим названием стволовой части мозга. Внутри головного мозга имеются сообщающиеся между собой полости, носящие название желудочков, их четыре: два боковых - в больших полушариях, третий - в промежуточном мозге, четвертый является общей полостью заднего и продолговатого мозга. В них содержится спинномозговая жидкость. Большие полушария составляют около 80% веса головного мозга. Различные отделы головного мозга развиты неодинаково и отличаются в функциональном отношении. В области основания головного мозга от него отходят 12 пар черепномозговых нервов. Продолговатый мозг - самый задний отдел головного мозга - лежит непосредственно перед спинным мозгом. Центральный канал спинного мозга образует в нем расширение - четвертый желудочек. В крыше четвертого желудочка имеются отверстия, через которые спинномозговая жидкость выходит в пространство между мозговыми оболочками (те же, что и в спинном мозге). Продолговатый мозг состоит из серого и белого вещества. Серое вещество располагается внутри в виде отдельных скоплений - ядер, а белое находится снаружи. В продолговатом мозге находятся нервные центры, регулирующие важнейшие физиологические процессы: дыхание (автоматический центр вентиляции легких), частоту сокращений сердца, расширение и сужение кровеносных сосудов, а также чихание, кашель, рвоту и пищеварительные процессы (глотание, сокоотделение и др.). Продолговатый мозг регулирует установочные рефлексы (элементы стояния и ходьбы). Варолиев мост располагается выше продолговатого мозга. Ножки моста соединяют его с мозжечком. Большая часть ядер моста и продолговатого мозга являются ядрами черепномозговых нервов. Проводниковая функция продолговатого мозга и моста связана с тем, что в них находятся восходящие и нисходящие проводящие пути. Рефлекторная же функция связана с тем, что в них заложены ядра черепно-мозговых нервов и другие скопления клеток, которые являются центрами различных рефлекторных актов. По чувствительным волокнам корешков черепномозговых нервов поступают импульсы от рецепторов кожи головы, слизистых оболочек глаз, носа, рта, от вкусовых рецепторов, от органов равновесия и слуха, от рецепторов органов дыхания, сердечно-сосудистой и пищеварительной систем. На деятельность продолговатого мозга и варолиева моста оказывают влияние кора больших полушарий и другие отделы головного мозга. Мозжечок располагается сзади от продолговатого мозга и варолиева моста, но над ними. В нем различают два полушария и среднюю часть - червь. Мозжечок образован серым и белым веществом. Серое вещество образует снаружи сплошной слой - кору мозжечка. Под корой располагается белое вещество, внутри которого находятся ядра мозжечка. Величина мозжечка у разных животных различна и приблизительно соответствует их двигательной активности. Мозжечок координирует движения и регулирует сокращение мышц, поэтому у таких активных животных, как птицы, он относительно велик. Удаление мозжечка не приводит к параличу, но нарушает мышечную координацию. Птица после удаления мозжечка теряет способность летать и лишь беспорядочно хлопает крыльями. Последствия удаления мозжечка и выпадения его функций итальянский ученый Лючиани охарактеризовал знаменитой триадой А: астазия (непрерывные качательные движения), атония (неправильное распределение тонуса мышц сгибателей и разгибателей) и астения (отсутствие тонуса). Последующие ученые добавили еще один – атаксию (движения не координируются). У человека в результате травмы или заболевания мозжечка все движения становятся неточными, несоразмерными, размашистыми, а тонкие движения (например, вдевание нитки в иголку) оказываются невозможными. Деятельность мозжечка имеет рефлекторный характер: в него поступают импульсы от мышц по восходящим путям, а из мозжечка - по нисходящим путям к мышцам. Он влияет на вегетативные функции организма, а деятельность самого мозжечка находится под влиянием коры больших полушарий, поэтому последствия нарушения работы мозжечка со временем сглаживаются – его функции берет на себя кора больших полушарий. Средний мозг лежит перед мозговым мостом и мозжечком; он имеет толстые стенки и узкий канал, соединяющий четвертый желудочек (в продолговатом мозге) с третьим (в таламусе). В стенках среднего мозга расположены некоторые рефлекторные центры и главные проводящие пути, ведущие к таламусу и большим полушариям. На верхней стороне располагается четыре невысоких округлых выступа - четверохолмие, в котором находятся центры некоторых слуховых и зрительных рефлексов (сужение зрачка в передних бугорках, например). Средний мозг содержит также клетки, регулирующие мышечный тонус и позу. Ядра четверохолмия являются центрами так называемых ориентировочных рефлексов, регулирующих сложные движения при внезапных световых и звуковых раздражениях. В стволовой части находится так называемая ретикулярная формация, состоящая из большого числа нервных клеток и ядер, располагающихся в виде тяжа и соединенных между собой сетью нервных волокон. Она связана с различными отделами головного мозга и со спинным мозгом. Свое влияние оказывает не прямо, а через другие отделы мозга, изменяя функциональное состояние последних. От ретикулярной формации, в частности, зависит состояние сна или бодрствования, она влияет на рефлекторную деятельность спинного мозга. Активность самой ретикулярной формации зависит от деятельности коры больших полушарий, а также регулируется и гуморальным путем (например, адреналин повышает ее активность). Патологические процессы в области ретикулярной формации могут быть причиной различных нарушений функций организма (патологический сон, упорная бессонница и др.). Впереди от среднего мозга располагается центральный канал, называемый водопроводом мозга, он расширяется и образует третий желудочек, крыша которого содержит сплетение кровеносных сосудов, выделяющих жидкость. Толстые стенки третьего желудочка образуют таламус (зрительные бугры)- центр переключения чувствительных импульсов. Таламус, по-видимому, регулирует и координирует также и внешние проявления эмоций. На дне третьего желудочка (в гипоталамусе) находятся центры, регулирующие температуру тела, аппетит, водный обмен, углеводный и жировой обмен, кровяное давление, сон. Кроме того, гипоталамус контролирует некоторые функции передней доли гипофиза, например секрецию гонадотропных гормонов, и вырабатывает гормоны, которые выделяет в кровь задняя доля гипофиза. Кроме таламуса (зрительные бугры), гипоталамуса (подбугровая область), в состав промежуточного мозга входят две пары коленчатых тел. Нервные импульсы, идущие к коре больших полушарий, предварительно поступают в подкорковый центр чувствительности - зрительные бугры. В подбугровой области расположены высшие подкорковые вегетативные центры, связанные с другими вегетативными центрами ствола головного и спинного мозга, а также с гипофизом и ретикулярной формацией. При повреждении подбугровой области наблюдаются нарушения белкового, углеводного, жирового и водно-солевого обмена, эндокринные расстройства, нарушение терморегуляции и другие изменения. Коленчатые тела являются промежуточными зрительными и слуховыми центрами. Повреждение коленчатых тел вызывает нарушения зрения и слуха. Рассмотренные отделы головного мозга управляют врожденными, автоматическими формами поведения, которые определяются существенными чертами строения этих отделов. Причем это строение в основном одинаково у всех позвоночных - от рыб до человека. Большие полушария - передний и наиболее крупный отдел головного мозга - обладают совершенно иной функцией: они регулируют приобретенные формы поведения. Сложные психологические явления сознания, умственной деятельности, памяти, понимания и истолкования ощущений определяются деятельностью тех 10 млрд нейронов, из которых состоит нервная система человека, а большая их часть находится в коре больших полушарий. Большие полушария - их два - состоят из белого и серого вещества. Серое вещество образует наружный слой кору головного мозга, или кору больших полушарий; белое вещество расположено под корой, внутри него находятся скопления нервных клеток - ядра больших полушарий (ядра основания мозга, или подкорковые узлы). В каждом полушарии различают лобную, теменную, височную и затылочную доли и дольку, называемую островком (располагается в глубине боковой борозды). На поверхности полушарий имеются углубления - борозды, а между ними возвышения - извилины, увеличивающие общую поверхность коры мозга. Полушария соединены между собой мозолистым телом, состоящим из нервных волокон. В каждом полушарии имеется полость, соединенная каналом с третьим желудочком (в таламусе) - это первый и второй желудочки, в которых находится спинномозговая жидкость, выделяемая кровеносными сосудами. Ядра полушарий являются подкорковыми двигательными центрами, обеспечивающими автоматизм движений; они связаны с подкорковым чувствительным центром зрительными буграми. Белое вещество состоит из нервных волокон, соединяющих различные отделы центральной нервной системы. Кора головного мозга представляет собой слой серого вещества толщиной 2-4 мм, ее общая поверхность (вместе с извилинами и бороздами) составляет 2200 см2. Находящиеся в коре клетки по форме, величине и взаимному расположению весьма разнообразны. Особыми методами в коре установили следующие зоны: двигательные или моторные (управляют движениями органов), чувствительные (создают ощущения) и ассоциативные (нейроны этих областей осуществляют связь между различными областями коры, объединяя все поступающие в кору импульсы в акты научения, мышления, логики, памяти). И.П.Павлов рассматривал кору головного мозга как сложную систему анализаторов, в которых происходят анализ и синтез раздражений. Он признавал наличие в коре «воспринимающих зон» - специальных областей главных внешних рецепторов. Эти зоны он назвал анализаторами (например, зрительный анализатор, слуховой, двигательный и т.д.). Каждый анализатор в коре головного мозга состоит из центральной части, или ядра, в которой происходят высший анализ и синтез. Область каждого анализатора в коре не ограничена строго, зоны как бы накладываются друг на друга. Основные анализаторы располагаются в следующих отделах коры: Двигательный анализатор (2) находится преимущественно в передней центральной извилине лобной доли (1); здесь происходит восприятие и анализ рефлекторномышечных движений; Анализатор кожной чувствительности (болевой, температурный и др.)(3) располагается в задней центральной извилине теменной доли (4); Анализатор обоняния (13) находится в переднем отделе извилины в височной доле (12) (существует мнение, что там же лежит анализатор вкуса); Слуховой анализатор (11) располагается в верхней височной извилине; Зрительный анализатор (7, 8) размещается в затылочной доле (6). Функция речи присуща только человеку. Она осуществляется при участии всей коры, но преимущественно связана с некоторыми ее областями: задним отделом нижней лобной извилины, где располагается двигательный анализатор речи (10) (у правшей - слева, у левшей - справа), а в теменной доле находится ассоциативный центр речи (5). Кора головного мозга связана с другими отделами нервной системы с помощью проводящих путей. По восходящим (чувствительным) путям импульсы передаются в кору, а по двигательным (нисходящим) путям из коры головного мозга. В связи с тем, что волокна спинно-таламического пути в спинном мозгу переходят на противоположную сторону, нервные импульсы от кожи правой половины тела передаются в кору левого полушария, а от кожи левой половины - в кору правого полушария головного мозга. Также перекрещиваются двигательные проводящие пути, поэтому нервные импульсы передаются от коры правого полушария к мышцам левой половины тела, а от коры левого полушария - к мышцам правой половины тела. Головной мозг, как и спинной, окружен тремя соединительнотканными листками, или оболочками, являющимися продолжением оболочек спинного мозга, каждая из которых отделена от соседних пространством. Твердая оболочка головного мозга отличается по строению от аналогичной оболочки спинного мозга. Одновременно она является надкостницей на внутренней поверхности костей черепа, с которыми связана непрочно. В области основания черепа оболочка дает ряд отростков, проникающих в щели и отверстия костей черепа, чем объясняется большая прочность прикрепления здесь твердой оболочки головного мозга. В местах выхода из полости черепных нервов твердая оболочка головного мозга на некотором протяжении продолжает окружать нерв, образуя его влагалище и проникая вместе с ним через отверстие наружу. На внутренней поверхности твердой оболочки различают несколько отростков, которые проникают в продольную щель большого мозга и отделяют друг от друга его полушария. В определенных участках твердой оболочки головного мозга имеются расщепления, выстланные изнутри эндотелием. Это синусы твердой оболочки головного мозга, по которым оттекает венозная кровь. Особенностью синусов является прочность стенок, что объясняет невозможность их спадания. Кроме того, синусы соединяются с наружными венами головы через вены. Паутинная оболочка головного мозга располагается внутрь от твердой мозговой и отделяется от нее подпаутинным пространством. Подпаутинное пространство головного мозга в области большого затылочного отверстия сообщается с подпаутинным пространством спинного мозга. Вблизи синусов твердой оболочки головного мозга паутинная оболочка образует своеобразные выросты, которые называются грануляцией паутинной оболочки. Эти выросты вдаются в синусы твердой оболочки. Общепризнанным является мнение об участии грануляции паутинной оболочки в обеспечении оттока спинномозговой жидкости в венозное русло. Мягкая (сосудистая) оболочка — это самая внутренняя из оболочек головного мозга. Она состоит из соединительной ткани, образующей два слоя (внутренний и наружный), между которыми залегают кровеносные сосуды. Оболочка сращена с наружной поверхностью мозга и глубоко проникает во все его щели и борозды. Кровеносные сосуды, покидая сосудистую оболочку, направляются в ткань мозга, обеспечивая его питание. В определенных местах сосудистая оболочка проникает в полости желудочков мозга и образует сосудистые сплетения, проецирующие спинномозговую жидкость. Вегетативная нервная система Исполнительные нейроны, управляющие деятельностью тела, делятся на два типа. Одни посылают нервные импульсы к скелетной мускулатуре, вызывая сокращения мышц, их называют двигательными нейронами. С их помощью в ответ на различные раздражения осуществляются двигательные реакции организма, в том числе, произвольные движения. Эта часть периферической нервной системы называется соматической нервной системой. Другая группа нейронов контролирует деятельность внутренних органов. Импульсы, идущие по их отросткам, регулируют работу сердца, изменяют деятельность различных желез, влияют на сокращение мышц внутренних органов. Эти нейроны образуют вегетативную нервную систему. Вегетативная нервная система подразделяется на симпатический, парасимпатический и метасимпатический отдел. Она не имеет своих особых чувствительных путей. Чувствительные импульсы от органов направляются по чувствительным волокнам, общим для вегетативной и соматической нервной системы. Но в отличие от соматических двигательных волокон, вегетативные двигательные волокна выходят лишь из нескольких участков (очагов) спинного и головного мозга. Отростки двигательных нейронов соматической системы выходят из мозга, где лежат нервные клетки, и идут, не прерываясь, до мышц. Двигательные нейроны вегетативной нервной системы лежат на периферии в вегетативных узлах, а вставочные нейроны локализуются в мозге. Таким образом, весь двигательный путь разбивается на два участка: предузловой и послеузловой. Симпатическая нервная система состоит из центрального и периферического отделов. Центральный отдел образуют вставочные нейроны боковых рогов спинного мозга на уровне грудных и трех поясничных сегментов. Периферический отдел представлен нервными волокнами и нервными узлами (ганглиями), лежащими рядом со спинным мозгом или в нервных сплетениях (солнечное, легочное, сердечное). Симпатические центры стимулируют сердечную деятельность, повышают кровяное давление, усиливают кровоток в мышцах, увеличивает в крови содержание веществ, необходимых для жизнедеятельности. Зато функции, ненужные для преодоления внезапной нагрузки, например, деятельность пищеварительной и выделительной систем, она затормаживает. Возбуждение симпатической нервной системы позволяет организму мобилизовать все наличные резервы и выстоять в опасной ситуации. Парасимпатическая нервная система также имеет центральный и периферический отделы. Центральная часть представлена парасимпатическими ядрами, лежащими в среднем, заднем и продолговатом мозге и в крестцовых сегментах спинного мозга. Периферическая часть состоит из узлов и волокон, входящих в состав черепных (самый большой – блуждающий) и тазовых нервов. Узлы парасимпатической системы лежат рядом или в стенках иннервируемых органов. Парасимпатические центры отвечают за возобновление всех жизненно важных функций, необходимых организму в обычных условиях. Метасимпатическая система целиком находится в стенках внутренних органов и участвует в процессах саморегуляции. Вегетативная нервная система оказывает на органы три рода воздействия: функциональное, трофическое (питательное) и сосудодвигательное. Примером функционального воздействия является секреция слюны при раздражении барабанной струны (парасимпатический нерв) или выделение поджелудочного сока (раздражение блуждающего нерва). Трофическое влияние покажем на примере работы сердца. Симпатические и парасимпатические нервы изменяют обмен веществ в сердце, а, тем самым, его работу. Если раздражением двигательного нерва довести мышцу до утомления, а, затем, присоединить раздражение симпатического нерва, то работоспособность мышцы восстанавливается. Орган Сердце Трахея, легкие, бронхи, пищевод Желудок, кишечник, печень, почки, корковое вещество надпочечников Мозговое вещество надпочечников Прямая кишка, мочевой пузырь, половые органы Кровеносные сосуды Симпатический отдел Учащение и усиление сердечных сокращений Расслабление гладкой мускулатуры, расширение просвета Ослабление тонуса, моторики, угнетение деятельности желез Стимуляция секреции адреналина Расслабление сфинктеров, сокращение гладкой мускулатуры Сужаются Парасимпатический отдел Замедление и ослабление сердечных сокращений Сокращение гладкой мускулатуры, сужение просвета Усиление тонуса, моторики, стимулирование деятельности желез Ослабление секреции адреналина Сокращение сфинктеров, расслабление гладкой мускулатуры Расширяются в некоторых органах