Нервная система

                                       Рефлекс \ Спинной мозг \ Головной мозг \

Головной мозг

Головной мозг расположен в мозговом отделе черепа. Средняя его масса 1300—1500 г (иногда до 2000 г).

Строение головного мозга

Состоит из пяти отделов: переднего (большие полушария}, промежуточного, среднего, зад­него и продолговатого мозга, из которых последние четыре отдела составляют ствол голов­ного мозга. Внутри головного мозга находятся четыре сообщающиеся между собой полости — мозговые желудочки. Они заполнены спинномозговой жидкостью. I и II желудочки расположены в больших полушариях, III — в промежуточном мозге, а IV — в продолговатом. У человека полу­шария достигают высокого развития, составляя 80% массы мозга.

Схема строения головного мозга человека (вид сбоку — слева, разрез мозга — справа): I — ствол мозга, II — мозжечок, III — большие полушария; 1 — продолгова­тый мозг, 2 — варолиев мост, 3 — средний мозг, 4 — мозолистое тело

Продолговатый мозг — продолжение спин­ного и повторяет его строение: на передней и задней поверхности здесь также залегают борозды. Он состоит из белого вещества — проводящих пучков, где рассеяны скопления серого вещества — ядра, от которых берут начало черепные нервы — с IX по XII пары, в их числе языко-глоточный (IX пара), блуждающий (X пара), ин-нервирующий органы дыхания, кровообращения, пищеварения и другие системы, подъязычный (XII пара). Вверху продолговатый мозг продолжается в утолщение — варолиев мост, а с боков от него отходят нижние ножки мозжечка. Сверху и с боков почти весь продолговатый мозг прикрыт большими полушариями и мозжечком.

В сером веществе продолговатого мозга залегают жизненно важные центры, регулирующие сердечную деятельность, дыхание, глотание, осуществляющие защитные рефлексы (чихание, ка­шель, рвота, слезотечение), секрецию слюны, желудочного и поджелудочного сока и др. Повреждение продолговатого мозга может быть причиной смерти вследствие прекращения сердечной дея­тельности и дыхания.

Задний мозг включает варолиев мост и мозжечок. Варолиев мост снизу ограничен продолговатым мозгом, сверху переходит в ножки мозга, боковые его отделы образуют средние ножки мозжечка. В веществе варолиевого моста находятся ядра с V по VIII пары черепно-мозговых нервов (тройничный, отводящий, лицевой, слуховой).

Мозжечок представлен двумя полушариями, средней частью — червем и тремя парами ножек, образованных нервными волокнами, с помощью которых он связан с другими отделами головного мозга. Основная функция мозжечка — безуслов­но-рефлекторная координация движений, определяющая их четкость, плавность и сохранение равновесия тела, а также поддержание тонуса мышц.

Контролирует деятельность мозжечка кора больших полушарий.

Средний мозг расположен впереди варолиевого моста, он представлен четверохолмием и нож­ками моста. В центре его проходит узкий канал (водопровод мозга), соединяющий III и IV желу­дочки. Мозговой водопровод окружен серым веществом, в котором лежат ядра III и IV пар черепно-мозговых нервов. В ножках мозга продолжаются проводящие пути от продолговатого мозга и варолиевого моста к большим полушариям. Средний мозг играет важную роль в регуляции тонуса и осуществлении рефлексов, благодаря которым возможны стояние и ходьба. Чувствительные ядра среднего мозга находятся в буграх чет­верохолмия: в верхних заключены ядра, связанные с органами зрения, в нижних — ядра, связанные с органами слуха. При их участии осуществляются ориентировочные рефлексы на свет и звук.

Промежуточный мозг занимает в стволе самое высокое положение и лежит впереди от ножек мозга. Состоит из двух зрительных бугров, надбугорной, подбугорной области и коленчатых тел.

По периферии промежуточного мозга находится белое вещество, а в его толще — ядра серого вещества. Зрительные бугры — главные подкорковые центры чувствительности: сюда по восхо­дящим путям поступают импульсы со всех рецеп­торов тела, а отсюда — к коре больших полушарий. В подбугорной области (гипоталамус) находятся центры, совокупность которых представляет собой высший подкорковый центр вегетативной нервной системы, регулирующей обмен веществ в организме, теплоотдачу, постоянство внутренней среды. В передних отделах гипоталамуса располагаются парасимпатические центры, в задних — симпатические. В ядрах коленчатых тел сосредоточены подкорковые зрительные и слуховые центры.

К коленчатым телам направляется II пара черепно-мозговых нервов — зрительные.

Передний мозг состоит из сильно развитых полушарий и соединяющей их срединной части. Правое и левое полушария отделены друг от друга глубокой щелью, на дне которой лежит мозолистое тело. Мозолистое тело соединяет оба полушария посредством длинных отростков нейронов, образующих проводящие пути. Полости полушарий представлены боковыми желудочками (I и II). Поверхность полушарий образована серым веществом, или корой, головного мозга, состоя­щим из нейронов и их отростков. Под корой залегает белое вещество — проводящие пути. Проводящие пути соединяют отдельные центры в пределах одного полушария либо правую и левую половины головного и спинного мозга. В белом ве­ществе находятся также скопления нервных кле­ток, образующих подкорковые ядра серого вещества. Частью больших полушарий является обонятельный мозг с отходящей от него парой обонятельных нервов (I пара).

Кора включает нервные клетки, располо­женные шестью слоями. Кора образует складки — извилины, ограниченные бороздами; в них заключено около 70% поверхности коры. Бороз­ды делят поверхность полушарий на доли. В каждом полушарии различают четыре доли: лоб­ную, теменную, височную и затылочную. Впере­ди от центральной борозды в лобной доле находится передняя центральная извилина, позади нее — задняя центральная извилина. Нижняя поверхность полушарий и стволовая часть мозга называется основанием мозга.

Функции головного мозга

В кору больших полушарий головного мозга поступает информация от большого количества разнообразных высокоспециализированных рецепторов, способных улавливать самые незначительные изменения во внешней и внутренней среде.

Рецепторы, расположенные в коже, реагируют на изменения во внешней среде. В мышцах и сухожилиях находятся рецепторы, сигнализирующие в мозг о степени натяжения мышц, движениях суставов. Имеются рецепторы, реагирующие на изменения химического и газового состава крови, осмотического давления, температу­ры и др. В рецепторе раздражение преобразуется в нервные импульсы. По чувствительным нервным путям импульсы проводятся к соответствующим чувствительным зонам коры головного мозга, где и формируется специфическое ощущение — зрительное, обонятельное и др.

Функциональную систему, состоящую из рецептора, чувствительного проводящего пути и зоны, куда проецируется данный вид чувствительности, И. П. Павлов назвал анализатором.

Анализ и синтез полученной информации осуществляются в строго определенном участке — зоне коры больших полушарий. Важнейшие зоны коры — двигательная, чувствительная, зри­тельная, слуховая, обонятельная. Двигательная зона расположена в передней центральной извилине впереди центральной борозды лобной доли, зона кожно-мышечной чувствительности — позади центральной борозды, в задней центральной извилине теменной доли. Зрительная зона сосредоточена в затылочной доле, слуховая — в верхней височной извилине височной доли, а обонятельная и вкусовая зоны — в переднем отделе височной доли.

В нашем сознании деятельность анализаторов отражает внешний материальный мир. Это дает возможность приспосабливаться к условиям среды путем изменения поведения.

Высшей интегрирующей и координирующей системой в организме человека является нервная система. Помимо обеспечения согласованной деятельности внутренних органов, она осуществляет связь организма с внешней средой.

Нервная система состоит из нервных клеток, или нейронов. Их насчитывается 25 млрд. в головном мозге и 25 млн. на периферии.

Структура нервной системы

Различают центральную нервную систему (головной и спинной мозг) и периферическую. представленную отходящими от головного и спинного мозга нервами и нервными клетками, лежащими вне головного и спинного мозга. По функции вся нервная система подразделяется на соматическую и вегетативную (или авто­номную). Соматическая нервная система осуществляет преимущественно связь организма с внешней средой: восприятие раздражений, регуляцию движений поперечнополосатой мускулатуры и др., вегетативная — регулирует обмен веществ и работу внутренних органов: биение сердца, тонус сосудов, перистальтические сокращения кишечника, секрецию различных желез и т. п. Обе они функционируют в тесном взаимо­действии, однако вегетативная нервная система обладает некоторой самостоятельностью (автономностью), управляя непроизвольными функциями.

 

Рефлекс

Деятельность нервной системы носит рефлекторный характер. Ответная реакция на раздражение, осуществляемая нервной системой, называется рефлексом. Путь, по которому нервное возбуждение воспринимается и передается к рабочему органу, называется рефлекторной дугой. Она состоит из пяти отделов: 1) рецепторов, воспринимающих раздражение; 2) чувствительного (центростремительного) нерва, передающего возбуждение к центру; 3) нервного центра, где возбуждение переключается с чувствительных нейронов на двигательные; 4) двигательного (центробежного) нерва, несущего возбуждение от центральной нервной системы к рабочему органу; 5) рабочего органа, реагирующего на полученное раздражение.

Возбуждение и торможение

В ответ на раздражение нервная ткань прихо­дит в состояние возбуждения — процесс, вызы­вающий или усиливающий деятельность органа. Свойство нервной ткани передавать возбуждение называется проводимостью. Скорость проведения возбуждения колеблется от 0,5 до 100 м/с и зависит от типа нервного волокна. В основе возбуждения лежит изменение концентрации анионов и катионов по обе стороны мембраны нервной клетки (и ее отростков).

Процесс торможения противоположен возбуждению: он прекращает деятельность, ослабляет или препятствует ее возникновению. Возбуждение в одних центрах нервной системы сопровождается торможением в других: нервные импульсы, поступающие в центральную нервную систему, могут задерживать те или иные рефлексы. Оба процесса — возбуждение и торможение — взаимосвязаны, что обеспечивает согласованную деятельность органов и всего организма в целом. Например, во время ходьбы чередуется сокращение мышц сгибателей и разгибателей: при возбуждении центра сгибания импульсы следуют к мышцам-сгибателям, одновременно с этим центр разгибания тормозится и не посылает импульсы мышцам-разгибателям, вследствие чего последние расслабляются, и наоборот.

Синапсы нервной системы

Для выполнения своих функций — восприя­тия информации, переработки ее и передачи двигательного импульса на исполнительный орган — отростки нервных клеток образуют с нейронами и другими клетками особые соединения — синапсы. При поступлении сигнала к окончанию аксона там освобождается химическое вещество, которое вызывает возбуждение или торможение в соседней клетке. Такие вещества называются медиаторами, к ним относятся, например, ацетилхолин, норадреналин и др.

Спинной мозг

Строение спинного мозга

Спинной мозг находится в позвоночном канале и имеет вид белого тяжа. В центре его проходит спинномозговой канал, вокруг которого сосредоточено серое вещество — скопление нервных клеток, образующих контур бабочки. Серое вещество окружено белым веществом — скоплением пучков отростков нервных клеток.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В сером веществе различают передние, зад­ние и боковые рога. В передних рогах залегают двигательные нейроны, в средних — вставочные, которые осуществляют связь между чувствитель­ными и двигательными нейронами.

Чувствительные нейроны лежат вне тяжа, в спинномозговых узлах по ходу чувствительных нервов. От двигательных нейронов передних ро­гов отходят длинные отростки — аксоны, обра­зующие передние корешки и продолжающиеся далее в двигательные нервные волокна. К задним рогам подходят аксоны чувствительных нейронов, формирующие задние корешки, которые по­ступают в спинной мозг и передают туда возбуждение с периферии. Здесь возбуждение переклю­чается на вставочный нейрон, а от него — на короткие отростки двигательного нейрона, с которого затем по аксону оно сообщается рабочему органу.

В межпозвонковых отверстиях двигательные и чувствительные корешки соединяются, образуя смешанные нервы, которые затем распадаются на передние и задние ветви. Каждая из них состоит из чувствительных и двигательных волокон. Таким образом, на уровне каждого позвонка от спинного мозга в обе стороны отходит всего 31 пара спинно-мозговых нервов смешанного типа.

Белое вещество спинного мозга образует проводящие пути, которые тянутся вдоль спинно­го мозга, соединяя как отдельные его сегменты друг с другом, так и спинной мозг с головным. Одни проводящие пути называются восходящими или чувствительными, передающими возбужде­ние в головной мозг, другие — нисходящими или двигательными, проводящими импульсы от головного мозга к определенным сегментам спинного мозга.

Функции спинного мозга

Спинной мозг выполняет две функции — рефлекторную и проводниковую.

Каждый рефлекс осуществляется через посредство строго определенного участка центральной нервной системы — нервного центра. Нервным центром называют совокупность нервных клеток, расположенных в одном из отделов мозга и регулирующих деятельность какого-либо органа или системы. Например, центр коленного рефлекса находится в поясничном отделе спинного мозга, центр мочеиспускания — в крестцовом, а центр расширения зрачка — в верхнем грудном сегменте спинного мозга.

Еще одна функция спинного мозга — провод­никовая. Пучки нервных волокон, образующих белое вещество, соединяют различные отделы спинного мозга между собой и головной мозг со спинным.

Схема строения спинного мозга: 1 — передняя и задняя борозды мозга, 2 — серое вещество мозга, 3 — задние корешки мозга, 4 — спинномозговые узлы, 5 — спинно­мозговой нерв, в — передние корешки мозга, 7 — спин­номозговой канал, 8 — белое вещество мозга