Як називається нервова система у людини. Нерви

Включають органи ЦНС (головний та спинний мозок) та органи периферичної нервової системи (периферичні нервові вузли, периферичні нерви, рецепторні та ефекторні нервові закінчення).

Функціонально нервову систему поділяють на соматическую яка іннервує скелетну м'язову тканину, т. е. контролюється свідомістю і вегететивну (автономну), яка регулює діяльність внутрішніх органів, судин і залоз, тобто. не залежить від свідомості.

Функціями нервової системи є регуляторна та інтегруюча.

Закладається на 3-му тижні ембріогенезу у вигляді нервової платівки, яка перетворюється на нервовий жолобок, з якого утворюється нервова трубка. У її стінці розрізняють 3 шари:

Внутрішній - епендимний:

Середній – плащовий. Надалі перетворюється на сіру речовину.

Зовнішній – крайовий. З нього утворюється біла речовина.

У краніальному відділі нервової трубки утворюється розширення, з якого спочатку формуються 3 мозкові міхури, а надалі - п'ять. Останні дають початок п'ятьом відділам мозку.

З тулубного відділу нервової трубки формується спинний мозок.

У першій половині ембріогенезу відбувається інтенсивна проліферація молодих гліальних та нервових клітин. Надалі формується радіальна глія у плащовому шарі краніального відділу. Її тонкі довгі відростки пронизують стінку нервової трубки. За цими відростками мігрують молоді нейрони. Відбувається утворення центрів головного мозку (особливо інтенсивно з 15 до 20 тижнів - критичний період). Поступово у другій половині ембріогенезу проліферація та міграція згасають. Після народження поділ припиняється. При утворенні нервової трубки з нервових валиків (змикаються ділянки) виселяються клітини, які розташовуються між ектодермою та нервовою трубкою, утворюючи нервовий гребінь. Останній розщеплюється на 2 листки:

1 – під ектодермою, з нього утворюються пігментоцити (клітини шкіри);

2 – навколо нервової трубки – гангліозна пластинка. З неї формуються периферичні нервові вузли (ганглії), мозкова речовина надниркових залоз, ділянки хромафінної тканини (по ходу хребта). Після народження йде інтенсивне зростання відростків нервових клітин: формуються аксони і дендрити, синапси між нейронами, нейронні ланцюги (суворо впорядкований міжнейронний зв'язок), які складають рефлекторні дуги (послідовно розташовані клітини, що передають інформацію), що забезпечують рефлекторну діяльність людини (особливо перші дитини, тому необхідні подразники на формування зв'язків). Також у перші роки життя дитини найбільш інтенсивно йде мієлінізація – утворення нервових волокон.

ПЕРИФЕРИЧНА НЕРВОВА СИСТЕМА (ПНР).

Периферичні нервові стовбури йдуть у складі судинно-нервового пучка. Вони є змішаними за функцією, містять чутливі та рухові нервові волокна (аферентні та еферентні). Переважають мієлінові нервові волокна, а безмієлінові – у малій кількості. Навколо кожного нервового волокна розташовується тонкий прошарок пухкої сполучної тканини з кровоносними та лімфатичними судинами – ендоневрій. Навколо пучка нервових волокон розташовується оболонка з пухкої волокнистої сполучної тканини -периневрій-з невеликою кількістю судин (виконує в основному каркасну функцію). Навколо всього периферичного нерва є оболонка з пухкої сполучної тканини з більшими судинами – епіневрій. Периферичні нерви добре регенерують, навіть після повного пошкодження. Регенерація здійснюється з допомогою зростання периферичних нервових волокон. Швидкість зростання становить 1-2 мм на добу (здатність до регенерації – генетично закріплений процес).

Спинномозковий вузол

Є продовженням (частиною) заднього корінця спинного мозку. За функцією чутливі. Зовні покритий сполучнотканинною капсулою. Усередині - сполучнотканинні прошарки з кровоносними та лімфатичними судинами, нервовими волокнами (вегетативними). У центрі – мієлінові нервові волокна псевдоуніполярних нейронів, розташованих по периферії спинномозкового вузла. Псевдоуніполярні нейрони мають велике округле тіло, велике ядро, добре розвинені органели, особливо білоксинтезуючий апарат. Від тіла нейрона відходить довга цитоплазматична виріст - це частина тіла нейрона, від якого відходять один дендрит і один аксон. Дендрит – довгий, утворює нервове волокно, що йде у складі периферичного змішаного нерва на периферію. Чутливі нервові волокна закінчуються периферії рецептором, тобто. чутливим нервовим закінченням. Аксони – короткі, утворюють задній корінець спинного мозку. У задніх рогах спинного мозку аксони формують синапси із вставковими нейронами. Чутливі (псевдоуніполярні) нейрони становлять першу (аферентну) ланку соматичної рефлекторної дуги. Усі тіла клітин розташовані у гангліях.

Спинний мозок

Зовні покритий м'якою мозковою оболонкою, що містить кровоносні судини, що впроваджуються у речовину мозку. Умовно виділяють 2 половини, які розділені передньою серединною щілиною і задньою серединною сполучнотканинною перегородкою. У центрі знаходиться центральний канал спинного мозку, який знаходиться в сірій речовині, вистелений епендимою, містить спинномозкову рідину, що знаходиться в постійному русі. По периферії розташовується біла речовина, де знаходяться пучки нервових мієлінових волокон, які утворюють провідні шляхи. Вони розділені гліально - сполучнотканинними перегородками. У білій речовині розрізняють передній, бічний та задній канатики.

У середній частині знаходиться сіра речовина, в якій виділяють задні, бічні (у грудних та поперекових сегментах) та передні роги. Половини сірої речовини з'єднуються передньою та задньою спайкою сірої речовини. У сірій речовині є у великій кількості гліальні та нервові клітини. Нейрони сірої речовини поділяються на:

1) Внутрішні нейрони, що повністю (з відростками) розташовуються в межах сірої речовини, є вставковим і знаходяться в основному в задніх і бічних рогах. Бувають:

а) Асоціативні. Розташовуються в межах однієї половини.

б) Комісуральні. Їхні відростки йдуть в іншу половину сірої речовини.

2) Пучкові нейрони. Розташовуються в задніх рогах і бічних рогах. Утворюють ядра чи розташовуються дифузно. Їхні аксони заходять у білу речовину і утворюють пучки нервових волокон висхідного напрямку. Є вставочними.

3) Корінцеві нейрони. Знаходяться у латеральних ядрах (ядрах бічних рогів), у передніх рогах. Їхні аксони виходять за межі спинного мозку та утворюють передні коріння спинного мозку.

У поверхневій частині задніх рогів розташовується губчастий шар, де міститься велика кількість дрібних нейронів вставок.

Глибше цієї смужки знаходиться желатинозна речовина, що містить в основному гліальні клітини, дрібні нейрони (останні в малій кількості).

У середній частині є власне ядро ​​задніх рогів. Воно містить великі пучкові нейрони. Їхні аксони йдуть у білу речовину протилежної половини і утворюють спинно-мозочковий передній та спинно-таламічний задній шляхи.

Клітини ядра забезпечують екстероцептивну чутливість.

В основі задніх рогів розташовується грудне ядро ​​(стовп Кларка - Шаттінга), яке містить великі пучкові нейрони. Їхні аксони йдуть у білу речовину цієї половини і беруть участь в утворенні заднього спинно-мозочкового шляху. Клітини даного шляху забезпечують пропріоцептивну чутливість.

У проміжній зоні знаходяться латеральне та медіальне ядра. Медіальне проміжне ядро ​​містить великі пучкові нейрони. Їхні аксони йдуть у білу речовину цієї ж половини і утворюють передній спинно-мозочковий шлях, що забезпечує вісцеральну чутливість.

Латеральне проміжне ядро ​​відноситься до вегетативної нервової системи. У грудному та верхньому поперековому відділах є симпатичним ядром, а в сакральному – ядром парасимпатичної нервової системи. У ньому міститься вставний нейрон, який є першим нейроном еферентної ланки рефлекторної дуги. Це корінцевий нейрон. Його аксони виходять у складі передніх корінців спинного мозку.

У передніх рогах знаходяться великі рухові ядра, які містять рухові корінцеві нейрони, що мають короткі дендрити та довгий аксон. Аксон виходить у складі передніх корінців спинного мозку, а надалі йдуть у складі периферичного змішаного нерва, репрезентує рухові нервові волокна і закачується на периферії нервово-м'язовим синапсом на скелетних м'язових волокнах. Є ефекторними. Утворює третю ефекторну ланку соматичної рефлекторної дуги.

У передніх рогах виділяють медіальну групу ядер. Вона розвинена у грудному відділі та забезпечує іннервацію м'язів тулуба. Латеральна група ядер знаходиться в шийному та поперековому відділах та іннервує верхні та нижні кінцівки.

У сірій речовині спинного мозку знаходиться велика кількість дифузних пучкових нейронів (задні роги). Їхні аксони йдуть у білу речовину і одразу ж діляться на дві гілки, які відходять вгору та вниз. Гілки через 2-3 сегменти спинного мозку повертаються назад у сіру речовину і утворюють синапси на рухових нейронах передніх рогів. Дані клітини утворюють власний апарат спинного мозку, який забезпечує зв'язок між сусідніми 4-5 сегментами спинного мозку, за рахунок чого забезпечується реакція у відповідь групи м'язів (еволюційно вироблена захисна реакція).

Біла речовина містить висхідні (чутливі) шляхи, які розташовуються в задніх канатиках та в периферичній частині бічних рогів. Нисхідні нервові шляхи (рухові) знаходяться у передніх канатиках та у внутрішній частині бічних канатиків.

Регенерація. Дуже погано регенерує сіру речовину. Регенерація білої речовини можлива, але дуже тривалий процес.

Гістофізіологія мозочка.Мозок відноситься до структур стовбура мозку, тобто. є більш давнім освітою, що входить до складу головного мозку.

Виконує ряд функцій:

рівноваги;

Тут зосереджено центри вегетативної нервової системи (ВНС) (моторика кишечника, контроль АТ).

Зовні покритий мозковими оболонками. Поверхня рельєфна за рахунок глибоких борозен та звивин, які мають більшу глибину, ніж у корі великих півкуль (КБП).

На зрізі представлений так званим "древом життя".

Сіра речовина розташована в основному по периферії та всередині, утворюючи ядра.

У кожній звивині центральну частину займає біла речовина, в якій чітко видно 3 шари:

1 – поверхневий – молекулярний.

2 – середній – гангліонарний.

3 – внутрішній – зернистий.

1. Молекулярний шар представлений дрібними клітинами, серед яких виділяють кошикові та зірчасті (дрібні та великі) клітини.

Кошикові клітини розташовуються ближче до гангліозних клітин середнього шару, тобто. у внутрішній частині шару. Мають невеликі тіла, їх дендрити розгалужуються в молекулярному шарі, у площині, поперечній ході звивини. Нейрити йдуть паралельно площині звивини над тілами грушоподібних клітин (гангліонарний шар), утворюючи численні розгалуження та контакти з дендритами грушоподібних клітин. Їхні гілочки обплітаються навколо тіл грушоподібних клітин у вигляді кошиків. Порушення кошикових клітин призводить до гальмування грушоподібних клітин.

Назовні розташовуються зірчасті клітини, дендрити яких розгалужуються тут же, а нейрити беруть участь в утворенні кошика і зв'язуються синапсами з дендритами та тілами грушоподібних клітин.

Т.ч., кошикові та зірчасті клітини даного шару є асоціативними (сполучними) та гальмівними.

2. Гангліонарний шар. Тут розташовуються великі гангліозні клітини (діаметр = 30-60 мкм) – клітини Пуркіне. Ці клітини розташовуються строго в один ряд. Тіла клітин грушоподібної форми, є велике ядро, цитоплазма містить ЕПС, мітохондрії, погано виражений комплекс Гольджі. Від основи клітини відходить один нейрит, який проходить через зернистий шар, потім у білу речовину і закінчується на ядрах мозочка синапсами. Цей нейрит є першою ланкою еферентних (низхідних) шляхів. Від верхівкової частини клітини відходять 2-3 дендріти, які інтенсивно розгалужуються в молекулярному шарі, при цьому розгалуження дендритів йде в площині, поперечній ходу звивини.

Грушоподібні клітини є основними ефекторними клітинами мозочка, де виробляється імпульс гальмівного характеру.

3. Зернистий шар, насичений клітинними елементами, серед яких виділяються клітини – зерна. Це дрібні клітини діаметром 10-12 мкм. Мають один нейрит, що йде в молекулярний шар, де вступає в контакти з клітинами цього шару. Дендрити (2-3) короткі та розгалужуються численними розгалуженнями на кшталт "пташиної лапки". Ці дендрити вступають у контакт з аферентними волокнами мохоподібними волокнами. Останні так само розгалужуються і вступають у контакт із розгалуженнями дендритів клітин - зерен, утворюючи клубочки тонких переплетень на кшталт моху. При цьому одне мохоподібне волокно контактує з багатьма клітинами – зернами. І навпаки – клітина-зерно також контактує з багатьма мохоподібними волокнами.

Мохоподібні волокна надходять сюди з олив та мосту, тобто. приносять сюди інформацію, яка через асоціативні нейрони надходить до грушоподібних нейронів. Тут же зустрічаються великі зірчасті клітини, які лежать ближче до грушоподібних клітин. Їхні відростки контактують з клітинами-зернами проксимальніше мохоподібних клубочків і в цьому випадку блокують передачу імпульсу.

У цьому шарі можуть зустрічатися й інші клітини: зірчасті з довгим нейритом, що йде в білу речовину і далі в сусідню звивину (клітини Гольджі – великі зірчасті клітини).

До мозочка надходять аферентні лазні волокна - ліаноподібні. Вони приходять сюди у складі спиномозочкових шляхів. Далі вони повзуть по тілах грушоподібних клітин та їх відросткам, з якими в молекулярному шарі утворюють численні синапси. Сюди вони несуть імпульс безпосередньо на грушоподібні клітини.

З мозочка виходять еферентні волокна, які є аксонами грушоподібних клітин.

Мозок має велику кількість гліальних елементів: астроцитів, олігодендрогліоцитів, які виконують опорну, трофічну, обмежувальну та інші функції. У мозочка виділяється велика кількість серотоніну, т.ч. можна виділити і ендокринну функцію мозочка.

Кора великих півкуль (КБП)

Це новий відділ головного мозку. (Вважається, що КБП не є життєво важливим органом.) Має велику пластичність.

Товщина може бути 3-5 мм. Площа, зайнята корою збільшується за рахунок борозен і звивин. Диференціювання КБП закінчується до 18 років, а далі йдуть процеси накопичення та користування інформацією. Розумові здібності індивіда залежать і від генетичної програми, але зрештою все залежить від кількості синаптичних зв'язків, що утворилися.

У корі розрізняють 6 шарів:

1. Молекулярний.

2. Зовнішній зернистий.

3. Пірамідний.

4. Внутрішній зернистий.

5. Гангліонарний.

6. Поліморфний.

Глибше шостого шару розташовується біла речовина. Кору поділяють на гранулярну та агранулярну (за вираженістю зернистих шарів).

КБП клітини мають різну форму і різну величину, в діаметрі від 10-15 до 140 мкм. Основними клітинними елементами є пірамідні клітини, які мають гостру верхівку. Від бічної поверхні відходять дендрити, а від основи – один нейрит. Пірамідні клітини можуть бути малі, середні, великі, гігантські.

Крім пірамідних клітин зустрічаються павукоподібні, клітини – зерна, горизонтальні.

Розташування клітин у корі називається цитоархітектонікою. Волокна, що утворюють мієлінові шляхи або різні системи асоціативних, комісуральних та ін. формують мієлоархітектоніку кори.

1. У молекулярному шарі клітини зустрічаються у невеликій кількості. Відростки цих клітин: дендрити йдуть тут же, а нейрит формують зовнішній тангенціальний шлях, до складу якого входять і відростки нижчележачих клітин.

2. Зовнішній зернистий шар. Тут багато дрібних клітинних елементів пірамідної, зірчастої та ін форм. Дендрити або розгалужуються тут же, або проходять в інший шар; нейрити йдуть у тангенціальний шар.

3. Пірамідний шар. Досить великий. В основному тут зустрічаються малі та середні пірамідні клітини, відростки яких розгалужуються і в молекулярному шарі, а нейрити великих клітин можуть йти в білу речовину.

4. Внутрішній зернистий шар. Добре виражений у чутливій зоні кори (гранулярний тип кори). Представлений безліччю дрібних нейронів. Клітини всіх чотирьох верств є асоціативними і передають інформацію до інших відділів від нижчележачих відділів.

5. Гангліонарний шар. Тут розташовуються переважно великі та гігантські пірамідні клітини. Це переважно ефекторні клітини, т.к. нейроти даних нейронів йдуть у білу речовину, будучи першими ланками ефекторного шляху. Можуть віддавати колатералі, які можуть повертатися до кори, утворюючи асоціативні нервові волокна. Деякі відростки - комісуральні - йдуть через комісуру до сусідньої півкулі. Деякі нейрити перемикаються або на ядрах кори, або в довгастому мозку, в мозочку, або можуть досягати спинного мозку (1г. согглсозртаПз-моторні ядра). Дані волокна утворюють т.зв. проекційні шляхи.

6. Шар поліморфних клітин розташований на кордоні з білою речовиною. Тут є великі нейрони різних форм. Їхні нейрити можуть повертатися у вигляді колатералей у цей же шар, або в іншу звивину, або в мієлінові шляхи.

Всю кору поділяють на морфо-функціональні структурні одиниці – колонки. Виділяють 3-4 млн. колонок, у кожній з яких близько 100 нейронів. Колонка проходить через усі 6 шарів. Клітинні елементи кожної колонки концентруються навколо глідного колонку входить група нейронів, здатна обробити одиницю інформації. Сюди входять аферентні волокна з таламуса, і кортико-кортикальні волокна із сусідньої колонки або із сусідньої звивини. Звідси виходять еферентні волокна. За рахунок колатералей у кожній півкулі 3 колонки пов'язані між собою. Через комісуральні волокна кожна колонка пов'язана з двома колонками сусідньої півкулі.

Усі органи нервової системи покриті оболонками:

1. М'яка мозкова оболонка утворена пухкою сполучною тканиною, за рахунок якої формуються борозни, несе кровоносні судини та відмежована гліальними мембранами.

2. Павутинна мозкова оболонка представлена ​​ніжними волокнистими структурами.

Між м'якою та павутинною оболонками існує підпавутинний простір, заповнений церебральною рідиною.

3. Тверда мозкова оболонка, сформована з грубої волокнистої сполучної тканини. Зрощена з кістковою тканиною в ділянці черепа, а більш рухома в ділянці спинного мозку, де знаходиться простір, заповнений ліквором.

Сіра речовина розташовується по периферії, а також у білій речовині утворює ядра.

Вегетативна нервова система (ВНС)

Поділяється на:

Симпатичну частину,

Парасимпатична частина.

Виділяють центральні ядра: ядра бічних рогів спинного мозку, довгастого мозку, середнього мозку.

На периферії в органах можуть утворюватися вузли (паравертебральні, превертебральні, параорганні, інтрамуральні).

Рефлекторна дуга представлена ​​аферентною частиною, яка є загальною, і еферентною частиною - це прегангліонарна та постгангліонарна ланка (можуть бути багатоповерховою).

У периферичних гангліях ВНС за будовою та функціями можуть розташовуватися різні клітини:

Двигуни (догелю - тип I):

Асоціативні (тип ІІ)

Чутливі, відростки яких сягають сусідніх гангліїв і поширюються далеко межі.

У сукупності з ендокринною забезпечує регулювання функцій організму, контролює всі процеси, що відбуваються в ньому. Складається вона з центральних відділів, до яких відносять головний та спинний мозок, і периферичної частини – нервових волокон та вузлів.

Російський вчений І. Павлов класифікував варіанти нервової системи у людей залежно від функціональних характеристик: сили та зміщення процесів збудження та гальмування, а також здатності їх перебувати в рівновазі. Виражаються ці характеристики у конкретної людини прийняття рішень, виразністю емоцій.

Які типи нервової системи людини

Їх чотири і вони цікаво корелюють з типами людського темпераменту, виділеними ще Гіппократом. Павлов стверджував, що типи нервової системи значною мірою залежать тільки від вроджених якостей і мало змінюються під впливом навколишнього середовища. Зараз вчені вважають інакше і кажуть, що, крім спадкових факторів, велику роль також відіграє і виховання.

Розглянемо типи нервової системи докладніше. Насамперед їх можна розділити на дві великі категорії - сильні та слабкі. При цьому перша група має підрозділ на рухливі та інертний, або нерухомий.

Сильні типи нервової системи:

Рухливий неврівноважений. Він характеризується високою силою нервових процесів, збудження в нервовій системі такої людини панує над гальмуванням. Особистісні якості його такі: життєвої енергії в нього надміру, проте він запальний, важко стримується, високоемоційний.

Рухомий врівноважений. Висока сила процесів без переважання одного над іншим. Власник таких характеристик нервової системи активний, живий, добре пристосовується та успішно чинить опір життєвим проблемам без особливої ​​шкоди для психіки.

Як бачимо, рухливі типи нервової системи - це такі, функціональними якостями яких є можливість швидкого переходу від збудження до гальмування та у зворотному напрямку. Власники їх можуть швидко підлаштовуватися під умови середовища.

Інертний врівноважений. Нервові процеси сильні й у рівновазі, але зміна порушення гальмуванням і навпаки уповільнена. Людина з таким типом малоемоційна, не здатна швидко реагувати на зміни умов. Однак він стійкий до тривалих вимотливих впливів несприятливих факторів.

Останній тип нервової системи – меланхолійний – віднесений до характеризується переважанням гальмування, у людини виражена пасивність, низька працездатність та емоційність.

Психіка малостійка до впливу негативних

Великий древній лікар виділяв чотири варіанти темпераменту: вони є нічим іншим, як зовнішнім проявом типу функціонування нервової системи. Вони представлені у порядку, що відповідає розглянутим вище типам:

  • холеричний (перший),
  • сангвінічний (другий),
  • флегматичний (третій),
  • меланхолійний (четвертий).

В організмі людини робота всіх її органів тісно пов'язана між собою, і тому організм функціонує як єдине ціле. Узгодженість функцій внутрішніх органів забезпечує нервова система, яка, крім того, здійснює зв'язок організму як цілого із зовнішнім середовищем та контролює роботу кожного органу.

Розрізняють центральнунервову систему (головний та спинний мозок) та периферичну,представлену нервами, що відходять від головного і спинного мозку, та іншими елементами, що лежать поза спинним і головним мозку. Вся нервова система підрозділяється на соматическую і вегетативну (чи автономну). Соматична нервовасистема здійснює переважно зв'язок організму із зовнішнім середовищем: сприйняття подразнень, регуляцію рухів поперечно-смугастої мускулатури скелета та ін., вегетативна -регулює обмін речовин і роботу внутрішніх органів: биття серця, перистальтичні скорочення кишечника, секрецію різних залоз і т. п. Обидві вони функціонують у тісній взаємодії, проте вегетативна нервова система має деяку самостійність (автономність), керуючи багатьма мимовільними функціями.

На розрізі мозку видно, що він складається із сірої та білої речовини. Сіра речовинає скупчення нейронів та його коротких відростків. У спинному мозку воно знаходиться у центрі, оточуючи спинно-мозковий канал. У головному мозку, навпаки, сіра речовина розташована на його поверхні, утворюючи кору та окремі скупчення, що отримали назву ядер, зосереджених у білій речовині. Біла речовиназнаходиться під сірим та складено нервовими волокнами, покритими оболонками. Нервові волокна, сполучаючись, складають нервові пучки, а кілька таких пучків утворюють окремі нерви. Нерви, якими збудження передається з центральної нервової системи до органів, називаються відцентровими,а нерви, які проводять збудження з периферії в центральну нервову систему, називаються доцентровими.

Головний та спинний мозок одягнений трьома оболонками: твердою, павутинною та судинною. Тверда -зовнішня, сполучнотканина, вистилає внутрішню порожнину черепа та хребетного каналу. Павутиннарозташована під твердою ~ це тонка оболонка з невеликою кількістю нервів та судин. Судиннаоболонка зрощена з мозком, заходить у борозни та містить багато кровоносних судин. Між судинною та павутинною оболонками утворюються порожнини, заповнені мозковою рідиною.

У відповідь на роздратування нервова тканина приходить у стан збудження, яке є нервовим процесом, що викликає або посилює діяльність органу. Властивість нервової тканини передавати збудження називається провідністю.Швидкість проведення збудження значна: від 0,5 до 100 м/с, тому між органами та системами швидко встановлюється взаємодія, що відповідає потребам організму. Порушення проводиться по нервових волокнах ізольовано і не переходить з одного волокна на інше, чому перешкоджають оболонки, що покривають нервові волокна.

Діяльність нервової системи носить рефлекторний характер.Реакція у відповідь на роздратування, що здійснюється нервовою системою, називається рефлекс.Шлях, яким нервове збудження сприймається і передається до робочого органу, називається рефлекторна дуга..Вона складається з п'яти відділів: 1) рецепторів, які сприймають роздратування; 2) чутливого (доцентрового) нерва, що передає збудження до центру; 3) нервового центру, де відбувається перемикання збудження з чутливих нейронів на рухові; 4) рухового (відцентрового) нерва, що несе збудження від центральної нервової системи до робочого органу; 5) робочого органу, який реагує на отримане роздратування.

Процес гальмування протилежний збудженню: він припиняє діяльність, послаблює чи перешкоджає її виникненню. Порушення в одних центрах нервової системи супроводжується гальмуванням в інших: нервові імпульси, що надходять до центральної нервової системи, можуть затримувати ті чи інші рефлекси. Обидва процеси - збудженняі гальмування -взаємопов'язані, що забезпечує узгоджену діяльність органів та всього організму в цілому. Наприклад, під час ходьби чергується скорочення м'язів згиначів і розгиначів: при збудженні центру згинання імпульси прямують до м'язів-згиначів, водночас центр розгинання гальмується і не посилає імпульси до м'язів-розгиначів, внаслідок чого останні розслабляються, і навпаки.

Спинний мозокзнаходиться в хребетному каналі і має вигляд білого тяжа, що простягся від потиличного отвору до попереку. По передній та задній поверхні спинного мозку розташовані поздовжні борозни, у центрі проходить спинно-мозковий канал, навколо якого зосереджено сіра речовина -скупчення величезної кількості нервових клітин, що утворюють контур метелика. По зовнішній поверхні тяжа спинного мозку розташована біла речовина - скупчення пучків із довгих відростків нервових клітин.

У сірій речовині розрізняють передні, задні та бічні роги. У передніх рогах залягають рухові нейрони,у задніх - вставні,які здійснюють зв'язок між чутливими та руховими нейронами. Чутливі нейронилежать поза тяжа, у спинномозкових вузлах по ходу чутливих нервів. Від рухових нейронів передніх рогів відходять довгі відростки. передні коріння,утворюють рухові нервові волокна. До задніх рогів підходять аксони чутливих нейронів, що формують задні коріння,які надходять у спинний мозок та передають збудження з периферії у спинний мозок. Тут збудження переключається на вставний нейрон, а від нього - на короткі відростки рухового нейрона, з якого потім аксоном воно повідомляється робочому органу.

У міжхребцевих отворах рухові та чутливі коріння з'єднуються, утворюючи змішані нерви,які потім розпадаються на передні та задні гілки. Кожна з них складається з чутливих та рухових нервових волокон. Таким чином, на рівні кожного хребця від спинного мозку в обидві сторони відходить всього 31 параспинно-мозкових нервів змішаного типу. Біла речовина спинного мозку утворює провідні шляхи, що тягнуться вздовж спинного мозку, з'єднуючи як окремі сегменти один з одним, так і спинний мозок з головним. Одні провідні шляхи називаються висхіднимиабо чутливими,передають збудження в головний мозок, інші - низхіднимиабо руховими,які проводять імпульси від мозку до певних сегментів спинного мозку.

Функція спинного мозку.Спинний мозок виконує дві функції - рефлекторну та провідникову.

Кожен рефлекс здійснюється строго певною ділянкою центральної нервової системи – нервовим центром. Нервовим центром називають сукупність нервових клітин, розташованих у одному з відділів мозку і регулюючих діяльність будь-якого органу чи системи. Наприклад, центр колінного рефлексу знаходиться в поперековому відділі спинного мозку, центр сечовипускання – у крижовому, а центр розширення зіниці – у верхньому грудному сегменті спинного мозку. Життєво важливий руховий центр діафрагми локалізований у III-IV шийних сегментах. Інші центри - дихальний, судинно-руховий - розташовані в довгастому мозку. Надалі будуть розглянуті ще деякі нервові центри, які контролюють ті чи інші сторони життєдіяльності організму. Нервовий центр складається з безлічі вставних нейронів. У ньому переробляється інформація, яка надходить з відповідних рецепторів, і формуються імпульси, що передаються на виконавчі органи-серце, судини, скелетні м'язи, залози і т. д. В результаті їх функціональний стан змінюється. Для регуляції рефлексу, його точності потрібна участь і вищих відділів центральної нервової системи, включаючи кору головного мозку.

Нервові центри спинного мозку безпосередньо пов'язані з рецепторами та виконавчими органами тіла. Рухові нейрони спинного мозку забезпечують скорочення м'язів тулуба та кінцівок, а також дихальних м'язів – діафрагми та міжреберних. Окрім рухових центрів скелетної мускулатури, у спинному мозку знаходиться ряд вегетативних центрів.

Ще одна функція спинного мозку – провідникова. Пучки нервових волокон, що утворюють білу речовину, з'єднують різні відділи спинного мозку між собою та головний мозок зі спинним. Розрізняють висхідні шляхи, що несуть імпульси до головного мозку, і низхідні, що несуть імпульси від головного мозку до спинного. За першим збудження, що виникає в рецепторах шкіри, м'язів, внутрішніх органів, проводиться по спинномозкових нервах в задні корінці спинного мозку, сприймається чутливими нейронами спинно-мозкових вузлів і звідси спрямовується або в задні роги спинного мозку, або у складі білої речовини досягає стовбура, а потім кори великих півкуль. Нисхідні шляхи проводять збудження від головного мозку до рухових нейронів спинного мозку. Звідси збудження спинно-мозковими нервами передається до виконавчих органів.

Діяльність спинного мозку перебуває під контролем головного мозку, який регулює спинномозкові рефлекси.

Головний мозокрозташований у мозковому відділі черепа. Середня його маса 1300-1400 р. Після народження людини зростання мозку продовжується до 20 років. Складається він з п'яти відділів: передньої (великі півкулі), проміжної, середньої" задньої та довгастої мозку. Усередині головного мозку знаходяться чотири сполучені між собою порожнини - мозкові шлуночки.Вони заповнені спинно-мозковою рідиною. I і II шлуночки розташовані у великих півкулях, III – у проміжному мозку, а IV – у довгастому. Півкулі (найбільш нова в еволюційному відношенні частина) досягають у людини високого розвитку, становлячи 80% маси мозку. Філогенетично більш давня частина – стовбур головного мозку. Стовбур включає довгастий мозок, мозковий (варолієвий) міст, середній і проміжний мозок. У білій речовині стовбура залягають численні ядра сірої речовини. Ядра 12 пар черепно-мозкових нервів також лежать у стовбурі мозку. Стовбурова частина мозку прикрита півкулями головного мозку.

Довгий мозок-продовження спинного і повторює його будову: на передній і задній поверхні тут також залягають борозни. Він складається з білої речовини (провідних пучків), де розсіяні скупчення сірої речовини - ядра, від яких беруть початок черепні нерви - з IX по XII пару, у тому числі язикоглотковий (IX пара), блукаючий (X пара), що іннервує органи дихання, кровообігу, травлення та інші системи, під'язичний (XII пара). вароліїв міст,а з боків чому відходять нижні ніжки мозочка. Зверху і з боків майже весь довгастий мозок прикритий великими півкулями та мозочком.

У сірій речовині довгастого мозку залягають життєво важливі центри, що регулюють серцеву діяльність, дихання, ковтання, що здійснюють захисні рефлекси (чхання, кашель, блювання, сльозовиділення), секрецію слини, шлункового та підшлункового соку та ін. Пошкодження тривалого серцевої діяльності та дихання.

Задній мозок включає варолієвий міст і мозок. Варолієв містзнизу обмежений довгастим мозком, зверху переходить у ніжки мозку, бічні його відділи утворюють середні ніжки мозочка. У речовині варолієвого моста знаходяться ядра з V по VIII пари черепно-мозкових нервів (трійчастий, відвідний, лицьовий, слуховий).

Мозжечокрозташований позаду від мосту і довгастого мозку. Поверхня його складається із сірої речовини (кора). Під корою мозочка знаходиться біла речовина, в якій є скупчення сірої речовини - ядра. Весь мозок представлений двома півкулями, середньою частиною - черв'яком і трьома парами ніжок, утворених нервовими волокнами, за допомогою яких він пов'язаний з іншими відділами головного мозку. Основна функція мозочка - безумовнорефлекторна координація рухів, що визначає їх чіткість, плавність та збереження рівноваги тіла, а також підтримання тонусу м'язів. Через спинний мозок по провідних шляхах імпульси від мозочка надходять до м'язів.

Контролює діяльність мозочка кора великих півкуль. Середній мозок розташований попереду варолієвого мосту, він представлений чотиригорбомі ніжками мозку.У центрі його проходить вузький канал (водопровід мозку), який з'єднує III і IV шлуночки. Мозковий водогін оточений сірою речовиною, в якій лежать ядра III та IV пар черепно-мозкових нервів. У ніжках мозку продовжуються провідні шляхи від довгастого мозку та; варолієвого моста до великих півкуль. Середній мозок грає важливу роль у регуляції тонусу та у здійсненні рефлексів, завдяки яким можливі стояння та ходьба. Чутливі ядра середнього мозку перебувають у горбах четверохолмия: у верхніх укладено ядра, пов'язані з органами зору, у нижніх - ядра, пов'язані з органами слуху. З участю здійснюються орієнтовні рефлекси світ і звук.

Проміжний мозок займає в стовбурі найвище положення і лежить вперед від ніжок мозку. Складається з двох зорових пагорбів, надбугорної, підбугорної області та колінчастих тіл. По периферії проміжного мозку знаходиться біла речовина, а в його товщі – ядра сірої речовини. Зорові пагорби -Основні підкіркові центри чутливості: сюди висхідними шляхами надходять імпульси з усіх рецепторів тіла, а звідси - до кори великих півкуль. У підбугорній частині (гіпоталамус)знаходяться центри, сукупність яких є вищий підкірковий центр вегетативної нервової системи, що регулює обмін речовин в організмі, тепловіддачу, сталість внутрішнього середовища. У передніх відділах гіпоталамуса розташовуються парасимпатичні центри, у задніх – симпатичні. У ядрах колінчастих тіл зосереджені підкіркові зорові та слухові центри.

До колінчастих тіл прямує II пара черепно-мозкових нервів - зорові. Стовбур мозку пов'язують із навколишнім середовищем та з органами тіла черепно-мозкові нерви. За своїм характером вони можуть бути чутливими (I, II, VIII пари), руховими (III, IV, VI, XI, XII пари) та змішаними (V, VII, IX, Х пари).

Вегетативна нервова система.Відцентрові нервові волокна поділяються на соматичні та вегетативні. Соматичніпроводять імпульси до скелетних поперечно-смугастих м'язів, викликаючи їх скорочення. Вони беруть початок від рухових центрів, розташованих у стовбуровій частині головного мозку, у передніх рогах усіх сегментів спинного мозку і, не перериваючись, досягають виконавчих органів. Відцентрові нервові волокна, що йдуть до внутрішніх органів і систем, до всіх тканин організму, називають вегетативними.Відцентрові нейрони вегетативної нервової системи лежать поза головним і спинним мозку - в периферичних нервових вузлах - гангліях. Відростки гангліозних клітин закінчуються в гладких м'язах, серцевому м'язі і в залозах.

Функція вегетативної нервової системи полягає в регулюванні фізіологічних процесів в організмі, у забезпеченні пристосування організму до умов середовища, що змінюються.

Вегетативна нервова система немає своїх особливих чутливих шляхів. Чутливі імпульси від органів направляються по чутливим волокнам, загальним для соматичної та вегетативної нервової системи. Регуляцію вегетативної нервової системи здійснює кора великих півкуль головного мозку.

Вегетативна нервова система складається з двох частин: симпатичної та парасимпатичної. Ядра симпатичної нервової системизнаходяться в бічних рогах спинного мозку, від 1-го грудного до 3-го поперекового сегментів. Симпатичні волокна залишають спинний мозок у складі передніх корінців і потім входять у вузли, які, з'єднуючись короткими пучками в ланцюг, утворюють парний прикордонний стовбур, розташований по обидва боки хребетного стовпа. Далі з цих вузлів нерви йдуть до органів, утворюючи сплетіння. Імпульси, що надходять симпатичними волокнами в органи, забезпечують рефлекторну регуляцію їх діяльності. Вони посилюють і частішають серцеві скорочення, викликають швидкий перерозподіл крові шляхом звуження одних судин та розширення інших.

Ядра парасимпатичних нервівзалягають у середньому, довгастому відділах головного та крижового відділу спинного мозку. На відміну від симпатичної нервової системи, всі парасимпатичні нерви досягають периферичних нервових вузлів, розташованих у внутрішніх органах або на підступах до них. Імпульси, що проводяться цими нервами, викликають ослаблення та уповільнення серцевої діяльності, звуження вінцевих судин серця та судин мозку, розширення судин слинних та інших травних залоз, що стимулює секрецію цих залоз, посилює скорочення м'язів шлунка та кишечника.

Більшість внутрішніх органів отримує подвійну вегетативну іннервацію, тобто до них підходять як симпатичні, так і парасимпатичні нервові волокна, які функціонують у тісній взаємодії, надаючи на органи протилежний ефект. Це має велике значення в пристосуванні організму до умов середовища, що постійно змінюються.

Передній мозок складається з сильно розвинених півкуль і сполучної їх серединної частини. Права та ліва півкулі відокремлені один від одного глибокою щілиною на дні якої лежить мозолисте тіло. Мозолисте тілоз'єднує обидві півкулі за допомогою довгих відростків нейронів, що утворюють провідні шляхи. Порожнини півкуль представлені бічними шлуночками(I та II). Поверхня півкуль утворена сірою речовиною або корою головного мозку, представленою нейронами та їх відростками, під корою залягає біла речовина - провідні шляхи. Проводять шляхи з'єднують окремі центри в межах однієї півкулі, або праву і ліву половини головного і спинного мозку або різні поверхи центральної нервової системи. У білій речовині знаходяться також скупчення нервових клітин, що утворюють підкіркові ядра сірої речовини. Частиною великих півкуль є нюховий мозок з парою нюхових нервів (I пара), що відходить від нього.

Загальна поверхня кори півкуль становить 2000 – 2500 см 2 , товщина її – 2,5 – 3 мм. Кора містить понад 14 млрд. нервових клітин, розташованих шістьма шарами. У тримісячного зародка поверхня півкуль гладка, але кора росте швидше, ніж мозкова коробка, тому кора утворює складки. звивини,обмежені борознами; у них укладено близько 70% поверхні кори. Борозниділять поверхню півкуль на частки. У кожній півкулі розрізняють чотири частки: лобову, тім'яну, скроневуі потиличну,Найглибші борозни - центральні, що відокремлюють лобові частки від тім'яних, і бічні, що відмежовують скроневі частки від інших; тім'яно-потилична борозна відокремлює тім'яну частку від потиличної (рис. 85). Кпереду від центральної борозни в лобовій частці знаходиться передня центральна звивина, за нею - задня центральна звивина. Нижня поверхня півкуль і стовбурова частина мозку називається основою мозку.

Щоб зрозуміти, як функціонує кора великих півкуль головного мозку, потрібно згадати, що в людини є велика кількість різноманітних високоспеціалізованих рецепторів. Рецептори здатні вловлювати найнезначніші зміни у зовнішньому та внутрішньому середовищі.

Рецептори, розташовані у шкірі, реагують на зміни у зовнішньому середовищі. У м'язах і сухожиллях знаходяться рецептори, що сигналізують у мозок про ступінь натягу м'язів, рухи суглобів. Є рецептори, реагують зміни хімічного і газового складу крові, осмотичного тиску, температури та інших. У рецепторі подразнення перетворюється на нервові імпульси. По чутливим нервовим шляхам імпульси проводяться до відповідних чутливих зон кори головного мозку, де і формується специфічне відчуття - зорове, нюхове та ін.

Функціональну систему, що складається з рецептора, чутливого провідного шляху та зони кори, куди проектується даний вид чутливості, І. П. Павлов назвав аналізатором.

Аналіз та синтез отриманої інформації здійснюється в строго визначеній ділянці – зоні кори великих півкуль. Найважливіші зони кори – рухова, чутлива, зорова, слухова, нюхова. Двигуназона розташована в передній центральній звивині попереду центральної борозни лобової частки, зона шкірно-м'язової чутливості -позаду центральної борозни, у задній центральній звивині тім'яної частки. Зоровазона зосереджена в потиличній частині, слухова -у верхній скроневій звивині скроневої частки, а нюховаі смаковазони - у передньому відділі скроневої частки.

Діяльність аналізаторів відбиває у свідомості зовнішній матеріальний світ. Це дає можливість ссавцям пристосовуватись до умов середовища шляхом зміни поведінки. Людина, пізнаючи природні явища, закони природи та створюючи знаряддя праці, активно змінює зовнішнє середовище, пристосовуючи його до своїх потреб.

У корі мозку здійснюється безліч нервових процесів. Їх призначення подвійно: взаємодія організму із зовнішнім середовищем (поведінкові реакції) та поєднання функцій організму, нервове регулювання всіх органів. Діяльність кори головного мозку людини та вищих тварин визначена І. П. Павловим як вища нервова діяльність,представляє собою умовно-рефлекторну функціюкори мозку. Ще раніше основні положення про рефлекторну діяльність мозку були висловлені І. М. Сєченовим у його роботі "Рефлекси головного мозку". Проте сучасне уявлення про вищу нервову діяльність створив І. П. Павлов, який, досліджуючи умовні рефлекси, обґрунтував механізми пристосування організму до умов зовнішнього середовища, що змінюються.

Умовні рефлекси виробляються протягом індивідуального життя тварин та людини. Тому умовні рефлекси суворо індивідуальні: в одних особин може бути, в інших відсутні. Для таких рефлексів необхідний збіг у часі дії умовного подразника з дією безумовного. Лише багаторазове збіг цих двох подразників призводить до утворення тимчасового зв'язку між двома центрами. За визначенням І. П. Павлова, рефлекси, які набувають організму протягом його життя і виникають в результаті поєднання байдужих подразників з безумовними, називаються умовними.

У людини та ссавців нові умовні рефлекси формуються протягом усього життя, вони замикаються в корі головного мозку і носять тимчасовий характер, оскільки представляють тимчасові зв'язки організму з умовами середовища, в яких він знаходиться. Умовні рефлекси у ссавців та людини виробляються дуже складно, оскільки охоплюють цілий комплекс подразників. У цьому випадку виникають зв'язки між різними відділами кори, між корою і підкірковими центрами і т. д. Рефлекторна дуга при цьому значно ускладнюється і включає рецептори, що сприймають умовне подразнення, чутливий нерв і відповідний провідний шлях з підкірковими центрами, ділянка кори, що сприймає умовне роздратування, друга ділянка, пов'язана з центром безумовного рефлексу, центр безумовного рефлексу, руховий нерв, робочий орган.

Протягом індивідуального життя тварини і людини незліченна безліч умовних рефлексів, що утворюються, служить основою її поведінки. Дресирування тварин також засноване на виробленні умовних рефлексів, які виникають в результаті поєднання з безумовними (дача ласощів або заохочення пестощами) при виконанні стрибків через палаюче кільце, піднятті на лапи і т. д. Дресирування має значення у перевезенні вантажів (собаки, лоша) охорони кордонів, на полюванні (собаки) тощо.

Різні подразники зовнішнього середовища, які діють організм, можуть викликати у корі як утворення умовних рефлексів, а й їх гальмування. Якщо гальмування виникає відразу при першій дії подразника, його називають безумовним.При гальмуванні придушення одного рефлексу створює умови виникнення іншого. Наприклад, запах хижої тварини гальмує поїдання корму травоїдним і викликає орієнтовний рефлекс, у якому тварина уникає зустрічі з хижаком. І тут на відміну безумовного у тварини виробляється умовне гальмування. Воно виникає в корі півкуль у разі підкріплення умовного рефлексу безумовним подразником і забезпечує узгоджену поведінку тварини в умовах зовнішнього середовища, що постійно змінюються, коли виключаються марні або навіть шкідливі реакції.

Вища нервова діяльність.Поведінка людини пов'язана з умовно-безумовною рефлекторною діяльністю. На основі безумовних рефлексів, починаючи з другого місяця після народження, у дитини виробляються умовні рефлекси: у міру її розвитку, спілкування з людьми та впливу довкілля у великих півкулях головного мозку постійно виникають тимчасові зв'язки між різними їх центрами. Головна відмінність вищої нервової діяльності людини мислення та мова,які виникли внаслідок трудової громадської діяльності. Завдяки слову виникають узагальнені поняття та уявлення, здатність до логічного мислення. Як подразник слово викликає в людини велику кількість умовних рефлексів. Там базуються навчання, виховання, вироблення трудових навичок, звичок.

Ґрунтуючись на розвитку мовної функції у людей, І. П. Павлов створив вчення про першої та другої сигнальних системах.Перша сигнальна система існує і в людини, і тварин. Ця система, центри якої у корі мозку, сприймає через рецептори безпосередні, конкретні подразники (сигнали) зовнішнього світу - предмети чи явища. У людини вони створюють матеріальну основу для відчуттів, уявлень, сприйняттів, вражень про навколишню природу та суспільне середовище, і це становить базу конкретного мислення.Але тільки в людини існує друга сигнальна система, пов'язана з функцією мови, зі словом чутним (мова) та видимим (лист).

Людина може відволікатися від особливостей окремих предметів і знаходити у яких загальні властивості, які узагальнюються у поняттях і поєднуються тим чи іншим словом. Наприклад, у слові "птахи" узагальнені представники різних пологів: ластівки, синиці, качки та багато інших. Подібним чином кожне інше слово постає як узагальнення. Для людини слово - це поєднання звуків чи зображення букв, але передусім форма відображення матеріальних явищ і предметів навколишнього світу у поняттях і думках. З допомогою слів утворюються загальні поняття. За допомогою слова передаються сигнали про конкретні подразники, і в цьому випадку слово є принципово новим подразником. сигналом сигналів.

При узагальненні різних явищ людина відкриває закономірні зв'язки з-поміж них - закони. Здатність людини до узагальнення становить сутність абстрактного мислення,яке відрізняє його від тварин. Мислення – результат функції всієї кори головного мозку. Друга сигнальна система виникла результаті спільної праці людей, коли він мова стала засобом спілкування з-поміж них. На цій основі виникло і розвивалося далі словесне людське мислення. Головний мозок людини є центр мислення і пов'язаний з мисленням центр мови.

Сон та його значення.Відповідно до вчення І. П. Павлова та інших вітчизняних учених, сон - це глибоке охоронне гальмування, що запобігає перевтомі та виснаженню нервових клітин. Він охоплює великі півкулі, середній та проміжний мозок. У

час сну різко падає активність багатьох фізіологічних процесів, продовжують свою діяльність лише відділи стовбурової частини головного мозку, що регулюють життєво важливі функції, - дихання, серцебиття, а й їх функція знижена. Центр сну знаходиться в гіпоталамусі проміжного мозку, передніх ядрах. Задні ядра гіпоталамуса регулюють стан пробудження та неспання.

Засипання організму сприяє монотонна мова, тиха музика, загальна тиша, темрява, тепло. При частковому сні деякі "сторожові" пункти кори залишаються вільними від гальмування: мати міцно спить при шумі, але її будить найменший шурхіт дитини; солдати сплять при гуркоті гармат і навіть марші, але відразу реагують на накази командира. Сон знижує збудливість нервової системи, отже, і відновлює її функції.

Сон швидко настає, якщо усуваються подразники, що перешкоджають розвитку гальмування, такі як гучна музика, яскраве світло і т.д.

За допомогою низки прийомів, зберігши одну збуджену ділянку, у людини можна викликати штучне гальмування в корі головного мозку (сноподібний стан). Подібний стан називається гіпнозом.І. П. Павлов розглядав його як часткове, обмежене певними зонами гальмування кори. З настанням найбільш глибокої фази гальмування слабкі подразники (наприклад, слово) діють ефективніше за сильні (біль), спостерігається висока навіюваність. Цей стан виборчого гальмування кори використовують як лікувальний прийом, під час якого лікар вселяє хворому, що необхідно виключити шкідливі фактори - куріння та вживання алкоголю. Іноді гіпноз може бути викликаний сильним, незвичайним у цих умовах подразником. Це викликає "заціпеніння", тимчасове знерухомлення, затаювання.

Сновидіння.Як природа сну, і сутність сновидінь розкрито з урахуванням вчення І. П. Павлова: під час неспання людини у мозку переважають процеси порушення, а при гальмуванні всіх ділянок кори розвивається повний глибокий сон. При такому сні немає ніяких сновидінь. У разі неповного гальмування окремі незагальмовані мозкові клітини та ділянки кори вступають між собою у різні взаємодії. На відміну від нормальних зв'язків у спати вони характеризуються химерністю. Кожне сновидіння є більш менш яскрава і складна подія, картина, живий образ, що періодично виникають у сплячої людини в результаті діяльності клітин, які залишаються під час сну активними. За висловом І. М. Сєченова, "сновидіння - небувалие комбінації бувалих вражень". Часто до змісту сну включаються зовнішні роздратування: тепло прихована людина бачить себе у спекотних країнах, охолодження ніг сприймається ним як ходіння землі, снігом тощо. буд. Науковий аналіз сновидінь з матеріалістичних позицій показав повну неспроможність передбачуваного тлумачення " речових снів " .

Гігієна нервової системи.Функції нервової системи здійснюються шляхом врівноваження збудливих та гальмівних процесів: збудження в одних пунктах супроводжується гальмуванням в інших. При цьому у ділянках гальмування відновлюється працездатність нервової тканини. Втоми сприяють мала рухливість при розумовій роботі та одноманітність – при фізичній. Втома нервової системи послаблює її регулюючу функцію та може спровокувати виникнення низки хвороб: серцево-судинних, шлунково-кишкових, шкірних тощо.

Найбільш сприятливі умови для нормальної діяльності нервової системи створюються при правильному чергуванні праці, активного відпочинку та сну. Усунення фізичної втоми та нервової перевтоми настає при перемиканні з одного виду діяльності на інший, при якому навантаження зазнають почергово різні групи нервових клітин. В умовах високої автоматизації виробництва профілактика перевтоми досягається особистою активністю працівника, його творчою зацікавленістю, регулярним чергуванням моментів праці та відпочинку.

Велика шкода нервовій системі приносить вживання алкоголю та куріння.

У міру еволюційного ускладнення багатоклітинних організмів, функціональної спеціалізації клітин виникла необхідність регуляції та координації життєвих процесів на надклітинному, тканинному, органному, системному та організмовому рівнях. Ці нові регуляторні механізми та системи повинні були з'явитися поряд із збереженням та ускладненням механізмів регулювання функцій окремих клітин за допомогою сигнальних молекул. Пристосування багатоклітинних організмів до змін у середовищі існування могло бути виконано за умови, що нові механізми регуляції будуть здатні забезпечити швидкі, адекватні, адресні реакції у відповідь. Ці механізми повинні бути здатні запам'ятовувати та витягувати з апарату пам'яті відомості про попередні впливи на організм, а також мати інші властивості, що забезпечують ефективну пристосувальну діяльність організму. Ними стали механізми нервової системи, що виникла у складних, високоорганізованих організмів.

Нервова система- це сукупність спеціальних структур, що об'єднує та координує діяльність усіх органів та систем організму в постійній взаємодії із зовнішнім середовищем.

До центральної нервової системи відносяться головний та спинний мозок. Головний мозок підрозділяється на задній мозок (і варолієвий міст), ретикулярну формацію, підкіркові ядра, . Тіла утворюють сіру речовину ЦНС, які відростки (аксони і дендрити) — біла речовина.

Загальна характеристика нервової системи

Однією з функцій нервової системи є сприйняттярізних сигналів (подразників) зовнішнього та внутрішнього середовища організму. Згадаймо, що сприймати різноманітні сигнали довкілля можуть будь-які клітини за допомогою спеціалізованих клітинних рецепторів. Однак до сприйняття низки життєво важливих сигналів вони не пристосовані і не можуть миттєво передати інформацію іншим клітинам, які виконують функції регуляторів цілісних адекватних реакцій організму на дію подразників.

Вплив подразників сприймається спеціалізованими сенсорними рецепторами. Прикладами таких подразників можуть бути кванти світла, звуки, тепло, холод, механічні дії (гравітація, зміна тиску, вібрація, прискорення, стиск, розтяг), а також сигнали складної природи (колір, складні звуки, слово).

Для оцінки біологічної значущості сприйнятих сигналів та організації на них адекватної реакції у відповідь в рецепторах нервової системи здійснюється їх перетворення - кодуванняв універсальну форму сигналів, зрозумілу нервовій системі, - в нервові імпульси, проведення (передана)яких по нервових волокнах та шляхах до нервових центрів необхідні для них аналізу.

Сигнали та результати їх аналізу використовуються нервовою системою для організації реакції у відповідьна зміни у зовнішньому чи внутрішньому середовищі, регуляціїі координаціїфункції клітин та надклітинних структур організму. Такі реакції у відповідь здійснюються ефекторними органами. Найбільш частими варіантами реакцій у відповідь на дії є моторні (рухові) реакції скелетної або гладкої мускулатури, зміна секреції епітеліальних (екзокринних, ендокринних) клітин, ініційовані нервовою системою. Беручи пряму участь у формуванні реакцій у відповідь на зміни в середовищі існування, нервова система виконує функції регуляції гомеостазу,забезпечення функціональної взаємодіїорганів та тканин та їх інтеграціїу єдиний цілісний організм.

Завдяки нервовій системі здійснюється адекватна взаємодія організму з навколишнім середовищем не тільки через організацію реакцій у відповідь ефекторними системами, а й через її власні психічні реакції — емоції, мотивації, свідомість, мислення, пам'ять, вищі пізнавальні та творчі процеси.

Нервову систему поділяють на центральну (головний та спинний мозок) та периферичну — нервові клітини та волокна за межами порожнини черепної коробки та спинномозкового каналу. Головний мозок людини містить понад 100 мільярдів нервових клітин (Нейронів).Скупчення нервових клітин, що виконують або контролюють однакові функції, формують у центральній нервовій системі нервові центри.Структури мозку, представлені тілами нейронів, формують сіру речовину ЦНС, а відростки цих клітин, об'єднуючись у провідні шляхи, - біла речовина. Крім цього, структурною частиною ЦНС є гліальні клітини, що формують нейроглію.Число гліальних клітин приблизно в 10 разів перевищує число нейронів, і ці клітини складають більшу частину маси центральної нервової системи.

Нервову систему за особливостями виконуваних функцій та будови ділять на соматичну та автономну (вегетативну). До соматичної відносять структури нервової системи, які забезпечують сприйняття сенсорних сигналів переважно довкілля через органи чуття, і контролюють роботу поперечно-смугастої (скелетної) мускулатури. До автономної (вегетативної) нервової системи відносять структури, які забезпечують сприйняття сигналів переважно внутрішнього середовища організму, регулюють роботу серця, інших внутрішніх органів, гладкої мускулатури, екзокринних та частини ендокринних залоз.

У центральній нервовій системі прийнято виділяти структури, розташовані різних рівнях, котрим властиві специфічні функції й у регуляції життєвих процесів. Серед них базальні ядра, структури стовбура мозку, спинний мозок, периферична нервова система.

Будова нервової системи

Нервову систему поділяють на центральну та периферичну. До центральної нервової системи (ЦНС) відносяться головний і спинний мозок, а до периферичної нерви, що відходять від центральної нервової системи до різних органів.

Мал. 1. Будова нервової системи

Мал. 2. Функціональний поділ нервової системи

Значення нервової системи:

  • поєднує органи та системи організму в єдине ціле;
  • регулює роботу всіх органів та систем організму;
  • здійснює зв'язок організму із зовнішнім середовищем та пристосування його до умов середовища;
  • становить матеріальну основу психічної діяльності: мова, мислення, соціальне поведение.

Структура нервової системи

Структурно-фізіологічною одиницею нервової системи є – (рис. 3). Він складається з тіла (соми), відростків (дендритів) та аксона. Дендрити сильно розгалужуються і утворюють безліч синапсів з іншими клітинами, що визначає їх провідну роль у сприйнятті нейроном інформації. Аксон починається від тіла клітини аксонним горбком, що є генератором нервового імпульсу, який потім аксоном проводиться до інших клітин. Мембрана аксона в області синапс містить специфічні рецептори, здатні реагувати на різні медіатори або нейромодулятори. Тому на процес виділення медіатора пресинаптичними закінченнями можуть впливати інші нейрони. Також мембрана закінчень містить велику кількість кальцієвих каналів, через які іони кальцію надходять усередину закінчення при його збудженні та активізують виділення медіатора.

Мал. 3. Схема нейрона (за І.Ф. Івановим): а - будова нейрона: 7 - тіло (перикаріон); 2 - ядро; 3 - дендрити; 4,6 - нейрити; 5,8 - мієлінова оболонка; 7- колатераль; 9 - перехоплення вузла; 10 - ядро ​​леммоциту; 11 - нервові закінчення; б – типи нервових клітин: I – уніполярна; II - мультиполярна; III - біполярна; 1 - неврит; 2-дендрит

Зазвичай у нейронах потенціал дії виникає в області мембрани аксонного горбка, збудливість якої в 2 рази вища за збудливість інших ділянок. Звідси збудження поширюється аксоном і тілом клітини.

Аксони, крім функції проведення збудження, є каналами для транспорту різних речовин. Білки та медіатори, синтезовані в тілі клітини, органели та інші речовини можуть переміщатися аксоном до його закінчення. Це переміщення речовин отримало назву аксонного транспорту.Існує два його види – швидкий та повільний аксонний транспорт.

Кожен нейрон у центральній нервовій системі виконує три фізіологічні ролі: сприймає нервові імпульси з рецепторів чи інших нейронів; генерує власні імпульси; проводить збудження до іншого нейрону чи органу.

За функціональним значенням нейрони поділяють на три групи: чутливі (сенсорні, рецепторні); вставні (асоціативні); моторні (ефекторні, рухові).

Крім нейронів у центральній нервовій системі є гліальні клітини,які займають половину об'єму мозку. Периферичні аксони також оточені оболонкою із гліальних клітин – леммоцитів (шванівські клітини). Нейрони та гліальні клітини розділені міжклітинними щілинами, які повідомляються одне одному та утворюють заповнений рідиною міжклітинний простір нейронів та глії. Через це просторів відбувається обмін речовинами між нервовими та гліальними клітинами.

Клітини нейроглії виконують безліч функцій: опорну, захисну та трофічну роль для нейронів; підтримують певну концентрацію іонів кальцію та калію у міжклітинному просторі; руйнують нейромедіатори та інші біологічно активні речовини.

Функції центральної нервової системи

Центральна нервова система виконує кілька функций.

Інтегративна:організм тварин і людини є складною високоорганізованою системою, що складається з функціонально пов'язаних між собою клітин, тканин, органів та їх систем. Цей взаємозв'язок, поєднання різних складових організму в єдине ціле (інтеграція), їх узгоджене функціонування забезпечує центральна нервова система.

Координуюча:функції різних органів і систем організму повинні протікати узгоджено, оскільки тільки при такому способі життєдіяльності можна підтримувати сталість внутрішнього середовища, так само як і успішно адаптувати до умов навколишнього середовища, що змінюються. Координацію діяльності складових організм елементів здійснює центральна нервова система.

Регулююча:центральна нервова система регулює всі процеси, що відбуваються в організмі, тому за її участі відбуваються найбільш адекватні зміни роботи різних органів, спрямовані на забезпечення тієї чи іншої діяльності.

Трофічна:центральна нервова система здійснює регуляцію трофіки, інтенсивності обмінних процесів у тканинах організму, що лежить в основі формування реакцій, адекватних змінам у внутрішньому і зовнішньому середовищі.

Пристосувальна:центральна нервова система здійснює зв'язок організму із зовнішнім середовищем шляхом аналізу та синтезу що надходить до неї різноманітної інформації від сенсорних систем. Це дає можливість перебудовувати діяльність різних органів та систем відповідно до змін середовища. Вона виконує функції регулятора поведінки, який буде необхідний у конкретних умовах існування. Це забезпечує адекватне пристосування до навколишнього світу.

Формування ненаправленої поведінки:центральна нервова система формує певну поведінку тварини відповідно до домінуючої потреби.

Рефлекторне регулювання нервової діяльності

Пристосування процесів життєдіяльності організму, його систем, органів, тканин до умов середовища, що змінюються, називається регуляцією. Регуляція, що забезпечується спільно нервовою та гормональною системами, називається нервово-гормональною регуляцією. Завдяки нервовій системі організм здійснює свою діяльність за принципом рефлексу.

Основним механізмом діяльності центральної нервової системи є це відповідь реакція організму на дії подразника, що здійснюється за участю ЦНС і спрямована на досягнення корисного результату.

Рефлекс у перекладі з латинської означає «відображення». Термін «рефлекс» було вперше запропоновано чеським дослідником І.Г. Прохаской, який розвинув вчення про відбивні дії. Подальше становлення рефлекторної теорії пов'язані з ім'ям І.М. Сєченова. Він думав, що це несвідоме і свідоме відбувається на кшталт рефлексу. Але тоді ще існувало методів об'єктивної оцінки діяльності мозку, які б підтвердити це припущення. Пізніше об'єктивний метод оцінки діяльності мозку розробили академіком І.П. Павловим, і він отримав назву методу умовних рефлексів. За допомогою цього вчений довів, що в основі вищої нервової діяльності тварин і людини лежать умовні рефлекси, що формуються на базі безумовних рефлексів за рахунок утворення тимчасових зв'язків. Академік П.К. Анохін показав, що все різноманіття діяльності тварин і людини складає основі концепції функціональних систем.

Морфологічною основою рефлексу є , що складається з кількох нервових структур, що забезпечує здійснення рефлексу.

В утворенні рефлекторної дуги беруть участь три види нейронів: рецепторні (чутливі), проміжні (вставні), рухові (ефекторні) (рис. 6.2). Вони поєднуються в нейронні ланцюги.

Мал. 4. Схема регуляції за принципом рефлексу. Рефлекторна дуга: 1 – рецептор; 2 - аферентний шлях; 3 - нервовий центр; 4 - еферентний шлях; 5 - робочий орган (будь-який орган організму); МН - моторний нейрон; М - м'яз; КН - командний нейрон; СН – сенсорний нейрон, МодН – модуляторний нейрон

Дендрит ренепторного нейрона контактує з рецептором, його аксон прямує до ЦНС і взаємодіє зі вставковим нейроном. Від вставного нейрона аксон йде ефекторному нейрону, яке аксон прямує на периферію до виконавчого органу. У такий спосіб і формується рефлекторна дуга.

Рецепторні нейрони розташовані на периферії та у внутрішніх органах, а вставні та рухові знаходяться у ЦНС.

У рефлекторній дузі розрізняють п'ять ланок: рецептор, аферентний (або доцентровий) шлях, нервовий центр, еферентний (або відцентровий) шлях і робочий орган (або ефектор).

Рецептор - спеціалізована освіта, що сприймає роздратування. Рецептор складається із спеціалізованих високочутливих клітин.

Аферентна ланка дуги є рецепторним нейроном і проводить збудження від рецептора до нервового центру.

Нервовий центр утворений великою кількістю вставних та рухових нейронів.

Ця ланка рефлекторної дуги складається із сукупності нейронів, розташованих у різних відділах ЦНС. Нервовий центр сприймає імпульси від рецепторів аферентним шляхом, здійснює аналіз і синтез цієї інформації, потім передає сформовану програму дій по еферентним волокнам до периферичного виконавчого органу. А робочий орган здійснює властиву йому діяльність (м'яз скорочується, залізо виділяє секрет тощо).

Спеціальна ланка зворотної аферентації сприймає параметри вчиненого робочим органом дії та передає цю інформацію до нервового центру. Нервовий центр є акцептором дії ланки зворотної аферентації та сприймає інформацію з робочого органу про скоєну дію.

Час від початку дії подразника на рецептор до появи реакції у відповідь називається часом рефлексу.

Усі рефлекси у тварин і людини поділяються на безумовні та умовні.

Безумовні рефлексивроджені, що спадково передаються реакції. Безумовні рефлекси здійснюються через сформовані в організмі рефлекторні дуги. Безумовні рефлекси видоспецифічні, тобто. властиві всім тваринам цього виду. Вони постійні протягом життя і виникають у відповідь адекватні подразнення рецепторів. Безумовні рефлекси класифікуються і за біологічним значенням: харчові, оборонні, статеві, локомоторні, орієнтовні. За розташуванням рецепторів ці рефлекси поділяються: на екстероцептивні (температурні, тактильні, зорові, слухові, смакові та ін.), інтероцептивні (судинні, серцеві, шлунковий, кишковий та ін.) та пропріоцептивні (м'язові, сухожильні та ін.). За характером реакції у відповідь — на рухові, секреторні та ін. За знаходженням нервових центрів, через які здійснюється рефлекс, — на спинальні, бульбарні, мезенцефальні.

Умовні рефлексирефлекси, набуті організмом у його індивідуального життя. Умовні рефлекси здійснюються через новосформовані рефлекторні дуги з урахуванням рефлекторних дуг безумовних рефлексів із заснуванням між ними тимчасової зв'язку у корі великих півкуль.

Рефлекси в організмі здійснюються за участю залоз внутрішньої секреції та гормонів.

В основі сучасних уявлень про рефлекторну діяльність організму знаходиться поняття корисного пристосувального результату, для досягнення якого і відбувається будь-який рефлекс. Інформація про досягнення корисного пристосувального результату надходить до центральної нервової системи за ланкою зворотного зв'язку у вигляді зворотної аферентації, яка є обов'язковим компонентом рефлекторної діяльності. Принцип зворотної аферентації в рефлекторній діяльності був розроблений П. К. Анохіним і заснований на тому, що структурною основою рефлексу є не рефлекторна дуга, а рефлекторне кільце, що включає наступні ланки: рецептор, нервовий аферентний нервовий шлях, нервовий центр, еферентний нервовий шлях, , обернена аферентація.

При вимиканні будь-якої ланки рефлекторного кільця рефлекс зникає. Отже, реалізації рефлексу необхідна цілісність всіх ланок.

Властивості нервових центрів

Нервові центри мають низку характерних функціональних властивостей.

Порушення в нервових центрах поширюється односторонньо від рецептора до ефектора, що пов'язано зі здатністю проводити збудження лише від пресинаптичної мембрани до постсинаптичної.

Порушення у нервових центрах проводиться повільніше, ніж у нервовому волокну, внаслідок уповільнення проведення збудження через синапси.

У нервових центрах може відбуватися сумація збуджень.

Можна виділити два основні способи сумації: тимчасову та просторову. При тимчасової сумаціїкілька імпульсів збудження приходять до нейрона через один синапс, підсумовуються та генерують у ньому потенціал дії, а просторова сумаціяпроявляється у разі надходження імпульсів одного нейрону через різні синапси.

Вони відбувається трансформація ритму збудження, тобто. зменшення або збільшення кількості імпульсів збудження, що виходять із нервового центру порівняно з кількістю імпульсів, що приходять до нього.

Нервові центри дуже чутливі до нестачі кисню та дії різних хімічних речовин.

Нервові центри, на відміну нервових волокон, здатні до швидкого втоми. Синаптична стомлюваність при тривалій активації центру виявляється у зниженні числа постсинаптичних потенціалів. Це зумовлено витрачанням медіатора та накопиченням метаболітів, що закисляють середовище.

Нервові центри перебувають у стані постійного тонусу, зумовленого безперервним надходженням певної кількості імпульсів від рецепторів.

Нервовим центрам властива пластичність – здатність збільшувати свої функціональні можливості. Ця властивість може бути обумовлена ​​синаптичним полегшенням - поліпшення проведення в синапс після короткого подразнення аферентних шляхів. При частому використанні синапсів прискорюється синтез рецепторів та медіатора.

Поряд із збудженням у нервовому центрі відбуваються процеси гальмування.

Координаційна діяльність ЦНС та її принципи

Однією з важливих функцій центральної нервової системи є координаційна функція, яку називають також координаційною діяльністюЦНС. Під нею розуміють регуляцію розподілу збудження та гальмування в нейронних структурах, а також взаємодію між нервовими центрами, які забезпечують ефективне здійснення рефлекторних та довільних реакцій.

Прикладом координаційної діяльності ЦНС можуть бути реципрокні відносини між центрами дихання та ковтання, коли під час ковтання центр дихання загальмовується, надгортанник закриває вхід у горло і попереджає потрапляння в дихальні шляхи їжі або рідини. Координаційна функція ЦНС принципово важлива реалізації складних рухів, здійснюваних з участю безлічі м'язів. Прикладами таких рухів можуть бути артикуляція мови, акт ковтання, гімнастичні рухи, що вимагають узгодженого скорочення та розслаблення множини м'язів.

Принципи координаційної діяльності

  • Реципрокність - взаємне гальмування антагоністичних груп нейронів (мотонейрони згиначів та розгиначів)
  • Кінцевий нейрон - активація еферентного нейрона з різних рецептивних полів та конкурентна боротьба між різними аферентними імпульсаціями за даний мотонейрон.
  • Перемикання - процес переходу активності з одного нервового центру на антагоніст нервовий центр
  • Індукція - зміна збудження гальмуванням або навпаки
  • Зворотній зв'язок - механізм, що забезпечує необхідність сигналізації від рецепторів виконавчих органів для успішної реалізації функції
  • Домінанта - стійке головне вогнище збудження в ЦНС, що підпорядковує собі функції інших нервових центрів.

В основі координаційної діяльності центральної нервової системи лежить низка принципів.

Принцип конвергенціїреалізується в конвергентних ланцюгах нейронів, в яких один з них (звичайно еферентний) сходяться або конвергують аксони ряду інших. Конвергенція забезпечує надходження одному і тому нейрону сигналів від різних нервових центрів чи рецепторів різних модальностей (різних органів чуття). На основі конвергенції різні подразники можуть викликати однотипну реакцію. Наприклад, сторожовий рефлекс (поворот очей і голови – насторожування) може бути викликаний і світловим, і звуковим, і тактильним впливом.

Принцип загального кінцевого шляхувипливає з принципу конвергенції та близький за своєю суттю. Під ним розуміють можливість здійснення однієї і тієї ж реакції, що запускається кінцевим в ієрархічному нервовому ланцюзі еферентним нейроном, на який конвергують аксони багатьох інших нервових клітин. Прикладом класичного кінцевого шляху є мотонейрони передніх рогів спинного мозку чи рухових ядер черепних нервів, які своїми аксонами безпосередньо іннервують м'язи. Одна і та ж рухова реакція (наприклад згинання руки) може запускатися шляхом надходження до цих нейронів імпульсів від пірамідних нейронів первинної рухової кори, нейронів ряду моторних центрів стовбура мозку, інтернейронів спинного мозку, аксонів чутливих нейронів спинальних гангліїв у відповідь на дію сигналів органами почуттів (на світлову, звукову, гравітаційну, больову чи механічну дію).

Принцип дивергенціїреалізується в дивергентних ланцюгах нейронів, в яких один з нейронів має аксон, що гілкується, і кожна з гілок утворює синапс з іншою нервовою клітиною. Ці ланцюги виконують функції одночасної передачі сигналів від одного нейрона на інші нейрони. Завдяки дивергентним зв'язкам відбувається широке поширення (іррадіація) сигналів і швидке залучення в реакцію у відповідь багатьох центрів, розташованих на різних рівнях ЦНС.

Принцип зворотного зв'язку (зворотної аферентації)полягає у можливості передачі по аферентним волокнам інформації про здійснювану реакцію (наприклад, про рух від пропріорецепторів м'язів) назад у нервовий центр, який її запускав. Завдяки зворотному зв'язку формується замкнутий нейронний ланцюг (контур), через яку можна контролювати хід виконання реакції, регулювати силу, тривалість та інші параметри реакції, якщо вони не були реалізовані.

Участь зворотний зв'язок можна розглянути з прикладу реалізації згинального рефлексу, викликаного механічним впливом на рецептори шкіри (рис. 5). При рефлекторному скороченні м'яза-згинача змінюється активність пропріорецепторів і частота посилення нервових імпульсів аферентними волокнами до а-мотонейронів спинного мозку, що іннервують цей м'яз. В результаті формується замкнутий контур регулювання, в якому роль каналу зворотного зв'язку виконують аферентні волокна, що передають інформацію про скорочення в нервові центри від рецепторів м'язів, а роль прямого зв'язку каналу - еферентні волокна мотонейронів, що йдуть до м'язів. Таким чином, нервовий центр (його мотонейрони) отримує інформацію про зміну стану м'яза, викликане передачею імпульсів по рухових волокнах. Завдяки зворотному зв'язку утворюється своєрідне регуляторне нервове кільце. Тому деякі автори вважають за краще замість терміна «рефлекторна дуга» застосовувати термін «рефлекторне кільце».

Наявність зворотного зв'язку має важливе значення у механізмах регуляції кровообігу, дихання, температури тіла, поведінкових та інших реакцій організму та розглядається далі у відповідних розділах.

Мал. 5. Схема зворотний зв'язок у нейронних ланцюгах найпростіших рефлексів

Принцип реципрокних відносинреалізується при взаємодії між нервовими центрами-антагоністами. Наприклад, між групою моторних нейронів, що контролюють згинання руки, та групою моторних нейронів, що контролюють розгинання руки. Завдяки реципрокним відносинам порушення нейронів одного з антагоністичних центрів супроводжується гальмуванням іншого. У наведеному прикладі реципрокні відносини між центрами згинання та розгинання виявляться тим, що під час скорочення м'язів-згиначів руки відбуватиметься еквівалентне розслаблення розгиначів, і навпаки, що забезпечує плавність згинальних та розгинальних рухів руки. Реципрокные відносини здійснюються з допомогою активації нейронами збудженого центру гальмівних вставних нейронів, аксони яких утворюють гальмівні синапси на нейронах антагоністичного центру.

Принцип домінантитакож реалізується з урахуванням особливостей взаємодії між нервовими центрами. Нейрони домінуючого, найбільш активного центру (осередку збудження) мають стійку високу активність і пригнічують збудження в інших нервових центрах, підпорядковуючи їх своєму впливу. Більш того, нейрони домінуючого центру притягують до себе аферентні нервові імпульси, що адресуються іншим центрам, і посилюють свою активність за рахунок надходження цих імпульсів. Домінантний центр може довго перебувати у стані збудження без ознак втоми.

Прикладом стану, обумовленого наявністю в центральній нервовій системі домінантного вогнища збудження, може бути стан після пережитого людиною важливої ​​йому події, коли його думки і дії однак стають пов'язані з цією подією.

Властивості домінанти

  • Підвищена збудливість
  • Стійкість збудження
  • Інертність збудження
  • Здатність до придушення субдомінантних вогнищ
  • Здатність до підсумовування збуджень

Розглянуті принципи координації можуть використовуватися, залежно від ЦНС координованих процесів порізно або разом в різних поєднаннях.

ЛЕКЦІЯ НА ТЕМУ: НЕРВНА СИСТЕМА ЛЮДИНИ

Нервова система– це система, яка регулює діяльність всіх органів прокуратури та систем людини. Ця система зумовлює: 1) функціональне єдність всіх органів прокуратури та систем людини; 2) зв'язок всього організму із навколишнім середовищем.

З погляду підтримки гомеостазу нервова система забезпечує: підтримку параметрів внутрішнього середовища на заданому рівні; включення поведінкових реакцій; адаптацію до нових умов, якщо вони зберігаються тривалий час.

Нейрон(нервова клітина) - основний структурний та функціональний елемент нервової системи; у людини налічується понад сто мільярдів нейронів. Нейрон складається з тіла та відростків, зазвичай одного довгого відростка – аксона та кількох коротких розгалужених відростків – дендритів. За дендритами імпульси йдуть до тіла клітини, за аксоном - від тіла клітини до інших нейронів, м'язів або залоз. Завдяки відросткам нейрони контактують один з одним і утворюють нейронні мережі та кола, якими циркулюють нервові імпульси.

Нейрон – це функціональна одиниця нервової системи. Нейрони сприйнятливі до подразнення, тобто здатні збуджуватись і передавати електричні імпульси від рецепторів до ефекторів. У напрямку передачі імпульсу розрізняють аферентні нейрони (сенсорні нейрони), еферентні нейрони (рухові нейрони) та вставні нейрони.

Нервову тканину називають збудливою тканиною. У відповідь деякий вплив у ній виникає і поширюється процес збудження – швидкої перезарядки клітинних мембран. Виникнення та поширення збудження (нервового імпульсу) – це основний спосіб здійснення нервової системи її керуючої функції.

Основні причини виникнення порушення у клітинах: існування на мембрані може спокою електричного сигналу – мембранного потенціалу спокою (МПП);

здатність змінювати потенціал з допомогою зміни проникності мембрани деяких іонів.

Клітинна мембрана є напівпроникною біологічною мембраною, в ній є канали пропускають іони калію, але немає каналів для внутрішньоклітинних аніонів, які утримуються біля внутрішньої поверхні мембрани, створюючи при цьому негативний заряд мембрани зсередини, це і є мембранний потенціал спокою, який становить в середньому - 70 мілівольт (мВ). У клітині в 20-50 разів більше іонів калію, ніж зовні, це підтримується все життя за допомогою мембранних насосів (великі білкові молекули, здатні переносити іони калію із позаклітинного середовища усередину). Величина МПП обумовлена ​​перенесенням іонів калію у двох напрямках:

1. зовні у клітину під впливом насосів (з великою витратою енергії);

2. з клітини назовні шляхом дифузії мембранними каналами (без витрат енергії).

У процесі збудження головну роль грають іони натрію, яких зовні клітини завжди більше 8-10 разів, ніж усередині. Натрієві канали закриті, коли клітина знаходиться в стані спокою, для того, щоб їх відкрити, необхідно вплинути на клітину адекватним подразником. Якщо досягається поріг подразнення, натрієві канали відкриваються і натрій входить у клітину. За тисячні частки секунди заряд мембрани спочатку зникне, та був зміниться на протилежний – це перша фаза потенціалу дії (ПД) – деполяризація. Канали закриваються – пік кривої, потім заряд відновлюється з обох боків мембрани (за рахунок калієвих каналів) – стадія реполяризації. Порушення припиняється і поки клітина у спокої, насоси змінюють натрій, що увійшов у клітину на калій, який вийшов з клітини.

ПД викликаний у будь-якій точці нервового волокна, сам стає подразником для сусідніх ділянок мембрани, викликаючи в них ПД, а ті в свою чергу збуджують нові ділянки ділянки мембрани, поширюючись таким чином на по всій клітині. У волокнах, покритих мієліном, ПД виникатимуть лише у вільних від мієліну ділянках. Тому швидкість поширення сигналу зростає.


Передача збудження від клітини до іншої відбувається за допомогою хімічного синапсу, який представлений місцем контакту двох клітин. Синапс утворений пресинаптичною та постсинаптичною мембранами та синаптичною щілиною між ними. Порушення в клітині, що виникло в результаті ПД, досягає ділянки пресинаптичної мембрани, де розташовуються синаптичні бульбашки-везикули, з яких викидається спеціальна речовина – медіатор. Медіатор, потрапляючи в щілину, рухається до постсинаптичної мембрани і зв'язується з нею. У мембрані відкриваються пори для іонів, відбувається їх рух усередину клітини та виникає процес збудження

Таким чином у клітці відбувається перетворення електричного сигналу на хімічний, а хімічного знову на електричний. Передача сигналу в синапсі відбувається повільніше, ніж у нервовій клітині, а також односторонньо, тому що виділяється медіатор тільки через пресинаптичну мембрану, а може зв'язуватися тільки з рецепторами постсинаптичної мембрани, а не навпаки.

Медіатори можуть викликати у клітинах не тільки збудження, а й гальмування. При цьому на мембрані відкриваються пори для таких іонів, які посилюють негативний заряд, що існував на мембрані в стані спокою. На одній клітині може множина синаптичних контактів. Приклад медіатора між нейроном та волокном скелетного м'яза – ацетилхолін.

Нервова система поділяється на центральну нервову систему та периферичну нервову систему.

У центральній нервовій системі розрізняють головний мозок, де зосереджені основні нервові центри та спинний мозок, тут знаходяться центри нижчого рівня та йдуть провідні шляхи до периферичних органів.

Периферичний відділ - нерви, нервові вузли, ганглії та сплетення.

Основний механізм діяльності нервової системи – рефлекс.Рефлексом називається будь-яка реакція організму на зміну зовнішнього або внутрішнього середовища, яка здійснюється за участю ЦНС у відповідь на подразнення рецепторів. Структурна основа рефлексу – рефлекторна дуга. Вона включає п'ять послідовних ланок:

1 - Рецептор - сигнальний пристрій, що сприймає вплив;

2 - Аферентний нейрон – наводить сигнал від рецептора до нервового центру;

3 - Вставний нейрон - центральна частина дуги;

4 - Еферентний нейрон – сигнал надходить із ЦНС до виконавчої структури;

5 - Ефект - м'яз або заліза здійснюють певний вид діяльності

Головний мозокскладається з скупчень тіл нервових клітин, нервових трактів та кровоносних судин. Нервові тракти утворюють білу речовину мозку і складаються з пучків нервових волокон, що проводять імпульси до різних ділянок сірої речовини мозку – ядрам або центрам – або від них. Провідні шляхи пов'язують між собою різні ядра, а також головний мозок зі спинним мозком.

У функціональному відношенні мозок можна розділити на кілька відділів: передній мозок (що складається з кінцевого мозку і проміжного мозку), середній мозок, задній мозок (що складається з мозочка і варолієвого мосту) і довгастий мозок. Довгастий мозок, варолів міст і середній мозок разом називаються стовбуром головного мозку.

Спинний мозокрозташований у хребетному каналі, що надійно захищає його від механічних пошкоджень.

Спинний мозок має сегментарну будову. Від кожного сегмента відходить по дві пари передніх та задніх корінців, що відповідає одному хребцю. Усього 31 пара нервів.

Задні коріння утворені чутливими (аферентними) нейронами, їхні тіла перебувають у гангліях, а аксони входять у спиною мозок.

Передні коріння сформовані аксонами еферентних (рухових) нейронів, тіла яких лежать у спинному мозку.

Спиний мозок умовно поділяють на чотири відділи - шийний, грудний, поперековий і крижовий. У ньому замикається дуже багато рефлекторних дуг, що забезпечує регулювання багатьох функцій організму.

Сіра центральна речовина – це нервові клітини, біла – нервові волокна.

Нервову систему поділяють на соматичну та вегетативну.

До соматичної нервовоїсистемі (від латинського слова «сома» - тіло) належить частина нервової системи (і тіла клітин, та його відростки), яка керує діяльністю скелетних м'язів (тіла) та органів чуття. Ця частина нервової системи великою мірою контролюється нашою свідомістю. Тобто ми здатні за своїм бажанням зігнути або розігнути руку, ногу і таке інше. Проте ми нездатні свідомо припинити сприйняття, наприклад, звукових сигналів.

Вегетативна нервовасистема (у перекладі з латинського «вегетативний» – рослинний) – це частина нервової системи (і тіла клітин, та їх відростки), яка управляє процесами обміну речовин, росту та розмноження клітин, тобто функціями – загальними і для тварин, і для рослинних організмів. У веденні вегетативної нервової системи знаходиться, наприклад, діяльність внутрішніх органів та судин.

Вегетативна нервова система практично не контролюється свідомістю, тобто ми не здатні за своїм бажанням зняти спазм жовчного міхура, зупинити поділ клітини, припинити діяльність кишечника, розширити чи звузити судини.