Esant daugialąsčių organizmų evoliuciniam sudėtingumui ir funkcinei ląstelių specializacijai, atsirado poreikis reguliuoti ir koordinuoti gyvybės procesus viršląsteliniame, audinių, organų, sisteminiame ir organizmo lygmenyse. Šie nauji reguliavimo mechanizmai ir sistemos turėjo atsirasti kartu su atskirų ląstelių funkcijų reguliavimo mechanizmų, naudojant signalines molekules, išsaugojimu ir sudėtingumu. Daugialąsčių organizmų prisitaikymas prie aplinkos pokyčių galėtų būti vykdomas su sąlyga, kad nauji reguliavimo mechanizmai galės greitai, adekvačiai, tikslingai reaguoti. Šie mechanizmai turi gebėti įsiminti ir iš atminties aparato išgauti informaciją apie ankstesnį poveikį organizmui, taip pat turėti kitų savybių, užtikrinančių efektyvią organizmo adaptacinę veiklą. Jie tapo nervų sistemos mechanizmais, kurie atsirado sudėtinguose, labai organizuotuose organizmuose.

Nervų sistema yra ypatingų struktūrų visuma, jungianti ir koordinuojanti visų organizmo organų ir sistemų veiklą nuolat sąveikaujant su išorine aplinka.

Centrinė nervų sistema apima smegenis ir nugaros smegenis. Smegenys skirstomos į užpakalines smegenis (ir tiltinį), tinklinį darinį, subkortikinius branduolius, . Kūnai sudaro centrinės nervų sistemos pilkąją medžiagą, o jų procesai (aksonai ir dendritai) sudaro baltąją medžiagą.

Bendrosios nervų sistemos charakteristikos

Viena iš nervų sistemos funkcijų yra suvokimasįvairūs išorinės ir vidinės organizmo aplinkos signalai (stimuliatoriai). Prisiminkime, kad bet kurios ląstelės gali suvokti įvairius signalus iš savo aplinkos specializuotų ląstelių receptorių pagalba. Tačiau jie nėra pritaikyti suvokti daugybę gyvybiškai svarbių signalų ir negali akimirksniu perduoti informacijos kitoms ląstelėms, kurios veikia kaip holistinių adekvačių organizmo reakcijų į dirgiklius reguliatoriai.

Dirgiklių poveikį suvokia specialistai jutimo receptoriai. Tokių dirgiklių pavyzdžiai gali būti šviesos kvantai, garsai, karštis, šaltis, mechaniniai poveikiai (gravitacija, slėgio pokyčiai, vibracija, pagreitis, suspaudimas, tempimas), taip pat sudėtingo pobūdžio signalai (spalva, sudėtingi garsai, žodžiai).

Norint įvertinti suvokiamų signalų biologinę reikšmę ir organizuoti adekvačią atsaką į juos nervų sistemos receptoriuose, jie konvertuojami - kodavimasį universalią nervų sistemai suprantamą signalų formą – į nervinius impulsus, atlikti (perduoti) kurie išilgai nervinių skaidulų ir takų į nervų centrai būtini jiems analizė.

Signalus ir jų analizės rezultatus nervų sistema naudoja tam organizuojant atsakymus išorinės ar vidinės aplinkos pokyčius, reglamentas Ir koordinacija ląstelių ir viršląstelinių kūno struktūrų funkcijos. Tokias reakcijas vykdo efektoriniai organai. Dažniausios reakcijos į smūgius yra motorinės (motorinės) skeleto ar lygiųjų raumenų reakcijos, nervų sistemos inicijuoti epitelio (egzokrininių, endokrininių) ląstelių sekrecijos pokyčiai. Tiesiogiai dalyvauja formuojant atsaką į aplinkos pokyčius, nervų sistema atlieka funkcijas homeostazės reguliavimas, nuostata funkcinė sąveika organai ir audiniai bei jų integracijaį vientisą organizmą.

Nervų sistemos dėka adekvati organizmo sąveika su aplinka vykdoma ne tik per efektorinių sistemų atsakymus, bet ir per savo psichines reakcijas – emocijas, motyvaciją, sąmonę, mąstymą, atmintį, aukštesnius pažinimo ir kūrybinius gebėjimus. procesus.

Nervų sistema yra padalinta į centrinę (smegenų ir nugaros smegenų) ir periferinę - nervų ląsteles ir skaidulas, esančias už kaukolės ertmės ir stuburo kanalo. Žmogaus smegenyse yra daugiau nei 100 mlrd nervų ląstelės(neuronai). Centrinėje nervų sistemoje susidaro nervinių ląstelių sankaupos, kurios atlieka arba kontroliuoja tas pačias funkcijas nervų centrai. Smegenų struktūros, atstovaujamos neuronų kūnų, sudaro centrinės nervų sistemos pilkąją medžiagą, o šių ląstelių procesai, susijungę į kelius, sudaro baltąją medžiagą. Be to, struktūrinė centrinės nervų sistemos dalis yra glijos ląstelės, kurios susidaro neuroglija. Gliujinių ląstelių skaičius yra maždaug 10 kartų didesnis už neuronų skaičių, ir šios ląstelės sudaro didžiąją centrinės nervų sistemos masės dalį.

Nervų sistema pagal savo funkcijų ir sandaros ypatybes skirstoma į somatinę ir autonominę (vegetacinę). Somatinė apima nervų sistemos struktūras, kurios per jutimo organus suteikia jutimo signalų suvokimą daugiausia iš išorinės aplinkos ir kontroliuoja skersaruožių (skeleto) raumenų funkcionavimą. Autonominei (autonominei) nervų sistemai priskiriamos struktūros, užtikrinančios signalų suvokimą pirmiausia iš vidinės organizmo aplinkos, reguliuojančios širdies veiklą ir kt. Vidaus organai, lygiuosius raumenis, egzokrininę ir endokrininių liaukų dalis.

Centrinėje nervų sistemoje įprasta išskirti skirtinguose lygmenyse esančias struktūras, kurioms būdingos specifinės funkcijos ir vaidmenys reguliuojant gyvybės procesus. Tarp jų yra baziniai ganglijai, smegenų kamieno struktūros, nugaros smegenys ir periferinė nervų sistema.

Nervų sistemos sandara

Nervų sistema skirstoma į centrinę ir periferinę. Centrinė nervų sistema (CNS) apima smegenis ir nugaros smegenis, o periferinė nervų sistema apima nervus, kurie tęsiasi nuo centrinės nervų sistemos iki įvairių organų.

Ryžiai. 1. Nervų sistemos sandara

Ryžiai. 2. Nervų sistemos funkcinis padalijimas

Nervų sistemos reikšmė:

• sujungia kūno organus ir sistemas į vieną visumą;
• reguliuoja visų kūno organų ir sistemų veiklą;
• komunikuoja organizmą su išorine aplinka ir pritaiko ją prie aplinkos sąlygų;
• formuoja materialųjį psichinės veiklos pagrindą: kalbą, mąstymą, socialinį elgesį.

Nervų sistemos sandara

Struktūrinis ir fiziologinis nervų sistemos vienetas yra – (3 pav.). Jį sudaro kūnas (soma), procesai (dendritai) ir aksonas. Dendritai yra labai išsišakoję ir sudaro daug sinapsių su kitomis ląstelėmis, o tai lemia jų pagrindinį vaidmenį neurono suvokime informaciją. Aksonas prasideda nuo ląstelės kūno su aksono kauburėliu, kuris yra nervinio impulso generatorius, kuris paskui aksonu pernešamas į kitas ląsteles. Aksono membranoje sinapsėje yra specifinių receptorių, kurie gali reaguoti į įvairius mediatorius ar neuromoduliatorius. Todėl siųstuvo išlaisvinimo iš presinapsinių galūnių procesui gali turėti įtakos kiti neuronai. Taip pat galūnių membranoje yra daug kalcio kanalų, per kuriuos kalcio jonai patenka į galą, kai jis sužadinamas, ir suaktyvina mediatoriaus išsiskyrimą.

Ryžiai. 3. Neurono diagrama (pagal I.F. Ivanovą): a - neurono sandara: 7 - kūnas (perikarionas); 2 - šerdis; 3 - dendritai; 4,6 - neuritai; 5,8 - mielino apvalkalas; 7- užstatas; 9 - mazgo perėmimas; 10 — lemocitų branduolys; 11 - nervų galūnės; b — nervinių ląstelių tipai: I — vienpoliai; II - daugiapolis; III - bipolinis; 1 - neuritas; 2 -dendritas

Paprastai neuronuose veikimo potencialas atsiranda aksono kalvos membranos srityje, kurios jaudrumas yra 2 kartus didesnis nei kitų sričių jaudrumas. Iš čia sužadinimas plinta palei aksoną ir ląstelės kūną.

Aksonai, be savo funkcijos atlikti sužadinimą, tarnauja kaip transportavimo kanalai įvairių medžiagų. Ląstelės kūne, organelėse ir kitose medžiagose susintetinti baltymai ir mediatoriai gali judėti palei aksoną iki jo galo. Toks medžiagų judėjimas vadinamas aksonų transportavimas. Yra du jo tipai: greitas ir lėtas aksoninis transportas.

Kiekvienas centrinės nervų sistemos neuronas atlieka tris fiziologiniai vaidmenys: suvokia nervinius impulsus iš receptorių ar kitų neuronų; generuoja savo impulsus; vykdo sužadinimą kitam neuronui ar organui.

Autorius funkcinę reikšmę neuronai skirstomi į tris grupes: jautrūs (sensoriniai, receptoriniai); tarpkalnis (asociatyvinis); variklis (efektorius, variklis).

Be neuronų, centrinėje nervų sistemoje yra glijos ląstelės, užimantis pusę smegenų tūrio. Periferinius aksonus taip pat supa glijos ląstelių apvalkalas, vadinamas lemmocitais (Schwann ląstelės). Neuronai ir glijos ląstelės yra atskirti tarpląsteliniais plyšiais, kurie bendrauja tarpusavyje ir sudaro skysčių užpildytą tarpląstelinę erdvę tarp neuronų ir glijos. Per šias erdves vyksta medžiagų apykaita tarp nervų ir glijos ląstelių.

Neuroglijos ląstelės atlieka daug funkcijų: palaiko, apsauginę ir trofinę neuronus; palaikyti tam tikrą kalcio ir kalio jonų koncentraciją tarpląstelinėje erdvėje; sunaikinti neuromediatorius ir kitas biologiškai aktyvias medžiagas.

Centrinės nervų sistemos funkcijos

Centrinė nervų sistema atlieka keletą funkcijų.

Integruotas: Gyvūnų ir žmonių organizmas yra sudėtinga, labai organizuota sistema, susidedanti iš funkciškai tarpusavyje susijusių ląstelių, audinių, organų ir jų sistemų. Šį ryšį, įvairių organizmo komponentų susijungimą į vientisą visumą (integraciją), koordinuotą jų funkcionavimą užtikrina centrinė nervų sistema.

Koordinavimas: funkcijas įvairių organų ir kūno sistemos turi eiti darniai, nes tik tokiu gyvenimo būdu galima išlaikyti vidinės aplinkos pastovumą, taip pat sėkmingai prisitaikyti prie kintančių aplinkos sąlygų. Centrinė nervų sistema koordinuoja kūną sudarančių elementų veiklą.

Reguliavimas: Centrinė nervų sistema reguliuoja visus organizme vykstančius procesus, todėl jai dalyvaujant įvyksta adekvatiausi įvairių organų darbo pokyčiai, kuriais siekiama užtikrinti vieną ar kitą jos veiklą.

Trofinis: centrinė nervų sistema reguliuoja trofizmą, intensyvumą medžiagų apykaitos procesai kūno audiniuose, o tai lemia reakcijų, adekvačių vidinėje ir išorinėje aplinkoje vykstantiems pokyčiams, susidarymą.

Prisitaikantis: Centrinė nervų sistema komunikuoja kūną su išorine aplinka analizuodama ir sintezuodama įvairią informaciją, gaunamą iš organizmo. jutimo sistemos. Tai leidžia pertvarkyti įvairių organų ir sistemų veiklą, atsižvelgiant į aplinkos pokyčius. Jis veikia kaip elgesio reguliatorius, būtinas konkrečiomis egzistavimo sąlygomis. Tai užtikrina tinkamą prisitaikymą prie supančio pasaulio.

Nekryptinio elgesio formavimas: centrinė nervų sistema formuoja tam tikrą gyvūno elgesį pagal dominuojantį poreikį.

Nervų veiklos refleksinis reguliavimas

Organizmo, jo sistemų, organų, audinių gyvybinių procesų prisitaikymas prie kintančių aplinkos sąlygų vadinamas reguliavimu. Reguliavimas, kurį kartu teikia nervų ir hormonų sistemos, vadinamas neurohormoniniu reguliavimu. Nervų sistemos dėka organizmas savo veiklą vykdo pagal reflekso principą.

Pagrindinis centrinės nervų sistemos veikimo mechanizmas yra organizmo atsakas į dirgiklio veiksmus, vykdomas dalyvaujant centrinei nervų sistemai ir kuriuo siekiama naudingo rezultato.

Reflex išvertus iš lotynų kalbos reiškia „atspindys“. Terminą „refleksas“ pirmą kartą pasiūlė čekų tyrinėtojas I.G. Prokhaska, kuri sukūrė reflektuojančių veiksmų doktriną. Tolesnė refleksų teorijos raida siejama su I.M. vardu. Sechenovas. Jis tikėjo, kad viskas, kas nesąmoninga ir sąmoninga, vyksta kaip refleksas. Tačiau tuo metu nebuvo metodų, leidžiančių objektyviai įvertinti smegenų veiklą, kurie galėtų patvirtinti šią prielaidą. Vėliau objektyvus metodas smegenų veiklos vertinimą sukūrė akademikas I.P. Pavlovą, ir jis buvo vadinamas sąlyginių refleksų metodu. Šiuo metodu mokslininkas įrodė, kad gyvūnų ir žmonių aukštesnės nervinės veiklos pagrindas yra sąlyginiai refleksai, susidarantys besąlyginių refleksų pagrindu dėl laikinų ryšių susidarymo. Akademikas P.K. Anokhinas parodė, kad visa gyvūnų ir žmonių veiklos įvairovė vykdoma remiantis funkcinių sistemų samprata.

Morfologinis reflekso pagrindas yra , susidedantis iš kelių nervų struktūros, kuri užtikrina reflekso įgyvendinimą.

Reflekso lanko formavime dalyvauja trijų tipų neuronai: receptorius (jautrus), tarpinis (tarpinis), motorinis (efektorius) (6.2 pav.). Jie sujungiami į neuronines grandines.

Ryžiai. 4. Reflekso principu pagrįsto reguliavimo schema. Reflekso lankas: 1 - receptorius; 2 - aferentinis kelias; 3 - nervų centras; 4 - eferentinis kelias; 5 - darbo organas (bet kuris kūno organas); MN – motorinis neuronas; M - raumuo; CN – komandinis neuronas; SN – sensorinis neuronas, ModN – moduliacinis neuronas

Receptoriaus neurono dendritas susisiekia su receptoriumi, jo aksonas patenka į centrinę nervų sistemą ir sąveikauja su interneuronu. Iš interneurono aksonas eina į efektorinį neuroną, o jo aksonas į periferiją – į vykdomąjį organą. Taip susidaro refleksinis lankas.

Receptoriniai neuronai išsidėstę periferijoje ir vidaus organuose, o tarpkalariniai ir motoriniai neuronai – centrinėje nervų sistemoje.

Reflekso lanke yra penkios grandys: receptorius, aferentinis (arba įcentrinis) kelias, nervų centras, eferentinis (arba išcentrinis) kelias ir darbo organas (arba efektorius).

Receptorius yra specializuotas darinys, suvokiantis dirginimą. Receptorius susideda iš specializuotų labai jautrių ląstelių.

Aferentinė lanko jungtis yra receptorių neuronas ir veda sužadinimą iš receptoriaus į nervų centrą.

Nervų centrą sudaro daug tarpkalinių ir motorinių neuronų.

Šią reflekso lanko grandį sudaro neuronų rinkinys, esantis įvairiose centrinės nervų sistemos dalyse. Nervų centras gauna impulsus iš receptorių, esančių palei aferentinį kelią, analizuoja ir sintezuoja šią informaciją, tada suformuotą veiksmų programą eferentinėmis skaidulomis perduoda į periferinį vykdomąjį organą. O darbinis organas atlieka jam būdingą veiklą (raumuo susitraukia, liauka išskiria sekretą ir pan.).

Speciali atvirkštinės aferentacijos grandis suvokia darbo organo atliekamo veiksmo parametrus ir perduoda šią informaciją į nervų centrą. Nervų centras yra atvirkštinės aferentacinės grandies veikimo akceptorius ir gauna informaciją iš darbo organo apie atliktą veiksmą.

Laikas nuo dirgiklio poveikio receptoriui pradžios iki atsako atsiradimo vadinamas reflekso laiku.

Visi gyvūnų ir žmonių refleksai skirstomi į nesąlyginius ir sąlyginius.

besąlyginiai refleksai -įgimtos, paveldimos reakcijos. Besąlyginiai refleksai atliekami per refleksinius lankus, jau suformuotus kūne. Nesąlyginiai refleksai būdingi rūšiai, t.y. būdingas visiems šios rūšies gyvūnams. Jie yra pastovūs visą gyvenimą ir atsiranda reaguojant į tinkamą receptorių stimuliavimą. Nesąlyginiai refleksai klasifikuojami pagal biologinė reikšmė: mitybos, gynybinės, seksualinės, judėjimo, orientacijos. Pagal receptorių išsidėstymą šie refleksai skirstomi į eksteroceptinius (temperatūros, lytėjimo, regos, klausos, skonio ir kt.), interoceptinius (kraujagyslių, širdies, skrandžio, žarnyno ir kt.) ir proprioreceptinius (raumenų, sausgyslių ir kt. .). Remiantis atsako pobūdžiu - motorine, sekrecine ir tt Remiantis nervų centrų, per kuriuos vykdomas refleksas, vieta - stuburo, bulbarinės, mezencefalinės.

Sąlyginiai refleksai - refleksai, kuriuos organizmas įgyja per savo individualų gyvenimą. Sąlyginiai refleksai atliekami naujai suformuotais refleksiniais lankais, remiantis besąlyginių refleksų lankais, tarp jų susiformuojant laikinam ryšiui smegenų žievėje.

Refleksai organizme atliekami dalyvaujant endokrininėms liaukoms ir hormonams.

Šiuolaikinių idėjų apie kūno refleksinį aktyvumą esmė yra naudingo adaptacinio rezultato, kuriam pasiekti atliekamas bet koks refleksas, koncepcija. Informacija apie naudingo adaptacinio rezultato pasiekimą grįžta į centrinę nervų sistemą grįžtamojo ryšio ryšiu atvirkštinės aferentacijos forma, kuri yra privaloma refleksinės veiklos sudedamoji dalis. Refleksinės veiklos atvirkštinės aferentacijos principą sukūrė P. K. Anokhinas ir jis grindžiamas tuo, kad reflekso struktūrinis pagrindas yra ne reflekso lankas, o refleksinis žiedas, apimantis šias grandis: receptorius, aferentinio nervo kelias, nervas. centras, eferentinis nervų kelias, darbinis organas, atvirkštinė aferentacija.

Išjungus bet kurią refleksinio žiedo grandį, refleksas išnyksta. Todėl, kad atsirastų refleksas, būtinas visų grandžių vientisumas.

Nervų centrų savybės

Nervų centrai turi daugybę būdingų funkcinių savybių.

Sužadinimas nervų centruose plinta vienašališkai nuo receptoriaus iki efektoriaus, kuris yra susijęs su galimybe atlikti sužadinimą tik iš presinapsinės membranos į postsinapsinę.

Sužadinimas nervų centruose vyksta lėčiau nei išilgai nervinio pluošto, nes sulėtėja sužadinimo laidumas per sinapses.

Nervų centruose gali atsirasti sužadinimo suma.

Yra du pagrindiniai sumavimo būdai: laiko ir erdvės. At laikinas sumavimas keli sužadinimo impulsai per vieną sinapsę patenka į neuroną, yra sumuojami ir sukuria jame veikimo potencialą ir erdvinis sumavimas pasireiškia impulsams atėjus į vieną neuroną per skirtingas sinapses.

Juose vyksta sužadinimo ritmo transformacija, t.y. sužadinimo impulsų, išeinančių iš nervinio centro, skaičiaus sumažėjimas arba padidėjimas, palyginti su į jį ateinančių impulsų skaičiumi.

Nervų centrai labai jautrūs deguonies trūkumui ir įvairių cheminių medžiagų veikimui.

Nervų centrai, skirtingai nei nervinės skaidulos, gali greitai pavargti. Sinapsinis nuovargis su ilgalaikiu centro aktyvavimu išreiškiamas postsinapsinių potencialų skaičiaus sumažėjimu. Taip yra dėl mediatoriaus vartojimo ir aplinką rūgštinančių metabolitų kaupimosi.

Nervų centrai yra pastovaus tonuso būsenoje, nes iš receptorių nuolat gaunamas tam tikras impulsų skaičius.

Nervų centrams būdingas plastiškumas – galimybė padidinti savo funkcionalumą. Ši savybė gali atsirasti dėl sinapsinio palengvinimo – pagerėjusio laidumo sinapsėse po trumpo aferentinių takų stimuliavimo. Dažnai naudojant sinapses pagreitėja receptorių ir siųstuvų sintezė.

Kartu su sužadinimu nervų centre vyksta slopinimo procesai.

Centrinės nervų sistemos koordinacinė veikla ir jos principai

Viena iš svarbių centrinės nervų sistemos funkcijų yra koordinacinė funkcija, kuri dar vadinama koordinavimo veikla CNS. Jis suprantamas kaip sužadinimo ir slopinimo pasiskirstymo nervinėse struktūrose reguliavimas, taip pat nervų centrų sąveika, užtikrinanti efektyvų refleksinių ir valingų reakcijų įgyvendinimą.

Centrinės nervų sistemos koordinacinės veiklos pavyzdys gali būti abipusis ryšys tarp kvėpavimo ir rijimo centrų, kai rijimo metu kvėpavimo centras yra slopinamas, antgerklis uždaro įėjimą į gerklas ir neleidžia patekti į Kvėpavimo takai maistas ar skystis. Centrinės nervų sistemos koordinavimo funkcija yra labai svarbi atliekant sudėtingus judesius, atliekamus dalyvaujant daugeliui raumenų. Tokių judesių pavyzdžiai yra kalbos artikuliacija, rijimo veiksmas ir gimnastikos judesiai, kuriems reikia koordinuoto daugelio raumenų susitraukimo ir atpalaidavimo.

Koordinavimo veiklos principai

• Abipusiškumas – antagonistinių neuronų grupių (lenkiamieji ir tiesiamieji motoriniai neuronai) abipusis slopinimas
• Galutinis neuronas – eferentinio neurono aktyvavimas iš įvairių imliųjų laukų ir konkurencija tarp įvairių aferentinių impulsų tam tikram motoriniam neuronui.
• Perjungimas yra aktyvumo perkėlimas iš vieno nervinio centro į antagonistinį nervų centrą
• Indukcija – keitimas iš sužadinimo į slopinimą arba atvirkščiai
• Grįžtamasis ryšys – tai mechanizmas, užtikrinantis signalų iš vykdomųjų organų receptorių poreikį sėkmingam funkcijos įgyvendinimui.
• Dominuojantis yra nuolatinis dominuojantis sužadinimo židinys centrinėje nervų sistemoje, pavaldus kitų nervų centrų funkcijoms.

Centrinės nervų sistemos koordinavimo veikla grindžiama daugybe principų.

Konvergencijos principas yra realizuojamas susiliejančiose neuronų grandinėse, kuriose daugelio kitų aksonai susilieja arba susilieja į vieną iš jų (dažniausiai eferentinį). Konvergencija užtikrina, kad tas pats neuronas gautų signalus iš skirtingų nervų centrų arba skirtingo modalumo receptorių (skirtingų jutimo organų). Remiantis konvergencija, įvairūs dirgikliai gali sukelti to paties tipo atsaką. Pavyzdžiui, apsauginį refleksą (akių ir galvos pasukimą – budrumą) gali sukelti šviesa, garsas, lytėjimo įtaka.

Bendro galutinio kelio principas išplaukia iš konvergencijos principo ir yra artimas savo esme. Ji suprantama kaip galimybė atlikti tą pačią reakciją, kurią sukelia galutinis eferentinis neuronas hierarchinėje nervų grandinėje, prie kurio susilieja daugelio kitų nervinių ląstelių aksonai. Klasikinio galinio kelio pavyzdys yra priekinių nugaros smegenų ragų motoriniai neuronai arba kaukolės nervų motoriniai branduoliai, kurie savo aksonais tiesiogiai inervuoja raumenis. Tą pačią motorinę reakciją (pavyzdžiui, rankos lenkimą) gali sukelti impulsų gavimas į šiuos neuronus iš piramidinių pirminės motorinės žievės neuronų, daugelio smegenų kamieno motorinių centrų neuronų, nugaros smegenų interneuronų, stuburo ganglijų jutimo neuronų aksonai, reaguojantys į skirtingų jutimo organų suvokiamus signalus (šviesos, garso, gravitacijos, skausmo ar mechaninius efektus).

Divergencijos principas yra realizuojamas skirtingose ​​neuronų grandinėse, kuriose vienas iš neuronų turi išsišakojusį aksoną, o kiekviena iš šakų sudaro sinapsę su kita nervine ląstele. Šios grandinės atlieka vienu metu signalų perdavimo iš vieno neurono į daugelį kitų neuronų funkcijas. Dėl skirtingų jungčių signalai yra plačiai paskirstomi (apšvitinami), o daugelis centrų, esančių skirtinguose centrinės nervų sistemos lygiuose, greitai įtraukiami į atsaką.

Grįžtamojo ryšio principas (atvirkštinė aferentacija) slypi galimybėje perduoti informaciją apie vykdomą reakciją (pavyzdžiui, apie judėjimą iš raumenų proprioreceptorių) per aferentines skaidulas atgal į ją sukėlusį nervų centrą. Grįžtamojo ryšio dėka susidaro uždara nervinė grandinė (grandinė), per kurią galima kontroliuoti reakcijos eigą, reguliuoti reakcijos stiprumą, trukmę ir kitus parametrus, jei jie nebuvo įgyvendinti.

Apie grįžtamojo ryšio dalyvavimą galima svarstyti pasitelkus lenkimo reflekso, kurį sukelia mechaninis poveikis odos receptoriams, įgyvendinimo pavyzdį (5 pav.). Refleksiniam lenkiamojo raumens susitraukimui pasikeičia proprioreceptorių aktyvumas ir nervinių impulsų siuntimo išilgai aferentinių skaidulų į šį raumenį inervuojančius nugaros smegenų a-motoneuronus dažnis. Dėl to susidaro uždara reguliavimo kilpa, kurioje grįžtamojo ryšio kanalo vaidmenį atlieka aferentinės skaidulos, perduodančios informaciją apie susitraukimą į nervų centrus iš raumenų receptorių, o tiesioginio ryšio kanalo vaidmenį atlieka eferentinės skaidulos. motorinių neuronų, einančių į raumenis. Taigi nervų centras (jo motoriniai neuronai) gauna informaciją apie raumenų būklės pokyčius, kuriuos sukelia impulsų perdavimas motorinėmis skaidulomis. Dėl grįžtamojo ryšio susidaro savotiškas reguliavimo nervo žiedas. Todėl kai kurie autoriai vietoj termino „reflekso lankas“ nori vartoti terminą „refleksinis žiedas“.

Grįžtamojo ryšio buvimas yra svarbus kraujotakos, kvėpavimo, kūno temperatūros, elgesio ir kitų organizmo reakcijų reguliavimo mechanizmuose ir toliau aptariamas atitinkamuose skyriuose.

Ryžiai. 5. Grįžtamasis ryšys paprasčiausių refleksų nervinėse grandinėse

Abipusių santykių principas yra realizuojamas sąveikaujant tarp antagonistinių nervų centrų. Pavyzdžiui, tarp motorinių neuronų grupės, kuri kontroliuoja rankos lenkimą, ir motorinių neuronų grupės, kuri kontroliuoja rankos tiesimą. Dėl abipusių santykių vieno iš antagonistinių centrų neuronų sužadinimą lydi kito slopinimas. Pateiktame pavyzdyje abipusis ryšys tarp lenkimo ir tiesimo centrų pasireikš tuo, kad žasto lenkiamųjų raumenų susitraukimo metu įvyks lygiavertis tiesiamųjų raumenų atsipalaidavimas ir atvirkščiai, kuris užtikrina glotnumą. rankos lenkimo ir tiesimo judesiai. Abipusiai ryšiai realizuojami dėl to, kad neuronai aktyvuoja slopinančių interneuronų sužadintą centrą, kurio aksonai sudaro slopinančias sinapses ant antagonistinio centro neuronų.

Dominavimo principas taip pat įgyvendinama remiantis nervų centrų sąveikos ypatumais. Dominuojančio, aktyviausio centro (žadinimo židinio) neuronai turi nuolat didelį aktyvumą ir slopina sužadinimą kituose nerviniuose centruose, pajungdami juos savo įtakai. Be to, dominuojančio centro neuronai pritraukia aferentinius nervinius impulsus, nukreiptus į kitus centrus, ir padidina jų aktyvumą dėl šių impulsų priėmimo. Dominuojantis centras gali ilgai išlikti susijaudinimo būsenoje be nuovargio požymių.

Būsenos, kurią sukelia dominuojantis sužadinimo židinys centrinėje nervų sistemoje, pavyzdys yra būsena po to, kai žmogus patyrė jam svarbų įvykį, kai visos jo mintys ir veiksmai vienaip ar kitaip susieja su šiuo įvykiu. .

Dominanto savybės

• Padidėjęs jaudrumas
• Sužadinimo patvarumas
• Sužadinimo inercija
• Gebėjimas slopinti subdominantinius pažeidimus
• Gebėjimas apibendrinti sužadinimus

Apsvarstytus koordinavimo principus galima taikyti, priklausomai nuo centrinės nervų sistemos koordinuojamų procesų, atskirai arba kartu įvairiais deriniais.

Centrinė nervų sistema (CNS)- pagrindinė gyvūnų ir žmonių nervų sistemos dalis, susidedanti iš nervinių ląstelių (neuronų) ir jų procesų rinkinio.

Centrinę nervų sistemą sudaro galvos ir nugaros smegenys bei jų apsauginės membranos. Tolimiausia yra kietoji membrana, po ja yra voragyvis (voragyvis), o paskui pia mater, susiliejusi su smegenų paviršiumi. Tarp pia mater ir arachnoidinės membranos yra subarachnoidinė erdvė, kurioje yra smegenų skystis, kuriame smegenys ir nugaros smegenys tiesiogine prasme plūduriuoja. Skysčio plūduriuojančios jėgos veikimas lemia tai, kad, pavyzdžiui, suaugusiųjų smegenys, kurių vidutinė masė yra 1500 g, iš tikrųjų sveria 50–100 g kaukolės viduje. Smegenų dangalai Smegenų skystis taip pat atlieka amortizatorių vaidmenį, sušvelnindamas visus kūno patiriamus smūgius ir smūgius, kurie gali pakenkti nervų sistemai.

Centrinė nervų sistema sudaryta iš pilkosios ir baltosios medžiagos. Pilkąją medžiagą sudaro ląstelių kūnai, dendritai ir nemielinizuoti aksonai, suskirstyti į kompleksus, apimančius daugybę sinapsių ir kurie yra informacijos apdorojimo centrai daugeliui nervų sistemos funkcijų. Baltąją medžiagą sudaro mielinizuoti ir nemielinizuoti aksonai, kurie veikia kaip laidininkai, perduodantys impulsus iš vieno centro į kitą. Pilkojoje ir baltojoje medžiagoje taip pat yra glijos ląstelių. CNS neuronai sudaro daugybę grandinių, kurios atlieka dvi pagrindines funkcijas: užtikrina refleksinį aktyvumą, taip pat kompleksinį informacijos apdorojimą aukštesniuose smegenų centruose. Šie aukštesni centrai, tokie kaip regos žievė (vizualinė žievė), priima gaunamą informaciją, ją apdoroja ir perduoda atsako signalą išilgai aksonų.

Nervų sistemos veiklos rezultatas yra vienokia ar kitokia veikla, kurios pagrindas yra raumenų susitraukimas ar atpalaidavimas arba liaukų sekrecijos išsiskyrimas ar nutrūkimas. Bet koks mūsų saviraiškos būdas yra susijęs su raumenų ir liaukų darbu. Gaunama jutiminė informacija apdorojama per centrų seką, sujungtą ilgais aksonais, kurie sudaro specifinius kelius, pavyzdžiui, skausmo, regos, klausos. Jutimo (kylėjimo) keliai eina kylančia kryptimi į smegenų centrus. Motoriniai (nusileidžiantys) keliai jungia smegenis su motoriniais kaukolės ir stuburo nervai. Keliai paprastai organizuojami taip, kad informacija (pavyzdžiui, skausmas ar lytėjimas) patektų iš dešinės kūno pusės. kairė pusė smegenys ir atvirkščiai. Ši taisyklė galioja ir besileidžiantiems motoriniams takams: dešinė smegenų pusė kontroliuoja kairės kūno pusės, o kairioji – dešinės. Tačiau yra keletas šios bendros taisyklės išimčių.

Susideda iš trijų pagrindinių struktūrų: smegenų pusrutulių, smegenėlių ir smegenų kamieno.

Smegenų pusrutuliuose – didžiausioje smegenų dalyje – yra aukštesni nervų centrai, kurie sudaro sąmonės, intelekto, asmenybės, kalbos ir supratimo pagrindą. Kiekviename iš smegenų pusrutulių išskiriami šie dariniai: apatinės pilkosios medžiagos izoliuotos sankaupos (branduoliai), kuriose yra daug svarbių centrų; virš jų esanti didelė baltosios medžiagos masė; pusrutulių išorę dengia storas pilkosios medžiagos sluoksnis su daugybe vingių, sudarančių smegenų žievę.

Smegenėlės taip pat susideda iš apatinės pilkosios medžiagos, tarpinės baltosios medžiagos masės ir išorinio storo pilkosios medžiagos sluoksnio, kuris sudaro daugybę vingių. Smegenėlės pirmiausia užtikrina judesių koordinavimą.

Smegenų kamieną sudaro pilkosios ir baltosios medžiagos masė, kuri nėra padalinta į sluoksnius. Kamienas yra glaudžiai susijęs su smegenų pusrutuliais, smegenėlėmis ir nugaros smegenimis, jame yra daugybė jutimo ir motorinių takų centrų. Pirmosios dvi poros kaukolės nervų kyla iš smegenų pusrutulių, o likusios dešimt porų – iš kamieno. Kamienas reguliuoja gyvybines funkcijas, tokias kaip kvėpavimas ir kraujotaka.

Įsikūręs stuburo viduje ir apsaugotas kaulinio audinio, nugaros smegenys yra cilindro formos ir padengtos trimis membranomis. Skerspjūvyje pilkoji medžiaga yra H raidės arba drugelio formos. Pilka medžiaga yra apsupta baltosios medžiagos. Jautrios stuburo nervų skaidulos baigiasi nugarinėse (užpakalinėse) pilkosios medžiagos dalyse – nugariniuose raguose (H galuose, atsuktuose į nugarą). Stuburo nervų motorinių neuronų kūnai išsidėstę ventralinėse (priekinėse) pilkosios medžiagos dalyse – priekiniuose raguose (H galuose, toliau nuo nugaros). Baltojoje medžiagoje yra kylantys jutimo takai, besibaigiantys pilkąja nugaros smegenų medžiaga, ir besileidžiantys motoriniai takai, kylantys iš pilkosios medžiagos. Be to, daugelis baltosios medžiagos skaidulų jungia skirtingas nugaros smegenų pilkosios medžiagos dalis.

Namai ir konkretūs centrinės nervų sistemos funkcija- paprastų ir sudėtingų labai diferencijuotų reflektyvių reakcijų, vadinamų refleksais, įgyvendinimas. Aukštesniems gyvūnams ir žmonėms apatinė ir vidurinė centrinės nervų sistemos dalys yra nugaros smegenys, pailgosios smegenys, vidurinės smegenys, tarpvietės ir smegenėlės - reguliuoja labai išsivysčiusio organizmo atskirų organų ir sistemų veiklą, vykdo tarpusavio ryšį ir sąveiką, užtikrina organizmo vienovę ir jo veiklos vientisumą. Aukštesnysis centrinės nervų sistemos skyrius – smegenų žievė ir artimiausi subkortikiniai dariniai – daugiausia reguliuoja viso kūno ryšį ir santykį su aplinka.

Pagrindinės konstrukcijos ypatybės ir funkcijos Centrinė nervų sistema yra susijusi su visais organais ir audiniais per periferinę nervų sistemą, kuri stuburiniams gyvūnams apima galvinius nervus, besitęsiančius iš galvos smegenų, ir stuburo nervus iš nugaros smegenų, tarpslankstelinių nervų ganglijų, taip pat periferinę autonominės nervų sistemos dalį. sistema – nerviniai ganglijos, prie kurių artėja nervinės skaidulos (preganglioninės) ir tęsiasi nuo jų (postganglioninės).

Jautrios arba aferentinės nervinės aduktoriaus skaidulos perneša sužadinimą į centrinę nervų sistemą iš periferinių receptorių; išilgai eferentinių eferentinių (motorinių ir autonominių) nervinių skaidulų sužadinimas iš centrinės nervų sistemos nukreipiamas į vykdomojo darbo aparato ląsteles (raumenis, liaukas, kraujagysles ir kt.). Visose centrinės nervų sistemos dalyse yra aferentinių neuronų, kurie suvokia iš periferijos ateinančius dirgiklius, ir eferentinių neuronų, kurie siunčia nervinius impulsus į periferiją į įvairius vykdomuosius efektorinius organus.

Aferentinės ir eferentinės ląstelės su savo procesais gali susisiekti viena su kita ir sudaryti dviejų neuronų reflekso lanką, kuris vykdo elementarius refleksus (pavyzdžiui, nugaros smegenų sausgyslių refleksus). Tačiau, kaip taisyklė, tarpkalarinės nervų ląstelės arba interneuronai yra refleksiniame lanke tarp aferentinių ir eferentinių neuronų. Ryšys tarp skirtingų centrinės nervų sistemos dalių taip pat vyksta naudojant daugybę šių dalių aferentinių, eferentinių ir tarpkalarinių neuronų procesų, formuojančių intracentrinius trumpus ir ilgus kelius. CNS taip pat yra neuroglijos ląstelės, kurios joje atlieka pagalbinę funkciją, taip pat dalyvauja nervinių ląstelių metabolizme.

Į kokius gydytojus kreiptis dėl centrinės nervų sistemos tyrimo:

Neurologas

Neurochirurgas

Visi gyvūnų refleksai, organų ir liaukų darbas, sąveika su aplinka yra pavaldūs nervų sistemai. Didesnis aktyvumas – mąstymas, atmintis, emocinis suvokimas – būdingas tik labai išsivysčiusiems biologiniams individams, kurie anksčiau apėmė tik žmones. Pastaruoju metu biologai įsitikino, kad tokie gyvūnai kaip beždžionės, banginiai, delfinai ir drambliai geba mąstyti, patirti, atsiminti ir priimti logiškus sprendimus. Tačiau tokia veiklos forma kaip intelektualus kūrybiškumas ar abstraktus mąstymas yra prieinama tik žmogui. Kodėl žmogaus centrinė nervų sistema suteikia jam šias galimybes?

Nervų sistema yra labai integruotas kompleksas, kuris susijungia į vieną visumą motorines funkcijas, reguliavimo sistemų – imuninės ir endokrininės – jautrumas ir funkcionavimas.

Vieninga nervų sistema apima centrinę nervų sistemą (CNS) ir periferinę nervų sistemą (PNS). Centrinė nervų sistema per PNS yra susijusi su visais kūno organais, įskaitant nervinius procesus, kylančius iš slankstelių. PNS savo ruožtu susideda iš autonominės, somatinės ir, remiantis kai kuriais šaltiniais, sensorinės sistemos.

Gyvūnų centrinės nervų sistemos struktūra

Panagrinėkime pagrindinius organus, susijusius su centrine nervų sistema tiek gyvūnams, tiek žmonėms.

Visų stuburinių gyvūnų centrinės nervų sistemos dalys apima tarpusavyje sujungtas smegenis ir nugaros smegenis, kurios atlieka šias užduotis:

• Smegenys priima ir apdoroja iš išorinių dirgiklių į jas patenkančius signalus ir perduoda atgal komandinius nervinius impulsus į organus.
• Nugaros smegenys yra šių signalų laidininkas.

Tai įmanoma dėl sudėtingo neuroninio įrenginio medulla. Neuronas yra pagrindinis struktūrinis vienetas CNS, jaudinanti nervinė ląstelė, turinti elektrinį potencialą, kuri apdoroja jonų perduodamus signalus.

Tai visų stuburinių gyvūnų centrinė nervų sistema. Žemesniųjų biologinių individų (polipų, medūzų, kirmėlių, nariuotakojų, moliuskų) nervų sistema turi kitokio tipo sistemas – difuzinę, kamieninę arba ganglioninę (mazginę).

Centrinės nervų sistemos funkcijos

Pagrindinės centrinės nervų sistemos funkcijos yra refleksas.

Dėl paprastų ir sudėtingų refleksų centrinė nervų sistema atlieka:

• reguliuoja visus sąnarių raumenų raumenų judesius;
• daro galimas darbas visi šeši jutimai (regėjimas, klausa, lytėjimas, uoslė, skonis, vestibulinė sistema);
• per ryšį su autonomine sistema reguliuoja endokrininių liaukų (seilių, kasos, skydliaukės ir kt.) veiklą.

Centrinės nervų sistemos ląstelių struktūra

Centrinę nervų sistemą sudaro baltosios ir pilkosios medžiagos ląstelės:

Pilka medžiaga yra pagrindinė centrinės nervų sistemos sudedamoji dalis. Tai įtraukia:

• neuronų ląstelių kūnai;
• dendritai (trumpieji neuronų procesai);
• aksonai (ilgos galūnės, einančios nuo neurono iki įnervuotų organų);
• Astrocitų procesai yra besidalijančios ląstelės, atsakingos už cheminius ir biologinius procesus nervų ląstelių ir tarpląstelinėje erdvėje.

Baltojoje medžiagoje yra tik mielino apvalkalu turintys aksonai, neuronų nėra.

Žmogaus ir gyvūno smegenų struktūra

Palyginkime žmogaus ir stuburinių gyvūnų smegenų anatomiją. Pirmas pastebimas skirtumas yra dydis.

Suaugusio žmogaus smegenys yra maždaug 1500 cm³, o orangutano – 400 cm³, nors orangutanas yra didesnis už žmogų.

Skiriasi ir gyvūnų bei žmonių atskirų smegenų dalių dydžiai, forma, išsivystymas.

Tačiau pati jo bendra struktūra yra vienoda visuose aukštesniuose individuose. Tiek žmonių, tiek gyvūnų smegenys yra anatomiškai vienodos struktūros.

Išimtis - corpus callosum, jungiantis pusrutulius: jį turi ne visi stuburiniai, o tik žinduoliai.

Smegenų dangalai

Smegenys yra patikimoje saugykloje - kaukolėje ir yra apsuptos trijų membranų:

Išorinės kietos (periosteum) ir vidinės – arachnoidinės ir minkštosios membranos.

Tarp arachnoidinio ir pia mater yra subarachnoidinė erdvė, užpildyta seroziniu skysčiu. Minkštas gyslainė ribojasi tiesiai su pačiomis smegenimis, patenka į griovelius ir jas maitina.

Arachnoidinė membrana nėra glaudžiai prigludusi prie vagų, todėl po ja susidaro ertmės su smegenų skysčiu (cisternos). Cisternos maitina voratinklinę membraną ir susisiekia su grioveliais ir koteliais, taip pat su apatiniu ketvirtuoju skilveliu. Smegenų viduryje yra keturios tarpusavyje susijusios ertmės – skilveliai. Jų vaidmuo yra atlikti teisingus mainus cerebrospinalinis skystis ir intrakranijinio slėgio reguliavimas.

Smegenų padalijimas

Iš viso yra penkios pagrindinės smegenų dalys:

• pailgosios smegenys, užpakalinis, vidurinis, tarpinis ir du smegenų pusrutuliai.

Medulla

Tęsiasi su nugara ir turi tuos pačius griovelius kaip ir jo. Jį labiau riboja tiltas. Pagal struktūrą tai balta medžiaga su atskirais pilkosios medžiagos branduoliais, iš kurių kyla 9-12 galvinių nervų pora. Atsakingas už organų funkcionavimą krūtinės ertmė ir vidaus sekrecijos organai (seilėtekis, ašarojimas ir kt.).

užpakalinės smegenys

Susideda iš smegenėlių ir tilto, vadinamo varolii:

• Smegenėlės yra už pailgųjų smegenų ir tilto intrakranijinėje duobėje. Jis turi du pusrutulius, sujungtus vermiforminiu tilteliu, ir tris poras kojų, pritvirtintų prie tilto ir smegenų kamieno.
• Tiltas panašus į pagalvėlę, yra virš pailgųjų smegenų. Jo viduje yra griovelis, per kurį praeina slankstelinė arterija.

Smegenėlių viduje yra baltosios medžiagos, kurią prasiskverbia pilkosios medžiagos atšakos, o išorėje yra pilkosios medžiagos žievė.

Tiltą sudaro baltosios medžiagos pluoštai, kuriuose yra daug pilkosios medžiagos.

Smegenėlių funkcijos

Smegenėlės kopijuoja visą motorinę ir jutimo informaciją, gaunamą iš nugaros smegenų. Remdamasis juo, jis koordinuoja ir koreguoja judesius, paskirsto raumenų tonusą.

Didžiausios smegenėlės, palyginti su bendru smegenų dydžiu, yra paukščių, nes jie turi tobuliausias vestibuliarinis aparatas, ir jie atlieka sudėtingus trimačius judesius.

Skirtumas tarp žmogaus ir gyvūnų smegenėlių yra dviejų pusrutulių buvimas, kuris leidžia jai dalyvauti aukštesnėje nervinėje veikloje (mąstyti, įsiminti, kaupti patirtį).

Vidurinės smegenys

Įsikūręs priešais tiltą. Junginys:

• stogas keturių gumbų pavidalu;
• vidurinė padanga;
• Silvijaus akvedukas, jungiantis trečiąjį ir ketvirtąjį smegenų skilvelius;
• žiedkočiai (sujungia pailgąsias smegenis ir tiltą su priekiniais smegenų pusrutuliais).

Struktūra:

• pilka medžiaga dengia Silvijaus akveduko sienas;
• mezencefaliniame raumenyje yra raudonųjų branduolių, kaukolės nervo branduolių ir juodosios medžiagos;
• kojos susideda iš baltos medžiagos;

• Viršutiniai du stogo gumbai yra susiję su signalų, gaunamų iš neuronų, reaguojant į šviesos stimuliavimą, analize.
• Du apatiniai leidžia sutelkti dėmesį į garso dirgiklius.

Diencephalon (diencephalon)

Įsikūręs po smegenų korpusu virš vidurinių smegenų stogo. Jis skirstomas į talaminį (epitalaminį, talaminį ir subtalaminį) ir pagumburio (pagumburio ir užpakalinės hipofizės) sritis.

Pagal struktūrą tai yra balta medžiaga su pilkais inkliuzais.

• perduoda informaciją iš regos nervo;
• reguliuoja veiklą autonominė sistema, endokrininės liaukos, vidaus organai.

Smegenų pusrutuliai

• pusrutuliai;
• smegenų žievės;
• uoslės smegenys;
• baziniai ganglijos (atskirų nervinių skaidulų vienetai);
• šoniniai skilveliai.

Kiekvienas pusrutulis yra padalintas į keturias skiltis:

• priekinė, parietalinė, pakaušio ir laikinoji.

Pusrutulius vienija tik žinduolių organizme esantis išilginėje įduboje tarp pusrutulių esantis corpus callosum. Kiekvienas pusrutulis yra padalintas grioveliais:

• šoninė (šoninė) juostelė, skirianti parietalinę ir priekinė dalis iš laikinojo, yra giliausias;
• centrinis Rolando plyšys atskiria abu pusrutulius išilgai jų viršutinio krašto nuo parietalinės skilties;
• Parieto-pakaušio plyšys išilgai vidurinio paviršiaus atskiria pusrutulių parietalinę ir pakaušio skilteles.

Pusrutulių viduje yra pilkoji medžiaga, padengta baltos spalvos matrica, o viršuje yra pilka smegenų žievė, kurioje yra apie 15 milijardų ląstelių, kurių kiekviena sudaro iki 10 000 naujų ląstelių jungčių). Žievė užima 44% viso pusrutulių tūrio.

Pagrindinė intelektinė veikla, abstraktus, loginis ir asociatyvus mąstymas vyksta smegenų pusrutuliuose, daugiausia žievėje. Pusrutuliuose analizuojama visa informacija, gaunama iš regos, klausos, uoslės, lytėjimo ir kitų nervų.

Manoma, kad pusrutulių korpusas yra atsakingas už intuityvų mąstymą. Manoma, kad moterų intuicija yra labiau išvystyta, nes moterų smegenų korpusas yra platesnis nei vyrų.

Nugaros smegenų CNS

Įsikūręs stuburo kanale. Tai atrodo kaip kabelis baltas su dviem grioveliais priekiniame ir užpakaliniame paviršiuose, ištemptais tarp pirmojo kaklo ir pirmo-antro juosmens slankstelių. Kaip ir galva, ji yra apsupta trijų membranų ir susideda iš vidinės pilkos medžiagos, panašios į nupjauto drugelio sparnus, ir iš išorinės baltos.

Nugaros smegenų veikla yra refleksinė ir laidi:

Reflekso funkcija atliekama dėl:

• atitinkamai priekinio ir užpakalinio ragų pilkosios medžiagos eferentinės (motorinės) ir aferentinės (jautriosios) ląstelės;
• stuburo smegenų takų šoniniuose nugaros smegenų raguose.

Laidus – dėl trijų baltosios medžiagos aksonų suformuotų laidumo takų:

• kylantis aferentas;
• nusileidžiantis eferentas;
• asociatyvus.

Ar smegenų dydis priklauso nuo intelekto?

Kai kurių didžiųjų mirusiųjų pomirtiniai tyrimai parodė, kad jų smegenys buvo didesnės. Tačiau tiesioginį ryšį tarp smegenų tūrio ir intelekto mokslas paneigė. O turėdami mažas smegenis žmonės sulaukė didžiulės sėkmės ir buvo labai protingi: prancūzų rašytojo Anatole'o Franceso smegenys buvo tik apie 1000 cm³. Tuo pačiu metu didžiausios mokslui žinomos smegenys (beveik 3000 cm3) priklausė nuo idiotizmo kenčiančiam žmogui.

Centrinė nervų sistema ta pati, intelektas kitoks

Įsitikinome, kad labai išsivysčiusių gyvūnų ir žmonių centrinė nervų sistema yra vienodai struktūrizuota, veikia tuo pačiu principu ir apima tuos pačius skyrius bei elementus. Gyvūnai turi smegenis, smegenų žievę ir asociacinius kelius. Tačiau žmogus vis tiek išlieka protingiausia žemiška būtybė.

Centrinė nervų sistema yra visos nervų sistemos pagrindas Žmogaus kūnas. Jai pavaldūs visi refleksai ir gyvybiškai svarbių organų veikla. Kai pacientui diagnozuojami centrinės nervų sistemos sutrikimai, ne visi supranta, kas įeina į žmogaus nervų sistemą. Jį turi visi gyvi padarai, tačiau centrinė nervų sistema turi tam tikrų ypatumų, pavyzdžiui, žmonėms ir kitiems stuburiniams ją sudaro galvos ir nugaros smegenys, kurias saugo kaukolė ir stuburas.

Struktūra

Žmogaus centrinę nervų sistemą sudaro dvi smegenys: smegenys ir nugaros smegenys, kurios yra glaudžiai tarpusavyje susijusios. Tai bus išsamiau aptarta toliau. Pagrindinė centrinės nervų sistemos funkcija yra kontroliuoti visus organizme vykstančius gyvybinius procesus.

Smegenys yra atsakingos už mąstymą, kalbėjimą, klausą ir vizualinis suvokimas, taip pat leidžia koordinuoti judesius. Nugaros smegenys yra atsakingos už vidaus organų veikimo reguliavimą, taip pat leidžia kūnui judėti, tačiau tik kontroliuojant smegenis. Dėl šios priežasties nugaros smegenys veikia kaip signalų, perduodamų iš galvos į visas kūno dalis, nešėjas.

Šis procesas vyksta dėl smegenų medžiagos nervinės struktūros. Neuronas yra pagrindinis nervų sistemos vienetas, turintis elektrinį potencialą ir apdorojantis iš jonų gaunamus signalus.

Visa centrinė nervų sistema yra atsakinga už šiuos komponentus, kurie padeda prisitaikyti prie išorinio pasaulio:

• liesti;
• klausa;
• atmintis;
• regėjimas;
• emocijos;
• mąstymas.

Žmogaus centrinė nervų sistema sudaryta iš pilkosios ir baltosios medžiagos.

Pirmosios iš jų yra nervinės ląstelės, turinčios mažus procesus. Pilka medžiaga yra pačiame nugaros smegenų centre. O smegenyse ši medžiaga atstovauja žievę.

Baltoji medžiaga yra po pilkąja medžiaga ir joje yra nervinių skaidulų, kurios sudaro ryšulius, sudarančius patį nervą.

Abi smegenys, remiantis anatomija, yra apsuptos šių membranų:

1. Arachnoidinis, esantis po kietąja dalimi. Jame yra kraujagyslių tinklas ir nervai.
2. Kietas, kuris yra išorinis apvalkalas. Jis yra stuburo kanalo ir kaukolės viduje.
3. Kraujagyslinis, sujungtas su smegenimis. Šis apvalkalas suformuotas iš didelis kiekis arterijų. Nuo arachnoido jį skiria speciali ertmė, kurios viduje yra smegenų medžiaga.

Ši centrinės nervų sistemos struktūra būdinga žmonėms ir visiems stuburiniams gyvūnams. Kalbant apie chordatus, jų centrinė nervų sistema yra tuščiavidurio vamzdelio, vadinamo neurocoel, forma.

Nugaros smegenys

Šis sistemos komponentas yra stuburo kanale. Nugaros smegenys tęsiasi nuo pakaušio srities iki apatinės nugaros dalies. Iš abiejų pusių yra išilginiai grioveliai, o centre yra stuburo kanalas. Išorėje yra baltos medžiagos.

Kalbant apie pilką medžiagą, tai yra priekinės, šoninės ir užpakalinės raginės zonos dalis. Priekiniuose raguose yra motorinių nervų ląstelių, o užpakaliniuose – tarpkalarinių nervų ląstelių, skirtų motorinių ir jutimo ląstelių kontaktui. Priekines sujungia procesai, sudarantys pluoštus. Neuronai, kurie sukuria šaknis, jungiasi prie raguotų sričių.

Jie yra tarpininkai tarp nugaros smegenų ir centrinės nervų sistemos. Sužadinimas, einantis į smegenis, patenka į interneuroną, o tada, naudojant aksoną, į reikiamą organą. Iš kiekvieno slankstelio į abi puses tęsiasi šešiasdešimt du nervai.

Smegenys

Tradiciškai galime sakyti, kad jis susideda iš penkių skyrių, o jo viduje yra keturios ertmės, užpildytos specialiu skysčiu, vadinamu smegenų skysčiu.

Jei laikysime organą, pagrįstą jo komponentų dydžio principu, tada pusrutuliai teisėtai laikomi pirmaisiais, užimančiais aštuoniasdešimt procentų viso tūrio. Antrasis šiuo atveju yra bagažinė.

Smegenys susideda iš šių sričių:

1. Vidutinis.
2. Galinis.
3. Priekyje.
4. Pailgi.
5. Tarpinis.

Pirmasis iš jų yra priešais tiltą ir susideda iš smegenų žiedkočių ir keturių koklių. Pačiame centre yra kanalas, kuris yra jungiamoji grandis tarp trečiojo ir ketvirtojo skilvelių. Jį įrėmina pilka medžiaga. Smegenų stiebuose yra takai, jungiantys smegenų žiedkočius ir pailgąjį tiltą su smegenų pusrutuliais. Ši smegenų dalis suvokia gebėjimą perduoti refleksus ir palaikyti tonusą. Vidurinės dalies pagalba tampa įmanoma stovėti ir vaikščioti. Taip pat čia yra branduoliai, susiję su regėjimu ir klausa.

Pailgosios smegenys yra nugaros smegenų tęsinys, savo struktūra netgi panašios į ją. Šios sekcijos struktūra sudaryta iš baltosios medžiagos, kur yra pilkos spalvos sritys, iš kurių kyla galviniai nervai. Beveik visas skyrius yra padengtas pusrutuliais. IN pailgosios smegenys Yra centrai, atsakingi už tokių svarbių organų, kaip plaučiai ir širdis, veiklą. Be to, jis kontroliuoja rijimą, kosulį, švietimą skrandžio sulčių ir net seilių išsiskyrimas burnoje. Jei pailgosios smegenys yra pažeistos, mirtis gali įvykti dėl širdies ir kvėpavimo sustojimo.

KAM užpakalinės smegenys Tai apima tiltą, kuris atrodo kaip blužnis, ir smegenis. Pastarosios dėka kūnas sugeba koordinuoti judesius, išlaikyti raumenų tonusą, išlaikyti pusiausvyrą ir judėti.

Diencephalonas yra priešais smegenų žiedkočius. Jo struktūra apima baltąją ir pilkąją medžiagą. Šiame skyriuje yra regos kalvelės, iš kurių impulsai pereina į smegenų žievę. Po jais yra pagumburis. Subkortikinis aukštesnis centras gali palaikyti reikiamą aplinką kūno viduje.

Priekinės smegenys pateikiamos smegenų pusrutulių pavidalu su jungiamąja dalimi. Pusrutulius skiria praėjimas, po kuriuo yra audinys, jungiantis juos su nerviniais procesais. Po smegenų žieve, kurią sudaro neuronai ir procesai, yra baltoji medžiaga, kuri veikia kaip laidininkas, jungiantis smegenų pusrutulių centrus.

Funkcijos

Trumpai tariant, centrinės nervų sistemos darbas susideda iš šių procesų:

• ODS raumenų judesių reguliavimas;
• endokrininių liaukų, įskaitant seilių, skydliaukės, kasos ir kt., veikimo reguliavimas;
• gebėjimas suvokti kvapą, regėjimą, lytėjimą, klausą, skonį ir išlaikyti pusiausvyrą.

Taigi centrinės nervų sistemos funkcijos yra įcentrinių impulsų, atsirandančių stimuliuojant audiniuose ir organuose esančius receptorius, suvokimas, analizė ir sintezė.

Centrinė nervų sistema užtikrina žmogaus organizmo prisitaikymą prie aplinkos.

Visa sistema turi funkcionuoti kaip vientisas darnus organizmas, nes tik dėl to tampa įmanoma adekvati reakcija į dirgiklius iš aplinkinio pasaulio.

Dažniausios patologijos

Žmogaus centrinės nervų sistemos, jos sandaros ir funkcijų patologijas gali išprovokuoti įvairūs veiksniai, pradedant nuo įgimtos ligos ir baigiant infekcinėmis.

Paprastai centrinės nervų sistemos sutrikimų priežastys gali būti šie aspektai:

1. Kraujagyslių ligos.
2. Infekcinės patologijos.
3. Įgimtos anomalijos.
4. Vitaminų trūkumas.
5. Onkologija.
6. Traumos sukeltos sąlygos.

Kraujagyslių patologijas sukelia šie veiksniai:

• smegenų kraujagyslių problemos;
• smegenų kraujotakos sutrikimas;
• širdies ir kraujagyslių sistemos ligos.

Kraujagyslių ligos yra aterosklerozė, insultas ir aneurizma. Tokios sąlygos yra pačios pavojingiausios, nes dažnai baigiasi mirtimi ar negalia. Pavyzdžiui, insultas sukelia nervų ląstelių mirtį, todėl visiškai atsigauti neįmanoma. Aneurizma plonina kraujagyslių sieneles, todėl kraujagyslė gali sprogti ir kraujas patekti į aplinkinius audinius. Ši būklė dažniausiai baigiasi mirtimi.

Kalbant apie psichiką, smegenų funkcionalumą veikia Neigiama įtaka net neigiamas žmogaus nuostatas, mintis ir planus. Jei jis jaučiasi nemylimas, įžeistas ar išgyvena nuolatinis jausmas pavydas, tada jo nervų sistema gali sukelti rimtų sutrikimų, dėl kurių gali atsirasti įvairių ligų.

At infekcinės patologijos Iš pradžių pažeidžiama centrinė nervų sistema, vėliau – PNS. Tai apima šias sąlygas: meningitą, encefalitą, poliomielitą.

Kalbant apie įgimtos patologijos, tuomet jas gali sukelti paveldimumas, genų mutacija ar trauma gimdymo metu. Šios būklės priežastys yra šie procesai: hipoksija, infekcija, atsiradusi nėštumo metu, traumos ir nėštumo metu vartojami vaistai.

Navikai gali būti lokalizuoti tiek galvos, tiek nugaros smegenyse. Onkologinės ligos smegenų problemos dažniau fiksuojamos žmonėms nuo dvidešimt iki penkiasdešimties metų.

Nervų sistemos ligų simptomai

Patologijose, turinčiose įtakos centrinei nervų sistemai, klinikinis vaizdas skirstomas į tris simptomines grupes:

1. Bendrieji ženklai.
2. Sutrikusios motorinės funkcijos.
3. Vegetatyviniai simptomai.

Nervų ligoms būdingi šie bendrieji simptomai:

• problemos su kalbos aparatu;
• skausmas;
• parezė;
• prarasti motoriniai įgūdžiai;
• galvos svaigimas;
• psichoemociniai sutrikimai;
• pirštų drebulys;
• alpimas;
• padidėjęs nuovargis.

Dažni simptomai taip pat yra psichosomatiniai sutrikimai ir miego problemos.

Diagnozė ir gydymas

Diagnozei nustatyti gali prireikti doplerio ultragarso ir KT skenavimas. Remdamasis tyrimo rezultatais, gydytojas nurodo tinkamą gydymą.

Pagrindinės centrinės nervų sistemos funkcijos, kartu su periferine, kuri yra bendros žmogaus nervų sistemos dalis, yra laidžios, refleksinės ir kontroliuojančios. Aukščiausias centrinės nervų sistemos skyrius, vadinamasis stuburinių gyvūnų nervų sistemos „pagrindinis centras“, yra smegenų žievė - dar XIX amžiuje rusų fiziologas I. P. Pavlovas jos veiklą apibrėžė kaip „aukštesnę“.

Kas sudaro žmogaus centrinę nervų sistemą

Iš kokių dalių susideda žmogaus centrinė nervų sistema ir kokios jos funkcijos?

Centrinės nervų sistemos (CNS) struktūra apima smegenis ir nugaros smegenis. Jų storyje aiškiai matomos pilkos spalvos (pilkosios medžiagos) sritys, atsiranda neuronų kūnų sankaupos ir baltoji medžiaga, susidaranti nervinių ląstelių procesų metu, per kuriuos jie užmezga ryšius tarpusavyje. Neuronų skaičius centrinės nervų sistemos nugaros ir galvos smegenyse bei jų koncentracijos laipsnis yra daug didesnis viršutinė dalis, kurios dėl to įgauna trimačių smegenų formą.

Centrinės nervų sistemos nugaros smegenys susideda iš pilkosios ir baltosios medžiagos, o jos centre yra kanalas, užpildytas smegenų skysčiu.

Centrinės nervų sistemos smegenys susideda iš kelių skyrių. Paprastai skiriamos užpakalinės smegenys (jos apima pailgąsias smegenis, jungiančias nugaros smegenis ir smegenis, tiltą ir smegenis), vidurines ir priekines smegenis, kurias sudaro tarpinis smegenys ir smegenų pusrutuliai.

Šiame puslapyje pateiktose nuotraukose žiūrėkite, kas sudaro nervų sistemą.

Nugara ir smegenys kaip centrinės nervų sistemos dalis

Čia aprašoma centrinės nervų sistemos dalių struktūra ir funkcijos: nugaros smegenys ir smegenys.

Nugaros smegenys atrodo kaip ilgos nervinio audinio suformuotos smegenys, esančios stuburo kanale: iš viršaus nugaros smegenys pereina į pailgąsias smegenis, o žemiau jos baigiasi 1-2 juosmens slankstelių lygyje.

Daugybė stuburo nervų, besitęsiančių iš nugaros smegenų, jungia jį su vidaus organais ir galūnėmis. Jo, kaip centrinės nervų sistemos dalies, funkcijos yra refleksas ir laidumas. Nugaros smegenys jungia smegenis su kūno organais, reguliuoja vidaus organų veiklą, užtikrina galūnių ir liemens judėjimą, yra pavaldžios smegenims.

Trisdešimt viena pora stuburo nervų išeina iš nugaros smegenų ir inervuoja visas kūno dalis, išskyrus veidą. Visi galūnių ir vidaus organų raumenys įnervuoja kelis stuburo nervus, o tai padidina galimybes išlaikyti funkciją, jei vienas iš nervų yra pažeistas.

Smegenų pusrutuliai yra didžiausia smegenų dalis. Yra dešinysis ir kairysis pusrutuliai. Jie susideda iš susidariusios plutos pilkoji medžiaga, kurio paviršius išmargintas vingiais ir grioveliais bei baltosios medžiagos nervinių ląstelių procesais. Procesai, skiriantys žmogų nuo gyvūnų, yra susiję su smegenų žievės veikla: sąmonė, atmintis, mąstymas, kalba, darbinė veikla. Remiantis kaukolės kaulų, prie kurių yra greta įvairios smegenų pusrutulių dalys, pavadinimai, smegenys skirstomos į skilteles: priekinę, parietalinę, pakaušio ir laikinąją.

Labai svarbi smegenų dalis, atsakinga už judesių koordinavimą ir kūno pusiausvyrą, yra smegenėlių- esantis pakaušio smegenų dalyje virš pailgųjų smegenų. Jo paviršius pasižymi daugybe raukšlių, vingių ir griovelių. Smegenyse yra vidurinė dalis ir šoninės sekcijos – smegenėlių pusrutuliai. Smegenėlės yra sujungtos su visomis smegenų kamieno dalimis.

Smegenys, kurios yra žmogaus centrinės nervų sistemos dalis, kontroliuoja ir vadovauja žmogaus organų veiklai. Pavyzdžiui, pailgosiose smegenyse yra kvėpavimo ir vazomotoriniai centrai. Greitą orientaciją šviesos ir garso stimuliacijos metu užtikrina centrai, esantys vidurinėse smegenyse.

Diencephalonas dalyvauja formuojant pojūčius. Smegenų žievėje yra nemažai zonų: pavyzdžiui, raumenų ir odos zonoje suvokiami impulsai, ateinantys iš receptorių, esančių odoje, raumenyse, sąnarių kapsulėse, formuojasi signalai, reguliuojantys valingus judesius. Smegenų žievės pakaušio skiltyje yra regos zona, kuri suvokia regos dirgiklius. IN laikinoji skiltis yra klausos zona. Įjungta vidinis paviršius Kiekvieno pusrutulio laikinojoje skiltyje yra skonio ir uoslės zonos. Ir galiausiai, smegenų žievėje yra sričių, kurios būdingos tik žmonėms ir kurių nėra gyvūnams. Tai yra kalbos valdančios sritys.

Iš smegenų, pirmiausia iš smegenų kamieno, išeina dvylika porų kaukolės nervų. Kai kurie iš jų yra tik motoriniai nervai, pavyzdžiui, okulomotorinis nervas, atsakingas už tam tikrus akių judesius. Taip pat yra tik jautrūs, pavyzdžiui, uoslės ir akių nervai, kurie atitinkamai atsakingi už uoslę ir regėjimą. Galiausiai kai kurie kaukolės nervai turi mišrią struktūrą, kaip ir veido nervas. Veido nervas kontroliuoja veido judesius ir vaidina skonį. Galvos nervai pirmiausia inervuoja galvą ir kaklą, išskyrus klajoklinį nervą, susijusį su parasimpatine nervų sistema, kuri reguliuoja pulsą, kvėpavimą ir virškinimo sistemą.

Šis straipsnis buvo perskaitytas 12 724 kartus.

Panašūs straipsniai