Высшая нервная деятельность организма. Реферат. Биология. 2013-07-13

Содержание

Введение

1. Основные нейробиологические концепции нервной системы

2. Основные части нервной системы и их функции

3. Рефлекс и торможение

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Нервная система регулирует деятельность всех органов и систем, обусловливая их функциональное единство, и обеспечивает связь организма как целого с внешней средой. Структурной единицей нервной системы является нервная клетка с отростками – нейрон. Bся нервная система представляет собой совокупность нейронов, которые контактируют друг с другом при помощи специальных аппаратов – синапсов. По структуре и функции различают три типа нейронов: рецепторные, или чувствительные; вставочные, замыкательные (кондукторные); эффекторные, двигательные нейроны, от которых импульс направляется к рабочим органам (мышцам, железам). Нервная система условно подразделяется на два больших отдела – соматическую, или анимальную, нервную систему и вегетативную, или автономную, нервную систему. Соматическая нервная система осуществляет преимущественно функции связи организма с внешней средой, обеспечивая чувствительность и движение вызывая сокращение скелетной мускулатуры. Так как функции движения и чувствования свойственны животным и отличают их от растений, эта часть нервной системы получила название анимальной (животной). Вегетативная нервная система оказывает влияние на процессы так называемой растительной жизни, общие для животных и растений (обмен веществ, дыхание, выделение и др.), отчего и происходит ее название (вегетативная – растительная). Обе системы тесно связаны между собой, однако вегетативная нервная система обладает некоторой долей самостоятельности и не зависит от нашей воли, вследствие чего ее также называют автономной нервной системой. Ее делят на две части симпатическую и парасимпатическую.

В нервной системе выделяют центральную часть – головной и спинной мозг – центральная нервная система и периферическую, представленную отходящими от головного и спинного мозга нервами, – периферическая нервная система.

1. Основные нейробиологические концепции нервной системы

Нейробиология – общее название для отрасли науки, занимающейся изучением нервной системы и ее главного органа – мозга. Она включает анализ работы нервной системы на многих уровнях, начиная с рассмотрения химической структуры отдельных молекул и кончая исследованием сложнейших поведенческих явлений.

В 70-е годы в рамках нейробиологии учеными была сформулирована так называемая “Центральная догма”. Она звучит следующим образом – все нормальные функции здорового мозга и все их патологические нарушения, какими бы сложными они не были, можно в конечном итоге объяснить, исходя из свойств основных структурных компонентов мозга.

Основные концепции нервной системы (НС)

. она действует в пределах всего тела. Это телесный орган, который ответственен за:

·возможность воспроизводить окружающий мир и реагировать на него;

·за координацию функций других органов, от которых зависит существование организма, например, таких функций, как питание, дыхание, движение и размножение;

·за хранение, упорядочение и извлечение информации о прошлом опыте.

2. Отдельные функции НС осуществляются ее подсистемами, организованными в соответствии со своим предназначением. Другими словами, выполнение каждой из мозговых функций возложено на отдельные системы. Соотношение частей внутри каждой системы легче всего объяснить, пользуясь понятиями ранга или иерархии. Кроме того, между определенными частями НС существуют специфические и при этом очень важные связи.

2. Основные части нервной системы и их функции

Спинной мозг (СМ) лежит в позвоночном канале и представляет собой тяж цилиндрической формы, уплощенный спереди назад. Длина его у взрослого человека в среднем 42-45 см и площадью поперечного сечения 1 см2. Вес – 34-38 г. Вверху СМ переходит в продолговатый мозг, а внизу заканчивается коническим заострением. От конуса отходит книзу концевая нить, которая прикрепляется ко второму поясничному позвонку. Спинной мозг на своем протяжении содержит два утолщения – шейное и поясничное. Они соответствуют выходу из СМ корешков нервов верхних и нижних конечностей.

Внешнее строение. По передней поверхности спинного мозга проходит глубокая передняя срединная щель, а по задней – поверхностная задняя срединная борозда. Они делят СМ на две симметричные половины.

На правой и левой стороне из СМ выходят корешки спинномозговых нервов. Передние корешки состоят из аксонов двигательных и вегетативных нейронов, тела которых располагаются в СМ. Задние корешки состоят из аксонов чувствительных нейронов, тела которых располагаются в спинальном ганглии. Всего на протяжении СМ с каждой его стороны отходит 31 пара корешков. Передние и задние корешки у внутреннего края межпозвоночного отверстия сливаются друг с другом, образуя ствол спинномозгового нерва. Ствол обычно короткий, так как после выхода из межпозвоночного отверстия нерв распадается на свои основные ветви.

Участок серого вещества СМ с прилежащим к нему белым веществом, соответствующий двум парам корешков, называется сегментом. Соответственно числу корешков выделяют 31 сегмент: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, 1 копчиковый. Иногда копчиковых сегментов бывает 3.

В межпозвоночном отверстии, рядом с местом соединения обоих корешков, задний корешок имеет утолщение – спинномозговой узел, содержащий нейроны, аксоны которых идут в СМ в составе задних корешков, а дендриты проходят в составе спинномозгового нерва.

Строение соматической рефлекторной дуги. В основе деятельности нервной системы (НС) лежит рефлекс. Рефлекс – это ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая и контролируемая ЦНС.

Анатомический путь осуществления рефлекса называется рефлекторной дугой. Она состоит из цепи нейронов, связанных между собой синапсами. Синапсы обеспечивают однонаправленное проведение нервного импульса по рефлекторной дуге.

В простой трехчленной рефлекторной дуге:

первый нейрон (чувствительный, афферентный, рецепторный) лежит в спинальном ганглии или чувствительных ганглиях головы;

второй нейрон (вставочный, промежуточный, ассоциативный) лежит в задних рогах СМ (см. ниже) или ядрах ствола головного мозга;

третий нейрон (двигательный, эфферентный) лежит в передних рогах СМ или ядрах ствола головного мозга.

Нервный импульс проходит от рецептора по дендриту, телу и аксону первого нейрона на дендрит или тело второго нейрона и по аксону второго нейрона переходит на третий. По его аксону, входящему в состав спинномозгового нерва, нервный импульс доходит до рабочего органа (эффектора) .

Внутреннее строение. СМ состоит из серого вещества, образованного скоплением тел нейронов и их дендритов, и покрывающего его белого вещества, состоящего из аксонов, покрытых миелиновой оболочкой.

Серое вещество занимает центральную часть СМ и образует в нем 2 вертикальные колонны. Одна из них располагается в правой половине СМ, другая – в левой. Колонны соединяются между собою серыми спайками. В середине серого вещества находится узкий центральный канал, заканчивающийся концевым желудочком, а вверху сообщающийся с полостью IV желудочка головного мозга. Канал содержит спинномозговую жидкость.

В каждой колонне можно выделить 2 столба, а в грудном и крестцовом отделе – еще и боковой. На поперечном разрезе СМ эти столбы имеют вид рогов, а все серое вещество имеет вид буквы Н или бабочки с расправленными крыльями. В задних рогах находятся чувствительные нейроны, в передних – двигательные, а в боковых – вегетативные. Причем в грудном отделе СМ в боковых рогах располагаются нейроны симпатической НС, а в крестцовом – нейроны парасимпатической НС.

Белое вещество СМ образует вокруг серого вещества передние, задние и боковые канатики. Они состоят из отростков нейронов, формирующих 2 группы проводящих путей: проприоспинальные и супраспинальные.

Проприоспинальные пути разделяются на короткие, соединяющие ближайшие сегменты СМ, и длинные, связывающие удаленные сегменты СМ. Эти пути образованы преимущественно отростками вставочных и афферентных нейронов. Функция проприоспинальных путей заключается в осуществлении безусловных рефлексов.

Супраспинальные пути обеспечивают связь СМ с головным мозгом. Эти пути разделяются на восходящие (афферентные) и нисходящие (эфферентные). По этим путям от рецепторов кожи, мышц, сухожилий и суставов, а также от внутренних органов поступает информация в вышележащие отделы мозга. От них в нисходящем направлении к нейронам СМ отходят импульсы, изменяющие активность скелетной мускулатуры и внутренних органов. Деятельность СМ у человека в значительной степени подчинена координирующим влияниям вышележащих отделов ЦНС.

Восходящие пути проходят в составе задних канатиков белого вещества СМ и связывают его с продолговатым мозгом. Функция путей: обеспечение сознательной проприоцептивной (мышечно-суставной) чувствительности.

Боковые канатики содержат как восходящие, так и нисходящие пути, связывающие СМ с мозжечком, таламусом, средним мозгом и корой больших полушарий мозга. Их функция: обеспечение бессознательной проприоцептивной чувствительности (мозжечок), температурно-болевой и тактильной чувствительности (таламус), обеспечение бессознательной двигательной активности (красное ядро среднего мозга) и сознательной двигательной активности (кора).

Передние канатики содержат нисходящие пути. Их функция: обеспечение бессознательной двигательной активности на зрительные и слуховые раздражения (ориентировочный рефлекс, регулируемый из бугров четверохолмия), сознательной двигательной активности (кора), бессознательной двигательной активности (продолговатый мозг и ядра ретикулярной формации).

СМ обеспечивает быструю защитную реакцию организма, например, в случае ожога или укола. В нем находятся рефлекторные центры мускулатуры туловища, конечностей и шеи. С их участием осуществляются сухожильные рефлексы, рефлексы растяжения, сгибательные и разгибательные рефлексы, различные рефлексы, поддерживающие позу. СМ участвует в регуляции различных вегетативных функций организма, изменяя активность внутренних органов.

Обеспечивая осуществление жизненно важных функций, СМ развивается раньше, чем другие отделы ЦНС. На ранних стадиях плода СМ заполняет всю полость позвоночного канала. Затем позвоночный столб обгоняет в росте СМ. К моменту рождения СМ заканчивается на уровне 3 поясничного позвонка. У новорожденного длина СМ достигает 14-16 см, а к 10 годам она удваивается. В толщину СМ растет медленно. На поперечном срезе спинного мозга детей раннего возраста отмечается наиболее заметное преобладание передних рогов над задними.

В головном мозге традиционно выделяют три части: большой мозг, мозжечок и мозговой ствол. Большую часть головного мозга занимает большой мозг (полушария).

Различают основание головного мозга, или базальную поверхность, и дорзальную поверхность.

·Дорзальная поверхность. Оба полушария отделены друг от друга продольной щелью. В ее глубине полушария соединены мозолистым телом и передней спайкой мозга, которые состоят из нервных волокон, идущих поперечно из одного полушария в другое. Вся поверхность коры полушарий образована извилинами, которые отделяются друг от друга бороздами. За счет этого происходит значительное увеличение поверхности коры полушарий (до 2500 см2 у взрослого человека). Подробнее все эти структуры будут рассмотрены при изучении конечного мозга.

·Базальная поверхность. В передней части основания мозга видна проникающая сюда продольная борозда мозга. Латеральнее, почти параллельно этой борозде, тянется тракт обонятельного нерва. Впереди он начинается обонятельной луковицей, в которую вступают волокна 1-ой пары ЧМН – обонятельных нервов, а заканчивается обонятельным треугольником. Сзади от него лежит переднее продырявленное вещество, через которое в мозговое вещество проникают кровеносные сосуды.

На базальной поверхности виден зрительный перекрест (хиазма). Спереди в него вступает 2-ая пара ЧМН – зрительные нервы, которые после перекреста продолжаются в зрительные тракты. Кзади от перекреста располагается серый бугор, продолжающийся в узкую воронку, к которой подвешен гипофиз. Сзади к серому бугру прилегают сосцевидные (мамиллярные) тела.

Ножки мозга – производные среднего мозга, представляют собой два белых тяжа, расходящихся кпереди и кверху.

Мозжечок расположен в заднечерепной ямке, пол затылочными долями полушарий большого мозга, покрывая мост и продолговатый мозг.

Различают два полушария и расположенную между ними узкую часть – червь. Поверхностно мозжечок покрыт слоем серого вещества или корой, которая образует извилины – листки, отделенные друг от друга бороздами.

Нейроны мозжечка имеют многочисленные связи друг с другом и с нейронами других отделов ЦНС. Этим обеспечивается постоянное участие мозжечка в регуляции различных функций. Связь мозжечка с другими отделами мозга осуществляется тремя парами ножек. Нижние ножки мозжечка связывают его с продолговатым мозгом. В их составе проходят восходящие и нисходящие пути. Средние ножки связывают мозжечок с мостом. Верхние ножки связывают мозжечок со средним мозгом и состоят из нервных волокон проходящих в обоих направлениях.

Мозжечок оказывает регулирующее влияние на различные двигательные и вегетативные функции. Он вносит в каждый момент двигательного акта необходимые поправки, обеспечивая точность, ловкость и координированность движений. Мозжечок – это своего рода компьютер, быстро и непрерывно анализирующий всю информацию о положении тела в пространстве и степени напряжения всех мышц. Таким образом, в любой момент он способен корректировать команды, посылаемые мозгом к конечностям, с учетом новых сообщений от глаз, полукружных каналов и рецепторов мышц.

Функции мозжечка особенно отчетливо проявляются в экспериментах при частичном или полном его удалении у животных. Например, при одностороннем удалении полушария мозжечка возникает нарушение движений на стороне операции: тонус мышц повышается, голова и туловище поворачиваются в ту же сторону и поэтому животное совершает манежные движения (по кругу). У человека при нарушении функций мозжечка также наступает расстройство двигательных актов: снижается сила мышечных сокращений, быстро развивается мышечное утомление, движения становятся неэкономными, голова и конечности непрерывно дрожат, нарушается точность движений. При поражении мозжечка наблюдается атаксия (расстройство походки, которая у больного напоминает походку пьяного человека), невозможность удержать тело в вертикальном положении при закрытых глазах и сдвинутых ногах, нарушение речи и др.

Функции мозжечка:

·Осуществляет поправку движений на массу и инерцию тела и его частей.

·Поддержание равновесие благодаря связям с ядрами вестибулярного нерва.

·Является одним из высших вегетативных центров – регулирует обмен веществ, адаптирует деятельность сосудодвигательного и дыхательного центров к потребностям рабочего организма.

Средний мозг находится между мостом и промежуточным мозгом. Выделяют крышу и ножки. Полостью среднего мозга является водопровод мозга, заполненный спиномозговой жидкостью. Он соединяет третий желудочек с четвертым.

Крыша среднего мозга представлена пластинкой четверохолмия. Латерально от каждого холмика отходят вверх плотные тяжи – ручки холмиков, переходящие в латеральные и медиальные коленчатые тела. Верхние холмики и латерально коленчатые тела являются подкорковыми центрами зрения, а нижние холмики и мидиальные коленчатые тела – подкорковыми центрами слуха. От четверохолмия отходят нервные тракты к спинному и продолговатому мозгу. Их относят к зрительно-слуховому рефлекторному тракту, обеспечивающему старт-рефлекс при соответствующих раздражениях. Кроме того, в боковых канатиках спинного мозга к четверохолмию идет восходящий нервный тракт. За счет этих путей обеспечивается двусторонняя связь зрительных и слуховых подкорковых центров с двигательными нейронами спинного и продолговатого мозга.

Ножки мозга имеют вид толстых белых валиков, которые выходят из моста и направляются к соответствующим полушариям головного мозга. Латерально от ножек мозга лежат корешки блокового нерва, мидиально глазодвигательного нерва.

На поперечном разрезе ножки мозга делят на основание и покрышку среднего мозга. Границей между ними служит черное вещество. Основание ножек представлено белым веществом, здесь проходят нисходящие нервные пути. Покрышка среднего мозга располагается между крышей и основанием ножек. В ней располагаются нервные ядра, ретикулярная формация, медиальная и боковая петли, и проходят восходящие и нисходящие нервные пути.

Одной из наиболее важных структур среднего мозга является красное ядро. От него начинается самый главный путь экстрапирамидных систем – красноядерно-спинномозговой тракт, образующий при выходе из ядра крест и идущий в боковые канатики спинного мозга. Красное ядро регулирует тонус скелетных мышц. Разрушение этих ядер ведет к повышению тонуса мышц с преобладанием разгибателей.

Традиционно красное ядро рассматривают как эфферентное звено, с помощью которого высшие отделы экстрапирамидной системы оказывают свое влияние на двигательные ядра спинного мозга и нижнего отдела продолговатого мозга. Вместе с тем, одной из его функций можно считать проведение нервных импульсов от мозжечка в кору большого мозга через таламус.

Не менее важной структурой среднего мозга является черная субстанция. Его клетки содержат большое количество меланина, который и обуславливает черный цвет. В клетках черной субстанции вырабатывается медиатор дофамин. Поражение черной субстанции вызывает нарушение тонких координированных движений (рисование, игра на скрипке и т.п.) – так называемая “симпатическая” ригидность всей мускулатуры.

Функции среднего мозга:

·Здесь располагаются подкорковые центры зрения и слуха, от которых отходит нервный путь к спинному мозгу и к которым приходит нервный путь от спинного мозга.

·Здесь располагаются основный структуры экстрапирамидной системы: красное ядро, красноядерно-спинномозговой путь, черная субстанция и ретикулярная формация.

·Парасимпатические ядра глазодвигательного и блокового нервов, регулирующие согласованные движения глаз, тонус ресничной мышцы и тонус мышцы, которая суживает зрачок.

Промежуточный мозг является производным переднего мозгового пузыря. В его состав входят: таламический мозг – центр афферентных путей и гипоталамус (подбугровая область) – высший вегетативный центр. Полостью промежуточного мозга является III желудочек.

Таламус представляет собой парное яйцевидное образование, передняя часть которого представляет собой центры афферентных обонятельных путей, а задняя часть (подушка) – подкорковые центры зрения. Медиальные поверхности обоих таламусов соединены между собой межталамической спайкой, имеющей клеточное строение.

Таламические ядра делят на группы: передние, задние, медиальные, латеральные и ядра промежуточной зоны.

В составе этих ядер таламуса выделяют 3 группы:

Релейные ядра – на них переключаются нервные пути, идущие от рецепторов кожи (тактильная, температурная и болевая чувствительность), мышц, сухожилий и суставов (мышечно-суставное чувство), рецепторов зрения и слуха. От этих ядер идут нервные волокна в соответствующие проекционные области коры больших полушарий (корковые, центральные отделы анализаторов).

Ассоциативные ядра – получают информацию от различных рецепторов и передают ее в ассоциативные зоны коры.

Неспецифические ядра – являются продолжением ретикулярной формации, оказывают активирующее влияние на кору больших полушарий.

Следует учитывать, что таламус выполняет не только релейные функции, но его ядра также принимают участие в первичной обработке поступающей информации. Кроме того, ядра таламуса совместно с другими структурами мозга принимают участие в оценке значимости поступающей информации, в создании эмоциональной окраски ощущений. Показано, например, что при нарушении функций ядер таламуса даже слабое прикосновение может быть воспринято как болевое раздражение.

Метаталамус образует латеральные и медиальные коленчатые тела. В медиальные тела заканчивается латеральная петля, поэтому они являются подкорковыми центрами слуха. В латеральных телах заканчивается большая часть волокон зрительного тракта (другая их часть заканчивается в подушке таламуса), поэтому здесь находятся подкорковые центры зрения. Коленчатые тела связаны с корковыми центрами соответствующих анализаторов.

Основной частью эпиталамуса является эпифиз – железа внутренней секреции. Она играет важную роль в регуляции биологических ритмов человека, в регуляции полового созревания (тормозит синтез половых гормонов) и опосредованно влияет на водно-солевой обмен.

В таламическом мозге располагаются:

·Подкорковые центры зрения и слуха.

·Подкорковые центры обоняния.

·Эпифиз – одна из желез внутренней секреции.

Таламус – высший подкорковый центр всех видов чувствительности. Он отвечает за распределение всех видов чувствительности, точность локализации раздражений, точность восприятия степени раздражения, формирование памяти.

Гипоталамус образует нижние отделы промежуточного мозга. К нему относятся зрительный тракт, зрительный перекрест, серый бугор, воронка, сосцевидные тела и подталамическая область, являющаяся непосредственным продолжением ножек мозга.

Зрительный перекрест. В него входят зрительные нервы, которые осуществляют здесь неполный перекрест. Сзади из перекреста выходят зрительные тракты. Каждый зрительный тракт огибает ножки мозга и заканчивается, частью, в подушке и в латеральных коленчатых телах, а частью – в верхнем двухолмии.

Серый бугор находится между и чуть позади зрительных трактов. Книзу он переходит в воронку, посредством которой гипоталамус связан с гипофизом. Серый бугор является высшим вегетативным центром, регулирующим теплообмен.

Сосцевидные (мамиллярные) тела связаны с функцией подкоркового центра обоняния.

В гипоталамусе выделяют четыре основных области скопления нервных клеток, в которых расположено около 30 ядер. Эти ядра являются высокодифференцированными, они участвуют в регуляции вегетативных функций организма и осуществляют координационно-интегративную деятельность симпатического и парасимптического отделов нервной системы. В связи с этим гипоталамус считается высшим вегетативным центром.

Особо важными ядрами гипоталамуса считаются следующие: супраоптическое, паравентрикулярное, нижне – и верхнемедиальные ядра, дорсальное ядро, ядро воронки, медиальные и латеральные ядра сосцевидного тела.

В нейросекреторных нейронах супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса вырабатываются биологически-активные соединения. К ним относятся нейрогормоны – вазопрессин (антидиуретический гормон) и окситоцин, а также релизинг-факторы и статины, стимулирующие или угнетающие выработку гормонов гипофизом, соответственно. Эти соединения транспортируются по отросткам нейронов в гипофиз. Отростки нейронов образуют ножку гипофиза. Таким образом, гипоталамус связан с одной из важнейших желез внутренней секреции – гипофизом. Их часто объединяют в единую гипоталамо-гипофизарную систему, играющую важную роль в регуляции желез внутренней секреции.

В медиальном гипоталамусе залегают нейроны, которые воспринимают все изменения, происходящие в крови и спинно-мозговой жидкости (температуру, химический состав, содержание углеводов, гормонов и др.). Медиальный гипоталамус связан также с латеральным гипоталамусом, который не имеет собственных ядер, но обладает двусторонними связями с вышележащими и нижележащими отделами мозга. Вследствие этого, медиальный гипоталамус является связующим звеном между нервной и эндокринной системой.

В последние годы из гипоталамуса выделены энкефалины и эндорфины, обладающие морфиноподобным действием. Считается, что эти соединения участвуют в регуляции поведения и вегетативных процессов.

Известно, что гипоталамус принимает участие в регуляции температуры тела, доказана его роль в регуляции водного и солевого обмена, обмена жиров, белков и углеводов.

Гипоталамус играет важную роль в формировании основных биологических потребностей (голод, жажда, половое влечение и др.) и эмоций. В гипоталамусе располагаются центры насыщения и голода, центры сна и бодрствования.

Ядра гипоталамуса принимают участие во многих сложных поведенческих реакциях (половое, пищевое, агрессивно-оборониетльное и исследовательское поведение). Многообразие функций, осуществляемых гипоталамусом, дает основание расценивать его как высший центр подкорковой регуляции жизненно-важных процессов и обеспечения целесообразного приспособительного поведения.

Вегетативная нервная система функционирует у ребенка с момента рождения. После рождения отмечается лишь образование отдельных узлов и мощных сплетений симпатической нервной системы.

Рассмотренные данные свидетельствуют о том, что уже на самых ранних стадиях эмбриогенеза развития нервной системы осуществляется по принципу системогенеза с развитием в первую очередь тех отделов, которые обеспечивают жизненно необходимые врожденные реакции, создающие первичную адаптацию ребенка после рождения (пищевые, дыхательные, выделительные защитные).

Изучение развивающегося мозга, особенно в первый год жизни, обнаруживает нечто сходное: появление новых форм реагирования сопровождается угасанием, редукцией первичных автоматизмов. Но при этом оба эти процесса должны быть сбалансированы. Преждевременное угасание первичных автоматизмов лишает функции прочного фундамента, так как при развитии мозга принцип преемственности обязателен. В то же время слишком поздняя редукция устоявшихся форм реагирования мешает образованию новых, более сложных реакций.

Сбалансированность процессов редукции и обновления наиболее выступает в двигательном развитии детей первого года жизни. Так, при рождении у ребенка имеются первичные позотонические автоматизмы, влияющие на мышечный тонус в зависимости от положения головы в пространстве. К концу второго – к началу третьего месяца жизни эти автоматизмы должны угасать, уступая место новым формам регуляции мышечного тонуса – способности ребенка удерживать голову. Если этого не происходит, данные автоматизмы следует рассматривать как аномальные, ибо они препятствуют удерживанию головы. Формируется патологическая связь: невозможность удерживать голову нарушает развитие зрительного восприятия и вестибулярного аппарата; из-за неразвитости вестибулярного аппарата не вырабатывается способность к распределению тонуса мышц, обеспечивающему акт сидения. И как итог – искажается вся схема двигательного развития.

Таким образом, наряду с гетерохронностью развития отдельных функциональных систем и их звеньев необходима и определенная синхронность их взаимодействия. Для каждого возрастного периода отдельные системы должны иметь определенную зрелость, иначе не произойдет нормального слияния систем в единый ансамбль.

Вегетативную нервную систему подразделяют на симпатическую и парасимпатическую. Работа этих двух систем-антагонистов поддерживает в организме стабильность внутренней среды перед лицом вечно изменяющегося мира.

Главное различие между симпатической и парасимпатической системами заключается в том, что первая мобилизует организм для действия (катаболизм), а другая – восстанавливает запасы энергии в организме (анаболизм).

Основная функция симпатической системы – это мобилизация всего организма при чрезвычайных, экстремальных обстоятельствах. Такая мобилизация связана с рядом сложных реакций, начиная с расщепления гликогена в печени (образующаяся при этом глюкоза служит добавочным источником энергии) и кончая изменениями в циркуляции крови. Каждую из этих реакций, осуществляемых симпатической нервной системой, легко понять как механизм приспособления к “аварийным” ситуациям, выработанным в ходе эволюции. Обеспечение доступа к запасам энергии дает организму максимум физических возможностей в непредвиденных ситуациях. Уменьшение кровотока около поверхности тела снижает вероятность обильного кровотечения при повреждении кожи, тогда как усиленная подача крови к глубже лежащим мышцам позволяет развить большее физическое усилие. Кеннон назвал весь этот комплекс изменений “реакцией борьбы и бегства”. Его теоретические соображения о роли этой реакции явились существенным стимулом для развития психофизиологии и современных представлений об “общей активации” организма.

Следующее по важности различие – то, что симпатическая система имеет тенденцию действовать быстро и как единое целое, тогда как парасимпатическая активация более кратковременна и носит локальный характер. Действие симпатической системы обычно проявляется диффузно (охватывает весь организм) и поддерживается относительно долго. С другой стороны, действие парасимпатической системы, способствующее сохранению и поддержанию основных ресурсов организма, локально и относительно кратковременно.

Эффекты симпатической и парасимпатической систем на органы и системы организма противоположны друг другу. В то время как симпатическая нервная система ускоряет сокращения сердца, парасимпатическая их замедляет, она усиливает также приток крови к желудочно-кишечному тракту и стимулирует превращение глюкозы в гликоген печени. Большинство, но не все внутренние органы получают иннервацию от обеих систем.

Последнее различие в функционировании обеих систем связано с особенностями их структурной организации. В соматической нервной системе каждый нейрон, тело которого находится в ЦНС, имеет длинный отросток – аксон, проводящий нервные импульсы к органу-мишени. В произвольной мускулатуре такой аксон образует синапс в области двигательной пластинки мышечного волокна. Соматическая нервная система, таким образом, имеет “однонейронный путь”. В вегетативной же системе путь к органу-исполнителю двухнейронный. Место соединения между этими двумя нейронами находится в вегетативном ганглии.

3. Рефлекс и торможение

Рефлекс – основная форма нервной деятельности.

Ответная реакция организма на раздражение из внешней или внутренней среды, осуществляющаяся при участии центральной нервной системы, называется рефлексом. Путь, по которому проходит нервный импульс от рецептора до эффектора (действующий орган), называется рефлекторной дугой.

В рефлекторной дуге различают пять звеньев:

1) рецептор;

2) чувствительное волокно, проводящее возбуждение к центрам;

3) нервный центр, где происходит переключение возбуждения с чувствительных

4) клеток на двигательные; двигательное волокно, несущее нервные импульсы на периферию;

5) действующий орган – мышца или железа.

Любое раздражение – механическое, световое, звуковое, химическое, температурное, воспринимаемое рецептером, трансформируется (преобразуется) или, как теперь принято говорить, кодируется рецептором в нервный импульс и в таком виде по чувствительным волокнам направляется в центральную нервную систему. При помощи рецепторов организм получает информацию обо всех изменениях, происходящих во внешней среде и внутри организма. В центральной нервной системе эта информация перерабатывается, отбирается и передается на двигательные нервные клетки, которые посылают нервные импульсы к рабочим органам – мышцам, железам и вызывают тот или иной приспособительный акт – движение или секрецию.

Рефлекс как приспособительная реакция организма обеспечивает тонкое, точное и совершенное уравновешивание организма с окружающей средой, а также контроль и регуляцию функций внутри организма. В этом его биологическое значение. Рефлекс является функциональной единицей нервной деятельности.

Вся нервная деятельность, как бы она не была сложна, складывается из рефлексов различной степени сложности, т.е. она является отраженной, вызванной внешним поводом, внешним толчком.

Из клинической практики: в клинике С.П. Боткина наблюдали больного, у которого из всех рецепторов тела функционировали один глаз и одно ухо. Как только больному закрывали глаз и затыкали ухо, он засыпал.

В опытах В.С. Галкина собаки, у которых путем операции одновременно были выключены зрительные слуховые и обонятельные рецепторы, спали по 20-23 ч в сутки. Пробуждались они только под влиянием внутренних потребностей или энергичного воздействия на кожные рецепторы. Следовательно, центральная нервная система работает по принципу рефлекса, отражения, по принципу стимул – реакция.

Рефлекторный принцип нервной деятельности был открыт великим французским философом, физиком и математиком Рене Декартом более 300 лет назад.

Развитие рефлекторная теория получила в фундументальных трудах русских ученых И.М. Сеченова и И.П. Павлова.

Время, прошедшее от момента нанесения раздражения до ответа на него, называется временем рефлекса. Оно слогается из времени, необходимово для возбуждения рецепторов, проведения возбуждения по чувствительным волокнам, по центральной нервной системе, по двигательным волокнам, и, наконец, латентного (скрытого) периода возбуждения рабочего органа. Большая часть времени уходит на проведение возбуждения через нервные центры – центральное время рефлекса.

Время рефлекса зависит от силы раздражения и от возбудимости центральной нервной системы. При сильном раздражении оно короче, при снижении возбудимости, вызванном, например, утомлением, время рефлекса увеличивается, приповышении возбудимости значительно уменьшается.

Казалось бы, что возбуждение, возникшее в центральной нервной системе, может беспрепятственно распространяться во всех направлениях и охватывать все нервные центры. В действительности, этого не происходит. В центральной нервной системе, кроме процесса возбуждения, одновременно возникает процесс торможения, выключающий те нервные центры, которые могли бы мешать или препятствовать осуществлению какого-либо вида деятельности организма, например сгибанию ноги.

Возбуждением называют нервный процесс, который либо вызывает деятельность органа, либо усиливает существующую.

Под торможением понимают такой нервный процесс, который ослабляет либо прекращает деятельность или препятствует ее возникновению. Взаимодействие этих двух активных процессов лежит в основе нервной деятельности.

Процесс торможения в центральной нервной системе был открыт в 1862 г. И.М. Сеченовым. В опытах на лягушках он делал поперечные разрезы головного мозга на различных уровнях и раздражал нервные центры, накладывая на разрез кристаллик поваренной соли. При этом обнаруживалось, что при раздражении промежуточного мозга наступает угнетение или полное торможение спинномозговых рефлексов: лапка лягушки, погруженная в слабый раствор серной кислоты, не отдергивалась.

Значительно позже английский физиолог Шеррингтон открыл, что процессы возбуждения и торможения участвуют в любом рефлекторном акте. При сокращении группы мышц тормозятся центры мышц-антагонистов.

При раздражении чувствительного нерва, вызывающего сгибательный рефлекс, импульсы направляются к центрам мышц-сгибателей и через тормозные клетки Реншоу – к центрам мышц-разгибателей. В первых вызывают процесс возбуждения, а во вторых – торможения. В ответ возникает координированный, согласованный рефлекторный акт – сгибательный рефлекс.

Заключение

Нервная система (sustema nervosum) – комплекс анатомических структур, обеспечивающих индивидуальное приспособление организма к внешней среде и регуляцию деятельности отдельных органов и тканей.

Существовать может только такая биологическая система, которая способна действовать сообразно внешним условиям в тесной связи с возможностями самого организма. Именно этой единой цели – установлению адекватного среде поведения и состояния организма – подчинены функции отдельных систем и органов в каждый момент времени. В этом плане биологическая система выступает как единое целое.

Нервная система вместе с железами внутренней секреции (эндокринными железами) является главным интегрирующим и координирующим аппаратом, который, с одной стороны, обеспечивает целостность организма, с другой, – его поведение, адекватное внешнему окружению.

К нервной системе относятся головной и спинной мозг, а также нервы, нервные узлы, сплетения и т.п. Все эти образования преимущественно построены из нервной ткани, которая:

·способна возбуждаться под влиянием раздражения из внутренней или внешней для организма среды и

·проводить возбуждение в виде нервного импульса к различным нервным центрам для анализа, а затем

·передавать выработанный в центре “приказ” исполнительным органам для выполнения ответной реакции организма в форме движения (перемещения в пространстве) или изменения функции внутренних органов.

рефлекторная дуга нервная система

1.Батуев А.С. Высшая нервная деятельность. – СПб., 2006

2.Лурия А.Р. Лекции по общей психологии. – СПб., 2007.

.Тверская С.С. Анатомия и физиология нервной системы. Учебный терминологический словарь-справочник. – Москва-Воронеж, 2007. –

.Улицкий Л.А., Чухловина М.Л. Диагностика нервных болезней. – СПб., 2009.