Ludzki układ nerwowy ma podobną strukturę do układu nerwowego wyższych ssaków, ale różni się znacznym rozwojem mózgu. Główna funkcja system nerwowy- kontrola funkcji życiowych całego organizmu.

Neuron

Z niego zbudowane są wszystkie narządy układu nerwowego komórki nerwowe zwane neuronami. Neuron jest zdolny do odbierania i przekazywania informacji w postaci impulsu nerwowego.

Ryż. 1. Struktura neuronu.

Ciało neuronu posiada procesy, za pomocą których komunikuje się z innymi komórkami. Krótkie wyrostki nazywane są dendrytami, długie nazywane są aksonami.

Struktura układu nerwowego człowieka

Głównym organem układu nerwowego jest mózg. Połączony jest z nim rdzeń kręgowy, który wygląda jak rdzeń kręgowy o długości około 45 cm. Razem rdzeń kręgowy i mózg tworzą centralny układ nerwowy (OUN).

Ryż. 2. Schemat budowy układu nerwowego.

Nerwy opuszczające ośrodkowy układ nerwowy tworzą obwodową część układu nerwowego. Składa się z nerwów i zwojów.

TOP 4 artykułyktórzy czytają razem z tym

Nerwy powstają z aksonów, których długość może przekraczać 1 m.

Zakończenia nerwowe kontaktują się z każdym narządem i przekazują informację o jego stanie do centralnego układu nerwowego.

Istnieje również funkcjonalny podział układu nerwowego na somatyczny i autonomiczny (autonomiczny).

Część układu nerwowego unerwiającą mięśnie prążkowane nazywa się somatyczną. Jej twórczość wiąże się ze świadomym wysiłkiem człowieka.

Autonomiczny układ nerwowy (ANS) reguluje:

  • krążenie;
  • trawienie;
  • wybór;
  • oddech;
  • metabolizm;
  • czynność mięśni gładkich.

Dzięki pracy autonomicznego układu nerwowego zachodzi wiele procesów normalnego życia, których świadomie nie regulujemy i zwykle nie zauważamy.

Znaczenie podziału funkcjonalnego układu nerwowego w zapewnieniu prawidłowego funkcjonowania precyzyjnie dostrojonych mechanizmów pracy, niezależnych od naszej świadomości narządy wewnętrzne.

Najwyższym narządem AUN jest podwzgórze, zlokalizowane w środkowej części mózgu.

VNS jest podzielony na 2 podsystemy:

  • współczujący;
  • przywspółczulny.

Nerwy współczulne aktywują narządy i kontrolują je w sytuacjach wymagających działania i zwiększonej uwagi.

Układ przywspółczulny spowalnia funkcjonowanie narządów i włącza się podczas odpoczynku i relaksu.

Na przykład nerwy współczulne rozszerzają źrenicę i stymulują wydzielanie śliny. Przeciwnie, przywspółczulny zwęża źrenicę i spowalnia wydzielanie śliny.

Odruch

Jest to reakcja organizmu na podrażnienia z zewnątrz lub środowisko wewnętrzne.

Główną formą działania układu nerwowego jest odruch (z angielskiego odbicie - odbicie).

Przykładem odruchu jest cofnięcie ręki od gorącego przedmiotu. Zakończenie nerwowe wyczuwa wysoką temperaturę i przekazuje o niej sygnał do centralnego układu nerwowego. Impuls odpowiedzi powstaje w centralnym układzie nerwowym i dociera do mięśni ramienia.

Ryż. 3. Schemat łuku odruchowego.

Sekwencja: nerw czuciowy – OUN – nerw ruchowy nazywana jest łukiem odruchowym.

Mózg

Mózg wyróżnia się silnym rozwojem kory mózgowej, w której zlokalizowane są ośrodki wyższej aktywności nerwowej.

Cechy ludzkiego mózgu ostro odróżniały go od świata zwierząt i pozwoliły mu stworzyć bogatą kulturę materialną i duchową.

Czego się nauczyliśmy?

Struktura i funkcje układu nerwowego człowieka są podobne do układu nerwowego ssaków, różnią się jednak rozwojem kory mózgowej z ośrodkami świadomości, myślenia, pamięci i mowy. Autonomiczny układ nerwowy steruje ciałem bez udziału świadomości. Somatyczny układ nerwowy kontroluje ruchy ciała. Zasadą działania układu nerwowego jest odruch.

Testuj w temacie

Ocena raportu

Średnia ocena: 4.4. Łączna liczba otrzymanych ocen: 355.

Obejmuje narządy ośrodkowego układu nerwowego (mózg i rdzeń kręgowy) oraz narządy obwodowego układu nerwowego (zwoje nerwów obwodowych, nerwy obwodowe, zakończenia nerwów receptorowych i efektorowych).

Funkcjonalnie układ nerwowy dzieli się na somatyczny, który unerwia tkankę mięśni szkieletowych, czyli sterowany świadomością, oraz autonomiczny (autonomiczny), który reguluje pracę narządów wewnętrznych, naczyń krwionośnych i gruczołów, tj. nie zależy od świadomości.

Funkcje układu nerwowego są regulacyjne i integrujące.

Powstaje w 3 tygodniu embriogenezy w postaci płytki nerwowej, która przekształca się w rowek nerwowy, z którego powstaje cewa nerwowa. W jego ścianie znajdują się 3 warstwy:

Wewnętrzny - wyściółkowy:

Środkowy to płaszcz przeciwdeszczowy. Następnie przekształca się w istotę szarą.

Zewnętrzna krawędź. Tworzy się z niego biała substancja.

W części czaszkowej cewy nerwowej powstaje ekspansja, z której początkowo powstają 3 pęcherzyki mózgowe, a później - pięć. Te ostatnie dają początek pięciu częściom mózgu.

Rdzeń kręgowy powstaje z tułowia cewy nerwowej.

W pierwszej połowie embriogenezy następuje intensywna proliferacja młodych komórek glejowych i nerwowych. Następnie w warstwie płaszcza obszaru czaszki tworzą się glej promieniowy. Jego cienkie, długie wyrostki przenikają przez ścianę cewy nerwowej. Młode neurony migrują wzdłuż tych procesów. Następuje tworzenie ośrodków mózgowych (szczególnie intensywnie od 15 do 20 tygodni - okres krytyczny). Stopniowo, w drugiej połowie embriogenezy, proliferacja i migracja wymierają. Po urodzeniu podział ustaje. Podczas tworzenia się cewy nerwowej komórki są usuwane z fałdów nerwowych (obszarów zamykających), które znajdują się pomiędzy ektodermą a cewą nerwową, tworząc grzebień nerwowy. Ten ostatni dzieli się na 2 liście:

1 - pod ektodermą powstają z niej pigmentocyty (komórki skóry);

2 - wokół cewy nerwowej - płytka zwojowa. Z niego powstają węzły nerwów obwodowych (zwoje), rdzeń nadnerczy i odcinki tkanki chromochłonnej (wzdłuż kręgosłupa). Po urodzeniu następuje intensywny wzrost procesów komórek nerwowych: aksonów i dendrytów, synaps między neuronami, tworzą się łańcuchy nerwowe (ściśle uporządkowana komunikacja międzyneuronalna), które tworzą łuki odruchowe (kolejno ułożone komórki przekazujące informacje), zapewniające ludzką aktywność odruchową (szczególnie pierwsze 5 lat życia dziecka, dlatego do tworzenia połączeń potrzebne są bodźce). Również w pierwszych latach życia dziecka mielinizacja zachodzi najintensywniej - tworzenie włókien nerwowych.

OBWODOWY UKŁAD NERWOWY (PNS).

Pnie nerwów obwodowych są częścią pęczka nerwowo-naczyniowego. Mają mieszaną funkcję i zawierają włókna nerwowe czuciowe i ruchowe (doprowadzające i odprowadzające). Przeważają mielinowane włókna nerwowe, a w małych ilościach występują włókna nerwowe niemielinowane. Wokół każdego włókna nerwowego znajduje się cienka warstwa luźnej tkanki łącznej z naczyniami krwionośnymi i limfatycznymi – endoneurium. Wokół pęczka włókien nerwowych znajduje się osłona luźnej włóknistej tkanki łącznej - perineurium - z niewielką liczbą naczyń (pełni głównie funkcję szkieletu). Wokół całego nerwu obwodowego znajduje się osłonka luźnej tkanki łącznej z większymi naczyniami – epineurium.Nerwy obwodowe dobrze się regenerują, nawet po całkowitym uszkodzeniu. Regeneracja odbywa się dzięki wzrostowi obwodowych włókien nerwowych. Tempo wzrostu wynosi 1-2 mm dziennie (zdolność do regeneracji jest procesem utrwalonym genetycznie).

Zwój kręgowy

Jest kontynuacją (częścią) korzenia grzbietowego rdzeń kręgowy. Funkcjonalnie wrażliwy. Na zewnątrz pokryta jest torebką tkanki łącznej. Wewnątrz znajdują się warstwy tkanki łącznej z naczyniami krwionośnymi i limfatycznymi, włóknami nerwowymi (wegetatywnymi). W centrum znajdują się mielinowane włókna nerwowe neuronów pseudojednobiegunowych zlokalizowanych wzdłuż obwodu zwoju rdzeniowego. Neurony pseudounipolarne mają duże, zaokrąglone ciało, duże jądro i dobrze rozwinięte organelle, zwłaszcza aparat do syntezy białek. Z ciała neuronu rozciąga się długi proces cytoplazmatyczny - jest to część ciała neuronu, z którego rozciąga się jeden dendryt i jeden akson. Dendryt jest długi, tworzy włókno nerwowe, które jako część obwodowego nerwu mieszanego przechodzi na obwód. Wrażliwe włókna nerwowe kończą się na obwodzie receptorem, tj. zakończenie nerwu czuciowego. Aksony są krótkie i tworzą korzeń grzbietowy rdzenia kręgowego. W rogu grzbietowym rdzenia kręgowego aksony tworzą synapsy z interneuronami. Neurony wrażliwe (pseudojednobiegunowe) stanowią pierwsze (aferentne) ogniwo łuku odruchów somatycznych. Wszystkie ciała komórkowe znajdują się w zwojach.

Rdzeń kręgowy

Zewnętrzna strona pokryta jest pia mater, która zawiera naczynia krwionośne wnikające do substancji mózgowej. Konwencjonalnie istnieją 2 połówki, które są oddzielone przednią szczeliną środkową i tylną środkową przegrodą tkanki łącznej. W centrum znajduje się kanał centralny rdzenia kręgowego, który znajduje się w istocie szarej, wyłożonej wyściółką i zawiera płyn mózgowo-rdzeniowy, który jest w ciągłym ruchu. Wzdłuż obwodu znajduje się istota biała, gdzie znajdują się wiązki mielinowanych włókien nerwowych, które tworzą ścieżki. Oddzielone są przegrodami tkanki łącznej glejowej. Istota biała dzieli się na sznury przednie, boczne i tylne.

W środkowej części znajduje się istota szara, w której wyróżnia się rogi tylne, boczne (w odcinku piersiowym i lędźwiowym) oraz rogi przednie. Połówki istoty szarej są połączone przednim i tylnym spoidłem istoty szarej. W istocie szarej są duże ilości komórki glejowe i nerwowe. Neurony istoty szarej dzielą się na:

1) Neurony wewnętrzne, całkowicie (z procesami) zlokalizowane w istocie szarej, są interkalarne i znajdują się głównie w rogach tylnych i bocznych. Tam są:

a) Łączne. Znajduje się w jednej połowie.

b) Komisarski. Ich procesy rozciągają się na drugą połowę istoty szarej.

2) Czubate neurony. Znajdują się w rogach tylnych i rogach bocznych. Tworzą jądra lub są rozproszone. Ich aksony wchodzą do istoty białej i tworzą wiązki wstępujących włókien nerwowych. Są interkalowane.

3) Neurony korzeniowe. Znajdują się one w jądrach bocznych (jądra rogów bocznych), w rogach przednich. Ich aksony wystają poza rdzeń kręgowy i tworzą przednie korzenie rdzenia kręgowego.

W powierzchniowej części rogów grzbietowych znajduje się warstwa gąbczasta, która zawiera dużą liczbę małych interneuronów.

Głębiej niż ten pasek znajduje się galaretowata substancja zawierająca głównie komórki glejowe i małe neurony (te ostatnie w małych ilościach).

W środkowej części znajduje się własne jądro rogów tylnych. Zawiera duże czubate neurony. Ich aksony wchodzą do istoty białej przeciwnej połowy i tworzą przednią drogę rdzeniowo-móżdżkową i tylną drogę rdzeniowo-móżdżkową.

Komórki jądrowe zapewniają wrażliwość eksteroceptywną.

U podstawy rogów tylnych znajduje się jądro piersiowe (kolumna Clarka-Schuttinga), które zawiera duże neurony pęczkowe. Ich aksony wchodzą do istoty białej tej samej połowy i biorą udział w tworzeniu tylnego odcinka rdzeniowo-móżdżkowego. Komórki tego szlaku zapewniają wrażliwość proprioceptywną.

Strefa pośrednia zawiera jądra boczne i środkowe. Przyśrodkowe jądro pośrednie zawiera duże neurony pęczkowe. Ich aksony wchodzą do istoty białej tej samej połowy i tworzą przedni odcinek rdzeniowo-móżdżkowy, który zapewnia wrażliwość trzewną.

Boczne jądro pośrednie należy do autonomicznego układu nerwowego. W odcinku piersiowym i górnym odcinku lędźwiowym jest to jądro współczulne, a w odcinku krzyżowym jest to jądro przywspółczulnego układu nerwowego. Zawiera interneuron, który jest pierwszym neuronem ogniwa odprowadzającego łuku odruchowego. To jest neuron główny. Jego aksony wyłaniają się jako część przednich korzeni rdzenia kręgowego.

Rogi przednie zawierają duże jądra motoryczne, które zawierają neurony korzenia ruchowego z krótkimi dendrytami i długim aksonem. Akson wyłania się jako część przednich korzeni rdzenia kręgowego, a następnie przechodzi jako część obwodowego nerwu mieszanego, reprezentuje włókna nerwu ruchowego i jest pompowany na obwód przez synapsę nerwowo-mięśniową na włóknach mięśni szkieletowych. Są efektorami. Tworzy trzecie połączenie efektorowe łuku odruchu somatycznego.

W rogach przednich wyróżnia się przyśrodkowa grupa jąder. Rozwija się w okolicy klatki piersiowej i zapewnia unerwienie mięśni tułowia. Boczna grupa jąder znajduje się w odcinku szyjnym i lędźwiowym i unerwia kończyny górne i dolne.

Istota szara rdzenia kręgowego zawiera dużą liczbę rozproszonych neuronów kępkowych (w rogach grzbietowych). Ich aksony wchodzą do istoty białej i natychmiast dzielą się na dwie gałęzie, które rozciągają się w górę i w dół. Gałęzie wracają przez 2-3 segmenty rdzenia kręgowego do istoty szarej i tworzą synapsy na neuronach ruchowych rogów przednich. Komórki te tworzą własny aparat rdzenia kręgowego, który zapewnia komunikację między sąsiednimi 4-5 segmentami rdzenia kręgowego, dzięki czemu zapewniona jest reakcja grupy mięśni (ewolucyjnie rozwinięta reakcja ochronna).

Istota biała zawiera drogi wstępujące (wrażliwe), które znajdują się w tylnych funiculi i w obwodowej części rogów bocznych. Zstępujące drogi nerwowe (motoryczne) znajdują się w przednich strunach i w wewnętrznej części bocznych strun.

Regeneracja. Istota szara regeneruje się bardzo słabo. Regeneracja istoty białej jest możliwa, jednak proces ten jest bardzo długi.

Histofizjologia móżdżku. Móżdżek należy do struktur pnia mózgu, tj. to starsza formacja będąca częścią mózgu.

Pełni szereg funkcji:

Równowaga;

Tutaj skupiają się ośrodki autonomicznego układu nerwowego (ANS) (motoryka jelit, kontrola ciśnienia krwi).

Zewnętrzna część pokryta jest oponami mózgowymi. Powierzchnia jest wytłoczona dzięki głębokim rowkom i zwojom, które są głębsze niż w korze mózgowej (CBC).

Przekrój poprzeczny reprezentuje tzw. „drzewo życia”.

Istota szara zlokalizowana jest głównie na obwodzie i wewnątrz, tworząc jądra.

W każdym zakręcie środkową część zajmuje istota biała, w której wyraźnie widoczne są 3 warstwy:

1 - powierzchnia - molekularna.

2 - średni - zwojowy.

3 - wewnętrzny - ziarnisty.

1. Warstwa molekularna jest reprezentowana przez małe komórki, wśród których wyróżnia się komórki koszykowe i gwiaździste (małe i duże).

Komórki koszykowe znajdują się bliżej komórek zwojowych warstwy środkowej, tj. w wewnętrznej części warstwy. Mają małe ciała, ich dendryty rozgałęziają się w warstwie molekularnej, w płaszczyźnie poprzecznej do przebiegu zakrętu. Neuryty biegną równolegle do płaszczyzny zakrętu powyżej ciał komórek gruszkowatych (warstwa zwojowa), tworząc liczne odgałęzienia i kontakty z dendrytami komórek gruszkowatych. Ich gałęzie są oplecione wokół korpusów gruszkowatych komórek w formie koszyczków. Wzbudzenie komórek koszykowych prowadzi do zahamowania komórek gruszkowatych.

Na zewnątrz znajdują się komórki gwiaździste, których dendryty się tu rozgałęziają, a neuryty biorą udział w tworzeniu koszyka i synapsy z dendrytami i ciałami komórek gruszkowatych.

Zatem komórki koszyczkowe i gwiaździste tej warstwy mają charakter asocjacyjny (łączący) i hamujący.

2. Warstwa zwojowa. Znajdują się tu duże komórki zwojowe (średnica = 30-60 µm) – komórki Purkine’a. Komórki te znajdują się ściśle w jednym rzędzie. Ciała komórkowe mają kształt gruszki, jest duże jądro, cytoplazma zawiera EPS, mitochondria, kompleks Golgiego jest słabo wyrażany. Pojedynczy neuryt wychodzi z podstawy komórki, przechodzi przez warstwę ziarnistą, następnie do istoty białej i kończy się w jądrach móżdżku w synapsach. Ten neuryt jest pierwszym ogniwem dróg odprowadzających (zstępujących). Z wierzchołkowej części komórki odchodzą 2-3 dendryty, które intensywnie rozgałęziają się w warstwie molekularnej, natomiast rozgałęzienia dendrytów zachodzą w płaszczyźnie poprzecznej do przebiegu zakrętu.

Komórki gruszkowate są głównymi komórkami efektorowymi móżdżku, w których wytwarzane są impulsy hamujące.

3. Warstwa ziarnista nasycona jest elementami komórkowymi, wśród których wyróżniają się komórki - ziarna. Są to małe komórki o średnicy 10-12 mikronów. Posiadają jeden neuryt, który przechodzi do warstwy molekularnej, gdzie styka się z komórkami tej warstwy. Dendryty (2-3) są krótkie i rozgałęziają się w liczne gałęzie niczym ptasia stopa. Te dendryty stykają się z włóknami doprowadzającymi zwanymi włóknami omszałymi. Te ostatnie również rozgałęziają się i stykają z rozgałęzionymi dendrytami komórek - ziarnami, tworząc kulki o cienkich splotach niczym mech. W tym przypadku jedno omszałe włókno styka się z wieloma komórkami - ziarnami. I odwrotnie - komórka zbożowa ma również kontakt z wieloma włóknami omszałymi.

Włókna omszałe pochodzą tu z oliwek i mostka, tj. przynieś tutaj informację, która przechodzi przez neurony asocjacyjne do neuronów gruszkowatych. Znajdują się tu także duże komórki gwiaździste, które leżą bliżej komórek gruszkowatych. Ich wyrostki kontaktują się z komórkami ziarnistymi w pobliżu kłębuszków omszałych i w tym przypadku blokują przekazywanie impulsów.

W warstwie tej można znaleźć także inne komórki: gwiaździste z długim neurytem sięgającym do istoty białej i dalej do sąsiadującego zakrętu (komórki Golgiego – duże komórki gwiaździste).

Doprowadzające włókna pnące - podobne do liany - wchodzą do móżdżku. Przychodzą tutaj jako część dróg rdzeniowo-móżdżkowych. Następnie pełzają wzdłuż ciał komórek gruszkowatych i wzdłuż ich procesów, dzięki czemu tworzą liczne synapsy w warstwie molekularnej. Tutaj przenoszą impuls bezpośrednio do komórek gruszkowatych.

Z móżdżku wychodzą włókna odprowadzające, które są aksonami komórek gruszkowatych.

Móżdżek ma dużą liczbę elementów glejowych: astrocyty, oligodendrogliocyty, które pełnią funkcje wspierające, troficzne, restrykcyjne i inne. Móżdżek wydziela dużą ilość serotoniny, tj. Można również wyróżnić funkcję endokrynną móżdżku.

Kora mózgowa (CBC)

To nowsza część mózgu. (Uważa się, że KBP nie jest organem istotnym dla życia.) Ma dużą plastyczność.

Grubość może wynosić 3-5 mm. Obszar zajmowany przez korę zwiększa się z powodu rowków i zwojów. Zróżnicowanie KBP kończy się w wieku 18 lat, po czym zachodzą procesy gromadzenia i wykorzystywania informacji. Zdolności umysłowe jednostki zależą również od programu genetycznego, ale ostatecznie wszystko zależy od liczby utworzonych połączeń synaptycznych.

W korze mózgowej wyróżnia się 6 warstw:

1. Molekularny.

2. Zewnętrzny granulat.

3. Piramida.

4. Wewnętrzny granulat.

5. Ganglionowy.

6. Polimorficzny.

Głębiej niż szósta warstwa znajduje się istota biała. Kora dzieli się na ziarnistą i agranulowaną (w zależności od nasilenia warstw ziarnistych).

W KBP komórki mają różne kształty i różne rozmiary, o średnicy od 10-15 do 140 mikronów. Głównymi elementami komórkowymi są komórki piramidalne, które mają spiczasty wierzchołek. Dendryty wystają z powierzchni bocznej, a jeden neuryt rozciąga się od podstawy. Komórki piramidalne mogą być małe, średnie, duże lub gigantyczne.

Oprócz komórek piramidalnych istnieją pajęczaki, komórki zbożowe i komórki poziome.

Układ komórek w korze nazywa się cytoarchitekturą. Włókna tworzące pasma mielinowe lub różne układy asocjacyjne, spoidłowe itp. tworzą mieloarchitekturę kory.

1. W warstwie molekularnej komórki występują w małych ilościach. Procesy tych komórek: dendryty idą tutaj, a neuryty tworzą zewnętrzną ścieżkę styczną, która obejmuje również procesy leżących poniżej komórek.

2. Zewnętrzna warstwa ziarnista. Istnieje wiele małych elementów komórkowych o kształcie piramidalnym, gwiaździstym i innych. Dendryty albo rozgałęziają się tutaj, albo sięgają do innej warstwy; neuryty rozciągają się do warstwy stycznej.

3. Warstwa piramidy. Dość obszerne. Znajdują się tu głównie małe i średnie komórki piramidalne, których procesy rozgałęziają się w warstwie molekularnej, a neuryty dużych komórek mogą sięgać do istoty białej.

4. Wewnętrzna warstwa ziarnista. Dobrze wyrażone we wrażliwej strefie kory (ziarnisty typ kory). Reprezentowany przez wiele małych neuronów. Komórki wszystkich czterech warstw są zespolone i przekazują informacje do innych sekcji z sekcji leżących poniżej.

5. Warstwa zwojowa. Znajdują się tu głównie duże i gigantyczne komórki piramidalne. Są to głównie komórki efektorowe, gdyż neuryty tych neuronów rozciągają się do istoty białej, stanowiąc pierwsze ogniwa na ścieżce efektorowej. Mogą wydzielać zabezpieczenia, które mogą powrócić do kory, tworząc asocjacyjne włókna nerwowe. Niektóre procesy - spoidłowe - przechodzą przez spoidło do sąsiedniej półkuli. Niektóre neuryty atakują jądra kory mózgowej, rdzeń przedłużony, móżdżek lub mogą dotrzeć do rdzenia kręgowego (1np. jądra konglomeratowo-ruchowe). Włókna te tworzą tzw. ścieżki projekcyjne.

6. Na granicy istoty białej znajduje się warstwa komórek polimorficznych. Znajdują się tu duże neurony o różnych kształtach. Ich neuryty mogą powrócić w postaci zabezpieczeń do tej samej warstwy, do innego zakrętu lub do dróg mielinowych.

Cała kora jest podzielona na morfo-funkcjonalne jednostki strukturalne - kolumny. Istnieje 3-4 miliony kolumn, z których każda ma około 100 neuronów. Kolumna przechodzi przez wszystkie 6 warstw. Elementy komórkowe każdej kolumny są skupione wokół gruczołu, a kolumna zawiera grupę neuronów zdolnych do przetwarzania jednostki informacji. Obejmuje to włókna doprowadzające ze wzgórza i włókna korowo-korowe z sąsiedniej kolumny lub z sąsiedniego zakrętu. Stąd wychodzą włókna eferentne. Ze względu na zabezpieczenia na każdej półkuli 3 kolumny są ze sobą połączone. Poprzez włókna spoidłowe każda kolumna jest połączona z dwiema kolumnami sąsiedniej półkuli.

Wszystkie narządy układu nerwowego pokryte są błonami:

1. Pia mater jest utworzona przez luźną tkankę łączną, dzięki czemu powstają rowki, przenosi naczynia krwionośne i jest ograniczona błonami glejowymi.

2. Materia pajęczynówki jest reprezentowana przez delikatne struktury włókniste.

Pomiędzy błoną miękką i pajęczynówkową znajduje się przestrzeń podpajęczynówkowa wypełniona płynem mózgowym.

3. Opona twarda zbudowana jest z szorstkiej włóknistej tkanki łącznej. Jest zrośnięty z tkanką kostną w obszarze czaszki i jest bardziej mobilny w obszarze rdzenia kręgowego, gdzie znajduje się przestrzeń wypełniona płynem mózgowo-rdzeniowym.

Istota szara znajduje się wzdłuż obwodu i tworzy również jądra w istocie białej.

Autonomiczny układ nerwowy (ANS)

Podzielone na:

Część sympatyczna

Część przywspółczulna.

Wyróżnia się jądra centralne: jądra rogów bocznych rdzenia kręgowego, rdzeń przedłużony i śródmózgowie.

Na obrzeżach węzły mogą tworzyć się w narządach (przykręgowe, przedkręgowe, przykręgowe, śródścienne).

Łuk odruchowy jest reprezentowany przez część doprowadzającą, która jest powszechna, oraz część odprowadzającą - jest to połączenie przedzwojowe i pozwojowe (może być wielopiętrowe).

W zwojach obwodowych ANS, zgodnie z ich strukturą i funkcją, można zlokalizować różne komórki:

Silnik (wg Dogela - typ I):

Asocjacyjne (typ II)

Wrażliwe, których procesy docierają do sąsiednich zwojów i rozprzestrzeniają się daleko poza nie.

W miarę wzrostu złożoności ewolucyjnej Organizmy wielokomórkowe specjalizacji funkcjonalnej komórek pojawiła się potrzeba regulacji i koordynacji procesów życiowych na poziomie ponadkomórkowym, tkankowym, narządowym, układowym i organizmowym. Te nowe mechanizmy i systemy regulacyjne musiały pojawić się wraz z zachowaniem i złożonością mechanizmów regulacji funkcji poszczególnych komórek za pomocą cząsteczek sygnalizacyjnych. Przystosowanie organizmów wielokomórkowych do zmian w środowisku można przeprowadzić pod warunkiem, że nowe mechanizmy regulacyjne będą w stanie zapewnić szybką, adekwatną i ukierunkowaną reakcję. Mechanizmy te muszą być w stanie zapamiętywać i wydobywać z aparatu pamięci informacje o wcześniejszych oddziaływaniach na organizm, a także posiadać inne właściwości zapewniające efektywne działanie adaptacyjne organizmu. Stały się mechanizmami układu nerwowego, które pojawiły się w złożonych, wysoce zorganizowanych organizmach.

System nerwowy to zespół specjalnych struktur, które jednoczą i koordynują działanie wszystkich narządów i układów organizmu, z którymi stale współdziałają otoczenie zewnętrzne.

Centralny układ nerwowy obejmuje mózg i rdzeń kręgowy. Mózg dzieli się na tylną część mózgu (i most), formację siatkową, jądra podkorowe. Ciała tworzą istotę szarą ośrodkowego układu nerwowego, a ich wyrostki (aksony i dendryty) tworzą istotę białą.

Ogólna charakterystyka układu nerwowego

Jedną z funkcji układu nerwowego jest postrzeganie różne sygnały (stymulanty) zewnętrznego i wewnętrznego środowiska organizmu. Pamiętajmy, że każda komórka może odbierać różne sygnały z otoczenia za pomocą wyspecjalizowanych receptorów komórkowych. Nie są jednak przystosowane do odbierania szeregu sygnałów życiowych i nie mogą natychmiast przekazywać informacji innym komórkom, które pełnią funkcję regulatorów holistycznych, adekwatnych reakcji organizmu na działanie bodźców.

Oddziaływanie bodźców odbierane jest przez wyspecjalizowane receptory czuciowe. Przykładami takich bodźców mogą być kwanty światła, dźwięki, ciepło, zimno, wpływy mechaniczne (grawitacja, zmiany ciśnienia, wibracje, przyspieszenie, ściskanie, rozciąganie), a także sygnały o złożonym charakterze (kolor, złożone dźwięki, słowa).

Aby ocenić biologiczne znaczenie postrzeganych sygnałów i zorganizować odpowiednią reakcję na nie w receptorach układu nerwowego, są one przekształcane - kodowanie w uniwersalną formę sygnałów zrozumiałych dla układu nerwowego - w impulsy nerwowe, przeprowadzanie (przekazywanie) które wzdłuż włókien nerwowych i dróg do ośrodków nerwowych są niezbędne dla ich analiza.

Sygnały i wyniki ich analizy wykorzystywane są przez układ nerwowy do organizowanie odpowiedzi na zmiany w otoczeniu zewnętrznym lub wewnętrznym, rozporządzenie I koordynacja Funkcje komórek i struktur pozakomórkowych organizmu. Takie odpowiedzi są przeprowadzane przez narządy efektorowe. Najczęstszymi reakcjami na uderzenia są reakcje motoryczne (motoryczne) mięśni szkieletowych lub gładkich, zmiany w wydzielaniu komórek nabłonkowych (zewnątrzwydzielniczych, endokrynnych), inicjowane przez układ nerwowy. Układ nerwowy, biorąc bezpośredni udział w tworzeniu reakcji na zmiany w środowisku, spełnia swoje funkcje regulacja homeostazy, zaopatrzenie interakcja funkcjonalna narządy i tkanki oraz ich integracja w jeden integralny organizm.

Dzięki układowi nerwowemu odpowiednia interakcja organizmu z otoczeniem odbywa się nie tylko poprzez organizację reakcji przez układy efektorowe, ale także poprzez własne reakcje mentalne – emocje, motywację, świadomość, myślenie, pamięć, wyższe funkcje poznawcze i twórcze. procesy.

Układ nerwowy dzieli się na centralny (mózg i rdzeń kręgowy) i obwodowy - komórki nerwowe i włókna znajdujące się poza jamą czaszki i kanału kręgowego. Ludzki mózg zawiera ponad 100 miliardów komórek nerwowych (neurony). W ośrodkowym układzie nerwowym tworzą się skupiska komórek nerwowych, które wykonują lub kontrolują te same funkcje ośrodki nerwowe. Struktury mózgu, reprezentowane przez ciała neuronów, tworzą istotę szarą ośrodkowego układu nerwowego, a procesy tych komórek, łącząc się w ścieżki, tworzą istotę białą. Ponadto strukturalną częścią ośrodkowego układu nerwowego są tworzące się komórki glejowe neuroglej. Liczba komórek glejowych jest około 10 razy większa od liczby neuronów i komórki te stanowią większość masy ośrodkowego układu nerwowego.

Układ nerwowy, zgodnie z charakterystyką jego funkcji i struktury, dzieli się na somatyczny i autonomiczny (wegetatywny). Somatyka obejmuje struktury układu nerwowego, które zapewniają odbiór sygnałów czuciowych głównie ze środowiska zewnętrznego za pośrednictwem narządów zmysłów i kontrolują pracę mięśni poprzecznie prążkowanych (szkieletowych). Autonomiczny (autonomiczny) układ nerwowy obejmuje struktury, które zapewniają odbieranie sygnałów przede wszystkim ze środowiska wewnętrznego organizmu, regulują pracę serca, innych narządów wewnętrznych, mięśni gładkich, zewnątrzwydzielniczej i części gruczołów dokrewnych.

W ośrodkowym układzie nerwowym zwyczajowo rozróżnia się struktury zlokalizowane na różnych poziomach, które charakteryzują się określone funkcje i rola w regulacji procesów życiowych. Należą do nich zwoje podstawy, struktury pnia mózgu, rdzeń kręgowy i obwodowy układ nerwowy.

Struktura układu nerwowego

Układ nerwowy dzieli się na ośrodkowy i obwodowy. Centralny układ nerwowy (OUN) obejmuje mózg i rdzeń kręgowy, a obwodowy układ nerwowy obejmuje nerwy rozciągające się od centralnego układu nerwowego do różnych narządów.

Ryż. 1. Struktura układu nerwowego

Ryż. 2. Podział funkcjonalny układu nerwowego

Znaczenie układu nerwowego:

  • jednoczy narządy i układy ciała w jedną całość;
  • reguluje pracę wszystkich narządów i układów organizmu;
  • komunikuje organizm ze środowiskiem zewnętrznym i przystosowuje go do warunków środowiskowych;
  • wynosi podstawa materialna aktywność umysłowa: mowa, myślenie, zachowania społeczne.

Struktura układu nerwowego

Strukturalną i fizjologiczną jednostką układu nerwowego jest - (ryc. 3). Składa się z ciała (soma), procesów (dendrytów) i aksonu. Dendryty są silnie rozgałęzione i tworzą wiele synaps z innymi komórkami, co decyduje o ich wiodącej roli w odbieraniu informacji przez neuron. Akson rozpoczyna się od ciała komórki za pomocą wzgórka aksonu, który jest generatorem impulsu nerwowego, który następnie jest przenoszony wzdłuż aksonu do innych komórek. Błona aksonu w synapsie zawiera specyficzne receptory, które mogą reagować na różne mediatory lub neuromodulatory. Dlatego na proces uwalniania przekaźnika przez zakończenia presynaptyczne mogą wpływać inne neurony. Błona końcowa zawiera również duża liczba kanały wapniowe, przez które jony wapnia przedostają się do końcówki, gdy jest ona wzbudzona i aktywują uwalnianie mediatora.

Ryż. 3. Schemat neuronu (wg I.F. Iwanowa): a - struktura neuronu: 7 - ciało (perykarion); 2 - rdzeń; 3 - dendryty; 4,6 - neuryty; 5,8 - osłonka mielinowa; 7- zabezpieczenie; 9 - przechwytywanie węzła; 10 — jądro lemmocytu; 11 - zakończenia nerwowe; b — typy komórek nerwowych: I — jednobiegunowe; II - wielobiegunowy; III - dwubiegunowy; 1 - zapalenie nerwu; 2 -dendryt

Zazwyczaj w neuronach potencjał czynnościowy występuje w obszarze błony wzgórka aksonu, którego pobudliwość jest 2 razy większa niż pobudliwość innych obszarów. Stąd wzbudzenie rozprzestrzenia się wzdłuż aksonu i ciała komórki.

Aksony, oprócz funkcji przewodzenia wzbudzenia, pełnią funkcję kanałów transportu różne substancje. Białka i mediatory syntetyzowane w ciele komórkowym, organellach i innych substancjach mogą przemieszczać się wzdłuż aksonu aż do jego końca. Ten ruch substancji nazywa się transport aksonów. Wyróżnia się dwa jego rodzaje: szybki i wolny transport aksonalny.

Każdy neuron w ośrodkowym układzie nerwowym pełni trzy role fizjologiczne: odbiera impulsy nerwowe z receptorów lub innych neuronów; generuje własne impulsy; powoduje wzbudzenie innego neuronu lub narządu.

Według ich znaczenia funkcjonalnego neurony dzielą się na trzy grupy: wrażliwe (zmysłowe, receptorowe); interkalarny (asocjacyjny); silnik (efektor, silnik).

Oprócz neuronów centralny układ nerwowy zawiera komórki glejowe, zajmują połowę objętości mózgu. Aksony obwodowe są również otoczone osłonką komórek glejowych zwanych lemmocytami (komórkami Schwanna). Neurony i komórki glejowe są oddzielone szczelinami międzykomórkowymi, które komunikują się ze sobą i tworzą wypełnioną płynem przestrzeń międzykomórkową pomiędzy neuronami a glejami. Przez te przestrzenie następuje wymiana substancji pomiędzy komórkami nerwowymi i glejowymi.

Komórki neuroglejowe pełnią wiele funkcji: wspierającą, ochronną i troficzną dla neuronów; utrzymywać określone stężenie jonów wapnia i potasu w przestrzeni międzykomórkowej; niszczą neuroprzekaźniki i inne substancje biologicznie czynne.

Funkcje ośrodkowego układu nerwowego

Centralny układ nerwowy pełni kilka funkcji.

Integracyjne: Organizm zwierząt i ludzi to złożony, wysoce zorganizowany system składający się z funkcjonalnie połączonych komórek, tkanek, narządów i ich układów. Ten związek, połączenie różnych elementów ciała w jedną całość (integracja), ich skoordynowane funkcjonowanie zapewnia centralny układ nerwowy.

Koordynacja: funkcje różnych narządów i układów organizmu muszą przebiegać w harmonii, ponieważ tylko dzięki temu sposobowi życia możliwe jest utrzymanie stałości środowiska wewnętrznego, a także skuteczne dostosowywanie się do zmieniających się warunków środowisko. Centralny układ nerwowy koordynuje działanie elementów tworzących organizm.

Regulacja: Centralny układ nerwowy reguluje wszystkie procesy zachodzące w organizmie, dlatego przy jego udziale zachodzą najbardziej odpowiednie zmiany w pracy różnych narządów, mające na celu zapewnienie tej lub innej jego aktywności.

Troficzny: Ośrodkowy układ nerwowy reguluje trofizm i intensywność procesów metabolicznych w tkankach organizmu, co leży u podstaw powstawania reakcji adekwatnych do zmian zachodzących w środowisku wewnętrznym i zewnętrznym.

Adaptacyjny: Centralny układ nerwowy komunikuje organizm ze środowiskiem zewnętrznym, analizując i syntetyzując różne informacje otrzymywane z układów sensorycznych. Umożliwia to restrukturyzację czynności różnych narządów i układów zgodnie ze zmianami zachodzącymi w otoczeniu. Pełni funkcję regulatora zachowań niezbędnych w określonych warunkach życia. Zapewnia to odpowiednie przystosowanie się do otaczającego świata.

Tworzenie zachowań bezkierunkowych: centralny układ nerwowy kształtuje określone zachowanie zwierzęcia zgodnie z dominującą potrzebą.

Odruchowa regulacja aktywności nerwowej

Dostosowanie procesów życiowych organizmu, jego układów, narządów, tkanek do zmieniających się warunków środowiskowych nazywa się regulacją. Regulacja realizowana wspólnie przez układ nerwowy i hormonalny nazywana jest regulacją neurohormonalną. Dzięki układowi nerwowemu organizm wykonuje swoje czynności zgodnie z zasadą odruchu.

Głównym mechanizmem działania ośrodkowego układu nerwowego jest reakcja organizmu na działanie bodźca, przeprowadzana przy udziale ośrodkowego układu nerwowego i mająca na celu osiągnięcie użytecznego rezultatu.

Odruch przetłumaczony z język łaciński oznacza „odbicie”. Termin „odruch” został po raz pierwszy zaproponowany przez czeskiego badacza I.G. Prochaski, który rozwinął doktrynę działań refleksyjnych. Dalszy rozwój teorii odruchu wiąże się z nazwiskiem I.M. Sieczenow. Wierzył, że wszystko, co nieświadome i świadome, pojawia się jako odruch. Jednak w tamtym czasie nie było metod obiektywnej oceny aktywności mózgu, które mogłyby potwierdzić to założenie. Później obiektywną metodę oceny aktywności mózgu opracował akademik I.P. Pawłowa i nazwano ją metodą odruchów warunkowych. Za pomocą tej metody naukowiec udowodnił, że podstawą wyższej aktywności nerwowej zwierząt i ludzi są odruchy warunkowe, powstałe na bazie odruchów bezwarunkowych w wyniku tworzenia się tymczasowych połączeń. Akademik P.K. Anokhin pokazał, że cała różnorodność działań zwierząt i ludzi odbywa się w oparciu o koncepcję systemów funkcjonalnych.

Podstawą morfologiczną odruchu jest , składający się z kilku struktur nerwowych, które zapewniają realizację odruchu.

W tworzeniu łuku odruchowego biorą udział trzy typy neuronów: receptor (wrażliwy), pośredni (interkalarny), motoryczny (efektor) (ryc. 6.2). Są one połączone w obwody nerwowe.

Ryż. 4. Schemat regulacji oparty na zasadzie odruchu. Łuk odruchowy: 1 - receptor; 2 - droga doprowadzająca; 3 - ośrodek nerwowy; 4 - droga odprowadzająca; 5 - narząd pracujący (dowolny narząd ciała); MN - neuron ruchowy; M - mięsień; CN - neuron dowodzenia; SN – neuron czuciowy, ModN – neuron modulacyjny

Dendryt neuronu receptorowego styka się z receptorem, jego akson trafia do ośrodkowego układu nerwowego i oddziałuje z interneuronem. Z interneuronu akson przechodzi do neuronu efektorowego, a jego akson trafia na obwód do narządu wykonawczego. W ten sposób powstaje łuk odruchowy.

Neurony receptorowe zlokalizowane są na obwodzie i w narządach wewnętrznych, natomiast neurony międzykalarne i ruchowe zlokalizowane są w ośrodkowym układzie nerwowym.

W łuku odruchowym znajduje się pięć ogniw: receptor, droga doprowadzająca (lub dośrodkowa), ośrodek nerwowy, droga odprowadzająca (lub odśrodkowa) i narząd pracujący (lub efektor).

Receptor to wyspecjalizowana formacja, która odbiera podrażnienie. Receptor składa się z wyspecjalizowanych, bardzo wrażliwych komórek.

Doprowadzające ogniwo łuku jest neuronem receptorowym i przewodzi wzbudzenie z receptora do ośrodka nerwowego.

Tworzy się ośrodek nerwowy duża liczba neurony międzykalarne i ruchowe.

To połączenie łuku odruchowego składa się z zestawu neuronów zlokalizowanych w różnych częściach centralnego układu nerwowego. Ośrodek nerwowy odbiera impulsy z receptorów wzdłuż drogi doprowadzającej, analizuje i syntetyzuje te informacje, a następnie przekazuje utworzony program działania wzdłuż włókien odprowadzających do obwodowego narządu wykonawczego. A narząd pracujący wykonuje swoją charakterystyczną czynność (mięśnie kurczą się, gruczoł wydziela wydzielinę itp.).

Specjalne ogniwo odwrotnej aferentacji odbiera parametry czynności wykonywanej przez narząd pracujący i przekazuje tę informację do ośrodka nerwowego. Ośrodek nerwowy jest akceptorem działania łącza odwrotnej aferentacji i otrzymuje informację od narządu roboczego o zakończonej akcji.

Czas od początku działania bodźca na receptor do pojawienia się reakcji nazywany jest czasem odruchu.

Wszystkie odruchy u zwierząt i ludzi dzielą się na bezwarunkowe i uwarunkowane.

Odruchy bezwarunkowe - wrodzone, dziedziczne reakcje. Odruchy bezwarunkowe realizowane są poprzez łuki odruchowe już utworzone w ciele. Odruchy bezwarunkowe są specyficzne gatunkowo, tj. charakterystyczne dla wszystkich zwierząt tego gatunku. Są one stałe przez całe życie i powstają w odpowiedzi na odpowiednią stymulację receptorów. Odruchy bezwarunkowe są klasyfikowane według znaczenie biologiczne: żywieniowy, obronny, seksualny, lokomotoryczny, orientacja. W zależności od lokalizacji receptorów odruchy te dzielą się na eksteroceptywne (temperaturowe, dotykowe, wzrokowe, słuchowe, smakowe itp.), interoceptywne (naczyniowe, sercowe, żołądkowe, jelitowe itp.) i proprioceptywne (mięśnie, ścięgna itp.). .). W oparciu o charakter reakcji - motoryczny, wydzielniczy itp. W oparciu o lokalizację ośrodków nerwowych, przez które wykonywany jest odruch - kręgosłup, opuszkę, śródmózgowie.

Odruchy warunkowe - odruchy nabyte przez organizm w trakcie jego indywidualnego życia. Odruchy warunkowe realizowane są poprzez nowo utworzone łuki odruchowe na podstawie łuków odruchowych odruchów bezwarunkowych z utworzeniem tymczasowego połączenia między nimi w korze mózgowej.

Odruchy w organizmie realizowane są przy udziale gruczołów dokrewnych i hormonów.

W sercu współczesnych pomysłów na temat odruchowej aktywności organizmu leży koncepcja użytecznego wyniku adaptacyjnego, w celu osiągnięcia którego wykonywany jest każdy odruch. Informacja o osiągnięciu użytecznego wyniku adaptacyjnego wchodzi do centralnego układu nerwowego poprzez łącze informacja zwrotna w postaci odwrotnej aferentacji, która jest obowiązkowym składnikiem aktywności odruchowej. Zasada odwrotnej aferentacji w aktywności odruchowej została opracowana przez P.K. Anokhina i opiera się na fakcie, że podstawą strukturalną odruchu nie jest łuk odruchowy, ale pierścień odruchowy, który obejmuje następujące połączenia: receptor, droga nerwu doprowadzającego, nerw ośrodek, droga nerwu odprowadzającego, narząd pracujący, aferentacja odwrotna.

Gdy którekolwiek ogniwo pierścienia odruchowego zostanie wyłączone, odruch zanika. Dlatego, aby odruch wystąpił, konieczna jest integralność wszystkich połączeń.

Właściwości ośrodków nerwowych

Ośrodki nerwowe mają szereg charakterystycznych właściwości funkcjonalnych.

Wzbudzenie w ośrodkach nerwowych rozprzestrzenia się jednostronnie od receptora do efektora, co wiąże się ze zdolnością do przewodzenia wzbudzenia jedynie z błony presynaptycznej do błony postsynaptycznej.

Wzbudzenie w ośrodkach nerwowych odbywa się wolniej niż wzdłuż włókna nerwowego, w wyniku spowolnienia przewodzenia wzbudzenia przez synapsy.

Suma wzbudzeń może wystąpić w ośrodkach nerwowych.

Istnieją dwie główne metody sumowania: czasowa i przestrzenna. Na podsumowanie czasowe kilka impulsów wzbudzenia dociera do neuronu przez jedną synapsę, sumuje się i generuje w nim potencjał czynnościowy, oraz podsumowanie przestrzenne objawia się, gdy impulsy docierają do jednego neuronu przez różne synapsy.

Następuje w nich transformacja rytmu wzbudzenia, tj. zmniejszenie lub zwiększenie liczby impulsów pobudzających opuszczających ośrodek nerwowy w porównaniu z liczbą impulsów docierających do niego.

Ośrodki nerwowe są bardzo wrażliwe na brak tlenu i działanie różnych substancji chemicznych.

Ośrodki nerwowe, w przeciwieństwie do włókien nerwowych, są zdolne do szybkiego zmęczenia. Zmęczenie synaptyczne przy przedłużonej aktywacji centrum wyraża się zmniejszeniem liczby potencjałów postsynaptycznych. Dzieje się tak na skutek zużycia mediatora i gromadzenia się metabolitów zakwaszających środowisko.

Ośrodki nerwowe znajdują się w stanie stałego napięcia, ze względu na ciągły odbiór określonej liczby impulsów z receptorów.

Ośrodki nerwowe charakteryzują się plastycznością – zdolnością do zwiększania swojej funkcjonalności. Ta właściwość może wynikać z ułatwień synaptycznych — poprawy przewodzenia w synapsach po krótkiej stymulacji dróg doprowadzających. Przy częstym użyciu synaps przyspiesza się syntezę receptorów i przekaźników.

Wraz z pobudzeniem w ośrodku nerwowym zachodzą procesy hamowania.

Czynność koordynacyjna ośrodkowego układu nerwowego i jej zasady

Jedną z ważnych funkcji ośrodkowego układu nerwowego jest funkcja koordynacyjna, zwana także działania koordynacyjne OUN. Rozumie się przez to regulację rozkładu pobudzenia i hamowania w strukturach nerwowych, a także interakcję między ośrodkami nerwowymi, które zapewniają skuteczną realizację reakcji odruchowych i dobrowolnych.

Przykład działania koordynacyjne W ośrodkowym układzie nerwowym może zachodzić wzajemna zależność pomiędzy ośrodkami oddychania i połykania, gdy podczas połykania ośrodek oddechowy zostaje zahamowany, nagłośnia zamyka wejście do krtani i zapobiega przedostawaniu się pokarmu lub płynu do dróg oddechowych. Funkcja koordynacyjna ośrodkowego układu nerwowego ma zasadnicze znaczenie dla realizacji złożonych ruchów, realizowanych przy udziale wielu mięśni. Przykładami takich ruchów są artykulacja mowy, połykanie i ruchy gimnastyczne, które wymagają skoordynowanego skurczu i rozluźnienia wielu mięśni.

Zasady działań koordynacyjnych

  • Wzajemność - wzajemne hamowanie antagonistycznych grup neuronów (neuronów ruchowych zginaczy i prostowników)
  • Neuron końcowy - aktywacja neuronu eferentnego z różnych pól recepcyjnych i rywalizacja pomiędzy różnymi impulsami aferentnymi o dany neuron ruchowy
  • Przełączanie to proces przenoszenia aktywności z jednego ośrodka nerwowego do ośrodka nerwowego antagonisty
  • Indukcja - zmiana ze wzbudzenia na hamowanie i odwrotnie
  • Sprzężenie zwrotne to mechanizm zapewniający potrzebę sygnalizacji z receptorów narządów wykonawczych w celu pomyślnej realizacji funkcji
  • Dominantą jest utrzymujące się dominujące skupienie pobudzenia w ośrodkowym układzie nerwowym, podporządkowujące funkcje innych ośrodków nerwowych.

Działanie koordynacyjne ośrodkowego układu nerwowego opiera się na szeregu zasad.

Zasada zbieżności realizowany jest w zbieżnych łańcuchach neuronów, w których aksony wielu innych zbiegają się lub zbiegają na jednym z nich (zwykle eferentnym). Konwergencja zapewnia, że ​​ten sam neuron odbiera sygnały z różnych ośrodków nerwowych lub receptorów o różnych modalnościach (różne narządy zmysłów). W oparciu o zbieżność różne bodźce mogą powodować ten sam typ reakcji. Na przykład odruch ochronny (odwracanie oczu i głowy - czujność) może być spowodowany wpływem światła, dźwięku i dotyku.

Zasada wspólnej ścieżki końcowej wynika z zasady zbieżności i jest w swej istocie bliska. Rozumie się przez to możliwość przeprowadzenia tej samej reakcji, wywołanej przez końcowy neuron eferentny w hierarchicznym łańcuchu nerwowym, do którego zbiegają się aksony wielu innych komórek nerwowych. Przykładem klasycznej ścieżki końcowej są neurony ruchowe rogów przednich rdzenia kręgowego lub jądra motoryczne nerwów czaszkowych, które bezpośrednio unerwiają mięśnie swoimi aksonami. Tę samą reakcję motoryczną (na przykład zgięcie ramienia) można wywołać poprzez otrzymanie impulsów do tych neuronów z neuronów piramidowych pierwotnej kory ruchowej, neuronów szeregu ośrodków motorycznych pnia mózgu, neuronów interneuronów rdzenia kręgowego, aksony neuronów czuciowych zwojów rdzeniowych w odpowiedzi na sygnały odbierane przez różne narządy zmysłów (światło, dźwięk, grawitacja, ból lub efekty mechaniczne).

Zasada rozbieżności realizowany jest w rozbieżnych łańcuchach neuronów, w których jeden z neuronów posiada rozgałęziony akson, a każda z gałęzi tworzy synapsę z inną komórką nerwową. Obwody te pełnią funkcję jednoczesnego przesyłania sygnałów z jednego neuronu do wielu innych neuronów. Dzięki rozbieżnym połączeniom sygnały są szeroko rozprowadzane (napromieniowane), a w reakcję szybko angażuje się wiele ośrodków zlokalizowanych na różnych poziomach ośrodkowego układu nerwowego.

Zasada sprzężenia zwrotnego (odwrotna aferentacja) polega na możliwości przekazania informacji o zachodzącej reakcji (np. o ruchu z proprioceptorów mięśniowych) poprzez włókna doprowadzające z powrotem do ośrodka nerwowego, który ją wywołał. Dzięki sprzężeniu zwrotnemu powstaje zamknięty łańcuch (obwód) neuronowy, za pomocą którego można kontrolować przebieg reakcji, regulować siłę, czas trwania i inne parametry reakcji, jeśli nie zostały one zrealizowane.

Udział sprzężenia zwrotnego można rozważyć na przykładzie realizacji odruchu zginania wywołanego mechanicznym działaniem na receptory skóry (ryc. 5). Przy odruchowym skurczu mięśnia zginacza zmienia się aktywność proprioceptorów i częstotliwość wysyłania impulsów nerwowych wzdłuż włókien doprowadzających do neuronów ruchowych rdzenia kręgowego unerwiających ten mięsień. W rezultacie powstaje zamknięta pętla regulacyjna, w której rolę kanału sprzężenia zwrotnego pełnią włókna doprowadzające, przekazujące informację o skurczu do ośrodków nerwowych z receptorów mięśniowych, a rolę bezpośredniego kanału komunikacyjnego pełnią włókna odprowadzające neuronów ruchowych docierających do mięśni. W ten sposób ośrodek nerwowy (jego neurony ruchowe) otrzymuje informację o zmianach stanu mięśnia spowodowanych przekazywaniem impulsów wzdłuż włókien ruchowych. Dzięki sprzężeniu zwrotnemu powstaje rodzaj regulacyjnego pierścienia nerwowego. Dlatego niektórzy autorzy wolą używać terminu „pierścień odruchowy” zamiast terminu „łuk odruchowy”.

Obecność sprzężenia zwrotnego jest ważna w mechanizmach regulacji krążenia krwi, oddychania, temperatury ciała, reakcji behawioralnych i innych organizmu i jest omówiona szerzej w odpowiednich sekcjach.

Ryż. 5. Obwód sprzężenia zwrotnego w obwodach nerwowych najprostszych odruchów

Zasada wzajemnych stosunków realizowany jest poprzez interakcję pomiędzy antagonistycznymi ośrodkami nerwowymi. Na przykład pomiędzy grupą neuronów ruchowych kontrolujących zgięcie ramienia a grupą neuronów ruchowych kontrolujących wyprost ramienia. Dzięki wzajemnym powiązaniom pobudzeniu neuronów jednego z antagonistycznych ośrodków towarzyszy hamowanie drugiego. W podanym przykładzie wzajemna zależność między środkami zgięcia i wyprostu będzie objawiać się tym, że podczas skurczu mięśni zginaczy ramienia nastąpi równoważne rozluźnienie prostowników i odwrotnie, co zapewnia gładkość ruchów zginania i prostowania ramienia. Wzajemne zależności realizowane są poprzez aktywację przez neurony wzbudzonego centrum interneuronów hamujących, których aksony tworzą synapsy hamujące na neuronach centrum antagonistycznego.

Zasada dominacji jest również realizowany w oparciu o specyfikę interakcji między ośrodkami nerwowymi. Większość neuronów dominujących aktywny ośrodek(ogniska pobudzenia) charakteryzują się utrzymującą się wysoką aktywnością i tłumią pobudzenie w innych ośrodkach nerwowych, podporządkowując je ich wpływowi. Ponadto neurony ośrodka dominującego przyciągają doprowadzające impulsy nerwowe kierowane do innych ośrodków i zwiększają swoją aktywność w wyniku odbioru tych impulsów. Ośrodek dominujący potrafi długo pozostawać w stanie podniecenia bez oznak zmęczenia.

Przykładem stanu spowodowanego obecnością dominującego ogniska pobudzenia w ośrodkowym układzie nerwowym jest stan po tym, jak dana osoba doświadczyła ważnego dla niej wydarzenia, kiedy wszystkie jego myśli i działania w taki czy inny sposób zostają powiązane z tym wydarzeniem .

Właściwości dominujące

  • Zwiększona pobudliwość
  • Trwałość wzbudzenia
  • Bezwładność wzbudzenia
  • Zdolność do tłumienia zmian subdominujących
  • Umiejętność podsumowania wzbudzeń

Rozważane zasady koordynacji można stosować, w zależności od procesów koordynowanych przez ośrodkowy układ nerwowy, oddzielnie lub łącznie w różnych kombinacjach.

System nerwowy składa się z krętych sieci komórek nerwowych, które tworzą różne wzajemnie powiązane struktury i kontrolują wszystkie czynności organizmu, zarówno pożądane, jak i świadome, a także odruchy i działania automatyczne; układ nerwowy pozwala nam na interakcję świat zewnętrzny, a także odpowiada za aktywność umysłową.


 Układ nerwowy składa się różnych wzajemnie powiązanych struktur, które razem stanowią jednostkę anatomiczną i fizjologiczną. składa się z narządów znajdujących się wewnątrz czaszki (mózg, móżdżek, pień mózgu) i kręgosłupa (rdzeń kręgowy); odpowiada za interpretację stanu i różnych potrzeb organizmu na podstawie otrzymanych informacji, aby następnie wygenerować polecenia mające na celu wywołanie odpowiednich reakcji.

składa się z wielu nerwów prowadzących do mózgu (par mózgowych) i rdzenia kręgowego (nerwy kręgowe); pełni funkcję przekaźnika bodźców zmysłowych do mózgu i poleceń z mózgu do organów odpowiedzialnych za ich wykonanie. Autonomiczny układ nerwowy kontroluje funkcje wielu narządów i tkanek poprzez działanie antagonistyczne: układ współczulny aktywuje się podczas lęku, a układ przywspółczulny podczas odpoczynku.
ośrodkowy układ nerwowy Obejmuje rdzeń kręgowy i struktury mózgu.

System nerwowy jest podstawą wszelkiego rodzaju interakcji pomiędzy istotami żywymi w otaczającym świecie, a także systemem utrzymania homeostazy w organizmach wielokomórkowych. Im wyższa organizacja żywego organizmu, tym bardziej złożony jest układ nerwowy. Podstawową jednostką układu nerwowego jest neuronu- komórka posiadająca krótkie wyrostki dendrytyczne i długi wyrostek aksonalny.

Układ nerwowy człowieka można podzielić na CENTRALNY i OBWODOWY, a także rozróżnić osobno autonomiczny układ nerwowy, który ma swoją reprezentację zarówno w centralnym, jak i obwodowym układzie nerwowym. Ośrodkowy układ nerwowy składa się z mózgu i rdzenia kręgowego, a obwodowy układ nerwowy składa się z korzeni nerwowych rdzenia kręgowego, nerwów czaszkowych, rdzeniowych i obwodowych, a także splotów nerwowych.

MÓZG zawiera:
dwie półkule,
pień mózgu,
móżdżek.

Półkule mózgowe dzieli się na płaty czołowe, ciemieniowe, skroniowe i potyliczne. Półkule mózgu są połączone poprzez ciało modzelowate.
- Płaty czołowe odpowiadają za funkcje intelektualne i sfera emocjonalna, myślenie i złożone zachowanie, świadome ruchy, motoryczna mowa i umiejętności pisania.
- Płaty skroniowe odpowiedzialny za słuch, percepcję dźwięku, informację przedsionkową, częściową analizę informacji wzrokowej (na przykład rozpoznawanie twarzy), zmysłową część mowy, udział w tworzeniu pamięci, wpływ na podłoże emocjonalne, za wpływ na autonomiczny układ nerwowy poprzez komunikację z układem limbicznym.
- Płaty ciemieniowe odpowiadają za różne rodzaje wrażliwości (dotykowe, temperaturowe, głębokie i złożone przestrzenne typy wrażliwości), orientację przestrzenną i umiejętności przestrzenne, czytanie, liczenie.
- Płaty potyliczne - percepcja i analiza informacji wzrokowych.

Pień mózgu reprezentowany przez międzymózgowie (wzgórze, nadwzgórze, podwzgórze i przysadkę mózgową), śródmózgowie, most i rdzeń przedłużony. Funkcje pnia mózgu odpowiada za odruchy bezwarunkowe, wpływ na układ pozapiramidowy, odruchy smakowe, wzrokowe, słuchowe i przedsionkowe, poziom suprasegmentalny układu autonomicznego, kontrolę układu hormonalnego, regulację homeostazy, głodu i sytości, pragnienia, regulację cyklu snu i czuwania , regulacja oddychania i układu krążenia , termoregulacja.

Móżdżek składa się z dwóch półkul i robaka łączącego półkule móżdżku. Zarówno półkule mózgowe, jak i półkule móżdżku są prążkowane z rowkami i zwojami. Półkule móżdżku mają również jądra z istotą szarą. Półkule móżdżku odpowiadają za koordynację ruchów i funkcję przedsionkową, a robak móżdżku odpowiada za utrzymanie równowagi i postawy oraz napięcia mięśniowego. Móżdżek wpływa także na autonomiczny układ nerwowy. Mózg ma cztery komory, w których układzie krąży płyn mózgowo-rdzeniowy i które są połączone z przestrzenią podpajęczynówkową jamy czaszki i kanału kręgowego.

Rdzeń kręgowy składa się z odcinka szyjnego, piersiowego, lędźwiowego i krzyżowego, ma dwa zgrubienia: szyjny i lędźwiowy oraz centralny kanał kręgowy (w którym krąży płyn mózgowo-rdzeniowy i który w górnych odcinkach łączy się z czwartą komorą mózgu).

Histologicznie tkankę mózgową można podzielić na szare komórki, który zawiera neurony, dendryty (krótkie procesy neuronów) i komórki glejowe oraz Biała materia, w których leżą aksony, długie wyrostki neuronów pokryte mieliną. W mózgu istota szara zlokalizowana jest głównie w korze mózgowej, w zwojach podstawy półkul i jądrach pnia mózgu ( śródmózgowie, most i rdzeń przedłużony), a w rdzeniu kręgowym istota szara znajduje się w głębi (w jej środkowych odcinkach), a zewnętrzne odcinki rdzenia kręgowego są reprezentowane przez istotę białą.

Nerwy obwodowe można podzielić na motoryczne i czuciowe, tworząc łuki odruchowe kontrolowane przez części centralnego układu nerwowego.

Autonomiczny układ nerwowy ma podział na suprasegmentalny I segmentowy.
- Suprasegmentalny układ nerwowy położony jest w kompleksie limbiczno-siatkowym (struktury pnia mózgu, podwzgórza i układu limbicznego).
- Segmentowa część układu nerwowego dzieli się na układ współczulny, przywspółczulny i metasympatyczny. Współczulny i przywspółczulny układ nerwowy również dzieli się na ośrodkowy i obwodowy. Centralne części przywspółczulnego układu nerwowego zlokalizowane są w śródmózgowiu i rdzeniu przedłużonym, natomiast centralne części współczulnego układu nerwowego zlokalizowane są w rdzeniu kręgowym. Metasympatyczny układ nerwowy jest zorganizowany przez sploty nerwowe i zwoje w ścianach narządów wewnętrznych klatki piersiowej (serca) i jamy brzusznej (jelita, pęcherz itp.).