ЦНС – объединенные, но морфофункционально отличные друг от друга образования нервной ткани, которые осуществляют контроль за обменом информацией организма с внешними условиями, корректируют внутренние процессы в организме и обеспечивают единство этих механизмов. Данную функцию ЦНС осуществляет совместно с периферическим и вегетативным отделами. Так что, в функциональном плане разделение нервной системы достаточно условно.
Поскольку мы посвящаем себя построению и функционированию нервной системы в других частях, мы ограничены просто добавлением нервной ткани к списку тканей человеческого тела. Способность получать и реагировать на внешнюю информацию уже развита в одноклеточных организмах. В случае многоклеточных организмов в получении информации участвует специализированная система сенсорной информации. Затем информация обрабатывается, интегрируется и далее преобразуется в специализированную нервную систему.
В следующем разделе мы опишем основные единицы нервной системы. Они встречаются во всех типах нервных систем, с которыми мы сталкиваемся в животном мире. В самых примитивных типах нервных систем синапсы не поляризованы, и нейроны не являются дендритными и аксоническими - нейроны и синапсы могут распространяться в обоих направлениях.
Нейроны ЦНС
Функционально нейроны, заложенные в ЦНС, представлены:афферентными нейронами;
эфферентными нейронами;
вставочными нейронами.
Нейрональная связь осуществляется посредством синоптической передачи нейромедиаторов (ГАМК, серотонин, фдреналин, дафамин). Нейроны представляют собой уникальную сеть, которую невозможно воссоздать в искусственных условиях. Такие обширные связи дают возможность не только осуществлять работу органов чувств и моторную функцию, но и приобретать в процессе жизнедеятельности навыки, умения, познания.
Головной мозг
– основная структура ЦНС. Гистологически она представлена огромным количеством нейронов и нейроглиальными клетками.Отделы головного мозга отражают этапы его созревания в период эмбриогенеза. Основными структурными частями являются задний (или ромбовидный), средний и передний мозг. К первому из них относят продолговатый мозг (бульбус), мост и мозжечок. Средний мозг представляет собой объединение четверохолмия и рострально удаленных ножек мозга. Сюда же относится и сильвиев водопровод. Передний мозг разделен на промежуточный (в состав входят таламические структуры, находящийся под ними гипоталамус и третий желудочек) и конечный (сюда относят церебральные полушария, мозолистое тело, полосатое вещество и обонятельный мозг).
Спинной мозг
сегментарен в своей организации. Морфологически в спинном мозге различают серое вещество (скопление клеток) и белое вещество (проводники). В ростральном отделе заложено ядро добавочного нерва. Спинной мозг имеет два утолщения – шейное и поясничное, откуда берут начало мотонейроны, иннервирующие верхние и нижние конечности, соответственно. Мышцы шеи иннервируются моторными нейронами, заложенными выше шейного утолщения. Мышцы груди, пресса и спины получают иннервацию от мотонейронов, находящихся ниже шейного, но выше поясничного утолщения. Ниже поясничного утолщения локализованы мотонейроны для мышц промежности.В сегментах спинного мозга замыкаются основные врожденные рефлексы.
Проводящие пути ЦНС
Проводящие пути реализуют основные функции ЦНС. По ним импульсы доходят до необходимого уровня и, если это требуется, возвращаются обратно. За счет восходящих и нисходящих трактов замыкаются рефлексы, обеспечивая нормальную и слаженную работу всего организма.Проводящие пути ЦНС классифицируют на:
проекционные тракты, обеспечивающие чувствительность, произвольные движения, их координацию, поддержание мышечного тонуса;
комиссуральные тракты, образующие связи между полушариями мозга;
ассоциативные тракты, связывающие несколько проекционных полей коры полушарий, обеспечивая формирование высших корковых функций.
Функции ЦНС
Все главные поведенческие реакции человека (простые и сложные) обеспечиваются ЦНС. Ее функциональная нагрузка при этом сводится к обеспечению единства и регуляции всех органов и систем организма человека и изменению этой константы в зависимости от меняющихся условий внешней и внутренней сред.Нервная система обеспечивает жизнедеятельность организма как целого по отношению к внешней и внутренней среде. Основными функциями нервной системы являются:
Он состоит из сети синаптически связанных нервных клеток, которые проходят через тело и не образуют кластеров или центров. Есть две части: центральная и периферическая нервная система. Нервные волокна дифференцируются в дендриты и аксоны - они позволяют одностороннее руководство. Мы называем ведущую информацию потока к центру афферентной. Волокна, которые ведут информацию из центра, обозначаются как эфферентные.
Нервная система ганглия имеет свои центры, образованные кластерами нервных клеток - нервных ганглиев. Самый большой ганглий в голове называется мозговым ганглием. Из нее удаляются одна или несколько нервных полос, где мы обнаруживаем другие нервные ганглии, отмеченные рядом с органами.
Быстрая и точная передача информации о состоянии внешней и внутренней среды – сенсорная функция ;
Анализ и интеграция всей информации ;
Организация адаптивного реагирования на внешние сигналы – моторная функция ;
Регуляция деятельности внутренних органов и внутренней среды – висцеральная функция ;
Ганглионарная нервная система встречается в лобках, насекомых, примитивных моллюсках. Некоторые различия в конструкции встречаются в нервной системе головоногих - это, например, значительное накопление нейронов головного мозга в ганглиях, а также другие особенности головоногих является камера развития глаза.
Процесс цефализации увеличивает объем мозговых ганглиев, тем самым занимая центральную роль мозга и постепенно создавая мозг. Развитая централизованная нервная система содержит мозг, спинной мозг и вегетативные, моторные и сенсорные периферические нервы, которые вместе с сетью периферических нервных ганглиев чувствительны и автономны от периферической нервной системы.
Регуляция и координация деятельности всех органов и систем в соответствии с изменяющимися условиями внешней и внутренней среды.
Нервная система объединяет организм человека в единое целое , регулирует и координирует функции всех органов и систем, поддерживаетпостоянствовнутреннейсреды организма (гомеостаз ), устанавливаетвзаимоотношения организма свнешнейсредой .
Несмотря на то, что специализация нервной системы приносит своим обладателям максимальные выгоды для их образа жизни, высокоразвитый мозг встречается у млекопитающих. Окончательное развитие мозга тогда может похвастаться человеком. Тема человеческого мозга занимает следующую часть этого модуля.
Нервная система стоит на вершине воображаемого списка регуляторной иерархии организма - она обеспечивает координацию, синергизм и функциональность всего организма. Он работает, конечно, в неразрывном единстве со всем организмом, а не как изолированная система!
Для нервной системы характерны точная направленность нервных импульсов, большая скоростьпроведения информации, быстрая приспособляемость к изменяющимся условиям внешней среды. У человека нервная система создает основу психической деятельности, анализа и синтеза поступающей в организм информации (мышления, речи, сложных форм социального поведения ).
Структура, функция, емкость, регуляция и функционирование нервной системы чрезвычайно сложны. Значение и роль нервной системы отражается во всех областях человеческого существования. На материале нервная система представляет собой субстрат или корреляционную или несущую матрицу всей человеческой психической деятельности. Вот почему в модулях, ориентированных на область сознания, также имеет смысл и важно иметь дело со строительством и деятельностью нервной системы.
Нейронауки, которые занимаются строительством, функционированием, но также с нарушениями, диагностикой и лечением нервной системы, являются быстро развивающейся областью. Они включают как теоретические, так и практически прикладные области. В этом модуле мы сосредоточимся на базовых знаниях о конструкции и физиологических функциях нервных клеток, нервной системы.
Эти сложнейшие и жизненно важные задачи решаются с помощью нейронов, выполняющих функцию восприятия, передачи, обработки и хранения информации. Сигналы (нервные импульсы) от органов и тканей человека и из внешней среды, воздействующей на поверхность тела и органы чувств, поступают по нервам в спинной и головной мозг. В мозге человека происходят сложные процессы обработки информации. В результате из мозга также по нервам к органам и тканям идут ответные сигналы, вызывающие реакцию организма, которая проявляется в виде мышечной или секреторной деятельности. В ответ на поступившие из мозга импульсы происходит сокращение скелетных мышц или мускулатуры в стенках внутренних органов, кровеносных сосудов, а также секреция различных желез - слюнных, желудочных, кишечных, потовых и других (выделение слюны, желудочного сока, желчи, гормонов железами внутренней секреции).
Вспомогательные клетки подсчитывают несколько раз над нервными клетками. У них есть функции, поддержка, строительство, защита, устранение отходов и поврежденных нейронов. После некроза нейронов образуется глиальный шрам. Они образуют пакеты нервных волокон и изолируют отдельные синапсы. Они также влияют на количество функциональных синапсов и функцию нейронов. Они участвуют в иммунном наблюдении и способствуют поддержанию гомеостаза.
В мозге и спинном мозге мы находим: астроциты, олигодендроглии, микроглии и эпендимальные клетки. Вне мозга и спинного спинного мозга: клетки Шванна и спутниковые клетки. . Нервные клетки - нейроны - узкоспециализированные клетки. Они связаны друг с другом и с другими ячейками. Вместе они создают сложную пространственную сеть взаимодействующих элементов. Благодаря электрическим потенциалам и химическим веществам нейроны делят, передают, изменяют и генерируют информационные потоки.
Из мозга к рабочим органам (мышцам, железам) нервные импульсы также следуют по цепям нейронов. Ответную реакцию организма на воздействия внешней среды или изменения его внутреннего состояния, выполняемую с участием нервной системы, называют рефлексом (от лат. reflexus - отражение, ответная реакция). Путь, состоящий из цепей нейронов, по которому нервный импульс проходит от чувствительных нервных клеток до рабочего органа, называют рефлекторной дугой. У каждой рефлекторной дуги можно выделить первый нейрон - чувствительный, или приносящий, который воспринимает воздействия, образует нервный импульс и приносит его в ЦНС. Следующие нейроны (один или несколько) являются вставочными, проводниковыми нейронами, расположенными в головном мозге. Вставочные нейроны проводят нервные импульсы от приносящего, чувствительного нейрона к последнему, выносящему, эфферентному нейрону. Последний нейрон выносит нервный импульс из мозга к рабочему органу (мышце, железе), включает этот орган в работу, вызывает эффект, поэтому называется также эффекторным нейроном.
Существует несколько различных типов нейронов. Оценочное общее число нейронов мозга человека составляет сотни миллиардов. Количество взаимодействий между ними тогда в тысячу раз больше. Индивидуальные нейроны сильно различаются по форме, размеру, специфической функции, метаболизму и химическим веществам, которые они содержат и производят. Основная структура всех нейронов одинакова. Каждый нейрон содержит тело клетки и систему выступов.
Возможно, аналогичным образом, поскольку разные разновидности деревьев отличаются своими коронами, разные типы нейронов различаются по диапазону, плотности или длине их дендритов. Существенной особенностью всех дендритов является то, что информация в виде электрических импульсов всегда приводит к ядру нейрона - центростремительная. В отличие от большинства богатых дендритных ветвей, аксон обычно доходит до конца. Его начальный отсек снимается с так называемого горба аксона на теле нейрона. . В терминах нейронной функции мы различаем сенсорные, моторные, растительные и взаимосвязанные нейроны.
Основными функциями ЦНС являются:
Объединение всех частей организма в единое целое и их регуляция;
Управление состоянием и поведением организма в соответствии с условиями внешней среды и его потребностями.
Главная и специфическая функция ЦНС - осуществление простых и сложных высокодифференцированных отражательных реакций, получивших название рефлексов.
Чувствительные нейроны приносят сенсорную информацию в центральную нервную систему. Вегетативные нейроны контролируют все внутренние органы и ткани тела, которые не подлежат бесплатному испытанию. Автономные нейроны связаны и эфферентны. Соединительные нейроны - интернейроны имеют взаимосвязанные и интеграционные функции. Мы находим их в большом количестве, особенно в мозге и спинном спинном мозге.
- Они афферентны - они хранят информацию с периферии до центра.
- Моторные нейроны контролируют скелетные мышцы.
- Они работают быстро - от центра до периферии.
- Они позволяют свободно передвигаться.
У высших животных и человека низшие и средние отделы ЦНС - спинной мозг, продолговатый мозг, средний мозг, промежуточный мозг и мозжечок - регулируют деятельность отдельных органов и систем высокоразвитого организма, осуществляют связь и взаимодействие между ними, обеспечивают единство организма и целостность его деятельности .
Клетки, из которых они получены, называются нейробластами. Во время их дифференцировки активируются только определенные гены, а другие остаются неактивными. Спелые человеческие нейроны теряют способность к размножению. Тем не менее, стволовые клетки сохраняют способность делить и дифференцироваться в зрелых нейронах. Даже во взрослой жизни существует некоторая возможность восстановления нейронов.
Нейроны могут исчезнуть двумя способами. Нервные клетки могут быть серыми или белыми. Серые нервные волокна представляют собой выступы нервных клеток, обнаженных. Белые нервные волокна представляют собой выступы нейронов, покрытых миелиновыми оболочками.
Высший отдел ЦНС - кора больших полушарий головного мозга и ближайшие подкорковые образования - в основном регулирует связь и взаимоотношения организма как единого целого с окружающей средой .
Практически все отделы центральной и периферической нервной системы участвуют в переработке информации , поступающей через внешние и внутренние, расположенные на периферии тела и в самих органах рецепторы . С высшими психическими функциями, с мышлением и сознанием человека связана работа коры головного мозги и подкорковых структур, входящих в передний мозг .
В нервной системе млекопитающих оболочки создаются двумя типами поддерживающих клеток - олигодендроглиями в центральной нервной системе и клетками Шванна в периферической нервной системе. Миелиновая оболочка прерывается через регулярные промежутки времени разрезами Ранвье - свободные промежутки между двумя поддерживающими клетками. Равенье имеет ширину около 1 мкм.
С сероватыми нервными волокнами отдельные растяжения нерва распространяются непрерывно - непрерывно. Белые нервные волокна распространяются от одного равьева к другому - слюны. Управление информацией с помощью нервных волокон. Нервные волокна могут нести электрические импульсы с разной скоростью.
Основным принципом функционирования ЦНС является процесс регуляции , управления физиологическими функциями , которые направлены на поддержание постоянства свойств и состава внутренней среды организма. ЦНС обеспечивает оптимальные взаимоотношения организма с окружающей средой, устойчивость, целостность, оптимальный уровень жизнедеятельности организма .
В то время как волокна типа А, В миелинизированы, волокна типа С голые. Миелиновые оболочки используются для изоляции отдельных нервных волокон. В то же время они увеличивают скорость электрических импульсов - скорость движения прямо пропорциональна расстоянию между двумя соседними слотами Равье.
Что касается коротких клеточных органелл, нейроны не отличаются от других клеток человеческого тела. Плазменная мембрана является очень активной клеткой. Он постоянно меняет свою структуру, восстанавливает и преобразует части, которые ее составляют. Это сайт многих активных историй.
Различают два основных вида регуляции : гуморальный и нервный .
Гуморальный процесс управления предусматривает изменение физиологической активности организма под влиянием химических веществ , которые доставляются жидкими средами организма. Источником передачи информации являются химические вещества – утилизоны, продукты метаболизма (углекислый газ, глюкоза, жирные кислоты ), информоны, гормоны желез внутренней секреции, местные или тканевые гормоны .
Трансмембранные транспортеры в соответствии с их именем переносят ионы из цитоплазмы во внешнюю среду и наоборот. Их деятельность требует энергии. Именно с этим расщеплением высвобождается энергия, которую использует диафрагменный насос. В результате действия трансмембранных транспортеров происходит неравномерное распределение ионов внутри и снаружи клетки.
Ионы натрия и калия не являются единственными ионами, с которыми мы сталкиваемся. Однако роль мембранного потенциала имеет решающее значение. Вот почему мы имеем дело с ними в первую очередь. Но давайте не будем забывать, что кальций, хлорид и другие ионы также оказывают определенное влияние.
Нервный процесс регуляции предусматривает управление изменениями физиологических функций по нервным волокнам при помощи потенциала возбуждения под влиянием передачи информации.
В организме нервный и гуморальный механизмы работают как единая система нейрогуморального управления. Это комбинированная форма, где одновременно используются два механизма управления, они взаимосвязаны и взаимообусловлены.
Неравномерные концентрации ионов внутри и снаружи клетки создают градиенты концентрации. Они двигаются логически с сайта с более высокой концентрацией до более низкой концентрации иона. Градиенты концентрации являются движущей силой проникновения мембранных потенциалов.
Иллюстративно, мы можем проиллюстрировать направление градиента концентрации натрия. Направление градиента концентрации для калия противоположно. Довольно легко калий проходит через плазматическую мембрану. Для натрия, с другой стороны, плазматическая мембрана почти непроницаема в покое. Следуя направлению его градиента концентрации, калий выходит из клетки и несет в себе положительный заряд. Это создает потенциал покоя мембраны - внешняя сторона мембраны заряжается положительно, а внутренняя сторона отрицательна.
Нервная система представляет собой совокупность нервных клеток, или нейронов .
По локализации различают :
1) центральный отдел – головной и спинной мозг;
2) периферический – отростки нервных клеток головного и спинного мозга.
По функциональным особенностям различают :
1) соматический отдел, регулирующий двигательную активность;
Четкая поляризация плазматической мембраны. Адекватное раздражение клеточной мембраны может вызвать изменение мембранного потенциала - рецептора или потенциала действия. Потенциал рецептора достигает разной амплитуды и не распространяется от места происхождения.
Потенциальный потенциал инициируется только стимулом определенной интенсивности. Во время него происходят значительные изменения потоков ионов и поляризация мембраны. Потенциал действия от места его происхождения распространяется по плазматической мембране.
Курс потенциала действия всегда идентичен и состоит из фаз деполяризации, реполяризации и гиперполяризации. Деполяризация - обусловлена открытием быстрых натриевых каналов. Из-за массивного притока положительных ионов натрия в ячейку электрический заряд сначала устанавливается внутри и внутри ячейки, а полярность мембраны меняет направление, когда внутренняя сторона мембраны заряжается положительно, а внешняя сторона отрицательна.
2) вегетативный , регулирующий деятельность внутренних органов, желез внутренней секреции, сосудов, трофическую иннервацию мышц и самой ЦНС.
Функции нервной системы :
1) интегративно-коордиационная функция. Обеспечивает функции различных органов и физиологических систем, согласует их деятельность между собой;
2) обеспечение тесных связей организма человека с окружающей средой на биологическом и социальном уровнях;
3) регуляция уровня обменных процессов в различных органах и тканях, а также в самой себе;
4) обеспечение психической деятельности высшими отделами ЦНС.
Loading...