ЦНС - об'єднані, але морфофункціонально відмінний другвід друга утворення нервової тканини, які здійснюють контроль за обміном інформацією організму із зовнішніми умовами, коригують внутрішні процеси в організмі та забезпечують єдність цих механізмів. Цю функцію ЦНС здійснює разом із периферичним і вегетативним відділами. Отже, у функціональному плані поділ нервової системи є досить умовним.
Оскільки ми присвячуємо себе побудові та функціонуванню нервової системи в інших частинах, ми обмежені просто додаванням нервової тканини до списку тканин людського тіла. Здатність отримувати та реагувати на зовнішню інформацію вже розвинена в одноклітинних організмах. У разі багатоклітинних організмів отримання інформації бере участь спеціалізована система сенсорної інформації. Потім інформація обробляється, інтегрується і далі перетворюється на спеціалізовану нервову систему.
У наступному розділі ми наведемо основні одиниці нервової системи. Вони зустрічаються у всіх типах нервових систем, з якими ми стикаємося у тваринному світі. У найпримітивніших типах нервових систем синапси не поляризовані, і нейрони не є дендритними та аксонічними – нейрони та синапси можуть поширюватися в обох напрямках.
Нейрони ЦНС
Функціонально нейрони, закладені в ЦНС, представлені:аферентними нейронами;
еферентними нейронами;
вставними нейронами.
Нейрональний зв'язок здійснюється за допомогою синоптичної передачі нейромедіаторів (ГАМК, серотонін, фдреналін, дафамін). Нейрони є унікальною мережею, яку неможливо відтворити в штучних умовах. Такі великі зв'язку дають можливість як здійснювати роботу органів чуття і моторну функцію, а й набувати у процесі життєдіяльності навички, уміння, пізнання.
Головний мозок
- Основна структура ЦНС. Гістологічно вона представлена величезною кількістюнейронів та нейрогліальними клітинами.Відділи мозку відбивають етапи його дозрівання під час ембріогенезу. Основними структурними частинами є задній (або ромбовидний), середній та передній мозок. До першого з них відносять продовгуватий мозок(бульбус), міст та мозок. Середній мозок є об'єднанням четверохолмия і рострально віддалених ніжок мозку. Сюди належить і сильвіев водопровід. Передній мозок розділений на проміжний (до складу входять таламічні структури, що знаходиться під ними гіпоталамус і третій шлуночок) і кінцевий (сюди відносять церебральні півкулі, мозолисте тіло, смугаста речовина та нюховий мозок).
Спинний мозок
сегментарний у своїй організації. Морфологічно в спинному мозку розрізняють сіру речовину (скупчення клітин) та білу речовину (провідники). У ростральному відділі закладено ядро додаткового нерва. Спинний мозок має два потовщення – шийне та поперекове, звідки беруть початок мотонейрони, що інервують верхні та нижні кінцівкивідповідно. М'язи шиї іннервуються моторними нейронами, закладеними вище шийного потовщення. М'язи грудей, преса і спини отримують іннервацію від мотонейронів, що знаходяться нижче шийного, але вище поперекового потовщення. Нижче поперекового потовщення локалізовані мотонейрони для м'язів промежини.У сегментах спинного мозку замикаються основні вроджені рефлекси.
Провідні шляхи ЦНС
Провідні шляхи реалізують основні функції центральної нервової системи. За ними імпульси сягають необхідного рівня і, якщо це потрібно, повертаються назад. За рахунок висхідних та низхідних трактів замикаються рефлекси, забезпечуючи нормальну та злагоджену роботу всього організму.Провідні шляхи ЦНС класифікують на:
проекційні тракти, що забезпечують чутливість, довільні рухи, їх координацію, підтримку м'язового тонусу;
комісуральні тракти, що утворюють зв'язки між півкулями мозку;
асоціативні тракти, що пов'язують кілька проекційних полів кори півкуль, забезпечуючи формування вищих кіркових функцій.
Функції ЦНС
Усі головні поведінкові реакції людини (прості та складні) забезпечуються ЦНС. Її функціональне навантаження при цьому зводиться до забезпечення єдності та регуляції всіх органів та систем організму людини та зміни цієї константи в залежності від змінних умов зовнішнього та внутрішнього середовищ.Нервова система забезпечує життєдіяльність організму як цілого по відношенню до зовнішнього та внутрішнього середовища. Основними функціями нервової системи є:
Він складається з мережі синаптично пов'язаних нервових клітин, які проходять через тіло і не утворюють кластерів чи центрів. Є дві частини: центральна та периферична нервова система. Нервові волокна диференціюються в дендрити та аксони – вони дозволяють одностороннє керівництво. Ми називаємо провідну інформацію потоку до центру аферентної. Волокна, які ведуть інформацію із центру, позначаються як еферентні.
Нервова система ганглія має свої центри, утворені кластерами нервових клітин – нервових гангліїв. Найбільший ганглій у голові називається мозковим ганглієм. З неї видаляються одна або кілька нервових смуг, де ми виявляємо інші нервові ганглії, відмічені поруч із органами.
Швидка та точна передача інформації про стан зовнішньої та внутрішнього середовища – сенсорна функція ;
Аналіз та інтеграція всією інформації ;
Організація адаптивного реагування на зовнішні сигнали – моторна функція ;
Регулювання діяльності внутрішніх органівта внутрішнього середовища – вісцеральна функція ;
Гангліонарна нервова система зустрічається в лобках, комах, примітивних молюсках. Деякі відмінності в конструкції зустрічаються в нервовій системі головоногих – це, наприклад, значне накопичення нейронів головного мозку в гангліях, а також інші особливості головоногих є камерою розвитку ока.
Процес цефалізації збільшує обсяг мозкових гангліїв, цим займаючи центральну роль мозку і поступово створюючи мозок. Розвинена централізована нервова система містить мозок, спинний мозокта вегетативні, моторні та сенсорні периферичні нерви, які разом із мережею периферичних нервових гангліїв чутливі та автономні від периферичної нервової системи.
Регуляція та координація діяльності всіх органів та систем відповідно до умов, що змінюються зовнішнього і внутрішнього середовища.
Нервова система об'єднує організм людини в єдине ціле , регулює і координує функції всіх органів та систем, підтримує сталість внутрішнього середовища організму ( гомеостаз), встановлює взаємовідносини організму зовнішнє середовище .
Незважаючи на те, що спеціалізація нервової системи приносить своїм власникам максимальні вигоди для їхнього способу життя, високорозвинений мозок зустрічається у ссавців. Остаточний розвиток мозку тоді може похвалитися людиною. Тема людського мозку займає таку частину цього модуля.
Нервова система стоїть на вершині уявного списку регуляторної ієрархії організму - вона забезпечує координацію, синергізм та функціональність всього організму. Він працює, звичайно, у нерозривній єдності з усім організмом, а не як ізольована система!
Для нервової системи характерніточна спрямованість нервових імпульсів, велика швидкість проведення інформації, швидка пристосовність до умов навколишнього середовища. У людини нервова система створює основу психічної діяльності, аналізу та синтезу інформації, що надходить в організм інформації (мислення, мови, складних форм соціальної поведінки).
Структура, функція, ємність, регуляція та функціонування нервової системи надзвичайно складні. Значення і роль нервової системи відбивається у всіх галузях існування. На матеріалі нервова система є субстрат або кореляційну або несучу матрицю всієї людської психічної діяльності. Ось чому в модулях, орієнтованих на область свідомості, також є сенс і важливо мати справу з будівництвом та діяльністю нервової системи.
Нейронауки, які займаються будівництвом, функціонуванням, але також із порушеннями, діагностикою та лікуванням нервової системи, є швидко областю, що розвивається. Вони включають як теоретичні, і практично прикладні області. У цьому модулі ми зосередимося на базових знаннях про конструкцію та фізіологічні функції нервових клітин, нервової системи.
Ці найскладніші та життєво важливі завдання вирішуються за допомогою нейронів, що виконують функцію сприйняття, передачі, обробки та зберігання інформації. Сигнали (нервові імпульси) від органів і тканин людини та із зовнішнього середовища, що впливає на поверхню тіла та органи почуттів, надходять по нервах у спинний та головний мозок. У мозку людини відбуваються складні процеси обробки інформації. В результаті з мозку також по нервах до органів і тканин йдуть сигнали у відповідь, що викликають реакцію організму, яка проявляється у вигляді м'язової або секреторної діяльності. У відповідь на імпульси, що надійшли з мозку, відбувається скорочення скелетних м'язів або мускулатури в стінках внутрішніх органів, кровоносних судин, а також секреція різних залоз - слинних, шлункових, кишкових, потових та інших (виділення слини, шлункового соку, жовчі, гормонів залозами внутрішньої секреції).
Допоміжні клітини підраховують кілька разів над нервовими клітинами. Вони мають функції, підтримка, будівництво, захист, усунення відходів і пошкоджених нейронів. Після некрозу нейронів утворюється гліальний шрам. Вони утворюють пакети нервових волокон та ізолюють окремі синапси. Вони також впливають на кількість функціональних синапсів та функцію нейронів. Вони беруть участь у імунному спостереженні та сприяють підтримці гомеостазу.
У мозку та спинному мозку ми знаходимо: астроцити, олігодендроглії, мікроглії та епендимальні клітини. Поза мозку та спинного спинного мозку: клітини Шванна та супутникові клітини. . Нервові клітини – нейрони – вузькоспеціалізовані клітини. Вони пов'язані один з одним та з іншими осередками. Разом вони створюють складну просторову мережу елементів, що взаємодіють. Завдяки електричним потенціалам та хімічним речовинам нейрони ділять, передають, змінюють та генерують інформаційні потоки.
З мозку до робочих органів (м'язів, залоз) нервові імпульси також йдуть по ланцюгах нейронів. Відповідну реакцію організму на впливи зовнішнього середовища або зміни його внутрішнього стану, що виконується за участю нервової системи, називають рефлексом (від лат. Reflexus - відображення, реакція у відповідь). Шлях, що складається з ланцюгів нейронів, яким нервовий імпульс проходить від чутливих нервових клітин до робочого органу, називають рефлекторною дугою. У кожної рефлекторної дугиможна виділити перший нейрон - чутливий, або той, що приносить, який сприймає вплив, утворює нервовий імпульс і приносить його в ЦНС. Наступні нейрони (один або кілька) є вставковими, провідниковими нейронами, які розташовані в головному мозку. Вставні нейрони проводять нервові імпульси від чутливого нейрона, що приносить, до останнього, що виносить, еферентного нейрона. Останній нейрон виносить нервовий імпульс із мозку до робочого органу (м'язі, залозі), включає цей орган у роботу, викликає ефект, тому називається також ефекторним нейроном.
Існує кілька різних типів нейронів. Оцінна загальна кількість нейронів мозку людини становить сотні мільярдів. Кількість взаємодій між ними тоді в тисячу разів більша. Індивідуальні нейрони сильно різняться за формою, розміром, специфічною функцією, метаболізмом і хімічними речовинами, які вони містять і виробляють. Основна структура всіх нейронів однакова. Кожен нейрон містить тіло клітини та систему виступів.
Можливо, аналогічним чином, оскільки різні різновиди дерев відрізняються своїми коронами, різні типинейронів розрізняються за діапазоном, щільністю чи довжиною їх дендритів. Істотною особливістю всіх дендритів і те, що у вигляді електричних імпульсів завжди призводить до ядру нейрона - доцентрова. На відміну більшості багатих дендритних гілок, аксон зазвичай доходить остаточно. Його початковий відсік знімається із так званого горба аксона на тілі нейрона. . У термінах нейронної функції ми розрізняємо сенсорні, моторні, рослинні та взаємопов'язані нейрони.
Основними функціями ЦНС є:
Об'єднання всіх елементів організму на єдине ціле та його регуляція;
Управління станом та поведінкою організму відповідно до умов зовнішнього середовища та його потреб.
Головна та специфічна функціяЦНС - здійснення простих та складних високодиференційованих відбивних реакцій, що отримали назву рефлексів.
Чутливі нейрони приносять сенсорну інформацію до центральної нервової системи. Вегетативні нейрони контролюють усі внутрішні органи та тканини тіла, які не підлягають безплатному випробуванню. Автономні нейрони пов'язані та еферентні. Сполучні нейрони - інтернейрони мають взаємозалежні та інтеграційні функції. Ми знаходимо їх у велику кількість, особливо в мозку та спинному спинному мозку.
- Вони аферентні – вони зберігають інформацію з периферії до центру.
- Моторні нейрони контролюють кістякові м'язи.
- Вони працюють швидко – від центру до периферії.
- Вони дозволяють вільно пересуватися.
У вищих тварин та людини нижчі та середні відділи ЦНС - спинний мозок, довгастий мозок, середній мозок, проміжний мозок та мозок - регулюють діяльність окремих органів та систем високорозвиненого організму, здійснюють зв'язок та взаємодію між ними, забезпечують єдність організму та цілісність його діяльності .
Клітини, у тому числі вони отримані, називаються нейробластами. Під час їх диференціювання активуються лише певні гени, інші залишаються неактивними. Стиглі людські нейрони втрачають здатність до розмноження. Тим не менш, стовбурові клітини зберігають здатність ділити та диференціюватися в зрілих нейронах. Навіть у дорослому житті існує деяка можливість відновлення нейронів.
Нейрони можуть зникнути двома способами. Нервові клітини можуть бути сірими чи білими. Сірі нервові волокна є виступи нервових клітин, оголених. Білі нервові волокна є виступи нейронів, покритих мієліновими оболонками.
Вищий відділ ЦНС - кора великих півкуль головного мозку та найближчі підкіркові утворення- в основному регулює зв'язок та взаємовідносини організму як єдиного цілого з навколишнім середовищем .
Практично усі відділи центральної та периферичної нервової системи беруть участь у переробці інформації , що надходить через зовнішні та внутрішні, розташовані на периферії тіла та в самих органах рецептори . З вищими психічними функціями, з мисленням та свідомістю людини пов'язана робота кори головного мозку та підкіркових структур, що входять до передній мозок .
У нервовій системі ссавців оболонки створюються двома типами підтримуючих клітин - олігодендрогліями в центральній нервовій системі та клітинами Шванна в периферичній нервовій системі. Мієлінова оболонка переривається через регулярні проміжки часу розрізами Ранв'є - вільні проміжки між двома клітинами, що підтримують. Рівня має ширину близько 1 мкм.
З сірими нервовими волокнами окремі розтягнення нерва поширюються безперервно - безперервно. Білі нервові волокна поширюються від одного равьева до іншого - слини. Управління інформацією з допомогою нервових волокон. Нервові волокна можуть нести електричні імпульси з різною швидкістю.
Основним принципом функціонування ЦНС є процес регуляції, управління фізіологічними функціями, які спрямовані на підтримку сталості властивостей та складу внутрішнього середовища організму. ЦНС забезпечує оптимальні взаємини організму з довкіллям, стійкість, цілісність, оптимальний рівень життєдіяльності організму. .
У той час як волокна типу А, мієлінізовані, волокна типу С голі. Мієлінові оболонки використовують для ізоляції окремих нервових волокон. У той самий час вони збільшують швидкість електричних імпульсів - швидкість руху прямо пропорційна відстані між двома сусідніми слотами Рав'є.
Щодо коротких клітинних органел, нейрони не відрізняються від інших клітин людського тіла. Плазмова мембрана є дуже активною клітиною. Він постійно змінює свою структуру, відновлює та перетворює частини, які її становлять. Це сайт багатьох активних історій.
Розрізняють два основні види регуляції: гуморальний та нервовий .
Гуморальнийпроцес управління передбачає зміна фізіологічної активності організму під впливом хімічних речовин , які доставляються рідкими середовищами організму Джерелом передачі є хімічні речовини- Утилізони, продукти метаболізму ( вуглекислий газ, глюкоза, жирні кислоти ), інформони, гормони залоз внутрішньої секреції, місцеві або тканинні гормони.
Трансмембранні транспортери відповідно до їх імені переносять іони з цитоплазми в зовнішнє середовищеі навпаки. Їхня діяльність потребує енергії. Саме із цим розщепленням вивільняється енергія, яку використовує діафрагмовий насос. Внаслідок дії трансмембранних транспортерів відбувається нерівномірний розподіл іонів усередині та зовні клітини.
Іони натрію та калію не є єдиними іонами, з якими ми стикаємося. Однак роль мембранного потенціалу має вирішальне значення. Ось чому ми маємо справу з ними насамперед. Але не забуваймо, що кальцій, хлорид та інші іони також надають певний вплив.
Нервовийпроцес регуляції передбачає управління змінами фізіологічних функційпо нервових волокнах за допомогою потенціалу збудження під впливом передачі.
В організмі нервовий та гуморальний механізми працюють як єдина система нейрогуморального керування. Це комбінована форма, де одночасно використовуються два механізми управління, вони взаємопов'язані та взаємозумовлені.
Нерівномірні концентрації іонів усередині та зовні клітини створюють градієнти концентрації. Вони рухаються логічно із сайту з вищою концентрацією до нижчої концентрації іона. Градієнти концентрації є рушійною силою проникнення мембранних потенціалів.
Ілюстративно, ми можемо проілюструвати напрямок градієнта концентрації натрію. Напрямок градієнта концентрації для калію є протилежним. Досить легко калій проходить крізь плазматичну мембрану. Для натрію, з іншого боку, плазматична мембрана майже непроникна у спокої. Наслідуючи напрямок його градієнта концентрації, калій виходить з клітини і несе в собі позитивний заряд. Це створює потенціал спокою мембрани. зовнішня сторонамембрани заряджається позитивно, а внутрішня сторонанегативна.
Нервовасистема являє собою сукупність нервових клітин, або нейронів.
По локалізації розрізняють:
1) центральний відділ – головний та спинний мозок;
2) периферичний – відростки нервових клітин головного та спинного мозку.
за функціональним особливостямрозрізняють:
1) соматичний відділ, що регулює рухову активність;
Чітка поляризація плазматичної мембрани. Адекватне подразнення клітинної мембрани може викликати зміну мембранного потенціалу – рецептора чи потенціалу дії. Потенціал рецептора досягає різної амплітуди та не поширюється від місця походження.
Потенційний потенціал ініціюється лише стимулом певної інтенсивності. Під час нього відбуваються значні зміни потоків іонів та поляризація мембрани. Потенціал дії від місця його походження поширюється плазматичною мембраною.
Курс потенціалу дії завжди ідентичний і складається з фаз деполяризації, реполяризації та гіперполяризації. Деполяризація - обумовлена відкриттям швидких натрієвих каналів. Через масивний приплив позитивних іонів натрію в комірку електричний заряд спочатку встановлюється всередині і всередині комірки, а полярність мембрани змінює напрямок, коли внутрішня сторона мембрани заряджається позитивно, а зовнішня сторона негативна.
2) вегетативний , що регулює діяльність внутрішніх органів, залоз внутрішньої секреції, судин, трофічну іннервацію м'язів та самої ЦНС.
Функції нервової системи:
1) інтегративно-координаційна функція. Забезпечує функціїрізних органів та фізіологічних систем, узгоджує їх діяльність між собою;
2) забезпечення тісних зв'язків організму людини з навколишнім середовищем на біологічному та соціальному рівнях;
3) регуляція рівня обмінних процесів в різних органахі тканинах, а також у самій собі;
4) забезпечення психічної діяльності найвищими відділами ЦНС.
Loading...