Расположение центральной нервной системы. Нервная система человека

Нервная система регулирует деятельность всех органов и систем, обуславливая их функциональное единство и обеспечивает связь организма как целого с внешней средой. Структурной единицей является нервная клетка с отростками – нейрон.

Нейроны проводят электрический импульс друг другу через пузырьковые образования (синапсы), заполненные химическими медиаторами. По структуре нейроны бывают 3-х видов:

чувствительные (со множеством коротких отростков)
вставочные
двигательные (с длинными единичными отростками).

Нерву присущи два физиологических свойства – возбудимость и проводимость. Нервный импульс проводится по отдельным волокнам, изолирован по обе стороны, учитывая электрическую разность потенциалов между возбуждённым участком (отрицательный заряд) и не возбуждённым положительный. При создавшихся условиях электрический ток будет распространятся к соседним участкам скачками без затухания. Скорость проведения импульса зависит от диаметра волокна: чем толще, тем быстрее (до 120 м/с). наиболее медленно проводят (0,5-15 м/с) симпатические волокна к внутренним органам. Передача возбуждения на мышцы осуществляется через двигательные нервные волокна, которые входят в мышцу, теряют миелиновую оболочку и разветвляются. Оканчиваются они синапсами с большим количеством (около 3 млн.) пузырьков наполненных химическим медиатором – ацетилхолином. Между нервным волокном и мышцей имеется синоптическая щель. Нервные импульсы, приходящие к пресинаптической мембране нервного волокна, разрушают пузырьки и выливают ацетилхолин в синаптическую щель. Медиатор попадает на холинорецепторы постсинаптической мембраны мышцы и начинается возбуждение. Это приводит к увеличению проницаемости постсинаптической мембраны к ионам К + и N а + , которые устремляются внутрь мышечного волокна, рождая местный ток, распространяющийся по мышечному волокну. Тем временем в постсинаптической мембране ацетилхолин разрушается, выделяемым здесь ферментом холинэстеразой и постсинаптическая мембрана «успокаивается» и приобретает свой исходный заряд.

Нервная система условно делится на соматическую (произвольную) и вегетативную (автоматическую) нервную систему. Соматическая нервная система осуществляет связь с внешним миром, а вегетативная - поддерживает жизнедеятельность.

В нервной системе выделяют центральную – головной и спинной мозг и периферическую нервную систему – отходящие от них нервы. Периферические нервы бывают двигательными (с телами двигательных нейронов в ЦНС), чувствительными (тела нейронов находятся вне мозга) и смешанные.

Центральная Нервная Система может оказывать 3 рода воздействия на органы:

Пусковое (ускорение, торможение)

Сосудодвигательное (изменение ширины сосудов)

Трофическое (повышение или снижение обмена веществ)

Ответная реакция на раздражение из внешней системы или внутренней среды, осуществляется при участии нервной системы и называется рефлексом. Путь по которому проходит нервный импульс называется рефлекторной дугой. В ней различают 5 звеньев:

1. чувствительный центр

2. чувствительное волокно, проводящее возбуждение к центрам

3. нервный центр

4. двигательное волокно на периферию

5. действующий орган (мышца или железа)

В любом рефлекторном акте присутствуют процессы возбуждения (вызывает деятельность органа или усиливает существующий) и торможения (ослабляет, прекращает деятельность или препятствует его возникновению). Важным фактором координации рефлексов в центрах нервной системы является субординация всех вышележащих центров над нижележащими рефлекторными центрами (кора больших полушарий изменяет активность всех функций организма). В центральной нервной системе под влиянием различных причин, возникает очаг повышенной возбудимости, который обладает свойством усиливать свою активность и тормозить другие нервные центры. Это явление называется доминантой и под влиянием различных инстинктов (голод, жажда, самосохранение и размножение). Каждый рефлекс имеет свою локализацию нервного центра в центральной нервной системе. Также нужна связь в ЦНС. При разрушении нервного центра рефлекс отсутствует.

Классификация рецепторов:

По биологическому значению: пищевые, оборонительные, половые и ориентировочные (ознакомительные).

В зависимости от рабочего органа ответной реакции: двигательные, секреторные, сосудистые.

По местонахождению главного нервного центра: спинальные, (например мочеиспускание); бульбарные (продолговатый мозг) – чихание кашель, рвота; мезенцефальные (средний мозг) - выпрямление тела, ходьба; диэнцефальные (промежуточный мозг) – терморегуляция; корковые – условные (приобретённые) рефлексы.

По продолжительности рефлекса: тонические (прямостояние) и фазовые.

По сложности: простые (расширение зрачка) и сложные (акт пищеварения).

По принципу двигательной иннервации (нервной регуляции): соматические, вегетативные.

По принципу формирования: безусловные (врожденные) и условные (приобретённые).

Через головной мозг осуществляются следующие рефлексы:

1. Пищевые рефлексы: сосание, глотание, пищеварительное сокоотделение

2. Сердечно-сосудистые рефлексы

3. Защитные рефлексы: кашель, чихание, рвота, слезоотделение, мигание

4. Автоматический дыхательный рефлекс

5. Расположены вестибулярные ядра тонуса мышц рефлекса позы

Строение нервной системы.

Спинной мозг.

Спинной мозг лежит в позвоночном канале и представляет собой тяж длиной 41- 45 см., несколько сплющенный спереди назад. Вверху он переходит в головной мозг, а внизу заостряется мозговым корпусом на уровне II поясничного позвонка, от которого отходят атрофированная хвостовая терминальная нить.

Спинкой мозг. Передняя (А) и задняя (Б) поверхности спинного мозга:

1 - мост, 2 - продолговатый мозг, 3 - шейное утолщение, 4 - передняя срединная щель, 5 - пояснично-крестцовое утолщение, 6 - задняя срединная борозда, 7 - задняя латеральная борозда, 8 - мозговой конус, 9 - конечная (терминальная) нить

Поперечный разрез спинного мозга:

1 - мягкая оболочка спинного мозга, 2 - задняя срединная борозда, 3 - задняя промежуточная борозда, 4 - задний корешок (чувствительный), 5 - задняя латеральная борозда, 6 - терминальная зона, 7 - губчатая зона, 8 -студенистое вещество, 9 - задний рог, 10 - боковой рог, 11 - зубчатая связка, 12 - передний рог, 13 - передний корешок (двигательный), 14 - передняя спинно-мозговая артерия, 15 - передняя срединная щель

Спинной мозг разделён вертикально на правою и левую сторону передней срединной щелью, а сзади задней срединной бороздой с рядом проходящими двумя слабовыраженными продольными бороздами. Эти борозды делят каждую сторону на три продольных канатика: передний, средний и боковой (сюда оболочки). В местах выхода нервов на верхние и нижние конечности, спинной мозг имеет два утолщения. В начале внутриутробного периода у зародыша спинной мозг занимает весь позвоночный канал, а потом не успевает за скоростью роста позвоночника. Благодаря такому «восхождению» спинного мозга отходящие от него нервные корешки принимают косое направление, а в поясничном отделе идут внутри позвоночного канала параллельно терминальной нити и образуют пучок – конский хвост.

Внутреннее строение спинного мозга. На разрезе мозга видно, что он состоит из серого вещества (скопление нервных клеток) и белого вещества (нервные волокна, которые собираются в проводящие пути). В центре продольно, проходит центральный канал со спинномозговой жидкостью (ликвором). Внутри заложено серое вещество, которое похоже на бабочку и имеет передние, боковые и задние рога. Передний рог имеет короткую четырёхугольную форму и состоит из клеток двигательных корешков спинного мозга. Задние рога более длинные и узкие и включают в себя клетки, к которым подходят чувствительные волокна задних корешков. Боковой рог образует небольшой треугольный выступ и состоит из клеток вегетативной части нервной системы. Серое вещество окружено белым, которое образовано проводящими путями продольно идущих нервных волокон. Среди них выделяют 3 основных вида путей:

Нисходящие волокна из головного мозга, дающие начало передним двигательным корешкам.

Восходящие волокна к головному мозгу от задних чувствительных корешков.

Волокна, соединяющие различные участки спинного мозга.

Спинной мозг осуществляет за счёт восходящих и нисходящих путей проводниковую функцию между головным и различными отделами спинного мозга, а также является сегментарным рефлекторным центром с рецепторами и рабочими органами. В осуществлении рефлекса участвует определённый сегментарный центр в спинном мозге и два боковых близлежащих сегмента.

Помимо двигательных центров скелетной мускулатуры в спинном мозге находится ряд вегетативных центров. В боковых рогах грудного и верхних сегментах поясничного отделов расположены центры симпатической нервной системы, иннервирующие сердце, сосуды, ЖКТ, скелетные мышцы, потовые железы, расширение зрачка. В крестцовом отделе заложены парасимпатические центры, иннервирующие органы малого таза (рефлекторные центры мочеиспускания, дефекации, эрекции, эякуляции).

Спинной мозг покрыт тремя оболочками: твёрдая оболочка одевает снаружи спинной мозг и между ней и надкостницей позвоночного клапана располагается жировая клетчатка и венозное сплетение. Глубже лежит тонкий листок паутинной оболочки. Мягкая оболочка непосредственно облегает спинной мозг и содержит питающие его сосуды и нервы. Субарахноидальное пространство между мягкой и паутинной оболочкой заполнено спинномозговой жидкостью (ликвором), которая сообщается с ликвором головного мозга. По бокам крепит мозг в его положении зубчатая связка. Спинной мозг кровоснабжается ветвями позвоночных задних рёберных и поясничных артерий.

Периферическая нервная система.

От спинного мозга отходит 31 пара смешанных нервов, которые образуются, которые образуются слиянием передних и задних корешков: 8 пар шейных, 12 пар грудных, 5 пар поясничных, 5 пар крестцовых и 1 пара копчиковых нервов. Они имеют определённые сегменты, местонахождения в спинном мозге. Спинномозговые нервы отходят от сегментов двумя корешками с каждой стороны (передним двигательным и задним чувствительным) и соединяются в один смешанный нерв, образуя тем самым сегментарную пару. На выходе из межпозвоночного отверстия каждый нерв делится на 4 ветви:

Возвращается на мозговые оболочки;

К узлу симпатического ствола;

Заднюю для мышц и кожи затылка и спины. К ним относятся выходящие из шейного отдела подзатылочный и большой затылочный нерв. Чувствительные волокна поясничных и крестцовых нервов образуют верхние и средние нервы ягодицы.

Передние нервы самые мощные и иннервируют переднюю поверхность туловища и конечностей.

Схематическое изображение сплетений спинномозговых нервов:

1 - головной мозг в полости черепа, 2 - шейное сплетение 3 - диафрагмальный нерв, 4 - спинной мозг в позвоночном канале, 5 - диафрагма. 6 - поясничное сплетение, 7 - бедренный нерв. 8 - крестцовое сплетение, 9 - мышечные ветви седалищного нерва, 10 - общий малоберцовый нерв, 11 - поверхностный малоберцовый нерв, 12 - подкожный нерв голени, 13 - глубокий малоберцовый нерв, 14 - большеберцовый нерв, 15 - седалищный нерв, 16 - срединный нерв, 17 - локтевой нерв, 18 - лучевой нерв, 19 - мышечно-кожный нерв, 20 - подмышечный нерв,21 - плечевое сплетение

Они образуют 4 сплетения:

Шейное сплетение начинается с шейных позвонков и на уровне грудино-ключично-сосцевидной мышцы делятся на чувствительные ветви (кожи, уха, шеи и плеча) и двигательные нервы, которые иннервируют мышцы шеи; смешанной ветвью образован диафрагмальный нерв, иннервирующий диафрагму (двигательный) и (чувствительный).

Плечевое сплетение образовано нижними шейными и первым грудным нервом. В подмышечной ямке ниже ключицы начинаются короткие нервы, которые иннервируют мышцы плечевого пояса а также длинные ветви плечевого пояса под ключицей иннервируют руку.

Медиальный кожный нерв плеча

Медиальный кожный нерв предплечья иннервируют кожу соответствующих зон руки.

Мышечно-кожный нерв иннервирует мышцы сгибателей плеча, а также чувствительную ветвь кожи предплечья.

Лучевой нерв иннервирует кожу и мышцы задней поверхности плеча и предплечья, а также кожу большого, указательного и среднего пальцев.

Срединный нерв отдаёт ветви почти всем сгибателям на предплечье и большого пальца, а также иннервирует кожу пальцев, кроме мизинца.

Локтевой нерв иннервирует часть мышц внутренней поверхности предплечья, а также кожу ладони, безымянного и среднего пальца и сгибатели большого пальца.

Передние ветви грудных спинномозговых нервов не образуют сплетения, а самостоятельно формируют межреберные нервы и иннервируют мышцы и кожу грудной клетки и передней брюшной стенки.

Поясничное сплетение образовано поясничными сегментами. Три короткие ветви иннервируют нижние части мышц и кожи живота, наружных половых органов и верхней части бедра.

Длинные ветви переходят на нижнюю конечность.

Латеральный кожный нерв бедра иннервирует его наружную поверхность.

Запирательный нерв на тазобедренном суставе отдаёт ветви приводящим мышцам бедра и коже внутренней поверхности бедра.

Бедренный нерв иннервирует мышцы и кожу передней поверхности бедра, а его кожная ветвь – подкожный нерв – идёт на медиальную поверхность голени и тыл стопы.

Крестцовое сплетение образовано нижними поясничными, крестцовыми и копчиковыми нервами. Выходя из седалищного отверстия, даёт короткие ветви на мышцы и кожу промежности, мышцы таза и длинные ветви ноги.

Задний кожный нерв бедра для ягодичной области и задней поверхности бедра.

* Седалищный нерв в подколенной ямке делится на большеберцовый и малоберцовый нервы, которые разветвляясь образуют двигательные нервы голени и стопы, а также образуют из сплетения кожных ветвей нерв икры.

Головной мозг.

Головной мозг располагается в полости черепа. Его верхняя часть выпуклая и покрыта извилинами двух больших полушарий, разделённых продольной щелью. Основание головного мозга уплощено и соединяется со стволом и мозжечком, а также отходящими 12 парами черепно-мозговых нервов.

Основание головного мозга и места выхода корешков черепных нервов:

1 - обонятельная луковица, 2 - обонятельный тракт, 3 - переднее продырявленное вещество, 4 - серый бугор, 5 - зрительный тракт, 6 - сосцевидные тела, 7 - тройничный узел, 8 - заднее Продырявленное пространство, 9 - мост, 10 - мозжечок, 11 - пирамида, 12 - олива, 13 - спннно-мозговой нерв, 14 - подъязычный нерв, 15 - добавочный нерв, 16 - блуждающий нерв, 17 - лзыкоглоточный нерв, 18 - преддверноулитковый нерв, 19 - лицевой нерв, 20 - отводящий нерв, 21 - тройничный нерв, 22 - блоковой нерв, 23 - глазодвигательный нерв, 24 - зрительным нерв, 25 -обонятельная борозда

Головной мозг растёт до 20 лет и набирает различную массу, в среднем у женщин 1245г., у мужчин 1375г. Головной мозг покрыт теми же оболочками, что и спинной мозг: твёрдая оболочка образует надкостницу черепа, в некоторых местах она расщепляется на два листка и образует пазухи с венозной кровью. Твёрдая оболочка образует множество отростков, которые заходят между отростками мозга: так серп большого мозга входит в продольную щель между полушариями, серп мозжечка разделяет полушария мозжечка. Палатка отделяет мозжечок от полушарий, а турецкое седло клиновидной кости с лежащим гипофизом закрыто диафрагмой седла.

Синусы твердой мозговой оболочки:

1 -пещеристый синус, 2 - нижний каменистый синус, 3 - верхний каменистый синус, 4 - сигмовидный синус, 5 - поперечный синус. 6 - затылочный синус, 7 - верхний сагиттальный синус, 8 - прямой синус, 9 - нижний сагиттальный синус

Паутинная оболочка – прозрачная и тонкая лежит на головном мозге. В области углублений головного мозга образуются расширенные участки подпаутинного пространства - цистерны. Наибольшие цистерны находятся между мозжечком и продолговатым мозгом, а также на основании мозга. Мягкая оболочка содержит сосуды и непосредственно покрывает головной мозг, заходя во все щели и борозды. Спинномозговая жидкость (ликвор) образуется в сосудистых сплетениях желудочков (внутримозговые полости). Она циркулирует внутри мозга по желудочкам, снаружи в подпаутинном пространстве и опускается в центральный канал спинного мозга, обеспечивая постоянное внутричерепное давление, защиту и обмен веществ в ЦНС.

Проекция желудочков на поверхность большого мозга:

1 - лобная доля, 2 - центральная борозда, 3 - боковой желудочек, 4 - затылочная доля, 5 - задний рог бокового желудочка, 6 - IV желудочек, 7 - водопровод мозга, 8 - III желудочек, 9 - центральная часть бокового желудочка, 10 - нижний рог бокового желудочка, 11 - передний рог бокового желудочка.

Кровоснабжают мозг позвоночные и сонные артерии, которые образуют передние, средние и задние мозговые артерии, соединяющиеся на основании артериальным (Везилиевым) кругом. Поверхностные вены головного мозга непосредственно впадают в венозные пазухи твёрдой оболочки, а глубокие вены собираются в 3-ем желудочке в самую мощную вену мозга (Галена), которая впадает в прямой синус твёрдой мозговой оболочки.

Артерии головного мозга. Вид снизу (из Р. Д. Синельникова):

1 - передняя соединительная артерия. 2 - передние мозговые артерии, 3 - внутренняя сонная артерия, 4 - средняя мозговая артерия, 5 - задняя соединительная артерия, 6 -задняя мозговая артерия, 7 - базилярная артерия, 8 - позвоночная артерия, 9 - задняя нижняя мозжечковая артерия. 10 - передняя нижняя мозжечковая артерия, 11 - верхняя мозжечковая артерия.

Головной мозг состоит из 5 частей, которые делятся на основные эволюционно древние структуры: продолговатый, задний, средний, промежуточный, а также на эволюционно новую структуру: конечный мозг.

Продолговатый мозг соединяется со спинным мозгом в месте выхода первых спинномозговых нервов. На передней его поверхности видны два продольных пирамиды и лежащие сверху снаружи от них продолговатые оливы. Сзади этих образований продолжается структура спинного мозга, которая переходит на нижние мозжечковые ножки. В продолговатом мозге находятся ядра IX - XII пар черепно-мозговых нервов. Продолговатый мозг выполняет проводниковую связь спинного мозга со всеми отделами головного мозга. Белое вещество головного мозга образовано длинными системами проводящих волокон из и в спинной мозг, а также короткие пути в ствол мозга.

Задний мозг представлен мостом и мозжечком.

Мост снизу граничит с продолговатым, сверху переходит в ножки мозга, а сбоку в средние ножки мозжечка. Спереди находятся собственные скопления серого вещества, а сзади ядра оливы и ретикулярной формации. Здесь же залегают ядра V - VIII ч.м.нервы. Белое вещество моста представлено спереди поперечными волокнами, идущими к мозжечку, а сзади проходят восходящие и нисходящие системы волокон.

Мозжечок располагается напротив. В нём выделяют два полушария с узкими извилинами коры с серым веществом и центральной частью- червем, в глубине которого образуются из скоплений серого вещества ядра мозжечка. Сверху мозжечок переходит в верхние ножки к среднему мозгу, средними соединяется с мостом, а нижними с продолговатым мозгом. Мозжечок участвует в регуляции движений, делая их плавными, точными и является помощником коры головного мозга по управлению скелетной мускулатурой и деятельностью вегетативных органов.

Четвёртый желудочек является полостью продолговатого и заднего мозга, который снизу сообщается с центральным спинномозговым каналом, а сверху переходит в мозговой водопровод среднего мозга.

Средний мозг состоит из ножек мозга и пластинки крыши с двумя верхними холмами зрительного пути и двумя нижними – слухового пути. От них берёт начало двигательный путь, идущий к передним рогам спинного мозга. Полостью среднего мозга является мозговой водопровод, который окружён серым веществом с ядрами III и IV пар ч.м. нервов. Внутри средний мозг имеет три слоя: крышу, покрышку с системами восходящих путей и двумя крупными ядрами (красные и ядра ретикулярной формации), а также ножки мозга (или основание формации). Сверху основания залегает чёрное вещество, а снизу основание образовано волокнами пирамидных путей и путей соединяющих кору больших полушарий с мостом и мозжечком. Средний мозг играет важную роль в регуляции мышечного тонуса и в осуществлении стояния и ходьбы. К красным ядрам подходят нервные волокна от мозжечка, базальных ядер и коры головного мозга и от них направляются двигательные импульсы по берущему начало здесь экстрапирамидному тракту в спинной мозг. Чувствительные ядра четверохолмия выполняют первичные слуховые рефлексы и зрительные (аккомодация).

Промежуточный мозг срастается с полушариями большого мозга и имеет четыре образования и полость III желудочка посередине, который спереди сообщается с 2-мя боковыми желудочками, а сзади переходит в мозговой водопровод. Таламус представлен парными скоплениями серого вещества с тремя группами ядер для объединения обработки и переключения всех чувствительных путей (кроме обонятельного). Существенную роль играет в эмоциональном поведении. Верхний слой белого вещества таламуса связан со всеми двигательными ядрами подкорки – базальные ядра коры головного мозга, гипоталамусом и ядрами среднего и продолговатого мозга.

Таламус и другие части головного мозга на срединном продольном разрезе головного мозга:

1 - гипоталамус, 2 - полость третьего желудочка, 3 - передняя (белая) спайка, 4 - свод мозга, 5 - мозолистое тело, 6 - межталамическое сращение. 7 - таламус, 8 - эпиталамус, 9 - средний мозг, 10 - мост, 11 - мозжечок, 12 - продолговатый мозг.

В эпиталамусе лежит верхний придаток мозга эпифиз (шишковидное тело) на двух поводках. Метаталамус соединён пучками волокон с пластинкой крыши среднего мозга, в которых лежат ядра, являющиеся рефлекторными центрами зрения и слуха. Гипоталамус включает в себя собственно побугорную область и ряд образований с нейронами, способными выделять нейросекрет, который потом поступает в нижний придаток мозга – гипофиз. Гипоталамус регулирует все вегетативные функции, а также обмен веществ. В передних отделах находятся парасимпатические центры, а в задних симпатические. Гипоталамус имеет центры, регулирующие температуры тела, жажды и голода, страха, удовольствия и не удовольствия. Из переднего отдела гипоталамуса по длинным отросткам нейронов (аксонам) стекают гормоны вагопрессин и окситоцин в накопительную систему задней передней доли гипофиза для поступления в кровь. А из заднего отдела по кровеносным сосудам в долю гипофиза попадают вещества релизинг-факторы, стимулирующие образования гормонов в передней его доли.

Ретикулярная формация.

Сетчатая (ретикулярная) формация состоит из нервных клеток собственно головного мозга и их волокон, со скоплением нейронов в ядре ретикулярной формации. Это густая сеть ветвящихся отростков нейронов специфических ядер ствола головного мозга (продолговатого, среднего и промежуточного) мозга, проводящая определённые виды чувствительности от рецепторов с периферии к стволу мозга и дальше к коре больших полушарий. Кроме того от нейронов ретикулярной формации начинаются неспецифические пути к коре головного мозга, подкорковым ядрам и спинному мозгу. Не имея своей территории, ретикулярная формация является регулятором мышечного тонуса, а также функциональным корректором головного и спинного мозга, оказывая активирующее воздействие с поддерживающим состоянии бодрости и концентрации внимания. Её можно сравнить с ролью регулятора в телевизоре: не давая изображения, может менять освещённость и громкость звука.

Конечный мозг.

Состоит из двух, разделённых полушарий, которые соединяются пластинкой белого вещества мозолистого тела, ниже которого находятся два сообщающихся друг с другом боковых желудочка. Поверхность полушарий полностью повторяет внутреннюю поверхность черепа, имеет сложный рисунок благодаря извилинам и полушариям между ними. Борозды каждого полушария делятся на 5 долей: лобную, теменную, височную, затылочную и скрытую долю. Кора полушарий покрыта серым веществом. Толщиной до 4 мм. причём сверху находятся участки эволюционно более новой коры из 6 слоёв, а под ней лежит новая кора с меньшим количеством слоёв и более простым устройством. Наиболее старым участком коры является рудиментарное образование животных – обонятельный мозг. В месте перехода на нижнюю (базальную) поверхность находится валик гиппокамп, который участвует в образовании стенок боковых желудочков. Внутри полушарий имеются скопления серого вещества в виде базальных ядер. Они являются подкорковыми двигательными центрами. Белое вещество занимает пространство между корой и базальными ядрами. Оно состоит из большого количества волокон, которые делятся на 3 категории:

1. Сочетательные (ассоциативные), соединяющие разные части одного полушария.

2. Спаечные (комиссуральные), соединяющие правое и левое полушарии.

3. Проекционные волокна проводящих путей от полушарий к низким головного и спинного мозга.

Проводящие пути головного и спинного мозга.

Система нервных волокон, проводящих импульсы из различных частей тела к отделам ЦНС называются восходящими (чувствительными) проводящими путями, которые обычно состоят из 3-х нейронов: первый находится всегда вне мозга, находясь в спинномозговых узлах или чувствительных узлах черепных нервов. Системы первых волокон от коры и нижележащих ядер головного мозга через спинной мозг к рабочему органу называются двигательными (нисходящими) проводящими путями. Они образованы из двух нейронов, последний всегда представлен клетками передних рогов спинного мозга или клетками двигательных ядер черепных нервов.

Чувствительные пути (восходящие) . Спинной мозг проводит 4 вида чувствительности: тактильную (прикосновение и давление), температурную, болевую и проприоцептивную (суставно-мышечное чувство положения и движения тела). Основная масса восходящих путей проводит проприоцептивную чувствительность к коре полушарий и в мозжечок.

Эктероцептивные пути:

Латеральный спино-таламический путь - путь болевой и температурной чувствительности. Первые нейроны находятся в спинномозговых узлах, давая периферические отростки в состав спинномозговых нервов и центральные отростки и центральные отростки, которые идут в задние рога спинного мозга (2-й нейрон). На этом участке происходит перекрест и дальше отростки поднимаются по боковому канатику спинного мозга и дальше по направлению к таламусу. Отростки 3-го нейрона в таламусе образуют пучок, идущий к постцентральной извилине больших полушарий. В результате того, что волокна по пути перекрещиваются, импульсы от левой стороны туловища передаются в правое полушарие и наоборот.

Передний спино-таламический путь - путь осязания и давления. Состоит из волокон, проводящих тактильную чувствительность, которые проходят в переднем канатике спинного мозга.

Проприоцептивные пути:

Задний спиномозжечковый путь (Флексига) начинается от нейрона спинномозгового узла (1 нейрон) с периферическим отростком, идущим к мышечно-суставному аппарату, а центральный отросток идёт в составе заднего корешка к заднему рогу спинного мозга (2-й нейрон). Отростки вторых нейронов поднимаются по боковому канатику этой же стороны к клеткам червя мозжечка.

Волокна переднего спиномозжечкового пути (Говерса) образуют перекрёст дважды в спинном мозге и перед входом в червь мозжечка в области среднего мозга.

Проприоцептивный путь к коре больших полушарий представлен двумя пучками: нежный пучок от проприоцепторов нижних конечностей и нижней половине тела и лежит в заднем канатике спинного мозга. Клиновидный пучок примыкает к нему и несёт импульсы верхней половины тела и рук. Второй нейрон лежит в одноименных ядрах продолговатого мозга, где перекрещиваются и собираются в пучок и доходит до таламуса (3-й нейрон). Отростки третьих нейронов направляются в чувствительную и частично-двигательную зону коры.

Двигательные пути (нисходящие).

Пирамидные пути:

Коркового-ядерный путь - управление осознанными движениями головы. Начинается с предцентральной извилины и переходит на двигательные корешки черепно-мозговых нервов с противоположной стороны.

Латеральный и передний корково-спино-мозговые пути - начинаются в предцентральной извилине и после перекреста идут на противоположную сторону в двигательные корешки спино-мозговых нервов. Они производят управление осознанными движениями мышц туловища и конечностей.

Рефлекторный (экстрапирамидный) путь. К нему относятся красноядерный спино-мозговой, который начинается и перекрещивается в среднем мозге и идет в двигательные корешки передних рогов спинного мозга- формируют поддерживание тонуса скелетных мышц и управляют автоматическими привычыми движениями.

Тектоспинальный путь также начинается в среднем мозге и связан со слуховым и зрительным восприятием. Он устанавливает связь четверохолмия со спинным мозгом- передает влияние подкорковых центров зрения и слуха на тонус скелетных мышц, а также формирует защитные рефлексы

Вестибуло-спинальный путь - от ромбовидной ямки стенки четвёртого желудочка продолговатого мозга, связан с поддержанием равновесия тела и головы в прострасве.

Сечато(ретикуло)-спино-мозговой путь начинается из ядер ретикулярной формации, который потом расходится как по своей, так по противоположной стороне спино-мозговых нервов. Он передает импульсы из ствола головного мозга в спинной мозг для поддержания тонуса скелетных мышц. Регулирует состояние сприно-мозговых вегетативных центров.

Двигательные зоны коры головного мозга находятся в предцентральной извилине, где величина зоны пропорциональна не массе мышц части тела, а её точности движений. Особенно велика зона управления движениями кисти руки, языка и мимической мускулатурой лица. Путь импульсов производных движений от коры к двигательным нейронам противоположной стороны тела называется пирамидным путём.

Чувствительные зоны находятся в различных участках коры: затылочная зона, связана со зрением, а височные со слухом, кожная чувствительность проецируется в постцентральной зоне. Величина отдельных участков не одинакова: проекция кожи руки занимает в коре большую площадь, чем проекция поверхности туловища. Суставно-мышечная чувствительность проецируется в постцентральную и предцентральную извилины. Обонятельная зона находится на основании мозга, а проекция вкусового анализатора находится в нижней части постцентральной извилины.

Лимбическая система состоит из образований конечного мозга (поясная извилина, гиппокамп, базальные ядра) и имеет широкие связи со всеми областями головного мозга, ретикулярной формации, гипоталамусом. Она обеспечивает высший контроль всех вегетативных функций (сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной, обмена веществ и энергии), а также формирует эмоции и мотивацию.

Ассоциативные зоны занимают остальную поверхность и осуществляют связь между различными областями коры, объединяя все притекающие в кору импульсы в целостные акты научения (чтение, письмо, речь, логическое мышление, память) и обеспечивая возможность адекватной реакции поведения.

Черепно- мозговые нервы:

От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов. В отличие от спинномозговых, часть черепных нервов двигательные (III , IV , VI, VI, XI , XII пары), часть чувствительные (I , II , VIII пары), остальные смешанные (V, VII, IX, X). В черепных нервах содержатся также парасимпатические волокна для гладких мышц и желез (III , VII, IX, X пары).

I. Пара (обонятельный нерв ) – представлена отростками обонятельных клеток, верхнего носового прохода, которые образуют обонятельную луковицу в решетчатой кости. От этого второго нейрона импульсы по обонятельному тракту поступают к коре полушарий.

II. Пара (зрительный нерв) образован отростками нервных клеток сетчатки глаза, далее впереди турецкого седла клиновидной кости образует неполный перекрёст зрительных нервов и переходит в два зрительных тракта направляющихся к подкорковым зрительным центра таламуса и среднего мозга.

III. Пара (глазодвигательный ) двигательный с примесью парасимпатических волокон, начинается со среднего мозга, проходит глазницу и иннервирует пять мышц глазного яблока из шести, а также парасимпатически иннервирует мышцу, суживающую зрачок и ресничную мышцу.

IV. Пара (блоковидный ) двигательный, начинается со среднего мозга и иннервирует верхнюю косую мышцу глаза.

V. Пара (тройничный нерв) смешанный: иннервирует кожу лица и слизистых, является основным чувствительным нервом головы. Двигательные нервы иннервируют жевательные и мышцы рта. Ядра тройничного нерва находятся в мосте, откуда выходят два корешка (двигательный и чувствительный), образующие узел тройничного нерва. Периферические отростки образуют три ветви: глазной нерв, верхнечелюстной нерв и нижнечелюстной нерв. Первые две ветви являются чисто чувствительными, а в состав третьей входят ещё и двигательные волокна.

VI. Пара (отводящий нерв ) двигательный, начинается с моста и иннервирует наружную, прямую мышцу глаза.

VII. Пара (лицевой нерв) двигательный, иннервирует мимические мышцы лица и шеи. Начинается в покрышке моста вместе с промежуточным нервом, который иннервирует сосочки языка и слюнные железы. Во внутреннем слуховом проходе они соединяются, где лицевой нерв отдаёт большой каменистый нерв и барабанную струну.

VIII Пара (преддверно-улитковый нерв) складывается из улитковой части, проводящей слуховые ощущения внутреннего уха, и преддверной части лабиринта уха. Соединяясь они входят к ядрам моста на границе с продолговатым мозгом.

IX. Пара (языкоглоточный ) содержит двигательные, чувствительные и парасимпатические волокна. Его ядра лежат в продолговатом мозге. В области яремного отверстия затылочной кости образует два узла чувствительных ответвлений к задней части языка и глотки. Парасимпатические волокна являются секреторными волокнами околоушной железы, а двигательные волокна участвуют в иннервации мышц глотки.

X. Пара (блуждающий ) самый длинный черепно-мозговой нерв, смешанный начинается в продолговатом мозге и своими ветвями иннервирует органы дыхания, проходит через диафрагму и образует чревное сплетение с ветвями к печени, поджелудочной железе, почкам, доходя до нисходящей ободочной кишки. Парасимпатические волокна иннервируют гладкую мускулатуру внутренних органов сердце и желёз. Двигательные волокна иннервируют скелетные мышцы глотки, мягкого нёба, и гортани.

XI. Пара (добавочный) начинается в продолговатом мозге, двигательными волокнами иннервирует грудино-ключично-сосцевидную мышцу шеи и трапециевидную мышцу

XII. Пара (подъязычный) из продолговатого мозга управляет движением мышц языка.

Вегетативная нервная система.

Единая нервная система условно подразделяется на две части: соматическая, иннервирующая только скелетную мускулатуру и вегетативную, иннервирующую весь организм в целом. Координация моторных и вегетативных функций организма осуществляется лимбической системой и лобными долями коры больших полушарий. Вегетативные нервные волокна выходят лишь из нескольких участков головного и спинного мозга, идут в составе соматических нервов и обязательно образуют вегетативные узлы, от которых отходят послеузловые участки рефлекторной дуги на периферию. Вегетативная нервная система оказывает на все органы три рода воздействий: функциональное (ускорение или замедление), трофическое (обмен веществ) и сосудодвигательное (гуморальная регуляция и гомеостаз)

Вегетативная нервная система состоит из двух отделов: симпатического и парасимпатического.

Схема строения вегетативной (автономной) нервной системы. Парасимпатическая (А) и симпатическая (Б) часть:

1 - верхний шейный узел симпатического стоила, 2 - боковой рог спинного мозга, 3 - верхний шейный сердечный нерв, 4 - грудные сердечные и легочные нервы, 5 - большой внутренностный нерв, 6 - чревное сплетение, 7 - нижнее брыжеечное сплетение, 8 - верхнее и нижнее подчревные сплетения, 9- малый внутренностный нерв, 10- поясничные внутренностные нервы, 11 - крестцовые внутренностные нервы, 12- крестцовые парасимпатические ядра, 13 - тазовые внутренностные нервы, 14 - тазовые (парасимпатические) узлы, 15 - парасимпатические узлы (в составе органных сплетений), 16 - блуждающий нерв, 17 - ушной (парасимпатический) узел, 18 - подчелюстной (парасимпатический) узел, 19 - крыло небный (парасимпатический) узел, 20 - ресничный (парасимпатический) узел, 21 - дорзальное ядро блуждающего нерва, 22 - нижнее слюноотделительное ядро, 23 - верхнее слюноотделительное ядро, 24 - добавочное ядро глазодвигательного нерва. Стрелками показаны пути нервных импульсов к органам

Симпатическая нервная система . Центральный отдел образован клетками боковых рогов спинного мозга на уровне всех грудных и верхних трёх поясничных сегментов. Симпатические нервные волокна выходят из спинного мозга в составе передних корешков спино-мозговых нервов и образуют симпатические стволы (правый и левый). Дальше каждый нерв через белую соединительную ветвь соединяется с соответствующим узлом (ганглием). Нервные узлы подразделяются на две группы: по бокам от позвоночника околопозвоночные с правым и левым симпатическим стволом и предпозвоночные, которые лежат в грудной и брюшной полости. После узлов постганглионарные серые соединительные ветви идут к спинномозговым нервам, симпатические волокна которых образуют сплетения по ходу артерий, питающих орган.

В симпатическом стволе различают различные отделы:

Шейный отдел состоит из трёх узлов с отходящими ветвями, иннервирующими органы головы, шеи и сердца.

Грудной отдел состоит из 10-12 узлов лежащих впереди шеек рёбер и отходящих ветвей к аорте, сердцу, лёгким пищеводу, образующие органные сплетения. Наиболее крупные большие и малые чревные нервы проходят через диафрагму в брюшную полость к солнечному (чревному) сплетению преганглионарными волокнами чревных узлов.

Поясничный отдел состоит из 3-5 узлов с ветвями, образующими сплетения брюшной полости и таза.

Крестцовый отдел состоит из 4 узлов на передней поверхности крестца. Внизу цепочки узлов правого и левого симпатических стволов соединяются в одном копчиковом узле. Все эти образования объединяются под названием тазового отдела симпатических стволов, участвуют в образовании сплетений таза.

Парасимпатическая нервная система. Центральные отделы находятся в головном мозге, особое значение имеют гипоталамическая область и кора больших полушарий мозга, а также в крестцовых сегментах спинного мозга. В среднем мозге лежит ядро Якубовича отростки входят в глазодвигательный нерв, который переключается в ресничном узле границы и иннервирует ресничную мышцу суживающую зрачок. В ромбовидной ямке лежит верхнее слюноотдельное ядро, отростки входят в тройничный, а затем в лицевой нерв. Образуют два узла на периферии: крылонёбный узел, иннервирующий своими стволами слёзные железы и железы носовой и ротовой полости, и подчелюстной узел, поднижнечелюстной и подъязычной и подъязычной желез. Нижнее слюноотделительное ядро проникает отростками в языкоглоточный нерв и переключается в ушном узле и даёт начало «секреторным» волокнам околоушной железы. Самое большое количество парасимпатических волокон проходит в составе блуждающего нерва, начинаясь из дорсального ядра и иннервируя все органы шеи, грудной и брюшной полости до поперечной ободочной кишки включительно. Парасимпатическая иннервация нисходящей и ободочной кишки, а также всех органов малого таза осуществляется тазовыми нервами крестцового отдела спинного мозга. Они участвуют в образовании вегетативных нервных сплетений и переключаются в узлах сплетений тазовых органов.

Волокна образуют с симпатическими отростками сплетения, которые входят во внутренние органы. Переключаются волокна блуждающих нервов в узлах, расположенных в стенках органов. Кроме того парасимпатические и симпатические волокна образуют крупные смешанные сплетения, которые состоят из множества скоплений узлов. Самым крупным сплетением брюшной полости является чревное (солнечное) сплетение откуда постгантлионарные ветви образуют сплетения на сосуды к органам. По брюшной аорте вниз спускается другое мощное вегетативное сплетение: верхнее подчревное сплетение, которое опускаясь в малый таз образует правое и левое подчревное сплетение. В составе этих сплетений проходят и чувствительные волокна от внутренних органов.

Ну Чё, мозги не вспухли? – спросил Янь и превратился в чайник с дребезжащей крышкой от выходящего пара.

Ну да, запарил ты меня - сказал Яй и почесал затылок – хотя, в основном всё понятно.

Молодец!!! Ты заслужил медаль, сказал Янь и повесил на шею Яю блестящий кружок.

Ух ты! Какая блестящая и написано чётко «Самому великому умнику всех времён и народов». Вот спасибо? И Чё мне с ней делать.

А ты её понюхай.

Почему то шоколадом пахнет? А-а-а, это конфета такая! Сказал Яй и развернул фольгу.

Покушай пока, сладкое для работы мозга полезно, а я тебе еще интересную штуку расскажу: вот ты видел эту медальку, трогал её руками, нюхал её, а сейчас слышишь, как она хрустит тебя во рту каким частями тела?

Ну многими всякими.

Так вот все они называются органами чувств, которые помогают телу ориентироваться в окружающей среде и использовать его в своих нуждах.

1. Основные функции ЦНС.

2. Методы исследования функций ЦНС.

3. Понятие о рефлексе, классификация рефлексов.

4. Основные свойства нервных центров.

5. Основные принципы координационной деятельности ЦНС.

6. Спинной мозг.

7. Продолговатый мозг.

8. Средний мозг.

9. Ретикулярная формация ствола мозга.

10. Промежуточный мозг.

11. Лимбическая система.

12. Стрио–паллидарная система.

Функции центральной нервной системы. Организм человека представляет собой сложную высокоорганизованную систему, состоящую из функционально связанных между собой клеток, тканей, органов и их систем.

Эту взаимосвязь (интеграцию) функций, их согласованное функционирование обеспечивает центральная нервная система (ЦНС). ЦНС регулирует все процессы, протекающие в организме, поэтому с ее помощью происходят наиболее адекватные изменения работы различных органов, направленные на обеспечение той или иной его деятельности.

Можно выделить следующие основные функции ЦНС:

1) интеграция – объединение функций организма, она имеет 3 основные формы. Нервная форма интеграции, когда объединение функций происходит за счет центральной и периферических отделов нервной системы. Например, вид и запах пищи, являясь условно - рефлекторными раздражителями, приводят к возникновению двигательной пищедобывательной реакции, выделению слюны, желудочного сока и т.д. В данном случае происходит интегрирование поведенческих, соматических и вегетативных функций организма. Гуморальная форма интеграции, когда объединение разных функций организма происходит преимущественно за счет гуморальных факторов, Например, гормоны разных желез внутренней секреции, могут оказывать свое влияние либо одновременно (усиливая эффекты, друг друга), либо последовательно (выработка одного гормона сопровождается усилением функции другой железы: АКТГ – глюкокортикоиды, ТТГ – гормоны щитовидной железы). В свою очередь, выделившиеся гормоны оказывают активирующее влияние на ряд функций. Например, адреналин одновременно усиливает работу сердца, увеличивает вентиляцию легких, повышает содержание сахара в крови, т.е. приводит к мобилизации энергетических ресурсов организма. И, наконец, механическая форма интеграции, т.е. для полноценного выполнения той или иной функции необходима структурная целостность органа. Если травмирована рука (перелом костей), то функция конечности существенно страдает. То же самое наблюдается при повреждении внутренних органов, когда структурные изменения приводят к нарушению функций.

2) Координация – это согласованная деятельность различных органов и систем, которая обеспечивается ЦНС. Простые и сложные формы движений, перемещение тела в пространстве, сохранение позы и положения, трудовая деятельность человека, ряд общебиологических приспособительных реакций могут быть обеспечены за счет координационной деятельности ЦНС.

3) Регуляция функций организма и сохранение многих гомеостатических констант является одной из важнейших функций ЦНС. В основе этой формы регуляции лежат различные рефлексы, саморегуляция, формирование функциональных систем, которые обеспечивают достижение полезного приспособительного результата к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды организма. Регулирующее влияние ЦНС может быть в виде запускающих (начало деятельности), корригирующих (изменение активности органа в ту или иную сторону) или трофических в виде изменения уровня кровоснабжения, интенсивности протекания обменных процессов. Трофическое влияние оказывают как вегетативные, так и соматические нервы.

4) Корреляция – обеспечение процессов взаимосвязи между отдельными органами, системами и функциями.

5) Установление и поддержание связи между организмом и окружающей средой.

6) ЦНС обеспечивает познавательную и трудовую деятельность организма. Она выполняет функции регулятора поведения, необходимого в конкретных условиях существования. Это обеспечивает адекватное приспособление к окружающему миру.

Методы исследования функций ЦНС. Интенсивное развитие физиологии ЦНС обусловило переход от описательных методов изучения функций различных отделов мозга к экспериментальным методам. Многие методы, используемые для изучения функции ЦНС, применяются в сочетании друг с другом.

1) Метод разрушения, используя этот метод, можно установить какие функции ЦНС, выпадают после оперативного вмешательства и какие сохраняются. Данный методический прием давно используется в экспериментальных исследованиях. Однако разрушение и экстирпация являются грубыми вмешательствами, и они сопровождаются существенными изменениями функций ЦНС и организма в целом. В последние десятилетия наиболее широкое распространение получил метод локального электролитического разрушения отдельных ядер и структур мозга с использованием стереотаксического принципа. Суть последнего заключается в том, что электроды в глубинные структуры мозга водятся с использованием стереотаксических атласов. Такие атласы мозга разработаны для разных животных и для человека. По соответствующим атласам при помощи стереотаксического прибора электроды, канюли можно вживить в различные ядра мозга (а также разрушить локально).

2) Метод перерезки - дает возможность изучить значение в деятельности того или иного отдела ЦНС, влияний, поступающих от других ее отделов. Перерезка производится на различных уровнях ЦНС. Полная перерезка, например, спинного мозга или ствола мозга разобщает вышележащие отделы ЦНС от нижележащих и позволяет изучить рефлекторные реакции, которые осуществляются нервными центрами, расположенными ниже места перерезки. Перерезка и локальное повреждение отдельных нервных центров производится не только в условиях эксперимента, но и в нейрохирургической клинике в качестве лечебных мероприятий.

3) Метод раздражения позволяет изучить функциональное значение различных образований ЦНС. При раздражении (химическом, электрическом и т.д.) определенных структур мозга можно наблюдать возникновение, особенности проявления и характер распространения процессов возбуждения. В настоящее время наиболее широкое распространение получили методы раздражения отдельных ядерных образований мозга, или используя микроэлектродную технику – отдельных нейронов.

4) Электрографические методы. К этим методам исследования функций ЦНС относятся:

А) электроэнцефалография-метод регистрации суммарной электрической активности различных отделов головного мозга. Впервые запись электрической активности мозга была осуществлена В.В.Правдич-Неминским с помощью электродов, погруженных в мозг. Бергер зарегистрировал потенциалы мозга с поверхности черепа и назвал запись колебаний потенциалов мозга электроэнцефалограммой (ЭЭГ-ма).

Частота и амплитуда ЭЭГколебаний может меняться, но в каждый момент времени в ЭЭГ-ме преобладают определенные ритмы, которые Бергер назвал альфа-, бета-, тета- и дельта-ритмами. Альфа-ритм характеризуется частотой колебаний 8-13 Гц, амплитуда  50 мкВ. Этот ритм лучше всего выражен в затылочной и теменной областях коры и регистрируется в условиях физического и умственного покоя при закрытых глазах. Если глаза открыть, то альфа-ритм сменяется более быстрым бета-ритмом. Бета-ритм характеризуется частотой колебаний 14-50 Гц и амплитудой до V мкВ. Тета-ритм представляет собой колебания с частотой 4-8 Гц и амплитудой  100-150 мкВ. Этот ритм регистрируется, во время поверхностного сна, при гипоксии и легком наркозе. Дельта-ритм характеризуется медленными колебаниями потенциалов с частотой 0,5-3,5 Гц, амплитудой 250-300 мкВ. Этот ритм регистрируется во время глубокого сна, при глубоком наркозе, при коматозном состоянии.

ЭЭГ метод используется в клинике с диагностической целью. Особенно широкое применение этот метод нашел в нейрохирургической клинике для определения локализации опухолей мозга. В неврологической клинике этот метод находит применение при определении локализации эпилептического очага, в психиатрической клинике- для диагностики расстройств психики. В хирургической клинике ЭЭГ используется для тестирования глубины наркоза.

Б) Метод локального отведения потенциалов, когда биотоки регистрируются с определенных ядерных образований либо в остром эксперименте, либо после предварительного вживления электродов – в хроническом опыте. Отведение потенциалов с использованием микроэлектродов, когда регистрируется активность отдельных нейронов. Отведение потенциалов может быть внутриклеточное и внеклеточное.

В) Метод вызванных потенциалов, когда регистрируется электрическая активность определенных структур мозга при стимуляции рецепторов, нервов, подкорковых структур. Различают первичные (ПО) и поздние или вторичные (ВО) вызванные потенциалы. Метод ВП находит применение в неврологии и в нейрофизиологии. В настоящее время стереотаксический метод находит широкое применение в нейрохирургической клинике для следующих целей: разрушения структур мозга с целью ликвидации состояний гиперкинеза, фантомной боли, некоторых психических расстройств, эпилептических нарушений и др., выявления патологических эпилептогенных очагов; для разрушения этих опухолей; коагуляции аневризм мозговых сосудов.

5) Исследование рефлексов (например, коленный, ахиллов, брюшные и т.д).

6)Фармакологические методы с использованием нейроактивных веществ медиаторной или пептидной природы, гормонов и лекарственных веществ, обладающих специфическим влиянием на рецепторы (например, миметики – адрено,- холино или блокаторы этих рецепторов) ЦНС.

7) Биохимические методы.

Центральная нервная система состоит из спинного и головного мозга .

Строение и функции спинного мозга. Спинной мозг взрослого человека – это длинный тяж почти цилиндрической формы. Находится спиной мозг в позвоночном канале. Спинной мозг разделен на две симметричные половины передней и задней продольными бороздами. В центре спинного мозга проходит спинномозговой канал, заполненный спинномозговой жидкостью . Вокруг него сосредоточено серое вещество , на поперечном срезе имеющее форму бабочки и образованное телами нейронов. Наружный слой спинного мозга образован белым веществом , состоящим из отростков нейронов, образующих проводящие пути.

На поперечном разрезе столбы представлены передними , задними и боковыми рогами . В задних рогах находятся ядра чувствительных нейронов , в передних – нейроны, образующие двигательные центры, в боковых рогах залегают нейроны, образующие центры симпатической части вегетативной нервной системы. От спинного мозга отходит 31 пара смешанных нервов, каждый из которых начинается двумя корешками: передним (двигательным) и задним (чувствительным). В составе передних корешков находятся также вегетативные нервные волокна. На задних корешках расположены нервные узлы – скопления тел чувствительных нейронов. Соединяясь, корешки образуют смешанные нервы. Каждая пара спинномозговых нервов иннервирует определенный участок тела.

Функции спинного мозга:

– рефлекторная – осуществляется соматической и вегетативной нервными системами.

– проводниковая – осуществляется белым веществом восходящих и нисходящих проводящих путей.

Строение и функции головного мозга. Головной мозг расположен в мозговой части черепа. Масса головного мозга взрослого человека составляет около 1400-1500 г. Головной мозг состоит из пяти отделов: переднего, среднего, заднего, промежуточного и продолговатого. Самую древнюю часть головного мозга составляют: продолговатый мозг, мост, средний мозг и промежуточный мозг. Отсюда выходят 12 пар черепно-мозговых нервов. Эта часть образует ствол мозга. Эволюционно более поздними стали большие полушария головного мозга.

Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга. Выполняет рефлекторную и проводниковую функцию. В продолговатом мозге находятся следующие центры:

– дыхательный;

– сердечной деятельности;

– сосудодвигательный;

– безусловных пищевых рефлексов;

– защитных рефлексов (кашля, чихания, мигания, слезоотделения);

– центры изменения тонуса некоторых групп мышц и положения тела.

Задний мозг состоит из варолиева моста и мозжечка . Проводящие пути моста связывают продолговатый мозг с большими полушариями.

Мозжечок играет основную роль в поддержании равновесия тела и координации движений. Все позвоночные животные обладают мозжечком, но уровень его развития зависит от среды обитания и характера совершаемых движений.

Средний мозг в процессе эволюции изменился меньше других отделов. Его развитие связано со зрительным и слуховым анализаторами.

Промежуточный мозг включает: зрительные бугры (таламус ), надбугорную область (эпиталамус ), подбугорную область (гипоталамус ) и коленчатые тела . В нем расположена ретикулярная формация – сеть нейронов и нервных волокон, влияющая на активность различных отделов ЦНС.

Таламус отвечает за все виды чувствительности (кроме обонятельной) и координирует мимику, жестикуляцию, другие проявления эмоций. Сверху к таламусу прилегает эпифиз – железа внутренней секреции. Ядра эпифиза участвуют в работе обонятельного анализатора. Снизу находится другая железа внутренней секреции – гипофиз .

Гипоталамус контролирует деятельность вегетативной нервной системы, регуляцию обмена веществ, гомеостаз, сон и бодрствование, эндокринные функции организма. Он объединяет нервные и гуморальные регуляторные механизмы в общую нейроэндокринную систему. Гипоталамус образует с гипофизом единый комплекс, в котором ему принадлежит контролирующая роль (контроль деятельности передней доли гипофиза). Гипоталамус секретирует гормоны вазопрессин и окситоцин, поступающие в заднюю долю гипофиза, а оттуда разносятся кровью.

В промежуточном мозге находятся подкорковые центры зрения и слуха.

Передний мозг состоит из правого и левого полушарий, соединенных мозолистым телом. Серое вещество образует кору головного мозга. Белое вещество образует проводящие пути полушарий. В белом веществе рассеяны ядра серого вещества (подкорковые структуры).

Кора больших полушарий занимает у человека большую часть поверхности полушарий и состоит из нескольких слоев клеток. Площадь коры составляет около 2-2,5 тыс. см2 . Такая поверхность связана с наличием большого количества борозд и извилин. Глубокие борозды делят каждое полушарие на 4 доли: лобную, теменную, височную и затылочную.

Нижняя поверхность полушарий называется основанием мозга. Наибольшего развития у человека достигают лобные доли, отделенные от теменных долей глубокой центральной бороздой. Их масса составляет около 50% массы головного мозга.

Ассоциативные зоны коры больших полушарий – участки коры мозга, в которых происходит анализ и преобразование поступивших возбуждений. Выделяются следующие зоны:

– двигательная зона расположена в передней центральной извилине лобной доли;

– зона кожно-мышечной чувствительности расположена в задней центральной извилине теменной доли;

– зрительная зона расположена в затылочной доле;

– слуховая зона расположена в височной доле;

– центры обоняния и вкуса находятся на внутренних поверхностях височных и лобных долей. Ассоциативные зоны коры связывают ее различные области. Они играют важнейшую роль в образовании условных рефлексов.

Деятельность всех органов человека контролируется корой больших полушарий. Любой спинномозговой рефлекс осуществляется при участии коры мозга. Кора обеспечивает связь организма с внешней средой, является материальной основой психической деятельности человека.

Функции левого и правого полушарий неравнозначны. Правое полушарие отвечает за образное мышление, левое – за абстрактное. При повреждениях левого полушария нарушается речь человека.

Вся рефлексы животных, работа органов и желез, взаимодействие с окружающей средой подчинены нервной системе. Высшая деятельность — мышление, память, эмоциональное восприятие — свойственна только высокоразвитым биологическим особям, к которым раньше относили одного лишь человека. В последнее время биологи убедились, что такие животные, как обезьяны, киты, дельфины, слоны способны думать, переживать, запоминать и принимать логические решения. Однако такая форма деятельности, как интеллектуальное творчество или абстрактное мышление, доступны только человеку. Почему центральная нервная система человека дает ему эти возможности?

Строение и функции центральной нервной системы

Нервная система — это высоко интегрированная совокупность, объединяющее в единое целое двигательные функции, чувствительность и работу систем регуляции — иммунную и эндокринную.

В единую нервную систему входят центральная нервная (ЦНС) и периферийная нервные системы (ПНС). ЦНС через ПНС, связана со всеми органами тела, в том числе и с нервными отростками, выходящими из позвонков. ПНС в свою очередь состоит из вегетативной, соматической и, по некоторым источникам, сенсорной систем.

Структура центральной нервной системы у животных

Рассмотрим основные органы, относящиеся к центральной нервной системе как у животных, так и у людей.

Отделы ЦНС всех позвоночных включают в себя связанные между собой головной и спинной мозг, выполняющие такие задачи:

Головной мозг принимает и обрабатывает поступающие в него от внешних раздражителей сигналы и передает обратно командные нервные импульсы к органам.
Спинной мозг является проводником этих сигналов.

Это возможно, благодаря сложному нейронному устройству мозгового вещества. Нейрон является основной структурной единицей ЦНС, нервной возбудимой клеткой с электрическим потенциалом, обрабатывающей сигналы, передаваемые ионами.

Такая ЦНС у всех позвоночных животных. Нервная система низших биологических особей (полипов, медуз, червей, членистоногих, моллюсков) имеет иные типы систем — диффузную, стволовую или ганглионарную (узловую).

Функции ЦНС

Главные функции ЦНС — рефлекторные.

Благодаря простым и сложным рефлексам, ЦНС выполняет следующее:

регулирует все движения мышц ОДС;
делает возможной работу всех шести чувств (зрения, слуха, осязания, обоняния, вкуса, вестибулярного аппарата);
регулирует, посредством связи с вегетативной системой, работу желез внутренней секреции (слюнных, поджелудочной, щитовидной и др.).

Клеточное строение ЦНС

В состав центральной нервной системы входят клетки белого и серого вещества:

Серое вещество является главным компонентом ЦНС. К нему относятся:

тела нейронов;
дендриты (короткие отростки нейронов);
аксоны (длинные окончания, идущие от нейрона к иннервируемым органам);
отростки астроцитов — делящиеся клеток, отвечающие за химические и биологические процессы в нервном клеточном и межклеточном пространстве.

В белом веществе находятся только аксоны с миелиновой оболочкой, нейронов в нем нет.

Строение головного мозга человека и животных

Сравним анатомию мозга человека и позвоночного животного. Первое, бросающееся в глаза, отличие — это размер.

Головной мозг взрослой человеческой особи составляет примерно 1500 см³, а у орангутанга — 400 см³, хотя орангутанг крупнее человека.

Размеры отдельных частей мозга, их форма, развитие у животных и людей также отличаются.

Но сама общая его структура одинакова у всех высших особей. Мозг и человека, и животного анатомически устроен одинаково.

Исключение — мозолистое тело, соединяющее полушария: оно есть не у всех позвоночных животных, а только у млекопитающих.

Мозговые оболочки

Мозг находится в надежном хранилище — черепе, и окружен тремя оболочками:

Наружной твердой (надкостница)и внутренними — паутинной и мягкой оболочками.

Между паутинной и мягкой оболочкой есть субарахноидальное пространство, заполненное серозной жидкостью. Мягкая сосудистая оболочка прилегает непосредственно к самому мозгу, входя в борозды, и питает его.

Паутинная оболочка вплотную к бороздам не прилегает, из-за чего под ней образуются полости с ликвором (цистерны). Цистерны питают паутинную оболочку и сообщаются с бороздами и ножками, а также с нижним четвертым желудочком. В середине мозга находятся четыре соединенных между собой полости — желудочки. Их роль — осуществление правильного обмена спинномозговой жидкости и регуляция внутричерепного давления.

Отделы головного мозга

Всего в головном мозге различают пять основных отделов:

продолговатый мозг, задний, средний, промежуточный и два большие полушария.

Продолговатый мозг

Продолжает спинной и имеет такие же борозды, как у него. Сверху ограничивается варолиевым мостом. По структуре это белое вещество с отдельными ядрами серого вещества, от которых берет начало 9-я — 12-я пара черепных нервов. Отвечает за работу органов грудной полости и органов внутренней секреции (слюноотделение, слезотечение и т. д).

Задний мозг

Состоит из мозжечка и моста под названием варолиев:

Мозжечок размещается сзади продолговатого мозга и моста во внутричерепной ямке. Имеет два полушария, соединенных червеобразной перемычкой, и три пары ножек, которыми крепится к мосту и стволу мозга.
Варолиев мост похож на валик, он находится выше продолговатого мозга. Внутри него есть борозда, через которую проходит позвоночная артерия.

Внутри мозжечка — белое вещество, пронизанное разветвлениями серого, а снаружи — кора из серого вещества.

Мост состоит из волокон белого вещества со значительным включение серого.

Функции мозжечка

Мозжечок копирует всю поступающую из спинного мозга двигательную и чувствительную информацию. На основании ее он координирует и корректирует движения, распределяет мышечный тонус.

Самый большой мозжечок, в сравнении с общим размером мозга, у птиц, так как у них самый совершенный вестибулярный аппарат, и они совершают сложные трехмерные движения.

Отличие мозжечка человека от мозжечка животного в наличии двух полушарий, что позволяет ему принимать участие в высшей нервной деятельности (мышление, запоминание, накопление опыта).

Средний мозг

Находится впереди варолиевого моста. Состав:

крыша в виде четырех бугорков;
срединная покрышка;
Сильвиев водопровод, связывающий третий и четвертый желудочки мозга;
ножки (соединяют продолговатый мозг и варолиев мост с передними полушариями мозга).

Структура:

серое вещество покрывает стенки Сильвиева водопровода;
в среднемозговой покрышке находятся красные ядра, ядра черепных нервов, черное вещество;
ножки состоят из белового вещества;

Верхние два бугорка крыши связаны с анализом сигналов, поступающих от нейронов, в ответ на световое раздражение.
Два нижние позволяют ориентироваться на звуковые раздражители.

Промежуточный мозг (диэнцефалон)

Находится под мозолистым телом мозга выше крыши среднего мозга. Делится на таламическую (эпиталамус, таламус и субталамус) и гипоталамическую (гипоталамус и задняя часть гипофиза) области.

По структуре — это белое вещество с включениями серого.

передает информацию от зрительного нерва;
регулирует деятельность вегетативной системы, желез внутренней секреции, внутренних органов.

Полушария мозга

полушария;
кора мозга;
обонятельный мозг;
базальные ганглии (объединения отдельных нервных волокон);
боковые желудочки.

Каждое полушарие разделено на четыре доли:

лобная, теменная, затылочная и височная.

Объединяет полушария мозолистое тело, которое есть только у млекопитающих, находящееся в продольном углублении между полушариями. Каждое полушарие разделяется бороздами:

латеральная (боковая) полоса, отделяющая теменную и лобную часть от височной, является самой глубокой;
центральная Роландова борозда разделяет оба полушария по их верхнему краю от теменной доли;
теменно-затылочная борозда разделяет теменную и затылочную доли полушарий по срединной поверхности.

Внутри полушарий — серое вещество, покрытое массивом белого, а сверху — серая кора головного мозга, в которой находится около 15 млрд. клеток — каждая образует до 10 000 новых клеточных связей). Кора занимает 44% общего объема полушарий.

Основная интеллектуальная деятельность, абстрактное, логическое и ассоциативное мышление происходит в больших полушариях, главным образом, в коре. В полушариях ведется анализ всей информации, поступающей от зрительных, слуховых, обонятельных, осязательных и др. нервов.

Мозолистое тело полушарий предположительно отвечает за интуитивное мышление. Считается, что у женщин интуиция развита больше, так как мозолистое тело женского мозга шире, чем у мужского.

Спинной мозг ЦНС

Размещается в позвоночном канале. Он похож на кабель белого цвета с двумя бороздами на передней и задней поверхностях, протянутый между первым шейным и первым-вторым поясничным позвонками. Так же как и головной, он окружен тремя оболочками и состоит из внутреннего серого вещества, на срезе похожего на крылья бабочки, и наружного белого.

Деятельность спинного мозга рефлекторная и проводниковая:

Рефлекторная функция осуществляется, благодаря:

эфферентным (двигательным) и афферентным (чувствительным) клеткам серого вещества соответственно передних и задних рогов;
спинномозжечковому пути в боковых рогах спинного мозга.

Проводниковая — благодаря трем путям проводимости, образованными аксонами белого вещества:

восходящему афферентному;
нисходящему эфферентному;
ассоциативному.

Зависит ли размер мозга от ума

Патологоанатомические исследования некоторых умерших великих людей показали наличие у них более крупного мозга. Однако прямая связь объема мозга с интеллектом наукой опровергнута. И с маленьким мозгом люди добивались больших успехов и отличались высоким интеллектом: мозг французского романиста Анатоля Франса составлял всего около 1000 см³. В то же время самый крупный, известный науке мозг (почти 3000 см3) принадлежал человеку, страдающему идиотизмом.

ЦНС одинакова, интеллект разный

Мы убедились, что у высокоразвитых животных и у людей центральная нервная система устроена одинаково, работает по такому же принципу, и в нее входят одинаковые отделы и элементы. У животных имеется и мозжечок, и кора головного мозга, и ассоциативные проводниковые пути. Но человек все-таки остается умнейшим земным существом.

Многие ученые считают, что человеческий ум столь уникален, благодаря модульному устройству коры полушарий и мозжечка, при котором в них формируются сложные пирамидные пути. Одни модули отвечают за возбуждение, другие — за торможение.

Кора условно делится на сенсорную, моторную и ассоциативную зоны. В человеческом мозге ассоциативная зона, предположительно отвечающая за обработку информации, анализ и осмысленное поведение, больше, чем у животных — она занимает три четверти всей коры.

ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Центры нервной системы

Процессы торможения в ЦНС

Рефлекс и рефлекторная дуга. Виды рефлекса

Функции и отделы нервной системы

Организм представляет собой сложную высокоорганизованную систему, состоящую из функционально взаимосвязанных клеток, тканей, органов и их систем. Управление их функциями, а также их интеграцию (взаимосвязь) обеспечивает нервная система . НС осуществляет также связь организма с внешней средой, путем анализа и синтеза поступающей к ней разнообразной информации от рецепторов. Она обеспечивает движения и выполняет функции регулятора поведения, необходимого в конкретных условиях существования. Это обеспечивает адекватное приспособление к окружающему миру. Кроме того, с функциями ЦНС связаны процессы, лежащие в основе психической деятельности человека (внимание, память эмоции, мышление и т.п.).

Таким образом, функции нервной системы :

Регулирует все процессы, протекающие в организме;

Осуществляет взаимосвязь (интеграцию) клеток, тканей, органов и систем;

Осуществляет анализ и синтез поступающей в организм информации;

Регулирует поведение;

Обеспечивает процессы, лежащие в основе психической деятельности человека.

Согласно морфологическому принципу центральную (головной и спинной мозг) и периферическую (парные спинномозговые и черепные нервы, их корешки, ветви, нервные окончания, сплетения и ганглии, лежащие во всех отделах тела человека).

По функциональному принципу нервная система подразделяется на соматическую и вегетативную . Соматическая нервная система обеспечивает иннервацию главным образом органов тела (сомы) - скелетные мышцы, кожу и др. Этот отдел нервной системы связывает организм с внешней средой при помощи органов чувств, обеспечивает движение. Вегетативная нервная система иннервирует внутренние органы, сосуды, железы, в том числе эндокринные, гладкую мускулатуру, регулирует обменные процессы во всех органах и тканях. Вегетативная нервная система включает симпатический , парасимпатический и метасимпатический отделы.

2. Структурно-функциональные элементы НС

Основной структурно-функциональной единицей НС является нейрон с его отростками. Их функции заключаются в восприятии информации с периферии или от других нейронов, ее переработке и передаче на соседние нейроны или исполнительные органы. В нейроне различают тело (сому ) и отростки (дендриты и аксон ). Дендриты - многочисленные сильно ветвящиеся протоплазматические выросты вблизи сомы, по которым возбуждение проводится к телу нейрона. Их начальные сегменты имеют больший диаметр и лишены шипиков (выростов цитоплазмы). Аксон - единственный осево - цилиндрический отросток нейрона, имеющий длину от нескольких мкм до 1 м, диаметр которого относительно постоянен на всем его протяжении. Конечные участки аксона делятся на терминальные веточки, по которым передается возбуждение от тела нейрона к другому нейрону или рабочему органу.

Объединение нейронов в нервную систему происходит с помощью межнейрональных синапсов.

Функции нейрона:

1. Восприятие информации (дендриты и тело нейрона).

2. Интеграция, хранение и воспроизведение информации (тело нейрона). Интегративная деятельность нейрона заключается во внутриклеточном преобразовании множества приходящих к нейрону гетерогенных возбуждений и формировании единой ответной реакции.

3. Синтез биологически активных веществ (тело нейрона и синаптические окончания).

4. Генерация электрических импульсов (аксонный холмик – основание аксона).

5. Аксонный транспорт и проведение возбуждения (аксон).

6. Передача возбуждений (синаптические окончания).

Существует несколько классификаций нейронов .

Согласно морфологической классификации нейроны различают по форме сомы. Выделяют нейроны зернистые, пирамидные, звездчатые нейроны и т.д. По числу отходящих от тела нейронов отростков выделяют униполярные нейроны (один отросток), псевдоуниполярные нейроны (Т- образно ветвящийся отросток), биполярные нейроны (два отростка), мультиполярные нейроны (один аксон и множество дендритов).

Функциональная классификация нейронов основана на характере выполняемой ими функции. Выделяют афферентные (чувствительные , рецепторные ) нейроны (псевдоуниполярные), эфферентные (мотонейроны , двигательные ) нейроны (мультиполярные) и ассоциативные (вставочные , интернейроны ) нейроны (в большинстве мультиполярные).

Биохимическая классификация нейронов осуществляется с учетом природы вырабатываемого медиатора . Исходя из этого выделяют холинергические (медиатор ацетилхолин), моноаминергические (адреналин, норадреналин, серотонин, дофамин), ГАМКергические (гамма-аминомасляная кислота), пептидергические (субстанция Р, энкефалины, эндорфины, другие нейропептиды) и др. На основании этой классификации выделяют четыре основные диффузные модулирующие системы:

1. Серотонинергическая система берет начало в ядрах шва и выделяет нейромедиатор серотонин. Серотонин является предшественником мелатонина, образующегося в эпифизе; может принимать участие в формировании эндогенных опиатов. Серотонин играет основную роль в регуляции настроения. С нарушением функции серотонинергической системы связывают развитие психических нарушений, проявляющихся депрессией и тревогой, суицидальном поведении. Избыток серотонина обычно вызывает панику. На механизмах блокирования обратного захвата серотонина из синаптической щели основаны антидепрессанты последнего поколения. Серотонинергические нейроны ядер шва занимают центральное место в контроле цикла сон-бодрствование, он инициирует фазу быстрого сна. Серотонинергическая система мозга участвует в регуляции сексуального поведения: повышение уровня серотонина в мозге сопровождается угнетением половой активности, а снижение его содержания ведет к ее повышению.

2. Норадренергическая система берет начало в голубом пятне моста и функционирует как "центр сигнала тревоги", который становится наиболее активным, когда появляются новые стимулы окружающей среды. Норадренергические нейроны широко распространены по всей ЦНС и обеспечивают увеличение общего уровня возбуждения, инициируют вегетативные проявления стрессорной реакции.

3. Дофаминергические нейроны широко распространены в ЦНС. Дофаминергические нейроны играют важную роль в мозговой системе удовлетворения потребностей (системе удовольствия). Эта система лежит в основе привыкания к наркотикам (включая кокаин, амфетамины, экстази, алкоголь, никотин и кокаин). В основе развития болезни Паркинсона лежит прогрессирующая дегенерация дофаминсодержащих пигментных нейронов черной субстанции и голубого пятна. Предполагается, что при шизофрении имеет место повышение активности дофаминовой системы мозга с увеличением выделения дофамина, агонисты дофамина типа амфетамина могут вызывать психозы, имеющие сходство с параноидной шизофренией. С обменом дофамина теснейшим образом связаны психомоторные процессы (исследовательское поведение, двигательные навыки).

4. Холинергические нейроны широко распространены в центральной нервной системе, особенно в базальных ядрах и стволе мозга. Холинергические нейроны участвуют в механизмах избирательного внимания к конкретной задаче и важны для обучения и памяти. Холинергические нейроны участвуют в патогенезе болезни Альцгеймера.

Одной из составных частей ЦНС является нейроглия (глиальные клетки). Она составляет почти 90 % клеток НС и состоит из двух видов: макроглии, представленной астроцитами, олигодендроцитами и эпендимоцитами, и микроглии. Астроциты – крупные звездчатые клетки выполняют опорную и трофическую (питательную) функции. Астроциты обеспечивают постоянство ионного состава среды. Олигодендроциты формируют миелиновую оболочку аксонов ЦНС. Олигодендроциты за пределами ЦНС называют Шванновскими клетками , они принимают участие в регенерации аксона. Эпендимоциты выстилают желудочки головного мозга и спинномозговой канал (это полости, заполненные мозговой жидкостью, которую секретируют эпедимоциты). Клетки микроглии могут превращаться в подвижные формы, мигрировать по ЦНС к месту повреждений нервной ткани и фагоцитировать продукты распада. В отличие от нейронов, клетки глии не генерируют потенциал действия, но могут влиять на процессы возбуждения.

По гистологическому принципу в структурах НС можно выделить белое и серое вещество . Серое вещество – это кора головного мозга и мозжечка, различные ядра головного и спинного мозга, периферические (т.е. расположенные за пределами ЦНС) ганглии . Серое вещество образовано скоплениями тел нейронов и их дендритами. Отсюда следует, что оно отвечает за рефлекторные функции : восприятия и обработки поступающих сигналов, а также формирования ответа. Остальные структуры нервной системы образованы белым веществом. Белое вещество образовано миелинизированными аксонами (отсюда цвет и название), функция которых – проведение нервных импульсов.

3. Особенности распространения возбуждения в ЦНС

Возбуждение в ЦНС не только передается от одной нервной клетки к другой, но и характеризуется рядом особенностей. Это конвергенция и дивергенция нервных путей, явления иррадиации, пространственного и временного облегчения и окклюзии.

Дивергенция пути – это контактирование одного нейрона с множеством нейронов более высоких порядков.

Так, у позвоночных существует разделение аксона чувствительного нейрона, входящего в спинной мозг, на множество веточек (коллатералей), которые направляются к разным сегментам спинного мозга и в различные отделы головного мозга. Дивергенция сигнала наблюдается и у выходных нервных клеток. Так, у человека один мотонейрон возбуждает десятки мышечных волокон (в глазных мышцах) и даже их тысячи (в мышцах конечностей).

Многочисленные синаптические контакты одного аксона нервной клетки с большим числом дендритов нескольких нейронов являются структурной основой явления иррадиации возбуждения (расширение сферы действия сигнала). Иррадиация бывает направленной , когда возбуждением охватывается определенная группа нейронов, и диффузной . Пример последней – повышение возбудимости одного рецепторного участка (например, правой лапки лягушки) при раздражении другого (болевого воздействия на левую лапку).

Конвергенция – это схождение многих нервных путей к одним и тем же нейронам. Наиболее распространенной в ЦНС является мультисенсорная конвергенция , которая характеризуется взаимодействием на отдельных нейронах нескольких афферентных возбуждений различной сенсорной модальности (зрительной, слуховой, тактильной, температурной и т.д.).

Конвергенция многих нервных путей к одному нейрону делает этот нейрон интегратором соответствующих сигналов. Если речь идет о мотонейроне , т.е. конечном звене нервного пути к мускулатуре, говорят об общем конечном пути. Наличие конвергенции множества путей, т.е. нервных цепочек, на одной группе мотонейронов лежит в основе феноменов пространственного облегчения и окклюзии.

Пространственное и временное облегчение – это превышение эффекта одновременного действия нескольких относительно слабых (подпороговых) возбуждений над суммой их раздельных эффектов. Феномен объясняется пространственной и временной суммацией.

Окклюзия – это явление, противоположное пространственному облегчению. Здесь два сильных (сверхпороговых) возбуждения вместе вызывают возбуждение такой силы, которая меньше арифметической суммы этих возбуждений отдельно.

Причина окклюзии состоит в том, что эти афферентные входы в силу конвергенции отчасти возбуждают одни и те же структуры и поэтому каждый может создать в них почти такое же сверхпороговое возбуждение, как и вместе.

Центры нервной системы

Функционально связанная совокупность нейронов, расположенных в одной или нескольких структурах ЦНС и обеспечивающих регуляцию той или иной функции или осуществление целостной реакции организма, называется центром нервной системы. Физиологическое понятие нервного центра отличается от анатомического представления о ядре , где близко расположенные нейроны объединяются общими морфологическими особенностями.