ОБЩИЕ ДАННЫЕ О НЕРВНОЙ СИСТЕМЕ
Одним из основных свойств живого вещества является раздражимость.
Каждый живой организм получает раздражения из окружающего его мира и отвечает на них соответствующими реакциями, которые связывают организм с внешней средой. Протекающий в самом организме обмен веществ в свою очередь обуславливает ряд раздражений, на которые организм также реагирует. Связь между участком, на который падает раздражение, и реагирующим органом в высшем многоклеточном организме осуществляется нервной системой.
Проникая своими разветвлениями во все органы и ткани, нервная система связывает все части организма в единое целое, осуществляя его объединение, интеграцию.
В основе деятельности нервной системы лежит рефлекс. Это значит, что в тот или иной рецепторный нервный прибор ударяет тот или иной агент внешнего или внутреннего мира организма. Этот удар трансформируется в нервный процесс, явление нервного возбуждения. Возбуждение по нервным волокнам, как по проводам, бежит в центральную нервную систему и оттуда благодаря установленным связям по другим проводам переносится к рабочему органу, трансформируясь, в свою очередь, в специфический процесс клеток этого органа.
Основным анатомическим элементом нервной системы является нервная клетка, которая вместе со всеми отходящими от нее отростками носит название НЕЙРОНА. От тела клетки отходят в одну сторону один длинный отросток – аксон или нейрит, а в другую сторону – короткие ветвящиеся отростки – дендриты.
Течение нервного возбуждения внутри нейрона идет в направлении от дендрита к телу клетки и от нее к аксон. Аксоны проводят возбуждение в направлении от тела клетки. Передача нервного импульса с одного нейрона на другой осуществляется посредством особым образом построенных концевых аппаратов или синапсов. Различают аксо-соматические связи нейронов, при которых разветвления одного нейрона подходят к телу клетки другого нейрона, и филогенетически более новые аксо- дендрические связи, когда контакт осуществляется дендритами нервных клеток.
Аксо-дендрические связи сильно развиты в филогенетически новых и высших в функциональном отношении верхних слоя коры. Они играют роль в механизме перераспределения нервных импульсов в коре и представляют, по –видимому, морфологическую основу временных связей при условно-рефлекторной деятельности. В спинном мозгу и подкорковых образованиях превалируют аксо –соматические связи.
Прерывистость пути нервного проведения выражена повсюду, создавая возможность самых разнообразных связей.
Таким образом, вся нервная система представляет собой комплекс нейронов, которые, вступая в соединение друг с другом, нигде не срастаются непосредственно между собой. Следовательно, нервное возбуждение, возникнув в каком–либо месте, передается по отросткам нервных клеток от одного нейрона к другому, от другого к третьему и т. д. Наглядным примером связи между органами, устанавливаемой при посредстве нейронов, может служить так называемая рефлекторная дуга ,лежащая в основе рефлекса, наиболее простой и вместе с тем самой основной реакции нервной системы. Простая РЕФЛЕКТОРНАЯ ДУГА состоит по крайней мере из двух нейронов, из которых один связан с какой – нибудь чувствительной поверхностью, а другой с помощью своего нейрита оканчивается в мышце. При раздражении чувствительной поверхности возбуждение идет по связанному с ней нейрону в центростремительном направлении к рефлекторному центру, где находится соединение обоих нейронов. Здесь возбуждение переходит на другой нейрон и идет уже центробежно к мышце или железе. В результате происходит сокращение мышцы или изменение секреции железы. Часто в состав простой рефлекторной дуги входит третий вставочный нейрон, который служит придаточной станцией с чувствительного пути на двигательный. Кроме простой рефлекторной дуги, имеются сложноустроенные многонейронные рефлекторные дуги, проходящие через разные уровни головного мозга, включая его кору. У высших животных и человека на фоне простых и сложных рефлексов также при посредстве нейронов образуются временные рефлекторные связи высшего порядка, известные в настоящее время под названием условных рефлексов.
1. РЕЦЕПТОР. трансформирующий энергию внешнего раздражения в нервный процесс; он связан с афферентным нейроном, распространяющим начавшееся возбуждение к центру; с этого явления начинается анализ.
2. КОДУКТОР, вставочный, или ассоциативный, нейрон, осуществляющий замыкание, т.е. переключение возбуждения с центростремительного нейрона на центробежный и превращение полученного центром импульса во внешнюю реакцию. Это явление есть синтез.
3. ЭФФЕРЕНТНЫЙ НЕЙРОН, осуществляющий ответную реакцию благодаря проведению нервного возбуждения от центра к периферии, к эффектору – производителю эффекта, действия, т.е. к рабочему органу. Поэтому нейрон называют также эффекторным. Рецепторы возбуждаются со стороны трех чувствительных поверхностей, или рецепторных полей, организма
1) с наружной кожной поверхности тела (ЭКСТЕРОРЕЦЕПТИВНОГО ПОЛЯ) при посредстве связанных с ней генетически органов чувств, получающих раздражение из внешней среды
2) с внутренней поверхности тела (ИНТЕРОЦЕПТИВНОГО ПОЛЯ ) ,принимающей раздражения главным образом со стороны химических веществ, поступающих в полости внутренностей, и
3) из толщи стенок собственно тела (ПРОПРИОРЕЦЕПТИВНОГО ПОЛЯ), в которых заложены кости, мышцы и другие органы ,производящие раздражения, воспринимаемые специальными рецепторами.
Рецепторы от названных полей связаны с эфферентными нейронами, которые достигают центра и там переключаются при посредстве подчас весьма сложной системы кондукторов на различные эфферентные проводники, последние соединяясь с рабочими органами, дают тот или иной эффект.
Общая характеристика нервной системы с точки зрения КИБЕРНЕТИКИ заключается в следующем. Что живой организм – это уникальная кибернетическая машина, способная к самоуправлению. Эту функцию выполняет нервная система. Для самоуправления требуется 3 звена. 1 звено – поступление информации, которое происходит по определенному вводному каналу информации и совершается следующим образом. А). возникающее из источника информации сообщение поступает на приемный конец канала информации – РЕЦЕПТОР. Рецептор – это кодирующее устройство, которое воспринимает сообщение и перерабатывает его в сигнал – АФФЕРЕНТНЫЙ СИГНАЛ, в результате чего внешнее раздражение превращается в нервный импульс. Б).Афферентный сигнал передается далее по каналу информации, каковым является АФФЕРЕНТНЫЙ НЕРВ.
Имеются 3 вида каналов информации, 3 входа в них. Внешние входы –через органы чувств (экстерорецепторы ). Внутренние входы – а) через органы растительной жизни (внутренности) – интерорецепторы. б) через органы животной жизни (сома, собственно тело) – проприорецепторы. 2 звено – переработка информации. Она совершается декодирующим устройством, которое составляют клеточные тела афферентных нейронов нервных узлов и нервные клетки серого вещества спинного мозга, коры и подкорки головного мозга, образующие нервную сеть серого вещества Ц.Н.С. 3вено – управление. Оно достигается передачей эфферентных из серого вещества спинного и головного мозга на исполнительный орган и осуществляется эфферентным каналам, т.е. нервам с эффектором на конце.
Имеются 2 рода исполнительных органов.
1. Исполнительные органы животной жизни – поперечнополосатые, преимущественно скелетные.
2. Исполнительные органы растительной жизни – гладкие мышцы и железы.
Кроме этой кибернетической схемы, современная кибернетика установила общность принципа обратной связи для управления и координации процессов, совершающихся как в современных автоматах, так и в живых организмах. С этой точки зрения в нервной системе можно различать обратную связь рабочего органа с нервными центрами. Когда центры нервной системы посылают эфферентные импульсы в исполнительный орган, то в последнем возникает определенный рабочий эффект (движение, секреция). Этот эффект побуждает в исполнительном органе нервные (чувствительные) импульсы, которые по афферентным путям поступают обратно в спинной и головной мозг и сигнализируют о выполнении рабочим органом определенного действия в данный момент. При взятии рукой предмета глаза непрерывно измеряют расстояние между рукой и целью и свою информацию посылают в виде афферентных сигналов в мозг. В мозгу происходит замыкание на эфферентные нейроны, которые передают двигательные импульсы в мышцы руки, производящие необходимые для взятия ею предмета действия. Мышцы одновременно воздействуют на находящиеся в них рецепторы, беспрерывно посылающие мозгу чувствительные сигналы, информирующие о положении руки в каждый данный момент. Такая двусторонняя сигнализация по цепям рефлексов продолжается до тех пор, пока расстояние между кистью руки и предметом не будет равно нулю, т.е. пока рука не возьмет предмет.
В свете данных кибернетики нервная система характеризуется как система ИНФОРМАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ.
Единая нервная система человека делится на 2 части соответственно двум основным частям организма – растительной и животной. 1) часть нервной системы, иннервирующая все внутренности, а также эндокринную систему и гладкие мышцы кожи, сердце и сосуды, т.е. органы растительной жизни, создающие внутреннюю среду организма, называется растительной нервной системой, ВЕГЕТАТИВНОЙ; 2) другая часть нервной системы, управляющая поперечнополосатой мускулатурой скелета и некоторых внутренностей ( язык, гортань, глотка) и иннервирующая главным образом органы животной жизни, называется животной нервной системой, АНИМАЛЬНОЙ. Она заведует по преимуществу функциями связи организма с внешней средой, обусловливая чувствительность оргазма и движения мускулатуры скелета.
Вегетативная часть нервной системы в свою очередь делится на два отдела: СИМПАТИЧЕСКИЙ И ПАРАСИМПАТИЧЕСКИЙ. Симпатическая система иннервирует все тело, а парасимпатическая – лишь определенные области.
Нервную систему делят по топографическому принципу на ЦЕНТРАЛЬНЫЙ и ПЕРИФЕРИЧЕСКИЙ отделы, или системы. Под Ц.Н.С. спинной и головной мозг, которые состоят из серого и белого вещества, под периферической – все остальное, т.е. нервные корешки, узлы, сплетения, нервы и периферические нервные окончания. Серое вещество спинного и головного мозга - это скопление нервных клеток вместе с ближайшими разветвлениями их отростков, называемые нервными центрами.
Белое вещество - это нервные волокна, покрытые миелиновой оболочкой и связывающие отдельные центры между собой, т.е. проводящие пути. Как в центральном так и в периферическом отделах нервной системы содержатся элементы анимальной и вегетативной частей ее, чем достигается единство всей нервной системы.
Высшим отделом ее, который ведает всеми процессами организма, как животными, так и растительными, является кора большого мозга.
ЦЕНТРАЛЬНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА .
СПИННОЙ МОЗГ .
РАЗВИТИЕ СПИННОГО МОЗГА. Филогенетически спинной мозг появляется на 3 этапе развития нервной системы. В это время головного мозга еще нет, поэтому туловищный мозг имеет центры для управления всеми центрами организма, как вегетативными, так и анимальными (висцеральные и соматические центры). Соответственно сегментарному строению тела туловищный мозг имеет сегментарное строение, он состоит из связанных между собой невромеров, в пределах которых замыкается простейшая рефлекторная дуга. Метамерное строение спинного мозга сохраняется и у человека, чем и обуславливается наличие у него коротких рефлекторных дуг.
С появлением головного мозга в нем возникают высшие центры управления всем организмом, а спинной мозг попадает в подчиненное положение. Спинной мозг не остается только сегментарным аппаратом, а становится и проводником импульсов от периферии к головному мозгу и обратно, и в нем развиваются двусторонние связи с головным мозгом. Таким образом, в процессе эволюции спинного мозга образуются два аппарата: один, более старый, сегментарный аппарат собственных связей спинного мозга и второй, более новый, надсегментарный аппарат двусторонних проводящих путей к головному мозгу. Такой принцип строения наблюдается и у человека.
Решающим фактором образования туловищного мозга является приспособление к окружающей среде при помощи движения. Поэтому строение спинного мозга отражает способ передвижения животного. Так, например у пресмыкающихся, не имеющих конечностей передвигающихся с помощью туловища, спинной мозг развит равномерно на всем протяжении и не имеет утолщений. У животных пользующихся конечностями, возникает два утолщения; при этом, если более развиты передние конечности, то преобладает переднее утолщение спинного мозга; если более развиты задние конечности (например, ноги страуса), то увеличено заднее утолщение; если в ходьбе одинаково участвуют и передние, и задние конечности (четвероногие млекопитающие), то одинаково развиты оба утолщения. У человека в связи с более сложной деятельностью руки как органа труда шейное утолщение спинного мозга дифференцировалось сильнее, нежели поясничное.
Отмеченные факторы филогенеза играют роль в развитии спинного мозга и в онтогенезе. Спинной мозг развивается из мозговой трубки, из ее заднего отрезка. Из вентрального отдела мозговой трубки образуются передние столбы мозгового вещества спинного мозга ( клеточные тела двигательных нейронов ), прилегающие к ним пучки продольных нервных волокон и отростки названных нейронов (двигательные корешки ). Из дорсального отдела возникают задние столбы серого вещества ( клеточные тела чувствительных нейронов ), задние канатики (отростки чувствительных нейронов ).
Таким образом, вентральная часть мозговой трубки является первично двигательной, а дорсальная - первично чувствительной. Деление на моторную (двигательную ) и сенсорную (чувствительную ) области простирается на всю мозговую трубку и сохраняется в стволе головного мозга.
Из – за редукции каудальной части спинного мозга получается тонкий тяж из нервной ткани. Первоначально, на 3 – м месяце утробной жизни, спинной мозг занимает весь позвоночный канал, затем позвоночник начинает расти скорее, чем мозг, вследствие чего конец последнего постепенно перемещается кверху ( краниально ). При рождении конец спинного мозга уже находится на уровне 3 поясничного позвонка, а у взрослого достигает высоты 1 – 2 поясничного позвонка. Благодаря такому «восхождению» спинного мозга отходящие от него нервные корешки принимают косое направление.
СТРОЕНИЕ СПИННОГО МОЗГА.
СПИННОЙ МОЗГ лежит в позвоночном канале и у взрослых представляет собой длинный (45 см у мужчин и женщин 41 -42 см), несколько сплюснутый спереди назад цилиндрический тяж, который вверху ( краниально )непосредственно переходит в продолговатый мозг, а внизу ( каудально )оканчивается коническим заострением, на уровне 2 поясничного позвонка. От конического заострения отходит книзу так называемая концевая нить, представляющая атрофированную нижнюю часть спинного мозга, которая внизу состоит из продолжения оболочек спинного мозга и прикрепляется ко 2 копчиковому позвонку.
Спинной мозг на своем протяжении имеет два утолщения, соответствующих корешкам нервов верхней и нижней конечностей: верхнее из них называется шейным утолщением, а нижнее – поясничным. Из этих утолщений более обширно поясничное, но более дифференцированно шейное, что связано с более сложной иннервацией руки как органа труда. Образовавшимися вследствие утолщения боковых стенок спинномозговой трубки и проходящими по средней линии передней и задней продольными бороздками, глубокой и поверхностной, спинной мозг делится на две симметричные половины – правую и левую; каждая из них в свою очередь имеет слабо выраженную продольную бороздку, идущую по линии входа задних корешков. Эта бороздка и место выхода передних корешков из мозга подразделяют каждую половину спинного мозга на три продольных КАНАТИКА: ПЕРЕДНИЙ, БОКОВОЙ, ЗАДНИЙ. Задний канатик в шейном верхнегрудном отделах делится еще промежуточной бороздкой – на два пучка: пучок Голля, Бурдаха. Оба эти пучка переходят вверху на заднюю сторону продолговатого мозга.
На той другой стороне из спинного мозга выходят двумя продольными рядами корешки спинномозговых нервов. Передний корешок состоит из нейритов двигательных нейронов, клеточные тела которых лежат в спинном мозгу, тогда как задний корешок содержит отростки чувствительных нейронов, тела которых лежат в спинномозговых узлах.
На некотором расстоянии от спинного мозга двигательный корешок прилегает к чувствительному, и они вместе образуют ствол спинномозгового нерва, который невропатологи выделяют под именем канатика. При воспалении канатика возникают сегментарные расстройства одновременно двигательной и чувствительной сферы; при заболевании корешка (радикулите) наблюдаются сегментарные нарушения одной сферы – или чувствительной, или двигательной, а при воспалении ветвей нерва (неврите) расстройства соответствуют зоне распространения данного нерва. Канатик обычно очень короткий, так как он быстро выходит из межпозвонкового отверстия, после чего спинномозговой нерв распадается на свои основные ветви.
В межпозвонковых отверстиях вблизи места соединения обоих корешков задний корешок имеет утолщение – СПИННОМОЗГОВОЙ или МЕЖПОЗВОНКОВЫЙ УЗЕЛ, содержащий ложноуниполярные нервные клетки ( афферентные нейроны ) с одним отростком, который делится затем на две ветви: одна из них, центральная, идет в составе заднего корешка в спинной мозг, другая, периферическая, продолжается в спинномозговой нерв. Таким образом, в спинномозговых узлах отсутствуют синапсы, так как здесь лежат клеточные тела только афферентных нейронов. Этим названные узлы отличаются от вегетативных узлов периферической нервной системы, так как в последних вступают в контакты вставочные и афферентные нейроны. Спинномозговые узлы крестцовых корешков лежат внутри крестцового канала, а узел копчикового корешка – внутри мешка твердой мозговой оболочки.
Вследствие того, что спинной мозг короче позвоночного канала, место выхода нервных корешков не соответствует уровню межпозвонковых отверстий. Чтобы попасть в последние, корешки направляются не только в стороны от мозга, но еще и вниз и при этом тем отвеснее чем ниже они отходят от спинного мозга. В поясничной части последнего нервные корешки спускаются к соответствующим межпозвонковым отверстиям.
ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ СПИННОГО МОЗГА. Спинной мозг состоит из серого вещества, содержащего нервные клетки, и белого вещества, слагающихся из миелиновых нервных волокон.
Серое вещество, развившееся из мозговой трубки, из среднего слоя эпителиальных клеток ее заложено внутри спинного мозга и окружено со всех сторон белым веществом. Серое вещество образует две вертикальные колонны, помещенные в правой и левой половине спинного мозга. В середине его заложен узкий центральный канал спинного мозга, проходящий во всю длину последнего и содержащий спинномозговую жидкость. Центральный канал является остатком полости первичной нервной трубки. Поэтому вверху он сообщается с 4 желудочком головного мозга, а внизу, в области конического заострения, заканчивается небольшим расширением – концевым желудочком. С возрастом центральный канал суживается и местами совсем зарастает, так что после 40 лет он перестает быть сплошным каналом.
Серое вещество, окружающее центральный канал, носит название промежуточного вещества. В каждой колонне серого вещества различают два столба: передний и задний.
На поперечных разрезах спинного мозга эти столбы имеют вид рогов: переднего, расширенного и заднего,
8-09-2015, 21:05