Соматическая нервная система. Строение и функции соматической нервной системы

ПЕРИФЕРИЧЕСКАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА

План:

1. Периферическая нервная система

1.1 Соматическая нервная система

1.2 Вегетативная нервная система

1.2.1 Симпатический отдел

1.2.2 Парасимпатический отдел

1.3 Метасимпатическая нервная система

1.4 Функции вегетативной нервной системы.

Периферическая нервная система образована черепными и спинномозговыми нервами, а также нервными узлами. Функционально она подразделяется на соматическую, регулирующую работу скелетных мышц и органов чувств, и вегетативную (симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую), регулирующую работу внутренних органов, сосудов и желез.

Нерв - это сложное образование, состоящее из большого числа нервных волокон, заключенных в общую соединительнотканную оболочку. Нервное волокно представляет собой отросток (аксон или дендрит) нервной клетки.

Нервное волокно состоит из нескольких структурно-функциональных компонентов; к ним относятся осевой цилиндр, плазматическая мембрана, миелиновая оболочка, Шванновские клетки и перехваты Ранвье. Одни нервные волокна имеют все перечисленные структуры, другие же - только некоторые из них, но обязательно все нервные волокна имеют осевой цилиндр, покрытый плазматической мембраной. Каждый компонент нервного волокна играет определенную физиологическую роль: проводит возбуждение, изолирует проведение возбуждения от других нервных волокон, обеспечивает питание осевого цилиндра и регулирует его рост. Все нервные волокна по строению делят на миелиновые и безмиелиновые, а по физиологическому значению (структурным особенностям и скорости проведения возбуждения) - на волокна типа А, типа В и типа С.

Нервы характеризуются определенными свойствами. К основным их свойствам относятся возбудимость и проводимость. Возникшее возбуждение проходит по нервному волокну в виде нервных импульсов. Нервные волокна проводят возбуждение или от рецепторов (с периферии) в ЦНС, или от ЦНС на периферию к рабочему органу.

Соматическая нервная система обеспечивает восприятие внешних раздражений и двигательные реакции, которые осуществляют скелетные мышцы. Она представлена черепными и спинномозговыми нервами. Соматические нервы образованы нервными волокнами, которые не прерываются и проводят возбуждение со скоростью от 30 до 120 м/сек.

Черепные нервы в количестве 12 пар (I-XII) отходят от различных структур головного мозга и иннервируют органы чувств, внутренние органы, а также скелетные мышцы.

I пара – обонятельный нерв

II пара – зрительный нерв

III пара –глазодвигательный нерв

IV пара – блоковый нерв

V пара – тройничный нерв (глазничный, верхнечелюстной и нижнечелюстной)

VI пара – отводящий нерв

VII пара – лицевой нерв

VIII пара – слуховой нерв

IX пара – языкоглоточный нерв

X пара – блуждающий нерв

XI пара – добавочный нерв

XII пара – подъязычный нерв

Спинномозговые нервы (31 пара) отходят симметричными парами по обе стороны спинного мозга: 8 пар шейных, 12 пар грудных, 5 пар поясничных, 5 пар крестцовых и 1 пара копчиковая. Через задние корешки входят отростки центростремительных нейронов, через передние выходят отростки центробежных нейронов; соединяясь, отростки образуют нерв.

Каждый нерв образуется путем соединения двух корешков: переднего (двигательного) и заднего (чувствительного). Корешки соединяются в межпозвоночном отверстии. Спинномозговой нерв по выходе из межпозвоночного отверстия делится на две ветви - переднюю и заднюю, которые по функции являются смешанными.

Функции соматической нервной системы. Черепные нервы обеспечивают связь организма с внешней средой, быстрые реакции на ее изменение, ориентировку в пространстве, целенаправленные движения тела, зрение, слух, обоняние, осязание, вкус, чувствительность, мимику лица и речь. Спинномозговые нервы обеспечивают осуществление движения всех частей тела и конечностей, а также обусловливают чувствительность кожи.

Нервная система - совокупность образован­ных нервной тканью органов, управляющих всеми физиологическими функциями и обменом веществ организма и осуществляющих связь его с внешней средой.

Многочисленные функции сложного животного организма выполняются различными специализи­рованными органами: пищеварительными, дыхательными, выделительными, органами кровообра­щения, органами движения и другими. Существова­ние организма как целого невозможно без взаимо­действия, координирования различных функций между собой. Изменения в среде, окружающей орга­низм, непрерывные изменения во внутренней его среде требуют соответствующего регулирования интенсивности и качества функций всех органов; отдельные клетки, составляющие тот пли иной орган, не могли бы действовать единовременно и согласованно, не получая нервных импульсов.

Лишь простейшие животные организмы воспринимают изменения условий среды (раздражения) непосред­ственно и отвечают на них прямыми реакциями все­го тела. В сложном орга­низме высших животных и человека функция вос­приятия изменении внешней и внутренней сре­ды и передача ответ­ной реакции на исполни­тельные органы осуществ­ляются специальными органами -Нервной системой .

Основным свойством эле­ментов нервной ткани яв­ляется возбудимость и способность передавать воз­буждения в виде так называемых нервных импуль­сов на расстояние. Нервная ткань состоит из нервных клеток - невронов, имеющих два вида отрост­ков: большей частью ко­ротких и разветвленных - дендритов , и длинных - невритов.

• Дендриты воспри­нимают раздражение и пере­дают возбуждение (нервный импульс) нервной клетке; невриты несут нервный им­иульс от клетки.
• Невриты состоят из более или менее длинного (иногда до 1 м и более) нервного волокна, покрытого изолирующей обо­лочкой.
  Центральная часть неврита - осевой цилиндр, состоит из особого белка и содержит тончайшие нити - нейрофибриллы, являющиеся передающей суб­станцией, по которой нервный импульс распростра­няется с громадной скоростью (27 м в сек.).

Восприятие изменений среды происходит в особых органах - рецепторах, в которых разветвляются окон­чания нервного волокна. Рецепторы образованы не­посредственно самими концевыми ветвями дендри­тов - нервными чувствительными окончаниями, расположенными среди клеток органов (в коже, в слизистых оболочках, стенках кровеносных со­судов), или представляют сложные образования, со­ставляющие существеннейшую часть органов чувств, в которых разветвляются дендриты (напр., сетчатка глаза, кортиев орган уха, вкусовые луковицы, ося­зательные тельца). И в том и в другом случае всякое влияние среды, всевозможные раздражения - фи­зические (свет, звук, температура, давление, прикос­новение), химические (от веществ, находящихся в газообразном состоянии в воздухе или растворен­ных в жидкостях внутренних сред организма, в вос­принимаемой пище) - перерабатываются в нервный импульс.

Одни невроны своими отростками (дендритами и невритами) связаны непосредственно с воспринимаю­щими и исполнительными органами, другие являются лишь передаточными между другими невронами. Связь между невронами осуществляется путем кон­такта разветвлений невритов с их дендритами. Органами нервной системы, осуществляющими ее функции, яв­ляются головной и спинной мозг и нервы. Мозг осу­ществляет централизованное управление организмом и связь его с внешней средой; нервы являются про­водниками, по которым к мозгу от периферии тела (т. е. от поверхности тела, органов чувств, внутревнних органов) текут нервные импульсы - сигналы, а от мозга к периферии - ответные, исполнительные, нервные импульсы. Подавляющее число нервных клеток (кроме клеток чувствительных ганглиев, о них см. ниже) сосредоточено в сером веществе го­ловного и спинного мозга.

Отростки невронов выходят из центральной нервной системы и соединяются в нервы. Периферическую нервную систему соста­вляют 12 пар черепномозговых, 31 пара спинномозговых нервов, а также узлы и сплетения Вегетативной нервной системы. Отростки передаточ­ных невронов и цен­тральные отростки пе­риферических невро­нов находятся в цент­ральной нервной системе, обра­зуя белое вещество мозга.

Нервные волокна, передающие импульсы от рецепторов в центральную нервную систему, называются центростремительными, или чувствительными . Их невроны располагаются не непосредственно в центральной нервной системе, а в так называемых спинномозговых узлах, вне ее.
Нервные волокна, передающие импульсы из центральной нервной системы к органам, называются центробежными.
Нервы, связывающие центральную нервную систему с органами, тканями, несут в своем составе как центростремительные, так и центробежные волокна. Таким образом, через периферическую нервную систему осуществляется двухсторонняя связь центральной Н. с. с органами и тканями. В центральную Н. с. поступают сигналы о всех изменениях как внешней, так и внутренней среды; в ней происходит переработка этих сигналов и передача ответных импульсов на периферию.

Совокупность воспринимающих, промежуточных и передающих невронов называется рефлекторной дугой.
Рефлекторная дуга может быть расположена на разных уровнях центральной нервной системы: в спинном мозге, в продолговатом, среднем, промежуточном и, наконец, в коре полушарий головного мозга. В зависимости от характера изменений, вызвавших рефлекс, последний может быть более или сложным.

Различают постоянные безусловные рефлексы и непостоянные условные рефлексы.
При условных рефлексах импульсы передаются по одной и той же рефлекторной дуге на одни и те же органы, напр. прикосновение пищи к слизистой оболочке рта вызывает слюнотечение, световое раздражение - сужение зрачков и т.д. Такие рефлексы осуществляются через отделы нервной системы - спинной, продолговатый, средний мозг. При условных рефлексах реакция организма зависит от переработки центростремптельных импульсов в высших отделах центральной нервной системы - в коре головного мозга.

Нервную систему делят на соматическую (от лат. Soma - тело) и вегетативную (от лат. vegeta - растительный).

• Соматическая нервная система осуществляет связь организма с внешней средой главным образом через органы чувств; исполнительная часть ее представлена преимущественно двигательными нервами скелетной мускулатуры. С помощью соматической нервной системы осуществляется произвольная, сознательная деятельность с ее основой и являются условные рефлексы.
• Вегетативная нервная система регулирует деятельность всех внутренних органов, происходящую без сознания, автоматически, с помощью безусловных рефлексов. Однако это не значит, что функции соматической и вегетативной нервной систем строго разделены; наоборот, они между собой тесно связаны и обе находятся под контролем высшего отдела центральной нервной системы - коры головного мозга, которая приспосабливает функцию внутренних органов к внешним условиям и обратно - к функциям внутренних органов приспосабливает внешние условия.

Нервная система является не единственным механизмом связи между органами; эта связь осуществляется также с помощью гормонов, выделяемых органами внутренней секреции, которые в своей деятельности также находятся под контролем центральной нервной системы, осуществляющей, таким обр., нейрогуморальиую регуляцию организма. Нервная система помимо регуляции функций всех органов, регулирует также обмен веществ тканей, вследствие чего лишение их иннервации вызывает нарушения тканей - т. наз. трофич. расстройства (напр, образование язв).

Нервная система обладает вспомогательным аппаратом. Каждое нервное волокно окружено особой оболочкой, роль которой заключается в изоляции его от других волокон: это т. наз. мякотная оболочка, придающая белый цвет.
В центральной нервной системе нервные клетки заложены в особой опорной ткани - нейроглии , играющей защитную и трофическую роль (через нее происходит их питание). Нервные клетки чрезвычайно чувствительны к недостатку кислорода и питательных веществ; центральная нервная ситема обильно снабжена кровью: малейшее нарушение притока крови нарушает ее деятельность. Изменения состояния организма, всевозможные интоксикации (алкоголь, никотин и др.) прежде всего воздействуют на нервные клетки.

Нервная система - совокупность образований (нервы, ганглии, органы чувств, мозг) у животных и человека, которая осуществляет восприятие действующих на организм раздражителей, анализирует их и обеспечивает координированную ответную реакцию. Она регулирует работу всех органов, обеспечивает взаимосвязь различных систем органов, приспосабливая деятельность всего организма как единого целого к воздействиям внешней среды.

Нервная регуляция отличается от гуморальной (с помощью химических веществ) точным и быстрым воздействием. Максимальная скорость распространения нервного импульса по нервам 120 м/с, а наибольшая скорость доставки химических веществ кровотоком лишь 0,5 м/с.

Структурной и функциональной единицей нервной системы является нервная клетка, или нейрон (рис. 1). У человека 50 млрд. нейронов, объединенных в сложную сеть с многочисленными межнейронными контактами. Нейрон состоит из тела, сильно ветвящихся коротких отростков - дендритов, длинного отростка - аксона и окончаний аксона, имеющих вид пуговиц или луковиц со специфическим строением, - синапсов (рис. 2). Синапсы обеспечивают передачу возбуждения другим нейронам или мышцам и железам. От их функционального состояния во многом зависит координация процессов в организме.

Деятельность нервной системы во многом осуществляется по рефлекторному принципу (рис. 3).

Этот принцип был сформулирован в 1863 г. И. М. Сеченовым в работе «Рефлексы головного мозга» (см. Рефлексы, Раздражимость, Рецепторы). Рефлекторные реакции отличаются большим многообразием и зависят от уровня развития нервной системы.

В ходе эволюции нервная система прошла три этапа развития (рис. 4).

Наиболее древняя, диффузная, или сетевидная, нервная система имеется у кишечнополостных животных. В этом случае нервные клетки соединяются в сеть, в которой проведение возбуждения осуществляется равномерно в различных направлениях, постепенно затухая по мере удаления от места раздражения. Множество связей обеспечивает широкую взаимозаменяемость и большую надежность деятельности, но реакции неточные, диффузные.

Узловой тип нервной системы характерен для червей, насекомых, моллюсков, ракообразных. Основная масса нейронов узловой системы сосредоточена на брюшной стороне в узлах, связанных между собой, с рецепторами и исполнительными образованиями при помощи пучков нервных волокон. У наиболее подвижных животных узлы в основном расположены на головном конце. Здесь же находится наибольшее число рецепторов. Образуется подобие головного мозга. Связи этого типа нервной системы жестко фискированы, возбуждение передается в определенном направлении. Это дает выигрыш в быстроте и точности ответных реакций.

У позвоночных нервная система закладывается на спинной стороне в виде нервной трубки, из которой затем образуется спинной мозг (рис. 5). Отделы головного мозга образуются как утолщения на головном конце нервной трубки в виде мозговых пузырей (рис. 6). У различных классов позвоночных образование мозговых пузырей происходит по одному и тому же типу, различна лишь степень их развития. Головной мозг состоит из продолговатого мозга, моста, мозжечка, среднего, промежуточного мозга и больших полушарий (рис. 7).

Спинной и головной мозг состоят из серого и белого вещества. Серое вещество образуется телами и отростками нейронов, а белое - нервными волокнами, покрытыми беловатой жироподобной миелиновой оболочкой. Нерыные волокна образуют восходящие и нисходящие проводящие пути. Все это составляет центральный отдел нервной системы.

Периферический отдел образуют нервы и нервные узлы - скопление нервных клеток вне спинного и головного мозга.

Часть нервной системы, регулирующую деятельность скелетной мускулатуры тела, называют соматической (от греческого слова soma - тело).

Вегетативной нервной системой называют ту ее часть, которая регулирует деятельность внутренних органов (рис. 8). Название ее происходит от латинского слова vegetativus - растительный; раньше считали, что внутренние органы обеспечивают ростовые процессы.

Она состоит из так называемых симпатических и парасимпатических волокон. В отличие от соматических нервов они имеют меньший диаметр и состоят из двух нейронов поэтому скорость проведения возбуждения в вегетативных нервах меньше. Симпатические и парасимпатические нервы в основном оказывают противоположное регулирующее действие, обеспечивая тонкое приспособление деятельности внутренних органов к различным условиям. Так, во время сна парасимпатические нервы замедляют ритм и ослабляют силу сердечных сокращений. При физических нагрузках и эмоциональном возбуждении симпатические нервы усиливают сердечные сокращения.

Таков общий план строения трубчатой нервной системы. В процессе эволюции она приобрела по сравнению с диффузной и узловой системами новые прогрессивные качества. Нервные клетки образовали компактную центральную систему со специфическими функциями. Произошло усиление развития головных отделов мозга, усложнилось строение центральной нервной системы (ЦНС), нижележащие отделы ЦНС функционально подчинились вышележащим, и все отделы стали контролироваться корой головного мозга.

Интенсивно развивались органы чувств, которые производили тонкий анализ действующих раздражителей, что позволило успешнее приспосабливаться к меняющимся условиям жизни.

По мере усложнения ЦНС усложнялись рефлекторные реакции. В этом можно убедиться на примере регуляции двигательных и вегетативных рефлексов различными отделами ЦНС. Спинной мозг регулирует простейшие двигательные реакции: сгибательный, разгибательный, шагательный и другие рефлексы. Этот отдел ЦНС имеет вегетативные центры, регулирующие потоотделение, тонус кровеносных сосудов, деятельность сердца, выделительные функции и т. д.

Продолговатый мозг и мост регулируют двигательные рефлексы, обеспечивающие сохранение позы тела в покое и при движении, и сложные вегетативные процессы: регуляцию дыхания, сердечно-сосудистой системы, секреторной функции пищеварительных желёз и т. д. Средний мозг регулирует ориентировочные рефлексы (на свет, звук, реакцию «настораживания») и другие, что помогает быстро реагировать на внезапные раздражения. Этот же отдел регулирует движение пальцев рук, акт жевания и глотания и пр. Мозжечок оказывает влияние на сложные безусловные двигательные и вегетативные рефлексы. При удалении мозжечка нарушаются координация движений и деятельность дыхательной, сердечнососудистой и других систем. Промежуточный мозг регулирует температурную, болевую, вкусовую чувствительность, слуховые и зрительные ощущения, эмоциональные состояния (радости, удовольствия, гнева, страха и т. д.), состояния сна и бодрствования, чувства голода и жажды и другие процессы.

Кора больших полушарий осуществляет тонкую условно-рефлекторную регуляцию всех двигательных и вегетативных процессов, сложнейшие поведенческие реакции. Кора головного мозга человека обеспечивает высшие психические процессы: мышление, сознание, память, речь.

Которая отвечает за обеспечение моторных и сенсорных функций организма. Своё название - «соматическая» - она получила от слова «soma», что в переводе на русский язык значит «тело». Второе название системы - анимальная, так как она имеется также у животных.

Периферическая нервная система располагает двумя подразделениями. Это соматическая система и вегетативная система. Основное отличие в функционировании этих систем заключается в том, что соматическая система всегда находится под контролем человеческого сознания, в то время как вегетативная система отвечает за рефлекторные и бессознательные действия.

Соматическая нервная система человека многофункциональна. Её базовыми задачами являются сбор информации из внешнего мира и передача полученной информации. Благодаря её работе человек своевременно реагирует на внешние факторы собственным телом. Скелет и мышцы скелета мгновенно «уклоняются» от внешней угрозы, получая соответствующее сообщение через соматический отдел. Вся мускулатура организма, все мышцы, сухожилия начинают работать не произвольно, а под руководством нервной системы.

Как же устроен механизм столь быстрого доведения осознанно переработанной информации? В в организме начинает функционировать соматическая рефлекторная дуга. Рефлекс представляет собой реакцию человеческого организма на внешние факторы, соматическая нервная система «черпает» внешние факторы из результатов работы органов чувств. Точнее, органы чувств, заметив опасность, передают сигнал. Чувствительный нейрон нервного окончания органа чувств передаёт сигнал чувствительному нейрону, расположенному в ганглии спинного мозга. Затем импульс передаётся на вставочный нейрон, который выступает посредником между чувствительными, или афферентными, и двигательными, или эфферентными, нервными клетками и отдаёт команду соответствующим для приведения в движения соответствующей мышцы. Итак, все двигательные рефлексы регулируются описанным выше способом. Соматическая дуга - это ложная совокупность нервных клеток и окончаний, и проблемы с одним из её элементов нередко приводят к проблемам с быстротой реакции опорно-двигательного аппарата в целом.

Нарушения в работе соматической части периферической нервной системы проявляются в виде торможения, замедленной реакции организма на факторы внешнего мира. Соматические симптомы диагностируют у семидесяти процентов лиц, обращающихся к врачу с жалобами на «депрессию». Они ощущают постоянную общую слабость и быструю утомляемость. Внимание страдающих депрессией людей часто рассеянно, наблюдается общее торможение. Состоянием, противоположным состоянию депрессии, выступает паника. Если при депрессии реакции организма замедлены, то при паники они ускорены. Типичные соматические симптомы паники и сильного стресса - это головокружение, резкая боль в желудке, чувство «сдавливания» в области грудной клетки.

В психологии и психоневрологии выделяется такое явление, как психосоматика. Психосоматика конкретного человека определяет скорость его реакций на объекты и явления внешнего мира, частоту перемены настроения и способность или неспособность быстро переключаться с одного вида активности на другой. Психосоматика каждого человека индивидуальна, именно она определяет темперамент. Так, скорость реакции холерика будет выше средней скорости реакции, поэтому холерики быстро переключают внимание с одного объекта на другой, они более вспыльчивы и несдержанны. Их симпатическая нервная система отличается повышенной возбудимостью. У флегматиков и меланхоликов, напротив, замечается преобладание процессов торможения над процессами возбуждения. Темперамент, в отличие от характера, изменить практически невозможно, потому что его определяет не столько воспитание, сколько заложенная с рождения соматическая нервная система.

За согласованную деятельность различных органов и систем, а также за регуляцию функций организма отвечает нервная система . Она осуществляет также связь организма с внешней средой, благодаря чему мы чувствуем различные изменения в окружающей среде и реагируем на них. Нервная система делится на центральную, представленную спинным и головным мозгом, и периферическую, которая включает нервы и нервные узлы. С точки зрения процесса регуляции нервную систему можно подразделить на соматическую, регулирующую деятельность всех мышц, и вегетативную, контролирующую согласованность функционирования сердечно-сосудистой, пищеварительной, выделительной систем, желез внутренней и внешней секреции.

Деятельность нервной системы основана на свойствах нервной ткани - возбудимости и проводимости. Человек реагирует на любое раздражение, идущее из внешней среды. Эта ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая через центральную нервную систему, называется рефлексом , а путь, который проходит возбуждение, - рефлексорной дугой .

Спинной мозг похож на длинный шнур, образованный нервной тканью. Он находится в позвоночном канале: сверху спинной мозг переходит в продолговатый мозг, а внизу оканчивается на уровне 1-2-го поясничного позвонка. Спинной мозг состоит из серого и белого вещества, а в центре его проходит канал, заполненный спинномозговой жидкостью.

Многочисленные нервы, отходящие от спинного мозга, связывают его с внутренними органами и конечностями. Спинной мозг выполняет две функции - рефлекторную и проводниковую. Он связывает головной мозг с органами тела, регулирует работу внутренних органов, обеспечивает движение конечностей и туловища и находится под контролем головного мозга.

Головной мозг состоит из нескольких отделов. Обычно различают задний мозг (в него входят продолговатый мозг, соединяющий спинной и головной мозг, мост и мозжечок), средний мозг и передний мозг, образованный промежуточным мозгом и большими полушариями.

Большие полушария являются самым крупным отделом головного мозга. Различают правое и левое полушария. Они состоят из коры , образованной серым веществом, поверхность которого испещрена извилинами и бороздами, и отростков нервных клеток белого вещества. С деятельностью коры полушарий связаны процессы, отличающие человека от животных: сознание, память, мышление, речь, трудовая деятельность. По названиям костей черепа, к которым прилегают различные части больших полушарий, головной мозг делят на доли: лобные, теменные, затылочные и височные. Очень важный отдел головного мозга, отвечающий за согласованность движений и равновесие тела, - мозжечок - расположен в затылочной части головного мозга над продолговатым мозгом. Его поверхность характеризуется наличием множества складок, извилин и борозд. В мозжечке различают среднюю часть и боковые отделы - полушария мозжечка. Мозжечок соединен со всеми отделами ствола головного мозга.

Головной мозг контролирует и руководит работой органов человека. Так, например, в продолговатом мозге находятся дыхательный и сосудодвигательный центры. Быструю ориентацию при световых и звуковых раздражениях обеспечивают центры, находящиеся в среднем мозге. Промежуточный мозг участвует в формировании ощущений. В коре больших полушарий находится ряд зон: так, в кожно-мышечной зоне воспринимаются импульсы, поступающие от рецепторов кожи, мышц, суставных сумок, и формируются сигналы, регулирующие произвольные движения. В затылочной доле коры больших полушарий расположена зрительная зона, воспринимающая зрительные раздражения. В височной доле находится слуховая зона. На внутренней поверхности височной доли каждого полушария расположены вкусовая и обонятельная зоны. И, наконец, в коре головного мозга находятся участки, свойственные только человеку и отсутствующие у животных. Это зоны, контролирующие речь

Нервная система (sustema nervosum) - комплекс анатомических структур, обеспечивающих индивидуальное приспособление организма к внешней среде и регуляцию деятельности отдельных органов и тканей.

Существовать может только такая биологическая система, которая способна действовать сообразно внешним условиям в тесной связи с возможностями самого организма. Именно этой единой цели - установлению адекватного среде поведения и состояния организма - подчинены функции отдельных систем и органов в каждый момент времени. В этом плане биологическая система выступает как единое целое.

Нервная система вместе с железами внутренней секреции (эндокринными железами) является главным интегрирующим и координирующим аппаратом, который, с одной стороны, обеспечивает целостность организма, с другой, - его поведение, адекватное внешнему окружению.

К нервной системе относятся головной и спинной мозг, а также нервы, нервные узлы, сплетения и т.п. Все эти образования преимущественно построены из нервной ткани, которая способна возбуждаться под влиянием раздражения из внутренней или внешней для организма среды и проводить возбуждение в виде нервного импульса к различным нервным центрам для анализа, а затем - передавать выработанный в центре "приказ" исполнительным органам для выполнения ответной реакции организма в форме движения (перемещения в пространстве) или изменения функции внутренних органов.

Возбужде ние - , которым некоторые виды клеток отвечают на внешнее воздействие. Способность клеток к возникновению возбуждения называется возбудимостью . К возбудимым клеткам относятся нервные, мышечные и железистые. Все остальные клетки обладают только раздражимостью , т.е. способностью изменять свои метаболические процессы при действии на них каких-либо факторов (раздражителей). В возбудимых тканях, особенно в нервной, возбуждение может распространяться по нервному волокну и является носителем информации о свойствах раздражителя . В мышечных и железистых клетках возбуждение является фактором, запускающим их специфическую деятельность, - сокращение, секрецию.

Торможе ние в центральной нервной системе - активный физиологический процесс , результатом которого является задержка возбуждения нервной клетки. Вместе с возбуждением торможение составляет основу интегративной деятельности нервной системы и обеспечивает координацию всех функций организма.

Анатомической и функциональной единицей нервной системы является нервная клетка - нейрон . Нейроны имеют отростки, с помощью которых соединяются между собой и с иннервируемыми образованиями (мышечными волокнами, кровеносными сосудами, железами). Отростки нервной клетки неравнозначны в функциональном отношении: некоторые из них проводят раздражение к телу нейрона - это дендриты , и только один отросток - аксон - от тела нервной клетки к другим нейронам или органам .

Отростки нейронов окружены оболочками и объединены в пучки, которые и образуют нервы . Оболочки изолируют отростки разных нейронов друг от друга и способствуют проведению возбуждения. Покрытые оболочками отростки нервных клеток называются нервными волокнами . Число нервных волокон в различных нервах колеблется от 102 до 105. Большинство нервов содержат отростки как чувствительных, так и двигательных нейронов. Вставочные нейроны преимущественно располагаются в спинном и головном мозге, их отростки образуют проводящие пути центральной нервной системы.

Большинство нервов человеческого тела смешанные , то есть содержат и чувствительные, и двигательные нервные волокна. Именно поэтому при поражении нервов расстройства чувствительности почти всегда сочетаются с двигательными нарушениями.

Раздражение воспринимается нервной системой через органы чувств (глаз, ухо, органы обоняния и вкуса) и специальные чувствительные нервные окончания - рецепторы , расположенные в коже, внутренних органах, сосудах, скелетных мышцах и суставах.

В основе функционирования нервной системы лежат нейрогуморальная регуляция и рефлекторная регуляция .

Нейрогуморальная регуляция (греч. neuron нерв + лат. humor жидкость) - регулирующее и координирующее влияние нервной системы и содержащихся в крови, лимфе и тканевой жидкости биологически активных веществ на процессы жизнедеятельности организма человека и животных. В нейрогуморальной регуляции функций участвуют многочисленные специфические и неспецифические продукты обмена веществ (метаболиты).Н. р. ф. имеет важное значение для поддержания относительного постоянства состава и свойств внутренней среды организма, а также для приспособления организма к меняющимся условиям существования. Взаимодействуя с соматической (анимальной) нервной системой и эндокринной системой, нейрогуморальная регулятивная функция обеспечивает поддержание постоянства гомеостаза и адаптацию в меняющихся условиях внешней среды.

Длительное время нервную регуляцию активно противопоставляли гуморальной. Современная физиология полностью отвергла противопоставление отдельных видов регуляции (например, рефлекторной - гуморально-гормональной или иной). На ранних этапах эволюционного развития животных нервная система находилась в зачаточном состоянии. Связь между отдельными клетками или органами у таких организмов осуществлялась с помощью различных химических веществ , выделяемых работающими клетками или органами (т.е. носила гуморальный характер). По мере совершенствования нервной системы гуморальная регуляция постепенно попадала под контролирующее влияние более совершенной нервной системы. В то же время многие передатчики нервного возбуждения (ацетилхолин, норадреналин, гемма-аминомасляная кислота, серотонин и др.), выполнив свою основную роль - роль медиаторов и избежав ферментативной инактивации или обратного захвата нервными окончаниями, поступают в кровь, осуществляя дистантное (немедиаторное) действие. При этом биологически активные вещества проникают через гистогематические барьеры в органы и ткани, направляют и регулируют их жизнедеятельность.

Рефлекторная регуляция

Рефлекс (лат. reflexus повернутый назад, отраженный) - это ответная реакция организма на внешнее или внутреннее раздражение с участием нервной системы, обеспечивающая возникновение, изменение или прекращение функциональной активности органов, тканей или целостного организма, осуществляемая при участии центральной нервной системы в ответ на раздражение рецепторов организма. Путь рефлекса в организме - это цепочка последовательно связанных между собой нейронов , передающих раздражение от рецептора в спинной или головной мозг, а оттуда - к рабочему органу (мышце, железе). Это называется рефлекторной дугой . Каждый нейрон в рефлекторной дуге выполняет свою функцию. Среди нейронов можно выделить три вида: воспринимающий раздражение - чувствительный (афферентный ) нейрон, передающий раздражение на рабочий орган - двигательный (эфферентный ) нейрон, соединяющий между собой чувствительный и двигательный нейроны - вставочный (ассоциативный нейрон ). При этом возбуждение всегда проводится в одном направлении: от чувствительного к двигательному нейрону .

Рефлекс является элементарной единицей нервного действия . В естественных условиях рефлексы осуществляются не изолированно, а объединяются (интегрируются) в сложные рефлекторные акты , имеющие определенную биологическую направленность. Биологическое значение рефлекторных механизмов заключается в регуляции работы органов и координации их функционального взаимодействия с целью обеспечения постоянства внутренней среды организма, сохранение его целостности и возможности приспособления к постоянно меняющимся условиям окружающей среды.

Рефлексы объединяют в различные группы в зависимости от ведущего признака, взятого в основу их деления. Довольно распространена характеристика рефлексов по отдельным звеньям рефлекторной дуги . По локализации рецепторов рефлексы делятся на экстеро-, интеро- и проприоцептивные, по расположению центрального звена - на спинальные, бульбарные, мезэнцефалические, мозжечковые, диэнцефалические, корковые; по локализации эфферентной части - на соматические и вегетативные; по вызываемой реакции - на глотательный, мигательный, кашлевой и т.д. По классификации И.И. Павлова, все рефлексы делят на врожденные, или безусловные (они являются видовыми и относительно постоянными), и индивидуально приобретенные, или условные рефлексы (носят изменчивый и временный характер и вырабатываются в процессе взаимодействия организма с окружающей средой).

Безусловные рефлексы подразделяются на простые (пищевые, оборонительные, половые, висцеральные, сухожильные) и сложные рефлексы (инстинкты, эмоции). Некоторые исследователи к безусловным рефлексам относят и ориентировочные (ориентировочно-исследовательские) рефлексы. Инстинктивная деятельность животных (инстинкты) включает несколько этапов поведения животного, причем отдельные этапы его выполнения последовательно связаны друг с другом по типу цепного рефлекса .

На основании положения И.П. Павлова о нервном центре как о морфофункциональной совокупности нервных образований, расположенных в различных отделах ц. н. с., разработана концепция структурно-функциональной архитектуры безусловного рефлекса. Центральная часть дуги Б. р. проходит не через какую-либо одну часть ц. н. с., а является многоэтажной и многоветвистой. Каждая ветвь проходит через какой-либо важный отдел нервной системы: спинной мозг, продолговатый мозг, средний мозг, кору головного мозга. Высшая ветвь, в виде кортикального представительства того или иного безусловного рефлекса, служит базой для образования условных рефлексов.

Составляет так называемую низшую нервную деятельность животных.

Эволюционно более примитивным видам животных свойственны простые безусловные рефлексы и инстинкты, например, у животных, у которых роль приобретенных, индивидуально вырабатываемых реакций еще относительно мала и преобладают врожденные, хотя и сложные формы поведения, наблюдается доминирование сухожильных и лабиринтных рефлексов. С усложнением структурной организации ц. н. с. и прогрессивным развитием коры головного мозга значительную роль приобретают сложные безусловные рефлексы и, в частности, эмоции.



Условные рефлексы - реакции организма (рефлексы), вырабатываемые при определенных условиях в течение жизни человека или животного на базе врожденных безусловных рефлексов. В отличие от безусловных рефлексов, условные рефлексы обладают способностью к быстрому образованию (когда это необходимо организму в данной ситуации) и к такому же быстрому угасанию (когда в них исчезает необходимость).

Условно-рефлекторное возбуждение возникает, когда какой-либо индифферентный раздражитель (лат. indifferens - безразличный) подкрепляется безусловным . Благодаря временным связям различной сложности ранее индифферентные раздражители, предшествующие той или иной деятельности, становятся сигналом (условием) этой деятельности. Приобретая сигнальное значение, условный раздражитель приводит к возникновению в ц. н. с. возбуждения, опережающего активность структур мозга, обеспечивающих формирование будущего поведения. Такое опережающее возбуждение не только обеспечивает биологически целесообразное приспособление организма к окружающей среде, но и лежит в основе активного воздействия на эту среду. Таким образом, условный рефлекс - один из основных видов приспособительной деятельности организма, осуществляемой высшими отделами ц. н. с. путем образования временных связей между сигнальным раздражением и безусловной (врожденной) реакцией организма.

В основе классификации условных рефлексов могут лежать характер ответной реакции (двигательные, секреторные и др.); способ образования (У. р. первого, второго и других порядков, ассоциативные, имитационные и т.д.), биологическое значение (пищевые, оборонительные, ориентировочно-исследовательские и др.).

Совокупность безусловных рефлексов составляет высшую нервную деятельность .

Высшая нервная деятельность - интегративная деятельность высших отделов центральной нервной системы (коры больших полушарий и подкорковых центров), обеспечивающая наиболее совершенное приспособление животных и человека к окружающей среде.

В результате длительного эволюционного развития нервная система оказалась представленной двумя отделами. Они отчетливо различаются внешне, но структурно и функционально составляют единое целое. Это центральная нервная система в виде головного и спинного мозга и периферическая нервная система , представленная нервами, нервными сплетениями и узлами.

Центральная нервная система (systema nervosum centrale) представлена головным и спинным мозгом . В их толще отчетливо определяются участки серого цвета (серое вещество), такой вид имеют скопления тел нейронов, и белое вещество, образованное отростками нервных клеток, посредством которых они устанавливают связи между собой. Количество нейронов и степень их концентрации значительно выше в верхнем отделе, который в результате принимает вид объемного головного мозга.

Спинной мозг находится в позвоночном канале на протяжении от I шейного до II поясничного позвонка. Внешне спинной мозг напоминает тяж цилиндрической формы. От спинного мозга отходит 31 пара спинномозговых нервов, которые покидают позвоночный канал через соответствующие межпозвоночные отверстия и симметрично разветвляются в правой и левой половинах тела. В спинном мозге выделяют шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый отделы, соответственно, среди спинномозговых нервов рассматривают 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1-3 копчиковых нерва. Участок спинного мозга, соответствующий паре (правому и левому) спинномозговых нервов, называют сегментом спинного мозга .



Каждый спинномозговой нерв образуется в результате слияния переднего и заднего корешков, отходящих от спинного мозга. На заднем корешке расположено утолщение - спинномозговой узел, здесь находятся тела чувствительных нейронов. По отросткам чувствительных нейронов возбуждение проводится от рецепторов в спинной мозг. Передние корешки спинномозговых нервов образованы отростками двигательных нейронов, по которым передаются команды из центральной нервной системы к скелетным мышцам и внутренним органам. На уровне спинного мозга замыкаются рефлекторные дуги, обеспечивающие наиболее простые рефлекторные реакции, такие как сухожильные рефлексы (например, коленный рефлекс), сгибательные рефлексы при раздражении болевых рецепторов кожи, мышц и внутренних органов. Примером простейшего спинномозгового рефлекса может служить отдергивание руки при ее прикосновении к горячему предмету. С рефлекторной деятельностью спинного мозга связано поддержание позы, сохранение устойчивого положения тела при поворотах и наклонах головы, чередование сгибания и разгибания парных конечностей при ходьбе, беге и т.п. Кроме того, спинной мозг играет важную роль в регуляции деятельности внутренних органов, в частности, кишечника, мочевого пузыря, сосудов.

Периферическая нервная система в своей основе является связующим звеном между центральной нервной системой и органами.

Нервы, составляющие периферическую нервную систему, не являются самостоятельными структурами, их образуют отростки двигательных нейронов, тела которых находятся в головном и спинном мозге, и отростки чувствительных нейронов, несущих информацию в центральную нервную систему.

Таким образом, с точки зрения функций и строения, деление нервной системы на центральную и периферическую имеет относительный характер, нервная система едина. Нервы, составляющие периферическую нервную систему, образованы двигательными , чувствительными и вегетативными волокнами .

Двигательные волокна представляют собой длинные отростки (аксоны) нейронов, тела которых находятся в спинном и в части головного мозга, они следуют к поперечнополосатым волокнам мышц тела.

Чувствительные волокна - отростки одноименных нейронов, чьи тела располагаются в виде скоплений (чувствительных узлов) внутри нервов в непосредственной близости к центральной нервной системе, они несут информацию к центрам спинного и головного мозга.

Периферическая нервная система представлена :

а) 12-ю черепными нервами (с обеих сторон), которые обеспечивают контроль головного мозга над областью головы и части шеи; б) 31-й парой спинномозговых нервов, через которые спинной мозг контролирует туловище, конечности, органы грудной и брюшной полостей.

Схематическое изображение строения вегетативной нервной системы человека и иннервируемых ею органов (красным цветом изображена симпатическая нервная система, синим - парасимпатическая; связи между корковыми и подкорковыми центрами и образованиями спинного мозга обозначены пунктиром).

1 и 2 - корковые и подкорковые центры; 3 - глазодвигательный нерв; 4 - лицевой нерв; 5 - языкоглоточный нерв; 6 - блуждающий нерв; 7 - верхний шейный симпатический узел; 8 - звездчатый узел; 9 - узлы (ганглии) симпатического ствола; 10 - симпатические нервные волокна (вегетативные ветви) спинномозговых нервов; 11 - чревное (солнечное) сплетение; 12 - верхний брыжеечный узел; 13 - нижний брыжеечный узел; 14 - подчревное сплетение; 15 - крестцовое парасимпатическое ядро спинного мозга; 16 - тазовый внутренносный нерв; 17 - подчревный нерв; 18 - прямая кишка; 19 - матка; 20 - мочевой пузырь; 21 - тонкая кишка; 22 - толстая кишка; 23 - желудок; 24 - селезенка; 25 - печень; 26 - сердце; 27 - легкое; 28 - пищевод; 29 - гортань; 30 - глотка; 31 и 32 - слюнные железы; 33 - язык; 34 - околоушная слюнная железа; 35 - глазное яблоко; 36 - слезная железа; 37 - ресничный узел; 38 - крылонебный узел; 39 - ушной узел; 40 - подчелюстной узел.
Нервную систему подразделяют также на соматическую и вегетативную (автономную). К соматической нервной системе относят те ее части, которые иннервируют органы опорно-двигательного аппарата и кожу (греч. sōma, sōmatos - тело, "относящийся к телу"). Вегетативная нервная система (systema nervosum autonomicum; синоним: автономная нервная система, непроизвольная нервная система, висцеральная нервная система) - часть нервной системы, обеспечивающая деятельность внутренних органов, регуляцию сосудистого тонуса, иннервацию желез, трофическую иннервацию скелетной мускулатуры, рецепторов и самой нервной системы. Вегетативные волокна выходят из центральной нервной системы и, покидая в последующем основные нервные стволы, через систему вегетативных узлов регулируют работу внутренних органов . Такие отношения периферической и центральной нервной системы свидетельствуют об их функциональном и структурном единстве. Вегетативная нервная система имеет центральный и периферический отделы. В центральном отделе различают надсегментарные (высшие) и сегментарные (низшие) вегетативные центры. Надсегментарные вегетативные центры сосредоточены в головном мозге - в коре головного мозга (преимущественно в лобных и теменных долях), гипоталамусе, обонятельном мозге, подкорковых структурах (полосатое тело), в стволе головного мозга (ретикулярная формация), мозжечке и др. Сегментарные вегетативные центры расположены и в головном, и в спинном мозге . Вегетативные центры головного мозга условно подразделяют на среднемозговые и бульбарные (вегетативные ядра глазодвигательного, лицевого, языко-глоточного и блуждающего нервов), а спинного мозга - на пояснично-грудинные и крестцовые. Моторные центры иннервации неисчерченных (гладких) мышц внутренних органов и сосудов расположены в предцентральной и лобной областях . Здесь же находятся центры рецепции из внутренних органов и сосудов, центры потоотделения, нервной трофики, обмена веществ. В полосатом теле сосредоточены центры терморегуляции, слюно- и слезоотделения. Установлено участие мозжечка в регуляции таких вегетативных функций, как зрачковый рефлекс, трофика кожи. Ядра ретикулярной формации составляют надсегментарные центры жизненно важных функций - дыхательной, сосудодвигательной, сердечной деятельности, глотания и др.

Периферический отдел вегетативной нервной системы представлен нервами и узлами, расположенными вблизи внутренних органов (экстрамурально) либо в их толще (интрамурально).

Вегетативные узлы соединяются между собой нервами, образуя сплетения , например легочное, сердечное, брюшное аортальное сплетение.

Симпатическая нервная система (pars sympathica, греч. sympathēs - испытывающий сходное чувство), , включающая нервные клетки грудного и верхнепоясничного отделов спинного мозга и нервные клетки пограничного симпатического ствола, солнечного сплетения, брыжеечных узлов, отростки которых иннервируют все органы. Влияние симпатической нервной системы на ц. н. с. проявляется изменением ее биоэлектрической активности, а также ее условно - и безусловнорефлекторной деятельности. При повышении тонуса симпатической нервной системы усиливаются сердечные сокращения и учащается их ритм, возрастает скорость проведения возбуждения по мышце сердца, сужаются сосуды, повышается артериальное давление, усиливается обмен веществ, увеличивается содержание глюкозы в крови, расширяются бронхи, зрачки, усиливается секреторная деятельность мозгового вещества надпочечников, снижается тонус желудочно-кишечного тракта и т.д.

Парасимпатическая нервная система (pars parasympathica, греч. рага - приставка, означающая "отступление, отклонение от чего-либо" и т.д.) - часть вегетативной нервной системы , представленная глазодвигательным, лицевым, языкоглоточным, блуждающим нервами и их ядрами, нейронами боковых рогов спинного мозга на уровне II-IV крестцовых сегментов, а также связанными с ними ганглиями, пре - и постганглионарными волокнами. Повышение тонуса парасимпатической нервной системы сопровождается снижением силы и частоты сокращений сердца, замедлением скорости проведения возбуждения по миокарду, снижением артериального давления, увеличением секреции инсулина и снижением концентрации глюкозы в крови, усилением секреторной и моторной деятельности желудочно-кишечного тракта.

Многие внутренние органы получают как симпатическую, так и парасимпатическую иннервацию. Влияние этих двух отделов часто носит антагонистический характер, однако имеется много примеров, когда оба отдела действуют синергично (так называемая функциональная синергия). Во многих органах, имеющих и симпатическую, и парасимпатическую иннервацию , в физиологических условиях преобладают регуляторные влияния парасимпатических нервов. К таким органам относятся мочевой пузырь и некоторые экзокринные железы (слезные, пищеварительные и др.). Существуют также органы, снабжаемые только симпатическими или только парасимпатическими нервами ; к ним принадлежат почти все кровеносные сосуды, селезенка, гладкие мышцы глаз, некоторые экзокринные железы (потовые) и гладкие мышцы волосяных луковиц. В основе путей передачи адаптационно-трофических влияний лежат прямой и непрямой типы симпатической иннервации . Имеются ткани, наделенные прямой симпатической иннервацией (сердечная мышца, матка и другие гладкомышечные образования), но основная масса тканей (скелетная мускулатура, железы) обладает непрямой адренергической иннервацией. В этом случае передача адаптационно-трофического влияния происходит гуморально: медиатор переносится к эффекторным клеткам током крови или достигает их путем диффузии.