Нервная система

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Рязанский государственный университет имени С.А. Есенина»

Факультет истории и международных отношений, специальность «история», заочное обучение

Кафедра всеобщей истории и международных отношений

 

 

 

 

                                      Иванова Татьяна Александровна

Нервная  система

Контрольная работа

 

 

               

Проверил:

кандидат биологических наук, доцент

Г.В. Золотов

 

 

 

 

Рязань, 2015

Введение

   Нервная система является важнейшей системой, регулирующей абсолютно все процессы в организме и обеспечивающей его оптимальное взаимодействие с окружающим миром. Мозг является своеобразным "центральным процессором", который получается информацию извне, обрабатывает ее и дает приказы исполнительным органам. Основные функции нервной системы – получение, хранение и переработка информации из внешней и внутренней среды, регуляция и координация деятельности всех органов и органных систем. Нервная система является объединяющей и координирующей системой организма.

   Великий русский физиолог И. П. Павлов писал: "Деятельность нервной системы направляется, с одной стороны, на объединение, интеграцию работы всех частей организма, с другой — на связь организма с окружающей средой, на уравновешивание системы организма с внешними условиями".

 

Основная часть.

  Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка – нейрон. По оценкам, в нервной системе человека более 100 млрд. нейронов. Это основные структурные и функциональные элементы как в центральной, так и периферической нервной системе. Нейроны — это возбудимые клетки, то есть они способны генерировать и передавать электрические импульсы (потенциалы действия). Нейроны имеют различную форму и размеры, формируют отростки двух типов: аксоны и дендриты. У нейрона обычно несколько коротких разветвлённых дендритов, по которым импульсы следуют к телу нейрона, и один длинный аксон, по которому импульсы идут от тела нейрона к другим клеткам. Отростки нейронов окружены оболочками и объединены в пучки, которые и образуют нервы.

  Выделяют два вида нервной системы – центральная и периферическая. Центральная нервная система представлена головным и спинным мозгом.  Периферическая - нервными окончаниями, нервными волокнами и вегетативными, чувствительными, нервными узлами.

   Поскольку отдельные компоненты нервной системы человека находятся в головном мозге, спинном мозге и некоторых образованиях периферической нервной системы, то ее можно разделить на три функционально различные части: 
1) черепную часть, включающую органы чувств и головной мозг; 
2) спинной мозг, имеющий сегментарное строение и являющийся органом, отвечающим за условные рефлексы; 
3) автономную (вегетативную) нервную систему, контролирующую непроизвольные функции (подсознательный контроль) органов и тканей.

   Всю нервную систему подразделяют также на соматическую и автономную (вегетативную). К соматической нервной системе относят те ее части, которые иннервируют (принимают участие в иннервации) органы опорно-двигательного аппарата (управляют сокращением соматических мышц) и кожу. К автономной (вегетативной) принадлежат отделы, иннервирующие все внутренние органы, кровеносные и лимфатические сосуды, железы, гладкую и отчасти поперечнополосатую мускулатуру. Они контролируют прочие физиологические функции: согласованность функционирования сердечнососудистой, пищеварительной, выделительной систем, желез внутренней и внешней секреции.

 

Строение и работа больших полушарий головного мозга

   Большие полушария головного мозга представляют собой самый массивный отдел головного мозга. Они покрывают мозжечок и ствол мозга. Большие полушария составляют примерно 78% от общей массы мозга. В процессе онтогенетического развития организма большие полушария головного мозга развиваются из конечного мозгового пузыря нервной трубки, поэтому данный отдел головного мозга называется также конечным мозгом. Большие полушария головного мозга разделены по средней линии глубокой вертикальной щелью на правое и левое полушария. В глубине средней части оба полушария соединены между собой большой спайкой – мозолистым телом. В каждом полушарии различают доли: лобную, теменную, височную, затылочную и островок. Доли мозговых полушарий отделяются одна от другой глубокими бороздами. Наиболее важны три глубокие борозды: центральная (роландова) отделяющая лобную долю от теменной, боковая (сильвиева) отделяющая височную долю от теменной, теменно-затылочная отделяющая теменную долю от затылочной на внутренней поверхности полушария. Каждое полушарие имеет верхнебоковую (выпуклую), нижнюю и внутреннюю поверхность. Каждая доля полушария имеет мозговые извилины, отделенные друг от друга бороздами. Сверху полушарие покрыто корой тонким слоем серого вещества, которое состоит из нервных клеток.   Кора головного мозга имеет огромное значение в регуляции жизнедеятельности организма, в осуществлении сложных форм поведения и становлении нервно-психических функций. Под корой находится белое вещество полушарий, оно состоит из отростков нервных клеток – проводников. Из-за образования мозговых извилин общая поверхность коры головного мозга значительно увеличивается.

   Полушарие разделено на пять долей. Четыре из них примыкают к соответствующим костям свода черепа. Каждая доля мозга имеет различное функциональное значение. Затылочная доля отвечает за зрительное восприятие, темная доля - тактильная чувствительность, в височной доле находятся слуховые зоны, лобные доли отвечают за поведение, мышление и трудовую деятльность. Пятая — островковая доля - заложена в глубине латеральной ямки большого мозга, отделяющей лобную долю от височной.

 

Строение и работа стволовой части головного мозга.

  Головной мозг подразделяется на ствол головного мозга, мозжечок и большой мозг. Ствол мозга – это продолговатый мозг, мост, средний мозг и промежуточный мозг (таламус, метаталамус, эпиталамус и гипоталамус). Мост и мозжечок составляют задний мозг. Задний мозг вместе с продолговатым мозгом представляют ромбовидный мозг.

Ствол мозга является продолжением спинного мозга, здесь находятся ядра черепно-мозговых нервов, структуры ретикулярной формации, ядерные образования, имеющие отношение к осуществлению широкого круга рефлекторных реакций соматического и вегетативного обеспечения высших функций центральной нервной системы. Кроме того, через ствол мозга проходят восходящие и нисходящие пути, связывающие его со спинным и головным мозгом.

   Продолговатый мозг начинается  у нижнего края моста и продолжается  до корешковых нитей первого  шейного сегмента. Продолговатый мозг, так же как и спинной, выполняет две основные функции: проводниковую (проведение сенсорной и эфферентной импульсации) и рефлекторную (соматические и вегетативные рефлексы). Можно также говорить о наличии в продолговатом мозге трех систем – двигательной, сенсорной и вегетативной.

   Такие образования головного мозга, как мост, средний мозг, мозжечок, таламус, гипоталамус и кора больших полушарий головного мозга, имеют двусторонние связи с продолговатым мозгом. Наличие этих связей свидетельствует об участии продолговатого мозга в регуляции тонуса скелетной мускулатуры, вегетативных и высших интегративных функций, в анализе сенсорных раздражений.

 

   Мост, являясь связующим звеном между отделами головного мозга, участвует в управлении движениями, в осуществлении вегетативных функций, а также в реализации сенсорных функций мозга. В состав моста входят двигательные ядра, которые иннервируют жевательные мышцы, мимические мышцы лица и некоторые другие.

   Средний мозг (мезенцефалон) – это одна из структур ствола мозга. В нем различают крышу, расположенную на задней, или дорсальной поверхности, и ножки мозга, залегающие на его передней, или вентральной, поверхности. Крыша среднего мозга (тектум) представляет собой пластинку, на которой расположены четыре холмика (четверохолмие) – два верхних, или передних, и два нижних, или задних. Они содержат ядра серого вещества, благодаря которым зрительный и слуховой проводящие пути соединяются с экстрапирамидной системой. Через средний мозг проходят все восходящие пути к вышележащим отделам мозга: таламусу, большому мозгу и мозжечку, а также нисходящие пути (пирамидные пути), обеспечивающие проводниковую функцию среднего мозга.

Промежуточный мозг (diencephalon, диенцефалон) – это сложно организованная структура мозга, принимающая участие в реализации различных функций мозга, в том числе как компонент сенсорных, двигательных и вегетативных систем мозга, обеспечивающий целостную деятельность организма.

   Промежуточный мозг – это самая крупная часть ствола мозга. Он развивается из второго мозгового пузыря (стадия пяти мозговых пузырей). Из нижней стенки этого мозгового пузыря образуется филогенетически более старая область – гипоталамус, или подбугорье. Боковые стенки пузыря значительно увеличиваются в объеме и превращаются в таламус, или зрительный бугор, и метаталамус (обе эти структуры представляют собой филогенетически более новые образования). Из верхней стенки пузыря образуются эпиталамус и крыша 3-го желудочка. Таким образом, в состав промежуточного мозга входят структуры мозга, которые располагаются вокруг третьего желудочка. Боковые стенки этого желудочка образованы таламусом, нижняя и нижнебоковая стенки – гипоталамусом (подбугорьем), верхняя стенка – сводом и эпиталамусом, который содержит железу внутренней секреции (эпифиз).

 

Строение и работа спинного мозга

   Спинной мозг расположен в спинномозговом канале, образованном боковыми отростками позвонков. Являясь продолжением ствола головного мозга, спинной мозг имеет свое специфическое строение. Он имеет вид белого шнура толщиной около 1,5 см. В шейном и поясничном отделах имеются утолщения, связанные с иннервацией верхних и нижних конечностей. Длина спинного мозга зависит от роста человека и составляет 40-45см. На передней и задней поверхности спинного мозга имеются продольные борозды. Спинному мозгу присуще сегментарное строение. Каждый сегмент, или отрезок, дает начало одной паре нервов. Всего сегментов 31. От каждого сегмента отходят пара двигательных (передних) и пара чувствительных (задних) нервных корешков. Так, от шейного отдела отходит 8 пар, от грудного — 12, от поясничного — 5, от крестцового — 5 и от копчикового — 1 пара спинномозговых корешков. Двигательные и чувствительные корешки по выходе из спинного мозга соединяются вместе и направляются в межпозвоночные отверстия, где чувствительный корешок образует спинальный ганглий (узел). Образовавшиеся из соединения передних и задних корешков спинномозговые стволы по выходе из межпозвоночного отверстия образуют сплетения — шейное, плечевое, пояснично-крестцовое, от которых отходят периферические нервы, иннервирующие скелетную мускулатуру. Так, от шейно-плечевого сплетения отходят локтевой, лучевой, серединный нервы, иннервирующие мышцы рук. От пояснично-крестцового сплетения отходят седалищный, бедренный и другие нервы, иннервирующие мышцы ног. 
   Спинной мозг также образован из серого и белого веществ. В центре серого вещества проходит (зарощенный у человека) спинномозговой канал, который в головном мозге расширяется и образует мозговые желудочки. Выступы серого вещества носят название рогов спинного мозга. Передние выступы, более широкие и короткие, называются передними рогами спинного мозга, задние, вытянутые, — задними рогами, боковые выступы образуют боковые рога. Верхушка заднего рога образована особыми мелкими клетками и волокнами, чаще не покрытыми миелином, так называемым желатинозным веществом Роландо. К нему примыкает поясная зона. По периферии заднего рога лежит краевая зона (зона Лиссауэра). 
   В задний рог входят задние чувствительные корешки, из переднего рога выходят передние двигательные корешки, направляющиеся к мышцам. В боковых рогах заложены ядра вегетативной нервной системы. Серое вещество спинного мозга окружено белым веществом, состоящим из миелиновых волокон, образующих особые пучки, носящие здесь название столбов. Так, между передними рогами лежат передние столбы, между задними — задние столбы, между передними и задними — боковые. В этих столбах проходят проводящие пути спинного мозга, выполняющие сложную функцию связи с головным мозгом. Различают проводники восходящие, или центростремительные (афферентные), передающие чувствительные импульсы с периферии в головной мозг, и нисходящие, или центробежные (эфферентные), проводящие двигательные импульсы от коры и других отделов головного мозга к спинному мозгу. Центростремительные пути проходят в задних и боковых столбах, центробежные — в передних и боковых. 
   Функция серого вещества состоит в переносе чувствительных импульсов на двигательные рецепторы спинного мозга. Так, раздражение внешней среды с окончаний кожных чувствительных рецепторов по чувствительному нерву передается на межпозвоночный узел, а затем через задний корешок в задний рог спинного мозга. Дальнейшая передача чувствительных импульсов на двигательный прибор (передний рог) осуществляется или непосредственно, или через вставочный нейрон. В результате поступления чувствительных импульсов возникают двигательные импульсы, направляющиеся по двигательным корешкам и нервам к мышцам, которые, сокращаясь, производят те илииные движения. Таким образом, на уровне спинного мозга осуществляется простая рефлекторная дуга, которая представляет собой один из видов спинномозговых автоматизмов. 
   Вторая половина рефлекторного процесса относится к так называемой проводниковой деятельности спинного мозга, осуществляющей дальнейшую передачу чувствительных импульсов от суставов, связок, мышц в подкорковые образования и кору головного мозга через систему восходящих (центростремительных) путей. Таким образом, высший отдел коры получает сигналы о состоянии на периферии. В свою очередь мозговая кора дает ответные импульсы, направляющиеся к периферическим двигательным рецепторам и мышцам через систему нисходящих (центробежных) путей, осуществляя регуляцию целесообразных двигательных актов. Вдоль серого вещества спинного мозга заложен ряд важных вегетативных центров. Так, в верхних шейных сегментах заложены центры, регулирующие деятельность диафрагмы, в VIII сегменте заложен центр, расширяющий зрачок. В нижнем отделе (пояснично-крестцовом) заложены вегетативные центры, регулирующие деятельность мочевого пузыря и прямой кишки, а также половых органов.

 

Правила и механизмы условных рефлексов

   В зоне коркового представительства условного стимула и коркового (или подкоркового) представительства безусловного стимула формируются два очага возбуждения. Очаг возбуждения, вызванный безусловным стимулом внешней или внутренней среды организма, как более сильный (доминантный) притягивает к себе возбуждение из очага более слабого возбуждения, вызванного условным стимулом. После нескольких повторных предъявлений условного и безусловного раздражителей между этими двумя зонами возникает устойчивый путь движения возбуждения: от очага, вызванного условным стимулом, к очагу, вызванному безусловным стимулом. В результате изолированное предъявление только условного стимула теперь приводит к реакции, вызываемой ранее безусловным стимулом. В качестве главных клеточных элементов центрального механизма образования условного рефлекса выступают вставочные и ассоциативные нейроны коры большого мозга.

Для образования условного рефлекса необходимо соблюдение следующих правил: 1) индифферентный раздражитель (который должен стать условным, сигнальным) должен иметь достаточную силу для возбуждения определенных рецепторов; 2) необходимо, чтобы индифферентный раздражитель подкреплялся безусловным стимулом, причем индифферентный раздражитель должен либо несколько предшествовать, либо предъявляться одновременно с безусловным; 3) необходимо, чтобы раздражитель, используемый в качестве условного, был слабее безусловного. Для выработки условного рефлекса необходимо также нормальное физиологическое состояние корковых и подкорковых структур, образующих центральное представительство соответствующего условного и безусловного стимулов, отсутствие сильных посторонних раздражителей, отсутствие значительных патологических процессов в организме.

Процесс формирования классического условного рефлекса проходит три основные стадии.

1. Стадия прегенерализации, характеризующаяся выраженной концентрацией возбуждения (главным образом в проекционных зонах коры условного и безусловного раздражителей) и отсутствием условных поведенческих реакций.

2. Стадия генерализации условного рефлекса, в основе которой лежит процесс «диффузного» распространения (иррадиации) возбуждения. Условные реакции возникают на сигнальный и другие раздражители (явление афферентной генерализации), а также в интервалах между предъявлениями условного стимула (межсигнальные реакции). В период генерализации условного рефлекса наблюдается синхронизация биоэлектрической активности во многих участках коры и подкорковых образованиях - дистантная синхронизация биопотенциалов.

3. Стадия специализации, когда межсигнальные реакции угасают и условный ответ возникает только на сигнальный раздражитель. Этот процесс обеспечивает дифференцировку, тонкое различение стимулов, специализацию условно-рефлекторного навыка