Глава II физиология нервной системы общий план строения и значение нервной системы

Значение нервной системы. Нервная система, основными функ­циями которой являются быстрая, точная передача информации и ее интеграция, обеспечивает взаимосвязь между органами и си­стемами органов, функционирование организма как единого це­лого, его взаимодействие с внешней средой. Она регулирует и координирует деятельность различных органов, приспосабливает деятельность всего организма как целостной системы к изменяю­щимся условиям внешней и внутренней среды. С помощью нерв­ной системы осуществляется прием и анализ разнообразных сиг­налов из окружающей среды и внутренних органов, формируются ответные реакции на эти сигналы. С деятельностью высших отде­лов нервной системы связано осуществление психических функ­ций – осознание сигналов окружающего мира, их запоминание, принятие решения и организация целенаправленного поведения, абстрактное мышление и речь. Все эти сложные функции осу­ществляются огромным количеством нервных клеток — нейронов, объединенных в сложнейшие нейронные цепи и центры.

Общий план строения нервной системы. Нервная система в функциональном и структурном отношении делится на перифери­ческую и центральную нервную системы. Центральная нерв­ная система — совокупность связанных между собой нейро­нов. Она представлена головным и спинным мозгом. На разрезе головного и спинного мозга различают участки более темного цве­та— серое вещество (образовано телами нервных клеток) и участ­ки белого цвета — белое вещество мозга (скопление нервных во­локон, покрытых миелиновой оболочкой).

Периферическая часть нервной системы образо­вана нервами — пучками нервных волокон, покрытых сверху об­щей соединительнотканной оболочкой. К периферической нервной системе относят и нервные узлы, или ганглии,— скопления нерв­ных клеток вне спинного и головного мозга.

Если в составе нерва собраны нервные волокна, передающие возбуждение из центральной нервной системы к иннервируемому органу (эффектору), то такие нервы называют центробежными или эфферентными. Есть нервы, которые образованы чувствитель­ными нервными волокнами, по которым возбуждение распростра­няется в центральную нервную систему. Такие нервы называют центростремительными или афферентными. Большинство нервов являются смешанными, в их состав входят как центростремитель­ные, так и центробежные нервные волокна.

Разделение нервной системы на центральную и перифериче­скую во многом условно, так как функционирует нервная система как единое целое.

Понятие о нервном центре. Сложные функциональные объеди­нения, «ансамбли» нейронов, расположенных в различных отделах центральной нервной системы, согласованно участвующие в регу­ляции функций и рефлекторных реакциях, называют нервными цент­рами. Функционирование центральной нервной системы осущест­вляется с помощью значительного числа таких центров.

Нервные центры обладают рядом характерных свойств, опре­деляемых особенностями проведения возбуждения через синапсы центральной нервной системы и структурой нейронных цепей, об­разующих их.

Н ейрон — структурная единица нервной системы. Нейрон — структурная и функциональная единица нервной системы, приспо­собленная для осуществления приема, обработки, хранения, пере­дачи и интеграции информации. Эта сложноустроенная высокодифференцированная клетка состоит из тела, или сомы, и отрост­ков разного типа — дендритов и аксонов (рис. 3).

В теле нейрона протекают сложные обменные процессы, син­тезируются макромолекулы, поступающие в дендриты и аксоны, вырабатывается энергия, необходимая для нормального функцио­нирования нервной клетки.

Тело имеет первостепенное значение для существования и целостности нейрона, при его разрушении перерождается (деге­нерирует) вся клетка, включая аксон и дендриты.

Дендриты — короткие, сильно ветвящиеся отростки. От одной клетки может отходить от 1 до 1000 дендритов. На дендритах имеются выросты (шипики). Ветвистость дендритов и наличие шипиков значительно увеличивают поверхность дендрита в сравнении с телом клетки и создают условия для размещения на дендритах большого числа контактов с другими нервными клетками. Денд­риты одного нейрона контактируют с сотнями и тысячами других клеток. Строение дендритов определяет их специализированную роль в восприятии поступающих сигналов.

Аксон — нитевидный отросток, начинающийся от тела клетки. По сравнению с диаметром длина его очень велика и может до­стигать 1,5 м. Конец аксона сильно ветвится, образует кисточку из конечных ветвей (окончания аксона, или терминали), обра­зующих контакты с многими сотнями клеток.

Аксон является проводящей частью нейрона, он осуществляет проведение возбуждения от рецептора к нервным клеткам, от од­ной нервной клетки к другой и от нейрона к исполнительному ор­гану (мышцы, железы). Аксон, покрытый оболочками, называют нервным волокном.

Возрастные изменения структуры нейрона и нервного волокна.

На ранних стадиях эмбрионального развития нейрон, как пра­вило, состоит из тела, имеющего два недифференцированных и неветвящихся отростка. Тело содержит крупное ядро, окруженное небольшим слоем цитоплазмы. Процесс созревания нейронов ха­рактеризуется быстрым увеличением цитоплазмы, увеличением в ней числа рибосом и формированием аппарата Гольджи, интенсив­ным ростом аксонов и дендритов. Различные типы нервных клеток созревают в онтогенезе гетерохронно. Наиболее рано (в эмбрио­нальном периоде) созревают крупные афферентные и эфферент­ные нейроны. Созревание мелких клеток происходит после рож­дения (в постнатальном онтогенезе) под влиянием средовых фак­торов, что создает предпосылки для пластических перестроек в ЦНС.

Отдельные части нейрона тоже созревают неравномерно. Наи­более поздно формируется дендритный шипиковый аппарат, раз­витие которого в постнатальном периоде в значительной мере обеспечивается притоком внешней информации.

Покрывающая аксоны миелиновая оболочка интенсивно растет в постнатальном периоде, ее рост ведет к повышению скорости проведения по нервному волокну.

Миелинизация раньше всего отмечена у периферических нер­вов, затем ей подвергаются волокна спинного мозга, стволовой части головного мозга, мозжечка и позже волокна больших полу­шарий головного мозга. Двигательные нервные волокна покрыва­ются миелиновой оболочкой уже к моменту рождения, чувстви­тельные (например, зрительные) в течение первых месяцев жизни ребенка. К трехлетнему возрасту в основном завершается миели­низация нервных волокон, хотя рост миелиновой оболочки и осе­вого цилиндра продолжается и после трехлетнего возраста.