Строение и функции центральной нервной системы человека
У всех высших животных и человека центральная нервная система имеет очень сложное строение . В ней различают:
Спинной мозг. Филогенетически он является наиболее древним отделом центральной нервной системы. В сером веществе спинного мозга находятся центры многочисленных спинальных рефлексов, связанных с раздражением отдельных сегментов тела животного — кожи, мышц, внутренних органов. Отдельные центры спинного мозга иннервационно связаны с соответствующими участками как кожной поверхности, так и скелетной мускулатуры (метамерно). Благодаря этому спинальные рефлексы, к числу которых относятся различные оборонительные движения, мочеиспускание, дефекация, сосудистые реакции и т. п., могут протекать автоматически, без участия центральных отделов головного мозга.
Спинной мозг является также органом проведения нервных возбуждений от различных участков кожи к головному мозгу и обратно — от головного мозга к мышцам. Эта проводниковая функция спинного мозга осуществляется с помощью составляющих белое вещество мозга нервных волокон.
Различают восходящие и нисходящие нервные пути, состоящие из длинных волокон, по которым возбуждение передается от периферических отделов нервной системы к головному мозгу и от головного мозга к периферии, и группы коротких волокон, соединяющих два-три близлежащих сегмента спинного мозга. Наличие этой сложной системы проводящих путей обеспечивает участие спинного мозга в координации различных движений.
Головной мозг состоит: а) из мозжечка и б) из стволовой части, филогенетически более древних центров, расположенных в продолговатом, заднем, среднем и промежуточном мозге, и в) больших полушарий, наделенных филогенетически наиболее новым образованием — корой больших полушарий головного мозга.
Мозжечок, связанный проводящими путями со всеми другими отделами центральной нервной системы, имеет своей основной функцией координацию движений, а также поддержание нормального тонуса мышц. Удаление или поражение мозжечка у животных вызывает: а) резкое падение тонуса мышц, которые становятся вялыми; б) быструю утомляемость животного при движениях; в) нарушение координации движений, которые становятся неточными и неловкими; г) дрожательные движения конечностей и головы, мешающие животному правильно выполнять отдельные действия.
Продолговатый мозг и примыкающий к нему так называемый варолиев мост содержат центры дыхательных, жевательных, глотательных движений, сердечной деятельности, регуляции обмена веществ, а также ряда защитных рефлексов — чихания, кашля, моргания, слезоотделения, сужения и расширения зрачков, элементарных защитных рефлексов (поворотов тела, настораживания), рефлексов положения тела, связанных с возбуждением вестибулярного аппарата и с изменениями тонуса шейных мышц, и т. д.
Средний мозг состоит из четверохолмия и ножек мозга; в состав последних входят красные ядра и черное вещество, в которых расположены как чувствительные, так и двигательные центры. К функциям среднего мозга относятся: а) обеспечение равномерного распределения мышечного тонуса; б) статические рефлексы (выпрямительные рефлексы, благодаря которым восстанавливается нормальная поза тела при нарушении его правильного положения в пространстве); в) статокинетические рефлексы, возникающие в связи с ускорением прямолинейного или вращательного движения тела: нистагм (подергивание) головы и глаз, движения туловища и конечностей в сторону, противоположную только что сделанному повороту (при остановке вращения, прыжках и т. д.); г) ориентировочные рефлексы на световые и звуковые раздражители, выражающиеся в движениях глаз, поворотах головы в сторону раздражителя и т. п.; д) рефлексы настораживания, возникающие при сильных внезапных раздражениях и управляемые четверохолмием.
Промежуточный мозг, в котором расположены так называемые зрительные бугры, бледное тело и подбугровая область, является органом сложных врожденных координированных движений (безусловных рефлексов и инстинктов).
В зрительные бугры приходят все центростремительные нервы, доставляя сюда возбуждения от всех без исключения рецепторов. С помощью специальных волокон они имеют связь с корой головного мозга: все центростремительные сигналы, получаемые корой головного мозга, обязательно проходят через зрительные бугры. Поражение зрительных бугров приводит к расстройству или даже к полной потере чувствительности.
Бледное тело является средоточием двигательных центров, управляющих разнообразными движениями. Отсюда исходят многочисленные центробежные нервы к различным мышечным группам. Поражение бледного тела приводит к расстройству ряда движений или даже к двигательным параличам.
Бледное тело связано соединительными волокнами с зрительными буграми, благодаря чему большинство рефлекторных дуг замыкается в промежуточном мозге, не проходя через кору головного мозга: центростремительные нервные импульсы из зрительных бугров прямо передаются на двигательные центры бледного тела, что и приводит к осуществлению соответствующей двигательной реакции организма. Примером могут служить автоматические движения при ходьбе, беге, при пищевых рефлексах и т. д.
Подбугровая область является высшим органом вегетативной нервной системы. В ней сосредоточены центры обмена веществ в организме, сосудо-двигательные центры, центр теплорегуляции, поддерживающий постоянную температуру тела, и т.д. Благодаря подбугровой области промежуточный мозг осуществляет вегетативные сдвиги, связанные с эмоциональными процессами: изменение частоты дыхания и сердечных сокращений, покраснение или побледнение лица, изменение в деятельности желез внутренней секреции и т.д.
