Ce sisteme nervoase are o persoană. Sistemul nervos: de ce este responsabil. Spatele și creierul ca parte a sistemului nervos central

Pentru a înțelege ce este sistem nervos, este necesar să se studieze toate elementele sale separat. Neuronul acționează ca o unitate structurală. Este o celulă cu procese. Circuitele sunt formate din neuroni. Vorbind despre ce este sistemul nervos, mai trebuie spus că acesta este format din două secțiuni: centrală și periferică. Primul include măduva spinării și creierul, al doilea - nervii și nodurile care se extind din ele. În mod convențional, sistemul nervos este împărțit în autonom și somatic.

Fibrele nervoase preiau schimbul de informații. Firele de păr care duc la sistemul nervos central se numesc fibre aferente. Fibrele care transportă informații de la sistemul nervos central către sistemul nervos periferic sunt cunoscute sub denumirea de fibre eferente.

O altă trăsătură distinctivă este împărțirea între. Sistemul nervos somatic. . Sistemul nervos autonom controlează toate funcțiile de bază importante ale corpului uman și se sustrage în mare măsură controlului voluntar. Sistemul nervos autonom controlează, de exemplu, hidratarea, respirația, digestia și metabolismul.

Celulele

Ele sunt împărțite în 2 grupuri mari: aferente și eferente. Activitatea sistemului nervosîncepe cu receptorii. Ei percep lumina, sunetul, mirosurile. Celulele eferente – motorii – generează și direcționează impulsuri către anumite organe. Ele constau dintr-un corp și un nucleu, numeroase procese numite dendrite. În fibră izolată – axon. Lungimea sa poate fi de 1-1,5 mm. Axonii asigură transmiterea impulsurilor. În membranele celulare responsabile de percepția mirosului și gustului, există compuși speciali. Ele reacționează la anumite substanțe schimbându-și starea.

Pe de altă parte, sistemul nervos somatic poate fi controlat în mare măsură voluntar. Prin intermediul sistemului nervos somatic, mișcările precum ridicarea brațului sunt controlate în mod conștient. Sistemul nervos somatic servește la transmiterea informațiilor senzoriale. Astfel, expunerile și stimulii externi precum temperatura sunt mediate de sistemul nervos central.

Structura anatomică a sistemului nervos

În acest scurtmetraj veți obține o imagine ilustrativă a sistemului nervos uman. Sistemul nervos este alcătuit din mulți celule nervoase, precum și extensiile lor și celulele gliale. Alcătuiesc miliarde de celule nervoase creier uman.

Departamentul vegetativ

Activitatea sistemului nervos oferă de lucru organe interne, glande, limfatice și vase de sânge. Într-o anumită măsură, determină și funcționarea mușchilor. În sistemul autonom se disting diviziunile parasimpatice și simpatice. Acesta din urmă asigură extinderea pupilei și a bronhiilor mici, creșterea presiunii, creșterea frecvenței cardiace etc. Departamentul parasimpatic este responsabil pentru funcționarea organelor genitale, vezicii urinare și rectului. Din ea emană impulsuri, activând alte glosofaringiene, de exemplu). Centrii sunt localizați în trunchiul capului și în partea sacră a măduvei spinării.

Tipuri de sisteme nervoase

Caracteristica celulelor nervoase este că sunt excitate de modificări în mediu inconjurator si stimuleaza iritatiile la distante foarte mari prin corp. În plus, ei pot procesa informațiile transmise și pot primi o linie de excitare în alte celule nervoase sau în celulele mușchilor sau glandelor.

Astfel, celulele nervoase sunt celule specializate în conducerea excitației precum și în transmiterea excitației. Împreună cu celulele gliale, celulele nervoase formează sistemul nervos. În sistemul nervos periferic, pe lângă celulele nervoase individuale, s-au găsit ganglioni. Un ganglion este o colecție de celule nervoase. Deoarece ganglionul poate fi văzut uneori ca o îngroșare vizibilă anatomic, experții medicali se referă la el ca un calcul nervos.

Patologii

Bolile sistemului autonom pot fi cauzate de diverși factori. Destul de des, tulburările sunt rezultatul altor patologii, cum ar fi TBI, intoxicații, infecții. Eșecurile sistemului vegetativ pot fi cauzate de lipsa de vitamine, stresul frecvent. Adesea bolile sunt „mascate” de alte patologii. De exemplu, dacă funcționarea nodurilor toracice sau cervicale ai trunchiului este perturbată, se observă durere în stern, care iradiază către umăr. Astfel de simptome sunt caracteristice bolilor de inimă, astfel încât pacienții confundă adesea patologia.

Funcțiile creierului

Celulele nervoase de mamifere se caracterizează prin următoarea structură: o celulă nervoasă este formată dintr-un corp celular și o extensie celulară. Extensia celulară poate fi o dendrită sau un axon. Dendrita este un proces de ramificare care este în primul rând responsabil pentru absorbția excitației de către alte celule. Un axon, cunoscut și sub numele de neurit, este un proces care este utilizat pentru a propaga excitația.

Axonii sunt înconjurați de celule gliale speciale. Axonii au sarcina de a transmite schimbarea tensiunii, provocând o schimbare a tensiunii în membrana celulară cu curenți ionici pe termen scurt prin canale speciale. Acest proces se mai numește și potențial de acțiune. Potențialul de acțiune determină transmiterea excitației electrice prin modificarea potențialului membranei. Acest lucru este esențial pentru orice formă de transmitere a stimulului și este considerat absolut necesar pentru a face viața posibilă. Potențialul unei celule nervoase poate fi chiar măsurat.

Măduva spinării

În exterior, seamănă cu un greu. Lungimea acestei secțiuni la un adult este de aproximativ 41-45 cm. Există două îngroșări în măduva spinării: lombară și cervicală. Ele formează așa-numitele structuri de inervație ale membrelor inferioare și superioare. În următoarele secții se disting: sacral, lombar, toracic, cervical. Pe toată lungimea sa, este acoperit cu cochilii moi, dure și arahnoide.

Sistemul nervos al diferitelor animale

În acest scop, cercetătorii penetrează nervul în teste folosind un electrod de măsurare, iar potențialul de membrană al celulei este determinat de un dispozitiv de măsurare suplimentar. Există unele tulburări care favorizează tulburarea de transmitere sinaptică. De exemplu, în cazul bolii Parkinson, semnalizarea prin sinapse poate fi perturbată.

Ce boli sunt asociate cu sistemul nervos?

Există diverse tulburări asociate cu sistemul nervos. Neurologia se ocupă de sistemul nervos, bolile sistemului nervos și posibilele terapii. Unele dintre bolile neurologice sunt foarte rare, în timp ce altele sunt relativ frecvente. Tot aici este împărțit aproximativ în tulburări ale sistemului nervos periferic și ale sistemului nervos central.

Creier

Este situat în craniu. Creierul este format din emisfera dreaptă și stângă, trunchi cerebral și cerebel. S-a stabilit că greutatea sa la bărbați este mai mare decât la femei. Creierul își începe dezvoltarea în perioada embrionară. Corpul atinge dimensiunea reală cu aproximativ 20 de ani. Până la sfârșitul vieții, greutatea creierului scade. Are departamente:

Responsabile pentru bolile neurologice sunt, de exemplu, leziunile creierului și ale măduvei spinării, infecțiile, predispoziția genetică sau otrăvirea. Bolile mintale, pe de altă parte, nu sunt considerate boli neurologice. Cele mai frecvente boli ale sistemului nervos sunt.

Scleroza multiplă Boala Alzheimer Boala Parkinson Leziune craniană Inflamație cerebrală Polineuropatie. Aproximativ 86 de miliarde de celule nervoase trebuie să facă schimb de informații în mod constant, astfel încât noi oamenii să putem simți, gândi și acționa. Prin urmare, celulele nervoase sunt stăpânii comunicării.

  1. Finit.
  2. Intermediar.
  3. Mijloc.
  4. Spate.
  5. Alungit.

emisfere

Au și un centru olfactiv. Învelișul exterior al emisferelor are un model destul de complex. Acest lucru se datorează prezenței crestelor și brazdelor. Ele formează un fel de „convoluții”. Fiecare persoană are un desen unic. Cu toate acestea, există mai multe brazde care sunt aceleași pentru toată lumea. Ele vă permit să distingeți cinci lobi: frontal, parietal, occipital, temporal și ascuns.

Ceea ce alcătuiește sistemul nervos central uman

În plus, celulele nervoase au un adevărat spirit de echipă, pentru că trebuie să lucreze mereu cu alte celule din organism. Ca și sistemul nervos, toate celulele nervoase se găsesc în corpul uman. Folosind sistemul nervos, stimulii pot fi percepuți și procesați, controlând astfel comportamentul uman pentru stimuli externi și interni.

Sistemul nervos uman poate fi împărțit în mai multe niveluri. Conducerea stimulilor are loc prin intermediul neuronilor care au capacitatea de așa-numita depolarizare. Astfel, impulsurile electrice pot fi transmise. Impulsurile de intrare sunt numite aferente, impulsurile de ieșire sunt numite eferente. Cu toate acestea, o celulă nervoasă poate întotdeauna să preia doar una dintre aceste două funcții. În general, sistemul nervos uman are între 30 și 40 de miliarde de celule nervoase. Celulele individuale sunt conectate între ele prin sinapse, astfel încât se creează o rețea densă pentru transmiterea stimulilor.

Reflexe necondiționate

Procesele sistemului nervos- răspuns la stimuli. Reflexele necondiționate au fost studiate de un om de știință rus atât de proeminent precum IP Pavlov. Aceste reacții sunt concentrate în principal pe autoconservarea organismului. Principalele sunt alimentația, orientarea, defensivul. Reflexele necondiționate sunt înnăscute.

Clasificarea se bazează pe două aspecte. Functional topografic. . Sistemul nervos somatic este responsabil de controlul mișcărilor reflexe ale mușchilor scheletici și de controlul mișcărilor voluntare. În plus, le permite oamenilor să facă față stimulilor sau să răspundă în consecință. Celulele nervoase ale sistemului nervos somatic sunt asociate cu muschii scheletici, organe de simț. Fibrele eferente sau aferente asigură astfel mișcări reflexe sau mișcări voluntare sau sensibilitate la adâncimi și suprafețe.

Clasificare

Reflexele necondiționate au fost studiate de Simonov. Omul de știință a evidențiat 3 clase de reacții înnăscute corespunzătoare dezvoltării unei anumite zone a mediului:

Reflexul de orientare

Se exprimă în atenție senzorială involuntară, însoțită de o creștere a tonusului muscular. Un reflex este evocat de un stimul nou sau neașteptat. Oamenii de știință numesc această reacție „alarmant”, anxietate, surpriză. Există trei faze ale dezvoltării sale:

Cu ajutorul fibrelor aferente, sistemul nervos primește informații, în timp ce fibrele eferente emit stimuli și astfel provoacă o reacție. Sistemul nervos autonom nu poate fi controlat arbitrar. Afectează respirația, organele senzoriale, metabolismul și digestia și constă din următoarele trei componente.

Sistem nervos enteric, de la parasimpatic la simpatic. . Sistemul nervos enteric traversează calea și reglează absorbția, secreția și mișcarea organelor digestive. Organismul simpatic mobilizează organismul astfel încât să poată răspunde foarte rapid la stimulii mediului. Cu o reacție parasimpatică, reacțiile corespunzătoare sunt slăbite. În nervii autonomi se pot distinge două forme. Stimulii pot fi absorbiți de fibrele nervoase senzitive viscerale, iar fibrele nervoase viscerale motorii inițiază apoi răspunsul.

  1. Încetarea activității curente, fixarea posturii. Simonov numește această inhibiție generală (preventivă). Apare la apariția oricărui stimul cu un semnal necunoscut.
  2. Trecerea la reacția de „activare”. În această etapă, corpul este transferat la o pregătire reflexă pentru o întâlnire probabilă cu o urgență. Aceasta se manifestă printr-o creștere generală a tonusului muscular. În această fază are loc o reacție multicomponentă. Include întoarcerea capului, privirea către stimul.
  3. Fixarea câmpului de stimul pentru a începe o analiză diferențiată a semnalelor și a selecta un răspuns.

Sens

Reflexul de orientare este inclus în structura comportamentului explorator. Acest lucru este evident mai ales în noul mediu. Activitati de cercetare poate fi axat atât pe dezvoltarea noutăţii, cât şi pe căutarea unui obiect care să poată satisface curiozitatea. În plus, poate oferi și o analiză a semnificației stimulului. Într-o astfel de situație, se remarcă o creștere a sensibilității analizoarelor.

Sistemul nervos central este format din măduva spinării și împreună și are trei sarcini.

  • Reglează procesele dintre sau în interiorul organelor.
  • Coordonează motorismul voluntar în corpul uman.
  • Combină stimuli din mediu sau din corp.
În plus, creierul este și sediul gândirii inconștiente sau conștiente. Imaginația poate provoca stimuli însoțiți de o reacție a sistemului nervos autonom.

Caracteristicile generale ale sistemului nervos

Substanța albă materie cenușie. . Ambele forme pot fi găsite atât în ​​creier, cât și în măduva spinării. materie cenusie constă predominant din corpurile celulare ale celulelor nervoase, în timp ce procesele predominant celulare pot fi găsite în substanța albă. Sistemul nervos periferic este format din sistemul nervos autonom sau somatic, precum și 31 sau 32 de perechi de nervi spinali, precum și 12 perechi de nervi nervoși. Această parte a sistemului nervos stabilește o conexiune între sistemul nervos central și organele periferice, astfel încât să poată înregistra, transmite sau răspunde la stimuli.

Mecanism

Implementarea reflexului de orientare este o consecință a interacțiunii dinamice a multor formațiuni de elemente nespecifice și specifice ale SNC. Faza de activare generală, de exemplu, este asociată cu inițierea și debutul excitației corticale generalizate. La analiza stimulului, integrarea cortical-limbic-talamică este de importanță primordială. Hipocampul joacă un rol important în acest sens.

Cu ajutorul sistemului nervos, organismul se poate adapta la diferite condiții ale corpului sau ale lumii exterioare. Acest lucru permite, de exemplu, vorbirea sau mirosul și procesarea stimulilor din mediu. În general, sistemul nervos îndeplinește trei funcții. A vorbi este o funcție funcțională a funcției integrative a vorbirii. . În funcția senzorială, stimulii sunt detectați și convertiți folosind neuroni sau senzori specifici. Informațiile senzoriale sunt transportate către creier sau măduva spinării prin așa-numiții neuroni aferenti.

În funcția integrativă, informația senzorială este procesată. Informațiile sunt stocate și analizate, astfel încât va urma un răspuns adecvat. Dacă informațiile senzoriale sunt procesate, un răspuns motor poate fi inițiat folosind sistemul nervos. Neuronii eferenti sunt responsabili pentru acest lucru. Ele transportă informații către creier sau măduva spinării sau către glande și mușchi. Ulterior, stimulentele sunt stimulate, respectiv secretia glandei.

Reflexe condiționate

La cumpăna dintre secolele XIX-XX. Pavlov, care a studiat mult timp activitatea glandelor digestive, a dezvăluit următorul fenomen la animalele de experiment. O creștere a secreției de suc gastric și salivă a avut loc în mod regulat, nu numai atunci când alimentele au intrat direct în tractul gastrointestinal, ci și în așteptarea primirii. La acel moment, mecanismul acestui fenomen nu era cunoscut. Oamenii de știință l-au explicat prin „stimularea mentală” a glandelor. În cursul cercetărilor ulterioare, Pavlov a atribuit o astfel de reacție reflexelor condiționate (dobândite). Ele pot veni și pleacă de-a lungul vieții unei persoane. Pentru ca un răspuns condiționat să apară, doi stimuli trebuie să coincidă. Unul dintre ele în orice condiții provoacă un răspuns natural - un reflex necondiționat. Al doilea, datorită rutinei sale, nu provoacă nicio reacție. Este definit ca indiferent (indiferent). Pentru ca un reflex condiționat să apară, al doilea stimul trebuie să înceapă să acționeze mai devreme decât reflexul necondiționat cu câteva secunde. În același timp, semnificația biologică a primului ar trebui să fie mai mică.

tesut nervos constă din celule nervoase care sunt cauzate de modificările mediului. Celula nervoasă este formată din trei părți. Dendrită axonală sau corp celular. . Nucleul celular, care este centrul celulei nervoase, poate fi găsit în corpul celular. Mai mult, mulți neuroni au multe dendrite capabile să absoarbă informații și să formeze o structură arborescentă. Axonul este subțire și lung și are forma unui cilindru. Retransmiterea impulsurilor nervoase.

O componentă esențială a sistemului nervos central sau periferic este glia sau neuroglia. Joacă un rol central în procesele de transport, servește ca izolație și protecție și este esențială pentru nutriția celulelor nervoase. În sistemul nervos central, celulele gliale îndeplinesc următoarele funcții.

Protecția sistemului nervos

După cum știți, o varietate de factori afectează organismul. Starea sistemului nervos afectează alte organe. Chiar și eșecurile aparent minore pot provoca boli grave. În același timp, nu vor fi întotdeauna asociate cu activitatea sistemului nervos. În acest sens, trebuie acordată o mare atenție măsurilor preventive. În primul rând, este necesar să se reducă factorii iritanti. Se știe că stresul constant, experiențele sunt una dintre cauzele patologiilor cardiace. Tratamentul acestor boli include nu numai medicamente, ci și fizioterapie, terapie cu exerciții fizice etc. Dieta este de o importanță deosebită. Starea tuturor sistemelor și organelor umane depinde de o alimentație adecvată. Alimentele ar trebui să conțină suficiente vitamine. Experții recomandă includerea alimentelor vegetale, ierburilor, legumelor și fructelor în dietă.

Participa la crearea lanțurilor de glicogen și aprovizionează neuronii cu metabolismul glucozei.

  • Durerea, de exemplu, în scleroza multiplă sau după un infarct cerebral.
  • Fagocitoza țesutului mort sau.
  • Fagocitoza țesuturilor moarte, endogene și a corpurilor străine.
Așa-numita teacă de mielină izolează axonul celulei nervoase de sarcini electriceși promovează transmiterea mai rapidă a impulsurilor nervoase. Tecile de mielină sunt formate din oligodendrocite din sistemul nervos central sau din celule Schwann din sistemul nervos periferic.

Vitamina C

Are un efect benefic asupra tuturor sistemelor corpului, inclusiv asupra sistemului nervos. Datorita vitaminei C nivel celular este asigurată generarea de energie. Acest compus este implicat în sinteza ATP (acid adenozin trifosforic). Vitamina C este considerată unul dintre cei mai puternici antioxidanți, neutralizează efectele negative ale radicalilor liberi prin legarea acestora. În plus, substanța este capabilă să sporească activitatea altor antioxidanți. Acestea includ vitamina E și seleniu.

Lecitina

Asigură cursul normal al proceselor din sistemul nervos. Lecitina este principalul nutrient pentru celule. Conținutul în secțiunea periferică este de aproximativ 17%, în creier - 30%. Cu un aport insuficient de lecitină, apare epuizarea nervoasă. Persoana devine iritabila, ceea ce duce adesea la crize nervoase. Lecitina este necesară pentru toate celulele corpului. Este inclusă în grupul de vitamine B și promovează producția de energie. În plus, lecitina este implicată în producerea de acetilcolină.

Muzica care calmeaza sistemul nervos

După cum sa menționat mai sus, în bolile sistemului nervos central, măsurile terapeutice pot include nu numai luarea de medicamente. Cursul terapeutic este selectat în funcție de gravitatea încălcărilor. Între timp, relaxarea sistemului nervos adesea realizat fără consultarea unui medic. O persoană poate găsi în mod independent modalități de a ameliora iritația. De exemplu, există melodii diferite. De regulă, acestea sunt compoziții lente, adesea fără cuvinte. Cu toate acestea, un marș îi poate calma și pe unii oameni. Atunci când alegeți melodii, ar trebui să vă concentrați pe propriile preferințe. Trebuie doar să te asiguri că muzica nu este deprimantă. Astăzi, un gen special de relaxare a devenit destul de popular. Combină melodii clasice, populare. Semnul principal al muzicii relaxante este o monotonie liniștită. „Învăluie” ascultătorul, creând un „cocon” moale, dar puternic, care protejează persoana de iritațiile externe. Muzica relaxantă poate fi clasică, dar nu simfonică. De obicei, este interpretat de un singur instrument: pian, chitară, vioară, flaut. Poate fi și un cântec cu recitativ repetat și in termeni simpli.

Sunetele naturii sunt foarte populare - foșnetul frunzelor, sunetul ploii, cântetul păsărilor. În combinație cu melodia mai multor instrumente, ele îndepărtează o persoană de agitația zilnică, de ritmul metropolei și ameliorează tensiunea nervoasă și musculară. Când ascultăm, gândurile sunt ordonate, emoția este înlocuită cu calm.

Sistem nervos- un ansamblu integral morfologic și funcțional de diferite structuri nervoase interconectate, care, împreună cu sistemul umoral, asigură o reglare interconectată a activității tuturor sistemelor corpului și un răspuns la modificările condițiilor mediului intern și extern. Sistemul nervos acționează ca un sistem integrator, legând sensibilitatea, activitatea motrică și activitatea altor sisteme de reglare (endocrin și imunitar) într-un singur întreg.

Caracteristicile generale ale sistemului nervos

Toată varietatea de semnificații ale sistemului nervos rezultă din proprietățile sale.

  1. , iritabilitatea și conductivitatea sunt caracterizate ca funcții ale timpului, adică este un proces care are loc de la iritație până la manifestarea activității de răspuns a organului. Conform teoriei electrice a propagării impuls nervosîn fibra nervoasă, se răspândește datorită tranziției focarelor locale de excitație către zonele inactive învecinate ale fibrei nervoase sau a procesului de propagare a depolarizării, care este similar cu un curent electric. În sinapse are loc un alt proces chimic, în care dezvoltarea unei unde de excitație-polarizare aparține mediatorului acetilcolină, adică o reacție chimică.
  2. Sistemul nervos are proprietatea de a transforma si genera energiile mediului extern si intern si de a le transforma intr-un proces nervos.
  3. O proprietate deosebit de importantă a sistemului nervos este proprietatea creierului de a stoca informații în procesul nu numai de ontogeneză, ci și de filogeneză.

Sistemul nervos este format din neuroni, sau celule nervoase și, sau, celule neurogliale. Neuronii sunt principalele elemente structurale și funcționale atât în ​​sistemul nervos central, cât și în cel periferic. Neuronii sunt celule excitabile, ceea ce înseamnă că sunt capabili să genereze și să transmită impulsuri electrice (potențiale de acțiune). Neuronii au formă diferităși dimensiuni, formează procese de două tipuri: axoniiȘi dendrite. Un neuron are de obicei mai multe dendrite ramificate scurte, de-a lungul cărora impulsurile urmează către corpul neuronului și un axon lung, de-a lungul căruia impulsurile merg din corpul neuronului către alte celule (neuroni, celule musculare sau glandulare). Transferul excitației de la un neuron la alte celule are loc prin contacte specializate - sinapse.

Morfologia neuronilor

Structura celulelor nervoase este diferită. Există numeroase clasificări ale celulelor nervoase bazate pe forma corpului lor, lungimea și forma dendritelor și alte caracteristici. În funcție de semnificația lor funcțională, celulele nervoase sunt împărțite în motor (motor), senzorial (senzorial)și interneuroni. Celula nervoasa indeplineste doua functii principale: a) specifica - prelucrarea informatiilor primite de neuron si transmiterea impulsului nervos; b) biosintetice pentru a-și menține activitatea vitală. Aceasta își găsește expresia în ultrastructura celulei nervoase. Transferul de informații de la o celulă la alta, unificarea celulelor nervoase în sisteme și complexe de complexitate diferită determină structurile caracteristice ale unei celule nervoase - axoni, dendrite, sinapse. Organele asociate cu furnizarea metabolismului energetic, funcția de sinteză a proteinelor a celulei etc., se găsesc în majoritatea celulelor; în celulele nervoase, sunt subordonate îndeplinirii principalelor lor funcții - procesarea și transmiterea informațiilor. Corpul unei celule nervoase la nivel microscopic este o formațiune rotundă și ovală. Nucleul este situat în centrul celulei. Conține un nucleol și este înconjurat de membrane nucleare. În citoplasma celulelor nervoase se găsesc elemente ale reticulului citoplasmatic granular și negranular, polizomi, ribozomi, mitocondrii, lizozomi, corpuri multibubble și alte organite. În morfologia funcțională a corpului celular, atenția se atrage în primul rând asupra următoarelor ultrastructuri: 1) mitocondriile, care determină metabolismul energetic; 2) nucleu, nucleol, reticul citoplasmatic granular și negranular, complex lamelar, polizomi și ribozomi, care asigură în principal funcția de sinteză a proteinelor celulei; 3) lizozomi și fagozomi - organele principale ale „tractului digestiv intracelular”; 4) axonii, dendritele și sinapsele, care asigură conexiunea morfofuncțională a celulelor individuale.

Examinarea microscopică arată că corpul celulelor nervoase, așa cum ar fi, trece treptat într-o dendrite, o limită ascuțită și diferențe pronunțate în ultrastructura somei și secțiunea inițială a unei dendrite mari nu sunt observate. Trunchiurile mari de dendrite dau ramuri mari, precum și crenguțe mici și tepi. Axonii, ca și dendritele, joacă un rol important în organizarea structurală și funcțională a creierului și în mecanismele activității sale sistemice. De regulă, un axon se îndepărtează din corpul unei celule nervoase, care poate emite apoi numeroase ramuri. Axonii sunt acoperiți cu o teacă de mielină pentru a forma fibre de mielină. Fasciculele de fibre alcătuiesc substanța albă a creierului, a nervilor cranieni și periferici. Întrețeserea axonilor, dendritelor și proceselor celulelor gliale creează modele complexe, nerepetate ale neuropilului. Interconexiunile dintre celulele nervoase sunt realizate prin contacte interneuronale sau sinapse. Sinapsele sunt împărțite în axosomatice, formate dintr-un axon cu corp neuronal, axodendritice, situat între un axon și o dendrită, și axo-axonale, situate între doi axoni. Sinapsele dendro-dendritice situate între dendrite sunt mult mai puțin frecvente. În sinapsă, sunt izolate un proces presinaptic care conține vezicule presinaptice și o parte postsinaptică (dendrită, corp celular sau axon). Zona activă de contact sinaptic, în care mediatorul este eliberat și impulsul este transmis, se caracterizează printr-o creștere a densității de electroni a membranelor presinaptice și postsinaptice separate de fanta sinaptică. În funcție de mecanismele de transmitere a impulsurilor, se disting sinapsele în care această transmisie se realizează cu ajutorul mediatorilor și sinapsele în care impulsul este transmis electric, fără participarea mediatorilor.

Transportul axonal joacă un rol important în conexiunile interneuronale. Principiul său este că în corpul unei celule nervoase, datorită participării reticulului endoplasmatic aspru, a complexului lamelar, a nucleului și a sistemelor enzimatice dizolvate în citoplasma celulei, sunt sintetizate o serie de enzime și molecule complexe, care sunt apoi transportate de-a lungul axonului până la secțiunile sale terminale – sinapsele. Sistemul de transport axonal este principalul mecanism care determină reînnoirea și furnizarea de mediatori și modulatori în terminațiile presinaptice și, de asemenea, stă la baza formării de noi procese, axoni și dendrite.

neuroglia

Celulele gliale sunt mai numeroase decât neuronii și reprezintă cel puțin jumătate din volumul SNC, dar, spre deosebire de neuroni, nu pot genera potențiale de acțiune. Celulele neurogliale sunt diferite ca structură și origine, îndeplinesc funcții auxiliare în sistemul nervos, asigurând funcții de susținere, trofice, secretoare, delimitare și de protecție.

Neuroanatomia comparată

Tipuri de sisteme nervoase

Există mai multe tipuri de organizare a sistemului nervos, prezentate în diferite grupe sistematice de animale.

  • Sistem nervos difuz - prezentat la celenterate. Celulele nervoase formează un plex nervos difuz în ectoderm în tot corpul animalului și, cu o iritare puternică a unei părți a plexului, are loc un răspuns generalizat - întregul corp reacționează.
  • Sistemul nervos stem (ortogon) - unele celule nervoase sunt colectate în trunchiurile nervoase, alături de care se păstrează și plexul subcutanat difuz. Acest tip de sistem nervos este prezentat în viermi plati și nematode (în cei din urmă, plexul difuz este mult redus), precum și în multe alte grupuri de protostomi - de exemplu, gastrotrichs și cefalopode.
  • Sistemul nervos nodal, sau sistemul ganglionar complex, este prezent în anelide, artropode, moluște și alte grupuri de nevertebrate. Majoritatea celulelor sistemului nervos central sunt colectate în noduri nervoase - ganglioni. La multe animale, celulele din ele sunt specializate și servesc organelor individuale. La unele moluște (de exemplu, cefalopode) și artropode, apare o asociere complexă a ganglionilor specializați cu conexiuni dezvoltate între ei - un singur creier sau o masă nervoasă cefalotoracică (la păianjeni). La insecte, unele secțiuni ale protocerebrum („corpuri de ciuperci”) au o structură deosebit de complexă.
  • Sistemul nervos tubular (tubul neural) este caracteristic cordatelor.

Sistemul nervos al diferitelor animale

Sistemul nervos al cnidarilor și ctenoforilor

Cnidarii sunt considerați cele mai primitive animale care au un sistem nervos. La polipi, este o rețea neuronală primitivă subepitelială ( plex nervos), împletind întregul corp al animalului și constând din neuroni de diferite tipuri (celule sensibile și ganglionare), conectați între ele prin procese ( sistemul nervos difuz), în special plexurile dense se formează la polii orali și aborali ai corpului. Iritația determină o conducere rapidă a excitației prin corpul hidrei și duce la o contracție a întregului corp, datorită contracției celulelor epitelio-musculare ale ectodermului și în același timp relaxării acestora în endoderm. Meduzele sunt mai complicate decât polipii; în sistemul lor nervos, secțiunea centrală începe să se separe. În plus față de plexul nervos subcutanat, au ganglioni de-a lungul umbrelei marginale, conectați prin procese ale celulelor nervoase din inel nervos, din care sunt inervate fibrele musculare ale velei si ropalia- structuri care contin diverse ( sistemul nervos difuz-nodular). O mai mare centralizare se observă la scyphomedusa și în special la meduzele cub. Cei 8 ganglioni ai lor, corespunzând la 8 ropalii, ajung la o dimensiune destul de mare.

Sistemul nervos al ctenoforilor include un plex nervos subepitelial cu îngroșări de-a lungul șirurilor de plăci de vâsle care converg către baza unui organ senzorial aboral complex. La unii ctenofori sunt descriși ganglionii nervoși localizați lângă ei.

Sistemul nervos al protostomelor

viermi plati s-au împărțit deja în părți centrale și periferice ale sistemului nervos. În general, sistemul nervos seamănă cu o rețea obișnuită - acest tip de structură a fost numit ortogonală. Este alcătuit dintr-un ganglion cerebral, în multe grupuri care înconjoară statocistul (creierul endon), care este conectat la trunchiuri nervoase ortogonale, care merg de-a lungul corpului și sunt conectate prin punți transversale inelare ( comisuri). Trunchiurile nervoase constau din fibre nervoase care se extind din celulele nervoase împrăștiate de-a lungul cursului lor. În unele grupuri, sistemul nervos este destul de primitiv și aproape de difuz. În rândul viermilor plat, se observă următoarele tendințe: ordonarea plexului subcutanat cu izolarea trunchiurilor și comisurilor, creșterea dimensiunii ganglionului cerebral, care se transformă într-un aparat central de control, imersarea sistemului nervos în grosimea corpului. ; și, în cele din urmă, o scădere a numărului de trunchiuri nervoase (în unele grupuri, doar două trunchi abdominal (lateral).).

La nemerteeni, partea centrală a sistemului nervos este reprezentată de o pereche de ganglioni dubli conectați, localizați deasupra și sub teaca proboscisului, legați prin comisuri și atingând o dimensiune semnificativă. Trunchiurile nervoase se întorc din ganglioni, de obicei o pereche și sunt situate pe părțile laterale ale corpului. De asemenea, sunt conectate prin comisuri, sunt localizate în sacul piele-muscular sau în parenchim. Numeroși nervi pleacă de la nodul capului, nervul spinal (deseori dublu), nervii abdominali și faringieni sunt cel mai puternic dezvoltați.

Viermii gastrociliari au un ganglion supraesofagian, un inel nervos perifaringian și două trunchiuri longitudinale laterale superficiale conectate prin comisuri.

Nematodele au inelul nervos parafaringian, înainte și înapoi din care pleacă 6 trunchiuri nervoase, cel mai mare - trunchiurile abdominale și dorsale - se întind de-a lungul crestelor hipodermice corespunzătoare. Între ele, trunchiurile nervoase sunt conectate prin jumperi semi-anulare; ele inervează mușchii benzilor laterale abdominale și, respectiv, dorsale. Sistemul nervos al nematodului Caenorhabditis elegans au fost cartografiate la nivel celular. Fiecare neuron a fost înregistrat, urmărit până la origine și majoritatea, dacă nu toate, conexiunile neuronale sunt cunoscute. La această specie, sistemul nervos este dimorf din punct de vedere sexual: sistemul nervos masculin și hermafrodit au un număr diferit de neuroni și grupuri de neuroni pentru a îndeplini funcții specifice sexului.

În kinorhynchus, sistemul nervos este format dintr-un inel nervos perifaringian și un trunchi ventral (abdominal), pe care, în conformitate cu segmentarea lor inerentă a corpului, celulele ganglionare sunt situate în grupuri.

Sistemul nervos al bulelor de păr și al priapulidelor este similar, dar trunchiul lor nervos ventral este lipsit de îngroșări.

Rotiferii au un ganglion supraglotic mare, din care pleacă nervii, în special cei mari - doi nervi care străbat tot corpul pe părțile laterale ale intestinului. Ganglionii mai mici se află în picior (ganglionul pedalei) și lângă stomacul masticator (ganglionul mastax).

Acantocefalei au un sistem nervos foarte simplu: în interiorul tecii proboscidei există un ganglion nepereche, din care ramuri subțiri se extind înainte până la proboscis și două trunchiuri laterale mai groase înapoi, ies din teaca proboscidei, traversează cavitatea corpului și apoi se întorc înapoi. de-a lungul zidurilor sale.

Anelidele au un ganglion supraesofagian pereche, perifaringian conjunctive(conjunctivele, spre deosebire de comisuri, conectează ganglionii opuși) conectați la partea abdominală a sistemului nervos. În polihetele primitive, constă din două cordoane nervoase longitudinale, în care sunt localizate celulele nervoase. În forme mai bine organizate, ei formează ganglioni perechi în fiecare segment al corpului ( scara nervoasa), iar trunchiurile nervoase converg. La majoritatea polihetelor, ganglionii perechi fuzionează ( cordonul nervos ventral), unele dintre ele fuzionează și conexiunile lor. Numeroși nervi pleacă de la ganglioni către organele segmentului lor. Într-o serie de polihete, sistemul nervos este scufundat de sub epiteliu în grosimea mușchilor sau chiar sub sacul piele-mușchi. Ganglionii diferitelor segmente se pot concentra dacă segmentele lor se îmbină. Tendințe similare sunt observate la oligohete. La lipitori, lanțul nervos situat în canalul lacunar abdominal este format din 20 sau mai mulți ganglioni, iar primii 4 ganglioni sunt combinați într-unul singur ( ganglionul subfaringian) și ultimele 7.

La Echiuride, sistemul nervos este slab dezvoltat - inelul nervos perifaringian este conectat la trunchiul ventral, dar celulele nervoase sunt împrăștiate uniform peste ele și nu formează nicăieri noduri.

Sipunculidele au un ganglion nervos supraesofagian, un inel nervos perifaringian și un trunchi abdominal lipsit de ganglioni nervoși, situat în interiorul cavității corpului.

Tardigradele au un ganglion supraesofagian, conjunctive perifaringiene și un lanț ventral cu 5 ganglioni perechi.

Onicoforele au un sistem nervos primitiv. Creierul este format din trei secțiuni: protocerebral inervează ochii, deutocerebrumul inervează antenele și tritocerebrumul inervează intestinul anterior. Din conexiunile circumfaringiene, nervii pleacă spre maxilare și papilele orale, iar conjuncțiile înșiși trec în trunchiuri abdominale departe unul de celălalt, acoperite uniform cu celule nervoase și conectate prin comisuri subțiri.

Sistemul nervos al artropodelor

La artropode, sistemul nervos este compus dintr-un ganglion supraesofagian pereche, format din mai mulți ganglioni conectați (creierul), conjunctivi perifaringieni și un cordon nervos abdominal, format din două trunchiuri paralele. În majoritatea grupurilor, creierul este împărțit în trei secțiuni - proto-, deuto- și tritocerebrum. Fiecare segment al corpului are o pereche de ganglioni nervoși, dar ganglionii adesea fuzionează pentru a forma ganglioni mari; de exemplu, ganglionul subfaringian este format din mai multe perechi de ganglioni fuzionați - controlează glandele salivare și unii mușchi ai esofagului.

La o serie de crustacee, în general, se observă aceleași tendințe ca și la anelide: convergența unei perechi de trunchiuri nervoase abdominale, fuziunea nodurilor perechi ale unui segment al corpului (adică formarea lanțului nervos abdominal). ), și fuziunea nodurilor sale în direcția longitudinală pe măsură ce segmentele corpului se îmbină. Deci, crabii au doar două mase nervoase - creierul și masa nervoasă din piept, în timp ce la copepode și raci de scoici se formează o singură formațiune compactă, pătrunsă de canalul sistemului digestiv. Creierul racilor este format din lobi perechi - protocerebrum, din care pleacă nervii optici, având grupuri ganglionare de celule nervoase, și deutocerebrum, care inervează antenele I. De obicei, se adaugă și tritocerebrumul, format din noduri îmbinate ale segmentului de antenă. II, nervii către care se îndepărtează de obicei din conjuncțiile circumfaringiene. Crustaceele au un dezvoltat sistemul nervos simpatic, format din medular și nepereche nervul simpatic, care are mai mulți ganglioni și inervează intestinele. joacă un rol important în fiziologia cancerului celule neurosecretoare situat în diverse părți sistemul nervos și excretor neurohormoni.

Creierul centipedului are o structură complexă, cel mai probabil formată din mulți ganglioni. Ganglionul subfaringian inervează toate membrele bucale, de la el începe un trunchi nervos longitudinal pereche lung, pe care se află câte un ganglion pereche în fiecare segment (la centipedele bipede în fiecare segment, începând din al cincilea, sunt două perechi de ganglioni situate câte unul). după cealaltă).

Sistemul nervos al insectelor, format și din creier și lanțul nervos ventral, poate realiza o dezvoltare și specializare semnificativă a elementelor individuale. Creierul este format din trei secțiuni tipice, fiecare dintre ele constând din mai mulți ganglioni, separați prin straturi de fibre nervoase. Un important centru asociativ sunt „corpuri de ciuperci” protocerebrum. Creierul deosebit de dezvoltat la insectele sociale (furnici, albine, termite). Cordonul nervos abdominal este format din ganglionul subfaringian care inervează membrele bucale, trei noduri toracice mari și noduri abdominale (nu mai mult de 11). La majoritatea speciilor, mai mult de 8 ganglioni nu se găsesc în stare adultă; în multe, se unesc, dând mase ganglionare mari. Se poate ajunge la formarea unei singure mase ganglionare în piept, care inervează atât pieptul, cât și abdomenul insectei (de exemplu, la unele muște). În ontogeneză, ganglionii se unesc adesea. Nervii simpatici părăsesc creierul. Practic, în toate departamentele sistemului nervos există celule neurosecretoare.

La crabii potcoavă, creierul nu este disecat extern, ci are o structură histologică complexă. Conexiunile perifaringiene îngroșate inervează chelicerele, toate membrele cefalotoracelui și învelișurile branhiale. Lanțul nervos abdominal este format din 6 ganglioni, cel posterior este format prin fuziunea mai multor. Nervii membrelor abdominale sunt conectați prin trunchiuri laterale longitudinale.

Sistemul nervos al arahnidelor are o tendință clară de concentrare. Creierul este format doar din protocerebrum și tritocerebrum din cauza absenței structurilor pe care deutocerebral le inervează. Metamerismul lanțului nervos ventral este cel mai clar conservat la scorpioni - au o masă ganglionară mare în piept și 7 ganglioni în abdomen, la salpugi există doar 1 dintre ei, iar la păianjeni toți ganglionii s-au contopit în nervul cefalotoracic. masa; la fânători și căpușe nu există nicio distincție între acesta și creier.

Păianjenii de mare, ca toți chelicerele, nu au un deutocerebrum. Cordonul nervos ventral tipuri diferite conţine de la 4-5 ganglioni la o masă ganglionară continuă.

Sistemul nervos al moluștelor

La moluștele primitive de chiton, sistemul nervos este format dintr-un inel periferic (inervează capul) și 4 trunchiuri longitudinale - două pedala(inervați piciorul, care sunt conectați în nicio ordine anume prin numeroase comisuri, și doi pleurovisceral, care sunt situate în exterior și deasupra pedalei (inervați sacul visceral, conectați deasupra pulberii). Pedalele și trunchiurile pleuroviscerale ale unei laturi sunt, de asemenea, conectate prin multe punți.

Sistemul nervos al monoplacoforilor este similar, dar arborii pedalei sunt conectați printr-un singur pod.

În formele mai dezvoltate, ca urmare a concentrării celulelor nervoase, se formează mai multe perechi de ganglioni, care sunt deplasați spre capătul anterior al corpului, ganglionul supraesofagian (creierul) primind cea mai mare dezvoltare.

Diviziunea morfologică

Sistemul nervos al mamiferelor și al oamenilor caracteristici morfologice subdivizat in:

  • sistem nervos periferic

Sistemul nervos periferic include nervii spinali și plexurile nervoase

Diviziunea funcțională

  • Sistemul nervos somatic (animal).
  • Sistem nervos autonom (vegetativ).
    • Diviziunea simpatică a sistemului nervos autonom
    • Diviziunea parasimpatică a sistemului nervos autonom
    • Diviziunea metasimpatică a sistemului nervos autonom (sistemul nervos enteric)

Ontogeneză

Modele

ÎN în prezent nu există o prevedere unică privind dezvoltarea sistemului nervos în ontogenie. Problema principală este evaluarea nivelului de determinism (predestinare) în dezvoltarea țesuturilor din celulele germinale. Cele mai promițătoare modele sunt model mozaicȘi model de reglementare. Nici unul, nici celălalt nu poate explica pe deplin dezvoltarea sistemului nervos.

  • Modelul mozaic presupune determinarea completă a soartei unei celule individuale pe parcursul întregii ontogenii.
  • Modelul de reglementare presupune dezvoltarea aleatorie și variabilă a celulelor individuale, cu doar direcția neuronală determinată (adică orice celulă dintr-un anumit grup de celule poate deveni orice în limitele posibilității de dezvoltare pentru acest grup de celule).

Pentru nevertebrate, modelul mozaic este practic impecabil - gradul de determinare a blastomerelor lor este foarte mare. Dar pentru vertebrate, lucrurile sunt mult mai complicate. Un anumit rol al hotărârii aici este indubitabil. Deja în stadiul de șaisprezece celule de dezvoltare a blastulei vertebrate, este posibil să spunem cu un grad suficient de certitudine care blastomer nu este precursor al unui anumit organ.

Marcus Jacobson a introdus în 1985 un model clonal de dezvoltare a creierului (aproape de reglementare). El a sugerat că soarta este determinată grupuri individuale celule care sunt urmașii unui singur blastomer, adică „clone” ale acestui blastomer. Moody și Takasaki (independent) au dezvoltat acest model în 1987. A fost realizată o hartă a stadiului de 32 de celule de dezvoltare a blastulei. De exemplu, s-a stabilit că descendenții blastomerului D2 (polul vegetativ) se găsesc întotdeauna în medula oblongata. Pe de altă parte, descendenții aproape tuturor blastomerelor polului animal nu au o determinare pronunțată. La diferite organisme ale aceleiași specii, acestea pot apărea sau nu în anumite părți ale creierului.

Mecanisme de reglementare

S-a constatat că dezvoltarea fiecărui blastomer depinde de prezența și concentrația unor substanțe specifice - factori paracrini, care sunt secretați de alți blastomere. De exemplu, în experiență in vitro cu partea apicală a blastulei, s-a dovedit că, în absența activinei (factorul paracrin al polului vegetativ), celulele se dezvoltă într-o epidermă normală, iar în prezența acesteia, în funcție de concentrație, pe măsură ce crește: mezenchimal celule, celule musculare netede, celule ale notocordului sau celule ale mușchiului inimii.

ÎN anul trecut Datorită apariției unor noi metode de cercetare, în medicina veterinară a început să se dezvolte o ramură numită psihoneurologie veterinară, care studiază relațiile sistemice dintre activitatea sistemului nervos în ansamblu și alte organe și sisteme.

Comunități profesionale și reviste

Society for Neuroscience (SfN, Societatea pentru Neuroscience) - cea mai mare organizație non-profit organizatie internationala, care reunește peste 38 de mii de oameni de știință și medici implicați în studiul creierului și al sistemului nervos. Societatea a fost fondată în 1969 și are sediul în Washington DC. Scopul său principal este schimbul de informații științifice între oameni de știință. În acest scop, se ține anual o conferință internațională în diferite orașe din SUA și este publicat Journal of Neuroscience. Societatea desfășoară lucrări de iluminare și educație.

Federaţie societăţile europene neuroștiințe (FENS, Federația Societăților Europene de Neuroscience) se unește un numar mare de societăţi profesionale din tari europene, inclusiv din Rusia. Federația a fost fondată în 1998 și este partener al Societății Americane pentru Neuroscience (SfN). Federația ține o conferință internațională în diferite orașe europene la fiecare 2 ani și publică European Journal of Neuroscience (European Journal of Neuroscience)

Fapte interesante

Americana Harriet Cole (1853-1888) a murit la vârsta de 35 de ani de tuberculoză și și-a lăsat moștenirea trupului științei. Apoi patolog Rufus B. Univers din colegiu medical Hahnemann a petrecut 5 luni în Philadelphia îndepărtând, disecând și reparând cu grijă nervii lui Harriet. A reușit chiar să păstreze globii oculari care au rămas atașați de nervii optici.

Vizualizări