ПОНЯТИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Основные понятия нервной системы. Морфофункциональные особенности спинного мозга.

НЕВРОЛОГИЯ – наука, изучающая нервную систему.

Функции нервной системы :

1. Нервная система обеспечивает взаимную связь отдельных органов и систем, согласует и объединяет их функции. Благодаря этому организм работает как единое целое.
2. ЦНС осуществляет связь организма с внешней средой, обеспечивает индивидуальное приспособление к внешней среде.
3. Головной мозг является органом психической деятельности. Здесь происходят процессы сознания, мышления, памяти.

КЛАССИФИКАЦИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

1. Топографическая (анатомическая ):

· ЦНС – головной и спинной мозг

· Периферическая – СМН, ЧМН, нервные узлы, нервные окончания, сплетения.

1. Физиологическая:

• Соматическая – иннервирует кожу, скелетные мышцы, органы чувств.
• Вегетативная или автономная – иннервирует все внутренние органы и ЖВС (т.е. органы растительной жизни отсюда название)

a. Симпатическая

b. Парасимпатическая

ПОНЯТИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Структурной единицей нервной системы является нейрон (см. нервную ткань), а также нервные волокна, окончания, оболочки.

Нейроны, высвобождающие ацетилхолин называют холинэргические, а высвобождающие норадреналин – адренергические.

Головной и спинной мозг построены из огромного числа нейронов и нервных волокон.

Скопление тел нейронов называется серым веществом , оно выполняет рефлекторную функцию.

Белым веществом называется скопление нервных волокон, которые собраны в пучки. Пучки нервных волокон связывают одни отделы ЦНС с другими и выполняют проводниковую функцию.

Нервные волокна – это отростки нервных клеток, покрытые миелиновой оболочкой.

Белое и серое вещество расположено неодинаково в разных отделах ЦНС.

Сплошной слой серого вещества на поверхности больших полушарий и мозжечка называется корой .

Под корой находится белое вещество и ядра.

Ядра – это отдельные скопления серого вещества в белом. Они выполняют роль центра, регулирующего функции органов.

Нервный узел – это скопление тел нейронов вне ЦНС. Нервные узлы могут быть:

1. Чувствительные
2. вегетативные

Время рефлекса ( латентный период) – это время, прошедшее от момента нанесения раздражения до ответа на него.

Большая часть времени рефлекса уходит на проведение возбуждения через нервные центры - центральное время рефлекса (из-за синаптической задержки).

Чем меньше нейронов входит в состав дуги, тем меньше время рефлекса.

Наибольшим является время вегетативных рефлексов.

Рецептивное поле рефлекса – это анатомическая область, при раздражении которой вызывается данный рефлекс (рефлекс сужения зрачка при освещении сетчатки).

Нервный центр – это комплекс нейронов, регулирующих какую либо функцию. Нервные центры бывают: 1. первичные

В системе подготовки специалистов с высшим образованием не только в области медицины, но и в таких областях как педагогика и психо­логия знание анатомии нервной системы занима­ет важное место. Это вполне понятно, так как изучение строения и функций нервной системы человека, и в первую очередь его головного мозга, являет­ся непременным условием не только для понимания процессов жизнедея­тельности человека, но и для формирования адекватных способов воздейст­вия на его организм, применяемых как в педагогической практике, так и в целях психологической коррекции.

Учебный вопрос № 1 Анатомия как наука, ее разделы, группы наук, изучающих морфологию нервной системы.

Анатомия (греч. «anatemno » – рассекаю) является самой древней из наук и изучает строение тела человека, его внешнюю форму, разлитие и строение отдельных органов и систем органов, обеспечивающих все жизненные проявления организма. Анатомия человека относится к числу базовых (фунда­ментальных) наук о человеке. включает следующие частные дисциплины: нормальную анатомию , изучающую строение здорового человека и его органы; патологическую анатомию - морфологию больного человека; топографическую анатомию - науку о местонахождении любого органа в человеческом теле; динамическую анатомию, изучающую двигательный аппарат с функциональных позиций, что имеет значение для правильного физического развития человека.

Изучение центральной нервной системы традиционно начинается с анатомии, так как без знания основных элементов нервной системы и их взаимосвязей невозможно изучать функции ЦНС.

Анатомия нервной системы является одним из разделов анатомии человека, в котором рассматриваются строение и развитие головного и спинного моз­га, а также периферической нервной системы, включающей нервы, нервные узлы (ганглии), нервные сплетения и автономную нервную систему. В анатомии нервной системы отражен принцип единства строения организма и его функций. Наряду с физиологией, антро­пологией, генетикой и другими медико-биологическими и психолого-педа­гогическими дисциплинами она закладывает фундаментальные знания о закономерностях жизнедеятельности организма человека, определяющих характер его повеления. Строение и функции органов взаимосвязаны, поэтому их понимание невозможно в отрыве друг от друга.

Физиология человекаисследует жизненные функции организма и его отдельных частей. Общая физиология исследует основные закономерности реагирования живых организмов на воздействия среды. Сравнительная физиология тесно связана с эволюционной физиологией и изучает особенности функционирования, как целостного организма, так и тканей и клеток организмов разных видов. Специальные разделы физиологии , изучают физиологию разных видов животных или физиологию отдельных органов (сердца, почек и т.д.).

Изучению нервной системы посвящён раздел знаний, называемый в России и странах Европы неврологией , то есть учением о нервной системе, а в Америке – нейробиологией . Этот раздел представлен науками, изучающими нервную систему на разных уровнях и с помощью разных методов.

К первой группе наук, изучающих морфологию нервной системы и образующих её элементов, относятся:

1. Анатомия ЦНС – изучает морфологию нервной системы на органном уровне.

2. Гистология ЦНС (греч. «histos » – ткань) изучает строение нервной системы на тканевом и клеточном уровнях. К анатомии и гистологии примыкает эмбриология , которая изучает процессы образования клеток, оплодотворение, зародышевое (внутриутробное) развитие отдельных тканей и всего организма.

3. Цитология ЦНС (греч. «с ytos » – клетка) изучает строение нейронов и клеток глии на клеточном и субклеточном уровнях.

4. Биохимия и молекулярная биология ЦНС изучают строение нейронов и вспомогательных клеток нервной системы на субклеточном и молекулярном уровнях.

Следующая группа дисциплин изучает функции нервной системы с помощью экспериментов и моделирования процессов, происходящих в ней:

Физиология ЦНС исследует общие закономерности функционирования нервных клеток, отдельных структур ЦНС и всей нервной системы в целом.

Физиология анализаторов (сенсорных систем) изучает работу структур, воспринимающих и перерабатывающих информацию.

Все вышеперечисленные науки изучают работу ЦНС с помощью объективных методов исследования. В отличие от них, психология и нейропсихология делают упор на субъективные, косвенные методы изучения психики человека и процессов в ЦНС, лежащих в её основе.

При изучении связи поведения со структурами и функциями ЦНС учёные опираются на основной постулат современной неврологии , который гласит, что всё многообразие и уникальность психической деятельности человека, функции здорового и больного мозга могут быть объяснены из особенностей строения и свойств основных анатомических структур мозга.

Прежде чем перейти к конкретному изложению материала по анатомии нервной системы, необходимо сделать краткий обзор основополагающих представлений о строении человеческого тела.

Нервная система (Systema nervosum) является одной из ведущих интегрирующих систем организма, и вместе с эндокринной и сердечно-сосудистой системами объединяет организм в единое целое. По Павлову И.П., организм - не механическая сумма составляющих его частей, а сложная, динамическая система, все части которой взаимосвязаны и взаимообусловлены. Организм находится в постоянном и тесном контакте с внешней средой. В процессе жизни организм адаптируется к условиям окружающей среды. Уровень его приспособляемости к внешней среде контролируется нервной системой. Таким образом, Systema nervosum обеспечивает связь организма с внешней средой, управляет работой всех органов и связывает все части организма в единое целое. Она осуществляет координацию кровообращения, лимфоотока, метаболических процессов, которые в свою очередь влияют на состояние деятельности нервной системы. Павлов И.П. писал: «Деятельность нервной системы направляется, с одной стороны, на объединение, интеграцию всех частей организма, с другой - на связь организма с окружающей средой, на уравновешивание систем организма с внешним миром»

Нервная система работает по принципу обратной связи, т.е. импульс по ее периферической части идет в мозг, а из мозга по той же периферической части к рабочему органу. Надо помнить, что всяким ответом на раздражение будет движение, поэтому нервная система развивается параллельно с опорно-двигательным аппаратом.

Наука, изучающая нервную систему называется - Neurologia.

Фило- и онтогенез нервной системы. В процессе исторического развития нервная система проходит ряд последовательных этапов:

I этап - Гуморальный этап. Связь организма с окружающей средой осуществляется посредством специфической жидкости, находящейся как вне, так и внутри его. Этот этап характерен для одноклеточных организмов.

II этап - Диффузный этап. Связь организма с внешней средой осуществляется при помощи нейронов, отростки которых, контактируя друг с другом, образуют сеть. Эта сеть пронизывает все тело многоклеточного организма, потому при раздражении сокращается все тело. Сетчатый тип нервной системы характерен для кишечно-полостных (гидра, медуза, полипы).

Отражением этого этапа у высших позвоночных является парасимпатическая часть вегетативной нервной системы.

III этап - Ганглиозный этап. На этом этапе нейроны образуют скопления (ганглии), которые располагаются не беспорядочно, а сегментарно, метамерно и соединяются нервными отростками. Раздражение уже локализуется в пределах одного сегмента Ганглиозный тип нервной системы характерен для высших червей, членистоногих. Отражением этого этапа у высших позвоночных является симпатическая часть вегетативной нервной системы.

IV этап - Трубкообразный этап сопровождается концентрацией нервных ганглиев в виде нервной трубки, внутри которой имеется полость. Такое строение нервной системы характерно для всех хордовых - от ланцетника до млекопитающих и птиц.

V этап - Следующий этап связан с совершенствованием органов чувств, прогрессивным развитием передней части нервной трубки и формированием головного мозга (т.е. происходит энцефализация). Вначале формируется один мозговой пузырь, затем двумя перетяжками расширение перешнуровывается с образованием 3-х первичных мозговых пузырей. В последствии 1-й и 3-й еще раз разделяются на два отдела. Таким образом, формируется 5 мозговых пузырей, из которых в последствии развиваются 5 отделов головного мозга. Полости мозговых пузырей преобразуются в желудочки, внутри которых циркулирует цереброспинальная жидкость (ликвор). Ликвор обеспечивает нейроны питательными веществами и кислородом, выполняя роль посредника между кровью и нервной тканью. Таким образом, стимулом для развития головного мозга явилось дальнейшее совершенствование рецепторного аппарата животных (органов чувств).

Что же касается спинного мозга, то стимулом для его развития явилась двигательная активность животных. Это сначала привело к образованию туловищного мозга, который в процессе развития заменился спинным мозгом с отходящими от него спинномозговыми нервами ко всем сегментам тела.

В онтогенезе нервная система развивается из эктодермы, в которой сначала выделяется нервная пластинка, в ней появляются нервные валики, которые смыкаясь, формируют нервную трубку.

В краниальном конце нервной трубки вначале появляются 3 мозговых пузыря, а затем путем деления 2-х из них - 5 мозговых пузырей. Из этих 5-ти мозговых пузырей в дальнейшем формируется 5 отделов головного мозга.

Из каудального конца нервной трубки развивается спинной мозг, который вначале эмбриогенеза соответствует длине позвоночного канала, а затем занимает лишь только часть его, так как растет медленнее позвоночного столба.

Нейрофизиология определяет изучение центральной нервной системы и ее функции, подключается к трансляционной науке, неврологии, нейробиологии, психологии, нейроанатомии, электрофизиология, когнитивным наукам.

Как наука нейрофизиология занимается изучением, диагностикой и лечением всех категорий заболеваний, сопровождающихся центральной, периферической и автономной нервной систем.

Нейрофизиология — это союз неврологии и физиологии изучающими функционирование нервной структуры. Неврология — это особая отрасль медицинской науки, которая занимается в первую очередь нарушениями в центральной нервной системе.

Цель нейрофизиологии понять, как мозг работает для продвижения методов лечения заболеваний и расстройств нервной системы . Этот тип исследований требует расследования сложных функций структуры на всех уровнях живого. В связи с тем, что нельзя использовать людей для этой работы, нейрофизиологи чаще всего используют животных. Ученые используют животных, чтобы выяснить, как болезни и их потенциальная терапия воздействует на весь организм. Они проводят экспериментальные процедуры различными альтернативными методами.

Глоссарий по нейрофизиологии

Основные отделы головного мозга человека

Нейрохирургия

Нейрохирургия — область медицины которая занимается вопросами профилактики, диагностики, лечения и реабилитации расстройств, влияющие на любую часть нервной структуры, включая работу мозга, спинной мозг, периферические нервы и экстракраниальные сосуды головы.

Неврологические расстройства

Неврологические расстройства являются заболеваниями главного органа центральной нервной системы, позвоночника и нервов. Есть более чем 600 заболеваний нервной системы, таких как опухоли головного мозга, эпилепсия, болезнь Паркинсона, инсульт, а также менее знакомые, например, лобно-височная деменция.

Черепно-мозговая травма

Черепно-мозговая травма (ЧМТ) — это комплекс травм с широким спектром симптомов и физических повреждений. Черепно-мозговая травма обычно является результатом сильного удара или толчка в голову или тело. Объект проникает в череп, как пуля или расколотый кусок черепа, которые также могут вызвать черепно-мозговую травму.

Лимбическая система

Лимбическая система — сложный набор структур, который лежит по обе стороны от таламуса мозга. Она включает гипоталамус, гиппокамп, миндалевидное тело, и несколько других близлежащих частей. Похоже, в первую очередь отвечает за нашу эмоциональную жизнь и имеет много общего с формированием воспоминаний.

Спинной мозг

Спинной мозг является наиболее важной структурой между телом и головой. Спинной мозг простирается от большого затылочного отверстия, где он как непрерывный продолговатый на уровне первого или второго поясничного позвонка. Это жизненно важная связь между головой и телом и от тела к главному органу центральной нервной системы.

Нейроэндокринология

Нейроэндокринология изучает взаимодействие нервной и эндокринной систем, в том числе биологических особенностей клеток, участвующих и обменивающихся информацией. Нервная и эндокринная системы часто действуют вместе в процессе, называемом нейроэндокринной интеграцией. Нейроэндокринология отслеживает регулирование физиологических процессов человеческого организма.

Гипофиз

Гипофиз является важной железой в организме и его часто называют главной железой, поскольку он контролирует ряд других гормональных желез . Гипофиз, как правило, размером с горошину и состоит из двух частей — передней части, называемой передней долей гипофиза и задней частью, называемой задней долей гипофиза.

Гипоталамус

Гипоталамус — это участок главного органа центральной нервной структуры, который отвечает за производство в организме важнейших гормонов, химических веществ, которые помогают контролировать различные клетки и органы. Гормоны гипоталамуса регулируют физиологические функции, такие как регулирование температуры, жажда, голод, сон, настроение, половое влечение и высвобождение других гормонов в организме.

Нейронная модель

Нейронные области моделируют математические основы машинного обучения, которые сочетают идеи нейронных сетей, логики и моделью распознавания. Это также упоминается как поле моделирования, теория поля моделирования, максимальное правдоподобие искусственных нейронных сетей.

Гиппокамп

Гиппокамп является частью главного органа центральной нервной системы, который участвует в формировании памяти, упорядочение и хранение. Это структура лимбической системы, что особенно важно в формировании новых воспоминаний и подключая эмоции и чувств, такие как запах и звук, воспоминания. Гиппокамп имеет форму подковы. Это парная структура, одна часть гиппокампа расположена в левом полушарии, а другая в правом полушарии.

Методы и задачи нейрофизиологии мозга человека

Нейрофизиология также играет роль в контроле людей, которые имеют заболевания головного мозга, вирусный энцефалит, менингит, инсульт или страдающих слабоумием. Эта наука проводит исследования в специальных средах или отделах.

Нейрофизиология — междисциплинарная область, которая охватывает исследования по молекулярной, клеточной и системной нейрофизиологии, функциональной морфологии, нейрофармакологии и нейрохимии. Нервно-мышечная физиология, нейронные механизмы высшей нервной деятельности и поведения, медицинские аспекты нейрофизиологии и моделирования нейронных функций, также изучаются этой наукой.

Исследования включают:

• ЭЭГ (электроэнцефалография) — запись электрической активности и работа мозга с кожи головы, которая в основном используется в диагностике эпилепсии и мониторинга людей с этим условием.
• Вызванные потенциалы — это анализ биоэлектрических сигналов работы головного мозга в ответ на определенные раздражители, например, мигающий свет или звуки. Вызванные потенциалы используются в диагностике различных заболеваний, в том числе рассеянного склероза и заболеваний глаз, как ночная слепота.
• ЭМГ (электромиография) — оценивает функции нервов и мышц в организме. Электромиография используется в условиях, влияющих на функции нервов и мышц, в том числе миастения, заболевание невромы Мортона (утолщение нерва стопы). Чаще проявляется у женщин из-за хождения на высоких каблуках.

Наука по изучению работы головного мозга

Весом меньше полутора килограммов, человеческий говорит, что это самый сложный орган любого живого примата.

Но также, как большинство практически идентичен среди млекопитающих и несет главное сходство в структуре, функции и работе мозга тех видов, которые наиболее тесно связаны с человеком на древе жизни. Однако, даже нервная система от простейших организмов предлагает подсказки о функции и работе человеческого мозга. Исследователи также изучают, чтобы определить ключевые различия главного органа центральной нервной системы, которые наделяют людей уникальными когнитивными способностями и абстракцией.

Нейрофизиологи изучают различные модели животных от рыбок до певчих птиц. Простота нервной системы нематод аскариды (круглый червь) позволила ученым проследить все его нервные соединения. Это понимание может привести к пониманию связей в работе человеческого мозга. Исследователи также изучают химические вещества в животном мире в надежде найти новые лекарственные средства.

Животные мозги имеют большое разнообразие форм и размеров, но размер является плохим показателем интеллекта.

Мозг жирафа почти такой же большой, как человеческий мозг, но интеллект жирафа находится, как известно, на низком уровне.

Не размер главного органа центральной нервной системы имеет значение, а количество нейронов и где они находятся. В коре человеческого мозга, в этом сморщенном на внешний вид органе, отвечающем за язык, мышление и обработку информации содержится 16 миллиардов нейронов, больше чем у любого другого животного.

Очевидно, это объясняет человеческие улучшенные когнитивные способности. Ученые изучают других животных, чтобы определить как аналогичным образом плотные участки главного органа центральной структуры нейронов могут повлиять на функции и работу мозга.