Vývoj ľudského nervového systému

Vývoj nervového systému vo fylo- a ontogenéze

Vývin je kvalitatívna zmena organizmu, spočívajúca v komplikácii jeho organizácie, ako aj ich vzťahov a regulačných procesov.

Rast je nárast dĺžky, objemu a telesnej hmotnosti organizmu v ontogenéze spojený so zvýšením počtu buniek a počtu ich základných organických molekúl, to znamená, že rast sú kvantitatívne zmeny.

Rast a vývoj, teda kvantitatívne a kvalitatívne zmeny, sú úzko prepojené a navzájom sa spôsobujú.

Vo fylogenéze je vývoj nervového systému spojený tak s motorickou aktivitou, ako aj so stupňom aktivity GNA.

1. U najjednoduchších jednobunkových organizmov je schopnosť reagovať na podnety vlastná jednej bunke, ktorá funguje súčasne ako receptor aj ako efektor.

2. Najjednoduchším typom fungovania nervového systému je difúzny alebo retikulárny nervový systém. Difúzny nervový systém sa líši tým, že dochádza k počiatočnej diferenciácii neurónov na dva typy: nervové bunky, ktoré vnímajú signály z vonkajšieho prostredia (receptorové bunky) a nervové bunky, ktoré prenášajú nervový impulz do buniek, ktoré vykonávajú kontraktilné funkcie. Tieto bunky tvoria neurónovú sieť, ktorá zabezpečuje jednoduché formy správania (reakcie), diferenciáciu spotrebných produktov, manipuláciu s oblasťou ústnej dutiny, zmenu tvaru organizmu, vylučovanie a špecifické formy lokomócie.

3. Zo živočíchov so sieťovitým nervovým systémom vznikli dve vetvy živočíšneho sveta s odlišnou stavbou nervovej sústavy a odlišnou psychikou: jedna vetva viedla k vytvoreniu červov a článkonožcov s gangliovým typom nervovej sústavy. ktorý je schopný poskytnúť len vrodené inštinktívne správanie.

4. Druhá vetva viedla k vytvoreniu stavovcov s tubulárnym typom nervového systému. Rúrkový nervový systém funkčne poskytuje dostatočne vysokú spoľahlivosť, presnosť a rýchlosť reakcií organizmu. Tento nervový systém je určený nielen na zachovanie dedične vytvorených inštinktov, ale poskytuje aj učenie spojené so získavaním a využívaním nových celoživotných informácií (podmienená reflexná činnosť, pamäť, aktívna reflexia).

Vývoj difúzneho nervového systému bol sprevádzaný procesmi centralizácie a cefalizácie nervových buniek.

Centralizácia je proces akumulácie nervových buniek, pri ktorom jednotlivé nervové bunky a ich súbory začali vykonávať špecifické regulačné funkcie v centre a vytvorili centrálne nervové gangliá.

Cefalizácia je proces vývoja predného konca nervovej trubice a formovanie mozgu, spojený s tým, že nervové bunky a zakončenia sa začali špecializovať na prijímanie vonkajších podnetov a rozpoznávanie faktorov prostredia. Nervové impulzy z vonkajších podnetov a vplyvov prostredia sa rýchlo prenášali do nervových uzlín a centier.

V procese sebavývoja nervový systém neustále prechádza kritickými štádiami komplikácií a diferenciácie, a to z morfologického aj funkčného hľadiska. Všeobecný trend vývoja mozgu v ontogenéze a fylogenéze sa uskutočňuje podľa univerzálnej schémy: od difúznych, slabo diferencovaných foriem činnosti k špecializovanejším, lokálnym formám fungovania.

Na základe faktov o vzťahu medzi procesmi ontogenetického vývoja potomkov a fylogenézou predkov bol sformulovaný Müller-Haeckelov biogenetický zákon: ontogenetický (najmä embryonálny) vývoj jedinca skrátene a výstižne opakuje (rekapituluje) hlavné etapy. vo vývoji celého radu rodových foriem – fylogenéza. Zároveň sa vo väčšej miere rekapitulujú tie vlastnosti, ktoré sa vyvíjajú vo forme „nadstavieb“ záverečných štádií vývoja, teda bližších predkov, zatiaľ čo vlastnosti vzdialených predkov sú značne redukované.

Vývoj akejkoľvek štruktúry vo fylogenéze nastal so zvýšením zaťaženia orgánu alebo systému. Rovnaká pravidelnosť sa pozoruje v ontogenéze.

V prenatálnom období má človek štyri charakteristické štádiá vývoja nervovej aktivity mozgu:

Primárne lokálne reflexy sú „kritickým“ obdobím vo funkčnom vývoji nervového systému;

Primárna generalizácia reflexov vo forme rýchlych reflexných reakcií hlavy, trupu a končatín;

Sekundárna generalizácia reflexov vo forme pomalých tonických pohybov celých svalov tela;

Špecializácia reflexov, vyjadrená v koordinovaných pohyboch jednotlivých častí tela.

V postnatálnej ontogenéze sa zreteľne objavujú aj štyri po sebe nasledujúce štádiá vývoja nervovej činnosti:

nepodmienená reflexná adaptácia;

Primárna podmienená reflexná adaptácia (tvorba sumačných reflexov a dominantných získaných reakcií);

Sekundárna podmienená reflexná adaptácia (tvorba podmienených reflexov na základe asociácií - „kritické“ obdobie), so živým prejavom orientačno-prieskumných reflexov a herných reakcií, ktoré stimulujú tvorbu nových podmienených reflexných spojení, ako sú komplexné asociácie, čo je základ pre vnútrodruhové (vnútroskupinové) ) interakcie vyvíjajúcich sa organizmov;

Formovanie individuálnych a typologických znakov nervového systému.

Dozrievanie a vývoj CNS v ontogenéze prebieha podľa rovnakých zákonitostí ako vývoj iných orgánov a systémov tela, vrátane funkčných systémov. Podľa teórie P.K.Anokhina, funkčný systém je dynamický súbor rôznych orgánov a systémov tela, ktorý sa formuje na dosiahnutie užitočného (adaptívneho) výsledku.

Vývoj mozgu vo fylogenéze a ontogenéze prebieha podľa všeobecných princípov systemogenézy a fungovania.

Systemogenéza je selektívne dozrievanie a vývoj funkčných systémov v prenatálnej a postnatálnej ontogenéze. Systemogenéza odráža:

vývoj v ontogenéze štrukturálnych útvarov rôznych funkcií a lokalizácie, ktoré sa spájajú do plnohodnotného funkčného systému, ktorý zabezpečuje prežitie novorodenca;

· a procesy vzniku a premeny funkčných systémov v priebehu života organizmu.

Princípy systemogenézy:

1. Princíp heterochrónie pri dozrievaní a vývoji štruktúr: v ontogenéze skôr dozrievajú a vyvíjajú sa časti mozgu, ktoré zabezpečujú formovanie funkčných systémov potrebných na prežitie organizmu a jeho ďalší vývoj;

2. Princíp minimálneho zabezpečenia: Najprv sa zapne minimálny počet štruktúr centrálneho nervového systému a ostatných orgánov a systémov tela. Napríklad nervové centrum sa vytvára a dozrieva skôr, ako sa položí substrát ním inervovaný.

3. Princíp fragmentácie orgánov v procese prenatálnej ontogenézy: jednotlivé fragmenty orgánu sa vyvíjajú nesúbežne. Ako prvé sa vyvíjajú tie, ktoré už do narodenia poskytujú možnosť fungovania nejakého uceleného funkčného systému.

Ukazovateľom funkčnej zrelosti CNS je myelinizácia dráh, ktorá určuje rýchlosť vedenia vzruchu v nervových vláknach, veľkosť pokojových potenciálov a akčných potenciálov nervových buniek, presnosť a rýchlosť motorických reakcií v ranej ontogenéze. . Myelinizácia rôznych dráh v CNS prebieha v rovnakom poradí, v akom sa vyvíjajú vo fylogenéze.

Celkový počet neurónov v CNS dosahuje maximum v prvých 20–24 týždňoch prenatálneho obdobia a zostáva relatívne konštantný až do dospelosti, len mierne klesá počas skorej postnatálnej ontogenézy.

Záložka a vývoj ľudského nervového systému

I. Štádium nervovej trubice. Centrálna a periférna časť ľudského nervového systému sa vyvíja z jediného embryonálneho zdroja – ektodermy. Počas vývoja embrya sa ukladá vo forme takzvanej nervovej platničky. Nervová platnička pozostáva zo skupiny vysokých, rýchlo sa množiacich buniek. V treťom týždni vývoja sa nervová platnička ponorí do podložného tkaniva a má formu drážky, ktorej okraje stúpajú nad ektodermou vo forme nervových záhybov. Ako embryo rastie, nervová drážka sa predlžuje a dosahuje kaudálny koniec embrya. Na 19. deň začína proces uzatvárania hrebeňov nad ryhou, výsledkom čoho je vytvorenie dlhej trubice - neurálnej trubice. Nachádza sa pod povrchom ektodermy oddelene od nej. Bunky nervových záhybov sa prerozdelia do jednej vrstvy, čo vedie k vytvoreniu gangliovej platničky. Z nej sa tvoria všetky nervové uzliny somatického periférneho a autonómneho nervového systému. Do 24. dňa vývinu sa trubica uzavrie v hlavovej časti a o deň neskôr v kaudálnej časti. Bunky nervovej trubice sa nazývajú meduloblasty. Bunky gangliovej platničky sa nazývajú ganglioblasty. Z meduloblastov potom vznikajú neuroblasty a spongioblasty. Neuroblasty sa od neurónov líšia výrazne menšou veľkosťou, nedostatkom dendritov, synaptickými spojeniami a látkou Nissl v cytoplazme.

II. Štádium mozgových bublín. Na hlavovom konci neurálnej trubice sa po jej uzavretí veľmi rýchlo vytvoria tri nástavce – primárne mozgové vezikuly. Dutiny primárnych cerebrálnych vezikúl sú zachované v mozgu dieťaťa a dospelého v modifikovanej forme, tvoriace komory mozgu a Sylviov akvadukt. Existujú dve fázy mozgových bublín: fáza troch bublín a fáza piatich bublín.

III. Štádium formovania oblastí mozgu. Najprv sa vytvorí predný, stredný a kosoštvorcový mozog. Potom sa z kosoštvorcového mozgu vytvorí zadný mozog a medulla oblongata a z predného mozgu sa vytvorí telencephalon a diencephalon. Telencephalon zahŕňa dve hemisféry a časť bazálnych ganglií.

Neuróny rôznych častí nervového systému a dokonca aj neuróny v rámci toho istého centra sa diferencujú asynchrónne: a) diferenciácia neurónov autonómneho nervového systému výrazne zaostáva za diferenciáciou neurónov somatického nervového systému; b) diferenciácia sympatických neurónov trochu zaostáva za vývojom parasympatických. Najprv dozrieva predĺžená miecha a miecha, neskôr sa vyvíjajú gangliá mozgového kmeňa, podkôrové uzliny, mozoček a mozgová kôra.

Mozog začína rásť v prednom a zadnom smere. Predné rohy rastú rýchlejšie, pretože. sú spojené s bunkami miechy a tvoria motorické nervové vlákna. Túto skutočnosť možno preukázať prítomnosťou dôkazu pohybu plodu už v 12-14 týždni.

Najprv sa vytvorí sivá hmota a potom biela hmota mozgu. Zo všetkých systémov mozgu ako prvý dozrieva vestibulárny aparát, ktorý funguje po dobu 20 týždňov a tvorí prvý reflexný oblúk. Zmeny v polohe tela tehotnej ženy fixuje plod. Dokáže meniť polohu tela, čím stimuluje rozvoj vestibulárneho analyzátora a ďalších motorických a senzorických štruktúr mozgu.

Po dobu 5-6 týždňov sa vytvorí medulla oblongata, položia sa mozgové komory.

Treba povedať, že napriek znalostiam o stupňoch vývoja človeka a najmä nervovej sústavy človeka nikto s určitosťou nevie presne povedať, ako sa podvedomie tvorí a kde sa nachádza. V 9. týždni sa začnú vytvárať očné pľuzgiere. Kôra začína svoj vývoj v 2. mesiaci migráciou neuroblastov. Neuróny prvej vlny tvoria základ kôry, ďalšie cez ne prenikajú a postupne vytvárajú 6-5-4-3-2-1 vrstvy kôry. Pôsobenie škodlivých faktorov v tomto období vedie k vzniku hrubých malformácií.

Druhý trisemester

V tomto období dochádza k najaktívnejšiemu deleniu buniek NS. Vytvárajú sa hlavné brázdy a konvolúcie mozgu. Vytvárajú sa hemisféry mozgu. Cerebellum je položený, ale jeho úplný vývoj končí až 9. mesiacom postnatálneho života. V 6. mesiaci sa tvoria prvé periférne receptory. Pri pôsobení škodlivých faktorov dochádza k porušeniam zlučiteľným so životom.

tretí trisemester

Od 6. mesiaca dochádza k myelinizácii nervových vlákien, vznikajú prvé synapsie. Obzvlášť rýchly rast membrány nastáva v životne dôležitých častiach mozgu. Pod škodlivými vplyvmi sú zmeny v nervovom systéme mierne.

Hlavné etapy individuálneho ľudského rozvoja

Podobné dokumenty

Evolúcia nervového systému živých bytostí. Vlastnosti fylogenézy nervového systému. Hlavné etapy individuálneho vývoja ľudského tela. Zákon E. Haeckela a F. Mullera. Obdobia ontogenézy človeka.

Fyzický vývoj človeka ako komplex morfologických a funkčných vlastností tela, výsledok vplyvu dedičných faktorov a faktorov prostredia. Etapy individuálneho rozvoja človeka. Prenatálna a postnatálna ontogenéza.

Etapy rastu, vývoj tela. veková periodizácia. Všeobecná periodizácia ontogenézy. Fyzikálno-biologické a sociálne faktory evolúcie Homo sapiens. Etnická antropológia. Antropologické zloženie národov sveta v súčasnosti a v minulosti.

Definícia ontogenézy ako individuálneho vývoja organizmu od zygoty po prirodzenú smrť. Morfologické a fyziologické znaky štádií vývoja rastlín: embryonálny, juvenilný, reprodukčný a starý vek.

Charakteristika priameho a nepriameho vývoja. Opis štádií embryonálneho obdobia ľudského vývoja, periódy postembryonálneho vývoja u ľudí a zvierat. Regenerácia. Vlastnosti škodlivých účinkov alkoholu a fajčenia na vývoj ľudského tela.

Pojem a hlavné etapy antropogenézy ako súčasť procesu ľudského vývoja, zahŕňajúce obdobie premeny opičieho predka človeka na moderného človeka. Charakteristické črty a životný štýl človeka v každom štádiu vývoja.

Embryogenéza ako súčasť individuálneho vývoja človeka. Embryogenéza svalov, štruktúra laterálnej steny brucha. Vývoj priečne pruhovaného svalstva z myotómov. Inguinálny kanál, medzera a krúžky. Tvorba inguinálnej hernie. Proces znižovania semenníkov: hlavné fázy.

Všeobecné vzorce ontogenézy a jej periódy. Vzťah medzi matkou a plodom. Úloha dedičnosti a prostredia v ontogenéze. Teratogénne faktory prostredia, vplyv alkoholu na organizmus. Vekové obdobia tela a ich charakteristiky.

Prehľad teórií o pôvode človeka. Etapy ľudského vývoja z pohľadu evolučnej teórie. Charakteristika predstaviteľov väzieb historického procesu vývoja moderného ľudského druhu. Podmienky rozvoja intelektu súčasného človeka.

Vývoj nervového systému. Fylogenéza nervového systému.

Fylogenéza nervového systému v skratke sa to scvrkáva na nasledovné. Najjednoduchšie jednobunkové organizmy ešte nemajú nervový systém a komunikácia s okolím sa uskutočňuje pomocou tekutín vo vnútri aj mimo tela - humorálna, prednervová forma regulácie.

Neskôr, keď tam nervový systém, existuje iná forma regulácie - Nervózny. Ako sa nervový systém vyvíja, nervová regulácia stále viac a viac podmaňuje humorálnu reguláciu, takže jednotná neurohumorálna regulácia Ja s vedúcou úlohou nervového systému. Ten v procese fylogenézy prechádza niekoľkými hlavnými štádiami.

Štádium I - sieťový nervový systém. V tomto štádiu sa nervový systém, ako napríklad hydra, skladá z nervových buniek, ktorých početné procesy sú navzájom prepojené rôznymi smermi a vytvárajú sieť, ktorá difúzne prestupuje celým telom zvieraťa. Pri stimulácii ktoréhokoľvek bodu tela sa vzruch rozšíri do celej nervovej siete a zviera reaguje pohybom celého tela. Odrazom tohto štádia u ľudí je sieťovitá štruktúra intramurálneho nervového systému tráviaceho traktu.

Stupeň II - nodálny nervový systém. V tomto štádiu sa nervové bunky zbiehajú do samostatných zhlukov alebo skupín a zo zhlukov bunkových tiel sa získavajú nervové uzliny - centrá a zo zhlukov procesov - nervové kmene - nervy. Zároveň sa počet procesov v každej bunke znižuje a dostávajú určitý smer. Podľa segmentovej štruktúry tela zvieraťa, napríklad u annelidov, v každom segmente sú segmentové nervové uzliny a nervové kmene. Tie spájajú uzly v dvoch smeroch: priečne hriadele spájajú uzly daného segmentu a pozdĺžne hriadele spájajú uzly rôznych segmentov. Vďaka tomu sa nervové impulzy, ktoré sa vyskytujú v ktoromkoľvek bode tela, nešíria po celom tele, ale šíria sa pozdĺž priečnych kmeňov v rámci tohto segmentu. Pozdĺžne kmene spájajú nervové segmenty do jedného celku. Na hlave zvieraťa, ktoré sa pri pohybe vpred dostáva do kontaktu s rôznymi predmetmi okolitého sveta, sa vyvíjajú zmyslové orgány, a preto sa hlavové uzliny vyvíjajú silnejšie ako ostatné a sú prototypom budúceho mozgu. Odrazom tohto štádia je uchovanie u ľudí primitívne vlastnosti v štruktúre autonómneho nervového systému.

Hlavné etapy evolučného vývoja CNS

Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár

Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.

Podobné dokumenty

Vlastnosti štruktúry mozgového kmeňa, fyziologická úloha retikulárnej formácie mozgu. Funkcie cerebellum a jeho vplyv na stav receptorového aparátu. Štruktúra ľudského autonómneho nervového systému. Metódy štúdia mozgovej kôry.

Trendy, zákonitosti a procesy vývoja človeka počas života. Prenatálne a postnatálne obdobie vývoja organizmu. Etapy vývoja ľudského mozgu. Zadný a doplnkový kosoštvorcový mozog. Mozgový kmeň.

Hlavné znaky štruktúry a funkcie centrálneho nervového systému. Mozog a miecha, ich význam a štrukturálne znaky. Miechové nervy a vetviace nervy plexu. Reflexné koordinačné mechanizmy. Funkčné oblasti mozgovej kôry.

Pojem a proces evolúcie nervového systému. Mozog a jeho vývoj. Štruktúra a funkcie predĺženej miechy, zadnej časti a miechy. Limbický systém: štruktúra, funkcie, úloha. Oblasti mozgovej kôry. Sympatický autonómny nervový systém.

Nervový systém ako súbor anatomicky a funkčne prepojených nervových buniek s ich procesmi. Štruktúra a funkcie centrálneho a periférneho nervového systému. Pojem myelínový obal, reflex, funkcie mozgovej kôry.

Centrálny a periférny nervový systém. Periférne nervy a choboty. Senzorické a motorické nervové vlákna. Vlastný aparát miechy. Mozgová kôra. Cerebellum je centrálnym orgánom rovnováhy a koordinácie pohybov.

Učenie o nervovom systéme. Centrálny nervový systém človeka. Mozog v rôznych štádiách ľudského vývoja. Štruktúra miechy. Topografia jadier miechy. Brázdy a konvolúcie mozgu. Cychoarchitektonické polia mozgovej kôry.

Ontogenéza nervového systému. Vlastnosti mozgu a miechy u novorodencov. Štruktúra a funkcie medulla oblongata. retikulárna formácia. Štruktúra a funkcie mozočka, mozgové stopky, kvadrigemina. Funkcie mozgových hemisfér.

Nervový systém dieťaťa. Obdobia vývoja týmusovej žľazy. Morfologické a fyziologické vlastnosti kože novorodenca a dojčaťa. Reštrukturalizácia činnosti tela dieťaťa pri narodení. Ukazovatele duševného vývoja dieťaťa.

evolúcia NS.doc

Nervový systém vyšších zvierat a ľudí je výsledkom dlhého vývoja v procese adaptívnej evolúcie živých bytostí. Vývoj centrálneho nervového systému prebiehal predovšetkým v súvislosti so zlepšením vnímania a rozboru vplyvov z vonkajšieho prostredia.

Zároveň sa zlepšila aj schopnosť reagovať na tieto vplyvy koordinovanou, biologicky účelnou reakciou. Vývoj nervového systému postupoval aj v súvislosti s komplikáciami stavby organizmov a potrebou koordinovať a regulovať prácu vnútorných orgánov. Na pochopenie činnosti ľudského nervového systému je potrebné zoznámiť sa s hlavnými štádiami jeho vývoja vo fylogenéze.

Vývoj nervového systému je veľmi dôležitou otázkou, pri štúdiu ktorého sa môžeme naučiť jeho štruktúru a funkcie.

Zdroje: www.objectiv-x.ru, knowledge.allbest.ru, meduniver.com, revolution.allbest.ru, freepapers.ru

Vývoj nervového systému vo fylo- a ontogenéze

Vývin je kvalitatívna zmena organizmu, spočívajúca v komplikácii jeho organizácie, ako aj ich vzťahov a regulačných procesov.

Rast je nárast dĺžky, objemu a telesnej hmotnosti organizmu v ontogenéze spojený so zvýšením počtu buniek a počtu ich základných organických molekúl, to znamená, že rast sú kvantitatívne zmeny.

Rast a vývoj, teda kvantitatívne a kvalitatívne zmeny, sú úzko prepojené a navzájom sa spôsobujú.

Vo fylogenéze je vývoj nervového systému spojený tak s motorickou aktivitou, ako aj so stupňom aktivity GNA.

1. U najjednoduchších jednobunkových organizmov je schopnosť reagovať na podnety vlastná jednej bunke, ktorá funguje súčasne ako receptor aj ako efektor.

2. Najjednoduchším typom fungovania nervového systému je difúzny alebo retikulárny nervový systém. Difúzny nervový systém sa líši tým, že dochádza k počiatočnej diferenciácii neurónov na dva typy: nervové bunky, ktoré vnímajú signály z vonkajšieho prostredia (receptorové bunky) a nervové bunky, ktoré prenášajú nervový impulz do buniek, ktoré vykonávajú kontraktilné funkcie. Tieto bunky tvoria neurónovú sieť, ktorá zabezpečuje jednoduché formy správania (reakcie), diferenciáciu spotrebných produktov, manipuláciu s oblasťou ústnej dutiny, zmenu tvaru organizmu, vylučovanie a špecifické formy lokomócie.

3. Zo živočíchov so sieťovitým nervovým systémom vznikli dve vetvy živočíšneho sveta s odlišnou stavbou nervovej sústavy a odlišnou psychikou: jedna vetva viedla k vytvoreniu červov a článkonožcov s gangliovým typom nervovej sústavy. ktorý je schopný poskytnúť len vrodené inštinktívne správanie.

4. Druhá vetva viedla k vytvoreniu stavovcov s tubulárnym typom nervového systému. Rúrkový nervový systém funkčne poskytuje dostatočne vysokú spoľahlivosť, presnosť a rýchlosť reakcií organizmu. Tento nervový systém je určený nielen na uchovávanie dedične vytvorených inštinktov, ale poskytuje aj učenie spojené so získavaním a využívaním nových celoživotných informácií (podmienená reflexná činnosť, pamäť, aktívna reflexia).

Vývoj difúzneho nervového systému bol sprevádzaný procesmi centralizácie a cefalizácie nervových buniek.

Centralizácia je proces akumulácie nervových buniek, pri ktorom jednotlivé nervové bunky a ich súbory začali vykonávať špecifické regulačné funkcie v centre a vytvorili centrálne nervové gangliá.

Cefalizácia je proces vývoja predného konca nervovej trubice a formovanie mozgu, spojený s tým, že nervové bunky a zakončenia sa začali špecializovať na prijímanie vonkajších podnetov a rozpoznávanie faktorov prostredia. Nervové impulzy z vonkajších podnetov a vplyvov prostredia sa rýchlo prenášali do nervových uzlín a centier.

V procese sebavývoja nervový systém neustále prechádza kritickými štádiami komplikácií a diferenciácie, a to z morfologického aj funkčného hľadiska. Všeobecný trend vývoja mozgu v ontogenéze a fylogenéze sa uskutočňuje podľa univerzálnej schémy: od difúznych, slabo diferencovaných foriem činnosti k špecializovanejším, lokálnym formám fungovania.

Na základe faktov o vzťahu medzi procesmi ontogenetického vývoja potomkov a fylogenézou predkov bol sformulovaný Müller-Haeckelov biogenetický zákon: ontogenetický (najmä embryonálny) vývoj jedinca skrátene a výstižne opakuje (rekapituluje) hlavné etapy. vo vývoji celého radu rodových foriem – fylogenéza. Zároveň sa vo väčšej miere rekapitulujú tie vlastnosti, ktoré sa vyvíjajú vo forme „nadstavieb“ záverečných štádií vývoja, teda bližších predkov, zatiaľ čo vlastnosti vzdialených predkov sú značne redukované.

Vývoj akejkoľvek štruktúry vo fylogenéze nastal so zvýšením zaťaženia orgánu alebo systému. Rovnaká pravidelnosť sa pozoruje v ontogenéze.

V prenatálnom období má človek štyri charakteristické štádiá vývoja nervovej aktivity mozgu:

Primárne lokálne reflexy sú „kritickým“ obdobím vo funkčnom vývoji nervového systému;

Primárna generalizácia reflexov vo forme rýchlych reflexných reakcií hlavy, trupu a končatín;

Sekundárna generalizácia reflexov vo forme pomalých tonických pohybov celých svalov tela;

Špecializácia reflexov, vyjadrená v koordinovaných pohyboch jednotlivých častí tela.

V postnatálnej ontogenéze sa zreteľne objavujú aj štyri po sebe nasledujúce štádiá vývoja nervovej činnosti:

nepodmienená reflexná adaptácia;

Primárna podmienená reflexná adaptácia (tvorba sumačných reflexov a dominantných získaných reakcií);

Sekundárna podmienená reflexná adaptácia (tvorba podmienených reflexov na základe asociácií - „kritické“ obdobie), so živým prejavom orientačno-prieskumných reflexov a herných reakcií, ktoré stimulujú tvorbu nových podmienených reflexných spojení, ako sú komplexné asociácie, čo je základ pre vnútrodruhové (vnútroskupinové) ) interakcie vyvíjajúcich sa organizmov;

Formovanie individuálnych a typologických znakov nervového systému.

Dozrievanie a vývoj CNS v ontogenéze prebieha podľa rovnakých zákonitostí ako vývoj iných orgánov a systémov tela, vrátane funkčných systémov. Podľa teórie P.K.Anokhina, funkčný systém je dynamický súbor rôznych orgánov a systémov tela, ktorý sa formuje na dosiahnutie užitočného (adaptívneho) výsledku.

Vývoj mozgu vo fylogenéze a ontogenéze prebieha podľa všeobecných princípov systemogenézy a fungovania.

Systemogenéza je selektívne dozrievanie a vývoj funkčných systémov v prenatálnej a postnatálnej ontogenéze. Systemogenéza odráža:

vývoj v ontogenéze štrukturálnych útvarov rôznych funkcií a lokalizácie, ktoré sa spájajú do plnohodnotného funkčného systému, ktorý zabezpečuje prežitie novorodenca;

· a procesy vzniku a premeny funkčných systémov v priebehu života organizmu.

Princípy systemogenézy:

1. Princíp heterochrónie pri dozrievaní a vývoji štruktúr: v ontogenéze skôr dozrievajú a vyvíjajú sa časti mozgu, ktoré zabezpečujú formovanie funkčných systémov potrebných na prežitie organizmu a jeho ďalší vývoj;

2. Princíp minimálneho zabezpečenia: Najprv sa zapne minimálny počet štruktúr centrálneho nervového systému a ostatných orgánov a systémov tela. Napríklad nervové centrum sa vytvára a dozrieva skôr, ako sa položí substrát ním inervovaný.

3. Princíp fragmentácie orgánov v procese prenatálnej ontogenézy: jednotlivé fragmenty orgánu sa vyvíjajú nesúbežne. Ako prvé sa vyvíjajú tie, ktoré už do narodenia poskytujú možnosť fungovania nejakého uceleného funkčného systému.

Ukazovateľom funkčnej zrelosti CNS je myelinizácia dráh, ktorá určuje rýchlosť vedenia vzruchu v nervových vláknach, veľkosť pokojových potenciálov a akčných potenciálov nervových buniek, presnosť a rýchlosť motorických reakcií v ranej ontogenéze. . Myelinizácia rôznych dráh v CNS prebieha v rovnakom poradí, v akom sa vyvíjajú vo fylogenéze.

Celkový počet neurónov v CNS dosahuje maximum v prvých 20–24 týždňoch prenatálneho obdobia a zostáva relatívne konštantný až do dospelosti, len mierne klesá počas skorej postnatálnej ontogenézy.

Záložka a vývoj ľudského nervového systému

I. Štádium nervovej trubice. Centrálna a periférna časť ľudského nervového systému sa vyvíja z jediného embryonálneho zdroja – ektodermy. Počas vývoja embrya sa ukladá vo forme takzvanej nervovej platničky. Nervová platnička pozostáva zo skupiny vysokých, rýchlo sa množiacich buniek. V treťom týždni vývoja sa nervová platnička ponorí do podložného tkaniva a má formu drážky, ktorej okraje stúpajú nad ektodermou vo forme nervových záhybov. Ako embryo rastie, nervová drážka sa predlžuje a dosahuje kaudálny koniec embrya. Na 19. deň začína proces uzatvárania hrebeňov nad ryhou, výsledkom čoho je vytvorenie dlhej trubice - neurálnej trubice. Nachádza sa pod povrchom ektodermy oddelene od nej. Bunky nervových záhybov sa prerozdelia do jednej vrstvy, čo vedie k vytvoreniu gangliovej platničky. Z nej sa tvoria všetky nervové uzliny somatického periférneho a autonómneho nervového systému. Do 24. dňa vývinu sa trubica uzavrie v hlavovej časti a o deň neskôr v kaudálnej časti. Bunky nervovej trubice sa nazývajú meduloblasty. Bunky gangliovej platničky sa nazývajú ganglioblasty. Z meduloblastov potom vznikajú neuroblasty a spongioblasty. Neuroblasty sa od neurónov líšia výrazne menšou veľkosťou, nedostatkom dendritov, synaptickými spojeniami a látkou Nissl v cytoplazme.

II. Štádium mozgových bublín. Na hlavovom konci neurálnej trubice sa po jej uzavretí veľmi rýchlo vytvoria tri nástavce – primárne mozgové vezikuly. Dutiny primárnych cerebrálnych vezikúl sú zachované v mozgu dieťaťa a dospelého v modifikovanej forme, tvoriace komory mozgu a Sylviov akvadukt. Existujú dve fázy mozgových bublín: fáza troch bublín a fáza piatich bublín.

III. Štádium formovania oblastí mozgu. Najprv sa vytvorí predný, stredný a kosoštvorcový mozog. Potom sa z kosoštvorcového mozgu vytvorí zadný mozog a medulla oblongata a z predného mozgu sa vytvorí telencephalon a diencephalon. Telencephalon zahŕňa dve hemisféry a časť bazálnych ganglií.

Neuróny rôznych častí nervového systému a dokonca aj neuróny v rámci toho istého centra sa diferencujú asynchrónne: a) diferenciácia neurónov autonómneho nervového systému výrazne zaostáva za diferenciáciou neurónov somatického nervového systému; b) diferenciácia sympatických neurónov trochu zaostáva za vývojom parasympatických. Najprv dozrieva predĺžená miecha a miecha, neskôr sa vyvíjajú gangliá mozgového kmeňa, podkôrové uzliny, mozoček a mozgová kôra.

Rozvoj jednotlivých oblastí mozgu

1. Medulla oblongata. V počiatočných štádiách formovania sa medulla oblongata podobá mieche. Potom sa v predĺženej mieche začnú rozvíjať jadrá hlavových nervov. Počet buniek v medulla oblongata sa začína znižovať, ale ich veľkosť sa zvyšuje. U novorodenca pokračuje proces znižovania počtu neurónov a zväčšovania ich veľkosti. Zároveň sa zvyšuje diferenciácia neurónov. U jeden a pol ročného dieťaťa sú bunky predĺženej miechy usporiadané do jasne definovaných jadier a majú takmer všetky znaky diferenciácie. U 7-ročného dieťaťa sú neuróny predĺženej miechy nerozoznateľné od neurónov dospelého človeka, dokonca aj jemnými morfologickými znakmi.

2. Zadný mozog zahŕňa mostík a mozoček. Cerebellum sa čiastočne vyvíja z buniek pterygoidnej platničky zadného mozgu. Bunky lamina migrujú a postupne tvoria všetky časti cerebellum. Do konca 3. mesiaca sa migrujúce bunky zrna začínajú premieňať na bunky mozočkovej kôry hruškovitého tvaru. V 4. mesiaci vnútromaternicového vývoja sa objavujú Purkyňove bunky. Paralelne a mierne za vývojom Purkyňových buniek prebieha tvorba sulci cerebelárneho kortexu. U novorodenca leží cerebellum vyššie ako u dospelého. Brázdy sú plytké, strom života je zle načrtnutý. Ako dieťa rastie, brázdy sa prehlbujú. Do veku troch mesiacov je zárodočná vrstva zachovaná v mozočkovej kôre. Vo veku 3 mesiacov až 1 rok dochádza k aktívnej diferenciácii mozočku: zvýšenie synapsií buniek hruškovitého tvaru, zvýšenie priemeru vlákien v bielej hmote a intenzívny rast molekulárnej vrstvy kôry. . K diferenciácii malého mozgu dochádza aj v neskoršom termíne, čo sa vysvetľuje rozvojom motoriky.

3. Stredný mozog, podobne ako miecha, má pterygoidné a bazálne platničky. Do konca 3. mesiaca prenatálneho obdobia sa z bazálnej platničky vyvinie jedno jadro okohybného nervu. Z pterygoidnej platničky vznikajú jadrá kvadrigeminy. V druhej polovici vývoja plodu sa objavujú základy nôh mozgu a Sylvian akvadukt.

4. Diencephalon je tvorený z predného mozgového mechúra. V dôsledku nerovnomernej proliferácie buniek vzniká talamus a hypotalamus.

5. Telencephalon sa vyvíja aj z predného mozgového mechúra. Bubliny telencephalon, rastúce v krátkom časovom období, pokrývajú diencephalon, potom stredný mozog a cerebellum. Vonkajšia časť steny mozgových vezikúl rastie oveľa rýchlejšie ako vnútorná časť. Na začiatku 2. mesiaca prenatálneho obdobia telencephalon predstavujú neuroblasty. Od 3. mesiaca vnútromaternicového vývoja začína kladenie kôry vo forme úzkeho pruhu husto umiestnených buniek. Potom prichádza diferenciácia: vytvárajú sa vrstvy a diferencujú sa bunkové prvky. Hlavnými morfologickými prejavmi diferenciácie neurónov v mozgovej kôre je progresívny nárast počtu a vetvenia dendritov, kolaterál axónov a teda zvýšenie a komplikácie interneuronálnych spojení. Do 3. mesiaca sa tvorí corpus callosum. Od 5. mesiaca vnútromaternicového vývoja je už v kôre viditeľná cytoarchitektonika. Do polovice 6. mesiaca má neokortex 6 nevýrazne oddelených vrstiev. Vrstvy II a III majú medzi sebou jasnú hranicu až po narodení. U plodu a novorodenca ležia nervové bunky v kôre relatívne blízko seba a niektoré z nich sú umiestnené v bielej hmote. Ako dieťa rastie, koncentrácia buniek klesá. Mozog novorodenca má veľkú relatívnu hmotnosť - 10% celkovej telesnej hmotnosti. Na konci puberty je jeho hmotnosť len asi 2% telesnej hmotnosti. Absolútna hmotnosť mozgu sa zvyšuje s vekom. Mozog novorodenca je nezrelý a mozgová kôra je najmenej zrelá časť nervového systému. Hlavné funkcie regulácie rôznych fyziologických procesov vykonávajú diencefalón a stredný mozog. Po narodení sa hmota mozgu zväčšuje najmä v dôsledku rastu telies neurónov a dochádza k ďalšej tvorbe jadier mozgu. Ich tvar sa mení málo, ale ich veľkosť a zloženie, ako aj ich vzájomná topografia, prechádzajú pomerne výraznými zmenami. Procesy vývoja kôry spočívajú na jednej strane vo vytvorení jej šiestich vrstiev a na druhej strane v diferenciácii nervových buniek charakteristických pre každú vrstvu kôry. Tvorba šesťvrstvovej kôry končí v čase narodenia. Zároveň zostáva diferenciácia nervových buniek jednotlivých vrstiev do tejto doby stále neúplná. Bunková diferenciácia a myelinizácia axónov sú najintenzívnejšie v prvých dvoch rokoch postnatálneho života. Vo veku 2 rokov končí tvorba pyramídových buniek kôry. Zistilo sa, že práve prvé 2-3 roky života dieťaťa sú najdôležitejšími štádiami morfologického a funkčného formovania mozgu dieťaťa. Vo veku 4-7 rokov sa bunky väčšiny oblastí kôry stávajú podobnou štruktúrou bunkám kôry dospelého človeka. Úplný vývoj bunkových štruktúr mozgovej kôry končí až vo veku 10-12 rokov. Morfologické dozrievanie jednotlivých oblastí kôry spojené s činnosťou rôznych analyzátorov neprebieha súčasne. Kortikálne konce čuchového analyzátora, ktoré sa nachádzajú v starej, starej a intersticiálnej kôre, dozrievajú skôr ako ostatné. V neokortexe sa vyvinú predovšetkým kortikálne konce motorických a kožných analyzátorov, ako aj limbická oblasť spojená s interoreceptormi a ostrovčeková oblasť súvisiaca s čuchovými a rečovo-motorickými funkciami. Potom sa odlíšia kortikálne konce sluchových a vizuálnych analyzátorov a horná parietálna oblasť spojená s analyzátorom kože. Nakoniec štruktúry prednej a dolnej parietálnej oblasti a temporálno-parietálno-okcipitálnej podoblasti dosiahnu úplnú zrelosť.

Myelinizácia nervových vlákien potrebné:

1) na zníženie priepustnosti bunkových membrán,

2) zlepšenie iónových kanálov,

3) zvýšenie pokojového potenciálu,

4) zvýšenie akčného potenciálu,

5) zvýšiť excitabilitu neurónov.

Proces myelinizácie začína embryogenézou. Myelinizácia hlavových nervov sa vyskytuje počas prvých 3–4 mesiacov a je dokončená do 1 roka alebo 1 roka a 3 mesiacov postnatálneho života. Myelinizácia miechových nervov je dokončená o niečo neskôr - o 2-3 roky. Kompletná myelinizácia nervových vlákien je ukončená vo veku 8-9 rokov. Myelinizácia fylogeneticky starších dráh začína skôr. Nervové vodiče tých funkčných systémov, ktoré zabezpečujú výkon životných funkcií, sa myelinizujú rýchlejšie. Dozrievanie štruktúr CNS je riadené hormónmi štítnej žľazy.

Nárast mozgovej hmoty v ontogenéze

Hmotnosť mozgu novorodenca je 1/8 telesnej hmotnosti, to znamená asi 400 g, a u chlapcov je o niečo väčšia ako u dievčat. Novorodenec má dobre ohraničené dlhé brázdy a zákruty, ale ich hĺbka je malá. Vo veku 9 mesiacov sa počiatočná hmota mozgu zdvojnásobí a do konca 1. roku života je to 1/11 - 1/12 telesnej hmotnosti. Do 3 rokov sa hmotnosť mozgu strojnásobí oproti hmotnosti pri narodení, do 5 rokov je to 1/13-1/14 telesnej hmotnosti. Vo veku 20 rokov sa počiatočná hmotnosť mozgu zväčší 4-5 krát a u dospelého je iba 1/40 telesnej hmotnosti.

funkčné dozrievanie

V mieche, trupe a hypotalame sa u novorodencov nachádzajú acetylcholín, kyselina γ-aminomaslová, serotonín, norepinefrín, dopamín, ale ich množstvo je len 10-50% obsahu u dospelých. V postsynaptických membránach neurónov sa receptory špecifické pre tieto mediátory objavujú už v čase narodenia. Elektrofyziologické charakteristiky neurónov majú množstvo vekovo špecifických vlastností. Takže napríklad u novorodencov je pokojový potenciál neurónov nižší; excitačné postsynaptické potenciály majú dlhšie trvanie ako u dospelých, dlhšie synaptické oneskorenie, v dôsledku čoho sú neuróny novorodencov a detí v prvých mesiacoch života menej excitabilné. Okrem toho je postsynaptická inhibícia novorodených neurónov menej aktívna, pretože na neurónoch je stále málo inhibičných synapsií. Elektrofyziologické charakteristiky neurónov CNS u detí sa približujú charakteristikám dospelých vo veku 8–9 rokov. Stimulujúcu úlohu v priebehu dozrievania a funkčného vývoja CNS zohrávajú aferentné prúdy impulzov vstupujúce do mozgových štruktúr pôsobením vonkajších stimulov.



Hlavné fázy vývoja nervového systému

Názov parametra	Význam
Predmet článku:	Hlavné fázy vývoja nervového systému
Rubrika (tematická kategória)	Vzdelávanie

Nervový systém je ektodermálneho pôvodu, t.j. vyvíja sa z vonkajšieho zárodočného listu s hrúbkou jednobunkovej vrstvy v dôsledku tvorby a delenia dreňovej trubice. Vo vývoji nervovej sústavy možno takéto štádiá schematicky rozlíšiť.

1. Retikulátny, difúzny alebo asynaptický nervový systém. Vzniká v sladkovodnej hydre, má tvar mriežky, ktorá je tvorená kombináciou procesných buniek a je rovnomerne rozložená po celom tele, zhrubne okolo ústnych príveskov. Bunky, ktoré tvoria túto sieť, sa výrazne líšia od nervových buniek vyšších živočíchov: majú malú veľkosť, nemajú jadro a chromatofilnú látku charakteristickú pre nervovú bunku. Tento nervový systém vedie vzruchy difúzne, vo všetkých smeroch, čím zabezpečuje globálne reflexné reakcie. V ďalších štádiách vývoja mnohobunkových živočíchov stráca význam ako jediná forma nervovej sústavy, no v ľudskom organizme zostáva vo forme Meissnerovho a Auerbachovho plexu tráviaceho traktu.

2. Gangliový nervový systém (pri červoch) je synaptický, vedie vzruch v jednom smere a zabezpečuje diferencované adaptačné reakcie. To zodpovedá najvyššiemu stupňu vývoja nervového systému: vyvíjajú sa špeciálne pohybové a receptorové orgány, v sieti vznikajú skupiny nervových buniek, ktorých telá obsahujú chromatofilnú látku. Má tendenciu sa rozpadať počas bunkovej excitácie a zotavuje sa v pokoji. Bunky s chromatofilnou látkou sa nachádzajú v skupinách alebo uzlinách ganglií, v súvislosti s tým sa nazývajú gangliové. Takže v druhom štádiu vývoja sa nervový systém z retikulárneho systému zmenil na gangliovú sieť. U ľudí sa tento typ štruktúry nervového systému zachoval vo forme paravertebrálnych kmeňov a periférnych uzlín (ganglií), ktoré majú vegetatívne funkcie.

3. Rúrkový nervový systém (u stavovcov) sa líši od červovitého nervového systému tým, že u stavovcov vznikli kostrové motorické aparáty s priečne pruhovaným svalstvom. To viedlo k rozvoju centrálneho nervového systému, ktorého jednotlivé časti a štruktúry sa formujú v procese evolúcie postupne a v určitej postupnosti. Po prvé, segmentový aparát miechy je vytvorený z kaudálnej, nediferencovanej časti medulárnej trubice a hlavné časti mozgu sú vytvorené z prednej časti mozgovej trubice v dôsledku cefalizácie (z gréckeho kephale - hlava). . V ľudskej ontogenéze sa dôsledne vyvíjajú podľa známeho vzoru: najprv sa vytvoria tri primárne mozgové mechúre: predný (prosencephalon), stredný (mezencephalon) a kosoštvorcový alebo zadný (rhombencephalon). V budúcnosti sa z predného cerebrálneho močového mechúra vytvárajú koncové (telencephalon) a stredné (diencephalon) bubliny. Romboidný cerebrálny močový mechúr je tiež rozdelený na dva: zadný (metencephalon) a podlhovastý (myelencephalon). Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, štádium troch bublín je nahradené štádiom tvorby piatich bublín, z ktorých sa tvoria rôzne časti centrálneho nervového systému: z telencephalon mozgové hemisféry, diencephalon diencephalon, stredný mozog - mesencephalon most. mozog a mozoček, myelencephalon - medulla oblongata (obr. pozri 1).

Evolúcia nervového systému stavovcov viedla k vývoju nového systému schopného vytvárať dočasné spojenia fungujúcich prvkov, ktoré sú zabezpečené rozdelením centrálneho nervového aparátu na samostatné funkčné jednotky neurónov. V dôsledku toho sa so vznikom motility kostry u stavovcov vyvinul nervový cerebrospinálny nervový systém, ktorému sú podriadené starodávnejšie formácie, ktoré prežili. Ďalší vývoj centrálneho nervového systému viedol k vzniku špeciálnych funkčných vzťahov medzi mozgom a miechou, ktoré sú postavené na princípe podriadenosti, čiže podriadenosti. Podstatou princípu subordinácie je, že evolučne nové nervové útvary nielen regulujú funkcie starších, nižších nervových štruktúr, ale si ich aj podriaďujú inhibíciou alebo excitáciou. Okrem toho existuje podriadenosť nielen medzi novými a starými funkciami, medzi mozgom a miechou, ale je pozorovaná aj medzi kôrou a subkortexom, medzi subkortexom a mozgovým kmeňom a do určitej miery dokonca aj medzi cervikálnym a bedrovým zhrubnutím. miecha. S príchodom nových funkcií nervového systému tie staré nezmiznú. Keď nové funkcie vypadnú, objavia sa starodávne formy reakcie v dôsledku fungovania starodávnejších štruktúr.
Hostené na ref.rf
Príkladom je výskyt subkortikálnych alebo patologických reflexov chodidiel v prípade poškodenia mozgovej kôry.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ v procese evolúcie nervovej sústavy možno rozlíšiť niekoľko základných etáp, ktoré sú hlavné v jej morfologickom a funkčnom vývoji. Z morfologických štádií treba menovať centralizáciu nervového systému, cefalizáciu, kortikalizáciu u strunatcov, výskyt symetrických hemisfér u vyšších stavovcov. Funkčne sú tieto procesy spojené s princípom podriadenosti a zvyšujúcou sa špecializáciou centier a kortikálnych štruktúr.
Hostené na ref.rf
Funkčný vývoj zodpovedá morfologickému vývoju. Fylogeneticky mladšie mozgové štruktúry sú zároveň zraniteľnejšie a menej schopné sa zotaviť.

Nervový systém má nervový typ štruktúry, to znamená, že pozostáva z nervových buniek - neurónov, ktoré sa vyvíjajú z neuroblastov.

Neurón je základná morfologická, genetická a funkčná jednotka nervového systému. Má telo (perikaryon) a veľké množstvo procesov, medzi ktorými sa rozlišuje axón a dendrity. Axón alebo neurit je dlhý proces, ktorý vedie nervový impulz preč z tela bunky a končí koncovým rozvetvením. V klietke je vždy jediný. Dendrity sú veľké množstvo krátkych stromovitých rozvetvených výbežkov. Οʜᴎ prenášajú nervové impulzy smerom k telu bunky. Telo neurónu pozostáva z cytoplazmy a jadra s jedným alebo viacerými jadierkami. Špeciálnymi zložkami nervových buniek sú chromatofilné látky a neurofibrily. Chromatofilná látka má formu hrudiek a zŕn rôznych veľkostí, je obsiahnutá v tele a dendritoch neurónov a nikdy nie je detekovaná v axónoch a ich počiatočných segmentoch. Je indikátorom funkčného stavu neurónu: zmizne v prípade vyčerpania nervovej bunky a obnoví sa počas obdobia odpočinku. Neurofibrily vyzerajú ako tenké vlákna, ktoré sa nachádzajú v tele bunky a jej procesoch. Cytoplazma nervovej bunky obsahuje aj lamelárny komplex (Goljiho retikulum), mitochondrie a iné organely. Sústredenie teliesok nervových buniek tvoria nervové centrá, čiže takzvaná sivá hmota.

Nervové vlákna sú rozšírenia neurónov. V rámci hraníc centrálneho nervového systému tvoria dráhy – bielu hmotu mozgu. Nervové vlákna pozostávajú z axiálneho valca, ktorý je výrastkom neurónu, a plášťa tvoreného bunkami oligodendroglií (neurolemocyty, Schwannove bunky). Vzhľadom na závislosť prestavby puzdra sa nervové vlákna delia na myelinizované a nemyelinizované. Myelinizované nervové vlákna sú súčasťou mozgu a miechy, ako aj periférnych nervov. Οʜᴎ pozostáva z axiálneho valca, myelínového obalu, neurolemu (Schwannovho obalu) a bazálnej membrány. Axónová membrána slúži na vedenie elektrického impulzu a uvoľňuje neurotransmiter v oblasti axónových zakončení, zatiaľ čo dendritická membrána reaguje na mediátor.
Hostené na ref.rf
Zároveň poskytuje rozpoznávanie iných buniek v procese embryonálneho vývoja. Z tohto dôvodu si každá bunka hľadá špecifické miesto v sieti neurónov. Myelínové obaly nervových vlákien nie sú súvislé, ale sú prerušované medzerami zúženia - uzlov (uzlové priesečníky Ranviera). Ióny môžu vstúpiť do axónu iba v oblasti uzlov Ranviera a v oblasti počiatočného segmentu. Nemyelinizované nervové vlákna sú typické pre autonómny (vegetatívny) nervový systém. Οʜᴎ majú jednoduchú štruktúru: pozostávajú z axiálneho valca, neurolemy a bazálnej membrány. Rýchlosť prenosu nervového vzruchu myelinizovanými nervovými vláknami je oveľa vyššia (až 40-60 m/s) ako nemyelinizovanými (1-2 m/s).

Hlavnými funkciami neurónu sú vnímanie a spracovanie informácií a ich prenos do iných buniek. Neuróny tiež vykonávajú trofickú funkciu, ktorá ovplyvňuje metabolizmus v axónoch a dendritoch. Existujú nasledujúce typy neurónov: aferentné alebo senzitívne, ktoré vnímajú podráždenie a transformujú ho na nervový impulz; asociatívne, intermediárne alebo interneuróny, ktoré prenášajú nervové impulzy medzi neurónmi; eferentné, alebo motorické, ktoré zabezpečujú prenos nervového vzruchu do pracovnej štruktúry. Táto klasifikácia neurónov je založená na polohe nervovej bunky v reflexnom oblúku. Nervové vzrušenie sa cez ňu prenáša iba v jednom smere. Toto pravidlo sa nazýva fyziologická alebo dynamická polarizácia neurónov. Pokiaľ ide o izolovaný neurón, je schopný viesť impulz v akomkoľvek smere. Neuróny mozgovej kôry sa morfologicky delia na pyramídové a nepyramídové.

Nervové bunky sa navzájom kontaktujú prostredníctvom synapsií - špecializovaných štruktúr, kde nervový impulz prechádza z neurónu do neurónu. Väčšina synapsií sa tvorí medzi axónmi jednej bunky a dendritmi druhej bunky. Existujú aj iné typy synaptických kontaktov: axosomatické, axoaxonálne, dendrodentritické. Takže akákoľvek časť neurónu môže tvoriť synapsiu s rôznymi časťami iného neurónu. Typický neurón môže mať 1 000 až 10 000 synapsií a prijímať informácie od 1 000 iných neurónov. Synaptická časť sa skladá z dvoch častí – presynaptickej a postsynaptickej, medzi ktorými je synaptická štrbina. Presynaptická časť je tvorená koncovou vetvou axónu nervovej bunky, ktorá prenáša impulz. Z väčšej časti vyzerá ako malý gombík a je pokrytý presynaptickou membránou. V presynaptických zakončeniach sú vezikuly alebo vezikuly, ktoré obsahujú takzvané neurotransmitery. Mediátory alebo neurotransmitery sú rôzne biologicky aktívne látky. Najmä mediátorom cholinergných synapsií je acetylcholín, adrenergný - norepinefrín a adrenalín. Postsynaptická membrána obsahuje špecifický transmiterový proteínový receptor. Uvoľňovanie neurotransmiterov je ovplyvnené neuromodulačnými mechanizmami. Túto funkciu vykonávajú neuropeptidy a neurohormóny. Synapsia zabezpečuje jednosmerné vedenie nervového vzruchu. Podľa funkčných vlastností sa rozlišujú dva typy synapsií - excitačné, ktoré prispievajú k tvorbe impulzov (depolarizácia), a inhibičné, ktoré môžu inhibovať pôsobenie signálov (hyperpolarizácia). Nervové bunky majú nízku úroveň excitácie.

Španielsky neurohistológ Ramon y Cajal (1852-1934) a taliansky histológ Camillo Golgi (1844-1926) získali Nobelovu cenu za medicínu a fyziológiu (1906 ᴦ.) za vypracovanie teórie neurónu ako morfologickej jednotky nervovej sústavy. systém. Podstata nimi vyvinutej nervovej doktríny je nasledovná.

1. Neurón je anatomická jednotka nervového systému; pozostáva z tela nervovej bunky (perikaryónu), jadra neurónu a axónu/dendritov. Telo neurónu a jeho procesy sú pokryté cytoplazmatickou čiastočne priepustnou membránou, ktorá plní bariérovú funkciu.

2. Každý neurón je genetická jednotka, vyvíja sa z nezávislej embryonálnej neuroblastovej bunky; genetický kód neurónu presne určuje jeho štruktúru, metabolizmus, spojenia, ktoré sú geneticky naprogramované.

3. Neurón je funkčná jednotka schopná prijímať podnet, generovať ho a prenášať nervový impulz. Neurón funguje ako jednotka iba v komunikačnom spojení; v izolovanom stave neurón nefunguje. Nervový impulz sa prenáša do ďalšej bunky cez terminálnu štruktúru - synapsiu, pomocou neurotransmitera, ktorý môže inhibovať (hyperpolarizácia) alebo excitovať (depolarizácia) nasledujúce neuróny v rade. Neurón generuje alebo negeneruje nervový impulz v súlade so zákonom „všetko alebo nič“.

4. Každý neurón vedie nervový impulz iba jedným smerom: od dendritu k telu neurónu, axónu, synaptickej križovatke (dynamická polarizácia neurónov).

5. Neurón je patologická jednotka, to znamená, že na poškodenie reaguje ako jednotka; pri ťažkom poškodení neurón odumiera ako bunková jednotka. Proces degenerácie axónu alebo myelínovej pošvy distálne od miesta poškodenia sa bežne nazýva Wallerova degenerácia (znovuzrodenie).

6. Každý neurón je regeneračná jednotka: neuróny periférneho nervového systému sa u človeka regenerujú; dráhy v centrálnom nervovom systéme sa účinne neregenerujú.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ podľa neurálnej doktríny je neurón anatomická, genetická, funkčná, polarizovaná, patologická a regeneračná jednotka nervového systému.

Okrem neurónov, ktoré tvoria parenchým nervového tkaniva, sú dôležitou triedou buniek centrálneho nervového systému gliové bunky (astrocyty, oligodendrocyty a mikrogliocyty), ktorých počet je 10-15-krát väčší ako počet neurónov resp. ktoré tvoria neurogliu. Jeho funkcie sú: nosné, ohraničujúce, trofické, sekrečné, ochranné. Gliové bunky sa podieľajú na vyššej nervovej (duševnej) činnosti. S ich účasťou sa uskutočňuje syntéza mediátorov centrálneho nervového systému. Neuroglia tiež hrá dôležitú úlohu v synaptickom prenose. Poskytuje štrukturálnu a metabolickú ochranu pre sieť neurónov. Medzi neurónmi a gliovými bunkami teda existujú rôzne morfofunkčné spojenia.

Anatomické a topografické členenie nervového systému

Nervová sústava združuje množstvo oddelení a štruktúr, ktoré spoločne zabezpečujú prepojenie tela s prostredím, reguláciu životných procesov, koordináciu a integráciu činností všetkých orgánov a systémov. Nervový systém je hierarchia úrovní, ktoré sa líšia štruktúrou, fylo- a ontogenetickým pôvodom. Myšlienka úrovní nervového systému bola vedecky dokázaná na základe evolučného učenia Darwina. V neurológii sa táto myšlienka právom spája s menom škótskeho neurológa J.H.Jacksona. Existujú štyri anatomické a topografické oddelenia nervového systému.

1. Oddelenie receptor-efektor pochádza z receptorov každého z analyzátorov, ktoré určujú povahu podráždenia, transformujú ho na nervový impulz bez prekrúcania informácií. Receptorové oddelenie je prvou úrovňou analytickej a syntetickej aktivity nervového systému, na základe ktorej sa vytvárajú odpovede. Efektory sú dvoch typov - motorické a sekrečné.

2. Segmentový úsek miechy a mozgového kmeňa zahŕňa predné a zadné rohy miechy s príslušnými prednými a zadnými koreňmi a ich analógmi v mozgovom kmeni - jadrách hlavových nervov, ako aj ich korene. V mieche a mozgovom kmeni je biela hmota - vzostupné a zostupné dráhy, ktoré spájajú segmenty miechy navzájom alebo s príslušnými jadrami mozgu. Procesy vložených buniek končia synapsiami v sivej hmote miechy. Na úrovni segmentovej časti miechy, mozgového kmeňa sú uzavreté reflexné oblúky nepodmienených reflexov. Z tohto dôvodu sa táto úroveň nazýva aj reflexná úroveň. Segmentálno-reflexné oddelenie je bodom na prekódovanie informácií, ktoré sú vnímané receptormi. Cez segmentálno-reflexnú úroveň miechy a kmeňových útvarov dochádza k prepojeniu mozgovej kôry a subkortikálnych štruktúr s okolím.

3. Subkortikálne integračné oddelenie zahŕňa subkortikálne (bazálne) jadrá: caudate nucleus, putamen, globus pallidus, thalamus. Obsahuje aferentné a eferentné komunikačné kanály, ktoré spájajú jednotlivé jadrá medzi sebou a s príslušnými časťami mozgovej kôry. Subkortikálna oblasť je druhou úrovňou analýzy a syntézy informácií. Pomocou subtílneho aparátu na spracovanie signálov z okolia a vnútorného prostredia tela zabezpečuje výber najdôležitejších informácií a pripravuje ich na príjem kôrou. Ďalšie informácie sa posielajú do jadier sieťovej formácie, kde sa integrujú, a potom vstupujú do kôry vzostupnými dráhami, pričom si zachovávajú svoj tón.

4. Kortikálna časť mozgu je treťou úrovňou analýzy a syntézy. Kôra prijíma signály rôzneho stupňa zložitosti. Tu sa realizuje dekódovanie informácií, vyššia analýza a syntéza nervových impulzov. Najvyššia forma analytickej a syntetickej aktivity ľudského mozgu poskytuje myslenie a vedomie.

Treba si uvedomiť, že medzi jednotlivými časťami nervovej sústavy nie je jasná hranica. Príkladom môže byť skutočnosť, že spodné nervové útvary obsahujú prvky mladých štruktúr.
Hostené na ref.rf
Najmä vlákna kortikospinálnych dráh, ktoré sú axónmi veľkých pyramídových buniek kôry precentrálneho gyru, prechádzajú cez hranice miechy a končia na alfa motorických neurónoch jej predných rohov. Ten zabezpečuje neustálu cirkuláciu impulzov medzi vyššou a dolnou časťou nervového systému. Navyše, ak vezmeme do úvahy funkčné vzťahy medzi kôrou, subkortexom a miechou, ktoré sú založené na princípoch podriadenosti, je zrejmé, že nižšie nervové úrovne sú podriadené vyšším. Vytvára sa zvláštna hierarchia nervových úrovní, podľa ktorej starodávnejšie nervové útvary sú podriadené vyšším a sú priamo inhibované všetkými vyššími oddeleniami. Ak sú postihnuté štruktúry mozgu, dochádza k dezinhibícii segmentovej úrovne miechy, v dôsledku čoho sa zvyšujú šľachové a periostálne reflexy, objavujú sa patologické reflexy. Z tohto dôvodu sa teraz verí, že existuje vertikálna organizácia kontroly nervového systému. Poznanie týchto vzorcov má zásadný význam pri dešifrovaní a pochopení mnohých symptómov, ktoré sa pozorujú na klinike nervových chorôb.

Základné princípy fungovania nervového systému

Hlavným a špecifickým prejavom činnosti nervovej sústavy je reflexný princíp. Ide o schopnosť tela reagovať na vonkajšie alebo vnútorné podnety motorickou alebo sekrečnou reakciou. Základy doktríny o reflexnej činnosti tela položil francúzsky vedec René Descartes (1596-1650). Najväčší význam mali jeho myšlienky o reflexnom mechanizme vzťahu organizmu s prostredím. Samotný pojem ʼʼʼreflexʼʼ sa zaviedol oveľa neskôr - najmä po vydaní prác vynikajúceho českého anatóma a fyziológa G. Prohasku (1749-1820).

Reflex je prirodzená reakcia tela na podráždenie receptorov, ktorá sa uskutočňuje reflexným oblúkom za účasti centrálneho nervového systému. Ide o adaptívnu reakciu tela na zmenu vnútorného prostredia alebo prostredia. Reflexné reakcie zabezpečujú celistvosť tela a stálosť jeho vnútorného prostredia, reflexný oblúk je hlavnou jednotkou integračnej reflexnej činnosti.

Významne prispel k rozvoju reflexnej teórie I.M. Sechenov (1829-1905). Ako prvý použil reflexný princíp na štúdium fyziologických mechanizmov duševných procesov. V diele ʼʼReflexy mozguʼʼ (1863) I.M. Sechenov tvrdil, že duševná aktivita ľudí a zvierat sa uskutočňuje podľa mechanizmu reflexných reakcií, ktoré sa vyskytujú v mozgu, vrátane najkomplexnejších z nich - formovania správania a myslenia. Na základe svojho výskumu dospel k záveru, že všetky akty vedomého a nevedomého života sú reflexné. Reflexná teória I.M. Sechenov slúžil ako základ, na ktorom sa učenie I.P. Pavlova (1849-1936) o vyššej nervovej činnosti. Ním vyvinutá metóda podmienených reflexov rozšírila vedecké chápanie úlohy mozgovej kôry ako materiálneho substrátu psychiky. I.P. Pavlov sformuloval reflexnú teóriu mozgu, ktorá je založená na troch princípoch: kauzalite, štruktúre, jednote analýzy a syntéze. PK Anokhin (1898-1974) dokázal dôležitosť spätnej väzby v reflexnej činnosti tela. Jeho podstata spočíva v tom, že pri vykonávaní akéhokoľvek reflexného aktu sa proces neobmedzuje len na efektor, ale je sprevádzaný excitáciou receptorov pracovného orgánu, z ktorého sú dodávané informácie o dôsledkoch pôsobenia. aferentných dráh do centrálneho nervového systému. Boli myšlienky o „reflexnom prsteni“, „spätnej väzbe“.

Reflexné mechanizmy zohrávajú podstatnú úlohu v správaní živých organizmov a zabezpečujú ich adekvátnu reakciu na signály prostredia. U zvierat realitu signalizujú takmer výlučne podnety. Toto je prvý signálny systém reality spoločný pre človeka a zvieratá. I.P. Pavlov dokázal, že pre človeka, na rozdiel od zvierat, nie je predmetom zobrazenia len prostredie, ale aj sociálne faktory. Z tohto dôvodu pre neho nadobúda rozhodujúci význam druhý signálny systém - slovo ako signál prvých signálov.

Podmienený reflex je základom vyššej nervovej aktivity človeka a zvierat. Je vždy zahrnutá ako podstatná zložka v najkomplexnejších prejavoch správania. Zároveň nie všetky formy správania živého organizmu možno vysvetliť z pohľadu reflexnej teórie, ktorá odhaľuje iba mechanizmy pôsobenia. Reflexný princíp neodpovedá na otázku účelnosti ľudského a zvieracieho správania, nezohľadňuje výsledok konania.

Z tohto dôvodu sa v posledných desaťročiach na základe reflexných myšlienok vytvorila koncepcia vedúcej úlohy potrieb ako hybnej sily správania ľudí a zvierat. Existencia potrieb je mimoriadne dôležitým predpokladom akejkoľvek činnosti. Činnosť organizmu nadobudne určitý smer len vtedy, ak existuje cieľ, ktorý túto potrebu spĺňa. Každému behaviorálnemu aktu predchádzajú potreby, ktoré vznikli v procese fylogenetického vývoja pod vplyvom podmienok prostredia. V súvislosti s tým nie je správanie živého organizmu determinované ani tak reakciou na vonkajšie vplyvy, ako mimoriadnou dôležitosťou realizácie plánovaného programu, plánu zameraného na uspokojenie akejkoľvek potreby človeka alebo zvieraťa.

PC. Anokhin (1955) vyvinul teóriu funkčných systémov, ktorá poskytuje systematický prístup k štúdiu mechanizmov mozgu, najmä k vývoju problémov štrukturálneho a funkčného základu správania, fyziológie motivácií a emócií. Podstatou konceptu je, že mozog dokáže nielen adekvátne reagovať na vonkajšie podnety, ale aj predvídať budúcnosť, aktívne plánovať svoje správanie a realizovať ich. Teória funkčných systémov nevylučuje metódu podmienených reflexov zo sféry vyššej nervovej činnosti a nenahrádza ju niečím iným. Umožňuje hlbšie preniknúť do fyziologickej podstaty reflexu. Namiesto fyziológie jednotlivých orgánov alebo štruktúr mozgu systémový prístup zohľadňuje činnosť organizmu ako celku. Pre akýkoľvek behaviorálny akt človeka alebo zvieraťa je potrebná taká organizácia všetkých mozgových štruktúr, ktorá poskytne požadovaný konečný výsledok. Takže v teórii funkčných systémov zaujíma ústredné miesto užitočný výsledok akcie. Faktory, ktoré sú základom dosiahnutia cieľa, sa v skutočnosti formujú podľa typu všestranných reflexných procesov.

Jedným z dôležitých mechanizmov činnosti centrálneho nervového systému je princíp integrácie. Vďaka integrácii somatických a vegetatívnych funkcií sa ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ uskutočňuje mozgovou kôrou cez štruktúry limbicko-retikulárneho komplexu, realizujú sa rôzne adaptívne reakcie a behaviorálne akty. Najvyšším stupňom integrácie funkcií u ľudí je frontálny kortex.

Dôležitú úlohu v duševnej činnosti ľudí a zvierat zohráva princíp dominancie, ktorý rozvinul O. O. Ukhtomsky (1875-1942). Dominantné (z lat. dominari dominovať) je excitácia nadradená v centrálnom nervovom systéme, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ sa tvorí pod vplyvom podnetov z okolia alebo vnútorného prostredia a v určitom momente podriaďuje činnosť iných centier.

Mozog s najvyšším oddelením – mozgovou kôrou – je komplexný samoregulačný systém vybudovaný na interakcii excitačných a inhibičných procesov. Princíp samoregulácie sa uskutočňuje na rôznych úrovniach systémov analyzátora - od kortikálnych sekcií až po úroveň receptorov s neustálym podriadením nižších sekcií nervového systému vyšším.

Štúdium princípov fungovania nervového systému nie bezdôvodne porovnáva mozog s elektronickým počítačom. Ako viete, základom fungovania kybernetického zariadenia je príjem, prenos, spracovanie a ukladanie informácií (pamäť) s ich ďalšou reprodukciou. Informácie musia byť zakódované na prenos a dekódované na prehrávanie. Pomocou kybernetických konceptov môžeme predpokladať, že analyzátor prijíma, prenáša, spracováva a prípadne aj uchováva informácie. V kortikálnych častiach sa vykonáva jeho dekódovanie. To pravdepodobne stačí na to, aby bolo možné pokúsiť sa porovnať mozog s počítačom. Zároveň nie je možné identifikovať prácu mozgu s počítačom: ʼʼ...mozog je najrozmarnejší stroj na svete. Buďme skromní a opatrní so závermiʼʼ (I.M. Sechenov, 1863). Počítač je stroj a nič viac. Všetky kybernetické zariadenia fungujú na princípe elektrickej alebo elektronickej interakcie a v mozgu, ktorý vznikol evolučným vývojom, navyše prebiehajú zložité biochemické a bioelektrické procesy. Οʜᴎ sa môže vykonávať iba v živom tkanive. Mozog na rozdiel od elektronických systémov nepracuje na princípe „všetko alebo nič“, ale berie do úvahy veľké množstvo gradácií medzi týmito dvoma extrémami. Tieto gradácie nie sú spôsobené elektronickými, ale biochemickými procesmi. Toto je podstatný rozdiel medzi fyzickým a biologickým. Mozog má vlastnosti, ktoré presahujú tie, ktoré má počítač. Treba dodať, že behaviorálne reakcie tela sú do značnej miery determinované medzibunkovými interakciami v centrálnom nervovom systéme. Procesy zo stoviek alebo tisícok iných neurónov sa spravidla priblížia k jednému neurónu a ten sa zase rozvetví na stovky alebo tisíce ďalších neurónov. Nikto nemôže povedať, koľko synapsií je v mozgu, ale číslo 10 14 (sto biliónov) sa nezdá neuveriteľné (D. Hubel, 1982). Počítač pojme podstatne menej prvkov. Fungovanie mozgu a životná aktivita tela sa realizujú v špecifických podmienkach prostredia. Z tohto dôvodu by sa uspokojenie určitých potrieb malo dosiahnuť za predpokladu primeranosti tejto činnosti k existujúcim vonkajším podmienkam prostredia.

Pre pohodlie pri štúdiu základných vzorcov fungovania je mozog rozdelený do troch hlavných blokov, z ktorých každý plní svoje špecifické funkcie.

Prvým blokom sú fylogeneticky najstaršie štruktúry limbicko-retikulárneho komplexu, ktoré sa nachádzajú v kmeňových a hlbokých častiach mozgu. Zahŕňajú cingulárny gyrus, morský koník (hipocampus), papilárne telo, predné jadrá talamu, hypotalamus a retikulárny útvar. Οʜᴎ zabezpečujú reguláciu životných funkcií - dýchanie, krvný obeh, metabolizmus, ako aj celkový tonus. Čo sa týka behaviorálnych aktov, tieto formácie sa podieľajú na regulácii funkcií zameraných na zabezpečenie stravovania a sexuálneho správania, na procesoch zachovania druhov, na regulácii systémov zabezpečujúcich spánok a bdenie, emocionálnej aktivity, pamäťových procesov.Druhý blok je súbor formácií umiestnené za centrálnym sulkusom: somatosenzorická, zraková a sluchová oblasť mozgovej kôry. Ich hlavné funkcie sú: príjem, spracovanie a ukladanie informácií Tretí blok tvoria neuróny systému, ktoré sa nachádzajú hlavne v prednej časti centrálneho sulku a sú spojené s efektorovými funkciami, realizáciou motorických programov. uznal, že nie je možné nakresliť jasnú hranicu medzi senzorickými a motorickými mozgovými štruktúrami. Postcentrálny gyrus, ktorý je citlivou projekčnou oblasťou, je úzko prepojený s precentrálnou motorickou oblasťou a tvorí jediné senzomotorické pole. Z tohto dôvodu je mimoriadne dôležité jasne pochopiť, že jedna alebo druhá ľudská činnosť si vyžaduje súčasnú účasť všetkých častí nervového systému. Okrem toho systém ako celok vykonáva funkcie, ktoré presahujú funkcie obsiahnuté v každom z týchto blokov.

Anatomické a fyziologické charakteristiky a patológia hlavových nervov

Hlavové nervy, ktoré vychádzajú z mozgu v množstve 12 párov, inervujú kožu, svaly, orgány hlavy a krku, ako aj niektoré orgány hrudníka a brušnej dutiny. Z toho III, IV,

Páry VI, XI, XII sú motorické, V, VII, IX, X sú zmiešané, páry I, II a VIII sú citlivé, poskytujúce špecifickú inerváciu orgánov čuchu, zraku a sluchu; Páry I a II sú deriváty mozgu, nemajú jadrá v mozgovom kmeni. Všetky ostatné hlavové nervy vychádzajú alebo vstupujú do mozgového kmeňa, kde sa nachádzajú ich motorické, senzorické a autonómne jadrá. Takže jadrá III a IV párov kraniálnych nervov sa nachádzajú v mozgovom kmeni, V, VI, VII, VIII páry - hlavne v operkule mostíka - IX, X, XI, XII páry - v medulla oblongata.

mozgová kôra

Mozog (encephalon, cerebrum) zahŕňa pravú a ľavú hemisféru a mozgový kmeň. Každá hemisféra má tri póly: predný, okcipitálny a temporálny. V každej hemisfére sa rozlišujú štyri laloky: frontálny, parietálny, okcipitálny, temporálny a insula (pozri obr. 2).

Hemisféry mozgu (hemispheritae cerebri) sa nazývajú aj veľké alebo telencephalon, ktorých normálne fungovanie predurčuje znaky špecifické pre človeka. Ľudský mozog pozostáva z multipolárnych nervových buniek - neurónov, ktorých počet dosahuje 10 11 (sto miliárd). To je približne rovnaký počet ako počet hviezd v našej Galaxii. Priemerná hmotnosť mozgu dospelého človeka je 1450 ᴦ. Stojí za zmienku, že sa vyznačuje výraznými individuálnymi výkyvmi. Napríklad takí významní ľudia ako spisovateľ I.S. Turgenev (63 rokov), básnik Byron (36 rokov), to bol rok 2016, respektíve 2238, pre ostatných nemenej talentovaných - francúzskeho spisovateľa A. Franceho (80 rokov) a politológa a filozofa G.V. Plekhanov (62 rokov) - respektíve 1017 ᴦ. a 1180 ᴦ. Štúdium mozgov veľkých mužov neodhalilo tajomstvo inteligencie. Neexistovala žiadna závislosť mozgovej hmoty od tvorivej úrovne človeka. Absolútna hmotnosť mozgu žien je o 100-150 g menšia ako hmotnosť mozgu mužov.

Ľudský mozog sa od mozgu ľudoopov a iných vyšších živočíchov líši nielen väčšou hmotnosťou, ale aj výrazným vyvinutím čelových lalokov, čo je 29 % z celkovej hmoty mozgu. Predné laloky, ktoré výrazne prevyšujú rast ostatných lalokov, sa naďalej zväčšujú počas prvých 7-8 rokov života dieťaťa. Je zrejmé, že je to spôsobené tým, že sú spojené s motorickou funkciou. Pyramídová dráha vychádza z predných lalokov. Význam čelného laloku a pri realizácii vyššej nervovej činnosti. Na rozdiel od zvieraťa sa v parietálnom laloku ľudského mozgu diferencuje dolný parietálny lalok. Jeho vývoj je spojený s objavením sa funkcie reči.

Ľudský mozog je najdokonalejší zo všetkého, čo príroda vytvorila. Zároveň je to najťažší objekt na poznanie. Aký aparát vo všeobecnosti umožňuje mozgu vykonávať jeho mimoriadne komplexnú funkciu? Počet neurónov v mozgu je približne 10 11, počet synapsií alebo kontaktov medzi neurónmi je približne 10 15 . Každý neurón má v priemere niekoľko tisíc samostatných vstupov a sám vysiela spojenia s mnohými ďalšími neurónmi (F. Crick, 1982). Toto sú len niektoré z hlavných ustanovení doktríny mozgu. Vedecký výskum mozgu napreduje, aj keď pomaly. To však neznamená, že niekedy v budúcnosti nedôjde k objavu alebo sérii objavov, ktoré odhalia tajomstvá fungovania mozgu. Táto otázka sa týka samej podstaty človeka a v súvislosti s tým zásadné zmeny v našich názoroch na ľudský mozog výrazne ovplyvnia nás samých, svet okolo nás a ďalšie oblasti vedeckého bádania a dajú odpoveď na množstvo biologických a filozofických otázok. . Stále sú to však vyhliadky na rozvoj vedy o mozgu. Ich realizácia bude podobná revolúciám, ktoré urobil Kopernik, ktorý dokázal, že Zem nie je stredom vesmíru; Darwin, ktorý zistil, že človek je príbuzný všetkým ostatným živým bytostiam; Einstein, ktorý zaviedol nové koncepty týkajúce sa času a priestoru, hmoty a energie; Watsona a Cricka, ktorí ukázali, že biologickú dedičnosť možno vysvetliť fyzikálnymi a chemickými pojmami (D. Huebel, 1982).

Mozgová kôra pokrýva svoje hemisféry, má ryhy, ktoré ju rozdeľujú na laloky a zákruty, v dôsledku čoho sa jej plocha výrazne zväčšuje. Na hornej laterálnej (vonkajšej) ploche mozgovej hemisféry sa nachádzajú dva najväčšie primárne sulkusy – centrálny sulcus (sulcus centralis), ktorý oddeľuje predný lalok od parietálneho, a laterálny sulcus (sulcus lateralis), ktorý sa často nazýva tzv. sylvian sulcus; oddeľuje predný a parietálny lalok od temporálneho (pozri obr. 2). Na mediálnom povrchu mozgovej hemisféry sa rozlišuje temenný okcipitálny sulcus (sulcus parietooccipitalis), ktorý oddeľuje temenný lalok od okcipitálneho laloka (pozri obr. 4). Každá mozgová hemisféra má tiež spodnú (bazálnu) plochu.

Mozgová kôra je evolučne najmladší útvar, najzložitejší v štruktúre a funkcii. Je mimoriadne dôležitá pri organizácii života tela. Mozgová kôra sa vyvinula ako aparát na prispôsobenie sa meniacim sa podmienkam prostredia. Adaptačné reakcie sú determinované interakciou somatických a vegetatívnych funkcií. Práve mozgová kôra zabezpečuje integráciu týchto funkcií cez limbicko-retikulárny komplex. Nemá priame spojenie s receptormi, ale prijíma najdôležitejšie aferentné informácie, čiastočne už spracované na úrovni miechy, v mozgovom kmeni a podkôrovej oblasti mozgu. V kôre sú citlivé informácie vhodné na analýzu a syntézu. Aj podľa najopatrnejších odhadov sa v ľudskom mozgu vykoná asi 10 11 základných operácií počas 1 sekundy (O. Forster, 1982). V kôre nervové bunky, prepojené mnohými procesmi, analyzujú signály, ktoré vstupujú do tela, a rozhodujú sa o ich implementácii.

Zdôrazňujúc vedúcu úlohu mozgovej kôry v neurofyziologických procesoch je mimoriadne dôležité poznamenať, že toto vyššie oddelenie centrálneho nervového systému môže normálne fungovať iba v úzkej interakcii so subkortikálnymi obrazmi.

Hlavné fázy vývoja nervového systému - koncept a typy. Klasifikácia a vlastnosti kategórie "Hlavné štádiá vývoja nervového systému" 2017, 2018.

VÝVOJ ĽUDSKÉHO NERVOVÉHO SYSTÉMU

TVORBA MOZGU OD Oplodnenia AŽ PO PÔROD

Po splynutí vajíčka so spermiou (oplodnenie) sa nová bunka začne deliť. Po chvíli sa z týchto nových buniek vytvorí bublina. Jedna stena vezikuly sa vydúva dovnútra a v dôsledku toho sa vytvorí embryo pozostávajúce z troch vrstiev buniek: vonkajšia vrstva je ektoderm, interné - endoderm a medzi nimi mezodermom. Nervový systém sa vyvíja z vonkajšej zárodočnej vrstvy – ektodermy. U človeka sa na konci 2. týždňa po oplodnení oddelí úsek primárneho epitelu a vytvorí sa nervová platnička. Jeho bunky sa začínajú deliť a diferencovať, v dôsledku čoho sa výrazne líšia od susedných buniek krycieho epitelu (obr. 1.1). V dôsledku delenia buniek sa okraje nervovej platničky dvíhajú a vznikajú nervové záhyby.

Na konci 3. týždňa tehotenstva sa okraje hrbolčekov uzavrú a vytvoria nervovú trubicu, ktorá postupne klesá do mezodermu embrya. Na koncoch trubice sú zachované dva neuropóry (otvory) - predný a zadný. Do konca 4. týždňa sú neuropóry prerastené. Hlavový koniec neurálnej trubice sa rozširuje a z nej sa začína vyvíjať mozog a zo zvyšku - miecha. V tomto štádiu je mozog reprezentovaný tromi bublinami. Už v 3. – 4. týždni sa rozlišujú dve oblasti nervovej trubice: dorzálna (pterygoidná platnička) a ventrálna (bazálna platnička). Z pterygoidnej platničky sa vyvíjajú senzorické a asociatívne prvky nervového systému a z bazálnej platničky motorické prvky. Štruktúry predného mozgu u ľudí sa vyvíjajú výlučne z pterygoidnej platničky.

Počas prvých 2 mesiacov Počas tehotenstva sa vytvára hlavný (stredný mozgový) ohyb mozgu: predný mozog a diencefalón sa ohýbajú dopredu a dole v pravom uhle k pozdĺžnej osi nervovej trubice. Neskôr sa vytvoria ďalšie dva ohyby: krčný a most. V tom istom období sa prvá a tretia vezikula mozgu oddelia ďalšími brázdami na sekundárne vezikuly a objaví sa 5 mozgových vezikúl. Z prvej bubliny sa tvoria mozgové hemisféry, z druhej - diencephalon, ktorý sa v procese vývoja diferencuje na talamus a hypotalamus. Zo zvyšných bublín sa vytvorí mozgový kmeň a mozoček. Počas 5. – 10. týždňa vývinu začína rast a diferenciácia telencefalu: vytvára sa kôra a subkortikálne štruktúry. V tomto štádiu vývoja sa objavujú meningy, vytvárajú sa gangliá nervového periférneho autonómneho systému, látka kôry nadobličiek. Miecha získava svoju konečnú štruktúru.

V najbližších 10-20 týždňoch. Tehotenstvom sa dokončuje formovanie všetkých častí mozgu, dochádza k procesu diferenciácie mozgových štruktúr, ktorý končí až nástupom puberty (obr. 1.2). Hemisféry sa stávajú najväčšou časťou mozgu. Rozlišujú sa hlavné laloky (čelné, parietálne, temporálne a okcipitálne), vytvárajú sa konvolúcie a brázdy mozgových hemisfér. V mieche sa vytvárajú zhrubnutia v krčných a bedrových oblastiach, spojené s inerváciou zodpovedajúcich pásov končatín. Mozoček nadobúda konečnú podobu. V posledných mesiacoch tehotenstva začína myelinizácia (pokrytie nervových vlákien špeciálnymi obalmi) nervových vlákien, ktorá sa končí po pôrode.

Mozog a miecha sú pokryté tromi membránami: tvrdou, pavúkovitou a mäkkou. Mozog je uzavretý v lebke a miecha je uzavretá v miechovom kanáli. Príslušné nervy (miechové a kraniálne) opúšťajú CNS špeciálnymi otvormi v kostiach.

V procese embryonálneho vývoja mozgu sú dutiny mozgových vezikúl modifikované a premenené na systém mozgových komôr, ktoré zostávajú spojené s dutinou miechového kanála. Centrálne dutiny mozgových hemisfér tvoria bočné komory pomerne zložitého tvaru. Ich párové časti zahŕňajú predné rohy umiestnené v čelových lalokoch, zadné rohy umiestnené v okcipitálnych lalokoch a spodné rohy umiestnené v spánkových lalokoch. Bočné komory sú spojené s dutinou diencefala, čo je tretia komora. Prostredníctvom špeciálneho kanála (Sylviov akvadukt) je III komora spojená s IV komorou; Štvrtá komora tvorí dutinu zadného mozgu a prechádza do miechového kanála. Na bočných stenách IV komory sú otvory Luschka a na hornej stene - otvor Magendie. Prostredníctvom týchto otvorov komunikuje dutina komôr so subarachnoidálnym priestorom. Tekutina, ktorá vypĺňa komory mozgu, sa nazýva endolymfa a tvorí sa z krvi. Proces tvorby endolymfy prebieha v špeciálnych plexusoch krvných ciev (nazývajú sa choroidné plexy). Takéto plexusy sa nachádzajú v dutinách III a IV mozgových komôr.

Cievy mozgu.Ľudský mozog je veľmi intenzívne zásobovaný krvou. Je to spôsobené predovšetkým tým, že nervové tkanivo je jedným z najúčinnejších v našom tele. Dokonca aj v noci, keď si oddýchneme od dennej práce, náš mozog naďalej intenzívne pracuje (podrobnejšie v časti „Aktivácia systémov mozgu“). Prívod krvi do mozgu prebieha podľa nasledujúcej schémy. Mozog je zásobovaný krvou cez dva páry hlavných krvných ciev: spoločné krčné tepny, ktoré prechádzajú krkom a ich pulzácia je ľahko hmatateľná, a pár vertebrálnych tepien, uzavretý v laterálnych častiach chrbtice (pozri prílohu 2). Keď vertebrálne tepny opustia posledný krčný stavec, zlúčia sa do jednej bazálnej tepny, ktorá prebieha v špeciálnej dutine na báze mostíka. Na základe mozgu sa v dôsledku splynutia uvedených tepien vytvorí prstencová krvná cieva. Z nej cievy (tepny) vejárovito pokrývajú celý mozog vrátane mozgových hemisfér.

Venózna krv sa zhromažďuje v špeciálnych medzerách a opúšťa mozog cez krčné žily. Krvné cievy mozgu sú uložené v pia mater. Cievy sa mnohokrát rozvetvujú a prenikajú do mozgového tkaniva vo forme tenkých kapilár.

Ľudský mozog je spoľahlivo chránený pred infekciami tzv hematoencefalickú bariéru. Táto bariéra sa tvorí už v prvej tretine gravidity a zahŕňa tri mozgové blany (najkrajšia je tvrdá, potom pavučinová a mäkká, ktorá prilieha k povrchu mozgu, obsahuje cievy) a steny krvných vlásočníc. mozgu. Ďalšou integrálnou súčasťou tejto bariéry sú globálne membrány okolo ciev, tvorené procesmi gliových buniek. Oddelené membrány gliových buniek sú tesne priliehajúce k sebe a vytvárajú medzi sebou medzerové spojenia.

V mozgu sú oblasti, kde hematoencefalická bariéra chýba. Sú to oblasť hypotalamu, dutina III komory (subfornikálny orgán) a dutina IV komory (area postrema). Steny ciev tu majú špeciálne miesta (tzv. fenestrovaný, t.j. perforovaný, cievny epitel), v ktorých sú hormóny a ich prekurzory vypudzované z mozgových neurónov do krvného obehu. Tieto procesy budú podrobnejšie diskutované v kap. 5.

Takže od okamihu počatia (fúzie vajíčka so spermiou) začína vývoj dieťaťa. Počas tejto doby, ktorá trvá takmer dve desaťročia, prechádza ľudský vývoj niekoľkými etapami (tabuľka 1.1).

Otázky

1. Etapy vývoja centrálneho nervového systému človeka.

2. Obdobia vývoja nervovej sústavy dieťaťa.

3. Čo tvorí hematoencefalickú bariéru?

4. Z ktorej časti nervovej trubice sa vyvíjajú senzorické a motorické elementy centrálneho nervového systému?

5. Schéma prívodu krvi do mozgu.

Literatúra

Konovalov A. N., Blinkov S. M., Putsilo M. V. Atlas neurochirurgickej anatómie. M., 1990.

Morenkov E. D. Morfológia ľudského mozgu. M.: Moskovské vydavateľstvo. un-ta, 1978.

Olenev S.N. Rozvíjajúci sa mozog. L., 1979.

Saveliev S.D. Stereoskopický atlas ľudského mozgu. Moskva: Oblasť XVII, 1996.

Sade J., Ford P. Základy neurológie. M., 1976.

Z knihy Zdravie vášho psa autora Baranov Anatolij

Choroby nervového systému Kŕče. Konvulzívne prejavy možno u šteniatka pozorovať v prvých týždňoch jeho života. Šteniatko šklbe prednými a zadnými končatinami po dobu 30-60 sekúnd, niekedy sa objaví zášklby hlavy. Pena, moč, výkaly sa nevylučujú, ako v

Z knihy Liečba psov: Príručka veterinára autora Arkadyeva-Berlin Nika Germanovna

Vyšetrenie nervového systému Diagnostika chorôb nervového systému je založená na štúdiu mozgu a správania psov. Veterinár by sa mal zamerať na tieto problémy: - prítomnosť pocitu strachu u zvieraťa, náhle zmeny v správaní; - prítomnosť

Z knihy Základy neurofyziológie autora Šulgovský Valerij Viktorovič

8 Choroby nervovej sústavy Nervová sústava psov funguje na princípe spätnej väzby: z vonkajšieho prostredia sa cez zmyslové orgány a kožu dostávajú impulzy do mozgu. Mozog tieto signály vníma, spracováva a posiela vykonávajúcemu orgánu pokyny. Tento tzv

Z knihy Reakcie a správanie psov v extrémnych podmienkach autora Gerd Maria Alexandrovna

Neurobiologický prístup k štúdiu ľudského nervového systému V teoretických štúdiách fyziológie ľudského mozgu hrá významnú úlohu štúdium centrálneho nervového systému zvierat. Táto oblasť poznania sa nazýva neuroveda. Fakt,

Z knihy Choroby psov (nenákazlivé) autora Panysheva Lidia Vasilievna

MEDIÁTORY NERVOVÉHO SYSTÉMU Z vyššie uvedeného je zrejmé, akú úlohu zohrávajú mediátory vo funkciách nervového systému. V reakcii na príchod nervového impulzu do synapsie sa uvoľní neurotransmiter; mediátorové molekuly sú spojené (komplementárne – ako „kľúč od zámku“) s

Z knihy Základy psychofyziológie autora Alexandrov Jurij

Kapitola 7 VYŠŠIE FUNKCIE NERVOVÉHO SYSTÉMU Všeobecne sa uznáva, že vyššiu nervovú aktivitu človeka a zvierat zabezpečuje celý komplex spoločne pracujúcich mozgových štruktúr, z ktorých každá k tomuto procesu prispieva svojím špecifickým prínosom. To znamená, že nervózny

Z knihy Pôvod mozgu autora Saveliev Sergej Vjačeslavovič

Šiesta kapitola REAKCIE NERVOVÉHO SYSTÉMU PSOV ZA EXTRÉMNYCH FAKTOROV Je známe, že centrálny nervový systém zohráva vedúcu úlohu ako najvyšší integrujúci orgán a jeho funkčný stav má rozhodujúci význam pre celkový stav živých organizmov.

Z knihy Antropológia a koncepty biológie autora

Štúdie nervového systému Stav a činnosť nervového systému majú veľký význam v patológii všetkých orgánov a systémov tela. Stručne popíšeme len tie štúdie, ktoré sa môžu a majú vykonávať pri klinickom vyšetrení psov v podmienkach

Z knihy Behaviour: An Evolutionary Approach autora Kurčanov Nikolaj Anatolievič

Typy nervového systému Veľký význam v patológii nervových chorôb a liečbe nervových pacientov majú typy nervovej aktivity vyvinuté akademikom IP Pavlovom. Za normálnych podmienok rôzne psy reagujú rôzne na vonkajšie podnety, majú rôzne postoje k

Z knihy autora

1. KONCEPCIA VLASTNOSTÍ NERVOVÉHO SYSTÉMU Problém individuálnych psychologických rozdielov medzi ľuďmi bol v ruskej psychológii vždy považovaný za jeden zo zásadných. Najväčším prínosom pre rozvoj tohto problému bol B.M. Teplev a V.D. Nebylitsyn, ako aj ich

Z knihy autora

§ 3. Funkčná organizácia nervovej sústavy Nervová sústava je nevyhnutná pre rýchlu integráciu činnosti rôznych orgánov mnohobunkového živočícha. Inými slovami, asociácia neurónov je systém na efektívne využitie momentálnych

Z knihy autora

§ 5. Energetický výdaj nervového systému Porovnaním veľkosti mozgu a veľkosti tela zvierat je ľahké stanoviť vzorec, podľa ktorého nárast veľkosti tela jasne koreluje so zvýšením veľkosti mozgu (pozri tabuľku 1, tabuľka 3). Mozog je však len časť

Z knihy autora

§ 24. Evolúcia gangliového nervového systému Na úsvite evolúcie mnohobunkových organizmov sa vytvorila skupina koelenterátov s difúznym nervovým systémom (pozri obr. II-4, a; obr. II-11, a). Možný variant vzniku takejto organizácie je popísaný na začiatku tejto kapitoly. Kedy

Z knihy autora

§ 26. Pôvod nervovej sústavy strunatcov Najčastejšie diskutované hypotézy vzniku nedokážu vysvetliť vzhľad jedného z hlavných znakov strunatcov - trubicovej nervovej sústavy, ktorá sa nachádza na chrbtovej strane tela. Chcel by som použiť

Z knihy autora

Smery vývoja nervového systému Mozog je štruktúra nervového systému. Vzhľad nervového systému u zvierat im dal príležitosť rýchlo sa prispôsobiť meniacim sa podmienkam prostredia, čo, samozrejme, možno považovať za evolučnú výhodu. generál

Z knihy autora

8.2. Evolúcia nervového systému Zlepšenie nervového systému je jedným z hlavných smerov vo vývoji sveta zvierat. Tento smer obsahuje obrovské množstvo tajomstiev pre vedu. Ani otázka pôvodu nervových buniek nie je celkom jasná, hoci ich princíp