Všetky orgány a systémy ľudského tela sú úzko prepojené, vzájomne pôsobia pomocou nervového systému, ktorý reguluje všetky mechanizmy života, od trávenia až po proces rozmnožovania. Je známe, že človek (NS) zabezpečuje spojenie medzi ľudským telom a vonkajším prostredím. Jednotkou NS je neurón, čo je nervová bunka, ktorá vedie impulzy do iných buniek tela. Spojením do nervových okruhov tvoria celý systém, somatický aj vegetatívny.
Dá sa povedať, že NS je plastický, nakoľko je schopný reštrukturalizovať svoju prácu v prípade, že nastanú zmeny v potrebách ľudského tela. Tento mechanizmus je obzvlášť dôležitý, keď je poškodená jedna z častí mozgu.
Keďže nervový systém človeka koordinuje prácu všetkých orgánov, jeho poškodenie ovplyvňuje činnosť blízkych aj vzdialených štruktúr a je sprevádzané zlyhaním funkcií orgánov, tkanív a telesných systémov. Príčiny narušenia nervového systému môžu spočívať v prítomnosti infekcií alebo otravy tela, vo výskyte nádoru alebo úrazu, v chorobách národného zhromaždenia a metabolických poruchách.
Ľudský NS teda zohráva vedúcu úlohu pri formovaní a vývoji ľudského tela. Vďaka evolučnému zdokonaľovaniu nervového systému sa vyvinula ľudská psychika a vedomie. Nervový systém je životne dôležitý mechanizmus na reguláciu procesov, ktoré sa vyskytujú v ľudskom tele.
Ľudský nervový systém sa skladá z malých buniek nazývaných nervové bunky. Prostredníctvom obvodov vytvorených z týchto buniek idú nervové impulzy do mozgu a odpoveď - do svalov. V ľudskom tele je viac ako 10 miliárd nervových buniek.
Rôzne oblasti mozgu sú zodpovedné za rôzne pocity, vnemy a nálady.
Nervové bunky sa nazývajú neuróny. Navonok majú neuróny rôzne tvary: niektoré majú tvar hviezdy, iné sú trojuholníky alebo špirály. Ale aj taký malý detail karosérie ako neurón, pozostáva z niekoľkých častí: telo, dlhý výbežok - axón a kratšie a tenšie výbežky - dendrity. Vďaka procesom sú bunky navzájom spojené a ich interakcia. Telo neurónu, ako každá iná bunka, pozostáva z jadra obklopeného cytoplazmou a pokrytého membránou.
Centrálnym orgánom ľudského nervového systému, ktorý riadi jeho fungovanie, je mozog. Ľudský mozog je schopný vykonávať oveľa viac procesov súvisiacich s myslením, pocitmi, emóciami ako mozog iných živých bytostí. Povrch ľudského mozgu je pokrytý plytkými brázdami - konvolúciami. Skladá sa z bielej a šedej hmoty. Pomocou prvého je spojenie medzi miechou a mozgom a druhé tvorí mozgovú kôru.
Ľudský mozog sa skladá z niekoľkých častí.
medulla oblongata a mostík slúžia na komunikáciu s miechou. Ovládajú prácu tráviaceho a dýchacieho systému, prácu srdca.
Cerebellum koordinuje všetky ľudské pohyby. Práve činnosť tejto časti mozgu zabezpečuje presnosť a rýchlosť pohybov.
stredný mozog zodpovedný za reakciu na vonkajšie podnety, teda zodpovedný za zmyslový systém.
diencephalon reguluje metabolizmus a telesnú teplotu.
Najväčšie časti mozgu sú dve mozgové hemisféry. Hemisféry mozgu umožňujú človeku analyzovať vnemy prijaté zmyslami (napríklad chuť jedla). Hemisféry mozgu sú zodpovedné aj za reč, myslenie, emócie.
hmotnosť mozgu- v priemere je to 1360-1375 gramov pre mužov, 1220-1245 gramov pre ženy. Po rýchlom raste v prvom roku života (mozog novorodenca je 410 gramov - 1/8 telesnej hmotnosti; hmotnosť mozgu na konci prvého roka je 900 gramov - 1/14 telesnej hmotnosti), mozog rastie pomaly a medzi 20-30 rokmi sa dostane na hranicu svojho rastu, do 50 rokov sa nemeni a potom zacne klesat na hmotnosti. Spomedzi zvierat má človek najväčšiu váhu mozgu, nielen relatívnu, ale aj absolútnu. Len veľryba má o niečo ťažší mozog ako človek (2816). Mozog koňa váži 680 g; lev - 250 g; antropomorfných opíc 350-400, zriedka viac.
Väčšia alebo menšia váha mozgu u rôznych ľudí nemôže sama osebe naznačovať veľkosť ich mentálnych schopností. Na druhej strane ľudia s výnimočnými schopnosťami majú často hmotnosť mozgu, ktorá ďaleko presahuje priemer. Bohatosť mentálnej organizácie závisí od množstva a kvality nervových buniek v kortikálnej vrstve hemisfér a pravdepodobne od počtu asociačných vlákien veľkého mozgu.
Druhým najdôležitejším orgánom nervového systému je miecha. Nachádza sa vo vnútri chrbtových a krčných stavcov. Miecha je zodpovedná za všetky pohyby človeka a je spojená s mozgom, ktorý tieto pohyby koordinuje. Miecha spolu s mozgom tvorí centrálny nervový systém a nervové procesy tvoria periférny nervový systém.
PREDNÁŠKA NA TÉMU: ĽUDSKÝ NERVOVÝ SYSTÉM
Nervový systém je systém, ktorý reguluje činnosť všetkých orgánov a systémov človeka. Tento systém určuje: 1) funkčnú jednotu všetkých ľudských orgánov a systémov; 2) prepojenie celého organizmu s prostredím.
Z hľadiska udržiavania homeostázy nervový systém zabezpečuje: udržiavanie parametrov vnútorného prostredia na danej úrovni; zahrnutie behaviorálnych reakcií; prispôsobenie sa novým podmienkam, ak pretrvávajú dlhší čas.
Neuron(nervová bunka) - hlavný štrukturálny a funkčný prvok nervového systému; Ľudia majú viac ako 100 miliárd neurónov. Neurón pozostáva z tela a výbežkov, zvyčajne jedného dlhého výbežku – axónu a niekoľkých krátkych rozvetvených výbežkov – dendritov. Pozdĺž dendritov nasledujú impulzy do tela bunky, pozdĺž axónu - z tela bunky do iných neurónov, svalov alebo žliaz. Vďaka procesom sa neuróny navzájom kontaktujú a vytvárajú neurónové siete a kruhy, ktorými cirkulujú nervové impulzy.
Neurón je funkčná jednotka nervového systému. Neuróny sú citlivé na stimuláciu, to znamená, že sú schopné byť excitované a prenášať elektrické impulzy z receptorov na efektory. V smere prenosu impulzov sa rozlišujú aferentné neuróny (senzorické neuróny), eferentné neuróny (motorické neuróny) a interkalárne neuróny.
Nervové tkanivo sa nazýva excitabilné tkanivo. V reakcii na nejaký vplyv vzniká a šíri sa v ňom proces excitácie - rýchle dobíjanie bunkových membrán. Vznik a šírenie vzruchu (nervový impulz) je hlavným spôsobom, akým nervový systém realizuje svoju riadiacu funkciu.
Hlavné predpoklady pre vznik excitácie v bunkách: existencia elektrického signálu na membráne v pokoji - pokojový membránový potenciál (RMP);
schopnosť meniť potenciál zmenou priepustnosti membrány pre určité ióny.
Bunková membrána je polopriepustná biologická membrána, má kanály, ktorými môžu prechádzať draselné ióny, ale neexistujú žiadne kanály pre intracelulárne anióny, ktoré sa držia na vnútornom povrchu membrány, pričom vytvárajú negatívny náboj membrány z membrány. vnútri je to pokojový membránový potenciál, ktorý je v priemere - - 70 milivoltov (mV). V bunke je 20-50x viac draselných iónov ako vonku, to sa udržiava počas celého života pomocou membránových púmp (veľké molekuly bielkovín schopné transportovať ióny draslíka z extracelulárneho prostredia dovnútra). Hodnota MPP je spôsobená prenosom iónov draslíka v dvoch smeroch:
1. vonku do klietky za pôsobenia púmp (s veľkým výdajom energie);
2. von z bunky difúziou cez membránové kanály (bez nákladov na energiu).
V procese excitácie hrajú hlavnú úlohu sodíkové ióny, ktorých je vždy 8-10x viac mimo bunky ako vo vnútri. Sodíkové kanály sú v pokoji bunky uzavreté, na ich otvorenie je potrebné pôsobiť na bunku primeraným stimulom. Ak sa dosiahne prah stimulácie, sodíkové kanály sa otvoria a sodík vstúpi do bunky. V tisícinách sekundy náboj membrány najskôr zmizne a potom sa zmení na opačný - ide o prvú fázu akčného potenciálu (AP) - depolarizáciu. Kanály sa uzavrú - vrchol krivky, potom sa obnoví náboj na oboch stranách membrány (v dôsledku draslíkových kanálov) - štádium repolarizácie. Excitácia sa zastaví a kým je bunka v pokoji, pumpy vymenia sodík, ktorý vstúpil do bunky, za draslík, ktorý bunku opustil.
AP vyvolaná v ktoromkoľvek bode samotného nervového vlákna sa stáva dráždivou pre susedné úseky membrány, spôsobuje v nich AP a tie zase vzrušujú stále viac nových úsekov membrány, čím sa šíria po celej bunke. Vo vláknach potiahnutých myelínom sa PD vyskytne iba v oblastiach bez myelínu. Preto sa rýchlosť šírenia signálu zvyšuje.
K prenosu vzruchu z bunky na druhú dochádza pomocou chemickej synapsie, ktorú predstavuje kontaktný bod dvoch buniek. Synaptická časť je tvorená presynaptickou a postsynaptickou membránou a synaptickou štrbinou medzi nimi. Vzrušenie v bunke, ktoré je výsledkom AP, dosahuje oblasť presynaptickej membrány, kde sa nachádzajú synaptické vezikuly, z ktorých je vypudzovaná špeciálna látka, mediátor. Neurotransmiter vstupuje do medzery, presúva sa na postsynaptickú membránu a viaže sa na ňu. V membráne sa otvárajú póry pre ióny, tie sa pohybujú vo vnútri bunky a dochádza k procesu excitácie.
V článku sa teda elektrický signál premení na chemický a chemický signál sa opäť zmení na elektrický. Prenos signálu v synapsii je pomalší ako v nervovej bunke a tiež jednostranný, pretože mediátor sa uvoľňuje iba cez presynaptickú membránu a môže sa viazať iba na receptory postsynaptickej membrány a nie naopak.
Mediátory môžu v bunkách spôsobiť nielen excitáciu, ale aj inhibíciu. Súčasne sa na membráne otvárajú póry pre také ióny, ktoré zvyšujú záporný náboj, ktorý existoval na membráne v pokoji. Jedna bunka môže mať veľa synaptických kontaktov. Príkladom mediátora medzi neurónom a vláknom kostrového svalstva je acetylcholín.
Nervový systém sa delí na centrálny nervový systém a periférny nervový systém.
V centrálnom nervovom systéme sa rozlišuje mozog, kde sú sústredené hlavné nervové centrá a miecha, tu sú centrá nižšej úrovne a vedú cesty do periférnych orgánov.
Periférne - nervy, gangliá, gangliá a plexusy.
Hlavný mechanizmus činnosti nervového systému - reflex. Reflex je akákoľvek reakcia tela na zmenu vonkajšieho alebo vnútorného prostredia, ktorá sa uskutočňuje za účasti centrálneho nervového systému v reakcii na podráždenie receptorov. Štrukturálnym základom reflexu je reflexný oblúk. Obsahuje päť po sebe idúcich odkazov:
1 - Receptor - signalizačné zariadenie, ktoré vníma náraz;
2 - Aferentný neurón - vedie signál z receptora do nervového centra;
3 - Interkalárny neurón - centrálna časť oblúka;
4 - Eferentný neurón - signál prichádza z centrálneho nervového systému do výkonnej štruktúry;
5 - Efektor - sval alebo žľaza, ktorá vykonáva určitý druh činnosti
Mozog pozostáva z nahromadenia tiel nervových buniek, nervových dráh a krvných ciev. Nervové dráhy tvoria bielu hmotu mozgu a pozostávajú zo zväzkov nervových vlákien, ktoré vedú impulzy do alebo z rôznych oblastí sivej hmoty mozgu – jadier alebo centier. Dráhy spájajú rôzne jadrá, ako aj mozog s miechou.
Funkčne možno mozog rozdeliť na niekoľko častí: predný mozog (pozostávajúci z telencephalon a diencephalon), stredný mozog, zadný mozog (pozostávajúci z mozočku a mostíka) a predĺžená miecha. Predĺžená miecha, mostík a stredný mozog sa súhrnne označujú ako mozgový kmeň.
Miecha nachádza sa v miechovom kanáli a spoľahlivo ho chráni pred mechanickým poškodením.
Miecha má segmentovú štruktúru. Z každého segmentu odchádzajú dva páry predných a zadných koreňov, čo zodpovedá jednému stavcu. Celkovo je 31 párov nervov.
Zadné korene sú tvorené citlivými (aferentnými) neurónmi, ich telá sú umiestnené v gangliách a axóny vstupujú do miechy.
Predné korene sú tvorené axónmi eferentných (motorických) neurónov, ktorých telá ležia v mieche.
Miecha je podmienečne rozdelená na štyri časti - krčnú, hrudnú, bedrovú a sakrálnu. Uzatvára obrovské množstvo reflexných oblúkov, čím zabezpečuje reguláciu mnohých funkcií tela.
Sivá centrálna látka sú nervové bunky, biela sú nervové vlákna.
Nervový systém sa delí na somatický a autonómny.
Komu somaticky nervózny systém (z latinského slova "soma" - telo) označuje časť nervového systému (bunkové telá a ich procesy), ktorá riadi činnosť kostrového svalstva (tela) a zmyslových orgánov. Túto časť nervového systému z veľkej časti ovláda naše vedomie. To znamená, že sme schopní ľubovoľne ohýbať alebo uvoľňovať ruku, nohu atď.. Nie sme však schopní vedome prestať vnímať napríklad zvukové signály.
Autonómne nervózny systém (v preklade z latinského „vegetatívny“ - rastlinný) je časť nervového systému (bunkového tela aj jeho procesov), ktorá riadi procesy metabolizmu, rastu a rozmnožovania buniek, teda funkcie, ktoré sú pre obe spoločné. živočíchy a rastlinné organizmy. Autonómny nervový systém riadi napríklad činnosť vnútorných orgánov a ciev.
Autonómny nervový systém prakticky nie je riadený vedomím, to znamená, že nie sme schopní ľubovoľne uvoľňovať kŕče žlčníka, zastaviť delenie buniek, zastaviť činnosť čriev, rozšíriť alebo zúžiť krvné cievy.
NERVOVÝ SYSTÉM
komplexná sieť štruktúr, ktorá prestupuje celým telom a zabezpečuje samoreguláciu jeho životnej činnosti vďaka schopnosti reagovať na vonkajšie a vnútorné vplyvy (podnety). Hlavnými funkciami nervovej sústavy sú príjem, uchovávanie a spracovanie informácií z vonkajšieho a vnútorného prostredia, regulácia a koordinácia činnosti všetkých orgánov a orgánových sústav. U ľudí, ako u všetkých cicavcov, nervový systém zahŕňa tri hlavné zložky: 1) nervové bunky (neuróny); 2) gliové bunky s nimi spojené, najmä neurogliálne bunky, ako aj bunky, ktoré tvoria neurilemu; 3) spojivové tkanivo. Neuróny zabezpečujú vedenie nervových impulzov; neuroglia plní podporné, ochranné a trofické funkcie tak v mozgu, ako aj mieche a neurilema, ktorá pozostáva najmä zo špecializovaných, tzv. Schwannove bunky, podieľa sa na tvorbe obalov periférnych nervových vlákien; spojivové tkanivo podporuje a spája rôzne časti nervového systému. Ľudský nervový systém je rozdelený rôznymi spôsobmi. Anatomicky pozostáva z centrálneho nervového systému (CNS) a periférneho nervového systému (PNS). Centrálny nervový systém zahŕňa mozog a miechu a PNS, ktorý zabezpečuje komunikáciu medzi centrálnym nervovým systémom a rôznymi časťami tela, zahŕňa kraniálne a miechové nervy, ako aj nervové uzliny (ganglie) a nervové plexy, ktoré ležia vonku. miechy a mozgu.
Neuron.Štrukturálnou a funkčnou jednotkou nervového systému je nervová bunka – neurón. Odhaduje sa, že v ľudskom nervovom systéme je viac ako 100 miliárd neurónov. Typický neurón pozostáva z tela (t.j. jadrovej časti) a výbežkov, jedného zvyčajne nerozvetvujúceho výbežku, axónu a niekoľkých rozvetvených, dendritov. Axón prenáša impulzy z tela bunky do svalov, žliaz alebo iných neurónov, zatiaľ čo dendrity ich prenášajú do tela bunky. V neuróne, podobne ako v iných bunkách, sa nachádza jadro a množstvo drobných štruktúr – organel (pozri aj BUNKA). Patria sem endoplazmatické retikulum, ribozómy, Nissl telieska (tigroid), mitochondrie, Golgiho komplex, lyzozómy, filamenty (neurofilamenty a mikrotubuly).
Nervový impulz. Ak stimulácia neurónu prekročí určitú prahovú hodnotu, potom v mieste stimulácie nastáva rad chemických a elektrických zmien, ktoré sa šíria po celom neuróne. Prenesené elektrické zmeny sa nazývajú nervové impulzy. Na rozdiel od jednoduchého elektrického výboja, ktorý vplyvom odporu neurónu postupne slabne a dokáže prekonať len krátku vzdialenosť, oveľa pomalšie „bežiaci“ nervový impulz v procese šírenia sa neustále obnovuje (regeneruje). Koncentrácie iónov (elektricky nabitých atómov) - najmä sodíka a draslíka, ako aj organických látok - mimo neurónu a v jeho vnútri nie sú rovnaké, takže nervová bunka v pokoji je negatívne nabitá zvnútra a pozitívne zvonku ; v dôsledku toho vzniká na bunkovej membráne potenciálny rozdiel (tzv. „kľudový potenciál“ je približne -70 milivoltov). Akákoľvek zmena, ktorá znižuje záporný náboj vo vnútri bunky a tým aj potenciálny rozdiel cez membránu, sa nazýva depolarizácia. Plazmatická membrána obklopujúca neurón je komplexná formácia pozostávajúca z lipidov (tukov), bielkovín a sacharidov. Je prakticky nepriepustný pre ióny. Ale niektoré proteínové molekuly v membráne tvoria kanály, cez ktoré môžu prechádzať určité ióny. Tieto kanály, nazývané iónové kanály, však nie sú vždy otvorené, ale podobne ako brány sa môžu otvárať a zatvárať. Keď je neurón stimulovaný, niektoré sodíkové (Na +) kanály sa otvoria v mieste stimulácie, vďaka čomu sodíkové ióny vstupujú do bunky. Prílev týchto kladne nabitých iónov znižuje negatívny náboj vnútorného povrchu membrány v oblasti kanálika, čo vedie k depolarizácii, ktorá je sprevádzaná prudkou zmenou napätia a výbojom - tzv. „akčný potenciál“, t.j. nervový impulz. Sodíkové kanály sa potom uzavrú. V mnohých neurónoch depolarizácia tiež spôsobuje otvorenie draslíkových (K+) kanálov, čo spôsobuje, že ióny draslíka vytekajú z bunky. Strata týchto kladne nabitých iónov opäť zvyšuje negatívny náboj na vnútornom povrchu membrány. Draslíkové kanály sa potom uzavrú. Začínajú pôsobiť aj iné membránové bielkoviny – tzv. draslíkovo-sodné pumpy, ktoré zabezpečujú pohyb Na + z bunky a K + do bunky, čím sa spolu s aktivitou draslíkových kanálov obnoví počiatočný elektrochemický stav (kľudový potenciál) v mieste stimulácie. Elektrochemické zmeny v bode stimulácie spôsobujú depolarizáciu v susednom bode membrány a spúšťajú v nej rovnaký cyklus zmien. Tento proces sa neustále opakuje a v každom novom bode, kde dôjde k depolarizácii, sa zrodí impulz rovnakej veľkosti ako v predchádzajúcom bode. Spolu s obnoveným elektrochemickým cyklom sa teda nervový impulz šíri pozdĺž neurónu z bodu do bodu. Nervy, nervové vlákna a gangliá. Nerv je zväzok vlákien, z ktorých každé funguje nezávisle od ostatných. Vlákna v nerve sú organizované do zhlukov obklopených špecializovaným spojivovým tkanivom, ktoré obsahuje cievy, ktoré zásobujú nervové vlákna živinami a kyslíkom a odstraňujú oxid uhličitý a odpadové produkty. Nervové vlákna, pozdĺž ktorých sa šíria impulzy z periférnych receptorov do centrálneho nervového systému (aferentné), sa nazývajú senzitívne alebo senzorické. Vlákna, ktoré prenášajú impulzy z centrálneho nervového systému do svalov alebo žliaz (eferentné), sa nazývajú motorické alebo motorické. Väčšina nervov je zmiešaná a pozostáva zo senzorických aj motorických vlákien. Ganglion (ganglion) je zhluk telies neurónov v periférnom nervovom systéme. Axónové vlákna v PNS sú obklopené neurilemou - plášťom Schwannových buniek, ktoré sú umiestnené pozdĺž axónu ako guľôčky na nite. Značný počet týchto axónov je pokrytý dodatočným plášťom myelínu (proteín-lipidový komplex); nazývajú sa myelinizované (mäsité). Vlákna, ktoré sú obklopené bunkami neurilemy, ale nie sú pokryté myelínovým obalom, sa nazývajú nemyelinizované (nemyelinizované). Myelinizované vlákna sa nachádzajú iba u stavovcov. Myelínový obal je vytvorený z plazmatickej membrány Schwannových buniek, ktorá sa vinie okolo axónu ako zvitok stuhy a vytvára vrstvu po vrstve. Oblasť axónu, kde sa dve susedné Schwannove bunky navzájom dotýkajú, sa nazýva Ranvierov uzol. V CNS je myelínová pošva nervových vlákien tvorená špeciálnym typom gliových buniek – oligodendrogliou. Každá z týchto buniek tvorí myelínový obal niekoľkých axónov naraz. Nemyelinizovaným vláknam v CNS chýbajú obaly akýchkoľvek špeciálnych buniek. Myelínový obal urýchľuje vedenie nervových impulzov, ktoré „preskakujú“ z jedného uzla Ranviera do druhého, pričom tento obal využíva ako spojovací elektrický kábel. Rýchlosť vedenia impulzov sa zvyšuje so zhrubnutím myelínovej pošvy a pohybuje sa od 2 m/s (pozdĺž nemyelinizovaných vlákien) do 120 m/s (pozdĺž vlákien, najmä bohatých na myelín). Pre porovnanie: rýchlosť šírenia elektrického prúdu kovovými drôtmi je od 300 do 3000 km/s.
Synapse. Každý neurón má špecializované spojenie so svalmi, žľazami alebo inými neurónmi. Zóna funkčného kontaktu medzi dvoma neurónmi sa nazýva synapsia. Interneuronálne synapsie sa tvoria medzi rôznymi časťami dvoch nervových buniek: medzi axónom a dendritom, medzi axónom a telom bunky, medzi dendritom a dendritom, medzi axónom a axónom. Neurón, ktorý vysiela impulz do synapsie, sa nazýva presynaptický; neurón prijímajúci impulz je postsynaptický. Synaptický priestor má štrbinový tvar. Nervový impulz šíriaci sa po membráne presynaptického neurónu dosiahne synapsiu a stimuluje uvoľňovanie špeciálnej látky - neurotransmiteru - do úzkej synaptickej štrbiny. Molekuly neurotransmiterov difundujú cez štrbinu a viažu sa na receptory na membráne postsynaptického neurónu. Ak neurotransmiter stimuluje postsynaptický neurón, jeho pôsobenie sa nazýva excitačné, ak potláča, nazýva sa inhibičné. Výsledok súčtu stoviek a tisícok excitačných a inhibičných impulzov súčasne prúdiacich do neurónu je hlavným faktorom určujúcim, či tento postsynaptický neurón v danom momente vygeneruje nervový impulz. U mnohých živočíchov (napríklad u langusty) sa vytvorí obzvlášť úzke spojenie medzi neurónmi určitých nervov s vytvorením buď neobvykle úzkej synapsie, tzv. gap junction, alebo, ak sú neuróny v priamom vzájomnom kontakte, tesné spojenie. Nervové impulzy prechádzajú týmito spojeniami nie za účasti neurotransmitera, ale priamo elektrickým prenosom. Niekoľko hustých spojení neurónov sa nachádza aj u cicavcov, vrátane ľudí.
Regenerácia. V čase, keď sa človek narodí, sú už vytvorené všetky jeho neuróny a väčšina interneuronálnych spojení a v budúcnosti sa vytvárajú iba jednotlivé nové neuróny. Keď neurón zomrie, nie je nahradený novým. Zvyšné však môžu prevziať funkcie stratenej bunky a vytvoriť nové procesy, ktoré tvoria synapsie s tými neurónmi, svalmi alebo žľazami, s ktorými bol stratený neurón spojený. Prerezané alebo poškodené neurónové vlákna PNS obklopené neurilémou sa môžu regenerovať, ak telo bunky zostane neporušené. Pod miestom transekcie je neurilema zachovaná ako tubulárna štruktúra a tá časť axónu, ktorá zostáva spojená s telom bunky, rastie pozdĺž tejto trubice, až kým nedosiahne nervové zakončenie. Tak sa obnoví funkcia poškodeného neurónu. Axóny v CNS, ktoré nie sú obklopené neurilemou, zjavne nie sú schopné dorásť späť do miesta ich predchádzajúceho ukončenia. Mnohé neuróny CNS však môžu viesť k vzniku nových krátkych procesov - vetiev axónov a dendritov, ktoré tvoria nové synapsie.
CENTRÁLNY NERVOVÝ SYSTÉM
CNS pozostáva z mozgu a miechy a ich ochranných membrán. Najvzdialenejšia je dura mater, pod ňou je arachnoidálny (arachnoidálny) a potom pia mater, zrastená s povrchom mozgu. Medzi mäkkou a arachnoidnou membránou je subarachnoidálny (subarachnoidálny) priestor obsahujúci cerebrospinálny (mozgomiešny) mok, v ktorom doslova pláva mozog aj miecha. Pôsobenie vztlakovej sily tekutiny vedie k tomu, že napríklad mozog dospelého človeka s priemernou hmotnosťou 1 500 g v skutočnosti váži vo vnútri lebky 50 – 100 g. Hrajú aj mozgové blany a mozgovomiechový mok. úlohu tlmičov, zmäkčujúcich všetky druhy otrasov a otrasov, ktoré telo zažíva a ktoré by mohli spôsobiť poškodenie nervového systému. CNS sa skladá zo šedej a bielej hmoty. Sivá hmota sa skladá z bunkových tiel, dendritov a nemyelinizovaných axónov, organizovaných do komplexov, ktoré zahŕňajú nespočetné množstvo synapsií a slúžia ako centrá spracovania informácií pre mnohé funkcie nervového systému. Biela hmota pozostáva z myelinizovaných a nemyelinizovaných axónov, ktoré fungujú ako vodiče prenášajúce impulzy z jedného centra do druhého. Zloženie šedej a bielej hmoty zahŕňa aj gliové bunky. Neuróny CNS tvoria mnohé okruhy, ktoré plnia dve hlavné funkcie: zabezpečujú reflexnú činnosť, ako aj komplexné spracovanie informácií vo vyšších mozgových centrách. Tieto vyššie centrá, ako je zraková kôra (zraková kôra), prijímajú prichádzajúce informácie, spracúvajú ich a vysielajú signál odpovede pozdĺž axónov. Výsledkom činnosti nervovej sústavy je taká či onaká činnosť, ktorá je založená na stiahnutí alebo uvoľnení svalov alebo na sekrécii alebo zastavení sekrécie žliaz. S prácou svalov a žliaz je spojený akýkoľvek spôsob nášho sebavyjadrenia. Prichádzajúce senzorické informácie sa spracovávajú prechodom cez sekvenciu centier spojených dlhými axónmi, ktoré tvoria špecifické dráhy, ako bolestivá, zraková, sluchová. Citlivé (vzostupné) dráhy idú vzostupným smerom do centier mozgu. Motorické (zostupné) dráhy spájajú mozog s motorickými neurónmi hlavových a miechových nervov. Dráhy sú zvyčajne organizované tak, že informácie (napríklad bolesť alebo hmat) z pravej strany tela idú do ľavej časti mozgu a naopak. Toto pravidlo platí aj pre zostupné motorické dráhy: pravá polovica mozgu ovláda pohyby ľavej polovice tela a ľavá polovica pravú. Existuje však niekoľko výnimiek z tohto všeobecného pravidla. Mozog sa skladá z troch hlavných štruktúr: mozgové hemisféry, cerebellum a mozgový kmeň. Mozgové hemisféry – najväčšia časť mozgu – obsahujú vyššie nervové centrá, ktoré tvoria základ vedomia, intelektu, osobnosti, reči a porozumenia. V každej z veľkých hemisfér sa rozlišujú tieto útvary: izolované akumulácie (jadrá) šedej hmoty ležiace v hĺbkach, ktoré obsahujú veľa dôležitých centier; veľké pole bielej hmoty umiestnenej nad nimi; pokrývajúci hemisféry zvonku, hrubá vrstva šedej hmoty s početnými záhybmi, tvoriaca mozgovú kôru. Cerebellum sa tiež skladá z hlbokej šedej hmoty, stredného poľa bielej hmoty a vonkajšej hrubej vrstvy šedej hmoty, ktorá tvorí mnoho konvolúcií. Mozoček zabezpečuje hlavne koordináciu pohybov. Mozgový kmeň je tvorený hmotou šedej a bielej hmoty, nerozdelenej na vrstvy. Trup je úzko prepojený s cerebrálnymi hemisférami, mozočkom a miechou a obsahuje početné centrá senzorických a motorických dráh. Prvé dva páry hlavových nervov odchádzajú z mozgových hemisfér, zvyšných desať párov z trupu. Trup reguluje také životné funkcie, ako je dýchanie a krvný obeh.
pozri tiežĽUDSKÝ MOZG.
Miecha. Miecha, ktorá sa nachádza vo vnútri chrbtice a je chránená kostným tkanivom, má cylindrický tvar a je pokrytá tromi membránami. Na priečnom reze má sivá hmota tvar písmena H alebo motýľa. Sivá hmota je obklopená bielou hmotou. Senzorické vlákna miechových nervov končia v dorzálnych (zadných) úsekoch šedej hmoty - zadných rohoch (na koncoch H smerujúcich dozadu). Telá motorických neurónov miechových nervov sa nachádzajú vo ventrálnych (predných) častiach šedej hmoty - predných rohoch (na koncoch H, vzdialených od chrbta). V bielej hmote sú vzostupné zmyslové dráhy končiace sivou hmotou miechy a zo sivej hmoty zostupné motorické dráhy. Okrem toho mnohé vlákna v bielej hmote spájajú rôzne časti šedej hmoty miechy.
PERIFÉRNY NERVOVÝ SYSTÉM
PNS poskytuje obojsmerné spojenie medzi centrálnymi časťami nervového systému a orgánmi a systémami tela. Anatomicky je PNS reprezentovaný kraniálnymi (kraniálnymi) a miechovými nervami, ako aj relatívne autonómnym enterickým nervovým systémom lokalizovaným v črevnej stene. Všetky hlavové nervy (12 párov) sú rozdelené na motorické, senzorické alebo zmiešané. Motorické nervy vznikajú v motorických jadrách trupu, ktoré tvoria samotné telá motorických neurónov, a senzorické nervy sú tvorené z vlákien tých neurónov, ktorých telá ležia v gangliách mimo mozgu. Z miechy odchádza 31 párov miechových nervov: 8 párov krčných, 12 hrudných, 5 driekových, 5 krížových a 1 kostrčový. Sú označené podľa polohy stavcov priľahlých k medzistavcovému otvoru, z ktorého tieto nervy vychádzajú. Každý miechový nerv má predný a zadný koreň, ktoré sa spájajú a vytvárajú samotný nerv. Zadný koreň obsahuje senzorické vlákna; úzko súvisí s miechovým gangliom (zadným koreňovým gangliom), ktorý pozostáva z tiel neurónov, ktorých axóny tvoria tieto vlákna. Predný koreň pozostáva z motorických vlákien tvorených neurónmi, ktorých telá buniek ležia v mieche.
AUTONOMICKÝ SYSTÉM
Autonómny alebo autonómny nervový systém reguluje činnosť mimovoľných svalov, srdcového svalu a rôznych žliaz. Jeho štruktúry sa nachádzajú v centrálnom nervovom systéme aj v periférnom. Činnosť autonómneho nervového systému je zameraná na udržanie homeostázy, t.j. relatívne stabilný stav vnútorného prostredia organizmu, ako je stála telesná teplota alebo krvný tlak zodpovedajúci potrebám organizmu. Signály z CNS prichádzajú do pracovných (efektorových) orgánov cez páry sériovo zapojených neurónov. Telá neurónov prvej úrovne sa nachádzajú v CNS a ich axóny končia v autonómnych gangliách ležiacich mimo CNS a tu vytvárajú synapsie s telami neurónov druhej úrovne, ktorých axóny sú v priamom kontakte s efektorom. orgánov. Prvé neuróny sa nazývajú pregangliové, druhé - postgangliové. V tej časti autonómneho nervového systému, ktorá sa nazýva sympatikus, sa telá pregangliových neurónov nachádzajú v sivej hmote hrudnej (hrudnej) a driekovej (bedrovej) miechy. Preto sa sympatický systém nazýva aj torako-bedrový systém. Axóny jeho pregangliových neurónov končia a tvoria synapsie s postgangliovými neurónmi v gangliách umiestnených v reťazci pozdĺž chrbtice. Axóny postgangliových neurónov sú v kontakte s efektorovými orgánmi. Zakončenia postgangliových vlákien vylučujú norepinefrín (látka blízka adrenalínu) ako neurotransmiter, a preto je aj sympatikus definovaný ako adrenergný. Sympatický systém je doplnený o parasympatický nervový systém. Telá jeho pregangliárnych neurónov sa nachádzajú v mozgovom kmeni (intrakraniálnom, t. j. vo vnútri lebky) a sakrálnom (sakrálnom) úseku miechy. Preto sa parasympatický systém nazýva aj kraniosakrálny systém. Axóny pregangliových parasympatických neurónov končia a tvoria synapsie s postgangliovými neurónmi v gangliách umiestnených v blízkosti pracovných orgánov. Zakončenia postgangliových parasympatických vlákien uvoľňujú neurotransmiter acetylcholín, na základe ktorého sa parasympatikus nazýva aj cholinergný systém. Sympatický systém spravidla stimuluje tie procesy, ktoré sú zamerané na mobilizáciu síl tela v extrémnych situáciách alebo pri strese. Parasympatický systém prispieva k akumulácii alebo obnove energetických zdrojov tela. Reakcie sympatiku sú sprevádzané spotrebou energetických zdrojov, zvýšením frekvencie a sily srdcových kontrakcií, zvýšením krvného tlaku a cukru v krvi, ako aj zvýšením prietoku krvi do kostrových svalov v dôsledku zníženia pri jeho prúdení do vnútorných orgánov a kože. Všetky tieto zmeny sú charakteristické pre reakciu „zľaknite sa, utečte alebo bojujte“. Parasympatický systém naopak znižuje frekvenciu a silu srdcových kontrakcií, znižuje krvný tlak a stimuluje tráviaci systém. Sympatické a parasympatické systémy pôsobia koordinovane a nemožno ich považovať za antagonistické. Spolu podporujú fungovanie vnútorných orgánov a tkanív na úrovni zodpovedajúcej intenzite stresu a emocionálnemu stavu človeka. Oba systémy fungujú nepretržite, ale úroveň ich aktivity kolíše v závislosti od situácie.
REFLEXY
Keď adekvátny stimul pôsobí na receptor senzorického neurónu, vzniká v ňom salva impulzov, ktoré spúšťajú reakciu, nazývanú reflexný akt (reflex). Reflexy sú základom väčšiny prejavov vitálnej činnosti nášho tela. Reflexný akt sa uskutočňuje tzv. reflexný oblúk; tento termín označuje cestu prenosu nervových vzruchov z bodu počiatočnej stimulácie na tele do orgánu, ktorý vykonáva odpoveď. Oblúk reflexu, ktorý spôsobuje kontrakciu kostrového svalu, pozostáva najmenej z dvoch neurónov: senzorického neurónu, ktorého telo sa nachádza v gangliu a axón tvorí synapsiu s neurónmi miechy alebo mozgového kmeňa, a motorický (dolný, resp. periférny, motorický neurón), ktorého telo sa nachádza v sivej hmote a axón končí motorickou koncovou doskou na vláknach kostrového svalstva. Reflexný oblúk medzi senzorickými a motorickými neurónmi môže zahŕňať aj tretí, intermediárny, neurón umiestnený v sivej hmote. Oblúky mnohých reflexov obsahujú dva alebo viac medziľahlých neurónov. Reflexné akcie sa vykonávajú nedobrovoľne, mnohé z nich sa nerealizujú. Trhnutie kolenom je napríklad vyvolané poklepaním na šľachu kvadricepsu v kolene. Ide o dvojneurónový reflex, jeho reflexný oblúk pozostáva zo svalových vretien (svalových receptorov), senzorického neurónu, periférneho motorického neurónu a svalu. Ďalším príkladom je reflexné odtiahnutie ruky od horúceho predmetu: oblúk tohto reflexu zahŕňa senzorický neurón, jeden alebo viacero intermediárnych neurónov v sivej hmote miechy, periférny motorický neurón a sval. Mnohé reflexné úkony majú oveľa zložitejší mechanizmus. Takzvané intersegmentálne reflexy sú tvorené kombináciami jednoduchších reflexov, na ktorých realizácii sa podieľajú mnohé segmenty miechy. Vďaka takýmto reflexom je zabezpečená napríklad koordinácia pohybov rúk a nôh pri chôdzi. Ku komplexným reflexom, ktoré sa uzatvárajú v mozgu, patria pohyby spojené s udržiavaním rovnováhy. Viscerálne reflexy, t.j. reflexné reakcie vnútorných orgánov sprostredkované autonómnym nervovým systémom; zabezpečujú vyprázdňovanie močového mechúra a mnohé procesy v tráviacom systéme.
pozri tiež REFLEX.
CHOROBY NERVOVÉHO SYSTÉMU
K poškodeniu nervového systému dochádza pri organických ochoreniach alebo poraneniach mozgu a miechy, mozgových blán, periférnych nervov. Diagnostika a liečba chorôb a úrazov nervového systému je predmetom špeciálneho odboru medicíny - neurológie. Duševnými poruchami sa zaoberá najmä psychiatria a klinická psychológia. Oblasti týchto medicínskych odborov sa často prelínajú. Pozri jednotlivé choroby nervového systému: ALZHEIMEROVA CHOROBA;
MŔTVICA ;
MENINGITÍDU;
NEURITÍDA;
PARALÝZA;
PARKINSONOVA CHOROBA;
POLIO;
Skleróza multiplex;
TENETIS;
MOZGOVÁ OBRNA ;
CHOREA;
ENCEFALITÍDA;
EPILEPSIA.
pozri tiež
ANATOMICKÉ POROVNÁVANIE;
ANATÓMIA ČLOVEKA.
LITERATÚRA
Bloom F., Leizerson A., Hofstadter L. Mozog, myseľ a správanie. M., 1988 Human Physiology, ed. R. Schmidt, G. Tevsa, zväzok 1. M., 1996
Collierova encyklopédia. - Otvorená spoločnosť. 2000 .
Nervová sústava v evolúcii prešla niekoľkými vývojovými štádiami, ktoré sa stali zlomovými v kvalitatívnej organizácii jej činnosti. Tieto štádiá sa líšia počtom a typmi neurónových formácií, synapsií, znakmi ich funkčnej špecializácie, tvorbou skupín neurónov prepojených spoločnou funkciou. Existujú tri hlavné štádiá štrukturálnej organizácie nervového systému: difúzna, nodálna, tubulárna.
difúzne nervový systém je najstarší, nachádza sa u črevných (hydra) zvierat. Takýto nervový systém sa vyznačuje množstvom spojení medzi susednými prvkami, čo umožňuje, aby sa excitácia voľne šírila nervovou sieťou vo všetkých smeroch.
Tento typ nervového systému poskytuje širokú zameniteľnosť a tým väčšiu spoľahlivosť fungovania, tieto reakcie sú však nepresné, nejasné.
nodálny typ nervového systému je typický pre červy, mäkkýše, kôrovce.
Vyznačuje sa tým, že spojenia nervových buniek sú organizované určitým spôsobom, vzruch prechádza po striktne definovaných dráhach. Táto organizácia nervového systému je zraniteľnejšia. Poškodenie jedného uzla spôsobuje porušenie funkcií celého organizmu ako celku, ale vo svojich kvalitách je rýchlejšie a presnejšie.
rúrkový nervový systém je charakteristický pre strunatce, zahŕňa znaky difúzneho a nodulárneho typu. Nervový systém vyšších zvierat vzal všetko najlepšie: vysokú spoľahlivosť difúzneho typu, presnosť, lokalizáciu, rýchlosť organizácie reakcií nodálneho typu.
Vedúca úloha nervového systému
V prvej fáze vývoja sveta živých bytostí sa interakcia medzi najjednoduchšími organizmami uskutočňovala prostredníctvom vodného prostredia primitívneho oceánu, do ktorého vstúpili chemikálie, ktoré uvoľnili. Prvou starodávnou formou interakcie medzi bunkami mnohobunkového organizmu je chemická interakcia prostredníctvom metabolických produktov vstupujúcich do telesných tekutín. Takýmito produktmi látkovej premeny alebo metabolitmi sú produkty rozkladu bielkovín, oxidu uhličitého a i. Ide o humorálny prenos vplyvov, humorálny mechanizmus korelácie, či prepojenia medzi orgánmi.
Humorálne spojenie sa vyznačuje nasledujúcimi vlastnosťami:
- absencia presnej adresy, na ktorú sa chemikália posiela do krvi alebo iných telesných tekutín;
- chemikália sa šíri pomaly;
- chemická látka pôsobí v nepatrných množstvách a zvyčajne sa rýchlo rozkladá alebo vylučuje z tela.
Humorné spojenia sú spoločné pre svet zvierat aj svet rastlín. V určitom štádiu vývoja živočíšneho sveta sa v súvislosti so vznikom nervovej sústavy vytvára nová, nervová forma väzieb a regulácií, ktorá kvalitatívne odlišuje živočíšny svet od rastlinného. Čím vyšší je vývoj živočíšneho organizmu, tým väčšiu úlohu zohráva interakcia orgánov prostredníctvom nervového systému, ktorá sa označuje ako reflexná. Vo vyšších živých organizmoch nervový systém reguluje humorálne spojenia. Na rozdiel od humorálneho spojenia má nervové spojenie presné smerovanie ku konkrétnemu orgánu a dokonca aj skupine buniek; komunikácia prebieha stokrát rýchlejšie ako rýchlosť distribúcie chemikálií. Prechod od humorálneho spojenia k nervovému bol sprevádzaný nie deštrukciou humorálneho spojenia medzi bunkami tela, ale podriadením nervových spojení a vznikom neurohumorálnych spojení.
V ďalšom štádiu vývoja živých bytostí sa objavujú špeciálne orgány - žľazy, v ktorých sa produkujú hormóny, ktoré sa tvoria zo živín vstupujúcich do tela. Hlavnou funkciou nervového systému je regulácia činnosti jednotlivých orgánov medzi sebou, ako aj interakcia organizmu ako celku s vonkajším prostredím. Akýkoľvek vplyv vonkajšieho prostredia na organizmus je primárne na receptoroch (zmyslových orgánoch) a uskutočňuje sa prostredníctvom zmien spôsobených vonkajším prostredím a nervovým systémom. Ako sa nervový systém vyvíja, jeho najvyššie oddelenie – mozgové hemisféry – sa stáva „manažérom a distribútorom všetkých činností tela“.
Štruktúra nervového systému
Nervový systém je tvorený nervovým tkanivom, ktoré pozostáva z veľkého počtu neuróny- nervová bunka s procesmi.
Nervový systém je podmienene rozdelený na centrálny a periférny.
centrálny nervový systém zahŕňa mozog a miechu a periférny nervový systém- nervy vystupujúce z nich.
Mozog a miecha sú súborom neurónov. Na priečnom reze mozgu sa rozlišuje biela a šedá hmota. Sivá hmota pozostáva z nervových buniek a biela hmota pozostáva z nervových vlákien, čo sú procesy nervových buniek. V rôznych častiach centrálneho nervového systému nie je umiestnenie bielej a šedej hmoty rovnaké. V mieche je sivá hmota vnútri a biela je vonku, zatiaľ čo v mozgu (mozgové hemisféry, mozoček) je naopak sivá hmota vonku, biela je vnútri. V rôznych častiach mozgu sú oddelené zhluky nervových buniek (šedá hmota) umiestnené vo vnútri bielej hmoty - jadrá. Nahromadenie nervových buniek sa nachádza aj mimo centrálneho nervového systému. Volajú sa uzly a patria do periférneho nervového systému.
Reflexná aktivita nervového systému
Hlavnou formou činnosti nervového systému je reflex. Reflex- reakcia tela na zmenu vnútorného alebo vonkajšieho prostredia, uskutočňovaná za účasti centrálneho nervového systému v reakcii na podráždenie receptorov.
Pri akejkoľvek stimulácii sa excitácia z receptorov prenáša pozdĺž dostredivých nervových vlákien do centrálneho nervového systému, odkiaľ cez interkalárny neurón pozdĺž odstredivých vlákien prechádza na perifériu do jedného alebo druhého orgánu, ktorého činnosť sa mení. . Celá táto cesta cez centrálny nervový systém k pracovnému orgánu je tzv reflexný oblúk Zvyčajne ho tvoria tri neuróny: senzitívny, interkalárny a motorický. Reflex je komplexný akt, na ktorom sa podieľa oveľa väčší počet neurónov. Vzrušenie, ktoré sa dostáva do centrálneho nervového systému, sa šíri do mnohých častí miechy a dostáva sa do mozgu. V dôsledku interakcie mnohých neurónov telo reaguje na podráždenie.
Miecha
Miecha- šnúra asi 45 cm dlhá, s priemerom 1 cm, umiestnená v miechovom kanáli, pokrytá tromi mozgovými blánami: tvrdou, pavúkovitou a mäkkou (cievnou).
Miecha nachádza sa v miechovom kanáli a je to vlákno, ktoré hore prechádza do predĺženej miechy a dole končí na úrovni druhého bedrového stavca. Miecha je tvorená sivou hmotou obsahujúcou nervové bunky a bielou hmotou obsahujúcou nervové vlákna. Sivá hmota sa nachádza vo vnútri miechy a je zo všetkých strán obklopená bielou hmotou.
Na priečnom reze šedá hmota pripomína písmeno H. Rozlišuje medzi predným a zadným rohom, ako aj spojovacím brvnom, v strede ktorého je úzky miechový kanál s mozgovomiechovým mokom. Bočné rohy sú izolované v hrudnej oblasti. Obsahujú telá neurónov, ktoré inervujú vnútorné orgány. Biela hmota miechy je tvorená nervovými procesmi. Krátke procesy spájajú časti miechy a dlhé tvoria vodivý aparát bilaterálnych spojení s mozgom.
Miecha má dve zhrubnutia – krčné a driekové, z ktorých vychádzajú nervy do horných a dolných končatín. Existuje 31 párov miechových nervov, ktoré vychádzajú z miechy. Každý nerv začína od miechy dvoma koreňmi - predným a zadným. zadné korene - citlivý zložené z procesov dostredivých neurónov. Ich telá sú umiestnené v miechových uzlinách. Predné korene - motor- sú procesy odstredivých neurónov lokalizovaných v sivej hmote miechy. V dôsledku splynutia predných a zadných koreňov vzniká zmiešaný miechový nerv. V mieche sú sústredené centrá, ktoré regulujú najjednoduchšie reflexné akty. Hlavnými funkciami miechy sú reflexná činnosť a vedenie vzruchu.
V mieche človeka sa nachádzajú reflexné centrá svalov horných a dolných končatín, potenie a močenie. Funkciou vedenia vzruchu je, že impulzy prechádzajú miechou z mozgu do všetkých oblastí tela a naopak. Odstredivé impulzy z orgánov (koža, svaly) sa prenášajú do mozgu pozdĺž vzostupných dráh. Odstredivé impulzy sa prenášajú zostupnými dráhami z mozgu do miechy, potom do periférie, do orgánov. Ak sú dráhy poškodené, dochádza k strate citlivosti v rôznych častiach tela, k porušeniu vôľových svalových kontrakcií a schopnosti pohybu.
Evolúcia mozgu stavovcov
Tvorba centrálneho nervového systému vo forme neurálnej trubice sa najskôr objavuje v strunatcoch. o nižšie strunatce nervová trubica pretrváva počas celého života vyššie- stavovce - v embryonálnom štádiu je na chrbtovej strane uložená neurálna platnička, ktorá sa ponorí pod kožu a zloží sa do rúrky. V embryonálnom štádiu vývoja tvorí nervová trubica v prednej časti tri opuchy - tri mozgové vezikuly, z ktorých sa vyvíjajú oblasti mozgu: predná vezikula dáva predný mozog a diencephalon, stredná vezikula sa mení na stredný mozog, zadná vezikula tvorí cerebellum a medulla oblongata. Týchto päť častí mozgu je charakteristických pre všetky stavovce.
Pre nižších stavovcov- ryby a obojživelníky - charakteristická je prevaha stredného mozgu nad zvyškom oddelení. o obojživelníkov predný mozog sa o niečo zväčší a na streche hemisfér sa vytvorí tenká vrstva nervových buniek - primárny cerebrálny fornix, staroveká kôra. o plazov predný mozog je výrazne zväčšený v dôsledku nahromadenia nervových buniek. Väčšinu strechy hemisfér zaberá starodávna kôra. Prvýkrát sa u plazov objavuje základ novej kôry. Hemisféry predného mozgu sa plazia na iné oddelenia, v dôsledku čoho sa v oblasti diencefala vytvorí ohyb. Od staroveku plazov sa mozgové hemisféry stali najväčšou časťou mozgu.
v štruktúre mozgu vtáky a plazy veľa spoločného. Na streche mozgu je primárna kôra, stredný mozog je dobre vyvinutý. U vtákov sa však v porovnaní s plazmi zvyšuje celková hmotnosť mozgu a relatívna veľkosť predného mozgu. Mozoček je veľký a má zloženú štruktúru. o cicavcov predný mozog dosahuje svoju najväčšiu veľkosť a zložitosť. Väčšinu drene tvorí nová kôra, ktorá slúži ako centrum vyššej nervovej aktivity. Stredné a stredné časti mozgu u cicavcov sú malé. Rastúce hemisféry predného mozgu ich zakrývajú a pod nimi drvia. U niektorých cicavcov je mozog hladký, bez brázd a záhybov, no u väčšiny cicavcov sú v mozgovej kôre brázdy a záhyby. Vzhľad brázd a konvolúcií sa vyskytuje v dôsledku rastu mozgu s obmedzenou veľkosťou lebky. Ďalší rast kôry vedie k vzniku skladania vo forme brázd a zákrutov.
Mozog
Ak je miecha u všetkých stavovcov vyvinutá viac-menej rovnako, potom sa mozog u rôznych zvierat výrazne líši veľkosťou a zložitosťou štruktúry. Predný mozog prechádza v priebehu evolúcie obzvlášť dramatickými zmenami. U nižších stavovcov je predný mozog slabo vyvinutý. U rýb ho predstavujú čuchové laloky a jadrá šedej hmoty v hrúbke mozgu. Intenzívny vývoj predného mozgu je spojený so vznikom živočíchov na súši. Rozlišuje sa na diencephalon a na dve symetrické hemisféry tzv telencephalon. Sivá hmota na povrchu predného mozgu (kôry) sa objavuje najskôr u plazov, ďalej sa vyvíja u vtákov a najmä u cicavcov. V skutočnosti sa veľké hemisféry predného mozgu stávajú iba u vtákov a cicavcov. V druhom prípade pokrývajú takmer všetky ostatné časti mozgu.
Mozog sa nachádza v lebečnej dutine. Zahŕňa mozgový kmeň a telencephalon (mozgová kôra).
mozgový kmeň pozostáva z predĺženej miechy, mosta, stredného mozgu a medzimozgu.
Medulla je priamym pokračovaním miechy a rozširuje sa, prechádza do zadného mozgu. V podstate zachováva tvar a štruktúru miechy. V hrúbke medulla oblongata sú nahromadenia šedej hmoty - jadrá hlavových nervov. Zadná náprava obsahuje mozoček a mostík. Cerebellum sa nachádza nad medulla oblongata a má zložitú štruktúru. Na povrchu cerebelárnych hemisfér tvorí sivá hmota kôru a vo vnútri mozočka jeho jadrá. Rovnako ako predĺžená miecha plní dve funkcie: reflex a vedenie. Reflexy medulla oblongata sú však zložitejšie. To je vyjadrené v dôležitosti pri regulácii srdcovej činnosti, stavu krvných ciev, dýchania, potenia. Centrá všetkých týchto funkcií sa nachádzajú v medulla oblongata. Tu sú centrá žuvania, sania, prehĺtania, oddeľovania slín a žalúdočnej šťavy. Napriek svojej malej veľkosti (2,5–3 cm) je predĺžená miecha dôležitou súčasťou CNS. Jeho poškodenie môže spôsobiť smrť v dôsledku zastavenia dýchania a srdcovej činnosti. Vodivou funkciou medulla oblongata a pons je prenos impulzov z miechy do mozgu a naopak.
AT stredný mozog sú umiestnené primárne (subkortikálne) centrá zraku a sluchu, ktoré uskutočňujú reflexné orientačné reakcie na svetelné a zvukové podnety. Tieto reakcie sa prejavujú rôznymi pohybmi trupu, hlavy a očí v smere podnetov. Stredný mozog pozostáva z mozgových stopiek a kvadrigemíny. Stredný mozog reguluje a rozdeľuje tonus (napätie) kostrových svalov.
diencephalon pozostáva z dvoch oddelení - talamus a hypotalamus, z ktorých každý pozostáva z veľkého počtu jadier zrakových tuberkul a hypotalamickej oblasti. Prostredníctvom zrakových kopčekov sa do mozgovej kôry prenášajú dostredivé impulzy zo všetkých receptorov tela. Ani jeden dostredivý impulz, bez ohľadu na to, odkiaľ pochádza, nemôže prejsť do kôry a obísť zrakové tuberkulózy. Cez diencephalon sú teda všetky receptory spojené s mozgovou kôrou. V oblasti hypotalamu sa nachádzajú centrá, ktoré ovplyvňujú metabolizmus, termoreguláciu a endokrinné žľazy.
Cerebellum nachádza sa za medulla oblongata. Tvorí ho šedá a biela hmota. Na rozdiel od miechy a mozgového kmeňa sa však sivá hmota – kôra – nachádza na povrchu mozočku a biela hmota sa nachádza vo vnútri, pod kôrou. Mozoček pohyby koordinuje, robí ich jasnými a plynulými, zohráva dôležitú úlohu pri udržiavaní rovnováhy tela v priestore a ovplyvňuje aj svalový tonus. Pri poškodení mozočka u človeka dochádza k poklesu svalového tonusu, poruche pohybu a zmene chôdze, spomaľuje sa reč atď. Po určitom čase sa však pohyby a svalový tonus obnovia v dôsledku toho, že funkcie mozočka preberajú neporušené časti centrálneho nervového systému.
Veľké hemisféry- najväčšia a najrozvinutejšia časť mozgu. U ľudí tvoria väčšinu mozgu a sú pokryté kôrou po celom svojom povrchu. Šedá hmota pokrýva vonkajšiu časť hemisfér a tvorí mozgovú kôru. Kôra ľudských hemisfér má hrúbku 2 až 4 mm a skladá sa zo 6 až 8 vrstiev tvorených 14 až 16 miliardami buniek, ktoré sa líšia tvarom, veľkosťou a funkciami. Pod kôrou je biela hmota. Pozostáva z nervových vlákien, ktoré spájajú kôru s dolnými úsekmi centrálneho nervového systému a jednotlivými lalokmi hemisfér medzi sebou.
Mozgová kôra má zákruty oddelené brázdami, ktoré výrazne zväčšujú jej povrch. Tri najhlbšie brázdy rozdeľujú hemisféry na laloky. V každej hemisfére sú štyri laloky: frontálny, parietálny, temporálny, okcipitálny. Excitácia rôznych receptorov vstupuje do zodpovedajúcich vnímajúcich oblastí kôry, tzv zóny a odtiaľ sa prenášajú do konkrétneho orgánu, čo ho vedie k činnosti. V kôre sa rozlišujú nasledujúce zóny. Oblasť sluchu nachádza sa v spánkovom laloku, vníma impulzy zo sluchových receptorov.
vizuálna oblasť leží v okcipitálnej oblasti. Tu prichádzajú impulzy z receptorov oka.
Čuchová zóna nachádza sa na vnútornom povrchu spánkového laloku a je spojená s receptormi v nosovej dutine.
Senzorický motor zóna sa nachádza v čelnom a parietálnom laloku. V tejto zóne sú hlavné centrá pohybu nôh, trupu, rúk, krku, jazyka a pier. Tu leží centrum reči.
Mozgové hemisféry sú najvyšším oddelením centrálneho nervového systému, ktorý riadi fungovanie všetkých orgánov u cicavcov. Význam mozgových hemisfér u človeka spočíva aj v tom, že predstavujú materiálny základ duševnej činnosti. I.P. Pavlov ukázal, že fyziologické procesy vyskytujúce sa v mozgovej kôre sú základom duševnej aktivity. Myslenie je spojené s činnosťou celej mozgovej kôry, a nielen s funkciou jej jednotlivých oblastí.
| Oddelenie mozgu | Funkcie | |
| Medulla | Dirigent | Spojenie medzi chrbticou a nadložnými časťami mozgu. |
| reflex | Regulácia činnosti dýchacieho, kardiovaskulárneho, tráviaceho systému:
|
|
| Pons | Dirigent | Spája hemisféry cerebellum navzájom a s mozgovou kôrou. |
| Cerebellum | Koordinovanie | Koordinácia dobrovoľných pohybov a udržiavanie polohy tela v priestore. Regulácia svalového tonusu a rovnováhy |
| stredný mozog | Dirigent | Orientácia reflexov na vizuálne, zvukové podnety ( rotácie hlavy a tela). |
| reflex |
|
|
| diencephalon | thalamus
hypotalamus
|
|
Mozgová kôra
Povrch mozgová kôra u ľudí je to asi 1500 cm 2, čo je mnohonásobne viac ako vnútorný povrch lebky. Takáto veľká plocha kôry vznikla v dôsledku vývoja veľkého počtu brázd a záhybov, v dôsledku čoho sa väčšina kôry (asi 70 %) koncentruje v brázdach. Najväčšie brázdy mozgových hemisfér - centrálny, ktorá prebieha cez obe hemisféry, a časový oddeľujúce spánkový lalok od zvyšku. Mozgová kôra má napriek svojej malej hrúbke (1,5–3 mm) veľmi zložitú štruktúru. Má šesť hlavných vrstiev, ktoré sa líšia štruktúrou, tvarom a veľkosťou neurónov a spojení. V kôre sú centrá všetkých citlivých (receptorových) systémov, reprezentácie všetkých orgánov a častí tela. V tomto ohľade sa dostredivé nervové impulzy zo všetkých vnútorných orgánov alebo častí tela približujú ku kôre a tá môže kontrolovať ich prácu. Prostredníctvom mozgovej kôry sú uzavreté podmienené reflexy, prostredníctvom ktorých sa telo neustále, po celý život, veľmi presne prispôsobuje meniacim sa podmienkam existencie, prostrediu.
