Строение, свойства и возрастные изменения нервных центров.

Нервный центр — это совокупность нейронов, необходимых для осуществления определенного рефлекса или регуляции той или иной функции. О месте нахождения этих клеток судят по эффектам раздражения отдельных участков центральной нервной системы, нарушению функции после удаления тех или иных отделов мозга, результатам опытов с перерезками мозга на разных его уровнях и т. д. Группы клеток, регулирующих одну и ту же функцию, могут располагаться в разных отделах центральной нервной системы. При этом различно функциональное значение не только нейронов, ле­жащих в разных отделах центральной нервной системы, но и в одном и том же отделе.

Одни и те же нейроны головного и спинного мозга могут уча­ствовать в регуляции разных функций. Например, клетки центра глотания участвуют в регуляции не только акта глотания, но и акта рвоты. Этот центр обеспечивает все последовательные стадии акта глотания: движение мышц языка, сокращение мышц мягкого нёба и его поднятие, последующие сокращения мышц глотки и пи­щевода при прохождении пищевого комка. Эти же нервные клетки обеспечивают сокращение мышц мягкого нёба и его поднятие во время акта рвоты. Следовательно, одни и те же нервные клетки входят и в центр глотания, и в центр рвоты.

Свойства нервных центров зависят от строения и механизмов передачи возбуждения в синапсах.

В нервном центре возбуждение проводится в одном направлении, осуществляется зна­чительно медленнее, чем в нервных волокнах, и трансформируется. Одностороннее проведение возбуждения в нерв­ном центре. Возбуждение в центральной нервной системе про­водится в одном направлении — с аксона на дендрит или тело клетки следующего нейрона. В основе этого свойства лежат особенности морфологической связи между нейронами. Одностороннее проведение возбуждения зависит также от строе­ния синапса и гуморальной природы передачи в нем импульса: медиатор, осуществляющий передачу возбуждения, выделяется только в пресинаптическом окончании.

Замедленное проведение возбуждения. В системе рефлекторной дуги медленнее всего проводится возбуждение в синапсах ЦНС. В связи с этим центральное время рефлекса зависит от количества вставочных нейронов. Чем сложнее рефлекторная реакция, тем больше центральное время ее рефлекса. Его величина связана со сравнительно мед­ленным проведением возбуждения через последовательно включенные синапсы. Замедленное проведение возбуждения создается вследствие относительной длительности осуществляющихся в си­напсах процессов: выделение медиатора на пресинаптической мем­бране, его диффузия через синаптическую щель, возбуждение постсинаптической мембраны, возникновение возбуждающего постсинаптического потенциала и его переход в ПД (потенциал действия).

Нервный центр обладает ма­лой лабильностью. Он постоянно получает от множества высоко­лабильных нервных волокон большое количество стимулов, превы­шающих его лабильность. Поэтому нервный центр работает с мак­симальной нагрузкой и легко утомляется. Исходя из синаптических механизмов проведения возбужде­ния, утомление в нервных центрах можно объяснить тем, что по мере работы нейрона истощаются запасы медиатора и становится невозможной передача импульсов в синапсах. Кроме того, в про­цессе деятельности нейрона наступает постепенное снижение чув­ствительности его холинорецепторов к медиатору, что называют десенситизацией.

В процессе эмбрионального развития нервной системы раньше всего формируются чувствительные нервные окончания, затем концевые пластинки и аксосоматические синапсы.

В первые дни жизни возбудимость нервной системы у новорожденных понижена. Для того чтобы вызвать ту или иную рефлекторную реакцию у новорожденных, требуется приложить силу раздра­жения в 20 раз большую, чем у взрослых. У 9-дневного ребен­ка интенсивность раздражения должна быть больше в 2—25 раза. В 12-дневном возрасте возбудимость центров становится боль­ше, чем у взрослых. Возбудимость периферических нервов с возрастом постепенно повышается и к 5—,9 месяцам становится больше, чем у взрос­лых. Показателем повышения возбудимости с возрастом является увеличение лабильности и уменьшение хронаксии. У детей волна возбуждения более длительна, чем у взрослых вследствие медленности процессов деполяризации и особенно реполяризации. Фоновая активность нейронов с возрастом увеличивается а количество молчащих нейронов уменьшается. В организме ребенка в синапсах выделяется меньше медиатора, он быстрее расходуется, и поэтому работоспособность их нерв­ной системы невелика, вследствие чего у детей быстрее наступает утомление. Нервная система ребенка более чувствительна к недостатку кислорода вследствие, высокого уровня обмена веществ. Клетки растущего организма требуют постоянного притока большого количества кислорода.

На ранних стадиях развития у растущего организма нервные центры обладают большей пластичностью и компенсаторной спо­собностью. Так, при нарушении деятельности центра речи в ран­нем возрасте речевая функция может восстановиться за счет де­ятельности клеток других отделов центральной нервной системы. Если поражены клетки речевого центра, обычно расположенные в левом полушарии, то речевой центр может быть сформирован в пра­вом полушарии и речевая функция восстанавливается.