Рефлекс. Рефлекторная дуга

Рефлекс - это ответная реакция организма на внешние или внутренние раздражения, которая осуществляется центральной нервной системой. Многочисленные рефлекторные акты подразделяются на безусловные и условные.

Безусловные рефлексы – это врожденные (наследственные) реакции организма на раздражения, осуществляемые с участием спинного мозга или ствола головного мозга. К врожденным рефлексам относятся пищевой, половой, оборонительный и другие.

Условные рефлексы – это приобретенные на основе безусловных рефлексов временные реакции организма, осуществляемые при обязательном участии коры полушарий большого мозга и составляющие основу высшей нервной деятельности. Совокупность условных рефлексов обеспечивает все многообразие сложных реакций организма в его взаимоотношениях с внешней средой.

Морфологической основой рефлекса является рефлекторная дуга, представленная цепью нервных клеток, включающая чувствительный (афферентный) и двигательный (эфферентный) нейроны, по которым нервный импульс от рецептора движется к рабочему ор­гану. В большинстве случаев рефлекторная дуга устроена сложнее и включает, наряду с чувствительным и двигательным нейронами, один или несколько вставочных (кондукторных) нейронов. Таким образом, нервный импульс, воз­никший в рецепторе, по периферическому отростку направляется в тело псев­доуниполярных чувствительных клеток, расположенных в спинномозговых ганглиях и узлах черепных нервов. Центральный отросток чувствительного нейрона в составе задних корешков входит в спинной мозг и передает импульс вставочным клеткам задних рогов. Их аксоны следуют в передние рога, где им­пульс переключается на двигательных клетках (мотонейронах). Центральный отросток мотонейрона выходит из спинного мозга в составе передних корешков и, сливаясь с задним корешком, образует спинномозговой нерв, по ветвям ко­торого импульс достигает рабочего органа.

Рис. Рефлекторные дуги соматической нервной системы:

а – простая рефлекторная дуга, б – сложная рефлекторная дуга

В процессе формирования двигательного акта кора мозга постоянно получает информацию о ходе его выполнения, благодаря существующей обрат­ной связи (обратная афферентация). Это позволяет мозгу контролировать реф­лекторный акт и корректировать его на любом этапе.

2. Развитие нервной системы человека

Нервная система человека развивается из наружного зародышевого листка - эктодермы. В раннем периоде эмбрионального развития из эктодермы дифференцируются клетки, отличающиеся своей величиной и структурой от прочих клеток. Они лежат на дорсальной поверхности зародыша и образуют медуллярную пластинку. В связи с разной скоростью размножения клеток медуллярная пластинка принимает форму желобка, погруженного своей вентральной частью в мезодерму. В результате слияния боковых поверхностей медуллярный желобок превращается в медуллярную трубку, которая целиком погружается в мезодерму.

Еще до закрытия медуллярного желобка от его дорсолатеральной поверхности с обеих сторон отделяется клеточный тяж, получивший название медуллярного гребешка. Из него в дальнейшем образуются спинномозговые ганглии, ганглии головного мозга (гассеров узел и т.д.), а также симпатические узлы.

Вследствие неравномерного роста различных частей медуллярной трубки ее краниальный конец утолщается и образует зачаток головного мозга, а дистальная часть дает начало спинному мозгу.

На протяжении первых 4-х месяцев эмбрионального развития спинной мозг занимает весь позвоночный канал. В дальнейшем рост позвоночного столба происходит быстрее, чем рост спинного мозга. Разная интенсивность роста приводит к так называемому «восхождению» спинного мозга, в связи с чем, к моменту рождения нижняя граница спинного соответствует уровню III поясничного позвонка.

Зачаток головного мозга делится на две части, называемые мозговыми пузырями, один из которых лежит впереди другого. Вскоре после этого задний пузырь также делится на две части и к 4-й неделе эмбрионального развития образуется три мозговых пузыря: передний мозговой пузырь, prosencephalon, средний мозговой пузырь, mesencephalon и задний мозговой пузырь, rhombencephalon. В дальнейшем передний мозговой пузырь снова делится на конечный и промежуточный мозг. Задний же мозговой пузырь дает начало заднему и продолговатому мозгу. В итоге образуется пять мозговых пузырей: конечный мозг, telencephalon, промежуточный, diencephalon, средний, mesencephalon, задний, metencephalon и продолговатый, myelencephalon .

Рис. Головной мозг плода человека на стадии пяти мозговых пузырей

(по Р.Д. Синельникову)

Из конечного мозга дифференцируется кора головного мозга, базальные ядра, обонятельный мозг и передняя часть гипоталамической области. Полость конечного мозга превращается в боковые желудочки и переднюю часть третьего желудочка. Из промежуточного мозга дифференцируются зрительный бугор и задняя часть гипоталамической области. Полость промежуточного мозга превращается в заднюю часть третьего желудочка. Из среднего мозга формируются четверохолмие и ножки мозга. Полость среднего мозга трансформируется в сильвиев водопровод. Из заднего мозга дифференцируется варолиев мост и мозжечок. Полость заднего мозга превращается в переднюю часть четвертого желудочка. Из продолговатого мозгового пузыря развивается продолговатый мозг, а полость его преобразуется в заднюю часть четвертого желудочка.

Параллельно с формированием пяти мозговых пузырей нервная трубка в головном отделе образует 3 изгиба. Ранее других в области среднего мозгового пузыря появляется теменной изгиб, направленный выпуклостью в дорсальную сторону. Затем формируется затылочный изгиб, расположенный на границе заднего мозгового пузыря и зачатка спинного мозга. Он также направлен выпуклостью в дорсальную сторону. Третий изгиб обращен вентрально и расположен между двумя предыдущими в области заднего мозга.

Интенсивный рост конечного мозга приводит к тому, что полушария покрывают сверху и с боков промежуточный, средний, а также задний мозг. На поверхности полушарий появляются борозды и извилины. При помощи основных глубоких борозд полушария делятся на доли, которые мелкими бороздами делятся на извилины. К моменту рождения ребенка основные борозды и извилины выражены достаточно хорошо. Масса головного мозга новорожденного составляет в среднем 390 г у мальчиков и 355 г у девочек.

После рождения ребенка мозг продолжает расти интенсивно и к концу первого года жизни его масса удваивается, а к 3-4 годам утраивается. После 7 лет скорость роста головного мозга замедляется и к 20-25 годам его масса достигает максимального значения (1355 г у мужчин и 1220 г у женщин). В дальнейшем масса мозга существенно не меняется вплоть до 55-60 лет, после чего отмечается некоторое ее снижение.