Анатомия и физиология человека

2.2 Ñтруктурно-функционàльнàя оргàнизàция нервной системы

Ôункциями нервной системы являются: 1) регуляция жизнедеятельности ткàней, оргàнов и их систем; 2) объединение (интегрàция) оргàнизмà в единое целое; 3)

осуществление взàимосвязи оргàнизмà с внешней средой и приспособления его к меняющимся условиям среды; 4) определение психической деятельности человекà кàк основы его социàльного существовàния.

Íервную систему условно подрàзделяют нà центрàльную и периферическую чàсти. Ê центрàльной нервной системе (ÖÍÑ) относят головной и спинной мозг, к периферической – обрàзовàния, лежàщие зà пределàми ÖÍÑ (нервы, узлы (гàнглии), нервные сплетения и рецепторные àппàрàты (смотреть видео 2.2.1).

 зàвисимости от структурных и функционàльных особенностей иннервируемых оргàнов выделяют сомàтический и вегетàтивный отделы нервной системы.

Ñомàтическàя нервнàя системà – чàсть нервной системы, регулирующàя деятельность скелетной (произвольной) мускулàтуры.

Âегетàтивнàя нервнàя системà – чàсть нервной системы, регулирующàя деятельность глàдкой (непроизвольной) мускулàтуры внутренних оргàнов, сосудов, кожи, мышцы сердцà и желез. Â свою очередь, в зàвисимости от àнàтомических и функционàльных особенностей вегетàтивнàя нервнàя системà подрàзделяется нà двà отделà: симпàтический и пàрàсимпàтический.

Ãоловной мозг человекà

(лàт. encephalon) является оргàном центрàльной нервной системы, состоящей из множествà взàимосвязàнных между собой нервных клеток и их отростков.

Îболочки головного мозгà: мягкàя, пàутиннàя, твёрдàя.

 головном мозге рàзличàют пять отделов: продолговàтый мозг зàдний мозг (мост и мозжечок)

средний (четверохолмие, крàсное ядро, нигростриàрный путь)

Ôункции среднего мозгà:

центр ориентировочного рефлексà

центр позы

центр обрàботки первичной информàции (зрение, слух)

промежуточный мозг (тàлàмический мозг, зàтàлàмическàя облàсть,

ÁÍÒÓ

22

подтàлàмическую облàсть или гипотàлàмус).

Ôункции гипотàлàмусà:

1.Íейровегетàтивные.

2.Íейроэндокринные.

3.Íейрогуморàльные.

Ãипотàлàмус выделяет 7 видов стимуляторов (либерины) и 3 видà ингибиторов (стàтины), упрàвляющих секрецией гормонов гипофизом.

4.Íейроиммунные.

5.Ãенорегуляторные.

6.Õронобиологические.

Îсновные центры промежуточного мозгà:

Öентр боли и удовольствия

Öентр нейро-гуморàльной регуляции

Öентр жàжды, голодà, нàсыщения

Öентр снà и бодрствовàния

Öентр терморегуляции

Ïередний мозг, предстàвленный большими полушàриями – кàждое полушàрие большого мозгà рàзделяется нà четыре большие доли: лобную, теменную, зàтылочную и височную. Ïолушàрие поделено нà доли бороздàми (сильвиевà бороздà, бороздà Ðолàндà, теменно-зàтылочнàя бороздà).

Ïолушàрия большого мозгà извне покрыты серым веществом, обрàзующим кору большого мозгà, или плàщ. Â коре нàсчитывàется 15 млрд клеток, кàждàя из них имеет от 7 до 10 тыс. связей с соседними клеткàми.

Îсновные центры коры головного мозгà

Äвигàтельные функции

Êорковый отдел двигàтельного àнàлизàторà рàсположен глàвным обрàзом в передней центрàльной извилине, кпереди от центрàльной борозды. Â этой облàсти нàходятся нервные клетки, с деятельностью которых связàны все движения оргàнизмà.

Ôункции кожной и проприоцептивной чувствительности.

Îблàсть кожной и проприоцептивной чувствительности у человекà нàходится преимущественно позàди центрàльной (ролàндовой) борозды в зàдней центрàльной извилине.

Ñлуховые функции

Ñлуховàя облàсть рàсположенà в височной доле коры. Ïри удàлении височных долей нàрушàются сложные звуковые восприятия, тàк кàк нàрушàется возможность àнàлизà и синтезà звуковых восприятий.

Çрительные функции

Çрительнàя облàсть нàходится в зàтылочной доле коры головного мозгà.

Æелудочки головного мозгà (лàт. ventriculi laterales) – полости в головном мозге,

ÁÍÒÓ

содержàщие ликвор, нàиболее крупные в желудочковой системе головного мозгà. Áоковые желудочки – ventriculi laterales (telencephalon): левый боковой желудочек

считàется первым, прàвый – вторым. Áоковые желудочки сообщàются с третьим желудочком посредством межжелудочковых (монроевых) отверстий. Òретий желудочек

– ventriculus tertius – нàходится между зрительными бугрàми. Â стенкàх желудочкà нàходится центрàльное серое мозговое вещество – substantia grisea centralis – в нем рàсполàгàются подкорковые вегетàтивные центры. Òретий желудочек сообщàется с мозговым водопроводом среднего мозгà.

×етвёртый желудочек – ventriculus quartus (mesencephalon). Ïомещàется между мозжечком и продолговàтым мозгом. Â желудочкàх головного мозгà синтезируется спинномозговàя жидкость (ликвор), которàя зàтем поступàет в субàрàхноидàльное прострàнство.

Æелудочки головного мозгà зàполнены спинномозговой жидкостью. Ñпинномозговà´я жидкость, цереброспинà´льнàя жидкость (лàт. liquor

cerebrospinalis), ли´квор – жидкость, постоянно циркулирующàя в желудочкàх головного мозгà, ликворопроводящих путях, субàрàхноидàльном (подпàутинном) прострàнстве головного и спинного мозгà.

Ôункции. Ïредохрàняет головной и спинной мозг от мехàнических воздействий, обеспечивàет поддержàние постоянного внутричерепного дàвления и водноэлектролитного гомеостàзà. Ïоддерживàет трофические и обменные процессы между кровью и мозгом, выделение продуктов его метàболизмà. Ôлуктуàция ликворà окàзывàет влияние нà вегетàтивную нервную систему.

Îбрàзовàние. Îсновной объём цереброспинàльной жидкости обрàзуется путём àктивной секреции железистыми клеткàми сосудистых сплетений в желудочкàх головного мозгà. Äругим мехàнизмом обрàзовàния цереброспинàльной жидкости является пропотевàние плàзмы крови через стенки кровеносных сосудов и эпендиму желудочков.

Ñпинной мозг (по лàтыни Medulla spinalis) – это сàмàя древняя хвостовàя чàсть мозгà, протянувшàяся в позвоночном кàнàле вдоль телà и обеспечивàющàя связь центрàльной нервной системы с мышцàми и внутренними оргàнàми.

Ñпинной мозг имеет форму длинного тяжà и рàсполàгàется вдоль позвоночникà. Íà поперечном срезе он похож нà бàбочку. "Êрылья" этой бàбочки нàзывàются "рогàми" спинного мозгà, и их нàсчитывàется 3 пàры: передние ("моторные"), зàдние ("сенсорные") и мàленькие боковые ("вегетàтивные"). Åго длинà состàвляет 42-45 см, дàлее идёт "конский хвост" – пучок нервов.

Îсобенности строения спинного мозгà: имеет сегментàрное строение; серое вещество (телà нейронов) нàходится в его внутренней чàсти, à нà поверхности рàсполàгàется белое вещество (отростки нейронов).

Îтделы спинного мозгà: шейный, грудной, поясничный, крестцовый, копчиковый.

ÁÍÒÓ

24

Ñтруктурнàя клàссификàция: выделяют двà видà отростков: дендриты и àксоны.

Ôункционàльнàя клàссификàция. Ïо положению в рефлекторной дуге рàзличàют àфферентные нейроны (чувствительные нейроны), эфферентные нейроны (чàсть из них нàзывàется двигàтельными нейронàми, иногдà это не очень точное нàзвàние рàспрострàняется нà всю группу эфферентов) и интернейроны (встàвочные нейроны).

Ôункции нейронов:

1.Ôормировàние и поддержàние мембрàнного потенциàлà покоя.

2.Ôормировàние локàльных потенциàлов.

3.Ãенерàция потенциàлà действия и нервного импульсà.

4.Ñекреция нейротрàнсмиттеров (медиàторов и модуляторов).

5.Èзменение своего внутриклеточного обменà и биосинтезà.

6.Èзменение своих клеточных структур и свойств.

7.Ôормировàние новых структур, нàпример, новых синàпсов.

8.Ïроведение возбуждения.

Ñи´нàпс (греч. σύναψις, от συνάπτειν – обнимàть, обхвàтывàть, пожимàть руку) – место контàктà между двумя нейронàми или между нейроном и получàющей сигнàл эффекторной клеткой.

(синàптическàя зàдержкà)

3.Ïовышеннàя утомляемость.

4.×увствительность к условиям среды.

4. Ïередàчà возбуждения в виде локàльного потенциàлà

ÁÍÒÓ

5.Íàведение торможения нà воспринимàющий нейрон в виде локàльного тормозного постсинàптического потенциàлà (ÒÏÑÏ) в виде гиперполяризàции.

6.Ñуммàция возбуждения, à тàкже торможения.

7.Ïлàстичность.

Ñтроение синàпсà: в его состàв входят две мембрàны – пресинàптическàя (от передàющего возбуждение нейронà) и постсинàптическàя (от воспринимàющего возбуждение нейронà). Ìежду ними есть синàптическàя щель с межклеточной жидкостью.

Õимическим путём передàётся возбуждение (или нàводится торможение) с одного нейронà нà другой. Ñлевà àксон передàющего нейронà обрàзует пресинàптическое окончàние. Ñпрàвà дендрит воспринимàющего нейронà обрàзует постсинàптическое окончàние.

Ðàботà тормозного синàпсà

Òормозной синàпс нà своей постсинàптической мембрàне имеет рецепторы к тормозному медиàтору – гàммà-àминомàсляной кислоте (ÃÀÌÊ или GABA). Â отличие от возбуждàющего синàпсà в тормозном синàпсе нà постсинàптической мембрàне ÃÀÌÊ открывàет ионные кàнàлы не для нàтрия, à для хлорà.

Ðефлекс (от лàт. reflexus – отрàжённый) – стереотипнàя реàкция живого оргàнизмà нà рàздрàжитель, проходящàя с учàстием нервной системы. Ðефлексы существуют у многоклеточных живых оргàнизмов, облàдàющих нервной системой, осуществляются посредством рефлекторной дуги.

5 признàков рефлексà: 1) это ответнàя реàкция, à не сàмопроизвольнàя, 2)

необходимо рàздрàжение, без которого рефлекс не возникàет, 3) в основе рефлексà лежит нервное возбуждение, 4) необходимо учàстие центрàльной нервной системы, чтобы преврàтить сенсорное возбуждение в эффекторное, 5) рефлекс нужен для приспособления (àдàптàции) к меняющимся условиям внешней среды.

Ðефлексы рàзделяются нà 2 большие группы: безусловные и условные.

Óсловный рефлекс – это ответнàя реàкция оргàнизмà, сформировàннàя нà несвойственный (неàдеквàтный) для неё изнàчàльно рàздрàжитель, полученнàя зà счет временной связи между нервными центрàми двух безусловных рефлексов, которые возбуждàлись одновременно или последовàтельно с коротким временным интервàлом. Óсловный рефлекс имеет приспособительное знàчение.

ÁÍÒÓ

26

центрàльного звенà – нервный центр (необязàтельный элемент, нàпример, для àксон-рефлексà);

эфферентного звенà – осуществляют передàчу от нервного центрà к эффектору;

эффекторà – исполнительный оргàн, деятельность которого изменяется в результàте рефлексà.

Ðàзличàют:

–моносинàптические, двухнейронные рефлекторные дуги;

–полисинàптические рефлекторные дуги (включàют три и более нейронов).

 центрàльной нервной системе, кроме процессà возбуждения, одновременно возникàет процесс торможения.

Âозбуждение – нервный процесс, который либо вызывàет деятельность оргàнà, либо усиливàет существующую.

Òорможение – нервный процесс, который ослàбляет либо прекрàщàет деятельность или препятствует ее возникновению. Âзàимодействие

этих двух àктивных процессов лежит в основе нервной деятельности.

Íервные центры – это системà взàимосвязàнных клеток, которые объединяются для выполнения определённой функции, à физически могут нàходиться в рàзличных местàх нервной системы.

Ñвойствà нервных центров:

полисинàптические связи;

нàличие входов и выходов для возбуждения;

одностороннее проведение возбуждения;

суммàция возбуждения;

трàнсформàция (преобрàзовàние) входящего возбуждения в выходящее.

ÁÍÒÓ

Èсследовàние рефлексов

 клинической прàктике рàзличàют глубокие рефлексы и поверхностные рефлексы (кожные, со слизистых оболочек). Êàждый рефлекс исследуется по очереди с двух сторон; это дàет возможность срàвнить прàвую и левую стороны и обнàружить àсимметрию вырàженности рефлексов.

Èсследовàние рефлексов позволяет судить не только о том, порàжен ли центрàльный или периферический мотонейрон, но тàкже и об уровне порàжения головного и спинного мозгà. Ïо типу рецепторов, с которых вызывàется рефлекс, рàзличàют поверхностные рефлексы (с рецепторов кожных покровов и слизистых оболочек) и глубокие (с рецепторов мышц, сухожилий, нàдкостницы, сустàвов).

Èсследовàние рефлексов в неврологии имеет целью определение их повышения (гиперрефлексия), снижения (гипорефлексия) или полного отсутствия (àрефлексия).

Èсследовàние рефлексов производят "сверху вниз", нàчинàя с рефлексов, зàмыкàющихся нà верхних сегментàх мозгà (зрàчковый – передние отделы среднего мозгà, нàдбровный, корнеàльный, конъюнктивàльный – вàролиев мост, глоточный, нёбный – продолговàтый мозг) и зàкàнчивàя рефлексàми с нижних сегментов спинного мозгà.

Âрожденные рефлексы новорождённых – это специфическàя ответнàя реàкция мàлышà нà определенный внешний рàздрàжитель. Èсследовàние рефлексов в основном используют для оценки состояния нервной системы ребёнкà, à тàкже для укрепления определённых групп мышц.

Õвàтàтельный рефлекс состоит в схвàтывàнии и прочном удерживàнии пàльцев, вложенных в лàдони ребенкà. Èногдà при этом удàется приподнять ребенкà нàд опорой. Òàкой же рефлекс можно вызвàть и с нижних конечностей, если нàдàвить нà подошву у основàния II-III пàльцà, что приведет к сгибàнию пàльцев. Ðефлекс постепенно ослàбевàет к 3-4 месяцàм.

Ðефлекс àвтомàтической ходьбы. Ýтот рефлекс является продолжением рефлексà опоры. Ðебенкà нàклоняют чуть вперед, при этом он делàет шàговые движения по поверхности, не сопровождàя их движениями рук. Èногдà при этом ноги перекрещивàются нà уровне нижней трети голеней.

Ðефлекс ползàния Áàуэрà. Ðебенкà выклàдывàют нà живот. Â тàком положении ребенок несколько секунд поднимàет голову и совершàет ползàющие движения (спонтàнное ползàние). Åсли подстàвить под подошвы ребенкà лàдонь, то эти движения оживятся, в "ползàние" включàются руки, и он нàчинàет àктивно оттàлкивàться ногàми от опоры. Ðефлекс сохрàняется до 4-х месяцев.

Ãлубокие рефлексы

Íà руке чàще всего исследуют бицепс-, трицепс- и лучевой рефлексы, нà ноге – коленный и àхиллов рефлексы. Ëучше всего рефлексы вызывàются при рàсслàблении конечности. ×тобы вызвàть бицепс-, лучевой и коленный рефлексы, чàсто бывàет достàточно просто уронить молоточек с рàсстояния в несколько сàнтиметров нà соответствующее сухожилие. Ðефлексы оценивàются в бàллàх:

0 – отсутствует;

1 – снижен;

2 – в норме;

ÁÍÒÓ

28

3 – повышен;

4 – клонус.

Êлонус – ритмичные сокрàщения мышцы в ответ нà ее рàстяжение. Ëучше всего клонус определяется при рàстяжении àхилловà сухожилия. Â норме в ответ нà это рàстяжение могут возникàть 2-3 ритмичных подергивàния стопы.

Ïоверхностные рефлексы

Ðефлексы со слизистых оболочек

Ðоговичный и конъюнктивàльный рефлексы вызывàются осторожным прикосновением тонкой полоски бумàжки к роговице нàд рàдужной оболочкой глàзà или к конъюнктиве. Äвигàтельнàя реàкция зàключàется в зàкрывàнии глàз. Ðефлекторную дугу обрàзуют глàзной и лицевой нервы, рефлексы зàмыкàются нà уровне мостà.

Ãлоточный и нёбный рефлексы вызывàют рàздрàжением шпàтелем соответственно слизистой оболочки зàдней стенки глотки и мягкого нёбà: при вызывàнии глоточного рефлексà возникàют глотàтельные, кàшлевые движения в результàте сокрàщения мышц глотки и гортàни; в случàе нёбного рефлексà поднимàется мягкое нёбо и нёбный язычок. Ðефлекторную дугу обрàзуют языкоглоточный и блуждàющий нервы, зàмыкàются рефлексы нà уровне продолговàтого мозгà.

Êожные рефлексы

Êожные рефлексы вызывàются штриховыми рàздрàжениями кожи тупой иголкой или рукояткой перкуторного молоточкà.

Áрюшные рефлексы верхний, средний и нижний вызывàются быстрым штриховым рàздрàжением кожи животà от периферии к средней линии ниже реберной дуги, нà уровне пупкà, пàрàллельно пàховой склàдке. Áольной в это время лежит нà спине с рàсслàбленной брюшной стенкой. Â ответ возникàет сокрàщение мышц брюшной стенки. Äуги брюшных рефлексов обрàзуют межреберные нервы и грудные сегменты спинного мозгà (верхний – Ò7-Ò8, средний – Ò9-Ò10, нижний – Ò11-Ò12). Áрюшные рефлексы эволюционно молодые, появление их стимулируется корой большого мозгà и вызывàются они только после миелинизàции пирàмидного пути.

Ïодошвенный рефлекс возникàет в ответ нà штриховое рàздрàжение нàружного крàя подошвы и состоит в подошвенном сгибàнии всех пàльцев стопы. Ðефлекторную дугу обрàзуют седàлищный нерв, поясничный и крестцовый сегменты спинного мозгà

(L5-S1).

ÁÍÒÓ

Êонтрольные вопросы

1.Ðоль нервной системы в приспособительной деятельности оргàнизмà. Êлàссификàция нервной системы в связи с функционàльным знàчением в оргàнизме.

2.Ãоловной мозг: отделы, положение, функции.

3.Ôункции и строение продолговàтого, зàднего, среднего, промежуточного и конечного мозгà.

4.Æелудочки мозгà, обрàзовàние и отток спинномозговой жидкости.

5.Ñпинной мозг: строение, положение, функция, сегмент спинного мозгà, обрàзовàние спинномозгового нервà.

6.Âегетàтивнàя нервнàя системà, ее роль в поддержàнии гомеостàзисà. Ñимпàтический и пàрàсимпàтический отделы вегетàтивной нервной системы.

7.Óчàстие вегетàтивной нервной системы в интегрàции функций при формировàнии целостных поведенческих àктов.

8.Ñинàпсы, их строение, клàссификàция. Ñвойствà синàпсов.

9.Ôункционàльное знàчение нервных волокон, особенности строения и физиологические свойствà. Ñкорость рàспрострàнения нервного импульсà в рàзных нервных волокнàх.

10.Ðефлекторнàя дугà кàк структурнàя основà рефлексà. Ðефлекторнàя теория.

11.Íервные центры, особенности их деятельности. Âзàимодействие нейронов в нервных центрàх.

12.Îсновные формы центрàльного торможения (пресинàптическое и постсинàптическое).

13.Ñовременное предстàвление об интегрàтивной деятельности нервной системы.

14.Ýкспериментàльные условно-рефлекторные и электрофизические методы изучения функций ÖÍÑ.

2.3 Ñтруктуры отделов ÖÍÑ и их функции

Ñтроение и функции спинного мозгà

Ñегмент спинного мозгà – это поперечный отрезок спинного мозгà, который состоит из горизонтàльного слоя белого и серого веществà (зàдние, передние и боковые рогà), содержàщего нейроны, отростки которых проходят в одном пàрном (прàвом и левом) спинномозговом нерве и его корешкàх. Â спинном мозге рàзличàют 31 сегмент, которые топогрàфически делятся нà 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый. Â пределàх нервного сегментà зàмыкàется короткàя рефлекторнàя дугà. Åго функция – это осуществление тех реàкций в ответ нà внешнее и внутреннее рàздрàжения, которые в процессе эволюции возникли рàньше, т. е. врожденных реàкций. Áлàгодàря проводниковому àппàрàту собственный àппàрàт спинного мозгà связàн с àппàрàтом головного мозгà, который объединяет рàботу всей нервной системы.

ÁÍÒÓ

30

Ñпинной мозг делится нà две симметричные половины – прàвую и левую. Íà той и другой стороне из спинного мозгà выходят двумя продольными рядàми корешки спинномозговых нервов. Íà некотором рàсстоянии от спинного мозгà двигàтельный корешок прилегàет к чувствительному и они вместе обрàзуют ствол спинномозгового нервà. Çàдний корешок имеет утолщение – спинномозговой узел (ganglion spinale), содержàщий

ложноуниполярные нервные клетки (àфферентные нейроны) с одним отростком, который делится зàтем нà две ветви: однà из них, центрàльнàя, идет в состàве зàднего корешкà в спинной мозг, другàя, периферическàя, продолжàется в спинномозговой нерв.

Êлетки зàдних рогов обрàзуют отдельные группы или ядрà, воспринимàющие из телà рàзличные виды чувствительности.

Ïередние рогà содержàт третьи, двигàтельные, нейроны, àксоны которых, выходя из спинного мозгà, состàвляют передние, двигàтельные, корешки, иннервирующие скелетную мускулàтуру.

 боковых рогàх зàложены клетки, иннервирующие вегетàтивные оргàны.

Çàдние кàнàтики содержàт волокнà зàдних корешков спинномозговых нервов, проводят от соответствующих чàстей телà к коре головного мозгà сознàтельную проприоцептивную (мышечно-сустàвное чувство) и кожную (чувство стереогнозà – узнàвàние предметов нà ощупь) чувствительность, имеющую отношение к определению положения телà в прострàнстве, à тàкже тàктильную чувствительность.

Áоковые кàнàтики содержàт следующие пучки:

À. Âосходящие.

Êзàднему мозгу: передний и зàдний спинно-мозжечковые трàкты проводят бессознàтельные проприоцептивные импульсы (бессознàтельнàя координàция движений).

Êсреднему мозгу: темперàтурные, болевые рàздрàжения, импульсы осязàния, прикосновения (тàктильнàя чувствительность).

Á. Íисходящие.

Îт коры большого мозгà: пирàмидный путь – сознàтельный эфферентный двигàтельный путь.

Îт среднего мозгà: бессознàтельный эфферентный двигàтельный путь, зрительнослуховой рефлекторный трàкт, осуществляющий рефлекторные зàщитные движения при зрительных и слуховых рàздрàжениях (смотреть видео 2.3.1).

Âиды спинàльных рефлексов: тонические, зàщитные, ритмические, рефлексы положения (позные).

Áольшинство двигàтельных рефлексов осуществляется с учàстием мотонейронов спинного мозгà.

Ñтвол мозгà включàет продолговàтый мозг, мост, средний мозг, промежуточный мозг и мозжечок. Ñтвол мозгà выполняет следующие функции:

ÁÍÒÓ