Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Физиология человека и животных регуляторные системы организма. Учебно-методическое пособие

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

08.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 23 / 93 4 5 6 7 8 9 > Следующая >>>

№

п/п

Отдел ЦНС Особенности организации Функции

между нервной и эндокрин-

бодрствование

Большие

Правое и левое полушарие,

жено белое вещество

Высший интегративный орган

ной системами.

Эпиталамус – биоритм сон-

полушария

которые связаны мозолистым телом (белое вещество). Внутри каждого полушария боковой желудочек мозга.

Поверхность полушарий складчатая, т. е. поделена бо- роздами на извилины и более крупные единицы – доли. В каждом полушарии выделяют лобную, теменную, затылочную и височную доли, которые видны с поверхности мозга. Есть еще островковая доля, которая с поверхности мозга не видна. Серое вещество в виде а) коры, покрывающей оба полушария сплошным «плащом», включая и борозды, и извилины; б) подкорковых ядер, вокруг которых под корой располо-

мозга. В коре больших полушарий выделяют 3 типа функцио- нальных зон: а) сенсорные (чувствительные), б) моторные (двигательные), в) ассоциативные (связаны с организацией психики и поведения). Подкорковые ядра связаны с двигательными, вегетативными и поведенческими функциями (в основном, инстинктивные программы поведения)

5. Вегетативная нервная система

Вегетативная нервная система управляет деятельностью внутренних органов, желез, гладкой мускулатуры, где бы она не располагалась. Вегетативные

влияния осуществляются без участия со стороны сознания, т.е. не подчиняется воле человека. Поэтому вегетативную нервную систему называют автономной.

Для вегетативной нервной системы характерно наличие:

а) вегетативных центров, которые представляют собой скопление тел нейронов, расположенных в ЦНС;

б) вегетативных узлов или ганглиев - скоплений тел нейронов, расположенных за пределами ЦНС. По этой причине вегетативную нервную систему называют еще и ганглионарной;

в) эфферентных (эффекторных) нервных окончаний в стенках рабочих органов.

Рефлекторная дуга вегетативных рефлексов отличается от соматических рефлекторных дуг по исполнительным органам (см. выше) и по организации связи между центром и иннервируемым органом. В вегетативных рефлекторных дугах этот путь состоит из двух нейронов: вставочного и двигательного, в то время как в дугах соматических рефлексов представлен одним двигательным

нейроном (рис. 2, 5), т.е. отличия касаются только эфферентной (выносящей

Часть

дуги

Структуры

дуги

Любые рецепторные структуры

Тело афферентного

лами ЦНС

Тело афферентного

лами ЦНС

Тело в ЦНС, а аксон вы-

аксон вставочного нейрона

Тело в вегетативном узле

тельного нейрона.

информацию из ЦНС) части рефлекторной дуги (таблица 2).

Рис. 5. Эфферентный (двигательный) путь вегетативной рефлекторной дуги:

1 – тела первых (вставочных, центральных, преганглионарных) нейронов; 2 – их отростки; 3 – веге-

тативный нервный узел; 4 – тела вторых (эффекторных, двигательных, постганглионарных) нейронов; 5 – их отростки; 6 – эфферентные (эффекторные) нервные окончания в органе (сердце)

Таблица 2

Сравнительная характеристика рефлекторной дуги

соматического и вегетативного рефлекса

рефлекторной

Чувствительная (сенсорная) часть

Центральная часть

Эффекторная часть

рефлекторной

Рецепторы

Афферентный (чувствительный) нейрон

Вставочный нейрон

Двигательный нейрон

Соматический рефлекс Вегетативный рефлекс

нейрона в чувствительных нервных узлах за преде-

Тело и отростки в ЦНС

Тело в ЦНС, а аксон направляется к исполнительному органу

нейрона в чувствительных нервных узлах за преде-

ходит за пределы ЦНС и несет информацию до вегетативного узла или ганглия, поэтому называется преганглионарным нейроном. Иногда говорят о преганглинарном нервном волокне, имея в виду

или ганглии, а аксон направляется к исполнительному органу, поэтому нейрон называют постганглионарным. Иногда говорят о постганглинарном нервном волокне, имея в виду аксон двига-

Часть

рефлекторной

дуги

Структуры

дуги

Гладкие мышцы, сердеч-

ренние органы

рефлекторной

Соматический рефлекс Вегетативный рефлекс

Исполнительный орган

Скелетная мышца

ная мышца, железы, внут-

Вегетативная нервная система делится на симпатический и парасимпати- ческий отделы. Симпатические центры находятся в грудном и поясничном отделах спинного мозга, симпатические узлы около позвоночника. Парасимпатические центры находятся в стволе головного мозга и в крестцовом отделе спинного мозга, парасимпатические узлы – либо рядом с иннервируемым органом, либо в его стенке (рис. 6).

Одним из крупных парасимпатических нервов является блуждающий нерв, ядро которого находится в продолговатом мозге. Нервные волокна блуждающего нерва направляются от продолговатого мозга к парасимпатическим узлам в органах грудной и брюшной полости. С этим и связано название блуждающий нерв.

Вегетативные центры промежуточного мозга и больших полушарий не имеют прямой связи с внутренними органами и оказывают воздействие на них через ниже лежащие центры и соответствующие эти центрам вегетативные нервные волокна.

Симпатические влияния на органы осуществляются с помощью медиатора норадреналина, а парасимпатические – с помощью ацетилхолина.

Большинство органов имеют как симпатическую, так и парасимпатическую иннервацию. Однако есть органы, которые парасимпатической иннерва-

Рис. 6. Симпатический и парасимпатический отделы

вегетативной нервной системы

ции не имеют. К ним, например, относятся большинство сосудов, органы поло-

Характер

отличий

Параметр

сравнения

Анатомический

Расположение

центров

Грудной и поясничный отделы спинного мозга

Крестцовый отдел спинного мозга, ствол головного мозга

Расположение

Около спинного мозга: две

солнечное сплетение

Область

иннервации

Более широкая – все внутренние органы

Более узкая, многие органы не иннервируются

Физиологический

Медиаторы

Норадреналин

Ацетилхолин

Влияние

Может быть стимулирую-

расимпатическим влияниям

Может быть стимулирую-

симпатическим влияниям

Влияние

на организм

вой системы.

Симпатические и парасимпатические влияния носят противоположный характер. Характер влияний на органы зависит от возможностей самого органа и его рецепторного аппарата. И симпатические, и парасимпатические влияния могут быть как стимулирующими, так и тормозными (таблица 3). Например, симпатические влияния стимулируют деятельность сердца и угнетают работу пищеварительной системы. Парасимпатические влияния – тормозят работу сердца, но усиливают работу пищеварительной системы. В целом, симпатический отдел мобилизует силы организма на достижение полезного адаптивного результата. Например, в экстремальной ситуации его влияния вызывают учащение и усиление сердечных сокращений, приток крови от внутренних органов и кожи к скелетным мышцам, мозгу и сердцу, ослабление секреции пищеварительных желез и моторики желудочно-кишечного тракта, усиление вентиляции легких, повышение интенсивности обмена веществ и т. д., что, в целом, позволяет повысить активность организма. Парасимпатический отдел снижает активность организма, способствует протеканию восстановительных процессов, когда экстремальная ситуация разрешилась и организм вернулся к состоянию покоя. Таким образом, вегетативная нервная система обеспечивает адаптацию организма к изменяющимся условиям существования. В целом, регулировать деятельность внутренних органов можно было бы путем усиления и ослабления симпатических влияний. Но для надежности, тонкости, избирательности регуляции необходим парасимпатический отдел.

Таблица 3

Сравнительная характеристика

отделов вегетативной нервной системы

узлов

на органы

Симпатический отдел Парасимпатический отдел

цепочки нервных узлов по обеим сторонам от позвоночника т. е. паравертебрально и спереди от позвоночника, т. е. превертебрально, например,

щим и угнетающим в зависимости от органа и его рецепторного аппарата, но всегда противоположно па-

Повышение активности Снижение активности

Около или в стенке иннервируемых органов

щим и угнетающим в зависимости от органа и его рецепторного аппарата, но всегда противоположно

СЕНСОРНАЯ ФУНКЦИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ.

ОРГАНЫ ЧУВСТВ. АНАЛИЗАТОРЫ

Вопросы:

1. Сенсорные функции нервной системы. Понятие об органах чувств и анализаторах.

2. Значение анализаторов.

3. Общие свойства анализаторов.

4. Зрительный анализатор.

5. Слуховой анализатор.

6. Вестибулярный анализатор.

7. Вкусовой анализатор.

8. Обонятельный анализатор.

9. Кожный анализатор.

10. Двигательный анализатор.

11. Висцеральный анализатор.

1. Сенсорные функции нервной системы. Понятие об органах чувств

и анализаторах

Наш организм улавливает различные изменения, происходящие во внешней среде, с помощью органов осязания, зрения, слуха, вкуса и обоняния. Эти органы называются органами чувств. В каждом из них имеются специфические рецепторы, воспринимающие определенный вид раздражения.

В результате раздражения органов чувств в больших полушариях головного мозга возникают ощущения, благодаря которым человек ориентируется в окружающей среде.

Понятие о сенсорных функциях нервной системы возникло благодаря И. М. Сеченову, который в 60-е годы XIX века впервые высказал мысль о том, что материальным субстратом ощущений является мозг. В XX веке И. П. Павлов ввел в науку понятие об анализаторах и разработал теорию анализаторных систем.

До И. М. Сеченова и И. П. Павлова сенсорные функции организма связывали только с органами чувств (глаз, ухо, язык, нос, кожа). Орган чувств – это совокупность рецепторов и вспомогательных структур, которые обеспечивают взаимодействие рецепторов с раздражителем. Анализатор – сложная нейронная система, необходимая для восприятия и анализа информации о состоянии внешней и внутренней среды. И. П. Павлов обратил внимание на роль коры больших полушарий в восприятии и предложил универсальную 3-х-звеньевую структуру анализаторных систем (общий план строения):

1) рецепторное или периферическое звено – воспринимает информацию о раздражителе и трансформирует энергию раздражителя в энергию нервного импульса. Может располагаться в органе чувств (глаз, ухо, язык, кожа, нос), а может и не иметь специализированного органа чувств (например, рецепторы двигательного анализатора расположены в мышцах, сухожилиях и суставных сумках; рецепторы висцерального анализатора – во внутренних органах);

2) проводниковое звено – совокупность нейронов, передающих информа- цию от рецепторов в кору больших полушарий и участвующих в первичном анализе информации о раздражителе;

3) корковое или центральное звено анализатора – корковый сенсорный центр, ответственный за возникновение ощущений. На основе анализа ощущений происходит оценка параметров раздражителя, его идентификация, и, наконец, высший анализ информации: оценка значения для организма по принципу «полезно, вредно, безразлично».

У человека различают следующие анализаторы: зрительный, слуховой, вкусовой, обонятельный, кожный (температурная, болевая, тактильная чувствительность), вестибулярный, двигательный и висцеральный или анализатор внутренних органов.

2. Значение анализаторов

Значение анализаторов связано с тем, что

1) работа анализаторов лежит в основе восприятия и познания;

2) работа анализаторов – необходимое условие адаптации к изменяющим- ся условиям существования, т. к. анализаторы проводят непрерывный мониторинг внешней и внутренней среды организма, фиксируя происходящие изменения;

3) работа анализаторов – необходимое условие развития 1-й сигнальной системы мозга, на основе которой развивается 2-я сигнальная система, связанная с развитием речевой функции.

Работа анализаторов лежит в основе восприятия и сопровождается возник-

новением ощущений и представлений.

Восприятие – одна из форм психической деятельности, заключающаяся в узнавании предмета или явления, или в формировании субъективного образа предмета или явления, с которым организм встретился впервые. Восприятие тесно связано с другими формами психической деятельности: ощущениями, представлениями, памятью, мышлением и т. д.

Ощущение – форма непосредственного отражения в сознании человека от- дельных свойств предметов и явлений реальной действительности, воздействующих в данный момент на органы чувств. Ощущение дает возможность определить место и характеристики предмета или явления в организме или в окружающей среде, и эта информация запечатлевается в памяти.

Представление – образ предмета или явления, который в данный момент на органы чувств непосредственно не действует. Образ хранится в памяти и может иметь субъективную окраску.

Таким образом, восприятие начинается с ощущений и сопровождается формированием представлений.

Важным звеном восприятия является опознание предмета или явления. В основе лежит система временных связей (см. условные рефлексы), а другими словами, механизмы памяти. Предмет как раздражитель действует на органы чувств, информация о раздражителе кодируется в виде нервных импульсов и передается в сенсорные зоны коры больших полушарий, на уровне которых возникают отдельные ощущения. Сенсорные зоны обрабатывают информацию совместно с ассоциативными зонами коры, что позволяет не просто испытать соответствующие ощущения, но сопоставить их с хранящимися в памяти образами и представлениями, созданными на основе временных связей, ассоциаций

(ассоциативное научение). Таким образом, происходит опознание объекта восприятия. Если же предмет или явление встретились впервые, аналогов в памяти не оказалось, то формируется новый образ, который помогает идентифицировать объект восприятия при повторной встрече.

Таким образом, для восприятия необходимы не только сенсорные, но и ассоциативные зоны коры больших полушарий. Ассоциативные зоны сопоставляют информацию, полученную от разных рецепторов, формируя целостное представление о раздражителе, а затем сравнивают это представление с образами, которые хранятся в памяти, что необходимо для идентификации объекта или явления. Помимо этого, ассоциативные зоны принимают решение о значении данного объекта или явления для организма по принципу «полезно – вредно – безразлично», что в дальнейшем позволяет организовать реакцию на раздражитель.

Существуют межполушарные, половые, профессиональные, возрастные и др. особенности восприятия. Например, правое полушарие предпочитает зрительное восприятие, хорошо ориентируется в пространстве, лучше воспринимает общие контуры и крупные детали, оценивает ситуацию в целом. Левое полушарие предпочитает слуховое восприятие, хорошо ориентируется во времени, лучше воспринимает мелкие детали изображения, оценивает ситуацию, разложив ее «по полочкам».

3. Общие свойства анализаторов

К общим свойствам анализаторов относятся:

1. Высокая чувствительность к адекватным раздражителям, т. е. к тем, к которым данный анализатор приспособился в процессе эволюции. Каждый рецептор приспособлен к своему определенному специфическому раздражителю и не реагирует на другие. Так, например, рецепторы органа слуха не реагируют на свет, химические и температурные раздражители. Адекватным раздражителем для них является механическое воздействие. Рецепторы органа зрения реагируют на свет. Их чувствительность настолько высока, что

мы можем раз-

личить освещенное изнутри отверстие в стене диаметром всего 0,003 мм, а свет зажженной на горе спички, в условиях идеальной чистоты воздуха и безветрия, человек видит с расстояния 80 км;

2. Помехоустойчивость. Анализаторы имеют довольно широкий диапазон восприятия раздражителей, например, диапазон слуховой чувствительности находится в пределах от 16 до 20000 Гц. Однако, звуки, которые не имеют значения для адаптации, мы не слышим, например, шум, возникающий при движении молекул воздуха, или звук движения крови по сосудам;

3. Последействие. Когда воздействие раздражителя на рецепторы прекра- щается, след возбуждения в мозге еще какое-то время сохраняется, и он продолжает анализировать информацию. Например, если человек совершает вращательные движения, то после их окончания мозг продолжает перераспределять напряжение отдельных групп мышц так, будто вращение еще продолжается. По этой причине человек не может некоторое время двигаться точно по прямой;

4. Рецепторы способны приспосабливаться к силе раздражителя посредством снижения или повышения чувствительности. Эта способность называется адаптацией. Например, переход из ярко освещенного в темное помещение сопровождается повышением чувствительности зрительного анализатора и через некоторое время человек начинает различать предметы в темноте; длительное проживание в условиях холода или жары снижает чувствительность организма к этим факторам среды.

Мозг реагирует на изменение параметров раздражителя. Постоянно действующий раздражитель, параметры которого не меняются длительное время, перестает осознаваться организмом (кольцо на пальце, сережки в ушах). Информация об этом раздражителе уже проанализирована раньше, определено отношение к нему по принципу «полезно – вредно – безразлично» и сознательное слежение за данным раздражителем потеряло свою актуальность. При этом мозг освобождается для решения других, более важных на данный момент, задач.

5. Взаимодействие анализаторов. Действуя совместно, анализаторы корректируют работу друг друга, исправляют ошибки восприятия, неверные ощущения. Например, язык, нащупав дупло в зубе, «сообщает» нам о размерах дупла с преувеличением, а зрительный анализатор вносит коррективы в наше восприятие. Человек хорошо справляется с заданием «пройти по прямой», если у него открыты глаза, но стоит их закрыть и человек начинает при движении отклоняться от заданной прямой. Иногда взаимодействие анализаторов снижает объективность наших ощущений: шум ухудшает зрительное восприятие, яркий свет повышает восприятие громкости звука, прослушивание спокойной музыки снижает силу болевых ощущений и т. д. В любом случае, анализаторы дополняют работу друг друга, компенсируют утраченные анализаторные функции (например, у слепых обостряется слух, обоняние и тактильная чувствительность).

4. Зрительный анализатор

Рецепторы зрительного анализатора находятся внутри органа зрения. Проводниковый отдел начинается волокнами зрительного нерва, проходит через мозг и заканчивается в сенсорной зоне коры, расположенной в затылочной доле больших полушарий. Волокна зрительного нерва частично перекрещиваются в мозге. Поэтому информация от обоих органов зрения поступает и в правое, и в левое полушарие. Это делает возможной содружественную работу правого и левого глаза, а также бинокулярное зрение, т. е. зрение двумя глазами (восприятие глубины, объема пространства).

Органом зрения является глаз. Он состоит из глазного яблока, которое ве- ки, брови и ресницы защищают от пота и пыли. Слезная железа, расположенная

в слезной ямке верхней части глазницы под верхним веком с наружной стороны, постоянно выделяет слезную жидкость, которая омывает глазное яблоко и стекает по слезному каналу в носовую полость (рис. 1). Слезная жидкость содержит лизоцим, который обладает антибактериальным действием. Она распределяется по передней поверхности глазного яблока, благодаря акту моргания. Веки образованы складками кожи, выстланными изнутри слизистой оболоч-

кой – конъюнктивой. При ее воспалении возникает заболевание конъюнктивит.

Лизоцим защищает конъюнктиву и переднюю поверхность глазного яблока от бактерий и воспалительного процесса, который они могут вызвать. Это необходимо для сохранения нормального зрения.

Рис. 1. Расположение слезной железы и слезно-носового канала

Глазное яблоко расположено в глазнице и имеет шаровидную форму. Пе-

редне – задний (продольный) диаметр глазного яблока у взрослого человека обычно превышает его поперечный и вертикальный размеры. Оно содержит три оболочки: фиброзную (наружную), сосудистую (среднюю) и сетчатую (внутреннюю), а также ядро, состоящее из хрусталика, стекловидного тела и водянистой влаги, которая заполняет переднюю и заднюю камеры глазного яблока (рис. 2). Передняя камера расположена между роговицей и радужкой, задняя – между радужкой и хрусталиком. Стекловидное тело образовано прозрачной студенистой массой, заполняющей большую часть полости глазного яблока и поддерживающей его форму. Хрусталик представляет собой двояковыпуклую прозрачную структуру, заключенную в капсулу. Его задняя часть прилегает к стекловидному телу, а передняя – обращена к радужной оболочке.

Рис. 2. Схема строения глаза: 1 – ресничная мышца; 2 – радужная оболочка; 3 – водянистая влага передней камеры глаза; 4–5 – оптическая ось; 6 – зрачок; 7 – роговица; 8 – конъюнктива; 9 – хрусталик; 10 – стекловидное тело; 11 – белочная оболочка; 12 – сосудистая оболочка; 13 – сетчатка; 14 – зрительный нерв; 15 – задняя

камера глаза

Фиброзная оболочка образована соединительной тканью, имеет защитное значение и состоит из двух частей: плотной непрозрачной оболочки (склеры), которая похожа на вареный куриный белок и поэтому называется белочной обо- лочкой; а также прозрачной роговицы. К фиброзной оболочке прикрепляются мышцы, двигающие глазное яблоко. Они помогают сфокусировать взгляд на рассматриваемом предмете.

Сосудистая оболочка богата сосудами и пигментными клетками. Эта оболочка отвечает за питание глазного яблока и состоит из трех частей: а) собственно сосудистая оболочка; б) ресничное тело; в) радужная оболочка (радужка).

Собственно сосудистая оболочка расположена под склерой и подстилает сетчатку. Основную массу ресничного тела составляет ресничная мышца, образованная гладкомышечными клетками. К ресничной мышце на цинновых связ- ках подвешена капсула хрусталика. За счет работы ресничной мышцы изменяется натяжение цинновых связок и кривизна (форма) хрусталика. При этом изменяются его преломляющие свойства. С ресничной мышцей и хрусталиком связана аккомодация – способность глаза к ясному видению разно удаленных предметов. При разглядывании предметов на близком расстоянии хрусталик становится более выпуклым, при взгляде вдаль – более плоским. Возможность изменения преломляющей силы делает хрусталик главной линзой глаза.

Радужная оболочка расположена под роговицей и имеет вид кольца, центре которого находится отверстие – зрачок. Окраска радужки обусловлена количеством и глубиной залегания пигмента, содержащегося в ней. Диаметр зрачка может изменяться в зависимости от уровня освещенности, благодаря работе гладких мышц радужной оболочки. Изменение диаметра зрачка – зрачковый рефлекс – начинается с рецепторов сетчатки, от которых информация поступает в средний мозг, а оттуда к гладким мышцам радужки, которые выполняют роль рабочего органа.

Сетчатая оболочка (сетчатка) состоит из нескольких слоев (рис. 3). Са- мым наружным (примыкающим к сосудистой оболочке) является слой пигментных клеток, которые поглощают избыток света. Следующий слой образуют светочувствительные рецепторы: палочки и колбочки. Они представляют собой нейрорецепторные клетки, т. е. являются видоизмененными нервными клетками. Сетчатая оболочка содержит и другие клетки, например, биполярные и ганглиозные нейроны, но только палочки и колбочки могут реагировать на свет.

Кванты света являются адекватным раздражителем для рецепторов сетчатки. Информацию от палочек и колбочек собирают биполярные нейроны, которые образуют третий слой сетчатки. Самый внутренний слой, примыкающий к стекловидному телу, образован ганглиозными нейронами. Они получают информацию от биполярных нейронов. Отростки ганглиозных нейронов образуют зрительный нерв, который выходит за пределы глазного яблока, пройдя через все слои сетчатки. По этой причине в месте выхода зрительного нерва нет ни палочек, ни колбочек. Это место называют слепым пятном. Оно не содержит рецепторов, поэтому если лучи от рассматриваемого предмета попадают на слепое пятно, то зрительных ощущений не возникает.

<<< < Предыдущая 1 23 / 93 4 5 6 7 8 9 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]