Нервная система

Нервная система

Нервная система объединяет (интегрирует) все структуры тела человека в единый целостный организм. Именно благодаря интеграции (от лат. integratio – восполнение, integer – целый) нервная система регулирует все функции, управляет движениями, осуществляет умственную деятельность, связь с внешней средой. Интегративные функции лежат в основе человеческой психики: творчества, мышления, эмоций, мотиваций, сознания, членораздельной речи, труда, интеллекта, памяти, свободы выбора. Одной из важнейших функций нервной системы является запись, хранение, упорядочение, переработка информации и извлечение ее по мере необходимости. Все функции, включая умственную деятельность, осуществляют группы нервных клеток (нейронов), связанных между собой.

Нейрон генерирует, воспринимает и передает нервные импульсы, сообщая таким образом информацию от одной части тела к другой. Каждый нейрон имеет тело (перикарион), где расположено ядро, в котором имеется одно крупное ядрышко. Основной особенностью строения нейронов является наличие многочисленных нейрофибрилл и скоплений хроматофильной субстанции (вещества Ниссля), которая представляет собой группы цистерн зернистой эндоплазматической сети и полирибосомы, богатые РНК. От тела клетки отходят несколько ветвящихся дендритов, которые проводят импульсы к телу клетки, и один аксон, по которому нервные импульсы направляются от тела клетки на периферию. Большинство аксонов имеют миелиновую оболочку. Обычно аксон неразветвленный; он заканчивается множеством концевых разветвлений (рис. 1.30).

Рис. 1.30. Строение нервной клетки: 1 – аксонодендритический синапс; 2 – аксоносоматический синапс; 3 – пресинаптические пузырьки; 4 – пресинаптическая мембрана; 5 – синаптическая щель; 6 – постсинаптическая мембрана; 7 – эндоплазматическая сеть; 8 – митохондрия; 9 – внутренний сетчатый аппарат (комплекс Гольджи); 10 – нейрофибриллы; 11 – ядро; 12 – ядрышко

Рис. 1.31. Строение синапса: а – пресинаптическая часть; б – постсинаптическая часть; 1 – гладкий эндоплазматический ретикулум; 2 – нейротрубочка; 3 – синаптические пузырьки; 4 – пресинаптическая мембрана с гексагональной сетью; 5 – синаптическая щель; 6 – постсинаптическая мембрана; 7 – зернистая эндоплазматическая сеть; 8 – нейрофиламенты; 9 – митохондрия

Синапс – контакт мембран двух нервных клеток, через который нервные импульсы передаются от одного нейрона к другому. Синапс состоит из пресинаптической и постсинаптической частей, разделенных синаптической щелью. Достигнув синапса, импульс вызывает освобождение нейромедиатора, который диффундирует в синаптическую щель и связывается с рецептором постсинаптической мембраны, что приводит к возникновению электрического импульса в следующем нейроне. Роль медиаторов играют норадреналин, ацетилхолин, серотонин и др. Некоторые клетки головного мозга образуют более 15 000 синапсов. В синапсах происходит преобразование электрических сигналов в химические и обратно (рис. 1.31). В головном мозге человека около 10 нейронов, на теле одного нейрона имеется до 10 000 синапсов.

В зависимости от функции выделяют три основных типа нейронов:

1. Чувствительные (рецепторные, или афферентные) нейроны. Их дендрит следует на периферию и заканчивается чувствительными окончаниями – рецепторами, которые воспринимают внешнее раздражение и трансформируют его энергию в энергию нервного импульса; аксон направляется в головной или спинной мозг. В зависимости от локализации различают несколько типов рецепторов:

? экстерорецепторы, воспринимающие раздражения внешней среды, расположены в коже, слизистых оболочках и органах чувств;

? интерорецепторы, получающие раздражение, главным образом, при изменениях химического состава внутренней среды и давления, расположены в сосудах, тканях и органах;

? проприорецепторы заложены в мышцах, сухожилиях, связках, фасциях, надкостнице, суставных капсулах.

2. Эфферентные нейроны. Тела эфферентных (эффекторных, двигательных или секреторных) нейронов находятся в головном, спинном мозге или в вегетативных узлах. Их аксоны идут к рабочим органам (мышцам или железам). Соответственно этому имеются нервные окончания аксонов эфферентных нейронов двух типов: двигательные и секреторные.

3. Вставочные нейроны передают возбуждение с афферентного на эфферентный нейрон.

Кроме нейронов, в нервной системе имеются клетки глии, которые выполняют опорную, питательную, защитную и разграничительную функцию по отношению к нейронам.

Нервная система – совокупность анатомических структур, образованных нервной тканью. Нервная система состоит из множества нейронов, передающих информацию в виде нервных импульсов в различные участки тела и получающих ее от них для поддержания активной жизнедеятельности организма. Нервная система подразделяется на центральную и периферическую. Головной и спинной мозг образуют центральную нервную систему; к периферической относятся парные спинномозговые и черепные нервы с их корешками, их ветви, нервные окончания и ганглии. Существует еще одна классификация, согласно которой единую нервную систему также условно подразделяют на две части: соматическую (анимальную) и вегетативную (автономную). Соматическая нервная система иннервирует главным образом органы сомы (тело, поперечнополосатые, или скелетные, мышцы, кожу) и некоторые внутренние органы (язык, гортань, глотка), обеспечивает связь организма с внешней средой. Вегетативная (автономная) нервная система иннервирует все внутренности, железы, в том числе и эндокринные, гладкие мышцы органов и кожи, сосуды и сердце, регулирует обменные процессы во всех органах и тканях. Вегетативная нервная система, в свою очередь, подразделяется на две части: парасимпатическую и симпатическую. В каждой из них, как и в соматической нервной системе, выделяют центральный и периферический отделы.

Сантьяго Рамон-и-Кахаль, испанский анатом, создал нейронную теорию. Ее основные положения: нервная система состоит из многочисленных отдельных нервных клеток-нейронов, соединенных между собой множеством синапсов. Нейрон – основная структурная и функциональная единица нервной системы. Серое вещество мозга состоит из нейронов и отходящих от них отростков, белое – из отростков нейронов.

Одной из важнейших особенностей нейрона является его динамическая поляризация, состоящая в том, что нервные импульсы поступают или непосредственно к телу нейрона, или к его дендритам, а выходит от него по единственному аксону. Эти работы были удостоены Нобелевской премии.

Электроэнцефалография. Нейроны обладают электрической активностью. Постоянные колебания потенциала нейронов можно записать с неповрежденной кожи головы. В конце 30-х гг. XX века Ганс Бергер впервые произвел регистрацию суммарной электрической активности головного мозга. Метод получил название электроэнцефалографии (ЭЭГ) (от электро + греч. enkephalos – головной мозг, gramma – запись). Бергер обнаружил, что во время бодрствования на ЭЭГ видны быстрые низкоамплитудные волны, а во время сна – медленные высокоамплитудные. Сегодня ЭЭГ – один из весьма распространенных методов исследования. У здорового взрослого человека на ЭЭГ, которая записывалась при закрытых глазах, регистрируется основной альфа-ритм, который отражает одновременную деятельность нейронов. При открытых глазах в связи с поступлением зрительных сигналов происходит десинхронизация, альфа-волны исчезают и на смену им появляются бета-волны с большей частотой и меньшей амплитудой. Кроме того, у здорового человека во время сна возникают медленные крупноволновые тетаволны и дельта-волны. У детей и подростков и в состоянии бодрствования возникают медленные волны.