Centralnervesystemet (CNS). Menneskets centralnervesystem: struktur og hovedfunktioner Menneskets centralnervesystem

Med den evolutionære kompleksitet af flercellede organismer og den funktionelle specialisering af celler opstod behovet for regulering og koordinering livsprocesser på supracellulære, vævs-, organ-, systemiske og organismeniveauer. Disse nye reguleringsmekanismer og systemer skulle dukke op sammen med bevarelsen og komplikationen af ​​mekanismerne til regulering af funktioner individuelle celler ved hjælp af signalmolekyler. Tilpasning af flercellede organismer til ændringer i miljøet kunne udføres på betingelse af, at nye reguleringsmekanismer ville være i stand til at give hurtige, passende, målrettede reaktioner. Disse mekanismer skal kunne huske og hente informationer fra hukommelsesapparatet om tidligere påvirkninger af kroppen, og desuden have andre egenskaber, der sikrer en effektiv adaptiv aktivitet af kroppen. De blev mekanismerne i nervesystemet, der optrådte i komplekse, højt organiserede organismer.

Nervesystem er et sæt af specielle strukturer, der forener og koordinerer aktiviteterne i alle organer og systemer i kroppen konstant interaktion Med ydre miljø.

Centralnervesystemet omfatter hjernen og rygmarven. Hjernen er opdelt i baghjernen (og pons), retikulær dannelse, subkortikale kerner, . Kroppene danner det grå stof i centralnervesystemet, og deres processer (axoner og dendritter) danner det hvide stof.

Generelle karakteristika af nervesystemet

En af nervesystemets funktioner er opfattelse forskellige signaler (stimuli) eksterne og indre miljø legeme. Lad os huske, at alle celler kan opfatte forskellige signaler fra deres miljø ved hjælp af specialiserede cellulære receptorer. De er dog ikke tilpasset til at opfatte en række vitale signaler og kan ikke øjeblikkeligt transmittere information til andre celler, der fungerer som regulatorer af integral tilstrækkelige reaktioner kroppen til stimuli.

Virkningen af ​​stimuli opfattes af specialiserede sensoriske receptorer. Eksempler på sådanne stimuli kan være lyskvanter, lyde, varme, kulde, mekaniske påvirkninger (tyngdekraft, trykændringer, vibrationer, acceleration, kompression, strækning) samt signaler af kompleks karakter (farve, komplekse lyde, ord).

For at vurdere den biologiske betydning af opfattede signaler og organisere en passende reaktion på dem i nervesystemets receptorer, omdannes de - kodning ind i en universel form for signaler, der er forståelige for nervesystemet - til nerveimpulser, udfører (overført) som langs nervetråde og veje til nervecentre er nødvendige for deres analyse.

Signaler og resultaterne af deres analyse bruges af nervesystemet til at organisere svarændringer i det ydre eller indre miljø, regulering Og samordning funktioner af celler og supracellulære strukturer i kroppen. Sådanne reaktioner udføres af effektororganer. De mest almindelige reaktioner på påvirkninger er motoriske (motoriske) reaktioner af skelet eller glatte muskler, ændringer i sekretionen af ​​epitelceller (eksokrine, endokrine) celler, initieret af nervesystemet. Tager direkte deltagelse i dannelsen af ​​reaktioner på ændringer i tilværelsens miljø udfører nervesystemet funktionerne regulering af homeostase, bestemmelse funktionel interaktion organer og væv og deres integration til en enkelt integreret organisme.

Takket være nervesystemet udføres tilstrækkelig interaktion af kroppen med omgivelserne ikke kun gennem organisering af reaktioner af effektorsystemer, men også gennem dets egne mentale reaktioner - følelser, motivation, bevidsthed, tænkning, hukommelse, højere kognitiv og kreativ processer.

Nervesystemet er opdelt i centrale (hjerne og rygmarv) og perifere - nerveceller og fibre uden for hulrummet kranium og rygmarvskanalen. Den menneskelige hjerne indeholder mere end 100 mia nerveceller(neuroner). Klynger af nerveceller, der udfører eller kontrollerer de samme funktioner, dannes i centralnervesystemet nervecentre. Hjernens strukturer, repræsenteret af neuronernes kroppe, danner det grå stof i centralnervesystemet, og disse cellers processer, der forenes i veje, danner det hvide stof. Derudover er den strukturelle del af centralnervesystemet gliaceller, der dannes neuroglia. Antallet af gliaceller er cirka 10 gange antallet af neuroner, og disse celler udgør størstedelen af ​​massen af ​​centralnervesystemet.

Nervesystemet er i henhold til dets funktioner og struktur opdelt i somatisk og autonom (vegetativ). Det somatiske omfatter nervesystemets strukturer, som giver opfattelsen af ​​sansesignaler hovedsageligt fra det ydre miljø gennem sanseorganerne, og styrer funktionen af ​​de tværstribede (skelet)muskler. Det autonome (autonome) nervesystem omfatter strukturer, der sikrer opfattelsen af ​​signaler primært fra kroppens indre miljø, regulerer hjertets funktion og andre indre organer, glatte muskler, eksokrine og dele af endokrine kirtler.

I centralnervesystemet er det sædvanligt at skelne mellem strukturer placeret på forskellige niveauer, som er karakteriseret ved specifikke funktioner og roller i reguleringen af ​​livsprocesser. Blandt dem er de basale ganglier, hjernestammestrukturer, rygmarven og det perifere nervesystem.

Struktur af nervesystemet

Nervesystemet er opdelt i centralt og perifert. Centralnervesystemet (CNS) omfatter hjernen og rygmarven, og det perifere nervesystem omfatter de nerver, der strækker sig fra centralnervesystemet til forskellige organer.

Ris. 1. Opbygning af nervesystemet

Ris. 2. Funktionel opdeling af nervesystemet

Betydningen af ​​nervesystemet:

• forener kroppens organer og systemer til en enkelt helhed;
• regulerer funktionen af ​​alle kroppens organer og systemer;
• kommunikerer organismen med det ydre miljø og tilpasser det til miljøforhold;
• danner det materielle grundlag for mental aktivitet: tale, tænkning, social adfærd.

Struktur af nervesystemet

Den strukturelle og fysiologiske enhed i nervesystemet er - (fig. 3). Den består af et legeme (soma), processer (dendritter) og et axon. Dendritter er stærkt forgrenede og danner mange synapser med andre celler, hvilket bestemmer deres ledende rolle i neuronernes opfattelse af information. Axonet starter fra cellelegemet med en aksonbakke, som er en generator af en nerveimpuls, som derefter føres langs aksonet til andre celler. Axonmembranen ved synapsen indeholder specifikke receptorer, der kan reagere på forskellige mediatorer eller neuromodulatorer. Derfor kan processen med transmitterfrigivelse ved præsynaptiske slutninger påvirkes af andre neuroner. Terminalmembranen indeholder også stort antal calciumkanaler, gennem hvilke calciumioner kommer ind i terminalen, når den exciteres, og aktiverer frigivelsen af ​​mediatoren.

Ris. 3. Diagram af en neuron (ifølge I.F. Ivanov): a - struktur af en neuron: 7 - krop (perikaryon); 2 - kerne; 3 - dendritter; 4,6 - neuritter; 5.8 - myelinskede; 7- sikkerhedsstillelse; 9 - knudeaflytning; 10 - lemmocytkerne; 11 - nerveender; b - typer af nerveceller: I - unipolær; II - multipolær; III - bipolær; 1 - neuritis; 2 -dendrit

I neuroner forekommer aktionspotentialet typisk i området af axon hillock-membranen, hvis excitabilitet er 2 gange højere end excitabiliteten af ​​andre områder. Herfra spredes excitationen langs axonet og cellelegemet.

Axoner tjener udover deres funktion at udføre excitation som transportkanaler forskellige stoffer. Proteiner og mediatorer syntetiseret i cellelegemet, organeller og andre stoffer kan bevæge sig langs aksonet til dets ende. Denne bevægelse af stoffer kaldes axon transport. Der er to typer af det: hurtig og langsom aksonal transport.

Hver neuron i centralnervesystemet udfører tre fysiologiske roller: den modtager nerveimpulser fra receptorer eller andre neuroner; genererer sine egne impulser; leder excitation til et andet neuron eller organ.

Ved funktionel betydning neuroner er opdelt i tre grupper: følsomme (sensorisk, receptor); intercalary (associativ); motor (effektor, motor).

Udover neuroner indeholder centralnervesystemet gliaceller, optager halvdelen af ​​hjernens volumen. Perifere axoner er også omgivet af en skede af gliaceller kaldet lemmocytter (Schwann-celler). Neuroner og gliaceller er adskilt af intercellulære kløfter, som kommunikerer med hinanden og danner et væskefyldt intercellulært rum mellem neuroner og glia. Gennem disse rum sker udvekslingen af ​​stoffer mellem nerve- og gliaceller.

Neurogliale celler udfører mange funktioner: understøttende, beskyttende og trofiske roller for neuroner; opretholde en vis koncentration af calcium- og kaliumioner i det intercellulære rum; ødelægge neurotransmittere og andre biologisk aktive stoffer.

Centralnervesystemets funktioner

Centralnervesystemet udfører flere funktioner.

Integrativ: Dyrs og menneskers organisme er et komplekst, højt organiseret system, der består af funktionelt forbundne celler, væv, organer og deres systemer. Dette forhold, foreningen af ​​de forskellige komponenter i kroppen til en enkelt helhed (integration), deres koordinerede funktion sikres af centralnervesystemet.

Koordinering: funktioner forskellige organer og kropssystemer skal forløbe i harmoni, da kun med denne livsmetode er det muligt at opretholde det indre miljøs konstanthed samt med succes at tilpasse sig skiftende forhold miljø. Centralnervesystemet koordinerer aktiviteterne af de elementer, der udgør kroppen.

Regulering: Centralnervesystemet regulerer alle processer, der forekommer i kroppen, og derfor forekommer de mest passende ændringer i forskellige organers arbejde med dets deltagelse, med det formål at sikre en eller anden af ​​dens aktiviteter.

Trofisk: centralnervesystemet regulerer trofisme, intensitet metaboliske processer i kroppens væv, som ligger til grund for dannelsen af ​​reaktioner, der er tilstrækkelige til de ændringer, der sker i det indre og ydre miljø.

Fleksibel: Centralnervesystemet kommunikerer kroppen med det ydre miljø ved at analysere og syntetisere forskellige informationer, der kommer til den fra sensoriske systemer. Dette gør det muligt at omstrukturere aktiviteterne i forskellige organer og systemer i overensstemmelse med ændringer i miljøet. Det fungerer som en regulator af adfærd, der er nødvendig under specifikke eksistensforhold. Dette sikrer tilstrækkelig tilpasning til omverdenen.

Dannelse af ikke-retningsbestemt adfærd: centralnervesystemet danner en bestemt adfærd hos dyret i overensstemmelse med det dominerende behov.

Refleksregulering af nervøs aktivitet

Tilpasningen af ​​kroppens vitale processer, dens systemer, organer, væv til skiftende miljøforhold kaldes regulering. Regulering i fællesskab af de nervøse og hormonsystemer, kaldes neurohormonel regulering. Takket være nervesystemet udfører kroppen sine aktiviteter i henhold til princippet om refleks.

Hovedmekanismen for aktivitet af centralnervesystemet er kroppens reaktion på handlingerne af en stimulus, udført med deltagelse af centralnervesystemet og rettet mod at opnå et nyttigt resultat.

Refleks oversat fra latinsk sprog betyder "refleksion". Udtrykket "refleks" blev først foreslået af den tjekkiske forsker I.G. Prokhaska, der udviklede doktrinen om reflekterende handlinger. Den videre udvikling af refleksteori er forbundet med navnet på I.M. Sechenov. Han mente, at alt ubevidst og bevidst opstår som en refleks. Men på det tidspunkt var der ingen metoder til objektiv vurdering af hjerneaktivitet, der kunne bekræfte denne antagelse. Senere objektiv metode vurdering af hjerneaktivitet blev udviklet af akademiker I.P. Pavlov, og det blev kaldt metoden med betingede reflekser. Ved hjælp af denne metode beviste videnskabsmanden, at grundlaget for den højeste nervøs aktivitet Hos dyr og mennesker er der betingede reflekser, der dannes på baggrund af ubetingede reflekser på grund af dannelsen af ​​midlertidige forbindelser. Akademiker P.K. Anokhin viste, at al mangfoldigheden af ​​dyrs og menneskelige aktiviteter udføres på grundlag af begrebet funktionelle systemer.

Det morfologiske grundlag for refleksen er , bestående af flere nervestrukturer, der sikrer implementeringen af ​​refleksen.

Tre typer neuroner er involveret i dannelsen af ​​en refleksbue: receptor (følsom), mellemliggende (interkalær), motorisk (effektor) (fig. 6.2). De er kombineret til neurale kredsløb.

Ris. 4. Reguleringsordning baseret på refleksprincippet. Refleksbue: 1 - receptor; 2 - afferent vej; 3 - nervecenter; 4 - efferent vej; 5 - arbejdsorgan (ethvert organ i kroppen); MN - motorneuron; M - muskel; CN - kommandoneuron; SN - sensorisk neuron, ModN - modulerende neuron

Dendritten af ​​receptorneuronen kontakter receptoren, dens axon går til centralnervesystemet og interagerer med interneuronen. Fra interneuronet går axonet til effektorneuronet, og dets axon går til periferien til det udøvende organ. Sådan dannes en refleksbue.

Receptorneuroner er placeret i periferien og i de indre organer, mens interkalære og motoriske neuroner er placeret i centralnervesystemet.

Der er fem led i refleksbuen: receptor, afferent (eller centripetal) bane, nervecenter, efferent (eller centrifugal) bane og arbejdsorgan (eller effektor).

En receptor er en specialiseret formation, der opfatter irritation. Receptoren består af specialiserede meget følsomme celler.

Den afferente forbindelse af buen er en receptorneuron og leder excitation fra receptoren til nervecentret.

Nervecentret dannes et stort antal interkalære og motoriske neuroner.

Dette led i refleksbuen består af et sæt neuroner placeret i forskellige afdelinger CNS. Nervecentret modtager impulser fra receptorer langs den afferente vej, analyserer og syntetiserer denne information og sender derefter det dannede handlingsprogram langs de efferente fibre til det perifere udøvende organ. Og det arbejdende organ udfører sin karakteristiske aktivitet (musklen trækker sig sammen, kirtlen udskiller sekreter osv.).

Et særligt link af omvendt afferentation opfatter parametrene for handlingen udført af arbejdsorganet og transmitterer denne information til nervecentret. Nervecentret er en acceptor af handlingen af ​​det omvendte afferentationsled og modtager information fra arbejdsorganet om den gennemførte handling.

Tiden fra begyndelsen af ​​virkningen af ​​stimulus på receptoren, indtil responsen opstår, kaldes reflekstiden.

Alle reflekser hos dyr og mennesker er opdelt i ubetingede og betingede.

Ubetingede reflekser - medfødte, arvelige reaktioner. Ubetingede reflekser udføres gennem refleksbuer, der allerede er dannet i kroppen. Ubetingede reflekser er artsspecifikke, dvs. karakteristisk for alle dyr af denne art. De er konstante gennem hele livet og opstår som reaktion på tilstrækkelig stimulering af receptorer. Ubetingede reflekser klassificeres efter biologisk betydning: ernæringsmæssig, defensiv, seksuel, bevægelsesmæssig, orientering. Baseret på placeringen af ​​receptorerne opdeles disse reflekser i eksteroceptive (temperatur, taktile, visuelle, auditive, smag osv.), interoceptive (vaskulære, hjerte-, mave-, tarmreflekser osv.) og proprioceptive (muskel, sener osv.) .). Baseret på arten af ​​responsen - motorisk, sekretorisk osv. Baseret på placeringen af ​​nervecentrene, hvorigennem refleksen udføres - spinal, bulbar, mesencephalic.

Betingede reflekser - reflekser erhvervet af en organisme i løbet af dens individuelle liv. Betingede reflekser udføres gennem nydannede refleksbuer på basis af refleksbuer af ubetingede reflekser med dannelse af en midlertidig forbindelse mellem dem i cortex cerebrale hemisfærer.

Reflekser i kroppen udføres med deltagelse af kirtler indre sekretion og hormoner.

I kernen moderne ideer O refleks aktivitet Organismen har konceptet om et nyttigt adaptivt resultat, som enhver refleks udføres for at opnå. Information om opnåelsen af ​​et nyttigt adaptivt resultat kommer ind i centralnervesystemet gennem linket feedback i form af omvendt afferentation, som er obligatorisk komponent refleks aktivitet. Princippet om omvendt afferentation i refleksaktivitet er udviklet af P.K. Anokhin og er baseret på det faktum, at det strukturelle grundlag for refleksen ikke er en refleksbue, men en refleksring, som omfatter følgende led: receptor, afferent nervebane, nerve center, efferent nervebane, arbejdsorgan, omvendt afferentation.

Når ethvert led i refleksringen slås fra, forsvinder refleksen. Derfor, for at refleksen kan opstå, er integriteten af ​​alle links nødvendig.

Egenskaber ved nervecentre

Nervecentre har en række karakteristiske funktionelle egenskaber.

Spænding i nervecentre spredes ensidigt fra receptoren til effektoren, hvilket er forbundet med evnen til kun at udføre excitation fra den præsynaptiske membran til den postsynaptiske.

Excitation i nervecentre udføres langsommere end langs en nervefiber, som følge af en opbremsning i excitationsledningen gennem synapser.

En summering af excitationer kan forekomme i nervecentre.

Der er to hovedmetoder til summering: tidsmæssig og rumlig. På tidsmæssig summering flere excitationsimpulser ankommer til en neuron gennem en synapse, opsummeres og genererer et aktionspotentiale i den, og rumlig summering manifesterer sig, når impulser ankommer til én neuron gennem forskellige synapser.

I dem er der en transformation af excitationens rytme, dvs. et fald eller en stigning i antallet af excitationsimpulser, der forlader nervecentret, sammenlignet med antallet af impulser, der ankommer til det.

Nervecentre er meget følsomme over for mangel på ilt og virkningen af ​​forskellige kemikalier.

Nervecentre, i modsætning til nervefibre, er i stand til hurtig træthed. Synaptisk træthed med langvarig aktivering af centret kommer til udtryk i et fald i antallet af postsynaptiske potentialer. Dette skyldes forbruget af mediatoren og ophobningen af ​​metabolitter, der forsurer miljøet.

Nervecentrene er i en tilstand af konstant tone, på grund af den kontinuerlige modtagelse af et vist antal impulser fra receptorerne.

Nervecentre er karakteriseret ved plasticitet - evnen til at øge deres funktionalitet. Denne egenskab kan skyldes synaptisk facilitering - forbedret ledning ved synapser efter kort stimulering af afferente veje. Ved hyppig brug af synapser accelereres syntesen af ​​receptorer og transmittere.

Sammen med excitation forekommer hæmningsprocesser i nervecentret.

Koordinationsaktivitet af centralnervesystemet og dets principper

En af vigtige funktioner Centralnervesystemet er en koordinationsfunktion, også kaldet koordineringsaktiviteter CNS. Det forstås som reguleringen af ​​fordelingen af ​​excitation og hæmning i neurale strukturer, samt interaktionen mellem nervecentre, der sikrer en effektiv implementering af refleks og frivillige reaktioner.

Et eksempel på centralnervesystemets koordinationsaktivitet kan være det gensidige forhold mellem vejrtræknings- og synkecentrene, når vejrtrækningscentret under synkning hæmmes, epiglottis lukker indgangen til strubehovedet og forhindrer indtrængen i Luftveje mad eller væske. Koordinationsfunktionen af ​​centralnervesystemet er grundlæggende vigtig for implementeringen af ​​komplekse bevægelser udført med deltagelse af mange muskler. Eksempler på sådanne bevægelser omfatter artikulering af tale, synkehandling og gymnastiske bevægelser, der kræver koordineret sammentrækning og afspænding af mange muskler.

Principper for koordineringsaktiviteter

• Gensidighed - gensidig hæmning af antagonistiske grupper af neuroner (fleksor- og ekstensormotorneuroner)
• Slutneuron - aktivering af en efferent neuron fra forskellige receptive felter og konkurrence mellem forskellige afferente impulser for en given motorneuron
• Skift er processen med at overføre aktivitet fra et nervecenter til antagonistnervecentret
• Induktion - skift fra excitation til hæmning eller omvendt
• Feedback er en mekanisme, der sikrer behovet for signalering fra receptorer udøvende organer Til vellykket implementering funktioner
• En dominant er et vedvarende dominerende excitationsfokus i centralnervesystemet, der underordner andre nervecentres funktioner.

Koordinationsaktiviteten i centralnervesystemet er baseret på en række principper.

Konvergensprincippet realiseres i konvergente kæder af neuroner, hvor axonerne af en række andre konvergerer eller konvergerer på en af ​​dem (normalt den efferente). Konvergens sikrer, at den samme neuron modtager signaler fra forskellige nervecentre eller receptorer af forskellige modaliteter (forskellige sanseorganer). Baseret på konvergens kan en række stimuli forårsage den samme type respons. For eksempel kan vagtrefleksen (drejning af øjnene og hovedet - årvågenhed) være forårsaget af lys, lyd og taktil påvirkning.

Princippet om en fælles sidste vej følger af konvergensprincippet og er i det væsentlige tæt på. Det forstås som muligheden for at udføre den samme reaktion, udløst af den endelige efferente neuron i den hierarkiske nervekæde, hvortil mange andre nervecellers axoner konvergerer. Et eksempel på en klassisk terminalbane er de forreste horns motoneuroner rygrad eller motoriske kerner kranienerver, som direkte innerverer muskler med deres axoner. Den samme motoriske reaktion (f.eks. bøjning af en arm) kan udløses ved modtagelse af impulser til disse neuroner fra pyramidale neuroner i den primære motoriske cortex, neuroner fra en række motoriske centre i hjernestammen, interneuroner i rygmarven, axoner af sensoriske neuroner i spinalganglierne som reaktion på signaler opfattet af forskellige sensoriske organer (lys, lyd, gravitation, smerte eller mekaniske effekter).

Divergensprincip realiseres i divergerende kæder af neuroner, hvor en af ​​neuronerne har et forgrenet axon, og hver af grenene danner en synapse med en anden nervecelle. Disse kredsløb udfører funktionerne til samtidig at transmittere signaler fra en neuron til mange andre neuroner. Takket være divergerende forbindelser er signaler vidt fordelt (bestrålet), og mange centre placeret på forskellige niveauer af centralnervesystemet er hurtigt involveret i responsen.

Princippet om feedback (omvendt afferentation) ligger i muligheden for at overføre information om den reaktion, der udføres (for eksempel om bevægelse fra muskelproprioceptorer) via afferente fibre tilbage til det nervecenter, der udløste den. Takket være feedback dannes en lukket neural kæde (kredsløb), hvorigennem du kan kontrollere reaktionens fremskridt, regulere styrken, varigheden og andre parametre for reaktionen, hvis de ikke blev implementeret.

Deltagelse af feedback kan overvejes ved at bruge eksemplet med implementering af fleksionsrefleksen forårsaget af mekanisk påvirkning på hudreceptorer (fig. 5). På refleks sammentrækning bøjemuskel, aktiviteten af ​​proprioceptorer og frekvensen af ​​at sende nerveimpulser langs afferente fibre til a-motoneuronerne i rygmarven, der innerverer denne muskel, ændres. Som et resultat dannes der en lukket reguleringsløkke, hvor rollen som en feedbackkanal spilles af afferente fibre, der overfører information om sammentrækning til nervecentrene fra muskelreceptorer, og rollen som en direkte kommunikationskanal spilles af efferente fibre. af motoriske neuroner, der går til musklerne. Således modtager nervecentret (dets motoriske neuroner) information om ændringer i muskeltilstanden forårsaget af overførsel af impulser langs motorfibre. Takket være feedback dannes en slags regulerende nervering. Derfor foretrækker nogle forfattere at bruge udtrykket "refleksring" i stedet for udtrykket "refleksbue".

Tilstedeværelsen af ​​feedback har vigtig i mekanismerne for regulering af blodcirkulation, respiration, kropstemperatur, adfærdsmæssige og andre reaktioner i kroppen og diskuteres yderligere i de relevante afsnit.

Ris. 5. Feedback kredsløb i neurale kredsløb af de simpleste reflekser

Princippet om gensidige relationer realiseres gennem interaktion mellem antagonistiske nervecentre. For eksempel mellem en gruppe af motoriske neuroner, der kontrollerer armfleksion, og en gruppe af motoriske neuroner, der kontrollerer armudvidelse. Takket være gensidige forhold ledsages excitationen af ​​neuroner i et af de antagonistiske centre af hæmning af det andet. I det givne eksempel vil det gensidige forhold mellem fleksions- og ekstensionscentrene vise sig ved, at der under sammentrækningen af ​​armens bøjemuskler vil ske en tilsvarende afspænding af ekstensorerne og omvendt, hvilket sikrer glatheden af bøjnings- og ekstensionsbevægelser af armen. Gensidige relationer realiseres på grund af aktiveringen af ​​neuroner af det exciterede center af hæmmende interneuroner, hvis axoner danner hæmmende synapser på neuronerne i det antagonistiske center.

Princippet om dominans er også implementeret baseret på de særlige forhold ved interaktion mellem nervecentre. Neuronerne i det dominerende, mest aktive center (fokus for excitation) har vedvarende høj aktivitet og undertrykker excitation i andre nervecentre og underordner dem deres indflydelse. Desuden tiltrækker neuronerne i det dominerende center afferente nerveimpulser adresseret til andre centre og øger deres aktivitet på grund af modtagelsen af ​​disse impulser. Det dominerende center kan forblive i en tilstand af spænding i lang tid uden tegn på træthed.

Et eksempel på en tilstand forårsaget af tilstedeværelsen af ​​et dominerende excitationsfokus i centralnervesystemet er tilstanden efter en person har oplevet en vigtig begivenhed for ham, når alle hans tanker og handlinger på den ene eller anden måde bliver forbundet med denne begivenhed .

Egenskaber af den dominerende

• Øget excitabilitet
• Excitation persistens
• Excitationsinerti
• Evne til at undertrykke subdominante læsioner
• Evne til at opsummere excitationer

De overvejede koordinationsprincipper kan bruges, afhængigt af de processer, der koordineres af centralnervesystemet, separat eller sammen i forskellige kombinationer.

For at klare sådanne forskellige ansvarsområder skal det menneskelige nervesystem have en passende struktur.

Det menneskelige nervesystem er opdelt i:
- centralnervesystemet;
- perifere nervesystem.

Formål med det perifere nervesystem- forbinder centralnervesystemet med sensoriske receptorer i kroppen og musklerne. Det omfatter det autonome (autonome) og somatiske nervesystem.

Somatisk nervesystem designet til at udføre frivillige, bevidste sensoriske og motoriske funktioner. Dens opgave er at overføre sensoriske signaler forårsaget af ydre stimuli til centralnervesystemet og kontrollere bevægelser svarende til disse signaler.

Autonome nervesystem- dette er en slags "autopilot", der automatisk opretholder driftstilstandene for hjertets blodkar, åndedrætsorganer, fordøjelse, vandladning og endokrine kirtler. Aktiviteten af ​​det autonome nervesystem er underordnet hjernecentrene i det menneskelige nervesystem.

Menneskets nervesystem:
- Opdelinger af nervesystemet
1) Centralt
- Hjerne
- Rygrad
2) Perifer
- Somatisk system
- Vegetativt (autonomt) system
1) Sympatisk system
2) Parasympatiske system

I autonome system udskiller det sympatiske og parasympatiske nervesystem.

Sympatisk nervesystem- Det her er et menneskeligt selvforsvarsvåben. I situationer, der kræver en hurtig reaktion (især i faresituationer), det sympatiske nervesystem:
- hæmmer aktiviteten af ​​fordøjelsessystemet som irrelevant i dette øjeblik(især reducerer det blodcirkulationen i maven);
- øger indholdet af adrenalin og glukose i blodet og udvider sig derved blodårer hjerte, hjerne og skeletmuskler;
- mobiliserer hjertet, øger blodtrykket og blodkoagulationshastigheden for at undgå mulige store blodtab;
- udvider pupillerne og øjenspalterne og danner passende ansigtsudtryk.

Parasympatiske nervesystem kommer i spil, når den spændte situation aftager, og en tid med ro og afslapning begynder. Alle processer forårsaget af en handling sympatiske system, bliver genoprettet. Den normale funktion af disse systemer er karakteriseret ved deres dynamiske ligevægt. En forstyrrelse af denne balance opstår, når et af systemerne er overspændt. Til længerevarende og hyppige tilstande overexcitation af det sympatiske system udgør en trussel kronisk stigning blodtryk(hypertension), angina pectoris og andre patologiske lidelser.

I tilfælde af overspænding parasympatiske system kan dukke op gastrointestinale sygdomme(forekomst af angreb bronkial astma og forværring af ulcussmerter under nattesøvnen forklares med øget aktivitet af det parasympatiske system og hæmning af det sympatiske system på dette tidspunkt af dagen).

Der er mulighed for frivillig regulering af autonome funktioner ved hjælp af specielle teknikker til suggestion og selvhypnose (hypnose, autogen træning og osv.). Men for at undgå at forårsage skade på kroppen (og psyken), kræver dette forsigtighed og bevidst beherskelse af psykologiske teknologier af denne art.

Centralnervesystemet omfatter:
- hjerne;
- rygrad.

Anatomisk er de placeret i kraniet og rygsøjlen. Knoglevæv Kraniet og rygsøjlen giver beskyttelse til hjernen mod fysisk skade.

Rygmarven er en lang søjle nervevæv, passerer gennem rygmarvskanalen, fra den anden lændehvirvel Før medulla oblongata. Det løser to hovedproblemer:
- overfører sensorisk information fra perifere receptorer til hjernen;
- giver kroppens reaktioner på ydre og indre signaler gennem aktivering muskelsystem. Rygmarven er dannet af 31 identiske blokke ~ segmenter forbundet med forskellige dele af den menneskelige torso. Hvert segment består af gråt og hvidt stof. Hvidt stof danner de stigende, faldende og indre nervebaner. Førstnævnte overfører information til hjernen, sidstnævnte - fra hjernen forskellige dele organisme, andre - fra segment til segment.

Strukturen af ​​gråt stof er dannet af kerner spinale nerver, der strækker sig fra hvert af segmenterne. Til gengæld består hver spinalnerve af en sensorisk og en motorisk nerve. Den første opfatter sensorisk information fra receptorer i indre organer, muskler og hud. Den anden overfører motorisk excitation fra spinalnerverne til periferien af ​​den menneskelige krop.

Hjernen er nervesystemets højeste autoritet. Dette er den største del af centralnervesystemet. Hjernevægt er ikke en informativ indikator for niveauet af intellektuel udvikling af sin ejer. Så i forhold til kroppen er den menneskelige hjerne 1/45, abens hjerne er 1/25, hvalens hjerne er 1/10.000. Den absolutte vægt af hjernen hos mænd er omkring 1400 g, hos kvinder - 1250 g.

Hjernemassen ændrer sig gennem en persons liv. Startende fra en vægt på 350 g (hos nyfødte), "vinder" hjernen på Vægtgrænse ved 25-års alderen, så holder det konstant indtil 50-års alderen, og begynder derefter at "tabe sig" med et gennemsnit på 30 g i hvert efterfølgende årti. Alle disse parametre afhænger af en persons tilhørsforhold til en bestemt race (der er dog ingen sammenhæng med intelligensniveauet). For eksempel observeres den maksimale hjernevægt af en japaner ved 30-40 år, for en europæer - ved 20-25 år.

Hjernen består af forhjernen, mellemhjernen, baghjernen og medulla oblongata.

Moderne ideer forbinder udviklingen af ​​den menneskelige hjerne på tre niveauer:
- højeste niveau - forhjernen;
- mellemniveau - mellemhjernen;
- det laveste niveau er baghjernen.

Forhjernen. Alle hjernens komponenter arbejder sammen, men nervesystemets "centrale kontrolpanel" er placeret i den forreste del af hjernen, bestående af hjernebarken, diencephalon Og lugtende hjerne(Fig. 4). Det er her mest af neuroner og formulere strategiske opgaver til styring af processer, samt kommandoer til deres udførelse. Implementeringen af ​​kommandoer varetages af midten og lavere niveauer. Samtidig kan kommandoer fra hjernebarken være innovative og helt usædvanlige. De lavere niveauer udarbejder disse kommandoer i henhold til de velkendte, "godtslidte" programmer for mennesker. Denne "arbejdsdeling" har udviklet sig historisk.

Det hævder repræsentanter for det materialistiske koncept forreste afsnit hjerne opstod som et resultat af udviklingen af ​​lugtesansen. I i øjeblikket han styrer det instinktive (genetisk bestemt), individuelle og kollektive (bestemte arbejdsaktivitet og tale) former for menneskelig adfærd. Den kollektive form for adfærd forårsagede fremkomsten af ​​nye overfladelag cerebral cortex. Der er i alt seks sådanne lag, som hver består af den samme type nerveceller med deres egen form og orientering. Ifølge tidspunktet det skete<дения принято различать древнюю, старую и новую кору. Древняя кора занимает около 0,6 % площади всей коры и состоит из одного слоя нейронов. Площадь старой коры - 2,6 %. Остальная площадь принадлежит новой коре.

Udvendigt ligner barken kernen af ​​en valnød: en rynket overflade med talrige viklinger og riller. Denne konfiguration er den samme for alle mennesker. Under cortex er højre og venstre hjernehalvdel, som tegner sig for omkring 80 % af vægten af ​​hele hjernen. Halvkuglerne er fyldt med axoner, der forbinder kortikale neuroner med neuroner i andre dele af hjernen. Hver hjernehalvdel består af fælles fungerende frontal-, temporal-, parietal- og occipitallapper.

I forbindelse med den rolle, som hjernebarken spiller i menneskets mentale liv, er det tilrådeligt at overveje mere detaljeret de funktioner, den udfører.

I cortex skelnes der konventionelt flere funktionelle zoner (centre), forbundet med udførelsen af ​​visse funktioner.

Hver af de sensoriske (primære projektive) zoner modtager signaler fra "sine" sanseorganer og er direkte involveret i dannelsen af ​​fornemmelser. De visuelle og auditive sanseområder er placeret adskilt fra de andre. Beskadigelse af sanseområder forårsager tab af en bestemt type følsomhed (høre, syn osv.).

Motoriske zoner bevæger forskellige dele af kroppen. Ved at irritere områder af motorzonerne med en svag elektrisk strøm er det muligt at tvinge forskellige organer til at bevæge sig (selv mod en persons vilje) (læber strækker sig i et smil, bøjer en arm osv.).

Skader på områder af denne zone er ledsaget af delvis eller fuldstændig lammelse.

De såkaldte basalganglier, der ligger under frontallapperne, deltager i reguleringen af ​​frivillige og ufrivillige bevægelser. Konsekvenserne af deres skade er kramper, tics, trækninger, maskelignende udseende af ansigtet, muskelrystelser osv.

Associative (integrative) zoner er i stand til samtidigt at reagere på signaler fra flere sanseorganer og danne holistiske perceptuelle billeder (perception). Disse zoner har ikke klart definerede grænser (i det mindste er grænserne endnu ikke fastlagt). Når associative zoner er beskadiget, opstår tegn af en anden art: følsomhed over for en bestemt type stimulus (visuel, auditiv osv.) bevares, men evnen til korrekt at vurdere betydningen af ​​den aktuelle stimulus er svækket. Så:
- skade på den visuelle associative zone fører til "verbal blindhed", når synet bevares, men evnen til at forstå, hvad du ser, går tabt (en person kan læse et ord, men ikke forstå dets betydning);
- hvis den auditive associative zone er beskadiget, hører en person, men forstår ikke betydningen af ​​ord (verbal døvhed);
- forstyrrelse af den taktile associative zone fører til, at en person ikke er i stand til at genkende genstande ved berøring;
beskadigelse af frontallappens associative zoner fører til tab af evnen til at planlægge og forudsige begivenheder, mens hukommelse og færdigheder bevares;
- skader på frontallappen ændrer skarpt personlighedens karakter mod usaglighed, uhøflighed og promiskuitet samtidig med, at andre evner, der er nødvendige for den enkeltes daglige liv, bibeholdes.

Strengt taget eksisterer autonome talecentre ikke. Her taler man ofte om centrum for den auditive opfattelse af tale (Wernickes centrum) og det motoriske center for tale (Brocas centrum). Repræsentationen af ​​talefunktionen hos de fleste mennesker er placeret i venstre hjernehalvdel i området af den tredje gyrus i cortex. Dette fremgår af fakta om forstyrrelse af taledannelsesprocesser, når frontallappen er beskadiget og tab af taleforståelse, når de bageste dele af lappen er beskadiget. "Fangsten" af talefunktioner (og dermed funktionerne logisk tænkning, læsning og skrivning) af venstre hjernehalvdel kaldes funktionel asymmetri i hjernen.

Den højre hjernehalvdel arvede processer forbundet med reguleringen af ​​følelser. I denne henseende er den højre hjernehalvdel involveret i dannelsen af ​​et holistisk billede af et objekt. Den venstre bliver opfordret til at analysere de små ting, når han opfatter et objekt, det vil sige, det danner et billede af objektet konsekvent, i detaljer. Dette er hjernens "pressesekretær". Men informationsbehandling sker i tæt samarbejde mellem begge halvkugler: så snart en halvkugle nægtes arbejde, viser den anden sig at være hjælpeløs.

Diencephalonen overvåger sanseorganernes aktiviteter og regulerer alle autonome funktioner. Dens sammensætning:
- thalamus (visuel thalamus);
- hypothalamus (subtuberkulær region).

Thalamus (visuel thalamus) er et sensorisk kontrolpunkt for informationsstrømme, den største "transport"-knude i nervesystemet. Thalamus hovedfunktion er at modtage information fra sensoriske neuroner (fra øjne, ører, tunge, hud, indre organer, undtagen lugt) og overføre den til de højere dele af hjernen.

Hypothalamus (subtuberkulær region) styrer funktionen af ​​indre organer, endokrine kirtler, metaboliske processer og kropstemperatur. Det er her en persons følelsesmæssige tilstande dannes. Hypothalamus påvirker menneskets seksuelle adfærd.

Lugtehjernen er den mindste del af forhjernen, der giver lugtens funktion, præget af de grå hår fra tusinder af års udvikling af den menneskelige psyke.

Mellemhjernen er placeret mellem baghjernen og den mellemliggende hjerne (se fig. 3). Her er de primære centre for syn og hørelse, samt nervetråde, der forbinder spinal og medulla oblongata med hjernebarken. Mellemhjernen omfatter en betydelig del af det limbiske system (visceral hjerne). Elementerne i dette system er hippocampus og amygdala.

Medulla oblongata er den nederste del af hjernen. Anatomisk er det en fortsættelse af rygmarven. Medulla oblongatas "ansvar" omfatter:
- koordinering af bevægelser, regulering af vejrtrækning, hjerteslag, tonus i blodkar osv.;
- regulering ved reflekshandlinger som tygge, synke, sutte, opkastning, blinke og hoste;
- kontrol af kropsbalance i rummet.

Baghjernen er placeret mellem mellemhjernen og medulla oblongata. Består af lillehjernen og pons. Pons indeholder centrene for de auditive, vestibulære, hud- og muskelsensoriske systemer, de autonome centre for regulering af tårekirtlerne og spytkirtlerne. Han er involveret i implementering og udvikling af komplekse former for bevægelser.

En vigtig rolle i funktionen af ​​det menneskelige nervesystem spilles af den retikulære (mesh) dannelse, som er placeret i rygmarven, medulla oblongata og baghjernen. Dens indflydelse strækker sig til hjerneaktivitet, tilstanden af ​​cortex og subkortikale strukturer i hjernen, lillehjernen og rygmarven. Dette er kilden til kroppens aktivitet og dens ydeevne. Dens hovedfunktioner:
- opretholdelse af en vågen tilstand;
- øget tonus i hjernebarken;
- selektiv hæmning af aktiviteten af ​​visse områder af hjernen (auditive og visuelle centre af subkortikale strukturer), hvilket er vigtigt for kontrol af opmærksomhed;
- dannelse af standard adaptive former for respons på velkendte eksterne stimuli;
- dannelse af vejledende reaktioner på usædvanlige ydre stimuli, på grundlag af hvilke reaktioner af den første type kan dannes, og kroppens normale funktion kan sikres.

Afbrydelse af denne dannelse fører til forstyrrelser i kroppens biorytmer. For eksempel kan en person ikke falde i søvn i lang tid, eller omvendt bliver søvnen meget lang.

Hippocampus påvirker hukommelsesprocesser markant. Afbrydelse af dens funktion fører til forringelse eller fuldstændigt tab af korttidshukommelsen. Langtidshukommelsen påvirkes ikke. Det menes, at hippocampus er involveret i processerne med at overføre information fra korttidshukommelse til langtidshukommelse. Derudover deltager den i dannelsen af ​​følelser, hvilket sikrer pålidelig memorering af materialet.

Mandlerne er to bundter af neuroner, der påvirker følelser af aggression, raseri og frygt. Imidlertid er mandlerne ikke centrum for disse følelser. Aristoteles forsøgte også at lokalisere følelser (sjælen udsender en tanke, kroppen føder forskellige fornemmelser, og hjertet er sæde for følelser, lidenskaber, sind og frivillige bevægelser). Hans idé blev støttet af Thomas Aquinas. Descartes hævdede, at følelser af glæde og fare genereres af pinealkirtlen, som derefter overfører dem til sjælen, hjernen og hjertet. I.M. Sechenovs hypotese er, at følelser er et systemisk fænomen.

De første eksperimentelle forsøg på at forbinde følelser med arbejdet i visse dele af hjernen (for at lokalisere følelser) blev lavet af V. M. Bekhterev. Ved at stimulere områder af thalamus hos fugle analyserede han det følelsesmæssige indhold af deres motoriske reaktioner. Efterfølgende gav V. Cannon og P. Bard (USA) thalamus en afgørende rolle i dannelsen af ​​følelser. Endnu mere vrede kom E. Gelgorn og J. Lufborrow til den konklusion, at hovedcentret for dannelsen af ​​følelser er hypothalamus.

Eksperimentelle undersøgelser udført af S. Olds og P. Milner (USA) på rotter gjorde det muligt at identificere deres "himmel" og "helvede" zoner. Det viste sig, at omkring 35 % af hjernepunkterne er ansvarlige for dannelsen af ​​lystfølelser, 5 % forårsager utilfredshedsfølelser og 60 % forbliver neutrale med hensyn til disse følelser. Naturligvis kan disse resultater ikke fuldstændigt overføres til den menneskelige psyke.

Efterhånden som vi trængte ind i psykens hemmeligheder, blev den opfattelse stadig stærkere, at organisationen af ​​følelser er et vidt forgrenet system af nervøse formationer. Samtidig er den vigtigste funktionelle rolle for negative følelser at bevare mennesket som art, og positive - at erhverve nye egenskaber. Hvis negative følelser ikke var nødvendige for at overleve, ville de simpelthen forsvinde fra psyken. Den vigtigste kontrol og regulering af følelsesmæssig adfærd udføres af frontallapperne i hjernebarken.

Søgningen efter områder, der er ansvarlige for visse mentale tilstande og processer, er stadig i gang. Desuden er lokaliseringsproblemet vokset til et psykofysiologisk problem.

CNS - hvad er det? Strukturen af ​​det menneskelige nervesystem beskrives som et omfattende elektrisk netværk. Måske er dette den mest nøjagtige metafor, da strømmen faktisk løber gennem tynde filamenttråde. Vores celler genererer selv mikroudladninger for hurtigt at kunne levere information fra receptorer og sanseorganer til hjernen. Men systemet fungerer ikke tilfældigt, alt er underlagt et strengt hierarki. Derfor fremhæver de

Afdelinger i centralnervesystemet

Lad os se nærmere på dette system. Og alligevel, hvad er centralnervesystemet? Medicin giver et omfattende svar på dette spørgsmål. Dette er hoveddelen af ​​nervesystemet hos chordates og mennesker. Den består af strukturelle enheder - neuroner. Hos hvirvelløse dyr ligner hele denne struktur en klynge af knuder, der ikke har nogen klar underordning til hinanden.

Det menneskelige centralnervesystem er repræsenteret af et ledbånd i hjernen og rygmarven. I sidstnævnte skelnes de cervikale, thorax-, lænde- og sacrococcygeale regioner. De er placeret i de tilsvarende dele af kroppen. Næsten alle perifere nerveimpulser føres til rygmarven.

Hjernen er også opdelt i flere dele, som hver især har en bestemt funktion, men deres arbejde koordineres af neocortex, eller hjernebarken. Så anatomisk skelner de:

• hjernestamme;
• medulla;
• baghjernen (pons og cerebellum);
• mellemhjerne (lamina quadrigeminalis og cerebrale peduncles);
• forhjernen

Hver af disse dele vil blive diskuteret mere detaljeret nedenfor. Denne struktur af nervesystemet blev dannet i den menneskelige udviklingsproces, så han kunne sikre sin eksistens under nye livsbetingelser.

Rygrad

Det er et af to organer i centralnervesystemet. Fysiologien i dets arbejde er ikke forskellig fra den i hjernen: ved hjælp af komplekse kemiske forbindelser (neurotransmittere) og fysikkens love (især elektricitet) kombineres information fra små nervegrene til store stammer og enten implementeret i form af reflekser i den tilsvarende del af rygmarven, eller kommer ind i hjernen til videre bearbejdning.

Placeret i hullet mellem buerne og hvirvellegemerne. Den er, ligesom hovedmembranen, beskyttet af tre membraner: hård, arachnoid og blød. Mellemrummet mellem disse papirservietter er fyldt med væske, som giver næring til nervevævet og også fungerer som støddæmper (dæmper vibrationer under bevægelser). Rygmarven begynder fra åbningen i den occipitale knogle, ved grænsen til medulla oblongata, og ender i niveau med den første og anden lændehvirvel. Dernæst er kun membraner, cerebrospinalvæske og lange nervefibre ("cauda equina"). Konventionelt opdeler anatomer det i afdelinger og segmenter.

På siderne af hvert segment (svarende til ryghvirvlens højde) strækker sig sensoriske og motoriske nervefibre kaldet rødder. Disse er lange processer af neuroner, hvis kroppe er placeret direkte i rygmarven. De er en indsamler af information fra andre dele af kroppen.

Medulla

Medulla oblongata er også involveret i aktiviteter. Det er en del af en formation som hjernestammen og er i direkte kontakt med rygmarven. Der er en konventionel grænse mellem disse anatomiske formationer - dette er decussionen.Den er adskilt fra broen af ​​en tværgående rille og et afsnit af den auditive kanal, der løber i rhomboid fossa.

I tykkelsen af ​​medulla oblongata er der kerner af 9., 10., 11. og 12. kranienerver, fibre i de opadgående og nedadgående nervekanaler og retikulær formation. Dette område er ansvarligt for at udføre beskyttende reflekser såsom nysen, hoste, opkastning og andre. Det holder os også i live ved at regulere vejrtrækning og hjerteslag. Derudover indeholder medulla oblongata centre til regulering af muskeltonus og opretholdelse af kropsholdning.

Bro

Sammen med lillehjernen er det den bageste del af centralnervesystemet. Hvad er dette? En samling af neuroner og deres processer placeret mellem den tværgående sulcus og udgangspunktet for det fjerde par kranienerver. Det er en rulleformet fortykkelse med en fordybning i midten (den indeholder blodkar). Trigeminusnervens fibre kommer frem fra midten af ​​broen. Derudover strækker de øverste og mellemste cerebellare peduncles sig fra pons, og i den øverste del af pons er kernerne i 8., 7., 6. og 5. par kranienerver, et afsnit af hørekanalen og retikulær formation.

Broens hovedfunktion er at overføre information til de højere og lavere dele af centralnervesystemet. Mange opadgående og nedadgående veje passerer gennem den, som ender eller begynder deres vej i forskellige dele af hjernebarken.

Lillehjernen

Dette er afdelingen for centralnervesystemet (CNS), som er ansvarlig for at koordinere bevægelser, opretholde balancen og opretholde muskeltonus. Det er placeret mellem pons og mellemhjernen. For at få information om miljøet har den tre par ben, som nervefibre passerer igennem.

Lillehjernen fungerer som en mellemindsamler af al information. Det modtager signaler fra sensoriske fibre i rygmarven, samt fra motoriske fibre, der starter i cortex. Efter at have analyseret de opnåede data sender cerebellum impulser til motorcentrene og korrigerer kroppens position i rummet. Alt dette sker så hurtigt og gnidningsløst, at vi ikke bemærker dets arbejde. Alle vores dynamiske automatikker (dans, spille på musikinstrumenter, skrivning) er lillehjernens ansvar.

Mellemhjerne

Der er en afdeling i det menneskelige centralnervesystem, der er ansvarlig for visuel perception. Dette er mellemhjernen. Den består af to dele:

• Den nederste repræsenterer hjernens ben, hvori de pyramideformede kanaler passerer.
• Den øverste er den quadrigeminusplade, hvorpå de visuelle og auditive centre faktisk er placeret.

Formationerne i den øvre del er tæt forbundet med diencephalon, så der er ikke engang en anatomisk grænse mellem dem. Konventionelt kan vi antage, at dette er den bageste kommissur af de cerebrale hemisfærer. I dybet af mellemhjernen er der kernerne i den tredje kranienerve - den oculomotoriske nerve, og derudover er der også den røde kerne (den er ansvarlig for at kontrollere bevægelser), substantia nigra (initierer bevægelser) og retikulæren. dannelse.

De vigtigste funktioner i dette område af centralnervesystemet:

• orienteringsreflekser (reaktion på stærke stimuli: lys, lyd, smerte osv.);
• vision;
• pupilreaktion på lys og akkommodation;
• venlig drejning af hovedet og øjnene;
• opretholdelse af skeletmuskeltonus.

Diencephalon

Denne formation er placeret over mellemhjernen, lige under corpus callosum. Den består af den thalamus del, hypothalamus og den tredje ventrikel. Den thalamus-del omfatter selve thalamus (eller thalamus), epithalamus og metathalamus.

• Thalamus er centrum for alle typer følsomhed; den opsamler alle afferente impulser og omfordeler dem til de passende motoriske veje.
• Epithalamus (epiphysis eller pineal krop) er en endokrin kirtel. Dens hovedfunktion er reguleringen af ​​menneskelige biorytmer.
• Metathalamus dannes af de mediale og laterale genikulære legemer. De mediale kroppe repræsenterer det subkortikale center for hørelsen, og de laterale kroppe repræsenterer synscentret.

Hypothalamus styrer hypofysen og andre endokrine kirtler. Derudover regulerer det delvist det autonome nervesystem. Vi må takke ham for hastigheden af ​​stofskiftet og opretholdelse af kropstemperaturen. Den tredje ventrikel er et smalt hulrum, der indeholder den væske, der er nødvendig for at nære centralnervesystemet.

Cortex af halvkuglerne

Neocortex CNS - hvad er det? Dette er den yngste del af nervesystemet, phylo - og ontogenetisk er den en af ​​de sidste, der er dannet og består af rækker af celler tæt lagdelt oven på hinanden. Dette område optager omkring halvdelen af ​​det samlede rum i hjernehalvdelene. Den indeholder viklinger og riller.

Der er fem dele af cortex: frontal, parietal, temporal, occipital og insulær. Hver af dem er ansvarlige for deres eget arbejdsområde. For eksempel indeholder frontallappen centrene for bevægelse og følelser. I parietal og temporal er centrene for skrivning, tale, små og komplekse bevægelser, i occipital er visuelle og auditive, og den insulære lap svarer til balance og koordination.

Al information, der opfattes af enderne i det perifere nervesystem, hvad enten det er lugt, smag, temperatur, tryk eller andet, kommer ind i hjernebarken og behandles omhyggeligt. Denne proces er så automatiseret, at når den stoppes eller afbrydes på grund af patologiske ændringer, bliver personen handicappet.

Centralnervesystemets funktioner

For en så kompleks formation som centralnervesystemet er dets tilsvarende funktioner også karakteristiske. Den første af dem er integrativ koordinering. Det indebærer det koordinerede arbejde af forskellige organer og systemer i kroppen for at opretholde et konstant indre miljø. Den næste funktion er forbindelsen mellem en person og dens omgivelser, kroppens tilstrækkelige reaktioner på fysiske, kemiske eller biologiske stimuli. Derudover omfatter dette sociale aktiviteter.

Centralnervesystemets funktioner omfatter også metaboliske processer, deres hastighed, kvalitet og mængde. Til dette formål er der separate strukturer, såsom hypothalamus og hypofysen. Højere mental aktivitet er også kun mulig takket være centralnervesystemet. Når cortex dør, observeres den såkaldte "sociale død", når den menneskelige krop stadig bevarer vitalitet, men som medlem af samfundet eksisterer han ikke længere (han kan ikke tale, læse, skrive og opfatte anden information, samt gengive det).

Det er svært at forestille sig mennesker og andre dyr uden centralnervesystemet. Dens fysiologi er kompleks og endnu ikke fuldt ud forstået. Forskere forsøger at forstå, hvordan den mest komplekse biologiske computer, der nogensinde har eksisteret, fungerer. Men dette er ligesom "en flok atomer, der studerer andre atomer", så fremskridt på dette område er endnu ikke tilstrækkeligt.

Hver celle, system og indre organ er en enkelt helhed; for at sikre interaktion og koordineret arbejde for alle organer er et centralnervesystem nødvendigt. Dette element i kroppen er repræsenteret i form af strukturelle og funktionelle enheder og processer, der forgrener sig fra dem af forskellige længder og formål.

Centralnervesystemet er dannet af flere komponenter - hjernen og rygmarven, der interagerer gennem det perifere nervesystem. Det menneskelige centralnervesystem er ansvarligt for følgende følelser og fornemmelser:

• høre- og synsorganer, opfattelse af lyde og lys, reaktion på ydre stimuli;
• lugt og berøring, ved hjælp af hvilken den ydre verden og miljøet opfattes;
• følelsesmæssighed, følsomhed;
• hukommelse og tankeprocesser i kroppen, intellektuel aktivitet.

Centralnervesystemets hjernestruktur består af gråt og hvidt stof. Det grå stof er repræsenteret af nerveceller med små forgreningsprocesser. Dette stof indtager midten af ​​rygmarven og påvirker rygmarven. I hjernen er det grå stof hovedkomponenten i cortex, der har spredte formationer, der i det væsentlige er hvide. Det hvide lag er placeret under det grå lag og er strukturelt dannet af fibre involveret i dannelsen af ​​nervebundter. Lignende bundter af bundter bygger nerven.

Skaller af centralnervesystemet

Omkring det centrale NS er skaller, som hver er forskellige:

1. Solid - ekstern. Det er denne membran, der er dannet inde i kraniehulen, såvel som inde i den hule formation af rygsøjlen.
2. Spindelvævsdæksel. Denne membran er udstyret med nerveender og blodkar og er placeret under den ydre membran.
3. Vaskulær. Mellem den anden og tredje membran er der et andet hulrum, hvis rum er fyldt med hjernestof. Årehinden, som navnet antyder, er dannet af en samling af arterier, kapillærer og vener, der udfører blodkarrenes funktioner. Dette dæksel er forbundet direkte til hjernen og trænger ind i dens folder.

Hjerne

Dette organ har en simpel struktur og er repræsenteret af følgende elementer: en udvidet formation - stammen, en lille hjerne kaldet lillehjernen, som er ansvarlig for muskeltonus, koordination og balance, såvel som hjernehalvdelene.

Hovedelementet, som omfatter de højere centre, der repræsenterer fornuft, mentale evner og taleevner, er hjernehalvdelene. Hver af dem er dannet af en kerne med gråt stof, en hvid skal og en hjernebark, der beskytter de resterende lag.

Lillehjernen, som giver koordinerede handlinger, er repræsenteret af gråt stof, en skal af hvidt stof og et lag af gråt placeret udenfor.

Stammen er en del, der ikke har nogen opdeling i lag, er dannet af én masse, der ikke er opdelt i farver. Denne del kommunikerer direkte med resten og korrigerer arbejdet med vejrtrækning, kredsløbssystemer, bevægelse og følelser.

Rygrad

Dette cylindriske organ er placeret i dybet af rygsøjlen og har beskyttelse i form af knoglevævsdannelse. Selve rygmarven er placeret under membranerne.

Hvis man ser på orglet i snit, kan man se gråt stof i form af en sommerfugl eller formet som et H, dækket af en hvid hinde på toppen. Nogle af veje stammer fra hvidt stof og ender i gråt stof og omvendt. Mange fibre placeret i den hvide masse af skallen organiserer samspillet mellem mange dele af det grå stof, der er placeret i rygmarven.

Funktionalitet af centralnervesystemet

Strukturen af ​​ethvert individ er repræsenteret af mange strukturer og organer, der interagerer med hinanden, men alle er rettet mod at fremme den normale funktion af den menneskelige struktur, dens beskyttelse, støtte og ernæring. Sammenkoblingen mellem systemerne sikres af centralnervesystemet. Det er hende, der regulerer de processer, der opstår i kroppen; med dens hjælp ændres arbejdsretningen, funktionstempoet indstilles, og alle nødvendige betingelser er tilvejebragt for dette.

Centralnervesystemet udfører en række grundlæggende funktioner, uden hvilke kroppen ikke kan eksistere:

1. Integration. Opstår ved at kombinere funktioner. Integration er opdelt i 3 former:

• nervøs - en kombination af afdelinger i centralnervesystemet. Lad os for eksempel tage mad, der har farve og aroma, som er en betinget refleksstimulus. Forskellige reflekser opstår i kroppen ved synet af mad: spyt udskilles, mavesaft produceres. I dette særlige tilfælde kan man observere integrationen af ​​adfærdsmæssige, ernæringsmæssige og kropslige recepter;
• humoristisk. Det er en kombination af forskellige funktioner baseret på kropsvæsker sammen med hormoner. For eksempel har forskellige hormoner af indre sekreter en tendens til at virke synkront, hvilket kun øger virkningen af ​​hinanden, men der er en variant af sekventiel produktion, når et hormon øger virkningen af ​​et andet. Processen afsluttes med aktivering af en række forskellige funktioner. Så adrenalin kan øge hjertefrekvensen, øge blodsukkerniveauet, starte ventilation osv.;
• mekanisk. Denne form er nødvendig for at udføre en specifik funktion, der sikrer organets strukturelle integritet. Hvis nogen af ​​organerne eller dele af kroppen kommer til skade, dannes der strukturelle ændringer, som efterfølgende fører til en funktionsfejl i hele organismen.

1. Korrelation. Det er nødvendigt for mest effektivt at danne forholdet mellem systemer, indre organer og processer og bringe dem sammen.
2. Regulering. For at sikre hele centralnervesystemets funktion er det nødvendigt at regulere og overvåge kroppens vigtigste indikatorer. Grundlaget for denne regulering er reflekser, dannelse og organisering af processer, selvregulering, takket være hvilken kroppen tilpasser sig de konstant skiftende indre forhold i den omgivende verden. Det forekommer i former, der er korrigerende, efterhånden som handlingen skrider frem, og er nærende. Nerveprocesserne relateret til kroppen og stimulering har alle mulige virkninger.
3. Samordning. Synkronisering og konsistens af handlinger for alle dele af ét samlet system. Ændring af stilling eller kropsholdning, forskellige former for bevægelse, bevægelse i rummet, tilpasning af reaktioner på det, der sker, arbejdsaktivitet, fysisk aktivitet - alle disse komponenter skal tydeligt koordineres og styres af centralnervesystemet.
4. Forbindelse med miljøet. Centralnervesystemet er et center, der danner forbindelsen og transmissionen af ​​data fra omverdenen til kroppens organer og systemer for efterfølgende koordinerede handlinger.
5. Erkendelse og tilpasning. For at tilpasse sig visse omstændigheder, for at vælge den adfærdsmodel, der er nødvendig på det tidspunkt i særlige situationer, for at tilpasse sig aktiviteten, er denne funktion af centralnervesystemet nødvendig. Ved hjælp af dette system sikres behagelig tilpasning til omstændighederne omkring en person.

Mulige problemer

Skader og forstyrrelser i centralnervesystemets funktion er ikke ualmindeligt og kan derfor opstå af forskellige årsager:

• genetisk disposition, medfødte defekter og lidelser;
• skader eller mekanisk skade;
• inflammatoriske processer;
• virale infektioner;
• tumorformationer, onkologi;
• kredsløbsforstyrrelser, vaskulære patologier mv.

Ofte vises disse patologiske ændringer i livmoderen, fordi fosteret kan blive påvirket af mange negative faktorer:

• infektionssygdomme hos en kvinde under graviditeten, der ikke blev fuldt behandlet eller ikke opdaget i tide;
• skader, inkl. under vanskelig fødsel;
• radioaktiv eksponering;
• toksiske virkninger, forgiftning;
• eksponering for alkohol eller stoffer.

Arvelighed er fyldt med den største fare; det er især vigtigt at passe på graviditeten i de første måneder af graviditeten, fordi det er i denne periode, at den kvindelige krop er udsat for ændringer og danner barnets nervesystem. Fosteret kan udvikle hydrocephalus eller mikrocefali, hvilket kan have farlige konsekvenser og kræve langvarig og dyr behandling i fremtiden. De kan også gøre et barn handicappet for livet.

Strukturen af ​​centralnervesystemet har mange kompleksiteter og dele, der er ansvarlige for dets drift. Derfor kan enhver selv mindre afvigelse fra normen tjene som en hindring for hele organismens fulde funktion. Derfor er det nødvendigt at lytte til din krop, omgående genkende dens faresignaler og eliminere problemer og funktionsfejl i betjeningen og samspillet mellem de enkelte dele.

Det er vigtigt at planlægge din dag korrekt, fordele kroppens ressourcer korrekt og afsætte tid til ordentlig hvile og søvn. En vigtig rolle spilles af kosten, som skal være afbalanceret og naturlig. Træk vejret frisk luft hver dag og udfør enkle fysiske øvelser, der hjælper med at holde din krop i form og din krop i harmoni.

I nervesystemet hos mennesker og hvirveldyr er der to store divisioner - centralnervesystemet og det perifere nervesystem. Centralnervesystemet (CNS) er hjernen og rygmarven. Alt, hvad der ligger uden for hjernen og rygmarven, tilhører det perifere nervesystem - det er talrige nerver og nerveganglier.

Det perifere nervesystem (PNS) forbinder centralnervesystemet til organer og lemmer. Neuroner i det perifere nervesystem er placeret uden for centralnervesystemet - hjernen og rygmarven.

I modsætning til centralnervesystemet er det perifere nervesystem ikke beskyttet af knoglerne eller blod-hjerne-barrieren og kan være modtagelige for mekaniske skader og toksiner.

Det perifere nervesystem er funktionelt og strukturelt opdelt i det somatiske nervesystem og det autonome nervesystem. Det somatiske nervesystem er ansvarligt for at koordinere kropsbevægelser samt modtage ydre stimuli. Det er et system, der regulerer bevidst kontrollerede aktiviteter. Det autonome nervesystem er yderligere opdelt i det sympatiske nervesystem, det parasympatiske nervesystem og det enteriske nervesystem. Det sympatiske nervesystem er ansvarligt for at reagere på forestående fare eller stress, og sammen med andre fysiologiske ændringer er det ansvarligt for at øge hjertefrekvens og blodtryk, og øger også adrenalinniveauet, når følelser af spænding opstår. Det parasympatiske nervesystem bliver på den anden side fremtrædende, når en person hviler og føler sig afslappet, og er ansvarlig for ting som at trække pupillerne sammen, sænke pulsen, udvide blodkarrene og stimulere fordøjelses- og genitourinary systemer. Det enteriske nervesystems rolle er at kontrollere alle aspekter af fordøjelsen, fra spiserøret til maven, tyndtarmen og endetarmen.

Centralnervesystemet (CNS)- hoveddelen af ​​nervesystemet hos dyr og mennesker, bestående af neuroner og deres processer; Det er repræsenteret hos hvirvelløse dyr af et system af tæt forbundne nerveknuder (ganglier), hos hvirveldyr og mennesker - af rygmarven og hjernen.

Centralnervesystemets hoved- og specifikke funktion er implementeringen af ​​simple og komplekse højt differentierede reflekterende reaktioner, kaldet reflekser. Hos højere dyr og mennesker regulerer de nedre og midterste dele af centralnervesystemet - rygmarven, medulla oblongata, mellemhjernen, diencephalon og cerebellum - aktiviteten af ​​individuelle organer og systemer i en højtudviklet organisme, udfører kommunikation og interaktion mellem dem, sikrer organismens enhed og integriteten af ​​dens aktiviteter. Den højeste afdeling af centralnervesystemet - hjernebarken og de nærmeste subkortikale formationer - regulerer hovedsageligt kroppens forbindelse og forholdet til miljøet som helhed.

Centralnervesystemet er forbundet med alle organer og væv gennem det perifere nervesystem, som hos hvirveldyr omfatter kranienerver, der strækker sig fra hjernen og spinalnerver fra rygmarven, intervertebrale nerveganglier, samt den perifere del af det autonome nervesystem - nerveganglier, med passende til dem (præganglioniske, fra det latinske ganglion) og nervefibrene, der strækker sig fra dem (postganglioniske). Sensitive eller afferente nerveadduktorfibre bærer excitation til centralnervesystemet fra perifere receptorer; langs de efferente efferente (motoriske og autonome) nervefibre ledes excitation fra centralnervesystemet til cellerne i det udøvende arbejdsapparat (muskler, kirtler, blodkar osv.). I alle dele af centralnervesystemet er der afferente neuroner, der opfatter stimuli, der kommer fra periferien, og efferente neuroner, der sender nerveimpulser til periferien til forskellige udøvende effektororganer. Afferente og efferente celler med deres processer kan komme i kontakt med hinanden og danne en to-neuron refleksbue, der udfører elementære reflekser (for eksempel senereflekser i rygmarven). Men som regel er interkalære nerveceller, eller interneuroner, placeret i refleksbuen mellem de afferente og efferente neuroner. Kommunikation mellem forskellige dele af centralnervesystemet udføres også ved hjælp af mange processer af afferente, efferente og interkalære neuroner af disse dele, der danner intracentrale korte og lange veje. CNS omfatter også neurogliale celler, som udfører en støttefunktion i det og også deltager i metabolismen af ​​nerveceller. Hjernen og rygmarven er dækket af tre hjernehinder: dura mater, arachnoid og choroid og er indesluttet i en beskyttende kapsel bestående af kraniet og rygsøjlen.

Hård - ekstern, bindende og synkende, foring af kraniets indre hulrum og rygmarvskanalen. Arachnoid er placeret under dura mater - det er en tynd skal med et lille antal nerver og kar. Årehinden er sammensmeltet med hjernen, strækker sig ind i rillerne og indeholder mange blodkar.

Rygrad er placeret i rygmarvskanalen og ser ud som en hvid snor. Langsgående riller er placeret langs de forreste og bageste overflader af rygmarven. Rygmarvskanalen løber i midten, med gråt stof koncentreret omkring det - en ophobning af et stort antal nerveceller, der danner en sommerfuglekontur.

Det hvide stof i rygmarven danner baner, der strækker sig langs rygmarven, og forbinder både dens individuelle segmenter med hinanden og rygmarven med hjernen. Nogle veje kaldes stigende eller sensoriske, der overfører excitation til hjernen, andre kaldes nedadgående eller motoriske, som leder impulser fra hjernen til bestemte dele af rygmarven. De udfører to funktioner - refleks og ledende. Rygmarvens aktivitet styres af hjernen, som regulerer rygmarvsreflekser.

Hjerne hos mennesker er placeret i hjerneregionen af ​​kraniet. Dens gennemsnitlige vægt er 1300-1400 g. Hjernevækst fortsætter op til 20 år. Den består af 5 sektioner: forhjernen, mellem-, mellem-, baghjernen og medulla oblongata. Inde i hjernen er der 4 indbyrdes forbundne hulrum - hjerneventriklerne. De er fyldt med cerebrospinalvæske. Den fylogenetisk mere ældgamle del er hjernestammen. Trunken omfatter medulla oblongata, pons, mellemhjernen og diencephalon. 12 par kranienerver ligger i hjernestammen. Hjernestammen er dækket af hjernehalvdelene.

Medulla- fortsættelse af rygmarven og gentager dens struktur; Der er riller på den forreste og bageste overflade. Den består af hvidt stof, hvor klynger af gråt stof er spredt - de kerner, hvorfra kranienerverne stammer fra - fra det 9. til det 12. par.

baghjernen omfatter pons og lillehjernen. Pons er afgrænset nedenunder af medulla oblongata, passerer ind i de cerebrale peduncles ovenfor, og dens laterale sektioner danner de midterste cerebellar peduncles. Lillehjernen er placeret bag pons og medulla oblongata. Dens overflade består af gråt stof (cortex). Under barken er kernerne.

Mellemhjerne placeret foran pons, er det repræsenteret af de quadrigeminale og cerebrale peduncles. Diencephalon indtager den højeste position og ligger foran de cerebrale peduncles. Består af de visuelle tuberøsiteter, supracubertal, subtuberkulær region og genikulære kroppe. I periferien af ​​diencephalon er der hvidt stof. Forhjernen består af højt udviklede halvkugler og den midterste del, der forbinder dem. Rillerne deler overfladen af ​​halvkuglerne i lapper; I hver halvkugle er der 4 lapper: frontal, parietal, temporal og occipital.

Analysatorernes aktivitet afspejler den ydre materielle verden i vores bevidsthed. Aktiviteten af ​​hjernebarken hos mennesker og højerestående dyr blev defineret af I. P. Pavlov som højere nervøs aktivitet, hvilket er en betinget refleksfunktion af hjernebarken.