Функциональная анатомия центральной нервной системы. Анатомия нервной системы

разработана в соответствии с ФГОС
Для специальности «Фармация»
Преподавателем: Завершинской Л.А.1. Значение, классификация нервной системы. Общие
принципы строения центральной нервной системы – серое
вещество, белое вещество. Нервный центр – понятие. Виды
нервных волокон, нервы – строение, виды.
2. Рефлекторная дуга как система нейронов и их отростков,
контактирующих посредством синапсов. Структуры
рефлекторной дуги. Синапсы, их строение, функции,
значение.
3. Краткие данные: спинной мозг. Рефлексы спинного мозга.
Рефлекторные дуги простых и сложных соматических
рефлексов.
4. Головной мозг, функциональная анатомия отделов мозга.
Физиологические свойства коры.
5. Оболочки мозга, полости головного мозга. Ликвор.

Нервная система осуществляет нервную регуляцию организма,
обеспечивая быструю перестройку функций органов и организма в
целом. Это становится возможным, так как скорость движения
нервных импульсов достигает 140 м/с. Нервная регуляция
подчиняет себе гуморальную регуляцию. Нервная система
обеспечивает связь организма с внешней средой.
Структурной единицей нервной системы является нервная клетка –
нейрон.

Нейроны

Нейроны
Направление передачи
нервного импульса
Особенности
чувствительные
от органов к ЦНС
скопления тел образуют
спинно-мозговые нервные
узлы
двигательные
от ЦНС к мышцам и
внутренним органам
очень длинные отростки
вставочные
связывают другие типы
нейронов
тела и отростки не выходят
за пределы ЦНС
Функции нейроглии: опорная, трофическая, защитная, разграничительная.
Она выстилает полости головного мозга и спинно-мозговой канал, образует опорный
аппарат ЦНС и окружает тела нейронов и их отростки.
Функции нервной ткани:
осуществляет связь с окружающей средой,
регулирует все процессы в организме.

Анатомическая классификация нервной системы
ЦНС
ПНС
головной мозг
(encephalons)
продолговатый мозг
спинной мозг
(medulla spinalis)
задний
мозг
средний
мозг
12 пар черепно-мозговых нервов
31 пара спинно-мозговых нервов
периферические ганглии
промежуточный мозг
конечный
(большой) мозг

Нервная система
автономная (вегетативная)
непроизвольная регуляция
обеспечивает работу
внутренних органов (гладкой
мускулатуры и желез)
Симпатическая
соматическая
произвольная регуляция
обеспечивает работу
скелетной мускулатуры
Парасимпатическая

Путь, по которому проходит нервный импульс от
рецептора до эффектора называется
рефлекторной дугой.
1.
2.
3.
4.
5.
Рефлекторная дуга состоит из 5 звеньев:
рецептор,
чувствительное (афферентное) волокно,
которое проводит импульсы от рецептора к
нервному центру,
нервный центр – происходит переключение
возбуждения с чувствительного волокна на
двигательное,
двигательное (эфферентное) волокно –
передает нервный импульс от центра на
периферию,
эффектор – рабочий орган (мышца или железа).
Чтобы получить рефлекс, должны быть целыми
все звенья рефлекторной дуги.
Если повреждено хотя бы одно звено, то ответной
реакции не получится. Это используют в
медицине (виды наркозов).
Рефлекторную деятельность открыл в 17 веке
французский ученый Декарт. продолжили ее
изучение: Сеченов, Павлов.

10.

Строение синапсов:
Синапсы состоят из
синаптической бляшки,
пресинаптической мембраны,
синаптической щели
постсинаптической мембраны.
В синаптической бляшке в мелких пузырьках содержится
медиатор.
Под действием нервного импульса наступает деполяризация
окончаний аксона, что вызывает повышение концентрации
ионов кальция и содержимое синаптического пузырька
выбрасывается в синаптическую щель.
Медиатор диффундирует через синаптическую щель и
связывается с рецепторными белками
постсинаптической мембраны, вызывая в ней
возбуждение или торможение.
Медиаторы делятся на медиаторы возбуждения и
торможения. Медиаторы торможения - -аминомасляная
кислота. Медиаторы возбуждения – ацетилхолин,
норадреналин, серотонин, дофамин.
Особенности нервного центра – быстрое утомление,
высокий обмен веществ и потребность в кислороде,
избирательная чувствительность к ядам.

11. Спинной мозг

Спинной мозг расположен в позвоночном
канале. Он имеет длину 41-45 см.
Вверху он переходит в продолговатый мозг,
внизу переходит в мозговой конус на уровне
2-го поясничного позвонка. От него отходит
терминальная нить.
Спинной мозг имеет два утолщения: верхнее и
нижнее. Они соответствуют местам выхода
нервов, идущих к верхним и нижним
конечностям.
Спинной мозг передней срединной щелью и
задней срединной бороздой делится на 2
половины.
Каждая половина имеет 2 продольные борозды.
Этими бороздами она делится на 3 канатика.

12.

Спинной мозг состоит из серого и белого
вещества.
Серое вещество расположено внутри, белое – по
периферии.
Серое вещество образует два неправильной
формы тяжа(столба), которые
заканчиваются выступами. Они называются
рогами – передние и задние.
Столбы соединяются между собой перемычками, в
центре которых проходит спинномозговой
канал, заполненный спинномозговой
жидкостью.
Передние рога дают начало передним –
двигательным корешкам спинно-мозговых
нервов,
а задние рога – задним – чувствительным
корешкам.
В грудном и поясничном отделах имеются
боковые рога.
Боковые рога являются центром симпатической
нервной системы.
Белое вещество представлено передними,
боковыми и задними канатиками. Они
состоят из продольных волокон, которые
соединяются в проводящие пучки.

13.

От спинного мозга, образуясь от передних и задних корешков, отходит 31
пара спинно-мозговых нервов – смешанных по функции. Из них 8 пар –
шейных, 12 пар грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковая.
Участок спинного мозга, который соответствует выходу спинно-мозговых
нервов, называется сегментом. В спинном мозге 31 сегмент.
Спинно – мозговые нервы выходят через межпозвоночные отверстия.
Место выхода корешков не соответствует уровню межпозвоночных
отверстий, и корешки, прежде чем выйти из канала, направляются в
стороны и вниз, в поясничном отделе они идут параллельно
терминальной нити и образуют «конский хвост».
Спинно-мозговые нервы:
Спинно- мозговые нервы при выходе из межпозвоночных отверстий
делится на 4 ветви:
переднюю (иннервирует переднюю стенку туловища и конечностей),
заднюю (иннервирует мышцы спины и затылка),
соединительную (идет к узлу симпатического ствола),
менингиальную (возвращается в спинной мозг и иннервирует оболочки
мозга).

14.

Функции спинного мозга - рефлекторная и проводниковая.
Рефлекторная функция -двигательные нейроны иннервируют все мышцы туловища,
конечностей, шеи, а также дыхательные мышцы и диафрагму, осуществляется
благодаря цепочке нейронов, формирующих рефлекторную дугу.
Чувствительные нервные окончания (рецепторы), например рецепторы кожи,
воспринимают раздражение и превращают его в нервный импульс.
Чувствительные нервные волокна проводят нервный импульс к телам нейронов
спинномозговых узлов, откуда по аксонам он передается на тела нервных клеток заднего
рога серого вещества спинного мозга (вставочные нейроны).
В спинном мозге вставочные нейроны передают нервное возбуждение двигательным
нейронам (мотонейронам) передних рогов.
Мотонейроны передних рогов спинного мозга воспринимают нервный импульс и проводят
его по своим аксонам- Двигательным нервным волокнам, которые заканчиваются
двигательными нервными окончаниями в рабочем органе.
Рабочий орган под влиянием нервного импульса совершает какое-либо действие, мышца,
например, сокращается.
Благодаря рефлексам в организме человека выполняются защитные функции. Причем
рефлексы осуществляются намного быстрее, чем сознательные движения.
Проводниковая функция – за счет восходящих и нисходящих пути, которые проходят в белом
веществе спинного мозга. Эти пути связывают отдельные сегменты друг с другом, а также
с головным мозгом.

15. Головной мозг

Головной мозг имеет вес 1300-1500 гр. От него отходят 12 пар черепно-мозговых
нервов. Головной мозг имеет латеральную поверхность и нижнюю неровную.
Головной мозг делится на 5 отделов:
1. Продолговатый мозг.
2.Задний мозг.
3.Средний мозг.
4.Промежуточный мозг.
5.Конечный мозг (большой мозг)
Ретикулярная формация – скопление нейронов с многочисленными сильно
ветвящимися отростками, образующими густую сеть. от её нейронов начинают
неспецифические пути, они идут вверх к коре головного мозга и подкорковым
ядрам и внизу к нейронам спинного мозга. Её функция – регулятор
функционального состояния спинного и головного мозга, а также важная
регуляция мышечного тонуса.

16. Продолговатый мозг

Напоминает по строению спинной мозг.
Состоит из белого вещества – образует
проводящие пути – располагается по
периферии.
Серое вещество образует ядра: пирамид,
олив, ядро Дейтерса, ядра черепномозговых нервов 9-12 пар.
Полостью продолговатого и заднего мозга
является четвертый желудочек
Рефлекторная
Обеспечивает рефлексы:
статические (положения и выпрямления),
статокинетические (положение тела в
пространстве при ускорении),
защитные (кашель, мигание,
слезоотделение, рвота),
пищевые (сосание, глотание, сокоотделение
пищеварительных желез)
сердечно-сосудистые (регуляция
деятельности сердца и сосудов)
дыхательные
распознавание частоты, интенсивности
и источника звука
-Проводниковая
Через белое вещество проходят восходящие
и нисходящие проводящие пути. Происходит
обмен информацией между нижележащими и
вышележащими отделами.

17. Задний мозг

Варольев мост – представлен белым веществом и
ядрами серого вещества (собственные ядра моста,
ядра верхней оливы, ядра ретикулярной формации и
5-8 пар черепно-мозговых нервов) Мост граничит
снизу с продолговатым мозгом, сверху со средним
мозгом, боковые отделы с ножками мозжечка.
Мозжечок - состоит из 2-х отделов
Червь – белое вещество, через которое проходят
проводящие пути, серое вещество – ядро Шатра
Полушария – покрыты корой, которая покрыта
бороздами и извилинами (серое вещество толщиной
1-1,5 мм). Внутри полушарий – белое вещество, в нем
располагаются ядра серого вещества – шаровидное,
промежуточное, зубчатое.
В мозжечке выделяют три пары ножек:
- нижние ножки – связывают мозжечок с
продолговатым мозгом
- средние ножки –с варольевым мостом
- верхние ножки –со средним мозгом и контактируют
с нейронами ретикулярной формации.
- Рефлекторная
Варольев мост обеспечивает
рефлексы вместе с продолговатым
мозгом.
Мозжечок участвует в координации
двигательных реакций, в регуляции
вегетативных функций организма
через ретикулярную формацию.
При нарушении функций мозжечка
отмечаются расстройства
двигательных реакций:
Атония – понижение мышечного
тонуса
Астения – нарушение регуляции
мышечного тонуса
Астазия – развитие быстрого
утомления
Атаксия – нарушение точности
движений
- Проводниковая

18. Средний мозг

Крыша мозга – представлена буграми
четверохолмия (расположены ядра серого
вещества) и текториальной частью.
Ножки мозга – состоят из покрышки и
основания ножек мозга. Между ними залегает
черная субстанция. В покрышке располагаются
парные ядра: красное,3-4 пара черепномозговых нервов, и непарное ядро Якубовича.
Полостью среднего мозга является – Сильвиев
водопровод
Рефлекторная
Ядра верхних бугров четверохолмия
являются зрительными подкорковыми
центрами.
Ядра нижних бугров четверохолмия
являются слуховыми подкорковыми
центрами
Черная субстанция регулирует тонкие
пластические двигательные реакции
Красное ядро участвует в контроле
статических и статокинетических
рефлексов, перераспределении
мышечного тонуса.
Ядра 3-4 пар черепно-мозговых нервов
участвуют в обеспечении рефлексов
связанных с движением глаз
Ядро Якубовича – вегетативное ядро,
регулирует диаметр зрачка
Средний мозг управляет разнообразными
бессознательными стереотипными
движениями.
-Проводниковая

19. Промежуточный мозг

Это конечный отдел ствола мозга.
Морфологически делится на отделы:
-Таламус – зрительные бугры. Представляет
собой парные яйцевидные скопления серого
вещества, покрытые слоем белого вещества. В
таламусе выделяют до 40 ядер
- Эпиталамус – надбугорная область.
Содержит верхний придаток мозга – эпифиз, или
шишковидное тело
- Метаталамус – забугорная область.
Представлен медиальными и латеральными
коленчатыми телами, соединенными с верхними
и нижними холмиками пластинки крыши. В них
расположены ядра, являющиеся рефлекторными
центрами зрения и слуха.
-Гипоталамус – подбугорная область.
Включает собственно подбугорную область и ряд
образований. От него отходит нижний придаток
мозга – гипофизом.
Полостью промежуточного мозга является третий желудочек
«Коллектор чувствительности»
- К нему сходятся афферентные пути от
всех рецепторов, исключая
обонятельные.
-Объединение всех видов
чувствительности
- Сопоставление и оценка поступающей
информации
-Эмоциональное поведение.
Высший подкорковый центр
вегетативной нервной системы
- - Обеспечение постоянства внутренний
среды организма;
- Центр терморегуляции;
- Центр регуляции жирового, белкового,
углеводного и водно-солевого обменов;
- Центры: жажды, страха, удовольствия и
неудовольствия;
-Регуляция смены состояния сна и
бодрствования

20. Конечный мозг

Состоит из двух полушарий – левого и
правого, и мозолистого тела.
Под мозолистым телом находится свод –
два соединительно тканных тяжа, которые в
срединной части соединяются, а спереди и
сзади расходятся, образуя столбы и ножки
свода.
В каждом полушарии три поверхности:
Верхнелатеральная – выпуклая
Медиальная – плоская, обращенная к
другому полушарию
Нижняя – неправильной формы
Полушарие состоит из белого и серого
вещества. Серое вещество – плащ (кора) –
пласт толщиной до 4 мм, покрыта бороздами
(углубления) и извилинами (складки); также
обонятельный мозг и базальные ядра
(полосатое тело – хвостатое ядро и
чечевицеобразное ядро (скорлупа и бледный
шар), ограда, миндалевидное тело).
Рефлекторная
Обеспечивает сложное поведение (условные
рефлексы) – Высшую нервную
деятельность (у человека – сознание,
мышление, речь);
Является центром всех рецепторных систем:
затылочная зона – зрительный центр;
височная зона – слуховой центр, контроль
речи, пространственный анализ, центр
памяти;
теменная зона – пространственная
ориентация, память связанная с речью и
обучением, центр соматической
чувствительности;
лобная зона – произвольные движения,
центр логического мышления, координирует
двигательные механизмы речи

21. Конечный мозг

Структурно-функциональная единица
коры – модуль, состоящий из пирамидных,
звездчатых и веретеновидных клеток. Модули
объединяются в колонки нейронов.
Типичный участки коры состоят из 6 слоев
клеток.
Белое вещество – состоит из нервных
волокон, идущих в разные направления:
Ассоциативные
Комиссуральные
Проекционные
Полушарие состоит из 5 долей:
Лобной
Теменной
Затылочной
Височной
Островковой
Полости конечного мозга – боковые
желудочки (1 и 2 желудочки)
Содержит «висцеральный мозг» лимбическую систему: поясная извилина,
гиппокамп, миндалевидное тело, свод,
прозрачная перегородка – участвует в
поддержании постоянства внутренней среды
организма, регуляции вегетативной функции
и формировании эмоций и мотиваций. Она
обеспечивает вегетативный контроль всех
вегетативных функций: сердечно-сосудистой,
дыхательной, пищеварительной, обмена
веществ и энергии. Обеспечивает
сохранение памяти.

22.

Каждое полушарие состоит из 5 долей:
лобной
теменной
затылочной
височной
островковой
Полостью конечного мозга являются боковые
желудочки или правые и левые желудочки.
Они заполнены спинно- мозговой жидкостью.
В коре имеются разные зоны – это двигательные, чувствительные,
зрительные и т.д.
Ассоциативные зоны коры – они осуществляют связь между
разными зонами коры, объединяют все поступившие в кору
импульса. При поражении этих зон может возникнуть:
1)
агония – неспособность узнавать,
2)
афазия – потеря речи,
3)
аграфия – невозможность писать.

23. Физиологические свойства коры

В коре большого мозга выделяют области или центры, ответственные за
выполнение двигательных или чувствительных функций.
Двигательная или моторная область расположена впереди центральной борозды и
содержит нейроны, отростки которых образуют двигательные проводящие пути,
контролирующие выполнение движений на противоположной стороне тела.
В нижней части двигательной зоны коры находится речевой центр Брока. У
правшей он располагается в левом полушарии, а у левшей – в правом.
Чувствительная или сенсорная область коры расположена позади центральной
борозды. Эта область отвечает за оценку различных чувствительных (болевых,
температурных и т.д.) стимулов.
Слуховая область коры, где анализируются различные звуковые раздражения,
расположена в височной доле, книзу от латеральной борозды.
Зрительная область коры лежит в затылочной доле и отвечает за формирование
зрительных образов.
Вкусовая и обонятельная области коры располагаются в переднем отделе височной
доли.

24.

В коре полушарий большого мозга выделяют высшие центры
осознанного поведения, мышления, морали, воли, интеллекта,
речи и специальных органов чувств.
В коре зарождаются все сознательные двигательные импульсы,
контролирующие работу скелетных мышц.
Кроме того, кора является конечной областью, где происходит
восприятие, оценка и обработка всех восходящих
чувствительных нервных импульсов, включая кожную
чувствительность (чувства прикосновения, боли, давления,
температуры, вибрации, плотности, формы и размера
предметов) и мышечно-суставное чувство.
Волокна белого вещества связывают различные части головного
мозга и расположенные в них центры между собой, а также со
спинным мозгом.

25. Оболочки мозга, полости головного мозга, ликвор

Головной и спинной мозг покрыты тремя оболочками:
твердой, паутинной и мягкой.
наружная –твердая оболочка мозга
субдуральное пространство
средняя-паутинная оболочка мозга
подпаутинное
(субарахноидальное)
пространство
внутренняя – мягкая оболочка мозга
Оно заполнено спинномозговой жидкостью – это секрет
клеток, расположенных в области сосудистых сплетений
желудочков головного мозга.
1 и 2 желудочки – полушария конечного мозга
3 желудочек – промежуточный мозг
Сильвиев водопровод – средний мозг
4 желудочек – продолговатый мозг
Спинномозговая жидкость содержит небольшое количество
белка и глюкозы, а также лимфоцитов.
Жидкость защищает ткань мозга

26. Условные и безусловные рефлексы

Приспособление организмов к внешнему миру осуществляется при помощи рефлексов. Рефлексы
делятся на безусловные и условные.
Безусловные рефлексы – это постоянные, врожденные, возникающие в ответ на раздражение,
имеющие непосредственное биологическое значение. Безусловные рефлексы простые – отделение
слюны на раздражение рецепторов полости рта и сложные – пищевой, оборонительный, половой,
родительский – инстинкты.
Условные рефлексы – вырабатываются в течение индивидуальной жизни благодаря образованию
временных нервных связей в высших отделах ЦНС.
Особенности условных рефлексов:
1) условные рефлексы отсутствуют у новорожденных,
2) условные рефлексы могут вырабатываться и осуществляться только высшим отделом ЦНС,
который способен к замыканию временных связей, образованных условными рефлексами. В этом
его основная функция.
3) условные рефлексы временные, они могут исчезнуть, если условный раздражитель не
подкрепляется безусловным.
Биологическое значение условного рефлексаусловный рефлекс более тонко, более совершенно приспосабливают организм в борьбе за
существование. Биологическим важным свойством – временность.
Особенности ВНД –
слово и речь составляют вторую сигнальную систему действительности, свойственную только
человеку. Слово – это понятие для человека. При помощи слов образуются общие понятия,
возникает словесное человеческое мышление.

27. Используемая литература

1.
1. Е.А. Воробьева «Анатомия и физиология».
2.
2. Э. Пирс «Анатомия и физиология человека».
3.
3. М.Ф. Румянцева «Руководство к практическим занятиям по
физиологии с основами анатомии человека».
4.
4. А.И. Борисевич «Словарь терминов и понятий по анатомии человека».
5.
5. В.Я. Липченко, Р.П. Самусев «Атлас анатомии человека».

(Шпаргалка)

Шпаргалка по анатомии ЦНС (Шпаргалка)

Козлов В.И., Цехмистренко Т.А. Анатомия нервной системы (Документ)

Козлов В.И., Кривский И.Л. Анатомия лимфоидной системы и путей оттока лимфы (Документ)

Лекции по патофизиологии нервной системы (Лекция)

Конспект лекции по анатомии. Нормальная анатомия (Лекция)

Ответы на билеты по Физиологии ЦНС (Шпаргалка)

Бадалян Л.О. Невропатология (Документ)

Смирнов В.М. Нейрофизиология и высшая нервная деятельность детей и подростков (Документ)

n1.docx

[Введите название организации]

[Введите имя автора] [Выберите дату]

УДК 611(075.8)

ББК 28.706 Ф77

Фонсова Н.А., Дубынин В.А.

Ф77 Функциональная анатомия нервной системы: Учебное пособие для вузов / Н.А. Фонсова, В.А. Дубынин. - М.: Издательство «Экзамен», 2004. - 192 с.

ISBN 5-94692-848-1

Настоящее пособие дает базовые сведения об устройстве организма человека, анатомии и физиологии нервной системы. В пособии приводятся наиболее употребительные латинские понятия, дан краткий латинско-русский словарь, глоссарий с основными биологическими терминами.

Для проверки полученных знаний в Приложении помещены тесты.

Для студентов-психологов, педагогов, медиков, биологов.

УДК 611(075.8) ББК 28.706

ISBM 5-94692-848-1

© Фонсова Н.А., Дубынин В.А., 2004 © Издательство «ЭКЗАМЕН», 2004

Введение 5

Список сокращений 8

1. Строение организма 9

1.1. Клетка 9

1. 
   Клеточные органоиды 12
2. 
   Обмен веществ в клетке 15

1. 
   Ткани животных 17
2. 
   Физиологические системы органов 19

1.3.1. Регуляция функций организма 23

2. Нервная ткань 30

1. 
   Общие положения 30
2. 
   Микроскопическое строение нейрона 33
3. 
   Отростки нейрона 38
4. 
   Классификация нейронов 42
5. 
   Нейроглия 45

1. 
   Онтогенез нервной системы 51
2. 
   Вспомогательные аппараты нервной системы 57

1. 
   Оболочки ЦНС 57
2. 
   Полости центральной нервной системы 58
3. 
   Кровоснабжение мозга 60

5. Общие представления об устройстве

И работе нервной системы 64

1. 
   Части нервной системы 64
2. 
   Серое и белое вещество нервной системы 66
3. 
   Рефлекторный принцип работы

нервной системы 68
6. Спинной мозг 73

1. 
   Общее строение спинного мозга 73
2. 
   Рефлекторные дуги спинного мозга 77
3. 
   Серое вещество спинного мозга 81
4. 
   Белее вещество спинного мозга 83

7. Головной мозг 90

1. 
   Общий обзор головного мозга 90
2. 
   Ствол мозга 93

7.2.1. Черепные нервы и их ядра 93

7.2.2. Продолговатый мозг 99

7.2.3. Варолиев мост 104

1. 
   Четвертый мозговой желудочек 106
2. 
   Средний мозг 107
3. 
   Ретикулярная формация 112

7.3. Мозжечок 115

1. 
   Общее строение 115
2. 
   Кора мозжечка 120
3. 
   Белое вещество мозжечка 123

7.4. Передний мозг 124

1. 
   Промежуточный мозг 124
2. 
   Конечный мозг 136

1. 
   Вегетативная (автономная) нервная система 155
2. 
   Лимбическая система 163

Приложение 165

Ответы на тесты 174

Глоссарий 175

Список основных терминов, относящихся к анатомии

Нервной системы (с латинским переводом) 176

Краткий список латинских терминов, относящихся

Основная 189

Дополнительная 189

ВВЕДЕНИЕ

Изучением человека во всем его многообразии занимаются как гуманитарные, так и естественные (в первую очередь, биологические) науки. Соответственно, в случае целого ряда специальностей полноценное образование студентов-гуманитариев требует серьезного знакомства с такими разделами биологии, как анатомия, физиология, генетика. Эта книга - первая в серии учебных пособий по биологическим дисциплинам для небиологических факультетов. Такие дисциплины преподаются, как правило, на 1 - 2 курсах и формируют естественнонаучную базу, на которую в дальнейшем опирается образование будущего психолога, педагога и т.п.

То, как устроен наш организм, эволюционно определено выполняемыми им функциями. В связи с этим анатомия - наука, которая изучает строение тканей, органов, систем органов, тесно взаимодействует с физиологией - наукой о жизнедеятельности целостного организма и отдельных его составляющих (клеток, органов, функциональных систем). Знание функций тех или иных структурных образований позволяет сделать изучение анатомии (в том числе - анатомии нервной системы) более эффективным, использовать полученные знания на практике. Поэтому в представленное пособие включены не только анатомические, но и физиологические сведения, что отражено в названии книги.

Анатомия и физиология нервной системы являются основополагающими предметами прежде всего для будущих специалистов-психологов. Действительно, с функционированием нервной системы связано большинство психических процессов, и мозг является их материальным субстратом. С другой стороны, разнообразные нарушения психики обычно обусловлены патологией именно нервной системы.

Существующие в настоящее время учебники по анатомии нервной системы рассчитаны главным образом на тех, кто имеет глубокие базовые знания по биологии. Однако в последнее время нам приходится иметь дело с большим количеством студентов-гуманитариев (особенно в случае вечерней и заочной форм обучения), которые относительно давно окончили среднюю школу и утратили далее те биологические знания, которые были в ней получены. В связи с этим восприятие информации, изложенной в классических учебниках по анатомии человека, оказывается затруднено. Наше учебное пособие учитывает проблемы таких студентов. Так, для облегчения понимания представленного материала в первой главе приведены базовые сведения об устройстве организма человека. Составляющая содержание этой главы сводка данных о строении клеток, тканей, систем органов не может являться предметом отдельного глубокого изучения; она представлена лишь в там объеме, который необходим для понимания основного материала учебного пособия. Кроме того, первая глава не снабжена всеми необходимыми рисунками, и студентам предлагается обращаться к иллюстрациям в стандартных школьных учебниках и справочниках по биологии для поступающих в вузы.

Международный язык анатомии - латинский. Каждый анатомический объект имеет латинское наименование, которое приводится в большинстве соответствующих учебников. Тем не менее мы не считаем целесообразным перегружать пособие латынью и в основном тексте приводим лишь наиболее употребительные латинские понятия, широко используемые даже в русской транскрипции. Латинские эквиваленты используемых терминов даны в Приложении. Там же можно найти краткий латинско-русский словарь основных понятий, имеющих отношение к нервной системе. В Приложение входит, кроме того, глоссарий с основными биологическими терминами, употребляемыми в пособии. Для проверки полученных знаний рекомендуется «решить» представленные в Приложении тесты.

К сожалению, формат учебного пособия не позволяет нам привести иллюстративный материал в исчерпывающе полном виде. Поэтому рекомендуем параллельно с «погружением» в представленный текст пособия пользоваться одним из многочисленных атласов нервной системы либо его Internet-эквивалентом.

Усвоение материала пособия позволит вам успешно сдать экзамен по анатомии нервной системы и заложит серьезную основу для изучения таких дисциплин, как «Физиология нервной системы», «Физиология сенсорных систем», «Нейропсихология», «Психофизиология» и др.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

BHC - вегетативная нервная система

ГМ - головной мозг

ЛС - лимбическая система

НС - нервная система

РФ - ретикулярная формация

СМ - спинной мозг

ЦНС - центральная нервная система

1. Строение организма

Любой живой организм состоит из биологических макромолекул- нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов и др. Отдельные молекулы организуются в клетки - элементарные единицы живого. В многоклеточных организмах группы сходных клеток образуют ткани, из тканей формируются органы, а из них системы органов. Последние в своей совокупности создают целостный организм.

Принципы строения и функционирования на всех этих уровнях организации (молекулярном, клеточном, тканевом, системном, организменном) у живых существ разной степени сложности во многом схожи. В этой главе мы рассмотрим общие закономерности устройства клеток, тканей и систем органов.

1. 
   Клетка

Клетка - элементарная структурно-функциональная единица живого, обладающая всеми признаками организма: ростом, размножением, обменом веществ, раздражимостью. Изучением строения клетки и принципов ее жизнедеятельности занимается наука цитология. Большинство клеток можно увидеть только при помощи микроскопа (средние по размеру клетки имеют диаметр от 20 до 100 мкм).

Основные принципы построения всех клеток едины. Все многоклеточные организмы и большинство одноклеточных относятся к эукариотам - ядерным, т.е. имеющим клеточное ядро. В группу прокариот- безъядерных- входят главным образом бактерии.

Рассмотрим строение эукариотической клетки. Каждая такая клетка состоит из цитоплазматической мембраны, цитоплазмы и ядра (рис. 1).

Рис. 1. Строение животной клетки:

1 - цитоплазматическая мембрана; 2 - гиалоплазма; 3 - лизосома;

4 - эндоцитоз; 5 - центриоль; 6 - экзоцитоз; 7 - секреторная гранула; 8 - рибосомы; 9 - митохондрия; 10 - аппарат Гольджи;

11 - ядро; 12 - ядрышко; 13 - цитоскелет; 14 - шероховатая эндоплазматическая сеть; 15 - гладкая эндоплазматическая сеть

Цитоплазматическая (плазматическая) мембрана толщиной 8-12 нм покрывает клетку и отделяет ее от окружающей среды. Эта мембрана построена из двух слоев липидов. Липиды - жироподобные вещества, основным свойством которых является гидрофобность (водонепроницаемость). Основная функция мембраны - барьерная: она не дает содержимому клетки растекаться и препятствует проникновению в клетку опасных для нее веществ. В липиды погружены многочисленные молекулы белков. Одни из них находятся на внешней стороне мембраны, другие на внутренней, а третьи пронизывают мембрану насквозь. Мембранные белки также

Выполняют целый ряд важнейших функций. Некоторые белки являются рецепторами, с помощью которых клетка ощущает различные воздействия на свою поверхность. Другие белки образуют каналы, по которым осуществляется транспорт различных ионов в клетку и из нее. Третьи белки являются ферментами, обеспечивающими процессы жизнедеятельности в клетке. Пищевые частицы пройти через мембрану не могут; они проникают в клетку путем фагоцитоза (твердые частицы) или пиноцитоза (жидкие частицы). Общее название фаго- и пиноцитоза - эндоцитоз. Существует и обратный эндоцитозу процесс - экзоцитоз. В ходе экзоцитоза вещества, синтезированные в клетке (например, гормоны), упаковываются в мембранные пузырьки. Эти пузырьки затем подходят к клеточной мембране, встраиваются в нее и выбрасывают свое содержимое из клетки в межклеточную среду. Таким же образом клетка может избавляться от ненужных ей отходов обмена веществ.

Находящаяся под мембраной цитоплазма содержит гиалоплазму, органоиды и включения. Гиалоплазма (цитозоль) - это основное полужидкое вещество (матрикс) цитоплазмы, объединяющее все клеточные структуры и обеспечивающее их взаимодействие. Здесь протекает и ряд биохимических процессов (гликолиз, синтез некоторых белков и др.). Органоиды - постоянно присутствующие в клетке структуры, выполняющие определенные функции. Органоиды делятся на мембранные (они отграничены от гиалоплазмы мембранами, сходными по строению с цитоплазматической) и немембранные (не имеющие мембраны). К первым относятся ядро, эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, лизосомы, митохондрии, ко вторым - рибосомы, клеточный центр, цитоскелет. Включения - непостоянные компоненты клетки, возникающие и исчезающие в зависимости от уровня обмена веществ, например гранулы полисахаридов или капельки жира.

1.1.1. Клеточные органоиды

Ядро - важнейшая структура в клетках эукариот. Оно осуществляет хранение, реализацию и передачу наследственной информации. Носителем этой информации является ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), большая часть которой сосредоточена в ядре. ДНК в ядре связана с белками, это соединение называется хроматином. Благодаря такому соединению ДНК принимает более компактную форму (в растянутом виде ее длина у человека может достигать 5 см).

В ДНК закодировано строение всех белков организма. Белки, в свою очередь, играют ведущую роль в обменных процессах. Участок ДНК, хранящий информацию о строении одного белка, имеет название ген. Когда в процессе обмена веществ возникает необходимость в каком-либо белке, соответствующий ген активируется и в клетке начинается синтез этого белка. Нарушения в строении ДНК (мутации) могут приводить к тяжелым, а иногда и летальным, последствиям.

Для синтеза белка, который происходит в цитоплазме на рибосомах, необходимы молекулы РНК (рибонуклеиновой кислоты). Они образуются в ядре в ходе процесса, представляющего собой транскрипцию (копирование) участков ДНК. Существуют три вида РНК- информационная (иРНК), транспортная (тРНК) и рибосомальная (рРНК). иРНК и тРНК непосредственно участвуют в синтезе белка: иРНК являются «копиями» генов, тРНК осуществляют перенос мономеров белков (аминокислот) к рибосомам. рРНК вместе с белками входят в состав рибосом. Место сборки рибосом (ядрышко) находится в ядре. В одной клетке может функционировать от одного до семи ядрышек.

Передача наследственной информации происходит во время деления клетки. Перед этим ДНК удваивается, и в каждую дочернюю клетку переходит одинаковое количество идентичной по составу ДНК. Перед делением клетки ДНК спирализуется (плотно скручивается и укорачивается), образуя хромосомы.

Для каждого биологического вида характерен совершенно определенный набор хромосом.

Ядро отделено от цитоплазмы оболочкой, состоящей из двух мембран. Наружная мембрана в некоторых участках переходит в каналы эндоплазматической сети. В ядерной оболочке имеется множество пор, по которым из ядра в цитоплазму выходят молекулы РНК, а в ядро из цитоплазмы проникают ферменты, молекулы АТФ, неорганических ионов и т.д.

Эндоплазматическая сеть (ЭПС), или эндоплазматический ретикулум (ЭПР), представляет собой систему трубочек и полостей, пронизывающих всю цитоплазму клетки. Различают гладкую (агранулярную) и шероховатую (гранулярную) ЭПС. На шероховатой ЭПС расположено множество рибосом. Здесь синтезируется большинство белков. На поверхности гладкой ЭПС идет синтез углеводов и липидов. Внутри ее полостей накапливаются ионы кальция - важные регуляторы всех функций клеток и целого организма. Вещества, синтезированные на мембранах ЭПС, переносятся внутрь трубочек ретикулума и по ним транспортируются к местам хранения или использования в биохимических реакциях.

Аппарат (комплекс) Гольджи - это система цистерн, в которых накапливаются вещества, синтезированные клеткой. Здесь же эти вещества претерпевают дальнейшие биохимические превращения, упаковываются в мембранные пузырьки и переносятся в те места цитоплазмы, где они необходимы, или же транспортируются к клеточной мембране и путем экзоцитоза выводятся за пределы клетки.

Лизосомы - это маленькие мембранные пузырьки, содержащие до 50 разных видов пищеварительных ферментов, способных расщеплять белки, углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты. Формируются лизосомы в комплексе Гольджи, где модифицируются и накапливаются пищеварительные ферменты. Лизосомы и их ферменты используются клеткой также в тех случаях, когда необходимо заменить поврежденные участки клетки. При этом поврежденный участок окружается со всех сторон мембраной, а затем с этой мембраной сливается лизосома. Таким образом, ферменты проникают внутрь изолированного участка и разрушают его, чтобы на его месте мог быть построен новый. Этот процесс получил название аутофагии.

Митохондрии - это органоиды клетки, участвующие в процессе клеточного дыхания и запасающие для клетки энергию (см. далее). Количество митохондрий в клетке варьирует от единиц (сперматозоиды, некоторые водоросли и простейшие) до тысяч. Особенно много митохондрий в тех клетках, которые нуждаются в больших количествах энергии (клетки печени, мышечные клетки).

Митохондрии (и пластиды растений) в отличие от других органоидов клетки имеют собственную генетическую систему, обеспечивающую их самовоспроизводство. В митохондриях имеется собственная ДНК, РНК и особые рибосомы. Если клетке предстоит деление или она интенсивно расходует энергию, митохондрии начинают делиться и их число возрастает. Если же потребность в энергии снижена, то число митохондрий в клетках заметно уменьшается.

Рибосомы - очень мелкие органоиды, необходимые для синтеза белка. В клетке их насчитывается несколько миллионов. Рибосомы состоят из белка и рРНК, формируются в ядре в области ядрышка и через ядерные поры выходят в цитоплазму. Рибосомы могут находиться в цитоплазме во взвешенном состоянии, но чаще они располагаются группами на поверхности эндоплазматической сети.

У всех эукариот в цитоплазме имеется сложная опорная система - цитоскелет. Он состоит в основном из микротрубочек и микрофиламентов.

Микротрубочки пронизывают всю цитоплазму и представляют собой полые трубки диаметром 20 - 30 нм. Их стенки образованы спирально закрученными нитями, построенными из белка тубулина. Микротрубочки прочны и образуют опорную основу цитоскелета. Кроме механической, микротрубочки выполняют транспортную функцию, участвуя в переносе по цитоплазме различных веществ. Микрофиламенты - белковые нити диаметром около 4 нм. Их основа - белок актин. Микрофиламенты располагаются вблизи от плазматической мембраны и способны менять ее форму, что очень важно для процессов фагоцитоза и пиноцитоза.

Клеточный центр (центросома) расположен в цитоплазме вблизи от ядра. Он образован двумя центриолями - цилиндрами, расположенными перпендикулярно друг к другу и состоящими из микротрубочек, и расходящимися от центриолей микротрубочками. Клеточный центр играет важную роль в делении клетки.

1.1.2. Обмен веществ в клетке

В любой живой клетке постоянно происходят сложнейшие химические и физические реакции. Они необходимы для того, чтобы обеспечить постоянство внутренней среды как в самой клетке, так и в многоклеточном организме, находящемся под воздействием меняющихся внешних факторов. Поддержание постоянства внутренней среды биологических систем получило название гомеостаза. Если гомеостаз не может быть достигнут, то клетки и организм в целом повреждаются или даже гибнут. Для поддержания гомеостаза клетка осуществляет сложные и многообразные реакции синтеза и расщепления веществ, а также реакции превращения энергии. Так, получаемые извне белки, жиры, углеводы, витамины и микроэлементы используются клетками для образования необходимых им химических соединений и клеточных структур. Вся совокупность реакций биосинтеза веществ и их последующей сборки в более крупные структуры называется ассимиляцией, или анаболизмом, или пластическим обменом. Примером такого рода процессов может служить образование белка.

Наряду с процессами биосинтеза в клетках (главным образом в процессе клеточного дыхания) постоянно происходят реакции распада запасенных или полученных извне органических соединений. При участии ферментов такие соединения расщепляются на более простые вещества. При этом выделяется энергия, часть которой запасается в химических связях молекулы АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты). Энергия в форме АТФ доступна для использования всеми структурами клетки. С целью синтеза АТФ чаще всего расщепляется глюкоза, которая хранится в животной клетке в виде полисахарида гликогена. Процесс расщепления идет в

Два этапа:

1) гликолиз - анаэробное (бескислородное) дыхание; проходит в гиалоплазме и приносит клетке небольшое количество энергии. При этом глюкоза расщепляется до молочной или пировиноградной кислоты;

2) аэробное дыхание, в ходе которого запасается в 18 раз больше энергии, чем во время гликолиза; осуществляется в митохондриях. В результате образуется СО2 и Н2О.

Совокупность реакций распада веществ, сопровождающихся запасанием энергии, называется диссимиляцией, или катаболизмом, или энергетическим обменом.

Реакции ассимиляции и диссимиляции - это две стороны единого процесса обмена веществ и энергии в клетке, который называется метаболизмом. Ассимиляция и диссимиляция строго сбалансированы и скоординированы, и нарушение этого баланса приводит к развитию каких-либо заболеваний как отдельных клеток, так и целого организма.

Реакции метаболизма в живой клетке протекают очень быстро. Это обусловливается участием в них ферментов. Ферменты - это вещества белковой природы. Каждый фермент может избирательно регулировать ту или иную химическую реакцию, протекающую в клетке. Будучи биологическими катализаторами, ферменты могут увеличивать скорости реакций в миллионы раз, но сами в этих реакциях не изменяются. Активность ферментов очень высока, и для обеспечения нормальной скорости метаболических процессов требуется малое количество молекул ферментов. Но поскольку ферменты действуют избирательно, клетке необходимо очень много видов ферментов.

1. 
   Ткани животных

В многоклеточном организме клетки объединяются в ткани. Ткань - эволюционно сложившаяся система клеток и межклеточного вещества, объединенная общим происхождением, сходным строением и специализирующаяся на выполнении определенных функций в организме. Выделяют четыре основные группы животных тканей: эпителиальные, соединительные, мышечные и нервную.

Эпителиальные ткани (эпителий) - слой или слои клеток, из которых состоят покровы тела, слизистые оболочки всех внутренних органов и полостей, а также большинство желез. Клетки эпителия плотно прилегают друг к другу. В эпителии очень мало межклеточного вещества, он не имеет сосудов и обладает высокой способностью к регенерации. Клетки желез специализируются на синтезе веществ, подлежащих секреции.

Эпителиальные ткани выполняют защитную (кожный эпителий), трофическую (кишечный), выделительную (почечный), секреторную (железистый), обменную (дыхательный) функции.

Соединительные ткани - обширная группа тканей, образующих скелет, внутренние органы, подкожную жировую клетчатку, кровь, лимфу. Межклеточное вещество в этих тканях хорошо развито. В нем обычно расположены белковые волокна (коллагеновые, эластические, ретикулярные). Соединительные ткани обладают высокой способностью к регенерации. Различают следующие виды соединительных тканей: хрящевую, костную, жидкую (кровь, лимфа), жировую, рыхлую волокнистую (заполняет пространства между органами), плотную волокнистую (образует связки, сухожилия, твердую мозговую оболочку и т.п.).

Соединительные ткани выполняют трофическую, защитную, опорную, транспортную, кроветворную, запасающую (жировая), терморегуляторную и др. функции.

Мышечные ткани - группа тканей, которые входят в состав опорно-двигательного аппарата, стенок внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. Мышечные ткани обладают свойствами возбудимости и сократимости.

Образующие их клетки (миоциты) имеют вытянутую форму и способны сокращаться благодаря наличию в цитоплазме миофиламентов - длинных продольных нитей сократительных белков актина и миозина. При сокращении мышечной клетки нити актина и миозина скользят друг относительно друга. Этот процесс происходит в присутствии ионов СА 2+ и требует затрат энергии АТФ.

Различают три вида мышечных тканей:

А) гладкая мышечная ткань образована мелкими (диаметр 2-10 мкм, длина - 50-400 мкм) веретеновидными миоцитами, которые имеют одно ядро и проходящие по всей длине миофиламенты; эта ткань образует стенки внутренних органов, сосудов и иннервируется вегетативной нервной системой;

Б) поперечно-полосатая сердечная мышечная ткань (миокард) образована клетками (кардиомиоцитами), которые имеют множество крупных митохондрий, 1 - 2 ядра, расположенных в центре и окруженных миофибриллами; эта ткань также иннервируется вегетативной нервной системой;

В) поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань образована многоядерными клетками длиной до 10 - 12 см (мышечные волокна), содержащими большое количество митохондрий; миофиламенты этой ткани чередуются в определенном порядке, образуя светлые и темные поперечные полосы; скелетная ткань образует скелетные (прикрепленные к костям скелета) мышцы, мышцы языка, глотки, верхнего отдела пищевода, диафрагму, мимические мышцы и иннервируется соматической НС.

Гладкую и сердечную мышечные ткани называют непроизвольными, так как человек не может по собственной воле без специальной тренировки управлять работой этих мышц. Скелетная мускулатура, наоборот, произвольная, поскольку возможно ее сознательное сокращение или расслабление.

Основные функции мышечной ткани - двигательная и защитная.

Нервная ткань является основной тканью нервной системы. В ее состав входят клетки двух типов: собственно нервные (нейроны) и вспомогательные нейроглиальные (нейроглия).

Подробно строение нервной ткани будет рассмотрено в главе 2.

1.3. Физиологические системы органов

Орган - это обособленная часть организма, имеющая определенную форму, строение, расположение и выполняющая определенные специфические функции. Орган образован системой тканей, в которой преобладает одна (две) из них. Группы органов, связанных друг с другом анатомически, имеющих общий план строения, единство происхождения и выполняющих определенную физиологическую функцию, образуют систему органов.

В организме человека обычно выделяют следующие системы органов: нервную, эндокринную, опорно-двигательную, кровеносную (сердечно-сосудистую), дыхательную, пищеварительную, выделительную, покровную, половую. Иногда из сердечно-сосудистой системы отдельно выделяют лимфатическую систему.

Опорно-двигательная система. Состоит из пассивной части (скелета) и активной части (мышц). Кроме опорной и двигательной, эта система выполняет защитную функцию (защищает от внешних механических воздействий ЦНС и внутренние органы) и кроветворную функцию (орган кроветворения - красный костный мозг).

Кровеносная система состоит из сердца и сосудов. Функция этой системы - обеспечение движения крови по сосудам. Это осуществляется, в первую очередь, за счет сокращений

Сосуды, по которым кровь течет от сердца, называются артериями, а по которым кровь течет к сердцу - венами. Из сердца выходят крупные артерии, они делятся на все более мелкие и переходят в капилляры, а те, в свою очередь, переходят в мелкие вены, объединяющиеся во все более крупные, которые впадают в сердце.

Кровь (жидкая соединительная ткань) выполняет транспортную и защитную функции. Транспортная функция заключается в том, что кровь, во-первых, переносит к тканям кислород, питательные вещества, биологически активные вещества, различные ионы и т.д. и, во-вторых, уносит от тканей отходы обмена веществ, например углекислый газ. Защитная функция состоит, во-первых, в обеспечении иммунитета (борьбы с чужеродными веществами, попадающими в организм, а также бактериями, вирусами и т.п.) и, во-вторых, в обеспечении свертывания крови, благодаря чему прекращается кровотечение при травмах сосудов.

Нервная ткань Нейроны Нейроглия Нейроны способны воспринимать раздражения, переходить в состояние возбуждения, вырабатывать и передавать нервный импульс. Они также участвуют в обработке, генерации, хранении и извлечении информации из памяти. Нейроглия Шванновская клетка (олигодендроцит) формирует вокруг аксона миелиновую оболочку (миелиновое волокно) Безмиелиновое волокно (от греч. glia – клей) – клетки нейроглиоцитов, которых в несколько десятков раз больше, чем самих нейронов. Их функции многообразны: трофическая, опорная, защитная и др.

Структурно-функциональной единицей нервной ткани является нейрон. Части нейрона: 1. Тело нейрона. 2. Аксон – отросток, по которому импульс идет от тела нейрона на периферию (к другому нейрону или к исполнительной клетке). 3. Дендрит – отросток, по которому импульс идет к телу нейрона с периферии (от другого нейрона или от рецептора). Направление нервного импульса Аксон Дендрит Нейрон динамически поляризован, то есть способен пропускать нервный импульс только в одном направлении – от дендрита, через тело клетки к аксону.

Нейроны контактируют друг с другом, формируя цепочки. Регулирует направление движения импульса не только поляризация самих нейронов, но и особая конструкция межнейронных контактов – синапсов. 1 2 Направление проведения нервного импульса 1 Динамическая поляризация синапсов 2 1. - Аксон передает импульс на тело следующего в цепочке нейрона 2. - Аксон передает импульс на дендрит следующего в цепочке нейрона

Синапсами (от греч. synapses – соединение, связь) называются межклеточные контакты, дающие возможность импульсам переходить от одного нейрона к другому. Синапсы находятся там, где аксон одного нейрона заканчивается на дендрите или на теле другого нейрона. Когда либо подавляют импульсы достигают синапса, они вызывают, либо возникновение импульсов в следующем нейроне. Межнейронные синапсы очень многочисленны и разнообразны. Чаще всего в организме встречаются нейрохимические синапсы, в которых в синаптическую щель из синаптических пузырьков выделяются биологически активные вещества – медиаторы.

Строение синапса Синаптический пузырек выходит в синаптическую щель Медиатор синаптического пузырька соединяется с рецептором постсинаптической мембраны Синапс образован пресинаптической и постсинаптической мембранами, разделенными узкой синаптической щелью. В зависимости от характера медиатора синапсы подразделяются на: Ø холинергические (ацетилхолин), Ø адренергические (адреналин, норадреналин), Ø гистаминергические (гистамин) и пр.

По строению различают следующие типы нейронов: 1. Мультиполярные - имеют несколько 1 2 3 4 отростков, из которых только один является аксоном; 2. Униполярные - имеют только один длинный отросток, являющийся аксоном; 3. Биполярные - имеют два отростка, один из которых является аксоном, а другой – дендритом; 4. Псевдоуниполярные, имеющие один длинный отросток, который вблизи тела клетки делится на два – центральный и периферический; центральный отросток, являющийся аксоном, направляется в центральную нервную систему; периферический, являющийся дендритом, заканчивается рецептором на периферии тела.

По функции различают следующие типы нейронов: Чувствительный нейрон Вставочный нейрон 1. Двигательный нейрон – переносит импульс к 2. 3. исполнительному органу (к мышце). Чувствительный нейрон – переносит импульс от рецептора в спинной или головной мозг. Вставочный нейрон – осуществляет взаимосвязь нейронов между собой в пределах спинного и головного мозга. Двигательный нейрон

Расположение нейронов в рефлекторной дуге Спинной мозг Рецепторы кожи Чувствительный нейрон Вставочный нейрон Двигательный нейрон Мышца

Рецепторы – Экстерорецепторы воспринимают внешние раздражения (боль, температуру, осязание, давление), располагаются в наружных покровах тела человека – в коже и слизистых; – Проприорецепторы воспринимают раздражения в аппарате движения – в мышцах, сухожилиях, связках и суставах (чувство положения тела в пространстве); – Интерорецепторы воспринимают раздражения, идущие от внутренних органов и сосудов (реакция на изменения химического состава, давления, температуры и пр.).

Нервная система функционирует по принципу рефлекса, формируя рефлекторные кольца, а для сложных двигательных процессов – рефлекторные дуги. Рефлекс – это ответная реакция организма на раздражение (от лат. reflexus – отраженный). Простейшая рефлекторная дуга у человека состоит из трех нейронов. II I III Рефлекторная дуга I нейрон – чувствительный, начинается от рецептора. Он всегда псевдоуниполярный и его тело лежит в ганглии (узле). II нейрон – вставочный, переносит импульс на третий нейрон. III нейрон – двигательный, переносит импульс к мышце.

Физиология нейронов Мембранный потенциал покоя На мембране любой клетки существует разность потенциалов. Na+ Потенциал действия Все электрические сигналы являются результатом временного изменения электрических токов, текущих в клетку и из клетки

Проведение нервного импульса в простой рефлекторной дуге В живых объектах все электрические токи обеспечиваются движением ионов через мембрану. Сухожильный рефлекс

Механизм передачи нервного импульса по аксону (нервному волокну) Безмиелиновое волокно По безмиелиновому волокну передача нервного импульса сводится к последовательной деполяризации мембраны аксона и передаче потенциала действия вдоль нервного волокна. В миелиновом волокне Миелиновое волокно деполяризация происходит только в области перехватов Ранвье, так как миелиновая оболочка выполняет роль изолятора. Поэтому по волокну протекает электрический ток, перескакивая от одного перехвата к другому, – сальтаторная передача импульса. Поскольку электрический ток движется гораздо быстрее, чем постепенная волна деполяризации, то скорость проведения импульса по миелиновому волокну выше, чем по безмиелиновому (примерно в 50 раз).

Нервно-мышечное проведение импульса Схема простых бессознательных рефлексов Простейшие бессознательные двигательные рефлексы могут замыкаться на уровне одного сегмента спинного мозга (коленный рефлекс), более сложные – захватывают несколько сегментов.

Мышцы иннервируются двигательными нервами (мотонейронами), передающими из ЦНС моторные команды, чувствительными нервами, несущими в ЦНС информацию о напряжении и движении мышц, и симпатическими нервами, влияющими на обменные процессы в мышце.

Нервно-мышечный синапс (моторная бляшка заканчивается на мышечном волокне) Нервно-мышечный синапс относится к нейрохимическим синапсам, медиатором в котором является ацетилхолин.

Двигательная единица Структурно-функциональной единицей мышцы является двигательная единица, состоящая из мотонейрона спинного мозга, его аксона (нервного волокна) и иннервируемых им мышечных волокон.

Особенности двигательной иннервации Двигательные единицы (ДЕ) малых мышц содержат малое количество мышечных волокон, крупных – большое (напр. , в ДЕ мышцы глаза – 3 -6 волокон, в мышцах пальцев рук – 10 -25, а в икроножной мышце – около 2 000 мышечных волокон).

При единичном надпороговом раздражении двигательного нерва, возбуждение мышечного волокна сопровождается одиночным сокращением. Если интервалы между нервными импульсами короче, чем одиночное сокращение, то возникает явление суперполяризации и наблюдается сложная форма сокращения – тетанус.

Закон «все или ничего» Сокращение целой мышцы зависит от формы сокращения отдельных двигательных единиц (ДЕ) и их координации во времени. Возбуждение мотонейрона вызывает одновременное сокращение всех входящих в эту единицу мышечных волокон. Чем больше двигательных единиц сокращается, тем больше сила сокращения всей мышцы. При частой и длительной импульсации мотонейрона расход ацетилхолина в нервно-мышечных синапсах превышает его пополнение, в результате чего нарушается проведение импульса через синапс. Этот процесс лежит в основе периферических механизмов утомления, особенно при длительной и неправильно организованной мышечной работе.

Схема сроков миелинизации основных функциональных систем в мозге Возраст Миелинизация нервных структур Месяцы Плод 5 Двигательные корешки Пирамидные пути Передняя центральная извилина Чувствительные корешки Медиальная петля Постцентральная извилина Зрительный путь Слуховой путь Спинно-мозжечковый путь Ножки мозжечка Лобно-мостовой путь Полосатое тело Ретикулярная формация Ассоциативные волокна 6 7 8 9 1 Годы Ребенок 2 3 6 9 12 2 3 4 7 18 25

Изучив материал главы, студент должен:

знать

• основные понятия, классификацию отделов нервной системы по топографо-анатомическому и функциональному принципам;
• особенности строения нервных клеток;
• классификацию нервных клеток;
• строение синапсов и их классификацию;

уметь

• схематически изображать различные формы нервных клеток;
• определять их по форме, давая им функциональную характеристику;

владеть

понятийным аппаратом, использующимся в нейроморфологии.

Нервная система – это совокупность анатомически и функционально взаимосвязанных структур, обеспечивающих регуляцию и координацию деятельности организма как единого целого и взаимодействие его с окружающей внешней средой. Она играет роль аппарата, воспринимающего раздражения, анализирующего поступающую информацию и обеспечивающего ответную реакцию организма.

Нервная система появилась в ходе эволюции как интегративная система, осуществляющая согласованность функций всех органов и адаптацию организма к условиям существования. При этом от момента возникновения раздражения до его ощущения проходят сотые доли секунды. После устранения действия раздражителя ответная реакция мгновенно прекращается.

Классификация нервной системы

По топографо-анатомическому принципу нервную систему подразделяют на центральную и периферическую. В состав центральной нервной системы входит головной и спинной мозг, в состав периферической – все нервные структуры, расположенные за пределами головного и спинного мозга.

Центральная нервная система состоит из миллиардов высокоспециализированных клеток – нейроцитов и клеток глии. Глиальные клетки обеспечивают деятельность нейронов (поддерживают, защищают и выполняют трофическую роль). Задача центральной нервной системы заключается в том, чтобы после получения информации произвести в течение долей секунды ее оценку и принять соответствующее решение. В осуществлении последнего неоценима способность головного мозга к хранению и воспроизведению в нужный момент ранее поступившей информации. Величайшим достижением эволюции нервной системы является мыслительная способность. Она осуществляется в результате анализа и синтеза нервных импульсов в высших центрах головного мозга и составляет высшую нервную деятельность человеческого организма.

Структуры, связанные со спинным мозгом, составляют спинномозговой отдел периферической нервной системы. К нему относят чувствительные узлы спинномозговых нервов, корешки спинномозговых нервов, стволы и ветви спинномозговых нервов, сплетения, симпатические нервные узлы, регионарные и органные нервы и нервные окончания. Спинномозговой отдел обеспечивает иннервацию туловища, конечностей, частично – шеи и внутренних органов.

Структуры, связанные с головным мозгом, составляют краниальный отдел периферической нервной системы. К нему относят чувствительные узлы черепных нервов, черепные нервы, ветви черепных нервов, парасимпатические нервные узлы и нервные окончания. Краниальный отдел обеспечивает иннервацию головы, частично – шеи и внутренних органов.

Периферическая нервная система связывает спинной и головной мозг с рецепторами (чувствительными нервными окончаниями) и с эффекторами (аппаратами, передающими нервные импульсы на рабочие органы). Рабочие органы отвечают на внешние и внутренние раздражения приспособительными реакциями организма, такими как сокращение мышц или выделение секретов железами.

Следует отметить, что подразделение нервной системы на центральную и периферическую является условным, так как в анатомическом и функциональном отношениях эти отделы тесно взаимосвязаны.

По функции нервную систему делят на соматическую (аномальную ) и вегетативную (автономную ). Соматическая нервная система отвечает за иннервацию тела (сомы) – кожи, мышц и скелета. Вегетативная нервная система обеспечивает иннервацию внутренних органов, желез и сосудов. В свою очередь она включает симпатический и парасимпатический отделы.

Соматическая нервная система иннервирует кожу, мышцы, скелет, некоторые внутренние органы (язык, глотку, гортань и др.), осуществляет связь организма как целостной системы с внешней средой. Она воспринимает раздражения из внешней среды, анализирует их и обеспечивает ответную реакцию – управляет скелетной (поперечнополосатой) мускулатурой.

Вегетативная нервная система иннервирует внутренние органы и кровеносные сосуды, управляет гладкой мускулатурой и работой желез. Она объединяет отдельные части организма в единую целостную систему и осуществляет адаптационно-трофическую функцию в организме.

Прежде чем приступить к изучению морфологии спинного и головного мозга, целесообразно рассмотреть общие принципы строения нервной системы.