Централна нервна система. Общо устройство на нервната система Роля на централната нервна система


Основният принцип на функциониране на централната нервна система е процесът на регулиране, контрол на физиологичните функции, които са насочени към поддържане на постоянството на свойствата и състава на вътрешната среда на тялото. Централната нервна система осигурява оптимална връзка на организма с околната среда, стабилност, цялост и оптимално ниво на жизнена активност на организма.

Има два основни типа регулация: хуморална и нервна.

Процесът на хуморален контрол включва промяна във физиологичната активност на тялото под въздействието на химикали, които се доставят от течната среда на тялото. Източникът на пренос на информация са химически вещества - утилизони, метаболитни продукти (въглероден диоксид, глюкоза, мастни киселини), информони, хормони на жлезите с вътрешна секреция, местни или тъканни хормони.

Нервният процес на регулиране осигурява контрол на промените във физиологичните функции по протежение на нервните влакна с помощта на възбудителен потенциал под въздействието на пренос на информация.

Характеристики:

1) е по-късен продукт на еволюцията;

2) осигурява бърза обработка;

3) има точен адресат на въздействието;

4) осъществява икономичен начин на регулиране;

5) осигурява висока надеждност на предаването на информация.

В тялото нервните и хуморалните механизми работят като единна система за неврохуморален контрол. Това е комбинирана форма, при която се използват едновременно два контролни механизма, те са взаимосвързани и взаимозависими.

Нервната система е колекция от нервни клетки или неврони.

Според локализацията те разграничават:

1) централната част - мозъкът и гръбначният мозък;

2) периферни - процеси на нервните клетки на главния и гръбначния мозък.

Според функционалните характеристики те разграничават:

1) соматичен отдел, който регулира двигателната активност;

2) вегетативни, регулиращи дейността на вътрешните органи, ендокринните жлези, кръвоносните съдове, трофичната инервация на мускулите и самата централна нервна система.

Функции на нервната система:

1) интегративно-координационна функция. Осигурява функциите на различни органи и физиологични системи, координира тяхната дейност помежду си;

2) осигуряване на тесни връзки между човешкото тяло и околната среда на биологично и социално ниво;

3) регулиране на нивото на метаболитните процеси в различни органи и тъкани, както и в себе си;

4) осигуряване на умствена дейност от висшите отдели на централната нервна система.

2. Неврон. Характеристики на структурата, значение, видове

Структурна и функционална единица на нервната тъкан е нервната клетка. неврон.

Невронът е специализирана клетка, която е в състояние да приема, кодира, предава и съхранява информация, да установява контакти с други неврони и да организира реакцията на тялото при дразнене.

Функционално в неврона има:

1) рецептивната част (дендритите и мембраната на сомата на неврона);

2) интегративна част (сома с хълм на аксона);

3) предавателната част (хълм на аксон с аксон).

Приемащата част.

Дендрити- основното възприемащо поле на неврона. Дендритната мембрана е в състояние да реагира на невротрансмитери. Невронът има няколко разклонени дендрита. Това се обяснява с факта, че невронът като информационна формация трябва да има голям брой входове. Чрез специализирани контакти информацията тече от един неврон към друг. Тези контакти се наричат ​​шипове.

Сома мембраната на неврона е с дебелина 6 nm и се състои от два слоя липидни молекули. Хидрофилните краища на тези молекули са обърнати към водната фаза: единият слой от молекули е обърнат навътре, другият е обърнат навън. Хидрофилните краища са обърнати един към друг - вътре в мембраната. Протеините са вградени в липидния двоен слой на мембраната, които изпълняват няколко функции:

1) помпа протеини - преместват йони и молекули в клетката срещу концентрационния градиент;

2) протеини, вградени в каналите, осигуряват селективна пропускливост на мембраната;

3) рецепторните протеини разпознават желаните молекули и ги фиксират върху мембраната;

4) ензимите улесняват протичането на химическа реакция на повърхността на неврона.

В някои случаи един и същ протеин може да функционира и като рецептор, и като ензим, и като помпа.

интегративна част.

аксонов хълмизходната точка на аксон от неврон.

Сомата на неврона (тялото на неврона) изпълнява, заедно с информационна и трофична функция, по отношение на неговите процеси и синапси. Сомата осигурява растежа на дендритите и аксоните. Сомата на неврона е затворена в многослойна мембрана, която осигурява образуването и разпределението на електротоничния потенциал към хълма на аксона.

предавателна част.

аксон- израстък на цитоплазмата, адаптиран да пренася информация, която се събира от дендрити и се обработва в неврон. Аксонът на дендритната клетка има постоянен диаметър и е покрит с миелинова обвивка, която се образува от глия; аксонът има разклонени окончания, които съдържат митохондрии и секреторни образувания.

Функции на невроните:

1) генерализиране на нервния импулс;

2) получаване, съхранение и предаване на информация;

3) способността за обобщаване на възбуждащи и инхибиторни сигнали (интегративна функция).

Видове неврони:

1) по локализация:

а) централен (главен и гръбначен мозък);

б) периферни (мозъчни ганглии, черепномозъчни нерви);

2) в зависимост от функцията:

а) аферентни (чувствителни), носещи информация от рецепторите в централната нервна система;

б) интеркаларен (конектор), в елементарния случай, осигуряващ връзка между аферентните и еферентните неврони;

в) еферентни:

- двигателни - предни рога на гръбначния мозък;

- секреторни - странични рога на гръбначния мозък;

3) в зависимост от функциите:

а) вълнуващо;

б) инхибиторен;

4) в зависимост от биохимичните характеристики, от природата на медиатора;

5) в зависимост от качеството на стимула, който се възприема от неврона:

а) мономодален;

б) полимодална.

3. Рефлексна дъга, нейните компоненти, видове, функции

Дейността на тялото е естествена рефлексна реакция на стимул. рефлекс- реакцията на тялото към дразнене на рецепторите, което се осъществява с участието на централната нервна система. Структурната основа на рефлекса е рефлексната дъга.

рефлексна дъга- верига от нервни клетки, свързани последователно, което осигурява осъществяването на реакция, отговор на дразнене.

Рефлексната дъга се състои от шест компонента: рецептори, аферентен (сензорен) път, рефлексен център, еферентен (двигателен, секреторен) път, ефектор (работен орган), обратна връзка.

Рефлексните дъги могат да бъдат два вида:

1) прости - моносинаптични рефлексни дъги (рефлексна дъга на сухожилния рефлекс), състояща се от 2 неврона (рецептор (аферент) и ефектор), между тях има 1 синапс;

2) сложни - полисинаптични рефлексни дъги. Те включват 3 неврона (може да са повече) - рецепторен, един или повече интеркаларен и ефекторен.

Идеята за рефлексната дъга като целесъобразна реакция на тялото диктува необходимостта от допълване на рефлексната дъга с още една връзка - обратна връзка. Този компонент установява връзка между реализирания резултат от рефлексната реакция и нервния център, който издава изпълнителни команди. С помощта на този компонент отворената рефлексна дъга се трансформира в затворена.

Характеристики на проста моносинаптична рефлексна дъга:

1) географски близък рецептор и ефектор;

2) рефлексната дъга е двуневронна, моносинаптична;

3) нервни влакна от група А? (70-120 m/s);

4) кратко време за рефлекс;

5) мускули, които се свиват като едно мускулно съкращение.

Характеристики на сложна моносинаптична рефлексна дъга:

1) териториално разделени рецептор и ефектор;

2) рецепторната дъга е три невронна (може би повече неврони);

3) наличието на нервни влакна от групи С и В;

4) мускулна контракция по типа на тетанус.

Характеристики на автономния рефлекс:

1) интеркаларният неврон се намира в страничните рога;

2) от страничните рога започва преганглионарният нервен път, след ганглия - постганглионен;

3) еферентният път на рефлекса на автономната нервна дъга се прекъсва от автономния ганглий, в който се намира еферентният неврон.

Разликата между симпатиковата нервна дъга и парасимпатиковата: в симпатиковата нервна дъга преганглионарният път е къс, тъй като автономният ганглий е по-близо до гръбначния мозък, а постганглионарният път е дълъг.

В парасимпатиковата дъга е вярно обратното: преганглионарният път е дълъг, тъй като ганглийът лежи близо до органа или в самия орган, а постганглионарният път е къс.

4. Функционални системи на тялото

Функционална система- временно функционално обединяване на нервните центрове на различни органи и системи на тялото за постигане на крайния полезен резултат.

Полезен резултат е самоформиращ фактор на нервната система. Резултатът от действието е жизненоважен адаптивен индикатор, който е необходим за нормалното функциониране на тялото.

Има няколко групи крайни полезни резултати:

1) метаболитен - следствие от метаболитни процеси на молекулярно ниво, които създават вещества и крайни продукти, необходими за живота;

2) хомеостатичен - постоянството на показателите за състоянието и състава на околната среда на тялото;

3) поведенчески - резултат от биологична нужда (сексуална, хранителна, пиене);

4) социални - задоволяване на социални и духовни потребности.

Функционалната система включва различни органи и системи, всяка от които участва активно в постигането на полезен резултат.

Функционалната система, според П. К. Анохин, включва пет основни компонента:

1) полезен адаптивен резултат - нещо, за което се създава функционална система;

2) апарат за управление (акцептор на резултат) - група нервни клетки, в които се формира модел на бъдещия резултат;

3) обратна аферентация (доставя информация от рецептора към централната връзка на функционалната система) - вторични аферентни нервни импулси, които отиват към акцептора на резултата от действието, за да оценят крайния резултат;

4) контролен апарат (централна връзка) - функционална връзка на нервните центрове с ендокринната система;

5) изпълнителни компоненти (реакционен апарат) са органите и физиологичните системи на тялото (вегетативни, ендокринни, соматични). Състои се от четири компонента:

а) вътрешни органи;

б) жлези с вътрешна секреция;

в) скелетни мускули;

г) поведенчески реакции.

Функционални свойства на системата:

1) динамика. Функционалната система може да включва допълнителни органи и системи, в зависимост от сложността на ситуацията;

2) способността за саморегулация. При отклонение на контролираната стойност или крайния полезен резултат от оптималната стойност възниква поредица от спонтанни комплексни реакции, които връщат показателите до оптималното ниво. Саморегулирането се осъществява при наличие на обратна връзка.

Няколко функционални системи работят едновременно в тялото. Те са в непрекъснато взаимодействие, което се подчинява на определени принципи:

1) принципът на системата на генезиса. Извършва се избирателно съзряване и еволюция на функционалните системи (функционалните системи на кръвообращението, дишането, храненето узряват и се развиват по-рано от другите);

2) принципът на многосвързаното взаимодействие. Има обобщение на дейността на различни функционални системи, насочени към постигане на многокомпонентен резултат (параметри на хомеостазата);

3) принципът на йерархията. Функционалните системи се подреждат в определен ред в съответствие с тяхната значимост (функционална система за тъканна цялост, функционална система за хранене, функционална репродуктивна система и др.);

4) принципът на последователното динамично взаимодействие. Има ясна последователност от промяна на активността на една функционална система на друга.

5. Координираща дейност на ЦНС

Координационната активност (CA) на ЦНС е координирана работа на невроните на ЦНС, основана на взаимодействието на невроните помежду си.

CD функции:

1) осигурява ясно изпълнение на определени функции, рефлекси;

2) осигурява последователното включване в работата на различни нервни центрове за осигуряване на сложни форми на дейност;

3) осигурява координираната работа на различни нервни центрове (по време на акта на преглъщане дъхът се задържа в момента на преглъщане; когато центърът на преглъщане е възбуден, дихателният център се инхибира).

Основни принципи на CD на ЦНС и техните невронни механизми.

1. Принципът на облъчване (разпространение). Когато малки групи от неврони са възбудени, възбуждането се разпространява до значителен брой неврони. Облъчването се обяснява:

1) наличието на разклонени окончания на аксони и дендрити, поради разклоняване, импулсите се разпространяват към голям брой неврони;

2) наличието на интеркаларни неврони в ЦНС, които осигуряват предаването на импулси от клетка на клетка. Облъчването има граница, която се осигурява от инхибиторен неврон.

2. Принципът на конвергенцията. Когато голям брой неврони са възбудени, възбуждането може да се слее в една група нервни клетки.

3. Принципът на реципрочността - координираната работа на нервните центрове, особено при противоположни рефлекси (флексия, екстензия и др.).

4. Принципът на доминирането. Доминантен- доминиращият фокус на възбуждане в централната нервна система в момента. Това е фокус на постоянна, непоклатима, неразпространяваща се възбуда. Той има определени свойства: потиска дейността на други нервни центрове, има повишена възбудимост, привлича нервни импулси от други огнища, обобщава нервните импулси. Има два вида доминиращи огнища: екзогенен произход (причинени от фактори на околната среда) и ендогенни (причинени от фактори на вътрешната среда). Доминантата е в основата на формирането на условен рефлекс.

5. Принципът на обратната връзка. Обратна връзка - потокът от импулси към нервната система, който информира централната нервна система за това как се осъществява реакцията, дали е достатъчна или не. Има два вида обратна връзка:

1) положителна обратна връзка, предизвикваща увеличаване на отговора от нервната система. Стои в основата на порочен кръг, който води до развитие на болести;

2) отрицателна обратна връзка, която намалява активността на невроните на ЦНС и отговора. Стои в основата на саморегулацията.

6. Принципът на субординацията. В ЦНС има известно подчинение на отделите един към друг, най-високият отдел е кората на главния мозък.

7. Принципът на взаимодействие между процесите на възбуждане и инхибиране. Централната нервна система координира процесите на възбуждане и инхибиране:

и двата процеса са способни на конвергенция, процесът на възбуждане и в по-малка степен инхибиране са способни на облъчване. Инхибирането и възбуждането са свързани чрез индуктивни връзки. Процесът на възбуждане предизвиква инхибиране и обратно. Има два вида индукция:

1) последователен. Процесът на възбуждане и инхибиране се заменят взаимно във времето;

2) взаимно. В същото време има два процеса - възбуждане и инхибиране. Взаимната индукция се осъществява чрез положителна и отрицателна взаимна индукция: ако възникне инхибиране в група неврони, тогава около нея възникват огнища на възбуждане (положителна взаимна индукция) и обратно.

Според дефиницията на И. П. Павлов, възбуждането и инхибирането са две страни на един и същи процес. Координационната дейност на ЦНС осигурява ясно взаимодействие между отделните нервни клетки и отделните групи нервни клетки. Има три нива на интеграция.

Първото ниво се осигурява поради факта, че импулси от различни неврони могат да се сближат в тялото на един неврон, в резултат на което се получава сумиране или намаляване на възбуждането.

Второто ниво осигурява взаимодействия между отделни групи клетки.

Третото ниво се осигурява от клетките на мозъчната кора, които допринасят за по-съвършено ниво на адаптиране на дейността на централната нервна система към нуждите на тялото.

6. Видове инхибиране, взаимодействие на процесите на възбуждане и инхибиране в централната нервна система. Опитът на И. М. Сеченов

Спиране- активен процес, който възниква под действието на стимули върху тъканта, се проявява в потискане на друго възбуждане, няма функционално администриране на тъканта.

Инхибирането може да се развие само под формата на локален отговор.

Има два вида спирачки:

1) първичен. За възникването му е необходимо наличието на специални инхибиторни неврони. Инхибирането възниква предимно без предварително възбуждане под въздействието на инхибиторен медиатор. Има два вида първично инхибиране:

а) пресинаптичен в аксо-аксоналния синапс;

б) постсинаптичен в аксодендричния синапс.

2) вторичен. Той не изисква специални инхибиторни структури, възниква в резултат на промяна във функционалната активност на обикновените възбудими структури, винаги е свързан с процеса на възбуждане. Видове вторично спиране:

а) отвъд, произтичащ от голям поток от информация, влизащ в клетката. Потокът от информация е извън работата на неврона;

б) песимален, възникващ при висока честота на дразнене;

в) парабиотични, възникващи от силно и продължително дразнене;

г) инхибиране след възбуждане, в резултат на намаляване на функционалното състояние на невроните след възбуждане;

д) спиране на принципа на отрицателната индукция;

е) инхибиране на условните рефлекси.

Процесите на възбуждане и инхибиране са тясно свързани, протичат едновременно и са различни прояви на един процес. Фокусите на възбуждане и инхибиране са подвижни, обхващат по-големи или по-малки области от невронни популации и могат да бъдат повече или по-слабо изразени. Възбуждането със сигурност ще бъде заменено от инхибиране и обратно, т.е. между инхибирането и възбуждането съществуват индуктивни връзки.

Инхибирането е в основата на координацията на движенията, предпазва централните неврони от превъзбуждане. Инхибирането в централната нервна система може да възникне, когато нервни импулси с различна сила от няколко стимула навлизат едновременно в гръбначния мозък. По-силната стимулация потиска рефлексите, които би трябвало да дойдат в отговор на по-слабите.

През 1862 г. И. М. Сеченов открива феномена на централното инхибиране. В своя експеримент той доказа, че дразненето на оптичните туберкули на жабата с кристал от натриев хлорид (отстранени са големите полукълба на мозъка) причинява инхибиране на рефлексите на гръбначния мозък. След елиминиране на стимула се възстановява рефлексната активност на гръбначния мозък. Резултатът от този експеримент позволи на I. M. Secheny да заключи, че в ЦНС, заедно с процеса на възбуждане, се развива процес на инхибиране, който е в състояние да инхибира рефлексните актове на тялото. Н. Е. Введенски предполага, че принципът на отрицателната индукция е в основата на феномена на инхибиране: по-възбудимата част на централната нервна система инхибира активността на по-малко възбудимите части.

Съвременната интерпретация на опита на И. М. Сеченов (И. М. Сеченов дразни ретикуларната формация на мозъчния ствол): възбуждането на ретикуларната формация повишава активността на инхибиторните неврони на гръбначния мозък - клетките на Реншоу, което води до инхибиране на β-моторните неврони на гръбначния мозък и инхибира рефлексната дейност на гръбначния мозък.

7. Методи за изследване на централната нервна система

Има две големи групи методи за изследване на ЦНС:

1) експериментален метод, който се провежда върху животни;

2) клиничен метод, който е приложим при хора.

Към номера експериментални методиКласическата физиология включва методи, насочени към активиране или потискане на изследваната нервна формация. Те включват:

1) методът на напречно пресичане на централната нервна система на различни нива;

2) метод на екстирпация (отстраняване на различни отдели, денервация на органа);

3) методът на дразнене чрез активиране (адекватно дразнене - дразнене от електрически импулс, подобен на нервен; неадекватно дразнене - дразнене от химически съединения, степенувано дразнене от електрически ток) или потискане (блокиране на предаването на възбуждане под въздействието на студ , химически агенти, постоянен ток);

4) наблюдение (един от най-старите методи за изследване на функционирането на централната нервна система, който не е загубил своето значение. Може да се използва самостоятелно, по-често се използва в комбинация с други методи).

Експерименталните методи често се комбинират един с друг при провеждане на експеримент.

клиничен методнасочени към изследване на физиологичното състояние на централната нервна система при хората. Той включва следните методи:

1) наблюдение;

2) метод за записване и анализ на електрическите потенциали на мозъка (електро-, пневмо-, магнитоенцефалография);

3) радиоизотопен метод (изследва неврохуморалните регулаторни системи);

4) метод на условен рефлекс (изучава функциите на кората на главния мозък в механизма на обучение, развитие на адаптивно поведение);

5) методът на разпит (оценява интегративните функции на кората на главния мозък);

6) метод на моделиране (математическо моделиране, физическо и др.). Моделът е изкуствено създаден механизъм, който има известно функционално сходство с механизма на изследваното човешко тяло;

7) кибернетичен метод (изучава процесите на контрол и комуникация в нервната система). Той е насочен към изучаване на организация (системни свойства на нервната система на различни нива), управление (избор и прилагане на въздействията, необходими за осигуряване на работата на орган или система), информационна дейност (способност за възприемане и обработка на информация - импулс за адаптиране на тялото към промените в околната среда).

1. Основните функции на централната нервна система.

2. Методи за изследване на функциите на централната нервна система.

3. Концепцията за рефлекс, класификация на рефлексите.

4. Основни свойства на нервните центрове.

5. Основни принципи на координационната дейност на централната нервна система.

6. Гръбначен мозък.

7. Продълговатия мозък.

8. Среден мозък.

9. Ретикуларна формация на мозъчния ствол.

10. Диенцефалон.

11. Лимбична система.

12. Стрио-палидарна система.

Функции на централната нервна система. Човешкото тяло е сложна високоорганизирана система, състояща се от функционално свързани помежду си клетки, тъкани, органи и техните системи.

Тази взаимовръзка (интеграция) на функциите, тяхното координирано функциониране се осигурява от централната нервна система (ЦНС). Централната нервна система регулира всички процеси, протичащи в тялото, следователно с нейна помощ настъпват най-адекватните промени в работата на различни органи, насочени към осигуряване на една или друга негова дейност.

Може да се разграничи следното Основни функции на централната нервна система:

1) интеграция - обединяването на функциите на тялото, има 3 основни форми. Нервната форма на интеграция, когато обединяването на функциите става за сметка на централните и периферните части на нервната система. Например, видът и миризмата на храна, като условни рефлексни стимули, водят до появата на двигателна реакция на хранене, отделяне на слюнка, стомашен сок и др. В този случай се осъществява интегрирането на поведенческите, соматичните и вегетативните функции на тялото. Хуморална форма на интеграция, когато комбинацията от различни функции на тялото се дължи главно на хуморални фактори.Например, хормоните на различни ендокринни жлези могат да упражняват своето влияние едновременно (засилване на ефектите един на друг) или последователно (производството на един хормон е придружено от повишаване на функцията на друга жлеза: ACTH - глюкокортикоиди, TSH - тиреоидни хормони). От своя страна освободените хормони действат активиращо върху редица функции. Например, адреналинът в същото време засилва работата на сърцето, увеличава вентилацията на белите дробове, повишава съдържанието на захар в кръвта, т.е. води до мобилизиране на енергийните ресурси на тялото. И накрая, механичната форма на интеграция, т.е. за пълното изпълнение на определена функция е необходима структурната цялост на органа. Ако ръката е наранена (фрактура на кост), тогава функцията на крайника страда значително. Същото се наблюдава при увреждане на вътрешните органи, когато структурните промени водят до дисфункция.

2) Координацията е съгласуваната дейност на различни органи и системи, която се осигурява от централната нервна система. Прости и сложни форми на движение, движение на тялото в пространството, поддържане на стойка и позиция, човешка трудова дейност, редица общи биологични адаптивни реакции могат да бъдат осигурени чрез координационната дейност на централната нервна система.

3) Регулирането на функциите на тялото и запазването на много хомеостатични константи е една от най-важните функции на централната нервна система. Тази форма на регулиране се основава на различни рефлекси, саморегулация, формиране на функционални системи, които осигуряват постигането на полезен адаптивен резултат към променящите се условия на външната и вътрешната среда на тялото. Регулаторното влияние на централната нервна система може да бъде под формата на задействане (начало на активност), коригиращо (промяна в активността на органа в една или друга посока) или трофично под формата на промяна в нивото на кръвта. доставка, интензивността на метаболитните процеси. Трофичното влияние се упражнява както от вегетативни, така и от соматични нерви.

4) Корелация - осигуряване на процесите на взаимовръзка между отделните органи, системи и функции.

5) Установяване и поддържане на комуникация между организма и околната среда.

6) Централната нервна система осигурява когнитивната и трудовата дейност на тялото. Той изпълнява функциите на регулатор на поведението, необходимо в конкретни условия на съществуване. Това осигурява адекватна адаптация към околния свят.

Методи за изследване на функциите на централната нервна система. Интензивното развитие на физиологията на ЦНС доведе до прехода от описателни методи за изследване на функциите на различни части на мозъка към експериментални методи. Много методи, използвани за изследване на функцията на ЦНС, се използват в комбинация един с друг.

1) Методът на унищожаване, като се използва този метод, е възможно да се установи кои функции на централната нервна система отпадат след операцията и кои остават. Тази методологична техника отдавна се използва в експериментални изследвания. Унищожаването и екстирпацията обаче са груби интервенции и са придружени от значителни промени във функциите на централната нервна система и тялото като цяло. През последните десетилетия най-широко се използва методът за локално електролитно разрушаване на отделни ядра и мозъчни структури, използвайки стереотаксичния принцип. Същността на последното се състои в това, че електродите се вкарват в дълбоките структури на мозъка с помощта на стереотаксични атласи. Такива мозъчни атласи са разработени за различни животни и за хора. Според съответните атласи, с помощта на стереотаксично устройство, електроди и канюли могат да бъдат имплантирани в различни ядра на мозъка (и също така да бъдат унищожени локално).

2) Методът на трансекцията - дава възможност да се изследва значението в дейността на един или друг отдел на централната нервна система, влиянията, идващи от другите нейни отдели. Трансекцията се извършва на различни нива на ЦНС. Пълна трансекция, например, на гръбначния мозък или мозъчния ствол разделя горните участъци на централната нервна система от подлежащите и дава възможност да се изследват рефлексните реакции, които се извършват от нервните центрове, разположени под мястото на трансекция. Трансекцията и локалното увреждане на отделни нервни центрове се извършва не само в експериментални условия, но и в неврохирургична клиника като терапевтична мярка.

3) Методът на стимулация ви позволява да изследвате функционалното значение на различни образувания на централната нервна система. При стимулация (химическа, електрическа и т.н.) на определени мозъчни структури може да се наблюдава появата, характеристиките на проявата и естеството на разпространението на процесите на възбуждане. В момента най-широко използваните методи за стимулиране на отделни ядрени образувания на мозъка или използване на микроелектродна технология - отделни неврони.

4) Електрографски методи. Тези методи за изследване на функциите на централната нервна система включват:

А) електроенцефалографията е метод за регистриране на общата електрическа активност на различни части на мозъка. За първи път записването на електрическата активност на мозъка е извършено от В. В. Правдич-Немински с помощта на електроди, потопени в мозъка. Бергер записва мозъчните потенциали от повърхността на черепа и нарича записа на флуктуациите на мозъчния потенциал електроенцефалограма (EEG-ma).

Честотата и амплитудата на ЕЕГ трептенията могат да варират, но във всеки един момент в ЕЕГ преобладават определени ритми, които Бергер нарича алфа, бета, тета и делта ритми. Алфа ритъмът се характеризира с честота на трептене 8-13 Hz, амплитуда  50 μV. Този ритъм е най-добре изразен в тилната и париеталната област на кората и се записва в условия на физически и психически покой със затворени очи. Ако очите се отворят, тогава алфа ритъмът се заменя с по-бърз бета ритъм. Бета ритъмът се характеризира с честота на трептене 14-50 Hz и амплитуда до V μV. Тета ритъмът представлява трептения с честота 4-8 Hz и амплитуда  100-150 μV. Този ритъм се записва по време на повърхностен сън, по време на хипоксия и лека анестезия. Делта ритъмът се характеризира с бавни потенциални колебания с честота 0,5–3,5 Hz и амплитуда 250–300 μV. Този ритъм се записва по време на дълбок сън, с дълбока анестезия, с кома.

ЕЕГ методът се използва в клиниката за диагностични цели. Този метод е намерил особено широко приложение в неврохирургичната клиника за определяне на локализацията на мозъчни тумори. В неврологична клиника този метод се използва за определяне на локализацията на епилептичен фокус, в психиатрична клиника, за диагностициране на психични разстройства. В хирургическата клиника ЕЕГ се използва за изследване на дълбочината на анестезията.

Б) Методът за локално отстраняване на потенциали, когато биотоковете се записват от определени ядрени образувания или в остър експеримент, или след предварително имплантиране на електроди - в хроничен експеримент. Оттегляне на потенциали с помощта на микроелектроди, когато се записва активността на отделните неврони. Потенциалното подслушване може да бъде вътреклетъчно или извънклетъчно.

В) Методът на предизвиканите потенциали, когато електрическата активност на определени мозъчни структури се записва по време на стимулация на рецептори, нерви, субкортикални структури. Има първични (PO) и късни или вторични (VO) предизвикани потенциали. IP методът намира приложение в неврологията и неврофизиологията. Понастоящем стереотаксичният метод се използва широко в неврохирургичната клиника за следните цели: разрушаване на мозъчни структури с цел елиминиране на състояния на хиперкинеза, фантомна болка, някои психични разстройства, епилептични разстройства и др., За идентифициране на патологични епилептогенни огнища; да унищожи тези тумори; коагулация на церебрални аневризми.

5) Изследване на рефлекси (например коленни, ахилесови, коремни и др.).

6) Фармакологични методи, използващи невроактивни вещества с медиаторна или пептидна природа, хормони и лекарствени вещества, които имат специфичен ефект върху рецепторите (например миметици - адрено, -холин или блокери на тези рецептори) на централната нервна система.

7) Биохимични методи.

Централна нервна система(CNS) - основната част от нервната система на животните и хората, състояща се от натрупване на нервни клетки (неврони) и техните процеси; той е представен при безгръбначните от система от тясно свързани помежду си нервни възли (ганглии), при гръбначните и човека - от гръбначния и главния мозък.

Основната и специфична функция на централната нервна система е осъществяването на проста и сложна високодиференцирана рефлексия, т.нар. При висшите животни и хората долните и средните отдели на централната нервна система - и - регулират дейността на отделните органи и системи на високо развит организъм, комуникират и взаимодействат между тях, осигуряват единството на организма и целостта на неговите дейности. Най-високият отдел на централната нервна система - мозъчната кора и най-близките подкорови образувания - основно регулира връзката и връзката на тялото като цяло с околната среда.

Основни характеристики на структурата и функцията

Централната нервна система е свързана с всички органи и тъкани чрез периферната нервна система, която при гръбначните животни включва черепни нерви, излизащи от мозъка, и гръбначни нерви - от междупрешленните нервни възли, както и периферната част на автономната нервна система - нервни възли, с подходи към него (преганглионарни, от латински ганглий) и изходящи от тях (постганглионарни) нервни влакна. Чувствителните или аферентните нервни аддукторни влакна се пренасят към централната нервна система от периферните; по протежение на еферентните еферентни (моторни и автономни) нервни влакна, възбуждането от централната нервна система се насочва към клетките на изпълнителния работен апарат (мускули, жлези, кръвоносни съдове и др.). Във всички части на централната нервна система има аферентни, възприемащи стимули, идващи от периферията, и еферентни неврони, които изпращат нервни импулси към периферията към различни изпълнителни ефекторни органи. Аферентните и еферентните клетки с техните процеси могат да се свържат помежду си и да образуват двуневронна рефлексна дъга, която изпълнява елементарни рефлекси (например сухожилни рефлекси). Но, като правило, интернейроните или интернейроните се намират в рефлексната дъга между аферентните и еферентните неврони. Комуникацията между различните части на ЦНС също се осъществява с помощта на много процеси на аферентни, еферентни и интеркаларни неврони на тези части, които образуват интрацентрални къси и дълги пътища. ЦНС също така включва клетки, които изпълняват поддържаща функция в нея, а също така участват в метаболизма на нервните клетки.

Обяснение за фигурата

I. Шийни нерви.
II. Гръдни нерви.
III. Лумбални нерви.
IV. сакрални нерви.
V. Коцигеални нерви.
-/-
1. Мозък.
2. Диенцефалон.
3. Среден мозък.
4. Мост.
5. .
6. Продълговатия мозък.
7. Гръбначен мозък.
8. Удебеляване на врата.
9. Напречно удебеляване.
10. "Конска опашка"

Централната нервна система е гръбнакът на цялата нервна система на човешкото тяло. На него са подчинени всички рефлекси и функционирането на жизненоважни органи. Когато пациентът е диагностициран с нарушения в централната нервна система, не всеки разбира какво е включено в човешката нервна система. Всички живи същества го имат, но в същото време централната нервна система има някои характеристики, например при хора и други гръбначни животни, тя се състои от мозъка и гръбначния мозък, които са защитени от черепа и гръбначния стълб.

Структура

Централната нервна система на човека се състои от два главни мозъка: мозък и гръбначен мозък, които са тясно свързани помежду си. Те ще бъдат разгледани по-подробно по-долу. Основната функция на централната нервна система е контролът на всички жизненоважни процеси, протичащи в тялото.

Мозъкът е отговорен за умствената функция, способността да се говори, слухово и зрително възприятие, а също така ви позволява да координирате движенията. Гръбначният мозък е отговорен за регулирането на функционирането на вътрешните органи, а също така позволява на тялото да се движи, но само под контрола на мозъка. Благодарение на това гръбначният мозък действа като носител на сигнали, предавани от главата до всички части на тялото.

Този процес се осъществява благодарение на невронната структура на мозъчното вещество. Невронът е основната единица на нервната система, която има електрически потенциал и обработва сигнали, получени от йони.

Цялата централна нервна система е отговорна за следните компоненти, които спомагат за адаптирането към външния свят:

  • докосване;
  • слух;
  • памет;
  • визия;
  • емоции;
  • мислене.

Човешката централна нервна система е изградена от сиво и бяло вещество.

Първите от тях са нервни клетки, които имат малки процеси. Сивото вещество се намира в гръбначния мозък в самия център. И в мозъка това вещество представлява кората.

Бялото вещество е разположено под сивото, съдържа нервни влакна, които изграждат снопчетата, изграждащи самия нерв.

И двата мозъка, според анатомията, са заобиколени от следните мембрани:

  1. Паяжина, разположена под твърдата част. Съдържа съдова мрежа и нерви.
  2. Твърда, която е външната обвивка. Намира се вътре в гръбначния канал и черепа.
  3. Съдов, свързан с мозъка. Тази мембрана се образува от голям брой артерии. Той е отделен от арахноида със специална кухина, вътре в която е медулата.

Тази структура на централната нервна система е присъща на хората и всички гръбначни животни. Що се отнася до хордовите, тяхната централна нервна система изглежда като куха тръба, наречена невроцел.

Гръбначен мозък

Този компонент на системата се намира в гръбначния канал. Гръбначният мозък се простира от тилната област до долната част на гърба. От двете страни има надлъжни жлебове, а в центъра - гръбначния канал. Отвън е бяло вещество.

Що се отнася до сивото вещество, то е част от предните, страничните и задните рогови области. В предните рога има двигателни нервни клетки, а в задните рога има интеркаларни, предназначени да контактуват с двигателни и сетивни клетки. Процесите, които изграждат влакната, се присъединяват към предните. Невроните, произвеждащи корени, се свързват с роговите области.

Те са посредници между гръбначния мозък и ЦНС. Възбуждането, преминаващо към мозъка, идва до интеркаларния неврон, след което с помощта на аксон до необходимия орган. Шестдесет и два нерва напускат всеки прешлен в двете посоки.

мозък

Условно може да се каже, че се състои от пет дяла, а вътре в него има четири кухини, пълни със специална течност, наречена цереброспинална течност.

Ако вземем предвид тялото, въз основа на принципа на размера на компонентите, тогава полукълбата, които заемат осемдесет процента от общия обем, с право се считат за първи. Вторият в този случай е багажникът.

Мозъкът се състои от следните области:

  1. Среден.
  2. обратно.
  3. Отпред.
  4. продълговати.
  5. Междинен.

Първият от тях е разположен пред моста и се състои от мозъчни крака и четири хълма. В самия център има канал, който е свързващо звено между третата и четвъртата камера. Рамкиран е от сиво вещество. В мозъчните стъбла има пътища, които свързват варолиите и продълговатия мост с мозъчните полукълба. Тази част от мозъка реализира възможността за предаване на рефлекси и поддържане на тонуса. С помощта на средната част става възможно стоенето и ходенето. Също така тук са ядрата, свързани със зрението и слуха.

Продълговатият мозък е продължение на гръбначния мозък, дори по структура има прилики с него. Структурата на този отдел се формира от бяло вещество, където има сиви области, откъдето се отклоняват черепните нерви. Почти целият отдел е затворен от полукълба. В продълговатия мозък има центрове, отговорни за работата на такива важни органи като белите дробове и сърцето. Освен това контролира преглъщането, кашлицата, образуването на стомашен сок и дори отделянето на слюнка в устата. При увреждане на продълговатия мозък може да настъпи смърт поради спиране на сърцето и дишането.

Задният мозък включва моста, който прилича на валяк, както и малкия мозък. Благодарение на последното тялото е в състояние да координира движенията, да поддържа мускулите в добра форма, да поддържа баланс и да се движи.

Диенцефалонът е пред мозъчните дръжки. Структурата му включва бяло и сиво вещество. В този отдел има зрителни туберкули, откъдето импулсите преминават към кората на главния мозък. Под тях е хипоталамусът. Подкорковият висш център е в състояние да поддържа необходимата среда вътре в тялото.

Предният мозък е представен под формата на големи полукълба със съединителна част. Полукълбата са разделени от проход, под който има corpus callosum, свързващ ги с израстъци на нервите. Под мозъчната кора, която представлява неврони и процеси, има бяло вещество, което действа като проводник, който обединява центровете на полукълбата на главата.

Функции

Работата на централната нервна система, накратко, е изпълнението на следните процеси:

  • регулиране на мускулните движения на ODS;
  • регулиране на работата на ендокринните жлези, които включват слюнчените жлези, щитовидната жлеза, панкреаса и други;
  • способността за прилагане на обоняние, зрение, допир, слух, вкус и поддържане на баланс.

По този начин функциите на централната нервна система са възприемането, анализирането и синтезирането на центростремителни импулси, които възникват по време на стимулация на рецептори, разположени в тъканите и органите.

Централната нервна система осигурява адаптирането на човешкото тяло към околната среда.

Цялата система трябва да функционира като единен хармоничен организъм, тъй като само благодарение на това става възможна адекватна реакция в отговор на стимули от околния свят.

Най-честите патологии

Патологиите на човешката централна нервна система, нейната структура и функции могат да бъдат предизвикани от различни фактори, от вродени заболявания до инфекциозни заболявания.

Условно причините за нарушения на централната нервна система могат да бъдат следните аспекти:

  1. Съдови заболявания.
  2. Инфекциозни патологии.
  3. вродени аномалии.
  4. Липсата на витамини.
  5. Онкология.
  6. Състояния, причинени от травма.

Съдовите патологии се причиняват от следните фактори:

  • проблеми в съдовете на мозъка;
  • нарушение на церебралното кръвоснабдяване;
  • заболявания на сърдечно-съдовата система.

Съдовите заболявания включват атеросклероза, инсулт и аневризма. Такива състояния са най-опасни, тъй като често водят до смърт или увреждане. Например, инсултът води до смърт на нервните клетки, в резултат на което пълното възстановяване е невъзможно. Аневризма изтънява стените на кръвоносните съдове, което може да доведе до спукване на съда, което ще доведе до освобождаване на кръв в околните тъкани. Това състояние обикновено завършва със смърт.

Що се отнася до психиката, дори негативните нагласи, мисли и планове на човек имат отрицателно въздействие върху функционалността на мозъка. Ако той се чувства необичан, обиден или изпитва постоянно чувство на завист, тогава неговата нервна система може да причини сериозна повреда, изразена в различни заболявания.

При инфекциозни патологии първоначално се засяга централната нервна система, след което PNS. Те включват следните състояния: менингит, енцефалит, полиомиелит.

Що се отнася до вродените патологии, те могат да бъдат причинени от наследственост, генна мутация или травма по време на раждане. Причините за това състояние са следните процеси: хипоксия, инфекция, настъпила по време на бременността, травма и лекарства, извършени по време на бременност.

Туморите могат да бъдат локализирани както в главния, така и в гръбначния мозък. Онкологичните заболявания на мозъка се регистрират по-често при хора на възраст от двадесет до петдесет години.

Симптоми на заболявания на нервната система

При патологии, засягащи централната нервна система, клиничната картина се разделя на три симптоматични групи:

  1. Общи признаци.
  2. Нарушаване на двигателните функции.
  3. вегетативни симптоми.

Нервните заболявания се характеризират със следните общи симптоми:

  • проблеми с говорния апарат;
  • болка;
  • пареза;
  • загубена подвижност;
  • световъртеж;
  • психоемоционални разстройства;
  • тремор на пръстите на ръцете;
  • припадък;
  • повишена умора.

Честите симптоми включват също психосоматични разстройства и проблеми със съня.

Диагностика и лечение

За поставяне на диагнозата може да се наложи доплер ултразвук и компютърна томография. Въз основа на резултатите от изследването лекарят предписва подходящо лечение.

Централната нервна система (ЦНС) е основната част от нервната система при хора и животни, която се състои от възел от неврони (нервни клетки) и техните процеси. При хората и гръбначните животни е представен от главния и гръбначния мозък. При безгръбначните - система от тясно свързани ганглии. Основната задача и функция на централната нервна система е осъществяването на сложни и прости рефлекси.

Отдели на централната нервна система

Нервната система на човека и висшите животни се състои от следните части:

  1. Гръбначен мозък;
  2. медула;
  3. среден мозък;
  4. диенцефалон;
  5. Малък мозък.

Всички тези отдели регулират дейността на системите във високо развит организъм и отделни органи. Те също ги свързват и осъществяват тяхното взаимодействие. Те осигуряват целостта на дейността и единството на тялото.

Висшите отдели на ЦНС са:

  1. Кората на полукълбата (големите) на мозъка;
  2. Подкорови проксимални образувания.

Те регулират връзката и комуникацията между околната среда и организма като цяло.

Функции на ЦНС

Основните функции на централната нервна система са следните:

Методи за изследване на централната нервна система и нейните функции

Всички методи на изследване са свързани с интензивното развитие на физиологията на централната нервна система. Те са разделени на следните видове:

рефлекси

Рефлекс - реакция на организма от типа отговор на всяко действие на стимула, което се извършва с участието на централната нервна система. Когато се превежда от латински, този термин означава "дисплей". Този термин е открит от учения Р. Декарт, за да характеризира реакцията на тялото да реагира на дразнене на сетивата.

Рефлексите се класифицират в следните подвидове в зависимост от техния вид:

Свойства на центровете на нервната система

нервен центърсе нарича асоциация на неврони, които ще участват в работата на един специфичен рефлекс на тялото. В цялото тяло, за да се образува адаптивен сложен процес, се извършва функционално обединяване на неврони, които се намират на различни нива на централната нервна система.

Нервните центрове имат редица функции и свойства. Те включват:

  1. Възбуждането е едностранно - към работния орган от рецептора.
  2. В центровете на нервното възбуждане се проявява по-бавно, отколкото по дължината на нервните влакна.
  3. Възниква в нервните центрове и сумирането на възбуждания. То може да бъде последователно, едновременно или временно.
  4. Трансформация в ритъма на възбуждане. Това е промяна в броя на импулсите, които излизат от нервните центрове, спрямо броя, който води до тях. Може да се прояви в увеличаване или намаляване на броя на импулсите.
  5. Последствието от рефлексите е спирането на реакцията малко по-късно в сравнение с действието на патогена.
  6. Свръхчувствителност към вещества от химичен произход и кислороден дефицит.
  7. Нервните центрове са бързо уморими и имат ниско ниво на локалност, лесно се инхибират.
  8. Нервните центрове имат пластична структура - те могат да променят функционалното си предназначение и частично да възстановяват загубените функции.

Принципи в координацията на централната нервна система

В основата на координационната дейност на нервната система е взаимодействието на процесите на инхибиране и възбуждане. Има редица принципи, които осигуряват координационно взаимодействие.