Центральна нервова система включає головний мозок та. Будова та функції нервової системи людини


Центральна нервова система є основою всієї нервової системи людського організму. Усі рефлекси та функціонування життєво необхідних органів підпорядковуються саме їй. Коли пацієнту ставиться діагноз, пов'язаний із порушеннями в ЦНС, не кожен розуміє, що входить до нервової системи людини. Вона є у всіх живих істот, але при цьому ЦНС має деякі особливості, наприклад, у людини та інших хребетних вона складається з головного та спинного мозку, які захищені черепом та хребтом.

Структура

Центральна нервова система людини складається з двох мізків: головного та спинного, які тісно взаємопов'язані. Вони будуть розглянуті більш детально нижче. Основна функція ЦНС – контроль всіх життєво важливих процесів, що відбуваються в організмі.

Головний мозок несе відповідальність за розумову функцію, можливість говорити, слухове та зорове сприйняття, а також дозволяє координувати рухи. Спинний мозок відповідає за регуляцію роботи внутрішніх органів, а також дозволяє тілу рухатись, але лише під контролем головного мозку. За рахунок цього спинний мозок виступає в ролі носія сигналів, переданих з голови до всіх ділянок тіла.

Здійснюється цей процес рахунок нейронного устрою мозкової речовини. Нейрон є основною одиницею нервової системи, що має електричний потенціал і обробляє сигнали, одержувані від іонів.

Вся ЦНС відповідає за такі складові, що допомагають адаптуватися у зовнішньому світі:

  • дотик;
  • слух;
  • пам'ять;
  • зір;
  • емоції;
  • мислення.

Центральна нервова система людини утворена із сірої та білої речовини.

Перше з перерахованих – це нервові клітини, які мають невеликі відростки. Сіра субстанція розташована у спинному мозку в самому центрі. А в головному мозку саме ця субстанція є корою.

Біла речовина розташована під сірим, у ньому містяться волокна нервів, які складають пучки, що входять до складу самого нерва.

Обидва мозку, виходячи з анатомії, оточені такими оболонками:

  1. Павутинна, розташована під твердою частиною. У її складі є судинна сітка та нерви.
  2. Тверда, що є зовнішньою оболонкою. Розташована вона всередині хребетного каналу та черепа.
  3. Судинна, з'єднана з мозком. Ця оболонка утворюється із великої кількості артерій. Вона відокремлена від особливої ​​павутинної порожниною, всередині якої знаходиться мозкова речовина.

Така будова центральної нервової системи властива людині та всім хребетним тваринам. Що ж до хордових, то вони мають ЦНС має вигляд порожнистої трубки, званої невроцеля.

Спинний мозок

Ця складова системи розташована в каналі хребта. Спинний мозок тягнеться від потиличної області до попереку. По обидва боки є поздовжні борозни, а центрі – спинномозковий канал. Зовні розташована біла речовина.

Що стосується сірої субстанції, то вона входить до складу передніх, бічних та задніх рогових ділянок. У передніх рогах розташовані рухові нервові клітини, а задніх – вставні, призначені контакту рухових і чутливих клітин. До передніх приєднуються відростки, що входять до складу волокон. Нейрони, що створюють коріння, поєднуються з роговими областями.

Вони є посередниками між спинним мозком та ЦНС. Порушення, що проходить у мозок, приходить у вставний нейрон, після чого за допомогою аксона – до необхідного органу. З кожного хребця відходять шістдесят два нерви з обох боків.

Головний мозок

Умовно можна сказати, що складається з п'яти ділянок, причому всередині нього розташовані чотири порожнини, заповнені спеціальною рідиною, що називається спинномозковою.

Якщо розглядати орган, виходячи з принципу розміру складових, то першими по праву вважаються півкулі, які займають вісімдесят відсотків всього обсягу. Другим у цьому випадку є ствол.

Головний мозок складається з наступних ділянок:

  1. Середній.
  2. Задній.
  3. Переднього.
  4. Довгастого.
  5. Проміжний.

Перший з перерахованих знаходиться перед варолієвим мостом, і складається з мозкових ніжок і чотирьох пагорбів. У самому центрі є канал, який є ланкою, що зв'язує між третім і четвертим шлуночками. Обрамляється він сірою субстанцією. У мозкових ніжках є шляхи, що поєднують вароліїв і довгастий міст із головними півкулями. Ця ділянка мозку реалізує можливість передачі рефлексів та підтримки тонусу. За допомогою середнього відділу стає можливим стояння та ходіння. Також тут розташовані ядра, пов'язані із зором та слухом.

Довгий мозок - це продовження спинного, він навіть за будовою має з ним схожість. Структура цього відділу утворена з білої речовини, де є області сірого, звідки відходять черепні нерви. Майже весь відділ закритий півкулями. У довгастому мозку розташовані центри, відповідальні за працездатність таких важливих органів як легені та серце. Крім цього, він контролює ковтання, кашель, утворення шлункового соку і навіть виділення слини у ротовій порожнині. При пошкодженні довгастого мозку може настати летальний кінець через зупинку серця та дихання.

До заднього мозку відноситься варолієв міст, який зовні схожий на валик, а також мозок. Завдяки останньому організм здатний координувати рухи, тримати в тонусі м'язи, зберігати рівновагу і рухатися.

Проміжний мозок знаходиться перед мозковими ніжками. Його будова включає білу речовину і сіру субстанцію. У цьому відділі розташовані зорові горби, звідки імпульси переходять у кору головного мозку. Під ними знаходиться гіпоталамус. Підкорковий вищий центр здатний підтримувати необхідне середовище всередині організму.

Передній мозок представлений у вигляді великих півкуль із сполучною частиною. Півкулі поділяються за допомогою проходу, під яким є мозолисте тіло, що з'єднує їх відростками нервів. Під корою мозку, що є нейрони і відростки, розташована біла речовина, яка виступає в ролі провідника, що поєднує центри головних півкуль воєдино.

Функції

Робота центральної нервової системи, якщо говорити коротко, полягає у здійсненні наступних процесів:

  • регуляція м'язових рухів ОДС;
  • регулювання роботи залоз внутрішньої секреції, до яких належать слинні, щитовидні, підшлункові та інші;
  • можливість реалізації нюху, зору, дотику, слуху, смаку та підтримки рівноваги.

Таким чином, функції ЦНС – це сприйняття, аналіз та синтез доцентрових імпульсів, які виникають під час подразнення рецепторів, що знаходяться в тканинах та органах.

ЦНС забезпечує пристосування людського організму до довкілля.

Вся система має функціонувати як єдиний злагоджений організм, оскільки лише рахунок цього стає можливою адекватна реакція у відповідь подразники з навколишнього світу.

Найбільш поширені патології

Патології центральної нервової системи людини, її будови та функцій можуть бути спровоковані різними факторами, починаючи з вроджених захворювань та закінчуючи інфекційними.

Умовно причинами порушення центральної нервової системи можуть бути такі аспекти:

  1. Судинні захворювання.
  2. Інфекційні патології.
  3. Вроджені аномалії.
  4. Нестача вітамінів.
  5. Онкологія.
  6. Стани, спричинені травмою.

Судинні патології обумовлені такими факторами:

  • проблеми у судинах мозку;
  • порушення мозкового кровопостачання;
  • захворювання серцево-судинної системи

До захворювань судинного характеру відносяться атеросклероз, інсульт та аневризму. Такі стани є найбільш небезпечними, оскільки вони часто призводять до летальних наслідків чи інвалідності. Наприклад, інсульт призводить до відмирання нервових клітин, внаслідок чого повне одужання неможливе. Аневризм стоншує стінки судин, через що судина може луснути, що призведе до викиду крові в навколишні тканини. Такий стан найчастіше закінчується смертю.

Що стосується психіки, то на функціональність головного мозку негативно впливають навіть негативні установки, думки і плани людини. Якщо він почувається недолюбленим, скривдженим чи відчуває постійне почуття заздрості, його нервова система може давати серйозний збій, що виявляється у різних захворюваннях.

При інфекційних патологіях спочатку уражається ЦНС, після чого ПНР. До таких належать такі стани: менінгіт, енцефаліт, поліомієліт.

Що ж до вроджених патологій, всі вони можуть бути викликані спадковістю, мутацією генів чи травмою під час пологів. Причинами такого стану є такі процеси: гіпоксія, інфекція, яка виникла в період виношування дитини, травми та прийом медикаментів, що здійснювався при вагітності.

Пухлини можуть локалізуватися як у головному, так і в спинному мозку. Онкологічні захворювання мозку найчастіше реєструються у людей віком від двадцяти до п'ятдесяти років.

Симптоматика захворювань нервової системи

При патологіях, що вражають центральну нервову систему, клінічна картина поділяється на три симптоматичні групи:

  1. Загальні ознаки.
  2. Порушення рухових функцій.
  3. Вегетативні симптоми.

Нервові захворювання характеризуються такими загальними симптомами:

  • проблеми з мовним апаратом;
  • біль;
  • парези;
  • моторика, що збилася;
  • запаморочення;
  • психоемоційні розлади;
  • тремор пальців;
  • непритомність;
  • підвищена стомлюваність.

До загальних симптомів також відносяться порушення психосоматики та проблеми зі сном.

Діагностика та лікування

З метою встановлення діагнозу можуть знадобитися доплерографія, і комп'ютерна томографія. За результатами проведеного обстеження медиком призначається відповідне лікування.

Центральна нервова система- це головний і спинний мозок, а периферична - нерви, що відходять від них, і нервові вузли, розташовані за межами черепа і хребта.

Спинний мозок розташований у хребетному каналі. Він має вигляд трубки довжиною близько 45 см і діаметром 1 см, що відходить від головного мозку, з порожниною - центральним каналом, заповненим спинномозковою рідиною.

На поперечному розрізі 48 видно, що спинний мозок складається з білої (зовні) та сірої (всередині) речовини. Сіра речовина складається з тіл нервових клітин і має на поперечному зрізі форму метелика, від розправлених «крил» якого відходять два передні та два задні роги. У передніх рогах перебувають мотонейрони, яких відходять рухові нерви. Задні роги включають нервові клітини, до яких підходять чутливі волокна задніх корінців. З'єднуючись між собою, передні та задні коріння утворюють 31 пару змішаних (рухових та чутливих) спинномозкових нервів. Кожна пара нервів іннервує певну групу м'язів та відповідну ділянку шкіри.

Біла речовина утворена відростками нервових клітин (нервовими волокнами), об'єднаними у провідні шляхи. Серед них виділяють волокна, що з'єднують ділянки спинного мозку на різних рівнях, рухові низхідні волокна, що йдуть з головного мозку в спинний мозок на з'єднання з клітинами, що дають початок переднім руховим корінцям, і чутливі висхідні волокна, які частково є продовженням волокон задніх корінців, частково клітин спинного мозку і сягають головного мозку.

Спинний мозок виконує дві важливі функції: рефлекторну та провідну. У сірій речовині спинного мозку замикаються рефлекторні шляхи багатьох рухових реакцій, наприклад колінного рефлексу. Він проявляється в тому, що при постукуванні сухожиллям чотириголового м'яза стегна біля нижньої межі надколінка відбувається рефлекторне розгинання ноги в колінному суглобі. Це пояснюється тим, що при ударі по зв'язці м'яз натягується, в її нервових рецепторах виникає збудження, яке по доцентрових нейронах передається в сіру речовину спинного мозку, переходить на відцентрові нейрони і через їх довгі відростки на м'язи-розгиначі. У колінному рефлексі беруть участь два види нейронів - відцентрові та відцентрові. У більшості рефлексів спинного мозку беруть участь і вставні нейрони. У спинний мозок вступають чутливі нерви від рецепторів шкіри, рухового апарату, кровоносних судин, травного тракту, видільних та статевих органів. Відцентрові нейрони за допомогою вставкових нейронів зв'язуються з відцентровими - руховими нейронами, які іннервують всі скелетні м'язи (за винятком м'язів обличчя). У спинному мозку розташовані багато центрів вегетативної іннервації внутрішніх органів.

Провідникова функція. Центрошвидкісні нервові імпульси по провідних шляхах спинного мозку передають у головний мозок інформацію про зміни у зовнішньому та внутрішньому середовищі організму. По низхідних шляхах імпульси від мозку передаються до руховим нейронам, які викликають чи регулюють діяльність виконавчих органів.

Діяльність спинного мозку у ссавців та людини підпорядкована координуючим та активуючим впливам вищих відділів центральної нервової системи. Тому рефлекси, властиві самому спинному мозку, можна вивчити в «чистому вигляді» тільки після відділення спинного мозку від головного, наприклад, у жаби. Першим наслідком перерізання або травми спинного мозку є спінальний шок (удар, потрясіння), який триває у жаби 3-5 хв, собака - 7-10 діб. При травмі або пораненні, що спричинили порушення зв'язку спинного та головного мозку, спінальний шок у людини триває – 3-5 місяців. У цей час усі спинальні рефлекси зникають. Коли шок проходить, то прості спинномозкові рефлекси відновлюються, але постраждалий залишається паралізованим, перетворюється на інваліда.

Головний мозок Складається із заднього, середнього та переднього мозку (49).

Від головного мозку відходять 12 пар черепно-мозкових нервів, з яких зорові, слухові та нюхові є чутливими нервами, що проводять збудження від рецепторів відповідних органів чуття в головний мозок. Інші, за винятком суто рухових нервів, що іннервують м'язи очей, є змішаними нервами.

Продовгуватий мозоквиконує рефлекторну та провідникову функції. З довгастого мозку та мосту виходять вісім пар черепно-мозкових нервів (з V по XII пари). По чутливих нервах довгастий мозок отримує імпульси від рецепторів шкіри голови, слизових оболонок рота, носа, очей, гортані, трахеї, а також від рецепторів серцево-судинної та травної систем, від органу слуху та вестибулярного апарату. У довгастому мозку знаходиться дихальний центр, що забезпечує акт вдиху та видиху. Центри довгастого мозку, що іннервують дихальні м'язи, м'язи голосових зв'язок, язика та губ, відіграють важливу роль у формуванні мови. Через довгастий мозок здійснюються рефлекси миготіння вій, сльозовиділення, чхання, кашлю, ковтання, відділення травних соків, регуляція роботи серця та просвіту кровоносних судин. Довгастий мозок бере участь і в регуляції тонусу кістякових м'язів. Через нього здійснюється замикання різноманітних нервових шляхів, що з'єднують центри переднього мозку, мозочка та проміжного мозку зі спинним. На роботу довгастого мозку впливають імпульси, що надходять від кори великих півкуль, мозочка та підкіркових ядер.

Мозжечокрозташований позаду довгастого мозку і має дві півкулі та середню частину. Він складається з сірої речовини, розташованої зовні, та білої речовини – усередині. Численними нервовими шляхами мозок пов'язаний з усіма відділами центральної нервової системи. При порушенні функцій мозочка спостерігається падіння тонусу м'язів, нестійкі рухи, тремтіння голови, тулуба та кінцівок, порушення координації, плавності, рухів, розлади вегетативних функцій – шлунково-кишкового тракту, серцево-судинної системи та ін.

Середній мозоквідіграє важливу роль у регуляції м'язового тонусу, у здійсненні настановних рефлексів, завдяки яким можливі стояння та ходьба, у прояві орієнтовного рефлексу.

Проміжний мозокскладається з зорових пагорбів (таламус) та підбугрової області (гіпоталамус). Зорові горби регулюють ритм кіркової активності та беруть участь в утворенні умовних рефлексів, емоцій тощо. буд. Підбугрова область пов'язана з усіма відділами центральної нервової системи та із залозами внутрішньої секреції. Вона є регулятором обміну речовин і температури тіла, сталості внутрішнього середовища організму та функцій травної, серцево-судинної, сечостатевої систем, а також залоз внутрішньої секреції.

Сітчаста освітаабо ретикулярна формація- це скупчення нейронів, що утворює з їх відростками густу мережу, розташоване в глибоких структурах довгастого, середнього та проміжного мозку (ствола мозку). Всі доцентрові нервові волокна дають у стовбурі мозку відгалуження в сітчасте утворення.

Ретикулярна формація надає активний вплив на кору головного мозку, підтримуючи стан неспання та концентруючи увагу. Руйнування ретикулярної формації викликає глибокий сон, а роздратування її - пробудження. Кора великих півкуль регулює активність сітківки.

Великі півкулі головноїмозку з'явилися на порівняно пізніх щаблях еволюційного розвитку тваринного світу (див. розділ «Зоологія»).

У дорослої людини великі півкулі становлять 80% маси мозку. Кора товщиною від 1,5 до 3 мм покриває поверхню мозку площею від 1450 до 1700 см2; в ній налічується від 12 до 18 млрд. нейронів, розташованих у шести шарах нервових клітин різних категорій, що лежать один над одним. Більше 2/3 поверхні кори приховано у глибоких борознах. Біла речовина, розташована під корою, складається з нервових волокон, що з'єднують різні ділянки кори з іншими відділами головного мозку та спинним мозком. У білій речовині правої та лівої півкуль, з'єднаних між собою перемичкою з нервових волокон, знаходяться скупчення сірої речовини - підкіркові ядра, через які відбувається передача збуджень у кору та з неї. Три головні борозни - центральна, бічна і тім'яно-потилична - ділять кожну півкулю на чотири частки: лобну, тім'яну, потиличну та скроневу. За особливостями клітинного складу та будови кору великих півкуль поділяють ряд ділянок, званих кірковими полями. Функції окремих ділянок кори неоднакові. Кожному рецепторному апарату на периферії відповідає у корі область, яку І. П. Павлов назвав корковим ядром аналізатора.

Зорова зона розташована в потиличній частці кори, до неї надходять імпульси від сітківки ока, вона здійснює розрізнення зорових подразнень. При пошкодженні потиличної частки кори людина не розрізняє навколишніх предметів, втрачає здатність орієнтуватися з допомогою зору. Глухота виникає при руйнуванні скроневої області, де розташована слухова зона. На внутрішній поверхні скроневої частки кожної півкулі розташовані смакова та нюхова зони. Ядерна зона рухового аналізатора розташована в передньоцентральній та задньоцентральній областях кори. Зона шкірного аналізатора займає задньоцентральну область. Найбільшу площу займає кіркове представництво рецепторів кисті та великого пальця руки, голосового апарату та обличчя, найменшу – представництво тулуба, стегна та гомілки.

Кора великих півкуль виконує функцію вищого аналізатора сигналів від усіх рецепторів тіла і синтезу реакцій у відповідь в біологічно доцільний акт. Вона є найвищим органом координації рефлекторної діяльності та органом набуття та накопичення індивідуального життєвого досвіду, утворення тимчасових зв'язків – умовних рефлексів.

Нервова система забезпечує життєдіяльність організму як цілого по відношенню до зовнішнього та внутрішнього середовища. Основними функціями нервової системи є:

Швидка та точна передача інформації про стан зовнішнього та внутрішнього середовища - сенсорна функція ;

Аналіз та інтеграція всією інформації ;

Організація адаптивного реагування на зовнішні сигнали - моторна функція ;

Регуляція діяльності внутрішніх органів та внутрішнього середовища - вісцеральна функція ;

Регуляція та координація діяльності всіх органів та систем відповідно до умов, що змінюються зовнішнього і внутрішнього середовища.

Нервова система об'єднує організм людини в єдине ціле , регулює і координує функції всіх органів та систем, підтримує сталість внутрішнього середовища організму ( гомеостаз), встановлює взаємовідносини організму із зовнішнім середовищем .

Для нервової системи характерніточна спрямованість нервових імпульсів, велика швидкість проведення інформації, швидка пристосовність до умов навколишнього середовища. У людини нервова система створює основу психічної діяльності, аналізу та синтезу інформації, що надходить в організм (мислення, мови, складних форм соціальної поведінки).

Ці найскладніші та життєво важливі завдання вирішуються за допомогою нейронів, що виконують функцію сприйняття, передачі, обробки та зберігання інформації. Сигнали (нервові імпульси) від органів і тканин людини та із зовнішнього середовища, що впливає на поверхню тіла та органи почуттів, надходять по нервах у спинний та головний мозок. У мозку людини відбуваються складні процеси обробки інформації. В результаті з мозку також по нервах до органів і тканин йдуть сигнали у відповідь, що викликають реакцію організму, яка проявляється у вигляді м'язової або секреторної діяльності. У відповідь на імпульси, що надійшли з мозку, відбувається скорочення скелетних м'язів або мускулатури в стінках внутрішніх органів, кровоносних судин, а також секреція різних залоз — слинних, шлункових, кишкових, потових та інших (виділення слини, шлункового соку, жовчі, гормонів залозами внутрішньої секреції) .

З мозку до робочих органів (м'язів, залоз) нервові імпульси також йдуть по ланцюгах нейронів. Відповідну реакцію організму на впливи зовнішнього середовища або зміни його внутрішнього стану, що виконується за участю нервової системи, називають рефлексом (від лат. reflexus - Відображення, реакція у відповідь). Шлях, що складається з ланцюгів нейронів, яким нервовий імпульс проходить від чутливих нервових клітин до робочого органу, називають рефлекторною дугою. У кожної рефлекторної дуги можна виділити перший нейрон - чутливий, або приносить, який сприймає вплив, утворює нервовий імпульс і приносить його до ЦНС. Наступні нейрони (один або кілька) є вставковими, провідниковими нейронами, які розташовані в головному мозку. Вставні нейрони проводять нервові імпульси від чутливого нейрона, що приносить, до останнього, що виносить, еферентного нейрона. Останній нейрон виносить нервовий імпульс із мозку до робочого органу (м'язі, залозі), включає цей орган у роботу, викликає ефект, тому називається також ефекторним нейроном.


Основними функціями ЦНС є:

Об'єднання всіх елементів організму на єдине ціле та його регуляція;

Управління станом та поведінкою організму відповідно до умов зовнішнього середовища та його потреб.

Головна та специфічна функція ЦНС - здійснення простих і складних високодиференційованих відбивних реакцій, що отримали назву рефлексів.

У вищих тварин та людини нижчі та середні відділи ЦНС спинний мозок, довгастий мозок, середній мозок, проміжний мозок та мозокрегулюють діяльність окремих органів та систем високорозвиненого організму, здійснюють зв'язок та взаємодію між ними, забезпечують єдність організму та цілісність його діяльності .

Вищий відділ ЦНС кора великих півкуль головного мозку та найближчі підкіркові утворення- в основному регулює зв'язок та взаємовідносини організму як єдиного цілого з навколишнім середовищем .

Практично усі відділи центральної та периферичної нервової системи беруть участь у переробці інформації , що надходить через зовнішні та внутрішні, розташовані на периферії тіла та в самих органах рецептори . З вищими психічними функціями, з мисленням та свідомістю людини пов'язана робота кори головного мозку та підкіркових структур, що входять до передній мозок .

Основним принципом функціонування ЦНС є процес регуляції, управління фізіологічними функціями, які спрямовані на підтримку сталості властивостей та складу внутрішнього середовища організму. ЦНС забезпечує оптимальні взаємовідносини організму з довкіллям, стійкість, цілісність, оптимальний рівень життєдіяльності організму .

Розрізняють два основні види регуляції: гуморальний та нервовий .

Гуморальнийпроцес управління передбачає зміна фізіологічної активності організму під впливом хімічних речовин , які доставляються рідкими середовищами організму Джерелом передачі є хімічні речовини - утилізони, продукти метаболізму ( вуглекислий газ, глюкоза, жирні кислоти), інформони, гормони залоз внутрішньої секреції, місцеві або тканинні гормони.

Нервовийпроцес регуляції передбачає управління змінами фізіологічних функцій з нервових волокон за допомогою потенціалу збудження під впливом передачі.

В організмі нервовий та гуморальний механізми працюють як єдина система нейрогуморального керування. Це комбінована форма, де одночасно використовуються два механізми управління, вони взаємопов'язані та взаємозумовлені.

Нервовасистема являє собою сукупність нервових клітин, або нейронів.

По локалізації розрізняють:

1) центральний відділ - головний та спинний мозок;

2) периферичний - відростки нервових клітин головного та спинного мозку.

За функціональними особливостями розрізняють:

1)соматичний відділ, що регулює рухову активність;

2) вегетативний , що регулює діяльність внутрішніх органів, залоз внутрішньої секреції, судин, трофічну іннервацію м'язів та самої ЦНС.

Функції нервової системи:

1) інтегративно-координаційна функція. Забезпечує функціїрізних органів та фізіологічних систем, узгоджує їх діяльність між собою;

2) забезпечення тісних зв'язків організму людини з довкіллямна біологічному та соціальному рівнях;

3) регуляція рівня обмінних процесів у різних органах та тканинах, а також у самій собі;

4) забезпечення психічної діяльності найвищими відділами ЦНС.

Центральна нервовасистема складається з спинного і головного мозку .

Будова та функції спинного мозку.Спинний мозок дорослої людини - це довгий тяж майже циліндричної форми. Знаходиться спиною мозок у хребетному каналі. Спинний мозок розділений на дві симетричні половини передньої та задньої поздовжніми борознами. У центрі спинного мозку проходить спинномозковий канал, заповнений спинномозковою рідиною. Навколо нього зосереджено сіра речовина, на поперечному зрізі має форму метелика та утворене тілами нейронів. Зовнішній шар спинного мозку утворений білою речовиною, Що складається з відростків нейронів, що утворюють провідні шляхи.

На поперечному розрізі стовпи представлені перед ними , заднімиі бічними рогами. У задніх рогах знаходяться ядра чутливих нейронів, У передніх - нейрони, що утворюють рухові центри, в бічних рогах залягають нейрони, що утворюють центри симпатичної частини вегетативної нервової системи. Від спинного мозку відходить 31 пара змішаних нервів, кожен з яких починається двома корінцями: перед ним(руховим) та заднім(чутливим). У складі передніх корінців є також вегетативні нервові волокна. На задніх корінцях розташовані нервові вузли- Скупчення тіл чутливих нейронів. З'єднуючись, коріння утворюють змішані нерви. Кожна пара спинномозкових нервів іннервує певну ділянку тіла.

Функції спинного мозку:

рефлекторна– здійснюється соматичною та вегетативною нервовими системами.

провідникова– здійснюється білою речовиною висхідних та низхідних провідних шляхів.

Будова та функції головного мозку.Головний мозокрозташований у мозковій частині черепа. Маса головного мозку дорослої людини становить близько 1400-1500 р. Головний мозок складається з п'яти відділів: переднього, середнього, заднього, проміжного та довгастого. Найдавнішу частину мозку складають: довгастий мозок, міст, середній мозок і проміжний мозок. Звідси виходять 12 пар черепно-мозкових нервів. Ця частина утворює стовбур мозку. Еволюційно пізнішими стали великі півкулі головного мозку.

Продовгуватий мозокє продовженням спинного мозку. Виконує рефлекторну та провідникову функцію. У довгастому мозку знаходяться такі центри:

– дихальний;

- Серцевої діяльності;

- судинно-руховий;

- Безумовних харчових рефлексів;

– захисних рефлексів (кашля, чхання, миготіння, сльозовиділення);

– центри зміни тонусу деяких груп м'язів та положення тіла.

Задній мозокскладається з варолієва мостуі мозочка. Проводять шляхи мосту пов'язують довгастий мозок з великими півкулями.


Мозжечоквідіграє основну роль у підтримці рівноваги тіла та координації рухів. Всі хребетні тварини мають мозочком, але рівень його розвитку залежить від довкілля і характеру скоєних рухів.

Середній мозоку процесі еволюції змінився менше від інших відділів. Його розвиток пов'язаний із зоровим та слуховим аналізаторами.

Проміжний мозок включає: зорові горби ( таламус), надгорну область ( епіталамус), підбугорну область ( гіпоталамус) та колінчасті тіла. У ньому розташована ретикулярна формація– мережа нейронів та нервових волокон, що впливає на активність різних відділів ЦНС.

Таламусвідповідає за всі види чутливості (крім нюхової) та координує міміку, жестикуляцію, інші прояви емоцій. Зверху до таламусу прилягає епіфіз- Заліза внутрішньої секреції. Ядра епіфіза беруть участь у роботі нюхового аналізатора. Знизу знаходиться інша залоза внутрішньої секреції - гіпофіз .

Гіпоталамусконтролює діяльність вегетативної нервової системи, регуляцію обміну речовин, гомеостаз, сон та неспання, ендокринні функції організму. Він поєднує нервові та гуморальні регуляторні механізми у загальну нейроендокринну систему. Гіпоталамус утворює з гіпофізом єдиний комплекс, у якому належить контролююча роль (контроль діяльності передньої частки гіпофіза). Гіпоталамус секретує гормони вазопресин та окситоцин, що надходять у задню частку гіпофіза, а звідти розносяться кров'ю.

У проміжному мозку знаходяться підкіркові центри зору та слуху.

Передній мозокскладається з правої та лівої півкуль, з'єднаних мозолистим тілом. Сіра речовина утворює кору мозку. Біла речовина утворює провідні шляхи півкуль. У білій речовині розсіяні ядра сірої речовини (підкіркові структури).

Кора великих півкульзаймає у людини більшу частину поверхні півкуль і складається з кількох шарів клітин. Площа кори становить близько 2-2,5 тис. см2. Така поверхня пов'язана з наявністю великої кількості борозен та звивин. Глибокі борозни ділять кожну півкулю на 4 частки: лобну, тім'яну, скроневу та потиличну.

Нижня поверхня півкуль називається основою мозку. Найбільшого розвитку в людини досягають лобові частки, відокремлені від тім'яних часток глибокої центральної борозна. Їхня маса становить близько 50% маси головного мозку.

Асоціативні зони кори великих півкуль - ділянки кори мозку, в яких відбувається аналіз і перетворення збуджень, що надійшли. Виділяються такі зони:

руховазона розташована в передній центральній звивині лобової частки;

зона шкірно-м'язової чутливостірозташована в задній центральній звивині тім'яної частки;

зорова зонарозташована в потиличній частці;

слухова зонарозташована у скроневій частці;

центри нюху та смакузнаходяться на внутрішніх поверхнях скроневих та лобових часток. Асоціативні зони кори пов'язують її різні сфери. Вони відіграють найважливішу роль освіті умовних рефлексів.

Діяльність всіх органів людини контролюється корою великих півкуль. Будь-який спинномозковий рефлекс здійснюється за участю кори мозку. Кора забезпечує зв'язок організму із зовнішнім середовищем, є матеріальною основою психічної діяльності людини.

Функції лівої та правої півкуль нерівнозначні. Права півкуля відповідає за образне мислення, ліве – за абстрактне. При ушкодженнях лівої півкулі порушується мова людини.

1. Основні функції центральної нервової системи.

2. Методи дослідження функцій центральної нервової системи.

3. Поняття про рефлекс, класифікація рефлексів.

4. Основні властивості нервових центрів.

5. Основні засади координаційної діяльності ЦНС.

6. Спинний мозок.

7. Довгастий мозок.

8. Середній мозок.

9. Ретикулярна формація стовбура мозку.

10. Проміжний мозок.

11. Лімбічна система.

12. Стріо-палідарна система.

Функції центральної нервової системи. Організм людини є складною високоорганізованою системою, що складається з функціонально пов'язаних між собою клітин, тканин, органів та їх систем.

Цей взаємозв'язок (інтеграцію) функцій, їх узгоджене функціонування забезпечує центральна нервова система (ЦНС). ЦНС регулює всі процеси, що відбуваються в організмі, тому з її допомогою відбуваються найбільш адекватні зміни роботи різних органів, спрямовані на забезпечення тієї чи іншої діяльності.

Можна виділити такі основні функції ЦНС:

1) інтеграція - поєднання функцій організму, вона має 3 основні форми. Нервова форма інтеграції, коли поєднання функцій відбувається за рахунок центральної та периферичних відділів нервової системи. Наприклад, вид і запах їжі, будучи умовно - рефлекторними подразниками, призводять до виникнення рухової харчовидобувної реакції, виділення слини, шлункового соку і т.д. У разі відбувається інтегрування поведінкових, соматичних і вегетативних функцій організму. Гуморальна форма інтеграції, коли поєднання різних функцій організму відбувається переважно за рахунок гуморальних факторів, наприклад, гормони різних залоз внутрішньої секреції, можуть впливати або одночасно (підсилюючи ефекти, один одного), або послідовно (вироблення одного гормону супроводжується посиленням функції іншої залози: АКТГ – глюкокортикоїди, ТТГ – гормони щитовидної залози). У свою чергу, гормони, що виділилися, надають активуючий вплив на ряд функцій. Наприклад, адреналін одночасно посилює роботу серця, збільшує вентиляцію легень, підвищує вміст цукру на крові, тобто. призводить до мобілізації енергетичних ресурсів організму. І, зрештою, механічна форма інтеграції, тобто. для повноцінного виконання тієї чи іншої функції потрібна структурна цілісність органу. Якщо травмована рука (перелом кісток), то функція кінцівки суттєво страждає. Те саме спостерігається при пошкодженні внутрішніх органів, коли структурні зміни призводять до порушення функцій.

2) Координація – це узгоджена діяльність різних органів прокуратури та систем, що забезпечується ЦНС. Прості та складні форми рухів, переміщення тіла у просторі, збереження пози і становища, трудова діяльність людини, ряд загальнобіологічних пристосувальних реакцій може бути забезпечені з допомогою координаційної діяльності ЦНС.

3) Регуляція функцій організму та збереження багатьох гомеостатичних констант є однією з найважливіших функцій ЦНС. В основі цієї форми регуляції лежать різні рефлекси, саморегуляція, формування функціональних систем, які забезпечують досягнення корисного пристосувального результату до умов зовнішнього і внутрішнього середовища організму, що змінюються. Регулюючий вплив ЦНС може бути у вигляді запускаючих (початок діяльності), коригувальних (зміна активності органу в той чи інший бік) або трофічних у вигляді зміни рівня кровопостачання, інтенсивності перебігу обмінних процесів. Трофічне впливають як вегетативні, і соматичні нерви.

4) Кореляція – забезпечення процесів взаємозв'язку між окремими органами, системами та функціями.

5) Встановлення та підтримання зв'язку між організмом та навколишнім середовищем.

6) ЦНС забезпечує пізнавальну та трудову діяльність організму. Вона виконує функції регулятора поведінки, який буде необхідний у конкретних умовах існування. Це забезпечує адекватне пристосування до навколишнього світу.

Методи дослідження функцій центральної нервової системи. Інтенсивний розвиток фізіології ЦНС зумовив перехід від описових методів вивчення функцій різних відділів мозку до експериментальних методів. Багато методів, що використовуються для вивчення функції ЦНС, застосовують у поєднанні один з одним.

1) Метод руйнування, використовуючи цей метод, можна встановити які функції ЦНС, що випадають після оперативного втручання та які зберігаються. Цей методичний прийом давно використовується в експериментальних дослідженнях. Однак руйнація та екстирпація є грубими втручаннями, і вони супроводжуються суттєвими змінами функцій ЦНС та організму загалом. В останні десятиліття найбільшого поширення набув метод локального електролітичного руйнування окремих ядер і структур мозку з використанням стереотаксичного принципу. Суть останнього у тому, що електроди в глибинні структури мозку водяться з допомогою стереотаксических атласів. Такі атласи мозку розроблені для різних тварин та людини. За відповідними атласами за допомогою стереотаксичного приладу електроди канюлі можна вживити в різні ядра мозку (а також зруйнувати локально).

2) Метод перерізання – дає можливість вивчити значення у діяльності того чи іншого відділу ЦНС, впливів, що надходять від інших її відділів. Перерізування проводиться на різних рівнях центральної нервової системи. Повна перерізка, наприклад, спинного мозку або стовбура мозку роз'єднує вищележачі відділи ЦНС від нижчележачих і дозволяє вивчити рефлекторні реакції, що здійснюються нервовими центрами, розташованими нижче місця перерізання. Перерізка та локальне ушкодження окремих нервових центрів проводиться не тільки в умовах експерименту, а й у нейрохірургічній клініці як лікувальні заходи.

3) Метод подразнення дозволяє вивчити функціональне значення різних утворень ЦНС. При подразненні (хімічному, електричному тощо) певних структур мозку можна спостерігати виникнення, особливості прояви та характер поширення процесів збудження. В даний час найбільшого поширення набули методи подразнення окремих ядерних утворень мозку, або використовуючи мікроелектродну техніку - окремих нейронів.

4) електрографічні методи. До цих методів дослідження функцій ЦНС належать:

А) електроенцефалографія-метод реєстрації сумарної електричної активності різних відділів мозку. Вперше запис електричної активності мозку було здійснено В.В.Правдич-Немінським за допомогою електродів, занурених у мозок. Бергер зареєстрував потенціали мозку з поверхні черепа та назвав запис коливань потенціалів мозку електроенцефалограмою (ЕЕГ-ма).

Частота та амплітуда ЕЕГ коливань може змінюватися, але в кожен момент часу в ЕЕГ-мі переважають певні ритми, які Бергер назвав альфа-, бета-, тета- та дельта-ритмами. Альфа-ритм характеризується частотою коливань 8-13 Гц, амплітуда  50 мкВ. Цей ритм найкраще виражений у потиличній та тім'яній областях кори та реєструється в умовах фізичного та розумового спокою при закритих очах. Якщо очі відкрити, то альфа-ритм змінюється швидшим бета-ритмом. Бета-ритм характеризується частотою коливань 14-50 Гц та амплітудою до V мкВ. Тета-ритм є коливаннями з частотою 4-8 Гц і амплітудою  100-150 мкВ. Цей ритм реєструється, під час поверхневого сну, при гіпоксії та легкому наркозі. Дельта-ритм характеризується повільними коливаннями потенціалів із частотою 0,5-3,5 Гц, амплітудою 250-300 мкВ. Цей ритм реєструється під час глибокого сну, при глибокому наркозі, коматозному стані.

ЕЕГ метод використовується у клініці з діагностичною метою. Особливо широке застосування цей метод знайшов у нейрохірургічній клініці визначення локалізації пухлин мозку. У неврологічній клініці цей метод знаходить застосування щодо локалізації епілептичного вогнища, в психіатричній клініці- для діагностики розладів психіки. У хірургічній клініці ЕЕГ використовують для тестування глибини наркозу.

Б) Метод локального відведення потенціалів, коли біоструми реєструються з певних ядерних утворень або в гострому експерименті, або після попереднього імплантації електродів - в хронічному досвіді. Відведення потенціалів із використанням мікроелектродів, коли реєструється активність окремих нейронів. Відведення потенціалів може бути внутрішньоклітинним та позаклітинним.

В) Метод викликаних потенціалів, коли реєструється електрична активність певних структур мозку за стимуляції рецепторів, нервів, підкіркових структур. Розрізняють первинні (ПЗ) і пізні або вторинні (ВО) викликані потенціали. Метод ВП знаходить застосування в неврології та нейрофізіології. В даний час стереотаксичний метод знаходить широке застосування в нейрохірургічній клініці для наступних цілей: руйнування структур мозку з метою ліквідації станів гіперкінезу, фантомного болю, деяких психічних розладів, епілептичних порушень та ін; виявлення патологічних епілептогенних вогнищ; для руйнування цих пухлин; коагуляція аневризм мозкових судин.

5) Дослідження рефлексів (наприклад, колінний, ахіллів, черевні тощо).

6) Фармакологічні методи з використанням нейроактивних речовин медіаторної або пептидної природи, гормонів та лікарських речовин, що мають специфічний вплив на рецептори (наприклад, міметики – адрено, холіно або блокатори цих рецепторів) ЦНС.

7) Біохімічні методи.