Орталық нерв жүйесі және жоғарғы дәрежелі нерв әрекеті физиологиясы пәнінен дәріс материалдары

Гипоталамус ортаңғы мидан өсіп жетілген. Гипоталамус жоѓары дєрежелі вегетативтік орталыќ болып саналады. М±нда зат алмасуын, жылу т‰зілуді, жылу беруді, тер бµлуді, аштыќ жєне шµл сезімдерін, барлыќ ішкі м‰шелердіњ ќызметін реттеу орталыќтары бар. Сонмен ќатар, гипоталамуста нейросекреттер т‰зіліп, гипофиз безінде белсендіріледі. Гипоталамус ішкі секреция ќызметін реттеуге ќатысады. Ол адамныњ ±йќысы мен сергектігін реттеуге де ќатысады.

Қыртыс асты (базальдық) ядролар. Ми сыњарларыныњ аќ заттарыныњ ішінде орналасқан сұр заттың жиынтығы жатыр. Оған кіретіндер: құйрықты, бұршақ тәрізді, миндаль тәрізді ядролар және қоршау.

 Бұршақ  тәрізді ядро ақ заттың қабаты  арқылы мүшелерге бөлінеді. 1. Сыртқы  мүше немесе қабық. 2. Екі ішкі мүше, немесе түссіз шар.  Ќыртысасты ядроларының негізгі топтарын екі жүйеге бөледі: 1. Түссіз шар ядроларының группасы ертедегі жолақ денені, немесе паллидумды құрады. 2. Қабық пен құйрықты ядро жаңа денені немесе стриатумды құрайды.

Ќыртыс асты ядролар ми сыњарларыныњ қыртысына бағынады.

Стриатум  төмпешіктерден және үлкен жарты шарлар қыртысынан талшықтар алады. Төмпешіктер арқылы стриатум организмнің барлық афференттік жүйелерімен байланысады. Стрнатум паллидумға да талшықтар береді.

Кейбір мәліметтерге қарағанда паллидум тікелей үлкен жарты шарлар қыртысынан да талшықтар алады. Оған сонымен қатар төмпешікасты ядроларының кейбіреулерінен және тор тәрізді туындылардан талшықтар келеді. Ал эфференттік талшықтар паллидумнан ортаңғы мидың тор тәрізді туындыларына, субталамикалык ядроға, төмпешікке т.б. кетеді.

Рефлекторлық  қимыл актысы орындалу ‰рдісінде үлкен жарты шарлар қыртысынан импульстер негізінен 3 түрлі төмен кететін жолдар арқылы шығады: пирамидалық жол, мишыққа баратын жол және стриатум арқылы өтетін жол. Қыртыс асты ядролар түрлі қимыл актыларына түзетулер енгізеді, сүйтіп олардың орындалуын жеңілдетеді. Адамда қыртысасты ядроларының функциясы бұзылған кезде, қосымша қимылдар не шамадан тыс артық болып кетеді, не олар толығымен жоқ болады. Мысалы мимика (бет қимылы) толық жоғалып, бет маска тәрізді болып қалуы мүмкін. Кейбір басқа ауруларда керісінше құбылыстарды байқауға болады: бет қимылдары шамадан тыс артық болады, әрбір қимыл актысы керексіз қосымша қимылдарды тудырады.

Керекті қосымша қимылдар адамның денесін кењістікте ±стауында ‰лкен мєні бар. Мысалы доп ұстаудағы адамның қалпы. Мұндай қосымша қимылдарды миостатика деп атайды. Түссіз ядро көру төмпешігінен орталыққа тепкіш импульстер қабылдап, қызыл ядроға орталықтан тепкіш импульстер береді. Сондықтан қызыл ядро тудыратын ет тонусын тежей алады.

Түссіз ядрода туған қозу аса күшейіп кетсе  атетоз (қол мен саусақтардың дамылсыз қозғалысы), хорея (бүкіл дененің  еріксіз қозғалысы) байқалады.            Ќыртыс асты ядролары мен төмпешік астындағы аудан организм функцияларын реттеп отыратын жалғыз ғана орталықтар емес. ‡лкен жарты шарлар қыртысын айтпағанның өзінде, орталық нерв жүйесінің басқа да толып жатқан бөлімдері арасындағы өзара әсерлерсіз, ‰йлесімділіксіз, байланыссыз ешқандай қимыл актысы, зат алмасу ‰рдістерініњ көріністері қалыпты жағдайда орындала алмайды.

Лимбиялық жүйе деп үлкен ми сыңарларының медиобазальдық бөлігінде орналасқан нервтік құрылымдар мен олардың байланыстарын айтады. Бұл жүйенің құрылымдары ми бағанын көмкеріп жатады. Лимбиялық жүйенің орталық звеноларына миндаль тәрізді кешен, гиппокамп, белдеуше ирек жатады.

Лимбиалық жүйе құрамына кіретін құрылымдар организм әрекетінің аса күрделі формаларын (қоректік, сексуальдық іс-әрекеттерді, түр сақтау ‰рдістерін, ұйқыны және ояу күйді, есті, зейінді, эмоциялық күйлерді т.б.) реттеуге қатысады да, тұтас соматовегатативтік интеграцияны жүзеге асыруда маңызды роль атқарады. К.Прибрам мен Л. Крюгер (1954) үш түрлі функциональдық жүйені ажыратады: 1. Иіс сезу (иіс сезу пиязшығы мен төрт төбешік, диагональ шоғыр, миндалинаның қыртыс — медиальды ядролары); 2. Метаболизм процестері мен эмоциялық реакцияларды қамтамасыз ететіндер (қалқа, миндалинаның базолатеральдық ядролары, маңдай — самай қыртысы, базальдық қыртыс); 3. Эмоциялық реакцияларға қатысатындар (гиппокамп, энторинальдық қыртыс, белдеуше ирек).

Үлкен ми сыњарлары. ‡лкен ми сыњарлары бас миыныњ ењ ‰лкен жєне мањызды бµлімі. Мидыњ салмаѓыныњ 80 пайызы ми сыњарларына келеді. Ми сыњарлары бір-бірімен с‰йелді дене арќылы жалѓасќан екі жарты шардан т±рады. Ми сыњарларыныњ бетінде кµптеген сайлар мен иірімдер орналасып, оныњ пішінін к‰рделендіреді. Оныњ сыртында ќалыњдыѓы 2-4 мм с±р зат – ќыртыс ќаптаѓан. Ми сыњарларыныњ ќыртысы ОНЖ ењ жоѓарѓы бµлімі.

Үлкен ми сыңарлар қыртысы  адамның психикалық іс-әрекетінің негізі болып табылады. Ағза мен сыртқы орта арасындағы байланысты жүзеге асырады. Үлкен ми сыңарлар қыртысында көптеген сайлар мен қатпарлар болады, соның арқасында қыртыстың жалпы ауданы үлкейеді. Адамдарда ми сыңарлары қыртысының ауданы 2200 см²-тан тұрады. Қыртысты 10⁹-10¹⁰ нейрондар мен глиаль жасушалары құрайды. Глиаль жасушалары ионды реттеуші және қоректік қызмет атқарады.

  Ми қыртысын құратын жасушалардық түрлері бірнешеу. Олардың бір тобы пирамидалық жасушалар. Олардың денесі үшбұрыш пішіндес болып келеді. Қыртыс бетіне қарағанда вертикаль бағытта орналасады. Бұл жасушылардың денесінен жоғары қарай Т әрпі тәрізді бұтақтанып, дендриттер шығады, ал төмен қарай аксон шығады. Аксон төмен кететін жолдар құрамына кіреді немес ми қыртысының басқа аймақтарына бағытталады. Пирамидалық жасушалардың дендриттері қалың тапшықтар шипиктер түзеді. Әрқайсысы анық синапстық байланыс аймағын береді.

Келесі тобы ұсақ жұлдыз тәрізді жасушалар. Бұл жасушалардың күшті бұтақтанған аксан мен  дендриттері болады. Бұл өсінділер арқылы қыртысішілік байланыс түзіледі. Жасушалардың үшінші тобы ұршық тәрізді ұзын аксоны бар жасушалар. Аксондары вертикаль және горизонталь бағытқа бағытталады.

Үлкен ми сыңарлар қыртысының сенсорлық хабарды тұжырымдауы  тұралы көзқарасты микроэлектродтар әдісі кеңейте түсті.

1957 ж. америкалық зерттеуші  В. Маунткасл мысықтың соматосенсорлық қыртысының жасушаларының әртүрлі деңгейдегі тітіркендіргіштерге қайтарған жауабын зерттей келе қызықты дәлелге кездесті. Микроэлектродты перпендикуляр бағытта соматосенсорлық қыртысқа енгізген кезде оған тек 1 түрлі сипаттағы тітіркендіргіштерге жауап беретін нейрондар, ал бұрыш жасай отырып енгізгенде эектродқа әртүрлі сенсорлы сипаттағы нейрондар кездескен және олар белгілі бір кезекпен орналасқан. Осы эксперименттен Маунткасы мынадай тұжырымға келеді: «Соматосенсорлық қыртыстың қарапайым функционалдық берлігі болып колонкалар табылады. Олар қыртыс бетіне перпендикуляр бағытта орналасқан, колонканың диаметрі 500 микрометр. Афференттік толамокортикалдық талшықтардың терминалдары горизонталь бағытта, ал пирамидалық дендриттері вертикаль бағытта орналасқан. Оның пікірі бойынша колонка сенсоматорлы қыртыстың бір сезімталдықтағы рецепторлардан келетін хабарды талдайтын қарапайым блогы болып табылады.

Қазіргі көзқарастарға келетін болсақ әрбір сенсоматорлы қыртыстың фунционалды колонкасы бірнеше морфологиялық микромодульден тұрады. Микромодульға бірнеше пирамидалық жасушалар мен жұлдыз тәрізді жасушалар интернейрондар кіреді. Интернейрондармен сырттан келген толамокуртикалды талшықтар байланыс жасайды. Кейбір тежеуші қызмет атқаратын жұлдыз тәрізді жасушаларда горизонталь бағытта тарайтын ұзын аксоны болады. Ал пирамидалық жасушалардың аксоны жасушаға қайтып келетін коллатерал түзеді. Бұл талшықтар микромодуль ішінде жеңілдету әсерін қамтамасыз етеді, сонымен қатар тежегіш интернейрондармен байланыс жасай отырып микромодульдар арасында да өзара тежеуші әсерді қамтамасыз етеді. Бірнеше микромодульдар байланыса отырып макромодульды немесе колонканы түзеді. Колонканың диаметрі 500-1000 мкм. Әрбір колонканың нейрондары бір типтегі тітіркендіргіштерге жауап береді.

Қыртыстың сұр  затына оның астында жатқан ақ заттан өте көп афференттік талшықтар  келеді. Олардың ішінен мынадай негізгі  талшықтарды айырады: а) проекциялық талшықтар — үлкен жартышарлар қыртысын мидың төмен жатқан бөлімдерімен байланыстырады; б) ассоциациялық талшықтар — қыртыстың бір-бірінен алыс және жақын жатқан бір жарты шардаѓы аймаќтарды байланыстырады, бір жарты шардан екіншісіне келетін талшықтарды комиссуральдық деп атайды. Қыртыстың эфференттік талшықтарының өздерінің ішінен проекциялық және ассоциациялық талшықтарды айырады. Бұлардың біріншісі қыртыстың төменгі қабаттарынан, ал екіншісі жоғарғы қабаттарындағы жасушалардан кетеді. Ал мидың салмаѓыныњ артуы дендриттердің өсу есебінен жүреді. Осының нәтижесінде туғаннан кейін жасушалардың орналасу жиілігі біртіндеп азая береді: Үлкейген дендриттер жасуша денелерінің арасындағы кеңістіктерді толтырып, олардың өзін біраз ығыстырады. Жасқа байланысты дендриттер құрылысында да біраз өзгерістер жүреді: оларда ерекше қалыңданған кішкене өсінділер (шипики) пайда болады. Шипиктер орталық нерв жүйесінің барлық бөлімдерінде кездеседі, әсіресе олардың саны қыртыстың пирамидалы жасушаларында көп, әрі алуан пішінді болып келеді, Қыртыста шипиктер туу қарсаңында пайда болып, олардың саны жасқа байланысты өсіп отырады. Шипиктер түрлі зақымдағыш заттарға өте сезімтал келеді. Мысалы, мидағы қан айналу бұзылса шипиктер тез ыдырап кетеді. Дендриттің түрлі аймаќтарында шипиктер санының өсіп-кебеюі белгілі аралық нейрондардан қозудың өтуін жеңілдете түседі.

Үлкен ми сыңарлар қыртысы  мынадай қабаттардан тұрады:

1. Молекулярлы қабат. Бұл қабатта нерв жасушалары өте аз және майда келеді. Бұл қабатты негізінен төменгі қабаттың пирамидалық жасушылырынан келетін нерв талшықтарының торы құрайды.
2. Сыртқы түйіршікті қабат. Көптеген ұсақ жұлдыз тәрізді жасушалардан тұрады. Ал шеткі аймақтарын ұсақ пирамидалық жасушалар толықтырады.
3. Сыртқы пирамидалық қабат. Бұл қабат үлкен және орта пирамидалық жасушалардан түзіледі.
4. Ішкі түйіршікті қабат. Тығыз орналасқан жұлдыз тәрізді жасушалардан түзіледі және көлденең бағытта жатқан көптеген мейлінді талшықтардан тұрады.
5. Ішкі пирамидалық қабат немесе түйсінді қимылдатқыш аймақ. Бұл үлкен пирамидалық жасушалардан түзіледі. Бұл қабатта орташа жасушалардан басқа Бец тапқан көптеген ірі пирамидалық жасушалар орналасады.
6. Полиморфтык қабат (көпқыртысты). Бұл қабат мидың ақ затына бірігіп жатады. Бұл қабатта пирамида және ұршық тәрізді жасушалар мен тығыздығы әртүрлі тапшықтар болады.

Үлкен ми сыңарлар қыртысы  адамда өте жақсы жетілген. Оның қалыњдығы үлкен жартышарлардың әрбір бөлімінде түрліше (1,3-4,5 мм-ге дейін) болады.

Ми қыртысындағы биоэлектрлік құбыластар

Ми қыртысындағы қозуды әрекет потенциалы ретінде жазып алуға болады. Оны жазып алатын аспап электроэнцефолограф деп аталады.

Ал жазып алынған  биопотенциалдың қисық сызығы электроэнцефолограмма (ЭЭГ) деп аталады.

ЭЭГ-да негізгі 5 түрлі  ырғақты ажыратады: альфа,бета, дельта, тетта, гамма.

1. Альфа ырғағы – тыныштық ырғағы. Жиілігі секундына 8-13 Гц. Бұл ырғақ адам көзді жұмѓан тыныштыќ жаѓдайында байқалады. Ми қыртысының желке, төбе тұстарынан жақсы жазылады.
2. Бетта ырғағы - әрекет ырғағы. Жиілігі секундына 14-30 Гц. Бұл ырғақ ой жұмысында, тітіркендіру бергенде, көңіл-күй өзгергенде туады. Ми қыртысының маңдай және төбе бөлімдерінен жақсы жазылады.
3. Дельта ырғақ – баяу ырғақ. Ұйықтағанда пайда болады. Секундына 0,5 Гц. Ояу күйдегі адамда бұл ырғақ тек потологиялық жағдайда ғана көрініс береді.
4. Гамма ырғағы – қатты, қозу кезінде пайда болады (қуану, ренжу). Ең жиі ырғақ, секундына 40 Гц.
5. Тетта ырғағы – ±йќыда, шала ұйқыда, түрлі патологиялық жағдайларда жазылатын ырғақ, секундына 4-8 Гц.

Мидың шартты рефлекторлық әрекеті

XVII ғ. Рене Декарт рефлексті рецепторларды тітіркендіруден туындайтын реакция деп т‰сінді. Бірақ ол рефлекс ұғымын сананың қатысуынсыз жүреді деген көзқараста болды. Психикалыќ єрекетті мидыњ жоѓарѓы бµлімдерініњ физиологиялыќ єрекеті ретінде ќарап, оѓан талдау беруге бірінші ќадам жасаѓан И.М. Сеченов (1829-1905) болды.

1863 жылы оның «Ми рефлекстері» деген еңбегі жарық көрді. Ол сананың өзі, яѓни психикалыќ єрекеттіњ кµрінісініњ негізінде рефлекс жататындыѓын дєлелдеді. Ол µз еңбегінде «саналы және санасыз» реакциялардың ұқсастықтарын атап көрсетеді, ол бірінші ұқсастық ретінде олардың себептілігін атайды. Келесі ұқсастығын ол рефлекс пен психикалық актінің жүзеге асуындағы қозудың жүріп өтетін жолының бірдейлігін алады: екі жағдайда да қозу қабылдаушы(сезгіш) нерв түзілісінен қозғалыс органдарына қарай беріледі. Бұл жерде айырмашылық тек рефлекторлық орталықта болады. Психикалық әрекеттере флекторлық орталықтыњ ұйымдасуы қарапайым рефлекстерден күрделі келеді. Үшінші, «саналы» және «санасыз» рефлекторлық реакциялар қозғалыспен аяқталуы. Бұл саналы және санасыз әрекеттердің ұқсастықтары И.М.Сеченовқа психикалыќ єрекеттіњ рефлекторлыќ механизімді екендігі тұралы тұжырым жасауға мүмкіндік берді.

Сеченовтыњ көзқарасын И.П. Павлов дамытты (1849-1936). Павловты жоғары дәрежелі нерв қызметі туралы ілімді жасаушы дейміз. Ол бұл ілімді жасай отыра тәндік және психикалық құбылыстардың бірлігін шынайы дәлелдеді. Ол ең алғаш рет үлкен ми сыңарлар қыртысының қызметін зерттеуге «шартты рефлекстер» әдісін қолданды. И.П. Павлов бүкіл рефлекторлық реакцияларды 2 негізгі топқа жіктейді: шартты жєне шартсыз рефлекторлық реакциялар.

Шартсыз рефлекстер – туа пайда болатын рефлекторлық реакциялар. Олардың туындауына арнайы жағдайлар қажет емес. Олар тұқым қуалайды, түрлік, дайын анатомиялық қалыптасқан рефлекторлық доғасы бар. Шартсыз рефлекстердің жасалуында негізгі рольді ми діңі, жұлын, қыртыс асты ядролар, мишық атқарады.

Шартты рефлекстер – бұл организмніњ қандай да бір сыртқы немесе ішкі тітіркендіргіштермен уақытша нервтік байланысы. Шартты рефлекстер жүре пайда болады, тұқым қуаламайды, жеке тұлғалық, тұрақсыз, дайын қалыптасқан рефлекторлық доғасы жоқ. Олардың жасалуында негізгі рольді үлкен ми сыңарлар қыртысы атқарады. Шартты рефлекстер өзгеріп отыратын қоршаған орта мен тіршілік жаѓдайларына организмді бейімдейді. Шартты рефлекстердің қалыптасуына белгілі бір жағдайлар қажет. Шартты рефлекстер шартсыз рефлекстердің негізінде қалыптасады, сондықтан шартты рефлекстердің жасалуы үшін белгілі бір уақыт аралығында организмге 2 тітіркендіргіш әсер етуі қажет: индиферентті (талѓаусыз) – келешекте шартты сигнал болатын жєне белгілі бір шартсыз рефлексті туындататын шартсыз тітіркендірігіш. Шартты сигнал шартсыз тітіркендіргіштен бұрын әсер етуі қажет. Шартты тітіркендіргішті шартты тітіркендіргішпен бірнеше рет ұштастырамыз (бекітеміз). Шартсыз тітіркендіргіш биологиялық тұрғыдан күшті; ал шартты тітіркендіргіштіњ к‰ші оптималды болуы қажет. Шартты рефлекс қалыптасу үшін орталық нерв жүйесі сау болуы қажет. Шартсыз рефлекстің туындауында қажеттілік болу керек. Шартты рефлекстің тез жасалуы үшін ағзаға әсер ететін бөгде тітіркендіргіштердің болмауы қажет.