Рефлекторные функции головного и спинного мозга

     Мозжечок образован двумя полушариями, снаружи покрыт корой из серого вещества, под которой находится белое вещество. В белом веществе есть ядра. Средняя часть — червь соединяет полушария. Отвечает за координацию, равновесие и оказывает влияние на мышечный тонус. Мозжечок — одна из интегративных структур головного мозга, принимающая участие в координации и регуляции произвольных, непроизвольных движений, в регуляции вегетативных и поведенческих функций. Мозжечок обеспечивает синергию сокращений разных мышц при сложных движениях. Например, делая шаг при ходьбе, человек заносит вперед ногу, одновременно центр тяжести туловища переносится вперед при участии мышц спины. В тех случаях, когда мозжечок не выполняет своей регуляторной функции, у человека наблюдаются расстройства двигательных функций.  
 

     3. Рефлекторная функция спинного мозга 

     Спинной мозг – наиболее древнее образование  ЦНС. Расположен спинной мозг в позвоночном канале от I шейного позвонка до I — II поясничных, длина около 45 см, толщина около 1 см.

     Передняя  и задняя продольные борозды делят  его на две симметричные половинки.

     Спинной мозг состоит из белого вещества, находящегося по краям, и серого вещества, расположенного в центре и имеющего вид крыльев бабочки. В сером веществе находятся тела нервных клеток, а в белом — их отростки.

     В передних рогах серого вещества спинного мозга (в передних крыльях «бабочки») расположены исполнительные нейроны, а в задних рогах и вокруг центрального канала — вставочные нейроны.

     Спинной мозг покрыт тремя оболочками: снаружи соединительно-тканная плотная, затем паутинная и под ней сосудистая.

     От спинного мозга  отходят 31 пара смешанных спинномозговых нервов. Каждый нерв начинается двумя корешками, передним (двигательным), в котором находятся отростки двигательных нейронов и вегетативные волокна, и задним (чувствительным), по которому возбуждение передается к спинному мозгу.

     В задних корешках находятся спинномозговые узлы, скопления тел чувствительных нейронов.

     Функциональное  разнообразие нейронов спинного мозга, наличие в нем афферентных  нейронов, интернейронов, мотонейронов и нейронов автономной нервной системы, а также многочисленных прямых и обратных, сегментарных, межсегментарных связей и связей со структурами головного мозга — все это создает условия для рефлекторной деятельности спинного мозга с участием как собственных структур, так и головного мозга.

     Важную  роль в развитии представлений о  рефлекторной деятельности спинного мозга  сыграли открытия и обобщения  английского физиолога, лауреата Нобелевской  премии Чарлза Шеррингтона (1859-1952).

     Объем функций, осуществляемых спинным мозгом, чрезвычайно велик. В нем находятся  центры всех двигательных рефлексов (за исключением мускулатуры головы), всех рефлексов мочеполовой системы  и прямой кишки, рефлексов, обеспечивающих терморегуляцию, регулирующих метаболизм тканей, центры большинства сосудистых рефлексов, центр сокращения диафрагмы  и др. В естественных условиях эти  рефлексы всегда испытывают влияние  высших отделов головного мозга.

     Рефлекторные  реакции зависят от места, силы раздражителя, площади рефлексогенной зоны, скорости проведения импульса по волокнам, от влияния  головного мозга.

     Рефлексы  делятся на:

     1) экстероцептивные (возникают при раздражении агентами внешней среды сенсорных раздражителей);

     2) интероцептивные (возникают при раздражении прессо-, механо-, терморецепторов): висцеро-висцеральные – рефлексы с одного внутреннего органа на другой, висцеро-мышечные – рефлексы с внутренних органов на скелетную мускулатуру;

     3) проприоцептивные (собственные) рефлексы с самой мышцы и связанных с ней образований. Они имеют моносинаптическую рефлекторную дугу. Проприоцептивные рефлексы регулируют двигательную активность за счет сухожильных и позотонических рефлексов. Сухожильные рефлексы (коленный, ахиллов, с трехглавой мышцы плеча и т. д.) возникают при растяжении мышц и вызывают расслабление или сокращение мышцы, возникают при каждом мышечном движении;

     4) позотонические рефлексы (возникают при возбуждении вестибулярных рецепторов при изменении скорости движения и положения головы по отношению к туловищу, что приводит к перераспределению тонуса мышц (повышению тонуса разгибателей и уменьшению сгибателей) и обеспечивает равновесие тела).

     К числу рефлексов спинного мозга относятся защитные рефлексы, рефлексы на растяжение, мышц-антагонистов, висцеромоторные, вегетативные рефлексы. Эта классификация весьма условна, и весь ее смысл в том, что она указывает на многообразие рефлекторных ответов. Рассмотрим некоторые рефлексы спинного мозга 

     Миотатические рефлексы — рефлексы на растяжение мышцы, проявляются укорочением мышцы в ответ на ее растяжение. Быстрое растяжение мышцы, всего на несколько миллиметров механическим ударом по ее сухожилию приводит к сокращению всей мышцы и двигательной реакции. Например, легкий удар по сухожилию надколенной чашечки вызывает сокращение мышц бедра и разгибание голени. Реализация этого рефлекса была бы невозможна, если бы одновременно с сокращением мышц-разгибателей не расслаблялись мышцы-сгибатели. Рефлекс на растяжение свойствен всем мышцам, но у мышц-разгибателей, они хорошо выражены и легко вызываются. Для того чтобы организм мог противостоять силе земного притяжения, эти мышцы должны находиться в состоянии тонического напряжения. Биологическое значение этих рефлексов состоит в том, что они участвуют в сохранении статики и положения тела, регулируя степень сокращения мышцы в соответствии с падающими на нее раздражениями.  

     Рефлексы  с рецепторов кожи носят характер, зависящий от силы раздражения, вида раздражаемого рецептора, но чаще всего  конечная реакция выглядит в виде усиления сокращения мышц-сгибателей.

     Рефлексы  мышц-антагонистов характеризуются тем, что при возбуждении мотонейронов сгибателей одновременно происходит торможение мотонейронов мыщц-разгибателей. При этом в конечности другой стороны наблюдаются обратные явления. В целом это создает правильное чередование противоположных по функциональному значению мышечных сокращений. Механизм, обусловливающий такое чередование активности различных двигательных ядер, например при ходьбе, локализуется в интернейронном аппарате спинного мозга. Вместе с тем для его активации необходимо поступление сигнала из двигательных центров головного мозга.

     Висцеромоторные рефлексы характеризуются появлением двигательных реакций мышц грудной и брюшной стенки, мышц-разгибателей спины.

     Вегетативные  рефлексы. Наряду с выполнением собственных рефлекторных реакций нейронные структуры спинного мозга служат аппаратом для реализации большого числа сложных процессов, осуществляемых различными отделами головного мозга. Важнейшие вегетативные рефлексы спинного мозга — сосудодвигательные, пищевые, дыхательные, дефекации, мочеиспускания, половые. 

     Заключение 

     Итак, центральная нервная система — головной и спинной мозг — состоит из различных частей, которые выполняют разные виды сложной нервной деятельности и служат основным механизмом регуляции нервной деятельности. Чем выше расположена та или иная часть мозга, тем сложнее и разнообразнее ее функции и тем сложнее она построена. Ниже всего расположенный отдел центральной нервной системы — спинной мозг — регулирует работы отдельных мышечных групп и внутренних органов. Распложенный над ним продолговатый мозг  вместе с мозжечком координирует более сложные функции организма, для которых вовлекаются в совместную деятельность большие группы мышц и целые системы внутренних органов, осуществляющих функции дыхания, кровообращения, пищеварения и др. Еще выше расположенный отдел центральной нервной системы — средний мозг (четверохолмие) — участвует в регуляции сложных движений и положений всего тела при реакциях организм на внешние раздражения. Продолговатый и средний мозг объединяются вместе в стволовую часть головного мозга.

     Наиболее  высокие отделы центральной нервной  системы представлены большими полушариями головного мозга. В состав больших полушарий входят лежащие в глубине скопления нервных клеток — так называемые подкорковые узлы и расположенный у самой поверхности полушарий слой нервных клеток — кора головного мозга. Подкорковые узлы вместе с расположенными поблизости от них зрительными буграми, входящими в состав так называемого промежуточного мозга, называются подкоркой.

     Кора  вместе с подкоркой осуществляет самые сложные формы рефлекторно деятельности, соотнося организм как целое с внешним миром и являясь материальным субстратом психически процессов. 
 

     Список  литературы

1. Азимов А. Человеческий мозг. От аксона до нейрона / пер. с англ. А. Н. Анваера.- М.: Центрполиграф, 2003.- 461 с.

2. Гайворонский И. В. Анатомия и физиология человека: учебник.- М.: Академия, 2006.- 491, [1] с.

3. Дроздова М. В. Анатомия человека: учеб. пособие для вузов.- М.: Эксмо, 2007.- 350, [1] с.

4. Курепина М. М. Анатомия человека: учебник для вузов.- М.: Владос, 2005.- 383 с.

5. Панфилова Л. А. Анатомия и физиология: учеб. пособие.- М.: Терра, 2000.- 304 с.

6. Сеченов И. М. Рефлексы головного мозга попытка ввести физиологические основы в психические процессы / АМН СССР; ред. и вступ. ст. Х. С. Коштоянца.- М.: АМН СССР, 1982.- 230 с.

7. Федюкович Н. И. Анатомия и физиология человека: учебник.- Ростов н/Д: Феникс, 2010.- 510 с.