Строение и функции центральной нервной системы

2

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1.      Введение………………………………………………………………………………………………….3

2.      Возникновение и основные особенности нервной системы…………………4

3.      Строение и функции центральной нервной системы…………………………….5

4.      Основные механизмы деятельности нервной системы………………………10

5.      Заключение……………………………………………………………………………………………11

6.      Список используемых источников………………………………………………………..13

1.      Введение.

Психика есть свойство мозга. Человек отражает в своем сознании внешнюю действительность только с помощью мозга, только потому, что у него имеется высокоразвитая нервная система, обеспечивающая необходимые для этого сложнейшие физиологические процессы.

Для правильного понимания нервно-физиологических основ психики существенное значение имеет вопрос о взаимодействии организма и среды. Жизнедеятельность любого организма немыслима без его постоянного взаимодействия с окружающей средой. Однако это взаимодействие нельзя понимать упрощенно, как простые ответные действия организма на исходящие из внешней среды раздражения, всецело определяемые характером и силой раздражителей. По учению И. П. Павлова, живой организм является очень сложной системой. Обладая определенным специфичным для него строением и присущими этому строению внутренними формами жизнедеятельности, организм активно взаимодействует со средой: ответные реакции организма на внешние раздражения обусловлены не только этими раздражителями, но и особенностями жизнедеятельности самого организма. Это утверждение И. П. Павлова полностью согласуется с положением, высказанным в свое время еще Ф. Энгельсом: «Только органическое тело реагирует самостоятельно — разумеется, в пределах его возможностей (сон) и при предпосылке притока пищи,— но эта притекающая пища действует лишь после того, как она ассимилирована, а не непосредственным образом, как на низших ступенях, так что здесь органическое тело обладает самостоятельной силой реагирования, новая реакция должна быть опосредована им».

Связь организма с окружающей его внешней средой осуществляется при помощи нервной системы. В своих отношениях со средой организм выступает не как сумма разобщенных клеток, а как единое целое. В жизнедеятельности организма нервная система осуществляет двойную функцию: объединяет работу различных частей организма и вместе с тем обеспечивает связь всего организма со средой.

2.      Возникновение и основные особенности нервной системы.

Нервная система представляет собой «невыразимо сложнейший и тончайший инструмент сношений, связи многочисленных частей организма между собой и организма как сложнейшей системы с бесконечным числом внешних влияний» (И. П. Павлов).

Первые появившиеся на земле живые организмы не имели нервной системы. Их взаимодействие с внешней средой было очень элементарным и осуществлялось на основе раздражимости. Лишь в дальнейшем, в процессе развития жизни, появились животные, наделенные нервной системой и в связи с этим получившие более совершенные механизмы приспособления к внешней среде.

Нервная система возникает у животных одновременно и в органической связи с мышечной системой. В строении простейших животных организмов можно различать более или менее сложную внутреннюю структуру и внешний покров, состоящий из эпителиальных клеток. В процессе филогенеза эпителиальные клетки дают начало одновременно и мышечным и нервным клеткам. В своей зачаточной форме эти клетки представляют сперва нечто слитное с эпителиальными клетками, своеобразные эпителиально-мышечные   и   эпителиально-нервные клетки.

Лишь постепенно из этих клеток с двойной функцией развиваются более совершенные нервная и мышечная системы, состоящие из своеобразных, но функционально друг с другом связанных мышечных и нервных клеток.

С самого начала нервные клетки сохранили связь с мышечными при помощи отростков. Один из этих отростков располагался в эпителиальном слое, подвергался раздражениям внешней среды и передавал в нервную клетку возбуждения, возникшие в результате этого внешнего воздействия. Другой отросток соединялся с мышечной клеткой; по этому отростку возбуждение из нервной клетки передавалось в мышечную клетку и приводило ее к сокращению.

3.      Строение и функции центральной нервной системы.

У всех высших животных и человека центральная нервная система имеет очень сложное строение. В ней различают:

Спинной мозг. Филогенетически он является наиболее древним отделом центральной нервной системы. В сером веществе спинного мозга находятся центры многочисленных спинальных рефлексов, связанных с раздражением отдельных сегментов тела животного — кожи, мышц, внутренних органов. Отдельные центры спинного мозга иннервационно связаны с соответствующими участками, как кожной поверхности, так и скелетной мускулатуры (метамерно). Благодаря этому спинальные рефлексы, к числу которых относятся различные оборонительные движения, мочеиспускание, дефекация, сосудистые реакции и т. п., могут протекать автоматически, без участия центральных отделов головного мозга.

Спинной мозг является также органом проведения нервных возбуждений от различных участков кожи к головному мозгу и обратно — от головного мозга к мышцам. Эта проводниковая функция спинного мозга осуществляется с помощью составляющих белое вещество мозга нервных волокон.

Различают восходящие и нисходящие нервные пути, состоящие из длинных волокон, по которым возбуждение передается от периферических отделов нервной системы к головному мозгу и от головного мозга к периферии, и группы коротких волокон, соединяющих два-три близлежащих сегмента спинного мозга. Наличие этой сложной системы проводящих путей обеспечивает участие спинного мозга в координации различных движений.

Головной мозг состоит: а) из мозжечка и б) из стволовой части, филогенетически более древних центров, расположенных в продолговатом, заднем, среднем и промежуточном мозге, и в) больших полушарий, наделенных филогенетически наиболее новым образованием — корой больших полушарий головного мозга.

Мозжечок, связанный проводящими путями со всеми другими отделами центральной нервной системы, имеет своей основной функцией координацию движений, а также поддержание нормального тонуса мышц. Удаление или поражение мозжечка у животных вызывает: а) резкое падение тонуса мышц, которые становятся вялыми; б) быструю утомляемость животного при движениях; в) нарушение координации движений, которые становятся неточными и неловкими; г) дрожательные движения конечностей и головы, мешающие животному правильно выполнять отдельные действия.

Продолговатый мозг и примыкающий к нему так называемый варолиев мост содержат центры дыхательных, жевательных, глотательных движений, сердечной деятельности, регуляции обмена веществ, а также ряда защитных рефлексов — чихания, кашля, моргания, слезоотделения, сужения и расширения зрачков, элементарных защитных рефлексов (поворотов тела, настораживания), рефлексов положения тела, связанных с возбуждением вестибулярного аппарата и с изменениями тонуса шейных мышц, и т. д.

Средний мозг состоит из четверохолмия и ножек мозга; в состав последних входят красные ядра и черное вещество, в которых расположены как чувствительные, так и двигательные центры. К функциям среднего мозга относятся: а) обеспечение равномерного распределения мышечного тонуса; б) статические рефлексы (выпрямительные рефлексы, благодаря которым восстанавливается нормальная поза тела при нарушении его правильного положения в пространстве); в) статокинетические рефлексы, возникающие в связи с ускорением прямолинейного или вращательного движения тела: нистагм (подергивание) головы и глаз, движения туловища и конечностей в сторону, противоположную только что сделанному повороту (при остановке вращения, прыжках и т. д.); г) ориентировочные рефлексы на световые и звуковые раздражители, выражающиеся в движениях глаз, поворотах головы в сторону раздражителя и т. п.;) рефлексы настораживания, возникающие при сильных внезапных раздражениях и управляемые четверохолмием.

Промежуточный мозг, в котором расположены так называемые зрительные бугры, бледное тело и подбугровая область, является органом сложных врожденных координированных движений (безусловных рефлексов и инстинктов).

В зрительные бугры приходят все центростремительные нервы, доставляя сюда возбуждения от всех без исключения рецепторов. С помощью специальных волокон они имеют связь с корой головного мозга: все центростремительные сигналы, получаемые корой головного мозга, обязательно проходят через зрительные бугры. Поражение зрительных бугров приводит к расстройству или даже к полной потере чувствительности.

Бледное тело является средоточием двигательных центров, управляющих разнообразными движениями. Отсюда исходят многочисленные центробежные нервы к различным мышечным группам. Поражение бледного тела приводит к расстройству ряда движений или даже к двигательным параличам.

Бледное тело связано соединительными волокнами со зрительными буграми, благодаря чему большинство рефлекторных дуг замыкается в промежуточном мозге, не проходя через кору головного мозга: центростремительные нервные импульсы из зрительных бугров прямо передаются на двигательные центры бледного тела, что и приводит к осуществлению соответствующей двигательной реакции организма. Примером могут служить автоматические движения при ходьбе, беге, при пищевых рефлексах и т. д.

Подбугровая область является высшим органом вегетативной нервной системы. В ней сосредоточены центры обмена веществ в организме, сосудодвигательные центры, центр теплорегуляции, поддерживающий постоянную температуру тела, и т.д. Благодаря подбугровой области промежуточный мозг осуществляет вегетативные сдвиги, связанные с эмоциональными процессами: изменение частоты дыхания и сердечных сокращений, покраснение или побледнение лица, изменение в деятельности желез внутренней секреции и т.д.

Кора больших полушарий головного мозга представляет собой самый поздний в процессе филогенетического развития отдел головного мозга. Впервые в виде небольшого придатка она появляется у рыб, занимает несколько большие размеры у пресмыкающихся и птиц и достигает значительной величины у млекопитающих. Наибольшего совершенства кора больших полушарий головного мозга достигает у человека, что обусловлено его развитием в процессе общественно-трудовой деятельности людей.

Кора больших полушарий головного мозга имеет очень сложное строение. Она состоит из 15—17 миллиардов различных по форме нервных клеток, среди которых различают пирамидные, звездчатые и веретенообразные. Эти клетки образуют несколько слоев, которые различаются по особенностям строения и функции составляющих их нервных клеток и соединительных волокон: в четвертом слое сосредоточены преимущественно клетки, куда поступают по афферентным путям возбуждения от рецепторов; сочетательная функция (переработка полученных возбуждений и передача их в другие отделы) осуществляется преимущественно нервными клетками 2-го и 3-го слоев; центробежные (эффекторные) импульсы исходят главным образом от нервных клеток 5-го слоя.

Кора больших полушарий головного мозга получает возбуждения из нижележащих отделов центральной нервной системы с помощью нервных путей, которые соединяют ее с подкорковыми центрами и со спинным мозгом. Таким образом, в коре получается как бы проекция возбуждений, которые протекают в нижележащих центрах.

Не будучи непосредственно связанной с периферическими нервными аппаратами, кора головного мозга вместе с тем регулирует все нервные процессы, которые протекают в нижележащих отделах центральной нервной системы. Кора больших полушарий головного мозга является органом высшей нервной деятельности. Собака, у которой удалена кора головного мозга, сохранит способность только самых элементарных действий. Например, она не тронется с места, если перед нею положить кусок мяса, Только тогда, когда этот кусок мяса будет вложен в ее пасть, она начнет его жадно пожирать в результате рефлекторного возбуждения вкусового центра, расположенного в промежуточном мозге. Иным будет поведение собаки с неповрежденной корой головного мозга: она не только будет стремиться овладеть показанным ей куском мяса, но будет его отыскивать даже тогда, когда он не воздействует непосредственно на ее орган зрения, руководствуясь при этом установившимися в процессе прошлого опыта нервными связями в коре головного мозга.

4.      Основные механизмы деятельности нервной системы.

Основным, базовым механизмом деятельности нервной системы является рефлекс — ответ организма на раздражение. Рефлексы могут быть врожденными и приобретенными. Первых у человека относительно немного, и, как правило, они обеспечивают выполнение наиболее важных жизненных функций. Врожденные рефлексы, передаваемые по наследству и генетически обусловленные, — довольно жесткие системы поведения, которые могут меняться только в узких пределах биологической нормы реакции. Приобретенные же рефлексы образуются в процессе жизни, накопления жизненного опыта и целенаправленного обучения. Известна одна из форм рефлексов - условные.

Более сложным механизмом, лежащим в основе деятельности мозга, является функциональная система. Она включает в себя механизм вероятностного прогнозирования будущего действия и использует не только прошлый опыт, но и учитывает мотивацию соответствующей деятельности. Функциональная система включает механизмы обратной связи, позволяющие сравнивать задуманное с реальным и вносить коррективы. При достижении (в конечном итоге) искомого положительного результата включаются положительные эмоции, которые закрепляют нейронную конструкцию, обеспечивающую решение задачи. Если же цель не достигнута, то отрицательные эмоции разрушают неудачную постройку, чтобы "очистить" место для новой. Если приобретенная форма поведения стала ненужной, то соответствующие рефлекторные механизмы гаснут, тормозятся. Информационный след об этом событии остается в мозгу благодаря памяти и может восстановить всю форму поведения спустя годы, причем ее возобновление протекает гораздо легче, чем первичное формирование.