Материал: Нервная система. Гипоталамус

Введение

Нервная система человека обладает чрезвычайно сложным строением, и функции её очень многообразны. Испокон веков считалось, что вторжение ножа хирурга в центральную нервную систему человека невозможно. Но в наши дни учёные-медики разрабатывают всё новые и новые методики операций на головном и спинном мозге. Н. Н. Бурденко осмелился впервые вторгнуться в жизненно важные участки головного мозга, считавшиеся до того недоступными для хирургического ножа.

Нервная система играет важнейшую роль в регуляции функций организма, а также имеет важное значение в осуществлении согласованной деятельности разных систем органов целостного организма. Любой организм от примитивного до самого сложного для своего существования в любых условиях и при разных уровнях активности должен поддерживать на одном уровне гомеостаз - устойчивое неравенство внутренней среды организма с окружающей средой. Это возможно только при упорядоченных потоках веществ, энергии и информации внутрь организма и из него. Для этого организм должен получать и оценивать информацию о состоянии внешней и внутренней среды и, учитывая насущные потребности, строить программы поведения. Эту функцию выполняет нервная система, являющаяся, по словам И. П. Павлова, «невыразимо сложнейшим и тончайшим инструментом сношений, связи многочисленных частей организма между собой и организма как сложнейшей системы с бесконечным числом внешних влияний».

Нервная система человека обеспечивает приспособление организма к воздействию внешней среды и осуществление его реакций как единого целого. Раздражение, полученное рецептором, вызывает нервный импульс, который перерабатывается в центральной нервной системе и передаётся рабочему органу. Нервная система регулирует деятельность различных органов и тканей, приспосабливая их работу к изменяющимся условиям, как в отдельные моменты, так и в течение всей жизни организма.

Нервная система и её значение в организме

Функции нервной системы

Нервная система - сложная сеть структур, пронизывающая весь организм и обеспечивающая саморегуляцию его жизнедеятельности благодаря способности реагировать на внешние и внутренние воздействия (стимулы). Она обеспечивает согласованную работу клеток, тканей, органов и их систем. При этом организм функционирует как единое целое. Благодаря нервной системе осуществляется связь организма с внешней средой. Деятельность нервной системы лежит в основе чувств, обучения, памяти, речи и мышления - психический процессов, с помощью которых человек не только познает окружающую среду, но и может активно её изменить. Основные функции нервной системы - получение, хранение и переработка информации из внешней и внутренней среды, регуляция и координация деятельности всех органов и органных систем. У человека, как и у всех млекопитающих, нервная система включает три основных компонента:

• 1) нервные клетки (нейроны);
• 2) связанные с ними клетки глии, в частности клетки нейроглии, а также клетки, образующие неврилемму;
• 3) соединительная ткань.

Нейроны обеспечивают проведение нервных импульсов; нейроглия выполняет опорные, защитные и трофические функции как в головном, так и в спинном мозгу, а неврилемма, состоящая преимущественно из специализированных клеток, участвует в образовании оболочек волокон периферических нервов; соединительная ткань поддерживает и связывает воедино различные части нервной системы. Функционально в нервной системе выделяют блоки, обеспечивающие различные стороны её деятельности - сенсорные системы, моторные системы, а также осуществляющие их взаимодействие в пределах центральной нервной системы ассоциативные системы. Деятельность нервной системы носит рефлекторный характер. Вся нервная система делится на центральную и периферическую. К центральной нервной системе относится головной и спинной мозг. От них по всему телу расходятся нервные волокна -- периферическая нервная система. Она соединяет мозг с органами чувств и с исполнительными органами -- мышцами и железами.

Строение нервной системы

Характерная черта всего живого - раздражимость, или чувствительность. Всем организмам нужна определённая степень внутренней координации и регуляции; надлежащая взаимосвязь между стимулом и реакцией необходима для поддержания стационарного состояния и выживания. Человек имеет две различные, но взаимосвязанные системы координации - нервную и эндокринную. Нервная система действует очень быстро, её эффекты чётко локализованы, а в основе её деятельности лежит электрическая и химическая передача. Эндокринная система действует более медленно, её эффекты носят диффузный характер, а в основе её действия лежит химическая передача сигнала через систему кровообращения. Нервная система - осуществляет регуляцию функций организма и связь организма с внешней средой. Различают центральную нервную систему (головной и спинной мозг) и периферическую.

Соматическая нервная система осуществляет преимущественно связь организма с внешней средой: восприятие раздражений, регуляцию движений поперечно-полосатой мускулатуры и др. Вегетативная - регулирует обмен веществ и работу внутренних органов: биение сердца, перистальтические сокращения кишечника, секрецию различных желез и т.п. Обе они функционируют в тесном взаимодействии, однако вегетативная система обладает некоторой самостоятельностью (автономностью), управляя многими непроизвольными функциями. Центральная нервная система состоит из серого и белого вещества. Нейроны - главные клетки нервной ткани: они обеспечивают функцию нервной системы. Нейрон состоит из тела и отростков. Различают два типа отростков: дендриты и аксоны.

Отростки могут быть длинными и короткими. Большинство дендритов - короткие, сильно ветвящиеся отростки. У одного нейрона их может быть несколько. По дендритам нервные импульсы поступают к телу нервной клетки. Аксон - длинный, чаще всего мало ветвящийся отросток, по которому импульсы идут от тела клетки. Каждая нервная клетка имеет только 1 аксон, длина которого может достигать нескольких десятков сантиметров. По длинным отросткам нервных клеток импульсы в организме могут передаваться на большие расстояния.

Длинные отростки часто покрыты оболочкой из жироподобного вещества белого цвета. Их скопления в центральной нервной системе образуют белое вещество. Короткие отростки и тела нейронов не имеют такой оболочки. Их скопления образуют серое вещество. Нейроны различаются по форме и функциям. Одни нейроны, чувствительные, передают импульсы от органов чувств в спинной и головной мозг. Тела чувствительных нейронов лежат на пути к центральной нервной системе в нервных узлах. Нервные узлы - это скопления тел нервных клеток за пределами центральной нервной системы.

Другие нейроны, двигательные, передают импульсы от спинного и головного мозга к мышцам и внутренним органам. Связь между чувствительными и двигательными нейронами осуществляется в спинном и головном мозге вставочными нейронами, тела и отростки которых не выходят за пределы мозга. Спинной и головной мозг связан со всеми органами нервами. Нервы - скопления длинных отростков нервных клеток, покрытых оболочкой. Нервы, состоящие из аксонов двигательных нейронов, называются двигательными нервами. Чувствительные нервы состоят из дендритов чувствительных нейронов. Большинство нервов содержат и аксоны и детриты. Такие нервы называют смешанными. По ним импульсы идут по двум направлениям - к центральной нервной системе и от нее к органам.

Кроме нейронов, в центральной нервной системе имеется нейроглия. Она со всех сторон окружает нейроны. (Нейроглия - совокупность вспомогательных клеток нервной ткани, которая заполняет пространство между нейронами и окружающими их капиллярами и участвует в метаболизме нейронов.)

В спинном мозге серое вещество находится в центре, окружая спинно-мозговой канал. В головном мозге, наоборот, серое вещество расположено по его поверхности, образуя кору и отдельные скопления, получившие название ядер, сосредоточенных в белом веществе. Белое вещество находится под серым и составлено нервными волокнами, покрытыми оболочками. Нервные волокна, соединяясь слагают нервные пучки. А несколько таких пучков образуют отдельные нервы. Нервы, по которым возбуждение передаётся из центральной нервной системы к органам, называются центробежными, а нервы, проводящие возбуждение с периферии в ЦНС, называются центростремительными. В зависимости от выполняемой функции нейроны делятся на три основные группы:

• 1) воспринимающие, чувствительные, или рецепторные;
• 2) исполнительные, или эффекторные;
• 3) контактные, или промежуточные (вставочные).

Многие клетки в ЦНС обладают автономией. В этих клетках могут возникать нервные импульсы даже в отсутствии внешних раздражений под влиянием продуктов обмена веществ. Работа автономной нервной системы не подчиняется воли человека. Нельзя, например, по желанию остановить сердце, ускорить процесс пищеварения, задержать потоотделение. В автономной нервной системе различают два отдела: симпатический и парасимпатический. Большинство внутренних органов снабжаются нервами этих двух отделов. Как правило, они оказывают противоположные влияния на органы. Например, симпатический нерв усиливает и ускорят работу сердца, а парасимпатический - замедляет и ослабляет ее. Нервные клетки связаны друг с другом посредством синапсов. Синапс - место функционального, а не физического контакта между нейронами. Одно нервное волокно может образовать до 10 000 синапсов на многих нервных клетках. Синапсы состоят из нервного окончания (терминалы), покрытого пресинаптической мембраной, синаптической щели и постсинаптической мембраны, находящейся на теле или дендритах нейрона, которым передаются нервные импульсы.

нервный гипоталамус анатомия топография

В тормозных синапсах выделяются особые тормозные медиаторы. Они изменяют проницаемость постсинаптической мембраны по отношению к ионам калия или хлора. Нервный импульс - не электрический ток, а электрохимическое возбуждение в нервных волокнах; возникает в одном участке, вызывает такое же в соседнем. В нервной системе информация передаётся как серия нервных импульсов - распространяющихся потенциалов действия. Нервный импульс пробегает по аксону в виде волны деполяризации. Все типы нейронов передают импульсы одинаково. Отростки нейронов, покрытые оболочкой, называются нервными волокнами.

Существуют миелиновые (более толстые, образованы Шванновскими клетками) и безмиелиновые (более тонкие, образованы клетками нейроглии) оболочки. Ответную реакцию на раздражение организма, осуществляемую и контролируемую центральной нервной системой, называют рефлексом. Путь, по которому проводятся нервные импульсы при осуществления рефлекса, называют рефлекторной дугой. Рефлекторная дуга состоит из пяти частей: рецептора, чувствительного пути, участка центральной нервной системы, двигательного пути и рабочего органа. Рефлекторная дуга начинается рецептором. Каждый рецептор воспринимает определенный раздражитель: свет, звук, прикосновение, запах, температуру и др. Рецепторы преобразуют эти раздражители в нервные импульсы - сигналы нервной системы.

Нервные импульсы имеют электрическую природу, распространяются по мембранам длинных отростков нейронов и одинаковы у животных и человека. От рецептора нервные импульсы по чувствительному пути передаются в центральную нервную систему. Этот путь образован чувствительным нейроном. От центральной нервной системы импульсы по двигательному пути идут к рабочему органу. В состав большинства рефлекторных дуг входят и вставочные нейроны, которые находятся как в спинном, так и в головном мозге. Рефлексы человека разнообразны. Некоторые из них очень просты. Например, отдергивание руки в ответ на укол или ожог кожи, чихание при попадании посторонних частиц в носовую полость. Во время рефлекторной реакции рецепторы рабочих органов передают сигналы в центральную нервную систему, которая контролирует, на сколько реакция эффективна. Таким образом, образом принцип работы нервной системы рефлекторный. Функциями рефлекторной дуги являются следующие звенья: