Вегетативный отдел нервной системы человека: Вегетативная нервная система — VitalScan

Автор: | 22.09.1975

Содержание

Синдром вегетативной дисфункции

Что это такое? Это комплекс симптомов, возникающих из-за нарушения нейро-гуморальной регуляции работы органов и систем. В норме симпатическая и парасимпатическая нервная системы гармонично и слаженно работают вместе. Симпатическая система преобладает, если человеку нужно действовать быстро, активно: бежать, прятаться, бояться. Парасимпатическая, наоборот – когда человек отдыхает, расслаблен, спит.

При сбое в работе этих двух систем и возникает синдром вегетативной дисфункции.

Это нарушение бывает центрального и периферического происхождения. В первом случае проблема локализуется в структурах мозга. Во втором – сбой возникает в структурах симпатической и парасимпатической нервных систем.

Первичные нарушения возникают редко – только в случае органического поражения мозговых структур. Чаще бывают вторичные нарушения при наличии соматических заболеваний, психических или неврологических.

Течение синдрома вегетативной дисфункции может быть перманентное (постоянное), или приступообразное.

Люди с избытком симпатической иннервации имеют определенный склад характера – это активные, очень работоспособные энергичные люди, которые быстро думают, быстро принимают решения, креативны. Но при этом часто им трудно заснуть, в большей или в меньшей степени присутствует тревожность.

Как правило, они привыкают к своему складу личности, но в определенные моменты жизни, когда берут на себя слишком много, не рассчитав свои силы, или обстоятельства складываются так, что они не успевают восстановиться, их симпатическая система становится слишком напряжена, и тогда возникают следующие жалобы:

  • нарушается сон
  • повышается артериальное давление
  • учащается пульс
  • возникает ощущение нехватки воздуха
  • могут появиться панические атаки со страхом смерти или страхом сойти с ума.

Люди с преобладанием в конституции парасимпатической нервной системы часто задумчивы, медлительны, нерешительны, мечтательны, склонны к депрессиям. В тяжелых жизненных ситуациях или при избыточной нагрузке их парасимпатическая нервная система становится еще активней:

  • снижается артериальное давление, вплоть до обморочных состояний
  • возникает потливость
  • мерзнут руки и ноги
  • становится трудно радоваться, развивается апатия
  • возникают мигрени.

Личности с синдромом вегетативной дисфункции, как правило, приятные, чувствительные, отзывчивые. Среди таких людей много поэтов, писателей, художников, журналистов, педагогов или просто творческих людей.

Задача невролога – помочь пациенту с синдромом вегетативной дисфункции, объяснить, успокоить, обследовать и назначить лечение.

Прежде всего, необходимо наладить режим сна и бодрствования пациента. Также необходимо обеспечить ему правильное питание, восполнить недостаток витаминов и микроэлементов. Очень важно пить достаточное количество воды. Следует убрать из спальной комнаты телевизор и компьютер, комнату для сна максимально затемнить. По возможности, исключить общение с неприятными людьми, соблюдать информационную гигиену, то есть снизить количество раздражающих факторов.

Невролог должен осмотреть пациента для исключения первичного поражения нервной системы, назначить ряд обследований и выработать схему лечения. В таких случаях нет единого шаблона, к каждому пациенту нужен индивидуальный подход и подбор терапии. В лечении используются антиоксиданты, ноотропы, антидепрессанты, транквилизаторы, витамины, сосудистые средства, симптоматическая терапия.

Вегетососудистая дистония (ВСД) / Заболевания / Клиника ЭКСПЕРТ

Если вас часто беспокоит головокружение, учащение пульса, скачки давления, то в первую очередь необходимо обратиться к врачу неврологу (невропатологу). Именно опытный невролог Клиники ЭКСПЕРТ сможет провести дифференциальную диагностику, необходимую для исключения других заболеваний, по своим симптомам схожих с ВСД.

Врач невролог Безух Светлана Михайловна — доктор медицинских наук, профессор с медицинским стажем 37 лет. Накопленный опыт позволяет ей быстро формулировать диагноз, назначать только необходимое обследование и эффективное лечение.

На консультации врач проведет осмотр и подробно расспросит вас о жалобах — как, где именно, в каких ситуациях болит и кружится голова, бывают ли скачки давления, приступы тошноты, обмороки, как долго длятся приступы и другие вопросы.

Также невролог назначит необходимое инструментальное и лабораторное обследование, которое частично или полностью можно будет пройти сразу же после консультации:

  • ЭКГ
  • УЗИ брахеоцефальных сосудов (головы и шеи)
  • суточное мониторирование ЭКГ и артериального давления
  • рентген позвоночника
  • анализы крови и мочи.

Дополнительно могут понадобится консультации смежных специалистов — кардиолога, гастроэнтеролога, эндокринолога.

О вегетососудистой дистонии

Вегетососудистая дистония (другими словами — вегетативная дисфункция) — это нарушение работы вегетативной нервной системы.

Вегетативная нервная система — часть нервной системы, которая регулирует множество процессов во внутренних органах. Иногда она называется автономной нервной системой, т.к. регуляция происходит автономно, т.е. без участия сознания человека. Вегетативная нервная система условно имеет два отдела: симпатический и парасимпатический,отвечающие за противоположно направленные действия: например, парасимпатический отдел стимулирует пищеварение, а симпатический — замедляет. В норме парасимпатическая и симпатическая системы находятся в равновесии без преобладания одной над другой.

Вегетососудистая дистония — это дисбаланс в автономной нервной системе, последствием которого является нарушение работы внутренних органов. Вегетососудистой дистонией страдает до 70% взрослого населения и 15-25% детей.

Причины вегетососудистой дистонии

Чтобы избавиться от вегетососудистой дистонии, в первую очередь необходимо выявить причину развития заболевания. Сделать это может опытный врач невролог.

Вегетативная дисфункция может возникать по одной из следующих причин или их совокупности:

  • фактор наследственной предрасположенности (в этом случае проявления ВСД появляются уже в детском возрасте)
  • перенесенные острые и хронические инфекционные заболевания или интоксикации
  • хронические психоэмоциональные стрессы, депрессия, нарушение сна
  • малоподвижный образ жизни, “сидячая” работа и, как следствие, нарушение осанки и шейный остеохондроз
  • вредные привычки (курение, употребление алкоголя)
  • как следствие хронического заболевания эндокринной (гормональные перестройки), сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта и нарушения питания
  • заболевания центральной и периферической нервной системы.

Симптомы и проявления ВСД

Нарушение работы вегетативной нервной системы может затрагивать один или сразу несколько органов. В зависимости от этого, выделяют несколько типов вегетососудистой дистонии (также они называются синдромами), каждый из которых проявляет себя по-своему.

СиндромСимптомы
гипертонический синдромучащение сердечного ритма, кратковременное повышение артериального давления (до 140-170/100 мм рт.ст.), которое снижается без приема лекарств
гипотонический синдромпонижение давления до 90/60 мм рт.ст., головные боли, слабость, головокружение, похолодание рук и ног
кардиалгический синдромсимптомы напоминают стенокардию, но не связаны с физической активностью: тянущая, распирающая боль и жжение в области сердца за грудиной
тахикардиальный синдромучащение пульса до 90-120 ударов в минуту, повышение давления, ощущение вибрации в голове, покраснение лица
астенический синдромметеозависимость, физическая слабость и усталость с самого утра, усиливающаяся к вечеру, снижение внимания, трудоспособности, а в положении лежа — комфортное самочувствие
висцеральный синдромнарушение работы кишечника, боли и вздутие живота, метеоризм, расстройство пищеварения
респираторный синдромпершение и ощущение комка в горле, невозможность сделать глубокий вдох, боль и сдавленность в грудной клетке
смешанная формасочетание двух и более синдромов ВСД

Если не лечить вегетососудистую дистонию

Любая из форм вегетососудистой дистонии значительно влияет на качество и образ жизни человека, лишая его возможности работать и нормально существовать. В тяжелых случаях ВСД может проявляться потерей сознания, усиленным сердцебиением и другими опасными состояниями. Помимо этого, если не заниматься лечением и контролем вегетососудистой дистонии, она может развиться в тяжелые заболевания тех органов, в которых нарушен баланс между симпатическим и парасимпатическим отделом нервной системы:

  • сердца (гипертония, ишемия, инсульт и инфаркт)
  • желудка и кишечника (атония (гипотонус) кишечника, гастрит)
  • почек и мочеполовой системы (недержание мочи, заболевания репродуктивной системы у мужчин и женщин)
  • психики и нервной системы (судороги, панические атаки).

Для всех синдромов, связанных с вегетососудистой дистонией, характерны периодические обострения — кризы или приступы. Во время приступа ВСД резко обостряются все проявления синдрома (тахикардия, обморок, одышка), в сопровождении панической атаки без видимых причин. Такие приступы могут длиться короткое или продолжительное время, а затем бесследно проходить.

Лечение и профилактика ВСД

После установки точного диагноза невролог Клиники ЭКСПЕРТ назначит лечение. Для лечения вегетососудистой дистонии применяют лекарственные средства, контролирующие артериальное давление, психоэмоциональное состояние и импульсы нервной системы.

В то же время, многое зависит от самого пациента: необходимо наладить режим сна, труда и отдыха.

В питании также могут появиться ограничения: например, при гипертоническом синдроме ВСД стоит отказаться от крепкого чая и кофе, заменив их другими напитками. Рекомендации по питанию составляются для каждого пациента индивидуально в зависимости от типа ВСД и личных особенностей.

Для тех, у кого преимущественно “сидячая” работа, рекомендована адекватная физическая нагрузка (прогулки на свежем воздухе пешком или на велосипеде, плавание, йога, танцы, гимнастика).

Внимательное отношение к себе и сотрудничество с врачом помогут избавиться от вегетососудистой дистонии надолго или, возможно, навсегда. Запишитесь на консультацию к врачу-неврологу, чтобы установить точный диагноз и начать лечение!

ЧСС — основы | Polar Россия

ЧСС в состоянии покоя

ЧСС в состоянии покоя (ЧСС – отдых) означает самую низкую ЧСС, когда вы бодрствуете, но отдыхаете.

Это хороший показатель развития вашего аэробного состояния. Когда ЧСС в состоянии покоя уменьшается в результате продолжительного периода тренировок, это означает, что ваше аэробное состояние улучшилось.

Индивидуальный показатель

Когда речь идет о ЧСС в состоянии покоя, важно измерять то, как изменяются ваши личные показатели. Не следует сравнивать себя с кем-то еще. Дело в том, что ЧСС в состоянии покоя двух людей может отличаться на целых 20 уд./мин. При этом тот, чей показатель выше, может оказаться в лучшей аэробной форме, чем другой.

Когда и как измерять ЧСС в состоянии покоя

Измерять ЧСС в состоянии покоя рекомендуется утром дня, следующего за днем отдыха. Проводите замеры утром, сразу после пробуждения, в положении лежа.

1. Наденьте датчик ЧСС. Лягте на спину. Расслабьтесь.

2. Минуту спустя включите тренировку на своем мониторе сердечного ритма. Можно выбрать любой спортивный профиль, например «Другие занятия в помещении».

3. Лежите неподвижно и спокойно дышите в течение 3–5 минут. Не смотрите на монитор.

4. Остановите тренировку на своих часах. В разделе «Общие сведения» найдите среднюю ЧСС — это и будет ваша ЧСС в состоянии покоя.

5. Повторяйте измерения каждые 1–3 недели, стараясь соблюдать исходные условия замеров, насколько это возможно.

Факторы, влияющие на ЧСС в состоянии покоя

На ЧСС в состоянии покоя может влиять множество факторов. Приведем только некоторые из них, чтобы у вас было представление об этой теме.

Стресс

Психический или физический стресс повышает активность симпатического отдела вегетативной нервной системы и соответственно снижает активность парасимпатического отдела. Это может отобразиться как увеличение ЧСС в состоянии покоя.

Психическое состояние

На симпатический и парасимпатический отделы нервной системы влияют различные эмоции. Когда вы очень спокойны, активность парасимпатической нервной системы понижает вашу ЧСС. Когда вы возбуждены, например испытываете агрессию, ЧСС повышается. Таким образом, контролируя эмоции, вы можете косвенно влиять на свою ЧСС в состоянии покоя.

Гены

Геном — один из самых важных факторов, влияющих на ЧСС в состоянии покоя. Именно из-за генетических различий у двух людей одного возраста и уровня физической подготовки ЧСС в состоянии покоя может отличаться на 20 и более ударов в минуту.

ЧСС во время тренировки

ЧСС во время тренировки — это частота сердечных сокращений в определенный момент тренировки. Тренируйтесь с разной ЧСС, вместо того чтобы придерживаться одной и той же, и ваша уровень физической подготовки повысится куда быстрее. А для улучшения выносливости (которая является основой физической подготовки) тренироваться нужно с довольно низкой ЧСС.

Аэробное состояние

Аэробное состояние — одно из самых важных составляющих выносливости. Оно выражается в количестве кислорода, транспортируемого кровью и перекачиваемого сердцем к работающим мышцам, а также в эффективности использования этого кислорода мышцами.

Улучшение аэробного состояния означает увеличение способности сердца и всей сердечно-сосудистой системы выполнять свою самую важную задачу: поставлять кислород и энергию вашему телу. Измерение ЧСС во время тренировки помогает улучшать аэробное состояние, ведь вам больше не нужно гадать — вы точно знаете, сколько усилий прилагаете.

Ваше аэробное состояние и производительность

ЧСС во время тренировки может выражаться в ударах в минуту или в процентном отношении от вашей личной максимальной ЧСС. Когда вы тренируетесь для достижения определенных целей, необходимо придерживаться соответствующей ЧСС во время тренировки.

Отслеживайте ЧСС во время тренировки при выполнении подобных, повторяющихся упражнений, и скоро вы увидите, как изменяется ваше аэробное состояние. Например, если ваша ЧСС ниже обычного значения при выполнении подобных упражнений и вы чувствуете себя хорошо, можно предположить, что ваша ежедневная производительность сегодня выше средней, или что ваше аэробное состояние в целом улучшилось.

Максимальная ЧСС

Максимальная ЧСС — это наибольшая возможная ЧСС, которая может быть у человека во время физической нагрузки.

Показатель максимальных возможностей сердца

Когда во время тренировки ваша ЧСС достигает максимального уровня, это значит, что сердце работает на пределе возможностей.

Самая распространенная формула для определения максимальной ЧСС — 220 минус ваш возраст. Она работает для большинства людей. Однако реальная максимальная ЧСС может отличаться от этого значения на десятки ударов в минуту. Вот почему важно определить свою собственную максимальную ЧСС во время тренировки или фитнес-теста (в лаборатории или спортзале).

Вариабельность сердечного ритма (ВСР)

Когда речь идет о равномерности ударов, сердце нельзя сравнить со швейцарскими часами. Вариабельность сердечного ритма определяется разностью интервалов между отдельными ударами сердца и отражает влияние деятельности вегетативной нервной системы на сердце.

Во время физических нагрузок ЧСС увеличивается, а ВСР снижается. И наоборот: когда тело расслабляется, как во время чтения в тишине и спокойствии или во время сна, ЧСС обычно ниже, а ВСР выше.

Тяжелые физические нагрузки и, например, сильный психологический стресс могут снизить ВСР по сравнению с вашим обычным показателем в состоянии покоя. Это признак того, что вы перегружены и нуждаетесь в отдыхе.

Максимальное потребление кислорода (VO2max)

VO2max означает максимальное потребление кислорода. Это максимальный показатель использования организмом кислорода во время серьезных физических нагрузок, задействующих большие группы мышц.

VO2max — хороший показатель аэробного состояния и может предсказать способность демонстрировать хорошие результаты в аэробных видах спорта: беге на длинные дистанции, велосипедном спорте, беговых лыжах и плавании.

Как измерить VO2max?

VO2max можно определить с помощью множества тестов, проводимых как во время физических нагрузок, так и во время отдыха. К примеру, максимальный и субмаксимальный тесты часто проводят на беговой дорожке или велотренажере. Вы можете также пройти фитнес-тест Polar — простой 5-минутный тест, выполняемый в состоянии покоя.

VO2max измеряется в миллилитрах в минуту (мл/мин) либо же это значение делится на вес спортсмена в килограммах (мл/мин/кг).

Во время субмаксимальной динамической нагрузки между потреблением кислорода (VO2) и ЧСС наблюдается линейная зависимость. Когда ЧСС повышается, увеличивается и VO2.

§17. Вегетативная нервная система | 8 класс Учебник «Биология» «Атамура»

§17. Вегетативная нервная система


Вегетативную нервную систему называют также автономной (от греч. автономия — самоуправление), потому что она не подчиняет­ся воле человека, а работает в автономном режиме. Например, невоз­можно приостанавливать работу сердца, желудка, почек, желез внеш­ней и внутренней секреции по своему желанию. Сознательно человек может управлять только мышцами. Это движение организма. Оно регулируется соматической нервной системой. А контролировать, на­пример, слюноотделение, выделение пота или желудочного сока, бие­ние сердца, ток крови и многое другое мы не в состоянии. Вегетатив­ная (автономная) нервная система вместе с железами внутренней сек­реции обеспечивает слаженную работу всех внутренних органов и их функции. Она регулирует стабильность обмена веществ и внутрен­ней среды. Через вегетативную нервную систему контролируется работа кровеносных и лимфатических сосудов, а также обмен ве­ществ. Но вызвать сокращение скелетных мышц вегетативные не­рвы не могут.

Вегетативная нервная система подразделяется на симпатический и парасимпатический отделы (рис. 40, схема 1).

Функции симпатической нервной системы: усиливает сократительную функцию сердца; сужает кровеносные сосуды; способствует повышению кровяного давления; замедляет переваривание пищи и выделение; расширяет зрачки глаз; повышает температуру тела.

Центры симпатической нервной системы начинаются в грудных и поясничных сегментах спинного мозга и оканчиваются нервными во­локнами в органах. Она активизирует работу организма.

Функцн и парасимпатической нервной системы: замедляет сокращения сердца: расширяет кровеносные сосуды;

Рис. 40. Вегетативная нервная система


 

Схема I

Нервная система


 


понижает кровяное давление; усиливает перистальтику кишечника; сужает зрачки глаз; понижает температуру тела.

Парасимпатическая нервная система начинается в продолговатом мозге и крестцовом отделе спинного мозга и заканчивается нервными волокнами в различных органах. Она замедляет и ослабляет работу организма.

 Вегетативная, или автономная, нервная система: симпатическая и парасимпати ческая нервные системы.

А

1. Почему вегетативную нервную систему называют автономной?

2.   На какие части делится вегетативная нервная система?

3.   Где расположены центры парасимпатической части?

В

1.                 Где находятся центры симпатической части?

2.    Где располагаются периферийные отделы симпатической и пара­симпатической частей нервной системы?

3.                 Где оканчиваются нервы?

С

1.                 Какую функцию выполняет вегетативная нервная система?

2.    Каковы функции симпатического отдела вегетативной нервной системы?

3.    Каковы функции парасимпатического отдела вегетативной нервной системы?

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Нервная система (НС) по расположению органов делится на цен тральную (ЦНС) — спинной и головной мозг и пери(fx-puческую — все остальные нервы и нервные узлы. Ее органы образованы нервной тканью, состоящей из нейронов и нейроглии. Каждый нейрон имеет один длинный отросток аксон. По аксону нервный импульс пере­дается от тела клетки (нейрона). Из аксонов образуется белое веще­ство. Оно расположено снаружи спинного и внутри головного моз­га и во всех нервах.

Нерв>я — это скопления аксонов в общей соединительнотканной оболочке. Кроме аксона нейрон состоит из тела и ветвящихся отрост­ков — дендритов. По ним импульс поступает в тело клетки. Из тел нейронов и их дендритов образуется серое вещество. Оно находится внутри спинного и на поверхности головного мозга (кора больших полушарий). Из серого вещества состоят все нервные узлы — скопле­ния тел нейронов и их денлритов за пределами ЦНС.

Каждый нейрон способен вырабатывать и передавать нервный импульс слабый электрический ток. Но эффективно нервный им­пульс передается не при соприкосновении клеток. Его передача осу­ществляется через специальные структуры синапсы. Синапсы рас­положены на месте контакта нейронов между собой, с мышечными или железистыми клетками. Если нервный импульс передается клеткам мышц, они сокращаются; если клеткам желез, они выра­батывают и выделяют свои секреты. Нервная система управляет нашим организмом, посылая нервные импульсы в определенные органы, заставляя их работать быстрее или медленнее. Например, сокращая гладкие мышцы кровеносных сосудов, она повышает кровяное давление, а сокращая мышцы кишечника, ускоряет пи­щеварение.

Рефлекс ответная реакция организма на раздражение с участи­ем ЦНС. Путь, по которому проходит нервный импульс для осуще­ствления рефлекса, называется рефлекторной дугой. Она состоит из 5 отделов: 1)рецептор: 2) чувствительный (центростремительный)ней­рон: 3) отдел ЦНС: 4) двигательный (центробежный) нейрон:

5 ){хгбочий орган.

Рецептор-это нейрон или нервное окончание, в котором возни­кает нервный импульс из-за воздействия раздражителя измене­ния окружающей среды. Так, терморецепторы кожи чувствуют из­менения температуры, обонятельные рецепторы реагируют на за­пахи и т. д. Чувствительный нейрон передает информацию от ре цепторов в мозг, т. е. стремится к центру (центростремительный). В спинном или головном мозге (ЦНС) происходит анализ получен­ной информации. Несколько нейронов мозга сообщаются между собой через вставочные нейроны, а затем подается команда. Нервный импульс (команда) от ЦНС к «рабочему органу* доставляется по двигательному нейрону, бегущему от центра (центробежный). В от­вет на полученный нервный импульс «рабочий орган* совершает работу (ответную реакцию). Если это мышца, она сокращается (от­дергивание руки от горячего предмета). Если железа, она выделяет свой секрет (выделение слюны от запаха пиши; выделение слезы от прикосновения к глазу). По функциям все нейроны делятся на 3 группы: чувствительные, двигательные и вставочные.

Впервые понятие рефлекс использовал ученый И. М. Сеченов. Автор учения об условно-рефлекторной деятельности и 5 отделах рефлекторной дуги — И. В. Павлов.

Спинной мозг — один из двух отделов ЦНС. Он расположен в спин­номозговом канале позвоночника, окружен тремя оболочками и со­стоит из 31 сегмента. В центре спинного мозга находится канал, за­полненный спинномозговой жидкостью. Канал окружает серое ве-


щество в виде бабочки. Снаружи серого находится белое вещество. Серое вещество имеет по два передних (брюшных) и задних (спин­ных) рога, от которых отходят передние и задние корешки белого вещества. Брюшные ВОрбШКЯ ЩЦтмпи, а Щ—Ш (ладит-) чувствительные. Проходя через отверстия в позвонках, брюшные и спинные корешки объединяются по два в левые и правые смешан­ные спинномозговые нервы. Их 31 пара по количеству сегментов.

Спинной мозг выполняет две важнейшие функции: п/юводниновую и рефлекторную. При повреждении спинного мозга сигналы не посту­пают в головной мозг, и человек теряет чувствительность ниже места повреждения. Сигналы от головного мозга также не могут попасть в органы. Поэтому если спинной мозг поврежден, ниже места повреж­дения наступает паралич.

В спинном мозге человека находятся центры простых рефлексов, например коленного.

Головной мозг второй и важнейший отдел ЦНС. Он состоит из 5 отделов (конечный мозг, промежуточный, средний, задний и продолговатый мозг). Лучше всего развит конечный мозг. У челове­ка он представлен большими полушариями (БП). Полушария (левое и правое) состоят из белого и серого вещества. Белое вещество зале­гает внутри. Снаружи расположено серое вещество, «смятое* в складки: борозды и извилины. Оно образует кору больших полуша­рий (КБГ1). Благодаря КБП осуществляются сложные условные рефлексы, процессы высшей нервной деятельности (ВИД): память, мышление, воображение, речь и др.

Глубокими бороздами КБП делится на 4 доли, в каждой из ко­торых расположены функциональные центры (зоны). В лобной доле — мышление, управление сложными движениями. В теменной доле — кожно-мышечная чувствительность. В затылочной доле — зритель­ные центры. В височной доле — слуховые центры.

Сразу под КБП находится промежуточный мозг. Он управляет об­меном веществ, терморегуляцией, нейрогуморальной регуляцией, кро­вяным давлением, участвует в осуществлении сна.

Остальные отделы головного мозга без мозжечка образуют ствол мозга. Средний мозг расположен после промежуточного — мышечный тонус, ориентировочные рефлексы (на новый звук, предмет). Задний мозг состоит из варолиева моста и мозжечка. Мост проводит сигна­лы между выше и ниже лежащими отделами. Мозжечок имеет кору с более мелкими извилинами, чем на КБП, и управляет координаци­ей движений. Продолговатый мозг управляет сердечным ритмом, сме­ной вдоха и выдоха (дыхательные рефлексы кашля, чихания), пище­варением (рефлексы глотания, выделения слюны, сокращения же­лудка, кишечника и т. д.). Он соединяет спинной мозг с головным. Серое и белое вещества расположены в нем, как в спинном мозге (белое сверху), а не как в головном.


От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов.

Первая и вторая — от больших полушарии, а остальные — от ство­ла мозга.

По выполняемым функциям вся нервная система делится на 2 отде­ла: соматическую»вегетативную. Соматическая НС управляет дви­жениями тела, т. е. мышцами скелета. Она подчиняется нашему со­знанию, воле человека. Вегетативная (автономная) НС управляет всеми внутренними органами, кроме скелетных мышц (пищеваритель­ной, выделительной, дыхательной, кровеносной системами и т. д.). Она не подчиняется нашему сознанию, поэтому ее называют автономной. (Мы не можем сознательно заставить желудок, серди0 или легкие работать быстрее или медленнее.)

Вся вегетативная НС также подразделяется на 2 отдела: симпати­ческую и парасимпатическую НС. Симпатическая нервная cucme.ua переводит организм в активное состояние (кик и гормон адреналин)- Она учащает сердцебиение, стимулирует дыхание, увеличивает ско­рость тока и давление крови, расширяет зрачки. Но при этом тормо­зи г пищеварение и выделение. Парасимпатическая нервная система. наоборот, замедляет сердцебиение и дыхание, понижает скорость тока крови и давление, но усиливает пищеварение и выделение (сокраще­ние кишечника, желудка, мочевого пузыря, выделение слюны и пи­щеварительных соком).

К каждому органу подходят нервы и симпатической, и парасим­патической систем. Центры симпатической ПС находятся в спинном мозге (от шейного до поясничного отдела). <ггсюла отходит и гимна ги 1сские нервы. Центры парасимпатической ПС находятся в ствол* головного молга и в крестцовом отделе спинного мозга. Отсюда отходят парасимпатические норвы. самый крупный из которых черспиО* мозговой блуждающий нерв(Х пара).


лиевым мостом

15.    Часть мозга, регулирующая тонус мышц и координацию дви­жений

16.     Этих отростков нейрона может быт», много

17.    Очередность выполнения домашних заданий с гигиенической точ­ки зрения

18.     Отдел автономной нервной системы, отвечающий за сужение

зрачков

19.     Кашель и чихание относятся к рефлексам

20.     Отдел коры мозга, где расположена слуховая зона

21.     Количество спинномозговых нервов

22.    Нервы, образующиеся из передних и задних корешков спинного мозга

23.     Ответ организма на внешние и внутренние раздражения

24.     Нервный импульс — это

25.    Способность клеток или организмов отвечать на воздействие из­менением заряд;! мембраны

26.     К возбудимым тканям относятся нервная, мышечная и

Исследование головного мозга, связанное с регистрацией н запи­сью его биотоков, называется

Программа лечения заболеваний вегетативной нервной системы

1 Однокомнатный номер Стандарт/ DBL 2 человека / Double 8 500 6 600
1 человек / Single 13 600 10 560
Реб 4-12 лет / Child 4-12 6 800 5 280
2 Однокомнатный номер Стандарт «Бештау»/ DBL «Beshtau» 2 человека / Double 8 700 6 800
1 человек / Single 13 920 10 880
Реб 4-12 лет / Child 4-12 6 960 5 440
3 Однокомнатный номер Студия/ Studio 2 человека / Double
9 600 7 600
1 человек / Single 15 360 12 160
Реб 4-12 лет / Child 4-12 7 680 6 080
4 Двухкомнатный номер Люкс / Suite 2 человека / Double 10 700 8 800
1 человек / Single 17 120 14 080
Реб 4-12 лет / Child 4-12 8 560 7 040
5 Двухкомнатный номер Люкс Семейный / Family Suite 2 человека / Double
10 800 8 900
1 человек / Single 17 280 14 240
Реб 4-12 лет / Child 4-12 8 640 7 120
6 Двухкомнатный номер Люкс Повышенной Комфортности/ Deluxe Suite 2 человека / Double 11 000 9 000
1 человек / Single 17 600 14 400 
Реб 4-12 лет / Child 4-12 8 800 7 200 
7  Двухкомнатный номер Люкс Повышенной Комфортности «Бештау»/ Deluxe Suite «Beshtau»   2 человека / Double 11 200 9 200
 1 человек / Single 17 920 14 720
Реб 4-12 лет / Child 4-12 8 960 7 360
8 Президентские Апартаменты/ Presidential Apartment 2 человека / Double
12 300 10 300
1 человек / Single 19 680 16 480
Реб 4-12 лет / Child 4-12 9 840 8 240
9 Президентские Апартаменты «Бештау»/ Presidential Apartment «Beshtau»  2 человека / Double 12 600 10 600
1 человек / Single 20 160 16 960
Реб 4-12 лет / Child 4-12 10 080 8 480
Дополнительные места:
Взрослые (от 12 лет)   —  скидка 30% от основного  взрослого  места.
Дети от 4-х до 12 лет   —  скидка 40% от основного  взрослого  места.

Урок на тему «Соматический и вегетативный отделы нервной системы»

Задачи:

  • сформировать знания о строении и основных функциях вегетативной нервной системы ;
  • развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей и умения анализировать и использовать ранее полученные знания на уроках биологии;
  • воспитание положительного эмоционально-ценностного отношения к знаниям о своем организме.

Оборудование: мультимедийный проектор, компьютер. Таблицы «Головной мозг», «Нервная система».

Ход урока

I. Проверка знаний учащихся

Фронтальный опрос

  1. Какова роль промежуточного мозга?
  2. Каково значение коры больших полушарий. Назовите доли и зоны.
  3. В чем состоит функция старой коры?
  4. Как распределяются функции между левым и правым полушариями?
  5. Что такое прямые и что такое обратные связи в организме?

Выполнить задания на странице 294 (учебник Д.В. Колесова «Биология. Человек»)

II. Объяснение нового материала (лекционный материал для углубленного изучения темы)

Отделы нервной системы и функции ВНС.

— На какие отделы разделяется ВНС?

Соматическая нервная система иннервирует скелетную мускулатуру и кожу и, в основном, обеспечивает взаимосвязь организма с внешней средой.

Вегетативная нервная система иннервирует все внутренние органы (системы дыхания, пищеварения, выделения), кровеносную и лимфатическую систему, железы, гладкую мускулатуру, регулирует обмен веществ, процессы роста и развития, метаморфозы, размножение, обеспечивает трофическую иннервацию тканей и органов, в том числе скелетной мускулатуры и самой нервной системы. Деятельность ВНС не зависит от воли человека, не контролируется сознанием, поэтому её называют автономной.

Особенности строения ВНС.

— ВНС состоит из трех отделов – симпатического, парасимпатического и метасимпатического, различающихся своей структурной организацией и функциональным влиянием на органы.

— Большинство внутренних органов имеет двойную иннервацию – симпатическую и парасимпатическую. Чаще всего они оказывают противоположное действие на органы.

— Высшим центром ВНС является гипоталамус.

— Каждый из отделов (кроме метасимпатического) имеет центральную и периферическую части.

Парасимпатические – в среднем, продолговатом мозге и в крестцовом отделе спинного мозга. Центр симпатического отдела расположен в боковых рогах грудных и  поясничных отделах спинного мозга.

— Периферическая часть ВНС образована вегетативными нервами, сплетениями и узлами. Узлы симпатического отдела образуют симпатические стволы; узлы парасимпатического отдела расположены вблизи крупных сосудов, около органов или в толще; микроузлы метасимпатического отдела находятся в стенках органов.

— Вегетативная нервная система не имеет своих особых чувствительных путей. Афферентные импульсы от органов направляются по чувствительным волокнам, общим для соматической и ВНС.

— Эфферентный путь состоит из двух нейронов. Путь вегетативных эфферентных волокон разбит на два участка: от ЦНС до вегетативного узла – преганглионарный (имеет миелиновую оболочку белого цвета) и постганглионарный (не имеет белой миелиновой оболочки).

Большинство внутренних органов имеет двойную иннервацию. За счёт противоположного действия симпатического и парасимпатического отделов ВНС на деятельность органов обеспечивается лучшее приспособление организма к меняющимся условиям существования. Обе части ВНС работают согласованно, обеспечивая биологически целесообразные действия организма: при беге усиливается работа сердца и лёгких, а деятельность ЖКТ ослабляется.

Некоторые органы не имеют двойной иннервации. Например, иннервируются только симпатическими нервными волокнами: потовые железы, мышца, расширяющая зрачок (дилятатор), большая часть кровеносных сосудов и др.

А иннервируются только парасимпатическими волокнами: мышца, сужающая зрачок (сфинктер), ресничная мышца глаза.

III. Закрепление
Тест по теме «Нервная система»

1.  Соматическая нервная система регулирует деятельность

1) сердца, желудка
2) желез внутренней секреции
3) скелетных мышц
4) гладкой мускулатуры

2.  Регуляцию и согласование физиологических процессов, протекающих во внутренних органах, обеспечивает

1) промежуточный мозг
2) средний мозг
3) спинной мозг
4) мозжечок

3. Какой отдел мозга регулирует координацию движений

1) продолговатый мозг
2) промежуточный мозг
3) мозжечок
4) кора больших полушарий

4.  Продолговатый мозг, в отличие от мозжечка,

1) координирует движения
2) обеспечивает равновесие тела в пространстве
3) способствует точности действий
4) управляет сердечной деятельностью и дыханием

5. Центры глотательных, дыхательных, сердечно-сосудистых и других жизненно важных рефлексов располагаются в

1) мозжечке
2) среднем мозге
3) продолговатом мозге
4) промежуточном мозге

6. Рефлексы, которые не могут быть усилены или заторможены по воле человека, осуществляются через нервную систему

1) центральную
2) вегетативную
3) соматическую
4) периферическую

7. По каким нервам происходит передвижение импульсов, усиливающих пульс?

1) симпатическим
2) спинномозговым
3) парасимпатическим
4) черепно-мозговым чувствительным

8.  Вегетативная нервная система регулирует работу мышц

1) грудной клетки
2) конечностей
3) брюшного пресса
4) внутренних органов

9. Влияние парасимпатической нервной системы на сердечную деятельность выражается в:

1) замедлении сердцебиения,
2) учащении сердцебиения,
3) остановке сердца,
4) аритмии.

10. Центры ориентировочных рефлексов: зрения, слуха находятся в

1) продолговатом мозге
2) среднем мозге
3) мозжечке
4) коре головного мозга

11. Периферическая нервная система состоит из

1) спинного и головного мозга
2) спинного мозга и отходящих от него нервов
3) черепно-мозговых нервов
4) нервов, нервных сплетений, узлов

12. Одной из перечисленных функций вегетативной нервной системы является

1) регуляция координации движений
2) анализ звуковых раздражений
3) поддержание гомеостаза
4) управление речью

Домашнее задание

Параграф 47, подготовка к зачету по теме «Нервная система».

Строение вегетативной нервной системы

Вегетативная нервная система выступает, наряду с соматической, подразделением большой и сложной нервной системы организма. С ее помощью идет постоянная регуляция работы органов, желез и сосудов (как кровеносных, так и лимфатических). Произвольно руководить вегетативной нервной системой невозможно — человек не может ни поднять температуру усилием воли, ни приказать желудку остановиться и не просить пищи.   

По устройству и выполняемым задачам вегетативная нервная система разделена на две. Симпатическая, или же «система стресса», работает тогда, когда организм возбужден. Например, когда вы волнуетесь перед экзаменом или убегаете от злой овчарки. Правда, эта система тормозит работу органов пищеварения и мочеобразования.

Вторая, парасимпатическая, «система покоя», включается тогда, когда организм расслаблен и отдыхает. Но при этом она активирует пищеварение (замечали ли вы, что после чересчур плотного обеда наступает сонливость?) и мочеобразование, вот такие вот «перекрестья». Эти две системы действуют, словно качели из досочки: когда один край взлетает высоко, второй опускается на землю. И все-таки вместе они замечательно поддерживают внутренние настройки организма.

Высший центр вегетативной нервной системы — гипоталамус (часть промежуточного мозга). Кроме гипоталамуса в управлении участвует и продолговатый мозг.

Строение симпатической нервной системы. Симпатические ядра, их положение

1)      Симпатические ядра представляют собой сгущения тел нейронов, лежащие в боковых рогах спинного мозга, причем только в грудном и поясничном его отделах.

2)      От тел нейронов отходят длинные отростки-аксоны, формирующие нервные волокна.

3)      Для симпатической системы характерны двигательные нейроны, у нее нет собственных чувствительных волокон, поэтому она «арендует» их у соматической системы.

Преганглионарные волокна и симпатические узлы. Постганглионарные волокна

1.      Как симпатическая, так и парасимпатическая системы имеют характерное двухнейронное строение, при котором один нейрон лежит в центральной нервной системе, второй — на периферии, в узле-ганглии или непосредственно в органе.  

2.      Сгущения отростков первых нейронов формируют преганглионарные волокна, скопления отростков вторых нейронов — волокна постганглионарные.

3.      Преганглионарные волокна отходят от симпатических ядер боковых рогов серого вещества спинного мозга (то есть они расположены «перед» ганглиями).

4.      Аксоны преганглионарных нейронов, имеющие миелиновую оболочку, отходят от спинного мозга и переключаются на тела вторых нейронов — постганглионарных.

5.      Скопления тел постганглионарных нейронов называются симпатическими узлами (ганглиями). Они находятся, во-первых, в симпатических стволах рядом с позвоночником, во-вторых, «разбросаны» в полостях тела и стенках органов. Симпатические ганглии также образуют сплетения: солнечное, легочное, сердечное, брыжеечный узел.

6.      Постганглионарные волокна идут от симпатических узлов к органам, тканям, мускулам, миелиновой оболочки у них нет. Например, от чревного ганглия волокна «разбегаются» к печени, желудку, селезенке.

7.      Важно, что преганглионарные волокна симпатической системы более короткие и толстые, а постганглионарные более длинные и тонкие. Из-за отсутствия миелиновой оболочки нервное возбуждение по ним передается медленнее.

Строение парасимпатической нервной системы

1)      Парасимпатические ядра рассыпаны в стволе головного мозга и в спинном мозге, но только в крестцовом отделе (отсюда они уходят к кишечнику и органам выделения).

2)      Парасимпатические ганглии (узлы) в большинстве своем мелкие, разбросанные, находятся довольно далеко от ядер, непосредственно рядом с органами или прямо в их толще. В связи с такой спецификой расположения узлов преганглионарные волокна длинные, а постганлионарные, наоборот, очень короткие — они уже, так скажем, работают на местах.

3)      Основной, крупный смешанный нерв парасимпатической системы — блуждающий. Его можно представить в виде полноводной мощной реки, которая тянется на много километров, делает широкие изгибы, имеет множественные рукава, — потому что он подходит почти ко всем внутренним органам.

Сравнительная характеристика отделов периферической нервной системы

1.      Соматическая нервная система:

1)      Нервы подходят к скелетной мускулатуре, сухожилиям и суставам.

2)      Поддается сознательному контролю: мы можем по своему желанию идти быстрее или медленнее, взять чашку, принять определенную позу.

3)      Управляющие центры в ЦНС расположены в коре больших полушарий.

4)      Двигательные нервные узлы-ганглии скопились в передних рогах спинного мозга. Вторые, дополнительные, узлы вне ЦНС отсутствуют.

5)      Отростки клеток покрыты миелиновой оболочкой.

2.      Вегетативная нервная система:

1)      Нервы «подключены» к гладкой мускулатуре органов, к железам, сердцу.

2)      Сознанию неподконтрольна.

3)      Управляющие центры в ЦНС представляют собой вегетативные ядра в спинном мозге и стволе головного мозга.

4)      Двигательные нервные узлы (ганглии) скапливаются в боковых рогах спинного мозга. Вторые узлы вне ЦНС имеются, это симпатические узлы, лежащие неподалеку от спинного мозга или парасимпатические внутри иннервируемого органа.

5)      Миелиновая оболочка есть лишь до второго узла (до симпатического или парасимпатического), после второго узла отсутствует.

Выводы о строении отделов вегетативной нервной системы

Выше мы уже рассмотрели строение двух систем в составе вегетативной, а сейчас будет полезно повторить основные положения и наглядно сравнить их.

1.      Симпатическая система:

1)      Вегетативные ядра — центральная часть отдела, первые узлы — концентрируются в боковых рогах спинного мозга, а именно в его грудном и поясничном отделах.

2)      Вторые узлы — вторые ганглии, вегетативные узлы расположены парами вдоль спинного мозга, по обе его стороны, или в нервных сплетениях.

3)      Предузловое (предганглионарное) волокно короткое. Послеузловое (постганглионарное) намного длиннее.

4)      Основные узлы: солнечное, легочное и сердечное сплетения, брыжеечный узел.

2.      Парасимпатическая система:

1)      Вегетативные ядра расположились в головном мозге (ствол) и спинном (крестец).

2)      Вегетативные узлы находятся прямо в иннервируемом органе или же рядом с ним.

3)      Предузловое (предганглионарное) волокно длинное. Послеузловое (постганглионарное) короткое.

4)      Основной нерв — блуждающий.

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — видео уроки для подготовки к ОГЭ по биологии

Вегетативное состояние — заболевания головного мозга, спинного мозга и нервов

Некоторые люди спонтанно выздоравливают из вегетативного состояния, но выздоровление обычно неполное. Шансы на выздоровление зависят от причины и степени повреждения головного мозга и возраста человека, например:

  • Некоторое выздоровление более вероятно, если причиной является травма головы, обратимое нарушение обмена веществ (например, низкий уровень крови). сахар) или передозировка лекарством, а не серьезный инсульт или остановка сердца.

  • Молодые люди могут быстрее восстанавливать использование своих мышц, чем пожилые люди, но различия в восстановлении умственных функций, поведения и речи не являются значительными.

  • Если вегетативное состояние длится более нескольких месяцев, человек вряд ли вернется в сознание. Если люди выздоровеют, они, скорее всего, станут инвалидами.

Выздоровление из вегетативного состояния через 1 месяц маловероятно, если причиной была какая-либо другая травма, кроме травмы головы.Если причиной стала травма головы, выздоровление через 12 месяцев маловероятно. Однако некоторые люди улучшаются в течение месяцев или лет. Редко улучшение наступает поздно. Через 5 лет около 3% людей восстанавливают способность общаться и понимать, но немногие могут жить самостоятельно, и никто не может нормально функционировать.

Большинство людей, остающихся в вегетативном состоянии, умирают в течение 6 месяцев после первоначального повреждения головного мозга. Большинство остальных живут от 2 до 5 лет. Причиной смерти часто бывает инфекция дыхательных путей или мочевыводящих путей или серьезная неисправность (отказ) нескольких органов.Но смерть может наступить внезапно, и причина может быть неизвестна. Несколько человек живут по несколько лет.

Сообщалось о людях, которые годами находились в вегетативном состоянии или коме. В этих сообщениях часто фигурируют люди, которые находились в минимальном сознании, обычно после травмы головы. Шансы на выздоровление из состояния минимального сознания непредсказуемы, но лучше, чем из вегетативного состояния.

Как работает нервная система? — InformedHealth.org

Нервная система состоит из всех нервных клеток вашего тела. Именно через нервную систему мы общаемся с внешним миром, и в то же время контролируются многие механизмы внутри нашего тела. Нервная система получает информацию через наши органы чувств, обрабатывает информацию и запускает реакции, например заставляет ваши мышцы двигаться или заставляет вас чувствовать боль. Например, если вы дотронетесь до горячей плиты, вы рефлекторно отдернете руку, и ваши нервы одновременно отправят в мозг сигналы боли.Обменные процессы также контролируются нервной системой.

В нервной системе есть много миллиардов нервных клеток, также называемых нейронами. Один только мозг насчитывает около 100 миллиардов нейронов. Каждый нейрон имеет тело клетки и различные расширения. Более короткие отростки (называемые дендритами) действуют как антенны: они принимают сигналы, например, от других нейронов и передают их телу клетки. Затем сигналы передаются через длинное удлинение (аксон), длина которого может достигать метра.

Нервная система состоит из двух частей: центральной нервной системы и периферической нервной системы из-за их расположения в организме. Центральная нервная система (ЦНС) включает нервы головного и спинного мозга. Он безопасно содержится в черепе и позвоночном канале. Все остальные нервы в организме являются частью периферической нервной системы (ПНС).

Независимо от того, где они находятся в организме, также можно различать произвольную и непроизвольную нервную систему.Произвольная нервная система (соматическая нервная система) контролирует все, что мы осознаем и можем сознательно влиять, например, движение наших рук, ног и других частей тела.

Непроизвольная нервная система (вегетативная или вегетативная нервная система) регулирует процессы в организме, на которые мы не можем сознательно влиять. Он постоянно активен, регулирует такие вещи, как дыхание, сердцебиение и обменные процессы. Он делает это, получая сигналы от мозга и передавая их телу.Он также может посылать сигналы в другом направлении — от тела к мозгу — например, предоставляя вашему мозгу информацию о том, насколько наполнен ваш мочевой пузырь или как быстро бьется ваше сердце. Непроизвольная нервная система может быстро реагировать на изменения, изменяя процессы в организме, чтобы адаптироваться. Например, если ваше тело становится слишком горячим, ваша непроизвольная нервная система увеличивает кровообращение к вашей коже и заставляет вас больше потеть, чтобы снова охладить ваше тело.

И центральная, и периферическая нервные системы имеют произвольные и непроизвольные части.Однако, хотя эти две части тесно связаны в центральной нервной системе, они обычно разделены в других частях тела.

Непроизвольная нервная система состоит из трех частей:

  • Симпатическая нервная система

  • Парасимпатическая нервная система

  • Кишечная (желудочно-кишечная) нервная система

Симпатическая нервная система обычно делают противоположные вещи в теле.Симпатическая нервная система подготавливает ваше тело к физической и умственной деятельности. Это заставляет ваше сердце биться быстрее и сильнее, открывает дыхательные пути, чтобы вам было легче дышать, и препятствует пищеварению.

Парасимпатическая нервная система отвечает за функции организма, когда мы находимся в покое: она стимулирует пищеварение, активирует различные метаболические процессы и помогает нам расслабиться. Но симпатическая и парасимпатическая нервные системы не всегда работают в противоположных направлениях; они иногда тоже дополняют друг друга.

Кишечная нервная система — это отдельная нервная система кишечника, которая в значительной степени автономно регулирует перистальтику кишечника при пищеварении.

Источники

  • Менче Н. (ред.) Biologie Anatomie Physiologie. Мюнхен: Urban & Fischer / Elsevier; 2012.

  • Pschyrembel W. Klinisches Wörterbuch. Берлин: Де Грюйтер; 2014.

  • Шмидт Р., Ланг Ф., Хекманн М. Physiologie des Menschen: mit Pathophysiologie. Гейдельберг: Спрингер; 2011 г.

  • Информация о здоровье IQWiG написана с целью помочь люди понимают преимущества и недостатки основных вариантов лечения и здоровья услуги по уходу.

    Поскольку IQWiG — немецкий институт, некоторая информация, представленная здесь, относится к Немецкая система здравоохранения. Пригодность любого из описанных вариантов в индивидуальном случай можно определить, посоветовавшись с врачом. Мы не предлагаем индивидуальных консультаций.

    Наша информация основана на результатах качественных исследований.Это написано команда медицинские работники, ученые и редакторы, а также рецензируются внешними экспертами. Вы можете найти подробное описание того, как наша информация о здоровье создается и обновляется в наши методы.

Исследуйте нервы с помощью интерактивных анатомических изображений

Нажмите, чтобы просмотреть большое изображение

Продолжение сверху …

Анатомия нервной системы

Нервная ткань

Большая часть нервной системы состоит из клеток двух классов: нейронов и нейроглии.

Нейроны

Нейроны, также известные как нервные клетки, общаются внутри тела, передавая электрохимические сигналы. Нейроны сильно отличаются от других клеток тела из-за множества длинных клеточных процессов, которые исходят от их центрального клеточного тела. Тело клетки — это примерно круглая часть нейрона, которая содержит ядро, митохондрии и большинство клеточных органелл. Небольшие древовидные структуры, называемые дендритами, отходят от тела клетки, чтобы улавливать стимулы из окружающей среды, других нейронов или сенсорных рецепторных клеток.От тела клетки отходят длинные передающие процессы, называемые аксонами, чтобы посылать сигналы другим нейронам или эффекторным клеткам в организме.

Существует 3 основных класса нейронов: афферентные нейроны, эфферентные нейроны и интернейроны.

  1. Афферентные нейроны . Также известные как сенсорные нейроны, афферентные нейроны передают сенсорные сигналы в центральную нервную систему от рецепторов в организме.
  2. Эфферентные нейроны . Эфферентные нейроны, также известные как двигательные нейроны, передают сигналы от центральной нервной системы к эффекторам в организме, таким как мышцы и железы.
  3. Интернейроны . Интернейроны образуют сложные сети в центральной нервной системе для интеграции информации, полученной от афферентных нейронов, и для управления функцией организма через эфферентные нейроны.
Нейроглия

Нейроглия, также известная как глиальные клетки, действуют как «вспомогательные» клетки нервной системы. Каждый нейрон в организме окружен от 6 до 60 нейроглией, которые защищают, питают и изолируют нейрон. Поскольку нейроны являются чрезвычайно специализированными клетками, которые необходимы для функционирования организма и почти никогда не воспроизводятся, нейроглия жизненно важна для поддержания функциональной нервной системы.

Мозг

Мозг , мягкий морщинистый орган, который весит около 3 фунтов, расположен внутри полости черепа, где кости черепа окружают и защищают его. Примерно 100 миллиардов нейронов мозга образуют главный центр управления телом. Головной и спинной мозг вместе образуют центральную нервную систему (ЦНС), где обрабатывается информация и возникают реакции. Мозг, место высших психических функций, таких как сознание, память, планирование и произвольные действия, также контролирует функции нижних частей тела, такие как поддержание дыхания, частоты сердечных сокращений, артериального давления и пищеварения.

Спинной мозг

Спинной мозг представляет собой длинную тонкую массу связанных нейронов, которые переносят информацию через позвоночную полость позвоночника, начиная с продолговатого мозга головного мозга на его верхнем конце и продолжаясь ниже до поясничной области позвоночника. В поясничной области спинной мозг разделяется на пучок отдельных нервов, называемый cauda equina (из-за его сходства с хвостом лошади), который продолжается ниже крестца и копчика .Белое вещество спинного мозга функционирует как главный проводник нервных сигналов к телу от головного мозга. Серое вещество спинного мозга интегрирует рефлексы на раздражители.

Нервы

Нервы — это связки аксонов в периферической нервной системе (ПНС), которые действуют как информационные магистрали, передающие сигналы между головным и спинным мозгом и остальным телом. Каждый аксон обернут соединительнотканной оболочкой, называемой эндоневрием. Отдельные аксоны нерва объединены в группы аксонов, называемых пучками, которые обернуты оболочкой из соединительной ткани, называемой периневрием.Наконец, многие пучки обернуты вместе другим слоем соединительной ткани, называемым эпиневрием, и образуют целый нерв. Обертывание нервов соединительной тканью помогает защитить аксоны и увеличить скорость их связи в организме.

  • Афферентные, эфферентные и смешанные нервы . Некоторые нервы в организме предназначены для передачи информации только в одном направлении, как улица с односторонним движением. Нервы, передающие информацию от сенсорных рецепторов только к центральной нервной системе, называются афферентными нервами.Другие нейроны, известные как эфферентные нервы, передают сигналы только от центральной нервной системы к эффекторам, таким как мышцы и железы. Наконец, некоторые нервы представляют собой смешанные нервы, содержащие как афферентные, так и эфферентные аксоны. Смешанные нервы функционируют как улицы с двусторонним движением, где афферентные аксоны действуют как полосы, ведущие к центральной нервной системе, а эфферентные аксоны действуют как полосы, ведущие от центральной нервной системы.
  • Черепные нервы . От нижней части мозга отходят 12 пар черепных нервов.Каждая пара черепных нервов обозначается римскими цифрами от 1 до 12 в зависимости от ее расположения вдоль передне-задней оси головного мозга. Каждый нерв также имеет описательное имя (например, обонятельный, оптический и т. Д.), Которое определяет его функцию или местоположение. Черепные нервы обеспечивают прямое соединение с мозгом специальных органов чувств, мышц головы, , шеи и плеч, сердца и желудочно-кишечного тракта.
  • Спинномозговые нервы . От левой и правой сторон спинного мозга проходит 31 пара спинномозговых нервов.Спинномозговые нервы — это смешанные нервы, которые переносят как сенсорные, так и двигательные сигналы между спинным мозгом и определенными областями тела. 31 спинномозговый нерв разделен на 5 групп, названных в честь 5 областей позвоночного столба. Таким образом, имеется 8 пар шейных нервов, 12 пар грудных нервов , 5 пар поясничных нервов , 5 пар крестцовых нервов и 1 пара копчиковых нервов. Каждый спинномозговой нерв выходит из спинного мозга через межпозвонковое отверстие между парой позвонков или между позвонком C1 и затылочной костью черепа.

Менинги

Мозговые оболочки — это защитные оболочки центральной нервной системы (ЦНС). Они состоят из трех слоев: твердой мозговой оболочки, паутинной оболочки и мягкой мозговой оболочки.

  • Dura mater . dura mater , что означает «жесткая мать», является самым толстым, жестким и самым поверхностным слоем мозговых оболочек. Сделанный из плотной соединительной ткани неправильной формы, он содержит множество прочных коллагеновых волокон и кровеносных сосудов. Твердая мозговая оболочка защищает ЦНС от внешних повреждений, содержит спинномозговую жидкость, окружающую ЦНС, и снабжает кровью нервную ткань ЦНС.
  • Арахноидальная ткань . паутинная оболочка , что означает «паукообразная мать», намного тоньше и нежнее твердой мозговой оболочки. Она выстилает внутреннюю часть твердой мозговой оболочки и содержит множество тонких волокон, соединяющих ее с подлежащей мягкой мозговой оболочкой. Эти волокна пересекают заполненное жидкостью пространство, называемое субарахноидальным пространством, между паутинной оболочкой и мягкой мозговой оболочкой.
  • Pia mater . pia mater , что означает «нежная мать», представляет собой тонкий и нежный слой ткани, лежащий на внешней стороне головного и спинного мозга.Мягкая мозговая оболочка, содержащая множество кровеносных сосудов, питающих нервную ткань ЦНС, проникает в долины борозд и трещин головного мозга, покрывая всю поверхность ЦНС.

Цереброспинальная жидкость

Пространство, окружающее органы ЦНС, заполнено прозрачной жидкостью, известной как спинномозговая жидкость (ЦСЖ). ЦСЖ образуется из плазмы крови специальными структурами, называемыми сосудистыми сплетениями . Сосудистые сплетения содержат множество капилляров, выстланных эпителиальной тканью, которая фильтрует плазму крови и позволяет отфильтрованной жидкости проникать в пространство вокруг мозга.

Вновь созданная спинномозговая жидкость протекает внутри головного мозга в полых пространствах, называемых желудочками, и через небольшую полость в середине спинного мозга, называемую центральным каналом. ЦСЖ также протекает через субарахноидальное пространство вокруг головного и спинного мозга. ЦСЖ постоянно вырабатывается сосудистыми сплетениями и реабсорбируется в кровоток в структурах, называемых паутинными ворсинками.

Спинномозговая жидкость обеспечивает несколько жизненно важных функций центральной нервной системы:

  1. CSF поглощает удары между мозгом и черепом, а также между спинным мозгом и позвонками.Эта амортизация защищает ЦНС от ударов или резких изменений скорости, например, во время автомобильной аварии.
  2. Головной и спинной мозг плавают в спинномозговой жидкости, уменьшая свой кажущийся вес за счет плавучести. Мозг — очень большой, но мягкий орган, для эффективного функционирования которого требуется большой объем крови. Сниженный вес спинномозговой жидкости позволяет кровеносным сосудам мозга оставаться открытыми и помогает защитить нервную ткань от раздавливания под собственным весом.
  3. CSF помогает поддерживать химический гомеостаз в центральной нервной системе. Он содержит ионы, питательные вещества, кислород и альбумины, которые поддерживают химический и осмотический баланс нервной ткани. CSF также удаляет продукты жизнедеятельности, которые образуются как побочные продукты клеточного метаболизма в нервной ткани.

Органы чувств

Все органы чувств всех тел являются компонентами нервной системы. То, что известно как особые чувства — зрение, вкус, обоняние, слух и равновесие — все это определяется специальными органами, такими как глаза , вкусовые рецепторы и обонятельный эпителий.Сенсорные рецепторы для общих чувств, таких как прикосновение, температура и боль, находятся по всему телу. Все сенсорные рецепторы тела связаны с афферентными нейронами, которые переносят сенсорную информацию в ЦНС для обработки и интеграции.

Физиология нервной системы

Функции нервной системы

Нервная система выполняет 3 основные функции: сенсорную, интеграционную и моторную.

  1. Сенсорная . Сенсорная функция нервной системы включает сбор информации от сенсорных рецепторов, которые контролируют внутренние и внешние условия тела.Затем эти сигналы передаются в центральную нервную систему (ЦНС) для дальнейшей обработки афферентными нейронами (и нервами).
  2. Интеграция . Процесс интеграции — это обработка множества сенсорных сигналов, которые передаются в ЦНС в любой момент времени. Эти сигналы оцениваются, сравниваются, используются для принятия решений, отбрасываются или сохраняются в памяти, если это считается целесообразным. Интеграция происходит в сером веществе головного и спинного мозга и осуществляется интернейронами.Многие интернейроны работают вместе, образуя сложные сети, обеспечивающие эту вычислительную мощность.
  3. Двигатель . Как только сети интернейронов в ЦНС оценивают сенсорную информацию и принимают решение о действии, они стимулируют эфферентные нейроны. Эфферентные нейроны (также называемые мотонейронами) передают сигналы от серого вещества ЦНС через нервы периферической нервной системы к эффекторным клеткам. Эффектором может быть гладкая ткань, ткань сердечной или скелетной мускулатуры или ткань железы.Затем эффектор высвобождает гормон или перемещает часть тела в ответ на раздражитель.

К сожалению, конечно, наша нервная система не всегда функционирует должным образом. Иногда это результат таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера и Паркинсона. Знаете ли вы, что тестирование ДНК может помочь вам обнаружить ваш генетический риск приобретения определенных заболеваний, влияющих на органы нашей нервной системы? Поздняя болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, дегенерация желтого пятна — ознакомьтесь с нашим руководством по тестированию ДНК, чтобы узнать больше.

Подразделения нервной системы

Центральная нервная система

Головной и спинной мозг вместе образуют центральную нервную систему, или ЦНС. ЦНС действует как центр управления телом, обеспечивая его системы обработки, памяти и регулирования. ЦНС принимает всю сознательную и подсознательную сенсорную информацию от сенсорных рецепторов тела, чтобы оставаться в курсе внутренних и внешних условий тела. Используя эту сенсорную информацию, он принимает решения как о сознательных, так и подсознательных действиях, которые необходимо предпринять для поддержания гомеостаза тела и обеспечения его выживания.ЦНС также отвечает за высшие функции нервной системы, такие как речь, творчество, выражение, эмоции и личность. Мозг является средоточием сознания и определяет, кем мы являемся как личности.

Периферическая нервная система

Периферическая нервная система (ПНС) включает все части нервной системы за пределами головного и спинного мозга. Эти части включают все черепные и спинномозговые нервы, ганглии и сенсорные рецепторы.

Соматическая нервная система

Соматическая нервная система (СНС) — это подразделение ПНС, которое включает в себя все произвольно эфферентные нейроны.SNS — единственная сознательно контролируемая часть PNS, отвечающая за стимуляцию скелетных мышц тела.

Вегетативная нервная система

Вегетативная нервная система (ВНС) — это подразделение ПНС, которое включает в себя все непроизвольные эфферентные нейроны. ВНС контролирует подсознательные эффекторы, такие как ткань висцеральных мышц, ткань сердечной мышцы и ткань желез.

В организме есть 2 отдела вегетативной нервной системы: симпатический и парасимпатический.

  • Сочувствующий . Сочувственное подразделение формирует реакцию тела «бей или беги» на стресс, опасность, волнение, упражнения, эмоции и смущение. Симпатический отдел увеличивает дыхание и частоту сердечных сокращений, высвобождает адреналин и другие гормоны стресса и снижает пищеварение, чтобы справиться с этими ситуациями.
  • Парасимпатический . Парасимпатический отдел формирует реакцию организма на «отдых и переваривание пищи», когда тело расслаблено, отдыхает или кормится.Парасимпатическая система работает, чтобы свести на нет работу симпатического отдела после стрессовой ситуации. Помимо других функций, парасимпатический отдел сокращает дыхание и частоту сердечных сокращений, улучшает пищеварение и позволяет выводить шлаки.
Кишечная нервная система

Кишечная нервная система (ENS) — это отдел ANS, который отвечает за регулирование пищеварения и функцию органов пищеварения. ENS получает сигналы от центральной нервной системы через симпатические и парасимпатические отделы вегетативной нервной системы, чтобы помочь регулировать ее функции.Однако ENS в основном работает независимо от CNS и продолжает функционировать без какого-либо внешнего вмешательства. По этой причине ENS часто называют «мозгом кишечника» или «вторым мозгом тела». ENS — огромная система: в ENS существует почти столько же нейронов, сколько в спинном мозге.

Возможности действия

Нейроны функционируют путем генерации и распространения электрохимических сигналов, известных как потенциалы действия (ПД). ПД создается движением ионов натрия и калия через мембрану нейронов.(См. Вода и электролиты .)

  • Потенциал покоя . В состоянии покоя нейроны поддерживают концентрацию ионов натрия вне клетки и ионов калия внутри клетки. Эта концентрация поддерживается натриево-калиевым насосом клеточной мембраны, который выкачивает 3 иона натрия из клетки на каждые 2 иона калия, которые накачиваются в клетку. Концентрация ионов приводит к электрическому потенциалу покоя -70 милливольт (мВ), что означает, что внутренняя часть элемента имеет отрицательный заряд по сравнению с окружающей средой.
  • Пороговая мощность л. Если стимул позволяет достаточному количеству положительных ионов проникнуть в какую-либо область клетки, чтобы заставить ее достичь -55 мВ, эта область клетки откроет свои потенциалзависимые натриевые каналы и позволит ионам натрия диффундировать в клетку. -55 мВ — это пороговый потенциал для нейронов, поскольку это «триггерное» напряжение, которого они должны достичь, чтобы пересечь порог и сформировать потенциал действия.
  • Деполяризация . Натрий несет положительный заряд, который вызывает деполяризацию клетки (положительный заряд) по сравнению с ее нормальным отрицательным зарядом.Напряжение деполяризации всех нейронов +30 мВ. Деполяризация клетки — это ПД, которая передается нейроном как нервный сигнал. Положительные ионы распространяются в соседние области клетки, инициируя новую AP в этих областях, когда они достигают -55 мВ. AP продолжает распространяться по клеточной мембране нейрона, пока не достигнет конца аксона.
  • Реполяризация . После достижения напряжения деполяризации +30 мВ открываются управляемые по напряжению каналы для ионов калия, позволяя положительным ионам калия диффундировать из клетки.Потеря калия вместе с откачкой ионов натрия обратно из клетки через натриево-калиевый насос восстанавливает клетку до потенциала покоя -55 мВ. На этом этапе нейрон готов запустить новый потенциал действия.

Синапсы

Синапс — это соединение между нейроном и другой клеткой. Синапсы могут образовываться между 2 нейронами или между нейроном и эффекторной клеткой. В организме есть два типа синапсов: химические синапсы и электрические синапсы.

  • Химические синапсы . В конце аксона нейрона находится увеличенная область аксона, известная как окончание аксона. Терминал аксона отделен от следующей клетки небольшой щелью, известной как синаптическая щель. Когда AP достигает конца аксона, он открывает потенциалзависимые каналы ионов кальция. Ионы кальция заставляют везикулы, содержащие химические вещества, известные как нейротрансмиттеры (NT), высвобождать свое содержимое путем экзоцитоза в синаптическую щель. Молекулы NT пересекают синаптическую щель и связываются с рецепторными молекулами в клетке, образуя синапс с нейроном.Эти рецепторные молекулы открывают ионные каналы, которые могут либо стимулировать рецепторную клетку к формированию нового потенциала действия, либо могут препятствовать формированию клеткой потенциала действия при стимуляции другим нейроном.
  • Электрические синапсы . Электрические синапсы образуются, когда 2 нейрона соединяются небольшими отверстиями, называемыми щелевыми соединениями. Щелевые соединения позволяют электрическому току проходить от одного нейрона к другому, так что AP в одной клетке передается непосредственно в другую клетку через синапс.

Миелинизация

Аксоны многих нейронов покрыты изоляционным слоем, известным как миелин, для увеличения скорости нервной проводимости по всему телу. Миелин образован двумя типами глиальных клеток: шванновскими клетками в ПНС и олигодендроцитами в ЦНС. В обоих случаях глиальные клетки многократно оборачивают свою плазматическую мембрану вокруг аксона, образуя толстый слой липидов. Развитие этих миелиновых оболочек известно как миелинизация.

Миелинизация ускоряет движение AP в аксоне за счет уменьшения количества AP, которые должны образоваться, чтобы сигнал достиг конца аксона.Процесс миелинизации начинает ускорять нервную проводимость в процессе развития плода и продолжается в раннем взрослом возрасте. Миелинизированные аксоны кажутся белыми из-за присутствия липидов и образуют белое вещество внутреннего и внешнего спинного мозга. Белое вещество предназначено для быстрой передачи информации через головной и спинной мозг. Серое вещество головного и спинного мозга — немиелинизированные центры интеграции, в которых обрабатывается информация.

Рефлексы

Рефлексы — это быстрые непроизвольные реакции на раздражители.Самым известным рефлексом является рефлекс надколенника, который проверяется, когда врач постукивает пациента по колену во время медицинского осмотра. Рефлексы интегрированы в серое вещество спинного мозга или в ствол головного мозга. Рефлексы позволяют телу очень быстро реагировать на стимулы, посылая ответы на эффекторы до того, как нервные сигналы достигнут сознательных частей мозга. Это объясняет, почему люди часто отрывают руки от горячего предмета, прежде чем осознают, что им больно.

Функции черепных нервов

Каждый из 12 черепных нервов выполняет определенную функцию в нервной системе.

  • Обонятельный нерв (I) передает информацию об запахе в мозг от обонятельного эпителия в крыше носовой полости.
  • Зрительный нерв (II) передает визуальную информацию от глаз к мозгу.
  • Глазодвигательный, блокаторный и отводящий нервы (III, IV и VI) работают вместе, позволяя мозгу контролировать движение и фокусировку глаз. тройничный нерв (V) передает ощущения от лица и иннервирует жевательные мышцы.
  • Лицевой нерв (VII) иннервирует мышцы лица для выражения мимики и несет информацию о вкусе от передних 2/3 языка.
  • Вестибулокохлеарный нерв (VIII) передает слуховую информацию и информацию о балансе от ушей к мозгу.
  • Языкно-глоточный нерв (IX) несет информацию о вкусе от задней трети языка и помогает при глотании.
  • Блуждающий нерв (X), иногда называемый блуждающим нервом из-за того, что он иннервирует множество различных областей, «блуждает» по голове, шее и туловищу.Он передает в мозг информацию о состоянии жизненно важных органов, передает двигательные сигналы для управления речью и передает парасимпатические сигналы многим органам.
  • Добавочный нерв (XI) контролирует движения плеч и шеи.
  • Подъязычный нерв (XII) перемещает язык при речи и глотании.

Сенсорная физиология

Все сенсорные рецепторы можно классифицировать по их структуре и типу стимула, который они обнаруживают.Структурно существует 3 класса сенсорных рецепторов: свободные нервные окончания, инкапсулированные нервные окончания и специализированные клетки. Свободные нервные окончания — это просто свободные дендриты на конце нейрона, которые проникают в ткань. Боль, тепло и холод ощущаются через свободные нервные окончания. Инкапсулированное нервное окончание — это свободный нервный конец, обернутый в круглую капсулу из соединительной ткани. Когда капсула деформируется от прикосновения или давления, нейрон стимулируется посылать сигналы в ЦНС. Специализированные клетки улавливают стимулы от 5 особых органов чувств: зрения, слуха, равновесия, обоняния и вкуса.У каждого из особых органов чувств есть свои уникальные сенсорные клетки, такие как палочки и колбочки в сетчатке, чтобы улавливать свет для зрения.

Функционально существует 6 основных классов рецепторов: механорецепторы, ноцицепторы, фоторецепторы, хеморецепторы, осморецепторы и терморецепторы.

  • Механорецепторы . Механорецепторы чувствительны к механическим раздражителям, таким как прикосновение, давление, вибрация и кровяное давление.
  • Ноцицепторы .Ноцицепторы реагируют на раздражители, такие как сильная жара, холод или повреждение тканей, посылая болевые сигналы в ЦНС.
  • Фоторецепторы . Фоторецепторы сетчатки улавливают свет, чтобы обеспечить зрение.
  • Хеморецепторы . Хеморецепторы обнаруживают химические вещества в кровотоке и обеспечивают ощущения вкуса и запаха.
  • Осморецепторы . Осморецепторы контролируют осмолярность крови, чтобы определить уровень гидратации организма.
  • Терморецепторы . Терморецепторы определяют температуру внутри тела и вокруг него.

Обзор, Макроанатомия, Микроскопическая анатомия

Моторная единица состоит из клетки переднего рога, его моторного аксона, мышечных волокон, которые он иннервирует, и связи между ними (нервно-мышечное соединение). Клетки переднего рога расположены в сером веществе спинного мозга и, таким образом, технически являются частью ЦНС. В отличие от двигательной системы тела афферентных сенсорных волокон лежат вне спинного мозга, в ганглиях задних корней.

Нервные волокна за пределами спинного мозга соединяются, образуя передние (вентральные) моторные корешки и задние (дорсальные) корешки чувствительных корешков. Передний и задний корешки вместе образуют спинномозговой нерв. Тридцать из 31 пары спинномозговых нервов имеют передний и задний корешки; С1 не имеет сенсорного корня.

Спинномозговые нервы выходят из позвоночника через межпозвонковое отверстие. Поскольку спинной мозг короче позвоночного столба, чем дальше спинной нерв каудальнее, тем дальше отверстие от соответствующего сегмента спинного мозга.Таким образом, в пояснично-крестцовой области нервные корешки из нижних сегментов спинного мозга спускаются в позвоночный столб почти вертикальной связкой, образуя конский хвост. Сразу за межпозвонковым отверстием спинномозговые нервы разветвляются на несколько частей.

Ветви шейных и пояснично-крестцовых спинномозговых нервов анастомозируют по периферии в сплетения, а затем разветвляются на нервные стволы, которые заканчиваются на расстоянии до 1 мкм в периферических структурах. Межреберные нервы сегментарные.

Термин «периферический нерв» относится к части спинномозгового нерва, дистальнее нервных корешков.Периферические нервы — это пучки нервных волокон. Их диаметр колеблется от 0,3 до 22 мкм. Клетки Шванна образуют тонкую цитоплазматическую трубку вокруг каждого волокна и дополнительно оборачивают более крупные волокна многослойной изолирующей мембраной (миелиновой оболочкой).

Периферические нервы имеют несколько слоев соединительной ткани, окружающих аксоны, при этом эндоневрий окружает отдельные аксоны, периневрий связывает аксоны в пучки, а эпиневрий связывает пучки в нерв. Кровеносные сосуды (vasa vasorum) и нервы (nervi nervorum) также находятся внутри нерва.Нервные волокна в периферических нервах имеют волнистую форму, так что длина периферического нерва может быть растянута вдвое, прежде чем напряжение будет напрямую передано нервным волокнам. В нервных корнях гораздо меньше соединительной ткани, а отдельные нервные волокна в корнях прямые, что приводит к некоторой уязвимости.

Периферические нервы получают коллатеральные артериальные ветви от соседних артерий. Эти артерии, которые способствуют анастомозу vasa nervorum, с артериальными ветвями, входящими в нерв выше и ниже, чтобы обеспечить непрерывное кровообращение по ходу нерва.

Отдельные нервные волокна имеют широкий диапазон диаметров и также могут быть миелинизированными или немиелинизированными. Миелин в периферической нервной системе происходит из клеток Шванна, а расстояние между узлами Ранвье определяет скорость проводимости. Поскольку определенные условия преимущественно влияют на миелин, они, скорее всего, будут влиять на функции, опосредованные самыми большими, самыми быстрыми и наиболее сильно миелинизированными аксонами.

Сенсорные нейроны в некоторой степени уникальны: у них есть аксон, который простирается к периферии, и другой аксон, который простирается в центральную нервную систему через задний корешок.Тело клетки этого нейрона расположено в ганглии заднего корешка или в одном из сенсорных ганглиев сенсорных черепных нервов. И периферический, и центральный аксон прикрепляются к нейрону в одной и той же точке, и эти сенсорные нейроны называются «псевдоуниполярными» нейронами.

Прежде чем сенсорный сигнал может быть передан в нервную систему, он должен быть преобразован в электрический сигнал в нервном волокне. Это включает в себя процесс открытия ионных каналов в мембране в ответ на механическую деформацию, температуру или, в случае ноцицептивных волокон, на сигналы, испускаемые поврежденной тканью.Многие рецепторы становятся менее чувствительными при продолжении раздражения, и это называется адаптацией. Эта адаптация может быть быстрой или медленной, при этом быстро адаптирующиеся рецепторы специализируются на обнаружении изменяющихся сигналов.

В коже существует несколько структурных типов рецепторов. Они попадают в категорию инкапсулированных или неинкапсулированных рецепторов. Неинкапсулированные окончания включают свободные нервные окончания, которые представляют собой просто периферический конец сенсорного аксона. В основном они реагируют на ядовитые (болевые) и тепловые раздражители.Некоторые специализированные свободные нервные окончания вокруг волос реагируют на очень легкое прикосновение; Кроме того, некоторые свободные нервные окончания контактируют со специальными клетками кожи, называемыми клетками Меркеля.

Эти клетки (диски) Меркеля представляют собой специализированные клетки, которые высвобождают передатчик на периферические сенсорные нервные окончания. Инкапсулированные окончания включают тельца Мейснера, тельца Пачини и окончания Руффини. Капсулы, окружающие инкапсулированные окончания, изменяют характеристики реакции нервов. Большинство инкапсулированных рецепторов предназначены для осязания, но тельца Пачини очень быстро приспосабливаются и, следовательно, специализируются на обнаружении вибрации.В конечном счете, интенсивность стимула кодируется относительной частотой генерации потенциала действия в сенсорном аксоне.

Помимо кожных рецепторов, мышечные рецепторы участвуют в обнаружении растяжения мышц (мышечное веретено) и мышечного напряжения (органы сухожилия Гольджи). Мышечные веретена расположены в брюшках мышц и состоят из интрафузальных мышечных волокон, расположенных параллельно большинству волокон, составляющих мышцу (т. Е. Экстрафузальных волокон). Концы интрафузальных волокон сокращаются и иннервируются гамма-мотонейронами, в то время как центральная часть мышечного веретена прозрачна и обернута сенсорным нервным окончанием, аннулоспиральным окончанием.Это окончание активируется растяжением мышечного веретена или сокращением интрафузальных волокон (см. Раздел V). Органы сухожилия Гольджи расположены в мышечно-сухожильном соединении и состоят из нервных волокон, переплетенных с коллагеновыми волокнами в мышечно-сухожильных соединениях. Они активируются сокращением мышцы (напряжением мышц).

Как симпатическая, так и парасимпатическая части вегетативной нервной системы имеют 2-нейронный путь от центральной нервной системы к периферическому органу.Следовательно, ганглии вставлены в каждый из этих путей, за исключением симпатического пути к надпочечному (надпочечниковому) мозговому веществу. Надпочечный мозг в основном функционирует как симпатический ганглий. Два нервных волокна в этом пути называются преганглионарными и постганглионарными. На уровне вегетативных ганглиев нейротрансмиттером обычно является ацетилхолин. Постганглионарные парасимпатические нейроны также выделяют ацетилхолин, в то время как норэпинефрин является постганглионарным передатчиком для большинства симпатических нервных волокон.Исключением является использование ацетилхолина для симпатической передачи к потовым железам и мышцам, выпрямляющим пили, а также к некоторым кровеносным сосудам в мышцах.

Симпатические преганглионарные нейроны расположены между T1 и L2 в боковом роге спинного мозга. Таким образом, симпатии получили название «грудопоясничный отток». Эти преганглионарные висцеральные моторные волокна покидают спинной мозг в переднем нервном корешке и затем соединяются с симпатической цепью через белые коммуникативные ветви.Эта цепочка связанных ганглиев проходит по бокам позвонков от головы до копчика. Эти аксоны могут синапсировать с постганглионарными нейронами в этих паравертебральных ганглиях. Альтернативно, преганглионарные волокна могут проходить непосредственно через симпатическую цепь, чтобы достичь превертебральных ганглиев вдоль аорты (через внутренние нервы).

Кроме того, эти преганглионарные препараты могут проходить сверху или снизу через межганглионарные ветви симпатической цепи, достигая головы или нижних пояснично-крестцовых областей.Симпатические волокна могут попасть во внутренние органы одним из двух путей. Некоторые постганглионарные препараты могут покинуть симпатическую цепь и по кровеносным сосудам попасть в органы. В качестве альтернативы преганглионарные волокна могут проходить непосредственно через симпатическую цепь и попадать в брюшную полость в виде чревных нервов. Эти синапсы в ганглиях расположены вдоль аорты (чревные, аортекоренальные, верхние или нижние брыжеечные ганглии) с постганглионарными. Опять же, постганглионарные препараты следят за кровеносными сосудами.

Симпатические постганглионарные вещества из симпатической цепи могут возвращаться к спинномозговым нервам (через серые коммуникативные ветви) для распространения в соматические ткани конечностей и стенок тела.Например, соматический ответ на активацию симпатической нервной системы приведет к потоотделению, сужению кровеносных сосудов в коже, расширению сосудов в мышцах и пилоэрекции. Повреждение симпатических нервов головы приводит к небольшому сужению зрачка, небольшому птозу и потере потоотделения на этой стороне головы (так называемый синдром Хорнера). Это может произойти в любом месте нервного пути, включая верхний грудной отдел позвоночника и нервные корешки, верхушку легкого, шею или сонное сплетение постганглионарных больных.

Парасимпатические нервы возникают от черепных нервов III, VII, IX и X, а также от крестцовых сегментов S2-4. Поэтому их назвали «краниосакральным оттоком». Парасимпатики в синапсе III черепного нерва в цилиарном ганглии участвуют в сужении зрачков и аккомодации для зрения вблизи. Парасимпатики в синапсе VII черепного нерва в крылонебном ганглии (слезотечение) или в подчелюстном ганглии (слюноотделение), а парасимпатики в синапсе IX черепного нерва в слуховом ганглии (слюноотделение из околоушной железы).

Блуждающий нерв проходит долгий путь, снабжая органы грудной клетки и брюшной полости до уровня дистального отдела поперечной ободочной кишки, синапсируя ганглии в стенках органов. Тазовые парасимпатики, которые выглядят как тазовые чревные нервы, активируют сокращение мочевого пузыря, а также питают нижние органы брюшной полости и таза.

Физиология

Миелиновая оболочка усиливает проводимость импульсов. Самые большие и наиболее сильно миелинизированные волокна проводят быстро; они передают двигательные, сенсорные и проприоцептивные импульсы.Менее миелинизированные и немиелинизированные волокна проводят медленнее; они передают боль, температуру и вегетативные импульсы. Поскольку нервы являются метаболически активными тканями, они нуждаются в питательных веществах, поставляемых кровеносными сосудами, называемыми vasa nervorum.

О периферических нервах в UC San Diego Health

Периферическая нервная система (PNS)

Периферические нервы являются неотъемлемой частью нервной системы человека. В состав нервной системы входят:

  1. Центральная нервная система (головной и спинной мозг)
  2. Периферическая нервная система

Периферические нервы находятся вне головного и спинного мозга.Они передают информацию между вашим мозгом и остальным телом.

Периферическая нервная система делится на две основные части:

  1. Вегетативная нервная система (ВНС) : Контролирует непроизвольные функции организма и регулирует работу желез.
  2. Соматическая нервная система (SNS) : Управляет движением мышц и передает информацию из ушей, глаз и кожи в центральную нервную систему.

Нервы периферической нервной системы

  • Плечевое сплетение (лучевой нерв, срединный нерв, локтевые нервы)
  • Малоберцовый нерв (опущение стопы)
  • Бедренный нерв
  • Боковой нерв бедренной кости 5000 Кожный нерв 5 0008
  • нерв
  • Большеберцовый нерв

В двух основных областях периферической нервной системы можно найти три типа периферических нервов:

  1. Сенсор : соединяет головной и спинной мозг с вашей кожей и позволяет вам чувствовать боль и другие ощущения.
  2. Вегетативный : Контролирует непроизвольные функции (например, артериальное давление, пищеварение, частоту сердечных сокращений).
  3. Мотор : соединяет головной и спинной мозг с мышцами для стимулирования движения.

Когда мы двигаемся, мозг посылает сигнал спинному мозгу. Оттуда нервы передают сообщение необходимым мышцам, заставляя их сокращаться и производить движение. Точно так же, когда мы касаемся объекта, сенсорная информация передается по нервам в спинной мозг, а затем в мозг, чтобы мы могли понять эту информацию.

Симптомы заболеваний периферических нервов

Заболевания периферических нервов искажают или прерывают передачу сообщений между мозгом и остальным телом. Это может привести к:

  • Болезненным спазмам
  • Онемению
  • Мышечной слабости (наиболее частый симптом)
  • Покалыванию или жжению

В отличие от головного и спинного мозга, периферические нервы могут отрастать после травмы. Однако для восстановления соединения периферических нервов часто требуется хирургическое вмешательство, чтобы можно было восстановить движения и чувствительность.

12.1 Базовая структура и функции нервной системы — анатомия и физиология

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Определить анатомические и функциональные отделы нервной системы
  • Связать функциональные и структурные различия между структурами серого и белого вещества нервной системы со структурой нейронов
  • Перечень основных функций нервной системы

Представляемая вам картина нервной системы, вероятно, включает в себя мозг, нервную ткань, содержащуюся в черепе, и спинной мозг, расширение нервной ткани в пределах позвоночного столба.Это говорит о том, что он состоит из двух органов — и вы можете даже не думать о спинном мозге как об органе, — но нервная система — очень сложная структура. Внутри мозга множество различных и отдельных областей отвечают за множество различных и отдельных функций. Это как если бы нервная система состоит из многих органов, которые все выглядят одинаково и могут быть дифференцированы только с помощью таких инструментов, как микроскоп или электрофизиология. Для сравнения легко увидеть, что желудок отличается от пищевода или печени, поэтому вы можете представить себе пищеварительную систему как совокупность определенных органов.

Центральная и периферическая нервные системы

Нервную систему можно разделить на две основные области: центральную и периферическую нервную систему. Центральная нервная система (ЦНС) — это головной и спинной мозг, а периферическая нервная система (ПНС) — это все остальное (рис. 12.2). Мозг содержится в черепной полости черепа, а спинной мозг содержится в позвоночной полости позвоночного столба. Сказать, что ЦНС — это то, что находится внутри этих двух полостей, а периферическая нервная система — вне их, будет немного упрощением, но это один из способов начать думать об этом.На самом деле есть некоторые элементы периферической нервной системы, которые находятся в черепной или позвоночной полостях. Периферическая нервная система названа так потому, что находится на периферии, то есть за пределами головного и спинного мозга. В зависимости от различных аспектов нервной системы разделительная линия между центральным и периферическим не обязательно универсальна.

Рисунок 12.2. Центральная и периферическая нервная система. Структуры ПНС называются ганглиями и нервами, которые можно рассматривать как отдельные структуры.Эквивалентные структуры в ЦНС не очевидны с этой общей точки зрения, и их лучше всего исследовать в подготовленной ткани под микроскопом.

Нервная ткань, присутствующая как в ЦНС, так и в ПНС, содержит два основных типа клеток: нейроны и глиальные клетки. Глиальная клетка — одна из множества клеток, которые обеспечивают основу ткани, которая поддерживает нейроны и их деятельность. Нейрон является более функционально важным из двух с точки зрения коммуникативной функции нервной системы.Чтобы описать функциональные подразделения нервной системы, важно понимать структуру нейрона. Нейроны являются клетками и, следовательно, имеют сому или клеточное тело, но они также имеют расширения клетки; каждое расширение обычно называют процессом. Есть один важный процесс, который каждый нейрон назвал аксоном, то есть волокно, соединяющее нейрон с его целью. Другой тип отростка, ответвляющегося от сомы, — это дендрит. Дендриты отвечают за получение большей части информации от других нейронов.Что касается нервной ткани, то есть области, которые преимущественно содержат тела клеток, и области, которые в основном состоят только из аксонов. Эти две области в структурах нервной системы часто называют серым веществом (области с множеством клеточных тел и дендритов) или белым веществом (области с множеством аксонов). Рисунок 12.3 демонстрирует появление этих областей в головном и спинном мозге. Цвета, приписываемые этим областям, видны в «свежей» или неокрашенной нервной ткани.Серое вещество не обязательно серое. Он может быть розоватым из-за содержания крови или даже слегка желтовато-коричневым, в зависимости от того, как долго хранилась ткань. Но белое вещество белое, потому что аксоны изолированы богатым липидами веществом, называемым миелином. Липиды могут выглядеть как белый («жирный») материал, очень похожий на жир на сыром куске курицы или говядины. На самом деле серому веществу может быть приписан этот цвет, потому что рядом с белым веществом оно просто более темное — следовательно, серое.

Различие между серым веществом и белым веществом чаще всего применяется к центральной нервной ткани, которая имеет большие области, которые можно увидеть невооруженным глазом.При изучении периферических структур часто используют микроскоп, и ткань окрашивают искусственными красками. Это не означает, что ткань центральной нервной системы нельзя окрасить и рассмотреть под микроскопом, но, скорее всего, неокрашенная ткань происходит из центральной нервной системы, например, из лобного среза головного мозга или поперечного сечения спинного мозга.

Рис. 12.3 Серое вещество и белое вещество Мозг, удаленный во время вскрытия, с удаленным частичным срезом, показывает белое вещество, окруженное серым веществом.Серое вещество составляет внешнюю кору головного мозга. (кредит: модификация работы «Suseno» / Wikimedia Commons)

Независимо от внешнего вида окрашенной или неокрашенной ткани, клеточные тела нейронов или аксонов могут быть расположены в дискретных анатомических структурах, которые необходимо назвать. Эти имена относятся к тому, является ли структура центральной или периферийной. Локализованное скопление тел нейронов в ЦНС называется ядром. В ПНС группа тел нейронных клеток называется ганглием.На рис. 12.4 показано, как термин «ядро» имеет несколько разных значений в анатомии и физиологии. Это центр атома, где находятся протоны и нейтроны; это центр клетки, где находится ДНК; и это центр некоторой функции в ЦНС. Существует также потенциально сбивающее с толку использование слова ганглия (множественное число = ганглии), которое имеет историческое объяснение. В центральной нервной системе есть группа ядер, которые связаны вместе и когда-то назывались базальными ганглиями, прежде чем термин «ганглии» стал использоваться в качестве описания периферической структуры.Некоторые источники называют эту группу ядер «базовыми ядрами», чтобы избежать путаницы.

Рисунок 12.4 Что такое ядро? (а) Ядро атома содержит протоны и нейтроны. (б) Ядро клетки — это органелла, содержащая ДНК. (c) Ядро в ЦНС — это локализованный функциональный центр с клеточными телами нескольких нейронов, показанных здесь красным кружком. (кредит c: «Была пчелой» / Wikimedia Commons)

Терминология, применяемая к связкам аксонов, также различается в зависимости от местоположения.Связка аксонов или волокон в ЦНС называется трактом, тогда как то же самое в ПНС называется нервом. В отношении этих терминов следует сделать важный вывод: оба они могут использоваться для обозначения одного и того же пучка аксонов. Когда эти аксоны находятся в ПНС, термин «нерв», но если это ЦНС, термин «тракт». Самый очевидный пример этого — аксоны, которые проецируются из сетчатки в мозг. Эти аксоны называются зрительным нервом, когда они покидают глаз, но когда они находятся внутри черепа, их называют зрительным трактом.Есть особое место, где меняется название, это перекрест зрительных нервов, но это все те же аксоны (рис. 12.5). Похожая ситуация вне науки может быть описана для некоторых дорог. Представьте себе дорогу под названием «Брод-стрит» в городке под названием «Энивилл». Дорога покидает Анивилл и идет к следующему городу, который называется «Родной город». Когда дорога пересекает линию между двумя городами и входит в Родной город, ее название меняется на «Главная улица». Это идея названия аксонов сетчатки.В ПНС они называются зрительным нервом, а в ЦНС — зрительным трактом. Таблица 12.1 помогает прояснить, какие из этих терминов относятся к центральной или периферической нервной системе.

Рис. 12.5. Зрительный нерв в сравнении с зрительным трактом На этом рисунке соединений глаза с мозгом показан зрительный нерв, идущий от глаза к хиазме, где структура продолжается как зрительный тракт. Те же аксоны проходят от глаза к мозгу через эти два пучка волокон, но хиазм представляет собой границу между периферическим и центральным.

Интерактивная ссылка

В 2003 году Нобелевская премия по физиологии и медицине была присуждена Полу К. Лаутербуру и сэру Питеру Мэнсфилду за открытия, связанные с магнитно-резонансной томографией (МРТ). Это инструмент, позволяющий увидеть структуры тела (не только нервной системы), которые зависят от магнитных полей, связанных с определенными атомными ядрами. Польза этого метода для нервной системы заключается в том, что жировая ткань и вода имеют разные оттенки — от черного до белого. Поскольку белое вещество является жирным (из миелина), а серое вещество — нет, их можно легко различить на изображениях МРТ.Попробуйте это моделирование PhET, которое демонстрирует использование этой технологии и сравнивает ее с другими типами технологий визуализации. Также результаты сеанса МРТ сравниваются с изображениями, полученными с помощью рентгеновской или компьютерной томографии. Как методы визуализации, показанные в этой игре, показывают разделение белого и серого вещества по сравнению со свежеотрезанной тканью, показанной ранее?

Структуры ЦНС и ПНС

CNS ПНС
Группа тел нейронных клеток (я.е., серое вещество) Ядро Ганглион
Связка аксонов (т.е. белое вещество) тракт Нерв

Таблица 12.1

Функциональные отделы нервной системы

Нервную систему также можно разделить на основе ее функций, но анатомические и функциональные подразделения различны. ЦНС и ПНС участвуют в одних и тех же функциях, но эти функции могут быть отнесены к разным областям мозга (таким как кора головного мозга или гипоталамус) или к разным ганглиям на периферии.Проблема с попытками уместить функциональные различия в анатомические подразделения состоит в том, что иногда одна и та же структура может быть частью нескольких функций. Например, зрительный нерв передает сигналы от сетчатки, которые используются либо для осознанного восприятия визуальных стимулов, происходящих в коре головного мозга, либо для рефлекторных реакций гладкой мышечной ткани, которые обрабатываются через гипоталамус.

Есть два способа рассмотреть функциональное разделение нервной системы.Во-первых, основные функции нервной системы — это ощущение, интеграция и реакция. Во-вторых, контроль над телом может быть соматическим или автономным — подразделениями, которые в значительной степени определяются структурами, участвующими в реакции. Существует также область периферической нервной системы, которая называется кишечной нервной системой, которая отвечает за определенный набор функций в области вегетативного контроля, связанных с функциями желудочно-кишечного тракта.

Основные функции

Нервная система участвует в получении информации об окружающей нас среде (ощущения) и создании ответов на эту информацию (двигательные реакции).Нервную систему можно разделить на области, отвечающие за ощущения (сенсорные функции) и за реакцию (двигательные функции). Но есть третья функция, которую нужно включить. Сенсорный ввод должен быть интегрирован с другими ощущениями, а также с воспоминаниями, эмоциональным состоянием или обучением (познанием). Некоторые области нервной системы называются областями интеграции или ассоциации. Процесс интеграции сочетает сенсорное восприятие и высшие когнитивные функции, такие как воспоминания, обучение и эмоции, для получения ответа.

Сенсация. Первой важной функцией нервной системы является получение ощущений — получение информации об окружающей среде для получения информации о том, что происходит вне тела (или, иногда, внутри тела). Сенсорные функции нервной системы регистрируют изменение гомеостаза или конкретное событие в окружающей среде, известное как стимул. Чувства, о которых мы думаем, — это «большая пятерка»: вкус, обоняние, осязание, зрение и слух. Стимуляторами вкуса и запаха являются как химические вещества (молекулы, соединения, ионы и т. Д.).), прикосновение — это физические или механические стимулы, которые взаимодействуют с кожей, зрение — это световые стимулы, а слух — это восприятие звука, который является физическим стимулом, аналогичным некоторым аспектам прикосновения. На самом деле существует больше чувств, чем только они, но этот список представляет собой основные чувства. Все эти пять чувств являются органами чувств, которые получают стимулы из внешнего мира и которые воспринимаются сознательно. Дополнительные сенсорные стимулы могут исходить из внутренней среды (внутри тела), например, растяжение стенки органа или концентрация определенных ионов в крови.

Ответ. Нервная система реагирует на раздражители, воспринимаемые сенсорными структурами. Очевидным ответом было бы движение мускулов, например, вытаскивание руки из горячей плиты, но этот термин используется в более широком смысле. Нервная система может вызывать сокращение всех трех типов мышечной ткани. Например, скелетные мышцы сокращаются, чтобы двигать скелет, на сердечную мышцу влияет увеличение частоты сердечных сокращений во время упражнений, а на гладкие мышцы сокращаются, когда пищеварительная система перемещает пищу по пищеварительному тракту.Ответы также включают нервный контроль желез в организме, такой как производство и секреция пота эккринными и мерокринными потовыми железами, обнаруженными в коже, для снижения температуры тела.

Ответы можно разделить на произвольные или сознательные (сокращение скелетных мышц) и непроизвольные (сокращение гладких мышц, регуляция сердечной мышцы, активация желез). Произвольные реакции регулируются соматической нервной системой, а непроизвольные реакции — вегетативной нервной системой, которые обсуждаются в следующем разделе.

Интеграция. Стимулы, получаемые сенсорными структурами, передаются в нервную систему, где эта информация обрабатывается. Это называется интеграцией. Стимулы сравниваются или объединяются с другими стимулами, воспоминаниями о предыдущих стимулах или состоянием человека в определенное время. Это приводит к конкретному ответу, который будет сгенерирован. Если вы видите, как бейсбольный мяч брошен на отбивающий, это не приведет к автоматическому раскачиванию отбивающего. Необходимо учитывать траекторию мяча и его скорость.Может быть, счет — три мяча и один удар, и отбивающий хочет пропустить это поле в надежде добраться до первой базы. Или, может быть, команда бьющего так далеко впереди, что было бы весело просто уйти прочь.

Управление телом

Нервную систему можно разделить на две части в основном на основании функциональной разницы в ответах. Соматическая нервная система (СНС) отвечает за сознательное восприятие и произвольные двигательные реакции. Произвольная двигательная реакция означает сокращение скелетных мышц, но эти сокращения не всегда являются произвольными в том смысле, что вы должны хотеть их выполнять.Некоторые соматические двигательные реакции являются рефлексами и часто возникают без сознательного решения их выполнять. Если ваш друг выскакивает из-за угла и кричит «Бу!» вы будете поражены, можете закричать или отпрыгнуть назад. Вы не решили этого делать и, возможно, не хотели давать своему другу повод посмеяться над вашим счетом, но это рефлекс, связанный с сокращениями скелетных мышц. Другие двигательные реакции становятся автоматическими (другими словами, бессознательными) по мере того, как человек осваивает двигательные навыки (называемые «обучением привычкам» или «процедурной памятью»).

Вегетативная нервная система (ВНС) отвечает за непроизвольный контроль над телом, обычно ради гомеостаза (регуляции внутренней среды). Сенсорный ввод для вегетативных функций может исходить от сенсорных структур, настроенных на внешние или внутренние раздражители окружающей среды. Моторный выход распространяется на гладкие и сердечные мышцы, а также на железистую ткань. Роль вегетативной системы заключается в регулировании систем органов тела, что обычно означает контроль гомеостаза.Например, потовые железы контролируются вегетативной системой. Когда вам жарко, пот помогает охладить ваше тело. Это гомеостатический механизм. Но когда вы нервничаете, вы тоже можете потеть. Это не гомеостатический, это физиологический ответ на эмоциональное состояние.

Есть еще один отдел нервной системы, который описывает функциональные реакции. Кишечная нервная система (ENS) отвечает за контроль гладких мышц и железистой ткани в пищеварительной системе.Это большая часть ПНС, не зависящая от ЦНС. Однако иногда допустимо рассматривать кишечную систему как часть вегетативной системы, поскольку нейронные структуры, составляющие кишечную систему, являются компонентом автономной продукции, регулирующей пищеварение. Между ними есть некоторые различия, но для наших целей здесь будет много совпадений. На рис. 12.6 показаны примеры расположения этих отделов нервной системы.

Рисунок 12.6 Соматические, вегетативные и кишечные структуры нервной системы Соматические структуры включают спинномозговые нервы, моторные и сенсорные волокна, а также сенсорные ганглии (ганглии задних корешков и ганглии черепных нервов). Вегетативные структуры также находятся в нервах, но включают симпатические и парасимпатические ганглии. Кишечная нервная система включает нервную ткань в органах пищеварительного тракта.

Интерактивная ссылка

Посетите этот сайт, чтобы прочитать о женщине, которая замечает, что ее дочери трудно подниматься по лестнице.Это приводит к открытию наследственного состояния, поражающего головной и спинной мозг. Электромиография и МРТ показали нарушения в спинном мозге и мозжечке, которые отвечают за контроль скоординированных движений. К какому функциональному отделу нервной системы принадлежали бы эти структуры?

Everyday Connection

Какую часть вашего мозга вы используете?

Вы когда-нибудь слышали утверждение, что люди используют только 10 процентов своего мозга? Возможно, вы видели рекламу на веб-сайте, в которой говорилось, что есть секрет раскрытия всего потенциала вашего разума — как если бы 90 процентов вашего мозга бездействовали, просто ожидая, пока вы им воспользуетесь.Если вы видите такую ​​рекламу, не нажимайте. Это неправда.

Самый простой способ узнать, какую часть мозга использует человек, — это измерить активность мозга во время выполнения задачи. Примером такого типа измерения является функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), которая генерирует карту наиболее активных областей и может быть сгенерирована и представлена ​​в трех измерениях (рисунок 12.7). Эта процедура отличается от стандартной техники МРТ, поскольку она измеряет изменения в ткани во времени с экспериментальным условием или событием.

Рисунок 12.7. ФМРТ. ФМРТ показывает активацию зрительной коры в ответ на зрительные стимулы. (кредит: «Superborsuk» / Wikimedia Commons)

В основе лежит предположение, что активная нервная ткань будет иметь больший кровоток. Если субъект выполняет визуальную задачу, можно измерить активность всего мозга. Рассмотрим этот возможный эксперимент: испытуемому предлагается посмотреть на экран с черной точкой посередине (точка фиксации). Фотография лица проецируется на экран далеко от центра.Испытуемый должен посмотреть на фотографию и расшифровать, что это такое. Испытуемый получил указание нажать кнопку, если на фотографии изображен кто-то, кого он узнает. На фотографии может быть знаменитость, поэтому объект нажимает кнопку, или это может быть случайный человек, неизвестный субъекту, чтобы объект не нажимал кнопку.

В этой задаче зрительные сенсорные области будут активными, интегрирующие области будут активными, моторные области, отвечающие за движение глаз, будут активными, а моторные области для нажатия кнопки пальцем будут активными.Эти области распределены по всему мозгу, и изображения фМРТ будут показывать активность более чем в 10 процентах головного мозга (некоторые данные свидетельствуют о том, что около 80 процентов мозга использует энергию — в зависимости от притока крови к тканям — во время хорошей работы. определены задачи аналогичные предложенной выше). Эта задача даже не включает в себя все функции, которые выполняет мозг. Нет языкового ответа, тело в основном лежит неподвижно в аппарате МРТ, и он не учитывает вегетативные функции, которые будут выполняться в фоновом режиме.

Нервная система

Нервная система Нервная система

Нервная система — самая сложная система тела, но она очень консервативен с точки зрения изменений
Нервная система определяет реакцию организма на изменения внутренних и внешняя среда
Он также действует как посредник и система координации для тела.
Основными компонентами нервной системы являются:

центральная нервная система — головной и спинной мозг
Периферическая нервная система — черепные и спинномозговые нервы Все части нервной системы состоят из общей клеточной субъединицы. — нейрон

Нейроны
Нейроны происходят из эктодермы нервной трубки, нервного гребня. клетки, или эктодермальные плакоды.
Частями нейрона являются (рис. 16.2, стр. 590):

  • Тело клетки (трофическое) — содержит ядро ​​и метаболический аппарат ячейки
  • Дендриты (рецептивные) — образуют расширения в тканях, которые могут синапсировать к одному или многим другим нейронам
  • Аксон (проводящий) — длинный цитоплазматический отросток, также называемый нервом волокно; может передавать нервные импульсы на большое расстояние (до 1 м) без уменьшение амплитуды сигнала
  • Телодендрия (трансмиссивная) — концевые ветви аксона; делать контакт с другими нейронами в синапсах
  • Ганглии — группы тел нейронов, расположенных на периферии центральная нервная система позвоночных
  • Типы нейронов в организме включают:
  • Биполярные нейроны — тело клетки, расположенное около середины аксона; характеристика нейронов сетчатки
  • Униполярные нейроны — тело клетки лежит сбоку от аксона; характерная черта сенсорных нейронов
  • Мультиполярные нейроны — тело клетки лежит очень близко к дендритам; характерная черта мотонейронов
  • Передача потенциала действия
    Нервный импульс — это электрическое явление, которое проходит как волна вдоль поверхностной мембраны нервного волокна
    Обычно нервная клетка находится в состоянии покоя, в зависимости от концентрации ионов натрия и калия внутри и вне клетки
    Во время потенциала действия нейрон проходит несколько этапов: 1.Высокая концентрация ионов натрия снаружи; отрицательный заряд внутри ячейка по сравнению с внешней
    2. Стимулированные аксонами, ионные каналы открываются, вызывая потенциал действия; натрий ионы устремляются в клетку, мембранный потенциал меняется на противоположный, и мембрана деполяризуется
    3. Нервный импульс движется вниз по аксону в виде волны деполяризации.
    4. Натрий откачан из клетки и восстановлен потенциал покоя. Между нейронами нервный импульс должен проходить через пространство или синапс — телодендрия содержит синаптические пузырьки, которые содержат нейротрансмиттеров (е.g., ацетилхолин, норадреналин, серотонин, дофамин)
    Нейротрансмиттеры высвобождаются, когда нервный импульс достигает телодендрии, а затем пересечь синаптическую щель, чтобы достичь дендритов следующего нейрона. в линию, вызывающую посылку импульса постсинаптической нервной клеткой

    Другие клетки нервной системы:

    • клетки Шванна (рис. 16.4, стр. 591) — клетки происхождения нервного гребня которые образуют тонкую оболочку, которая окружает немиелинизированный аксон, или, после миелинизировав аксон, лежит на поверхности миелиновой оболочки — миелиновая оболочка действует как изолятор, увеличивающий скорость передачи нервного импульса по аксону
    • Узел Ранвье — области аксона, лежащие между шваннами клетки, в которых плазматическая мембрана миелинизированного аксона близка к внеклеточной жидкость.
    • Neuroglia — клетки центральной нервной системы, которые помогают поддерживать, защищают, питают и поддерживают нейроны (рис. 16.1, стр. 590)
    • Олигодендроциты — нейроглиальные клетки эктодермального происхождения, миелинизирующие аксонов в центральной нервной системе и образует белое вещество центральной нервной системы. нервная система (немиелинизированные аксоны — серое вещество
    • Астроциты — звездчатые питательные и поддерживающие глиальные клетки центральная нервная система
    • Microglia — мелкие нейроглиальные клетки мезодермального происхождения, некоторые из которые являются фагоцитарными
    Нейронная схема
    Общие части нейронной схемы включают три основных типа нейронов: Первичные сенсорные нейроны или афферентные нейроны: переносят импульсы. из свободных нервных окончаний или рецепторных клеток в центральную нервную систему
    Двигательные или эфферентные нейроны: переносят импульсы от центрального нервная система к эффекторам, таким как мышцы или железы
    Интернейроны: получают сигналы от сенсорных нейронов, интегрируются информация и отправка сигналов моторным нейронам
    Соматические волокна относятся к коже и ее производным, а также к произвольные мышцы
    Висцеральные волокна , связанные с непроизвольными мышцами и железами Системы органов Спинной мозг и спинномозговые нервы
    В простейшей рефлекторной дуге сообщения от рецепторных органов передаются внутри спинного мозга непосредственно от афферентных волокон к эфферентным волокнам, которые затем отправляют соответствующие сообщения исполнительным органам
    Функция спинного мозга — принимать входящие импульсы, объединять и координировать их, передавать их туда, куда они должны идти в пределах центральная нервная система и отправлять ответы периферической нервной системе по мере необходимости
    Общее строение спинного мозга лучше всего иллюстрируется поперечным сечением спинного мозга амниоты (рис.16.7, п. 593): серое вещество находится на внутренней стороне шнура, в то время как белое вещество лежит снаружи
    серое вещество напоминает букву H, а верхние части рук называются спинные колонны или рога, а нижние руки называются вентральными колоннами или рога
    серая комиссура составляет поперечное плечо H и передает волокна от одной стороны шнура к другой
    внешнее белое вещество делится на правую и левую части дорсомедиальная борозда и вентромедиальная борозда
    спинной рог спинного мозга принимает окончания первичных сенсорных нейроны
    брюшной рог содержит дендриты и тела двигательных нейроны Три типа нейрональных путей являются общими для всех позвоночных: Рефлексы Вовлекают только сенсорные, моторные и интернейроны спинного мозга который составляет рефлекторную дугу из трех нейронов — помогает организму выполнять быстрые комплексные движения, требующие контакта определенных мышц с соответствующей силой в подходящее время
    Другие рефлексы включают межсегментарных рефлексов , которые включают нейроны, которые перекрещиваются на другой стороне тела — перекрест пересечение нейрональных трактов по средней линии центральной нервной система — межсегментарные рефлексы отвечают за поддержание скоординированных движения, такие как плавание или ходьба.
    Условные рефлексы — это врожденные рефлексы, которые вырабатываются в результате повторяющихся опытов животных Пути от низших к высшим мозговым центрам Используйте восходящие пути спинного мозга — большинство восходящих импульсов пересекаются по пути Пути от мозга к нижним центрам Импульсы используют нисходящие пути спинного мозга, которые могут пересекаться. в головном мозге до перехода к соответствующей мышце
    Генераторы центральных паттернов , группы нейронов спинного мозга спинного мозга и головного мозга, деятельность которых отвечает за врожденные циклические движения частей тела — генераторы центральных узоров не требуют продолжения сенсорный ввод, чтобы вызвать реакцию Спинные нервы обычно прикрепляются к спинному мозгу корнями
    У более примитивных видов спинной и вентральный корни образуют отдельные спинные и вентральные спинномозговые нервы
    У всех других позвоночных спинные и вентральные нервы объединяются в единый спинномозговой нерв с сенсорными волокнами, входящими через спинной корешок (ветвь) и двигательные волокна, выходящие через брюшной корень (ветвь)
    Спинномозговые нервы определяются по их расположению и включают шейные, грудные, поясничные, крестцовые и хвостовые нервы — более хвостовые спинномозговые нервы образуют связка, известная как cauda equina

    Сплетения — это сети нервов или кровеносных сосудов, образовавшиеся раньше нервов. распределяются по мышцам

    шейное сплетение снабжает вентральные мышцы шеи
    плечевое сплетение снабжает грудной придаток
    пояснично-крестцовое сплетение снабжает тазовый придаток
    копчиковое сплетение снабжает некоторые другие мышцы таза Черепные нервы
    В то время как спинномозговые нервы имеют одинаковую форму, конфигурация корешков и ветви, компоненты нервных волокон и отношение к центральной нервной системе. система, черепные нервы не
    Черепные нервы могут присутствовать у одних позвоночных и отсутствовать у других, может разделиться в ходе эволюции, чтобы стать двумя, или слиться, чтобы стать один
    Серийная гомология (e.g., сегментация или метамерия) менее очевидны в черепных нервах, чем в спинномозговых нервах
    Черепные нервы подразделяются на одну из трех основных категорий: 1) В ряд с задними корешками спинномозговых нервов присоединяются к стволу мозга на латеральном (не вентральном) уровне
    включают смешанные нервы, которые содержат комбинацию сенсорных и моторных нейроны
    включает нервы V, VII, IX, X, XI 2) Последовательно с вентральными спинномозговыми нервами присоединиться к стволу мозга на вентральном уровне
    содержат соматические двигательные волокна и питают жаберные мышцы, поэтому иногда их называют жаберными нервами
    включает нервы III, IV, VI, XII 3) Нет аналогов в позвоночном ряду, потому что его нервы служат структурам характерные для головы (нос, глаз, ухо, система боковой линии) сенсорные волокна
    включает нервы 0, I, II, VIII Черепные нервы следующие:
  • 0 — Терминальный нерв: часть хемосенсорной системы, например, отвечающая обонятельным феромонам.Отсутствует у циклостомов, птиц и человека.
  • I — обонятельный: проходит от обонятельного эпителия до обонятельного. луковица головного мозга.
  • II — Оптика: проходит от глаза к мозгу. Ганглиозные клетки в сетчатка может переходить под мозг в перекрестье зрительных нервов.
  • III — Глазодвигательный: снабжает мышцы наружного глаза (дорсальная прямая мышца, медиальная прямая мышца, вентральная прямая мышца, вентральная косая мышца).Имеет ресничную ветвь, которая переходит на мышцы радужной оболочки и цилиарные мышцы.
  • IV — Trochlear: снабжает спинную косую мышцу глаза.
  • V — тройничный нерв: имеет три ветви: офтальмологическую (обслуживает область головы), верхнечелюстной (обслуживает верхнюю челюсть) и нижнечелюстную (обслуживает нижнюю челюсть). Место пересечения ветвей и нахождения тел клеток называется полулунным. ганглий.
  • VI — Abducens: снабжает боковую косую мышцу глаза.
  • VII — Лицевая сторона: , связанная с дыхальцем и производными подъязычная дуга. Обслуживает мышцы, отвечающие за выражение лица. Составная часть также обслуживает слезные и слюнные железы. Ганглии называют коленчатыми ганглии, где встречаются небная, подъязычная, глазная и щечная ветви.
  • VIII — Статоакустический, вестибулокохлеарный или слуховой: обслуживает внутреннее ухо. Передняя ветвь служит органом равновесия, в то время как задняя ветвь отвечает за равновесие и слух.
  • IX — Glossopharyngeal: , связанный с глоткой, вкусовыми рецепторами и слюной. железа. Висцеральные сенсорные волокна языкоглотки имеют каменистую поверхность. ганглии, тогда как соматические сенсорные волокна имеют верхний ганглий.
  • X — Vagus: содержит четыре ветви, обеспечивающие бранхиометрические мышцы 4-7 висцеральных дуг (или их производные)
  • XI — Принадлежность
  • XII — Подъязычный: обслуживает поджаберные мышцы глотки и язык
  • Нервы XI и XII называются затылочными нервами, потому что они считаются отчетливыми черепными нервами у четвероногих (рис. 12-15, стр.478 в тексте)

    Вегетативная нервная система
    Вегетативная система не изолирована ни структурно, ни функционально от центральная или периферическая нервная система. Однако это касается исключительно к непроизвольным функциям организма. Включает только висцеральные волокна.

    Отличительные особенности вегетативной нервной системы:

    1. Каждый путь включает нейрон, имеющий свое клеточное тело. внутри ЦНС и тело нейронной клетки вне ЦНС.
    Волокна между ганглиями и ЦНС преганглионарные и миелинизированные. Волокна между ганглиями и концевыми органами постганглионарные и немиелинизированные
    2. Делится на несколько наборов волокон Симпатическая — часть вегетативной нервной системы, которая оставляет ЦНС из отделов спинного мозга. Активность симпатической нервной системы помогает животному адаптироваться к стрессу, стимулируя физиологические процессы, которые увеличить энергию, доступную тканям тела.Также называется грудопоясничным оттоком.
    Парасимпатическая — часть вегетативной нервной системы, которая отходит от ЦНС от черепных и крестцовых нервов. Способствует обменным процессам которые производят и хранят энергию. Также называется краниосакральным оттоком.
    Enteric — Сложная сеть, образованная нейронами, расположенными внутри стенки кишечника. Активируется непосредственно местными физическими и химическими раздражителями и опосредуют местные рефлексы.
    У млекопитающих постганглионарные парасимпатические волокна секретируют ацетилхолин. и называются холинергическими волокнами.Постганглионарные симпатические волокна (которые вызвать реакцию «бей или беги») выделяют норадреналин (норадреналин) и называются адренергическими волокнами. Эффекты стимуляции двух системы представлены в Таблице 12-3, стр. 481 в тексте, а на рисунке вегетативной нервной системы млекопитающих в раздаточном материале.

    Мозг
    Мозг — самый сложный орган в организме и сложный, полностью сформированный мозг — одна из производных характеристик позвоночных.

    Развитие
    К тому времени, когда нервные складки закрываются над нейроцелем, передняя часть нервной трубки стала увеличиваться в диаметре и стала отличается от остальной части нервной трубки
    Развивающийся мозг расширяется на трех уровнях за счет разделения пузырьков друг от друга перетяжками:

    prosencephalon — передний мозг
    средний мозг — средний мозг
    ромбовидный мозг — задний мозг
    Затем эти три региона разделяются на несколько дополнительных регионов
    Передняя часть переднего мозга развивается в
    • конечный мозг за счет расширения боковых стенок будет расти для формирования полушарий головного мозга
    • задняя часть переднего мозга развивается в промежуточный мозг
    Передний мозг также является местом формирования зрительных пузырьков, и инфундибулум, который будет составлять часть гипофиза или нейрогипофиз
    Конечный мозг также дифференцируется вперед, чтобы сформировать обонятельный мозг. луковицы
    Ромбовидный мозг образует передний средний мозг (который образует взрослый мозжечок) и задний продолговатый мозг

    Внутри отдела головного мозга находятся полости, называемые пузырьками , которые позже разрастаются, образуя расширения или желудочков .

    • Боковые желудочки занимают полушария головного мозга.
    • Третий желудочек находится в промежуточном мозге и соединен с боковым мозгом. желудочки у отверстия Манро.
    • Четвертый желудочек находится в пределах среднего и продолговатого мозга и соединен с третьим желудочком водопроводом Сильвия.
    • Спинномозговая жидкость содержится в желудочках и действует как дренажная система, а также источник питания для мозга.
    Хотя у большинства головного мозга почти прямые оси, мозг эмбрионов птицы и млекопитающие приобретают три изгиба
    • Головной изгиб находится в среднем мозге и вогнутый вентрально
    • Перегиб моста находится в переднем мозге и вогнутый дорсально
    • Шейный изгиб находится в задней части продолговатого мозга. и вогнутая вентрально.
    Для мозга взрослых позвоночных мы используем три основных подразделения: головной мозг, мозжечок и ствол мозга.

    Ствол мозга — это первая область, которая формируется в развитии, наименее переменная, и принимает все черепные нервы (кроме терминального и обонятельные нервы). Часть среднего мозга взрослого и весь промежуточный мозг , средний и продолговатый мозг включены в ствол мозга. Ствол мозга контролирует большинство вегетативных функций организма и поэтому жизненно важен для жизни.

    мозжечок и мостов (вентральная часть среднего мозга птиц и млекопитающих с полосой поперечных волокон) являются основными взрослые производные среднего мозга. Мозжечок и мост способствуют координации двигательной функции.

    головной мозг является взрослой производной конечного мозга, и доминирует над мозгом как по размеру, так и по контролю.

    Мозг взрослого человека окружают слои соединительной ткани мезодермального происхождения. ткань называется мозговых оболочек (единственное число: мозговые оболочки).В то время как циклостомы и у рыб есть только одна оболочка, называемая примитивной мозговой оболочкой , земноводные имеют два слоя, состоящие из внешней твердой мозговой оболочки , которая чрезвычайно плотный и защитный, а мягкая паутинная оболочка или вторичная более нежные и сосудистые мозговые оболочки. У млекопитающих три мозговых оболочки: пиа mater (которая следует за всеми извилинами мозга и является наиболее интерьер), паутинный слой (деликатный и посылающий пряди к мягкой мозговой оболочке) и твердой мозговой оболочки (внешний, более защитный мозговые оболочки).Область между твердой мозговой оболочкой и паутинным слоем называется субдуральное пространство; область между паутинным слоем называется субарахноидальное пространство. Дополнительный слой ткани лежит между двумя полушариями головного мозга и называется falx cerebri.

    Задний ствол мозга: от продолговатого до среднего мозга
    Задний ствол мозга — место соединения черепных нервы в центральную нервную систему. Каждый черепной нерв имеет ядро. в заднем стволе мозга для каждого типа волокон, которые он несет (например,г., соматический сенсорная, висцеральная сенсорная, соматическая, висцеральная).

    Ретикулярная формация встречается у всех позвоночных и является сеть коротких интернейронов в стволе мозга, которая образует примитивную интегрирующую система. Он проецируется в головной мозг, мозжечок, ядра черепа и спинной мозг, и важен как для сознания, так и для контроля сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

    Руберное ядро ​​ и черная субстанция являются двумя другими важными части головного мозга, расположенные в задней части ствола мозга.Резина ядро играет роль в координации двигательных функций. Субстанция nigra участвует в запоминании выученных задач и гибели его клеток связано с болезнью Паркинсона.

    Крыша среднего мозга называется tectum . Тектум позвоночные животные, не являющиеся млекопитающими, являются местом расположения зрительных долей, которые являются первичный центр восприятия зрения. У млекопитающих зрение воспринимается в головном мозге. Однако в то время как мозг млекопитающих сообщает животному что такое объект, тектум сообщает млекопитающему, где в космосе визуальное объект есть.В тектуме зрительные доли называются передними бугорками. Позади них находятся задние холмики, которые могут иметь важное значение для координации. слуховых рефлексов. Вместе холмики образуют четыре бугорка, которые называются Корпуса четверохолмия.

    Другие особенности задней части ствола мозга включают пирамидальную форму . тракты , которые представляют собой тракты моторных волокон, идущих от церебральных кора головного мозга к спинному мозгу без перерыва. стеблей головного мозга также важны, так как это места, где мозжечок присоединяется к мозговой ствол.

    Передний ствол мозга: промежуточный мозг
    Передний ствол мозга отличается от заднего отдела отсутствием ядра черепных нервов и отсутствие ретикулярной формации, а также к более развитым функциям.
    Дорсальная часть промежуточного мозга — эпиталамус, большая часть которого не нервничает в функциях. Он включает в себя два выпрямления: теменных орган и шишковидное тело , которые функционируют как эндокринная железа и орган чувств.
    Боковые части промежуточного мозга называются таламусом. В таламус является ретранслятором к головному мозгу, а также действует в осознании как в восприятии боли и удовольствия.
    Брюшная часть промежуточного мозга — гипоталамус . Это контролирует большинство вегетативных функций организма, включая водный баланс, регулирование температуры, аппетита и пищеварения, артериального давления, сна и бодрствование, сексуальное поведение и эмоции.На вентральной поверхности гипоталамуса зрительный перекрест , где зрительные нервы сходятся и пересекаются. Гипофиз (гипофиз) также лежит на вентральной стороне, и функционирует как эндокринная железа

    Мозжечок и мост
    Мозжечок развивается из дорсальной части среднего мозга.

    сильно извитых у млекопитающих и птиц в выпуклые складки или извилины (единственное число: извилина) и вогнутые борозды или борозды (единственное число: борозда)
    в поперечном сечении мозжечок состоит в основном из белого вещества. на коре и ветвящемся белом веществе внутри, давая древовидный внешний вид называется arbor vitae
    контролирует моторную координацию и поддерживает равновесие Cerebrum
    Головной мозг — самая большая часть головного мозга, развивающаяся из конечный мозг.
    Каждая половина головного мозга называется полушарием головного мозга. обонятельная луковица находится на переднем конце каждого полушария
    полосатое тело — группа базальных ядер в основании головного мозга, через который проходят белые волокна и функционируют при движении мышечной массы и некоторого визуального восприятия
    кора головного мозга — образует крышу и боковые стенки головного мозга; гиппокамп, который важен для пространственной памяти, может быть поврежден в люди с болезнью Альцгеймера. Определения: Астроциты — звездчатые питательные и поддерживающие глиальные клетки центральная нервная система Генераторы центральных паттернов — группы нейронов в спинной мозг и головной мозг, деятельность которых отвечает за врожденные циклические движения частей тела

    Ганглии — группа тел нейронных клеток, лежащих на периферии центральной части. нервная система позвоночных

    Нейроглия — клетки центральной нервной системы, которые помогают поддерживать, защищать и поддерживать нейроны

    Микроглия — мелкие нейроглиальные клетки мезодермального происхождения, некоторые из которых фагоцитируют

    Узел Ранвье — области аксона, лежащие между шванновскими клетками, где плазматическая мембрана миелинизированного аксона близка к внеклеточной жидкость

    Олигодендроциты — нейроглиальные клетки эктодермального происхождения, миелинизирующие аксонов в центральной нервной системе и образует белое вещество центральная нервная система (немиелинизированные аксоны — серое вещество)

    Сплетение — сеть нервов или кровеносных сосудов, образованная до образования нервов.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *