Централна, периферна, автономна нервна система. Структурата и значението на нервната система Какво е включено в нервната система на човешкото тяло

Човешката нервна система работи непрекъснато. Благодарение на него се осъществяват такива жизненоважни процеси като дишане, сърцебиене и храносмилане.

Защо е необходима нервната система?

Човешката нервна система изпълнява няколко важни функции едновременно:
- получава информация за външния свят и състоянието на тялото,
- предава информация за състоянието на цялото тяло към мозъка,
- координира произволните (съзнателни) движения на тялото,
- координира и регулира неволевите функции: дишане, сърдечен ритъм, кръвно налягане и телесна температура.

Как е организирано?

мозък- това е център на нервната система: приблизително същото като процесора в компютъра.

Проводниците и портовете на този "суперкомпютър" са гръбначният мозък и нервните влакна. Те пронизват всички тъкани на тялото като голяма мрежа. Нервите предават електрохимични сигнали от различни части на нервната система, както и от други тъкани и органи.

В допълнение към нервната мрежа, наречена периферна нервна система, има и автономна нервна система. Той регулира работата на вътрешните органи, която не се контролира съзнателно: храносмилане, сърдечен ритъм, дишане, секреция на хормони.

Какво може да навреди на нервната система?

Токсични веществанарушават протичането на електрохимичните процеси в клетките на нервната система и водят до смъртта на невроните.

Особено опасни за нервната система са тежките метали (например живак и олово), различни отрови (вкл. тютюн и алкохол) и някои лекарства.

Нараняванията възникват при увреждане на крайниците или гръбначния стълб. При фрактури на костите близките до тях нерви са смачкани, прищипани или дори разкъсани. Това води до болка, изтръпване, загуба на чувствителност или нарушена двигателна функция.

Подобен процес може да възникне и когато нарушение на позата. Поради постоянното неправилно положение на прешлените, нервните коренчета на гръбначния мозък, които излизат в отворите на прешлените, са притиснати или постоянно раздразнени. Подобен прещипан нервможе също да се появи в области на ставите или мускулите и да причини изтръпване или болка.

Друг пример за прищипан нерв е така нареченият тунелен синдром. При това заболяване постоянните малки движения на ръката водят до прищипване на нерв в тунела, образуван от костите на китката, през който преминават средният и лакътният нерв.

Някои заболявания, като множествена склероза, също засягат нервната функция. По време на това заболяване се разрушава обвивката на нервните влакна, поради което се нарушава проводимостта в тях.

Как да поддържаме нервната система здрава?

1. Пръчка здравословно хранене. Всички нервни клетки са покрити с мастна мембрана, наречена миелин. За да не се разпадне този изолатор, в храната трябва да има достатъчно здравословни мазнини, както и витамин D и B12.

Освен това храните, богати на калий, магнезий, фолиева киселина и други витамини от група В, са полезни за нормалното функциониране на нервната система.

2. Откажете се от вредните навици: пушене и пиене на алкохол.

3. Не забравяйте за ваксинации. Заболяване като полиомиелит засяга нервната система и води до нарушаване на двигателните функции. Полиомиелитът може да бъде предпазен чрез ваксинация.

4. движете се повече. Мускулната работа не само стимулира мозъчната дейност, но и подобрява проводимостта в самите нервни влакна. Освен това подобряването на кръвоснабдяването на цялото тяло позволява по-добро хранене на нервната система.

5. Тренирайте нервната си система ежедневно. Четете, решавайте кръстословици или отидете на разходка сред природата. Дори съставянето на редовно писмо изисква използването на всички основни компоненти на нервната система: не само периферните нерви, но и зрителния анализатор, различни части на мозъка и гръбначния мозък.

Най-важните

За да функционира правилно тялото, нервната система трябва да работи добре. Ако неговата работа бъде нарушена, качеството на човешкия живот е сериозно засегнато.

Ежедневно тренирайте нервната си система, откажете се от лошите навици и се хранете правилно.

Под силата на нервните процеси И. П. Павлов разбира работоспособността на нервните клетки, способността им да издържат на силен стрес, без да изпадат в състояние на инхибиране (ограничаващо инхибиране). Силата на нервните процеси зависи от запаса на реактивно или функционално вещество в нервните клетки. В зависимост от силата на нервните процеси нервната система може да бъде силна и слаба. Силната нервна система се характеризира с голяма сила на нервните процеси - възбуждане и инхибиране; последното се дължи на големия запас от реактивно вещество в нервните клетки.

Слабата нервна система е свързана с малък запас от реактивно вещество в нервните клетки; характеризира се със слабост на основните нервни процеси - възбуждане и инхибиране. Силната нервна система е в състояние да издържи голямо напрежение, но слабата не може да издържи такова напрежение.

Силата на нервната система е свойство на нервната система, отразяващо границата на ефективността на клетките на мозъчната кора, т.е. тяхната способност да издържат, без да преминават в състояние на спиране, на много силен или продължителен (макар и не силен) удар.

Силата на нервните процеси се характеризира с работоспособността, издръжливостта на нервната система и означава нейната способност да издържа на продължително или краткотрайно, но много силно възбуждане или инхибиране. Слабост на нервните процеси - неспособността на нервните клетки да издържат на продължително и концентрирано възбуждане или инхибиране. Под действието им нервните клетки доста бързо преминават в състояние на защитно инхибиране. Слабата нервна система обаче е силно чувствителна.

За темперамента показателна е силата на психичните процеси. При това от съществено значение е не само тяхната абсолютна сила в един или друг момент, но и колко тя остава постоянна, т.е. степен на динамична стабилностотносности.
При значителна стабилност силата на реакциите във всеки отделен случай зависи от променящите се условия, в които се намира човек и е адекватен към тях: по-силното външно дразнене предизвиква по-силна реакция, по-слабото дразнене предизвиква по-слаба реакция. При индивиди с по-голяма нестабилност, напротив, силното раздразнение може - в зависимост от много променливото състояние на личността - да предизвика или много силна, или много слаба реакция; по същия начин и най-малкото дразнене понякога може да предизвика много силна реакция; много важно събитие, изпълнено с най-сериозни последици, може да остави човек безразличен, а в друг случай незначителен повод ще предизвика бурно избухване: реакцията в този смисъл изобщо не е адекватна на стимула.

Нервната система контролира работата на всички органи и системи, влияе върху нивото на енергийните процеси, осигурява функционалното единство на тялото. Нервната система получава информация за състоянието на външната и вътрешната среда, съхранява получената информация, преобразува я за регулиране и въздействие върху функциите на организма.

Така нервната система осигурява взаимодействието на организма с външната среда и активното приспособяване към нея. Това се случва с помощта на рефлекси.

И. М. Сеченов пише, че всички актове на съзнателния и несъзнателния живот, според начина на произход, са същността на рефлексите. Основната функция на нервната система е рефлексната дейност. За неговото прилагане обаче нервната система трябва да получи цялата първоначална информация.

Известно е, че един от най-съществените фактори, които осигуряват оцеляването на един организъм, е способността му да реагира на стимули, идващи от външния свят и способността му да регулира собствената си вътрешна среда. За изпълнение на тези функции са предназначени специализирани сетивни органи, важен елемент от които са рецепторните клетки, които реагират на физически и химични въздействия и предават информация за тях на централната нервна система (фиг. 1).

Обикновено всеки тип рецептор е настроен да възприема определени стимули. И така, фоторецепторите на ретината възприемат цветовете, а терморецепторите на кожата възприемат топлина и студ.

Всички рецептори се делят на две основни групи: рецептори, които приемат информация за външната среда, и такива, които приемат сигнали от вътрешните органи и тъкани на тялото.

Рецепторите могат да се разглеждат като специализирани органи, способни да предоставят подробна информация за естеството на външен стимул. Например, рецепторните клетки на кожата и подкожната тъкан предоставят голямо количество информация за характеристиките на обекта, с който влизат в контакт.

Чувствителната рецепторна клетка има способността да преобразува механична и топлинна енергия, когато кожата влезе в контакт с външен стимул в електрическа енергия на нервния потенциал, т.е. дразненето на рецептора води до появата на енергия на възбуждане в него. Дори много леко докосване на обект предизвиква появата на поредица от подредени импулси, които се разпространяват по най-разнообразните влакна на нервните проводници.

Информацията от рецепторите постъпва в неврона, който е структурната единица на нервната система (фиг. 2). Процесите се отклоняват от тялото на неврона: един е дълъг - аксон, останалите са къси - дендрити. Нервните импулси протичат по дендритите към тялото на неврона, а по аксона се предават по-нататък - към следващия неврон. Височината на тялото, например, на двигателния неврон достига 130 микрона, а дължината на аксона му може да достигне до 87 сантиметра.

Смята се, че мозъкът се състои от 16 милиарда неврони, връзката между тези неврони се осъществява чрез синапси - специални нервни образувания, в които нервният импулс се предава чрез химически предаватели на възбуждане - медиатори.

Функционалната дейност на нервната система се осъществява с помощта на рефлекси. Рефлексът е отговор на тялото на въздействието на външната или вътрешната среда, осъществяван чрез нервната система. Всеки рефлекс се причинява от определен стимул под влияние на промени във външната среда.

Всички рефлекси се делят на безусловни и условни. Първите са вродени и постоянни за този тип реакция. Те могат да бъдат прости, отбранителни по природа, като отдръпване на ръката, когато тя влезе в контакт с гореща повърхност. Безусловните рефлекси (инстинкти) са фиксирани в процеса на еволюцията на живия организъм.

Условните рефлекси възникват в процеса на развитие на организма под влияние на променящите се условия на околната среда. Условните рефлекси се формират на базата на безусловни поради участието в този процес на висшите части на нервната система.

Според естеството на реакцията рефлексите се делят на моторни и вегетативно-висцерални. Напречнонабраздената мускулатура участва в осъществяването на двигателния рефлекс. Например, при удар на сухожилието на пателата се получава свиване на четириглавия мускул на бедрото и подбедрицата се разгъва (фиг. 3). Въпреки това, без да причинявате дразнене, тоест удар върху сухожилието, такъв рефлекс няма да възникне.

С посочения двигателен рефлекс раздразнените сухожилни рецептори предават получения импулс по проводниците до желания сегмент на гръбначния мозък, откъдето този импулс се изпраща до двигателната нервна клетка, която изпраща сигнал за свиване на инервирания мускул.

Нервната система обикновено се разделя на централна, периферна и автономна. Първият включва мозъка, мозъчния ствол и гръбначния мозък (фиг. 4). Периферната нервна система се състои от корените на гръбначния мозък и периферните нерви, които свързват централната нервна система с цялото тяло и вътрешните органи.

Вегетативната нервна система инервира вътрешните органи, контролира и поддържа постоянството на вътрешната среда на тялото. Осигурява приспособяването на жизнените функции - кръвообращение, дишане, храносмилане и др. - към условията на околната среда.

Нека се спрем на някои анатомични особености на структурата на човешката нервна система.

В централната нервна система е изолирана мозъчната кора, която се състои от слоеве от различни клетки. Тези клетки са специализирани в осигуряването на определени функции на тялото. И така, в предната кора нервните клетки контролират функцията на движение, средно - чувствителност, в задната - зрение, в страничната - слух.

Кората на главния мозък е представена от две симетрични полукълба. Във всеки от тях се разграничават фронталните, париеталните, темпоралните и тилните дялове или участъци (фиг. 5). Информацията от зрителните, слуховите, обонятелните анализатори, кожните и мускулно-ставните рецептори, вестибуларния апарат постъпва в мозъчната кора под формата на сигнали.

Всеки тип сигнал се обработва в съответните области на кората; например визуална информация - в тилната част, слухова - във временната, чувствителна - в париеталната.

След като анализира цялата информация, мозъкът взема решение и издава двигателна команда чрез двигателни (големи пирамидални) клетки, разположени на границата на фронталния и париеталния лоб в предната централна извивка на кората. Проекцията на тези двигателни клетки върху мускулите е такава, че в горните участъци на гируса има клетки, които осигуряват движение в мускулите на долните крайници, в средата - на тялото и горните крайници, в долните участъци - на шията и лицевите мускули (фиг. 6).

Приблизително същата проекция може да се проследи за сетивните клетки, които се намират в задната централна извивка на париеталния лоб (фиг. 7).

За да осигурят двигателни и сензорни функции, мозъчните полукълба инервират кръстосано тялото и крайниците. Така например дясното полукълбо контролира лявата половина на тялото и обратно. Има такова нещо като "доминиращо полукълбо". При десничарите лявото полукълбо е доминиращо.

Има няколко прости метода за идентифициране на доминантното полукълбо при хората. Така например, ако кръстосате ръце на гърдите си, както е показано на фиг. 8, тогава ръката, която се оказа горната, ще покаже доминиращото полукълбо. Същата техника се използва за откриване на лява или дясна ръка (на фиг. 8, десняк човек с доминиращо ляво полукълбо).

В мозъчната кора двигателната функция на речта се намира при десничарите във фронталния дял на лявото полукълбо; следователно, когато е повреден, пациентът не може да говори (моторна афазия). Възприемането на звуковата реч, нейният анализ и синтез се извършват в горните части на темпоралния лоб, където се намира съответният кортикален център. С поражението си пациентът не разбира речта, адресирана до него, въпреки че може да говори сам (сензорна афазия).

Усещането за отделните части на тялото и тяхното отношение една към друга е достъпно за нас, тъй като дълбоките сензорни рецептори постоянно информират кората на главния мозък за промени както в положението на тялото, така и на неговите части в пространството.

С поражението на участъците на кората или проводниците, които носят информация от дълбоки рецептори, човек не е в състояние да възприема тялото си като свое. Възможни са нереалистични възприятия. Например може дори да му се струва, че има три ръце.

Клиницистите, наблюдаващи хора, на които по различни причини е бил ампутиран крайник, съобщават следното. След известно време тези пациенти се оплакват, че периодично са измъчвани от болка и дискомфорт в липсващата ръка или крак. Често такива усещания са придружени от усещане за парене и силно мускулно напрежение, което се превръща в непоносимо, болезнено изпитание за пациентите.

Тези болки и усещания в ампутиран крайник се наричат ​​фантомни и възникват от дразнене или компресия на коренчетата на сетивните и двигателните нерви на мястото на пънчето на крайника.

Кората на главния мозък, подобно на наметало, покрива частите на мозъка, които са свързани с дълбоки или подкорови образувания. Този отдел на нервната система осигурява регулирането на мускулния тонус, участва в координацията на движенията и обработката на цялата чувствителна информация.

Както мозъчната кора, така и подкоровите структури са свързани чрез проводници с други анатомични образувания на нервната система, по-специално с гръбначния мозък и малкия мозък. Тези проводници в тяхната съвкупност образуват такива анатомични части на нервната система като краката на мозъка, моста и продълговатия мозък. Продълговатият мозък директно преминава в гръбначния мозък. На фиг. 9 показва схематичната структура на горните участъци на нервната система.

На нивото на продълговатия мозък има центрове, които регулират функцията на дишането, сърдечно-съдовата система и храносмилането. На същото ниво са разположени ядрата на черепните нерви, които осигуряват двигателни, сензорни и автономни функции на лицето.

Тази област включва и специална формация, състояща се от натрупване на ретикуларни клетки - ретикуларна формация, която има активиращ ефект върху мозъчната кора и контролира съня и бодърстването.

Дълбоко в подкоровата област е лимбичната система, която осигурява и регулира емоционалната сфера.

В близост до тилната част на мозъка, над моста, има такава анатомична формация на нервната система като малкия мозък. Последният заема областта на задната черепна ямка в черепната кухина. Функциите, които предоставя, са тясно свързани с движението. Малкият мозък има многобройни връзки с всички части на нервната система, по един или друг начин участващи в изпълнението на двигателния акт.

Невролозите сравняват функциите на малкия мозък с компютър, който осигурява и контролира изпълнението на двигателна команда. Неговите задължения по-специално включват контрол върху координацията на движението, неговата ефективност и рационалност.

Малкият мозък също регулира последователността на мускулните контракции при извършване на всяко движение. В крайна сметка не мислим кой мускул трябва да се свие и отпусне, например, когато огъваме ръката в лакътната става. За да извършите такова движение, е необходимо да свиете бицепса на рамото и да отпуснете трицепса. Как се регулира флексията на ръката?

При едновременно свиване или отпускане на тези мускули няма да има движение в лакътната става. Това е тази сложна функция за регулиране на движението, която малкият мозък осигурява. Всички проводници от кората на главния мозък, подкоровите образувания, малкия мозък завършват на нивото на гръбначния мозък - най-долния етаж на централната нервна система. Функционално, гръбначният мозък е нивото на първична регулация на цялата рефлексна дейност. Тази регулация се осъществява от сегментния апарат на гръбначния мозък.

Гръбначният мозък (фиг. 10) се състои от 31-32 сегмента, които осигуряват инервация на тялото и крайниците. Сегментният апарат на гръбначния мозък (фиг. 11) включва нервни влакна (гръбначни корени и периферни нерви), през които нервните импулси влизат или влизат в гръбначния мозък от рецептори, и влакна, през които импулсите напускат гръбначния мозък и навлизат в периферията, за например в скелетните мускули.

Периферната нервна система е представена от набор от нервни проводници, т.е. периферни нерви, които свързват гръбначния мозък с мускулите на тялото и крайниците, вътрешните органи.

Влакната отиват към мускулите от двигателните клетки на гръбначния мозък, разположени в предните му рога. От вегетативните клетки, които се намират в страничните рога на гръбначния мозък, нервните влакна отиват към периферните вегетативни образувания, които осигуряват тъканен метаболизъм, кръвообращение, изпотяване и други трофични функции.

Влакна от множество рецептори, чувствителни клетки, разположени в кожата, мускулите, сухожилията и вътрешните органи, се изпращат към гръбначния мозък като част от периферните нерви. Самата сензорна клетка се намира в междупрешленния ганглий. От тялото й тръгва процес, който завършва в клетките на предните рога на гръбначния мозък.

Като се има предвид, че една от важните функции на нервната система е регулирането на двигателните актове и контрола върху тях, трябва да се спрем по-подробно на обхвата на механизмите за осигуряване на движение и характеристиките на нашето възприемане на това движение.

Движението като цяло става възможно поради намаляването на набраздените мускули. Всеки мускул е изграден от множество отделни мускулни влакна с дебелина около 0,1 милиметра и дължина до 30 милиметра. При съкращаване може да се съкрати почти наполовина. В зависимост от изпълняваните функции мускулите могат да бъдат повече или по-малко специализирани. Мускулните влакна са обединени в двигателни единици, всяка от които е инервирана от една двигателна нервна клетка.

Сигналът за движение или по-точно за свиване на даден мускул се получава в двигателната клетка на мозъчната кора. От него импулсът по проводниците на централната част на двигателния път достига до двигателната клетка на гръбначния мозък, където превключва към периферната част на този път и достига до желания мускул по нерва. В отговор на такъв сигнал мускулът ще се свие и ще извърши движението. За неговото изпълнение винаги е необходима определена степен на готовност на този мускул за движение, което зависи от състоянието на неговия тонус.

Мускулният тонус се регулира от сегментния апарат на гръбначния мозък (фиг. 12), който постоянно получава информация за състоянието на мускулното напрежение според принципа на кибернетично устройство с обратна връзка. Регистрирането на мускулния тонус се извършва с помощта на специални рецептори, наречени мускулни вретена.

Мускулните вретена са сложни сензорни рецептори, чрез които дължината на мускула едновременно се измерва от сензорната система и се контролира от двигателната система на гръбначния мозък. Тези чувствителни органи непрекъснато изпращат данни до мозъка за състоянието на мускула, степента на неговото напрежение, неговата дължина.

В допълнение към мускулните вретена, които се намират директно в мускула, има и рецептори, разположени в сухожилията на мускулите. Сухожилните рецептори са разположени на мястото на свързване на сухожилието с мускула.

Мускулните вретена и сухожилните рецептори са механизъм за осигуряване на контрол върху мускулната контракция на принципа на рефлекса. При недостатъчно ниво на мускулен тонус рецепторите в мускулите сигнализират за това на гръбначния мозък и в този случай той активира допълнителни механизми за стимулиране на тонуса. Така мускулът винаги е в добра форма и е готов да изпълнява командата на центъра.

Така че, когато човек извършва двигателен акт, той никога не мисли как го изпълнява. Повечето от движенията са двигателни автоматизми, които се извършват рефлексивно, тоест несъзнателно (например ходене, бягане).

Но ако внезапно на пътя на движение се появи малка канавка, която трябва да бъде прескочена, човек, в съответствие с опита си, незабавно задейства автоматична корекция за появилото се препятствие и той преодолява препятствието без много затруднения, без мисля за това. Това става възможно и поради това, че малкият мозък непрекъснато получава информация от рецептори, разположени в мускулите, сухожилията, ставните торби, за позицията на определена част от тялото в даден момент.

Значението на информацията за състоянието на опорно-двигателния апарат се доказва от факта, че има няколко специализирани пътища за нейното предаване от периферията към централната нервна система. Тази информация през два от тях постъпва в малкия мозък, а през третия в чувствителната зона на мозъчната кора, където се извършва нейният окончателен анализ.

Мускулната контракция и произтичащото от това движение е отражение на дейността на мозъчната кора, която възпроизвежда командата за действие. Решението "какво да правя?" получава двигателната клетка на мозъчната кора, а изпълнението на командата лежи върху двигателната клетка на гръбначния мозък. Оценката на човешките движения ви позволява да получите представа за състоянието на нервната система в нормални и патологични състояния.

Регистрацията на биоелектрични сигнали, идващи от работещ мускул, е обективен метод за наблюдение на двигателната активност на човек и се нарича електромиографско изследване. Резултатите от подобни изследвания показват наличието на връзка между умствената дейност, емоционалния стрес и промените в мускулната дейност.

Вече с едно умствено представяне на движението или напрежението на мускула се записват признаци на биоелектрична активност и именно в тези мускули участват в движението. Ако човек си представя вдигане на тежест на протегната ръка, тогава степента на мускулно напрежение ще бъде по-висока при мислено вдигане на по-тежък товар.

В спорта широко се използва техника, когато спортист, преди да изпълни сложно движение (например сред щангисти, скачачи, гимнастици), мислено повтаря цялото движение за себе си и едва след това пристъпва към действителното му изпълнение. Това му помага да възпроизвежда движенията по-точно и точно.

В този случай по време на тренировка се запомнят не само моделът на движение и тяхната последователност, но и усещанията за мускулна работа под формата на тяхното свиване и отпускане, величината на мускулното усилие и скоростта на изпълнение на движението. В много отношения това се случва рефлексивно, тоест несъзнателно. Когато човек започне да си спомня и мислено да си представя модел от движения, той свързва това със запомнени усещания.

Във физиологичен експеримент електромиографията, която записва биоелектричната активност на мускулите, се използва като обратна връзка при преподаване на мускулна релаксация. Субектът, получавайки визуална (най-често звукова или визуална) информация за степента на мускулно напрежение, може съзнателно да контролира състоянието на мускулите си в покой и да постигне пълното им отпускане. Подобна техника се използва в терапевтична техника, насочена към облекчаване на силно мускулно напрежение при определени заболявания на нервната система.

В следващите раздели ще се върнем към въпроса за регулирането на мускулния тонус и възможността за доброволна мускулна релаксация с помощта на техники за автогенно обучение. Известно е, че мускулите постигат максимална релаксация при физиологични условия по време на сън. Състоянието на сън и бодърстване отразява полярните нива на мозъчната активност, които се изучават от неврофизиологията.

Изследването на функционирането на мозъка и цялата нервна система винаги е представлявало определени трудности. Днес учените разполагат с богат експериментален материал, но все още не е възможно напълно да дешифрират фините механизми на функциониране на нервната клетка.

Един от методите за изследване на работата на мозъка е методът на електроенцефалографията. Методът за регистриране на биоелектричната активност на мозъка се основава на усилване на малки по размер мозъчни биопотенциали с помощта на специално електронно оборудване, които се улавят от сензори и се подават към записващо устройство.

При записване на биоелектрични сигнали върху електроенцефалографската крива се записва спонтанната активност на мозъчните неврони, която се изразява под формата на вълни с определена честота (те се наричат ​​още ритъм).

Съществуват четири основни типа вълни (фиг. 13), които се разделят според честотата на трептенията в секунда на бета, алфа, тета и делта вълни.

При възрастен в състояние на активно бодърстване преобладаващият ритъм е бета ритъмът. Алфа ритъмът се записва предимно в тилната област на кората на главния мозък в будно състояние със затворени очи. "

Увеличаване на амплитудата на алфа ритъма се отбелязва при изследване на индийски йоги, както и на хора в състояние на хипноза или автогенна релаксация. Активността на алфа ритъма се увеличава с движението на очните ябълки, което води до тяхното разфокусиране, например при гледане на върха на носа или моста на носа. В състояние на пълна автогенна релаксация (сънливост) се появява тета ритъм, а в съня се записва делта ритъм. В случаите на патология на нервната система моделът на биоелектрична активност може да се промени. Появяват се патологични форми на тази активност, амплитудата на трептенията се увеличава.

Осигуряване на вегетативни функции.Вегетативната или, както се нарича още, автономна нервна система, която се състои от две части: симпатикова и парасимпатикова (фиг. 14), е от голямо значение за осигуряване на жизнената дейност на организма.

Вегетативната нервна система контролира работата на сърцето, дишането, ендокринните жлези, неволевата, гладката мускулатура и без активното участие на нашето съзнание. Дълго време се смяташе, че тези функции не са достъпни за самоконтрол.

И дори е трудно да си представим как човек може активно да участва в контрола на тези сложни животоподдържащи функции с такова голямо разнообразие на тяхното предназначение.

Симпатиковият и парасимпатиковият отдел на вегетативната нервна система в работата си са антагонисти с противоположния характер на промените във вегетативните функции. Повечето от органите, инервирани от вегетативната нервна система, са подчинени на двата й отдела.

И така, симпатиковите нерви инервират надбъбречната медула и увеличават секрецията на адреналин, което води до повишаване на кръвната захар - хипергликемия. В същото време парасимпатиковите (вагусните) нерви инервират клетките на панкреаса и увеличават секрецията на инсулин, което води до намаляване на концентрацията на кръвната захар - хипогликемия.

Симпатиковата система допринася за интензивната дейност на тялото в условия, които изискват напрежение на неговите сили, докато парасимпатиковата система, напротив, участва във възстановяването на ресурсите, които тялото е изразходвало в процеса на такава дейност.

Когато тялото попадне в извънредни, екстремни условия и трябва незабавно да мобилизира резерви за преодоляване на възникналите трудности, симпатиковата система е тази, която осигурява способността да издържате на такива условия. Освобождаването на енергийни резерви в същото време дава на тялото максимални физически възможности, стесняването на повърхностните кръвоносни съдове увеличава обема на циркулиращата кръв, което осигурява по-добре работещите мускули. Едно нараняване на кожата, което е възможно в момента, вече не води до голямо кървене и съответно до голяма кръвозагуба.

Изследователите наричат ​​комплекса от промени, които се появяват под влиянието на симпатиковата нервна система, реакцията на борба или бягство.

Действието на симпатиковата система се проявява бързо и дифузно като обща реакция, докато действието на парасимпатиковата система се проявява по-локално и за кратко време. Следователно ефектите от първия образно се сравняват с изстрели от картечница, а вторият - с изстрели от пушка.

Таблицата обобщава симпатиковите и парасимпатиковите функции на автономната нервна система и техния ефект върху органите на човешкото тяло.

Проява на симпатикови и парасимпатикови функции на вегетативната нервна система

Изследван индикатор	Симпатикови функции	Парасимпатикови функции
Цвят на кожата	бледост	Склонност към изчервяване
Слюноотделяне	Намаляване, слюнката е вискозна, гъста	Уголемяване, течна слюнка
Разкъсване	Намаляване	Нараства
Дермографизъм	Бяло, розово	наситено червено
Телесна температура	Тенденция към покачване	Склонност към спад
Ръцете и краката на допир	Студ	Топло
Ученици	Разширение	стеснение
Артериално налягане	Възходящ тренд	Низходящ тренд
Сърдечни контракции	Увеличаване на ритъма	Забавяне на ритъма
Коронарните съдове на сърцето	Разширение	стеснение
Мускулатура на хранопровода и стомаха	Релаксация	Намаляване
Перисталтика на червата	забави	Печалба
Бронхиални мускули	Релаксация	Намаляване
Функция на бъбреците	Забавяне на уринирането	Повишено уриниране
Състоянието на сфинктерите	Активиране	Релаксация
BX	Повишете	понижаване
въглехидратния метаболизъм	Мобилизиране на резервите, хипергликемия	Инхибиране, хипогликемия
Производство на топлина	Намалено разсейване на топлината	Намаляване на производството на топлина и увеличаване на възвращаемостта
тип темперамент	възбудим, раздразнителен	Спокоен, летаргичен
Естеството на съня	къс	Повишена сънливост

Активното вещество адреналин участва в предаването на нервните импулси в симпатиковата система. Синтезира се от надбъбречната кора и има устойчив, дълготраен ефект върху организма и реакциите, които предизвиква. Следователно проявите на функциите на симпатиковия отдел са от общ генерализиран характер и могат да бъдат удължени във времето (например, човек не може да се успокои дълго време след уплаха).

За парасимпатиковата нервна система трансмитер е друго активно вещество - ацетилколин, което много бързо се инактивира от ензима холинестераза. Следователно действието на парасимпатиковите реакции е по-кратко.

Наред с автономната нервна система, ендокринната система също участва в регулирането на различни функции на тялото. И двете системи, осъществявайки регулация в хармонично сътрудничество, осигуряват способността на организма да се адаптира към променящите се условия на околната среда. Действието на нервната регулация е по-бързо и в по-голямата си част много точно локализирано, докато хормоналната регулация често действа генерализирано и се проявява с по-голямо или по-малко забавяне (бавност) във времето.

Хомеостазата се нуждае от регулиране - относително динамично постоянство на вътрешната среда на тялото и някои от неговите физиологични функции (кръвообращение, метаболизъм, терморегулация и др.). В нормално състояние колебанията във физиологичните константи (например средната телесна температура) се срещат в тесни граници.

Процесът на регулиране на хомеостазата се основава на неврорефлексните влияния на симпатиковата и парасимпатиковата системи, които може да не се контролират напълно или частично от мозъчната кора. В този случай говорим за вегетативно-висцерални рефлекси (респираторни, вазомоторни, слюнчени, зенични, фарингеални, кистозни и др.).

Вегетативно-висцералните рефлекси се проявяват чрез реакции под формата на повишено сълзене и слюноотделяне, повишено кръвно налягане и ускорен пулс, увеличена дълбочина и честота на дишане, ускорена перисталтика на стомаха и червата и повишена секреция на стомашен сок. В същото време се отделят и биологично активни вещества със силно стимулиращо действие.

И така, засилването или отслабването на функцията на един или друг висцерален орган зависи от активността на вегетативната нервна система. Така например разширяването на зеницата на окото е свързано с увеличаване на влиянието на симпатикуса и отслабване на влиянието на парасимпатиковия отдел, а стесняването на зеницата, напротив, е свързано с отслабване на първото и увеличение на второто.

Вегетативната нервна система има централна част, представена от симпатикови и парасимпатикови центрове, и периферна част, която включва автономни възли, ганглии и автономни нервни влакна.

Хипоталамусът се счита за най-висшият регулаторен отдел на автономните функции.

Хипоталамусът е основното подкорково ниво на автономно захранване и контрол. Той координира! най-разнообразни форми на нервна дейност, вариращи от състоянието на будност и сън до поведението на организма по време на реакцията на адаптация.

Вегетативната нервна система координира по нервен и хуморален начин дейността на всички органи, участващи в поддържането на динамичния баланс на жизнените функции.

С помощта на невроендокринни механизми се осъществява авторегулация на кръвообращението, дишането, храносмилането, телесната температура и различни метаболитни процеси и се поддържа стабилността на вътрешната среда на тялото. Нека се спрем по-подробно на характеристиките на тези отделни функции на тялото, които могат да бъдат повлияни от методите на психологическата саморегулация.

Вегетативната нервна система пряко осигурява и контролира дейността на сърцето. Ето някои интересни подробности за нашия двигател, който извършва голямо количество полезна и необходима работа, без която животът би бил невъзможен.

Средното тегло на сърцето на възрастен човек е 400 грама. Средно сърцето бие 70 пъти в минута, 100 800 пъти на ден и повече от 2,5 милиарда пъти за 70 години живот. През деня сърцето изпомпва 40 000 литра кръв, а през целия живот - повече от 1 милиард литра.

Кръвта циркулира през кръвоносните съдове. Ако поставите кръвоносните капиляри в една линия, тогава такъв съд ще се простира на 100 000 километра.

Сърдечна честота над 100 се нарича тахикардия, под 60 се нарича брадикардия. При хората след физическо натоварване честотата може да достигне до 200, но след 10-20 минути трябва да се нормализира.

Външните стимули влияят на сърдечната дейност. При отрицателна реакция към околната среда сърдечната честота се увеличава. Ако човек задържи внимание на външен стимул, сърдечната честота намалява.

Сърцето започва да работи по-интензивно при физическо натоварване. Подобна реакция се наблюдава и по време на умствена работа, например при решаване на аритметична задача.

Вегетативната нервна система участва пряко в контрола и регулирането на такива важни функции като дишането и дейността на храносмилателния тракт, които също се поддават на доброволно регулиране.

Дихателната функция се осигурява от белите дробове, дихателните мускули и се контролира от дихателния контролен център. Регулирането на тази функция е смесено: доброволно, когато можем да задържим дъха си, и рефлекторно или неволно. Но колкото и да се опитваме да задържим дъха си, в крайна сметка това идва рефлекторно.

Когато е уплашен, например, човек има забавяне на дишането и увеличаване на сърдечната честота. В случай на емоционален стрес (спор, хазарт) дишането, напротив, се ускорява. Активната физическа работа води до учестено дишане поради увеличаване на нуждите на тъканите от кислород.

Като се има предвид функцията на храносмилателния тракт, може да се отбележи, че тя до голяма степен зависи от емоционалните реакции на човек. И така, при страх рязко се засилва чревната перисталтика и секрецията на храносмилателните жлези, което често води до диария.

Като реакция на неприятни емоции може да се появи гадене, което се съчетава с повишена двигателна активност на стомаха и слюноотделяне.

Празният стомах, чрез засилена перисталтика, ни сигнализира за глад, оттук и изразът "засмуква в дъното на стомаха". Когато се появят такива усещания, човек може с усилие на волята да се принуди да ги издържи и да не яде.

Това се случва при принудително гладуване, особено за дълго време.

Функцията на терморегулацията също е обект на вегетативен контрол. Известно е, че температурата на кожата зависи главно от периферното кръвообращение. Със стесняването на лумена на съдовете, което се случва под влиянието на симпатиковата нервна система, температурата на кожата намалява.

Когато активността на симпатикуса спадне, съдовете се разширяват и температурата на кожата се повишава. Може да се промени не само температурата (лесно се определя чрез докосване с ръка), но и цветът на кожата (бланширане - със стесняване на капилярите и зачервяване - с тяхното разширяване).

Температурата на пръстите на ръцете и краката обикновено е по-ниска, отколкото на тялото и лицето. Отбелязва се, че ръцете и краката на жените са малко по-студени от мъжете. При жените периферните съдови заболявания, като болестта на Рейно, са по-чести. При това заболяване се забелязва пароксизмално избелване на ръцете с развитие на цианоза на пръстите и тяхното рязко охлаждане, намаляване на чувствителността в тях и такива неприятни болезнени усещания като изтръпване и парене.

В клиничната практика днес се използват специални апарати – термовизионни камери, които регистрират температурни разлики на екрана в различни участъци от кожата на изследваните пациенти. Установено е, че температурата на кожата се повишава при различни локални възпалителни и други патологични процеси в тъканите. Тези промени се записват визуално от устройството. Като направите снимка от екрана на термовизионна камера, можете да получите температурен фотопортрет на всеки човек.

Регулирането на температурата на кожата зависи от много фактори и механизми. Едно от тях е изпотяването, което се осъществява от жлези, специално предназначени за това.

Човек има 2-3 милиона потни жлези. Повечето от тях са разположени по кожата на дланите и ходилата (до 400 на 1 кв. сантиметър). Предназначението на потните жлези е разнообразно, но основните им функции са терморегулацията и отделянето на токсините от тялото. Известно е например, че през деня човек губи около 0,5 литра вода с потта, а в горещо време много повече. В горещините човек става отпаднал и обездвижен поради загубата на голямо количество течности и дехидратацията на организма, от една страна, и нуждата от нейното пестене, от друга.

Промяната в съдържанието на влага в кожата зависи от доминиращото влияние на симпатиковия или парасимпатиковия отдел на вегетативната нервна система. Първият раздел предизвиква увеличаване на изпотяването, а вторият - неговото намаляване.

Състоянието на влажност на кожата също може да се използва за оценка на емоционалното състояние на човек. И така, френският лекар Ферет за първи път обърна внимание на факта, че човек в емоционално оцветена напрегната ситуация променя електрическото съпротивление на кожата. Той установи, че промяната в електрическите свойства на кожата е свързана с дейността на потните жлези, които я овлажняват и по този начин променят електрическото съпротивление.

Домашният физиолог И. Р. Тарханов е първият, който описва така наречения психогалваничен или галваничен кожен рефлекс. Този рефлекс се състои в промяна на потенциалната разлика и намаляване на електрическото съпротивление на кожата с различни стимули, които предизвикват емоционална възбуда.

Този рефлекс може да бъде предизвикан в лабораторни условия при животни чрез убождане с игла, токов удар или у човек чрез вълнуваща история. Този рефлекс се дължи главно на дейността на потните жлези и следователно е най-силно изразен, ако електродите, свързани към електрическия измервателен уред, се приложат към участъци от кожата, богато снабдени с потни жлези.

И така, ние се запознахме с принципите на структурата на нервната система, включително нейните автономни отдели, които отговарят за функциите на различни органи. Бих искал само да цитирам едно интересно, според нас, твърдение за висшата нервна дейност на И. П. Павлов, който пише:

"Нашата нервна система е силно саморегулираща се, самоподдържаща се, възстановяваща се, коригираща и дори подобряваща се. Основното, най-силно и постоянно оставащо впечатление от изучаването на висшата нервна дейност по нашия метод е изключителната пластичност на тази дейност, нейните огромни възможности : непоколебим и винаги всичко може да бъде постигнато, променено към по-добро, ако са изпълнени съответните условия.

Сега нека да преминем към разглеждането на някои свойства и характеристики на висшата нервна дейност на човек, без които е невъзможно да разкрием напълно нашата основна тема - за автогенното обучение.

С еволюционното усложняване на многоклетъчните организми, функционалната специализация на клетките, възниква необходимостта от регулиране и координиране на жизнените процеси на надклетъчно, тъканно, органно, системно и организмово ниво. Тези нови регулаторни механизми и системи трябва да се появят заедно със запазването и усложняването на механизмите за регулиране на функциите на отделните клетки с помощта на сигнални молекули. Адаптирането на многоклетъчните организми към промените в средата на съществуване може да се извърши при условие, че новите регулаторни механизми ще могат да осигурят бързи, адекватни, целенасочени реакции. Тези механизми трябва да могат да запомнят и извличат от апарата за памет информация за предишни ефекти върху тялото, както и да имат други свойства, които осигуряват ефективна адаптивна дейност на тялото. Те бяха механизмите на нервната система, които се появиха в сложни, високо организирани организми.

Нервна системае набор от специални структури, които обединяват и координират дейността на всички органи и системи на тялото в постоянно взаимодействие с външната среда.

Централната нервна система включва главния и гръбначния мозък. Мозъкът се подразделя на заден мозък (и мост), ретикуларна формация, подкорови ядра,. Телцата образуват сивото вещество на ЦНС, а израстъците им (аксони и дендрити) образуват бялото вещество.

Обща характеристика на нервната система

Една от функциите на нервната система е възприятиеразлични сигнали (стимули) от външната и вътрешната среда на тялото. Спомнете си, че всяка клетка може да възприема различни сигнали от средата на съществуване с помощта на специализирани клетъчни рецептори. Те обаче не са адаптирани към възприемането на редица жизненоважни сигнали и не могат незабавно да предават информация на други клетки, които изпълняват функцията на регулатори на интегрални адекватни реакции на тялото към действието на стимули.

Въздействието на стимулите се възприема от специализирани сетивни рецептори. Примери за такива стимули могат да бъдат светлинни кванти, звуци, топлина, студ, механични въздействия (гравитация, промяна на налягането, вибрация, ускорение, компресия, разтягане), както и сигнали със сложен характер (цвят, сложни звуци, думи).

За да се оцени биологичното значение на възприеманите сигнали и да се организира адекватен отговор към тях в рецепторите на нервната система, се извършва тяхната трансформация - кодиранев универсална форма на сигнали, разбираеми за нервната система - в нервни импулси, холдинг (прехвърлен)които по дължината на нервните влакна и пътищата към нервните центрове са необходими за тяхното анализ.

Сигналите и резултатите от техния анализ се използват от нервната система за организация за реагиранепромени във външната или вътрешната среда, регулиранеи координацияфункции на клетките и надклетъчните структури на тялото. Такива реакции се осъществяват от ефекторни органи. Най-често срещаните варианти на отговор на влияния са двигателни (моторни) реакции на скелетните или гладките мускули, промени в секрецията на епителни (екзокринни, ендокринни) клетки, инициирани от нервната система. Вземайки пряко участие във формирането на отговорите на промените в средата на съществуване, нервната система изпълнява функциите регулиране на хомеостазата,осигурете функционално взаимодействиеоргани и тъкани и техните интеграцияв едно цяло тяло.

Благодарение на нервната система се осъществява адекватно взаимодействие на организма с околната среда не само чрез организирането на реакции от ефекторни системи, но и чрез собствените му психични реакции - емоции, мотивации, съзнание, мислене, памет, висши когнитивни и творчески процеси.

Нервната система се разделя на централна (главен и гръбначен мозък) и периферна - нервни клетки и влакна извън черепната кухина и гръбначния канал. Човешкият мозък съдържа над 100 милиарда нервни клетки. (неврони).В централната нервна система се образуват натрупвания на нервни клетки, които изпълняват или контролират същите функции нервни центрове.Структурите на мозъка, представени от телата на невроните, образуват сивото вещество на ЦНС, а процесите на тези клетки, обединявайки се в пътища, образуват бялото вещество. В допълнение, структурната част на ЦНС е глиалните клетки, които се образуват невроглия.Броят на глиалните клетки е около 10 пъти по-голям от броя на невроните и тези клетки съставляват по-голямата част от масата на централната нервна система.

Според характеристиките на изпълняваните функции и структурата нервната система се разделя на соматична и автономна (вегетативна). Соматичните структури включват структурите на нервната система, които осигуряват възприемането на сензорни сигнали главно от външната среда чрез сетивните органи и контролират работата на набраздените (скелетни) мускули. Вегетативната (вегетативна) нервна система включва структури, които осигуряват възприемането на сигнали главно от вътрешната среда на тялото, регулират работата на сърцето, други вътрешни органи, гладката мускулатура, екзокринните и част от ендокринните жлези.

В централната нервна система е обичайно да се разграничават структури, разположени на различни нива, които се характеризират със специфични функции и роля в регулирането на жизнените процеси. Сред тях са базалните ядра, структурите на мозъчния ствол, гръбначния мозък, периферната нервна система.

Структурата на нервната система

Нервната система се дели на централна и периферна. Централната нервна система (ЦНС) включва главния и гръбначния мозък, а периферната нервна система включва нервите, простиращи се от централната нервна система до различни органи.

Ориз. 1. Устройството на нервната система

Ориз. 2. Функционално разделение на нервната система

Значението на нервната система:

• обединява органите и системите на тялото в едно цяло;
• регулира работата на всички органи и системи на тялото;
• осъществява връзката на организма с външната среда и адаптирането му към условията на околната среда;
• формира материалната основа на умствената дейност: реч, мислене, социално поведение.

Устройство на нервната система

Структурна и физиологична единица на нервната система е - (фиг. 3). Състои се от тяло (сома), процеси (дендрити) и аксон. Дендритите силно се разклоняват и образуват много синапси с други клетки, което определя водещата им роля при възприемането на информация от неврона. Аксонът започва от тялото на клетката с хълма на аксона, който е генератор на нервен импулс, който след това се пренася по аксона до други клетки. Мембраната на аксона в синапса съдържа специфични рецептори, които могат да реагират на различни медиатори или невромодулатори. Следователно, процесът на освобождаване на медиатор от пресинаптичните окончания може да бъде повлиян от други неврони. Също така, мембраната на окончанията съдържа голям брой калциеви канали, през които калциевите йони навлизат в края, когато се възбуди и активират освобождаването на медиатора.

Ориз. 3. Схема на неврон (според I.F. Иванов): а - структура на неврон: 7 - тяло (перикарион); 2 - сърцевина; 3 - дендрити; 4.6 - неврити; 5.8 - миелинова обвивка; 7- обезпечение; 9 - прихващане на възел; 10 - ядрото на леммоцита; 11 - нервни окончания; б — видове нервни клетки: I — еднополюсен; II - многополюсен; III - биполярно; 1 - неврит; 2 - дендрит

Обикновено в невроните потенциалът за действие възниква в областта на мембраната на хълма на аксона, чиято възбудимост е 2 пъти по-висока от възбудимостта на други области. Оттук възбуждането се разпространява по аксона и тялото на клетката.

Аксоните, в допълнение към функцията за провеждане на възбуждане, служат като канали за транспортиране на различни вещества. Протеини и медиатори, синтезирани в клетъчното тяло, органели и други вещества, могат да се движат по аксона до неговия край. Това движение на веществата се нарича аксон транспорт.Има два вида му - бърз и бавен аксонен транспорт.

Всеки неврон в централната нервна система изпълнява три физиологични роли: получава нервни импулси от рецептори или други неврони; генерира собствени импулси; провежда възбуждане към друг неврон или орган.

Според функционалното си значение невроните се делят на три групи: чувствителни (сензорни, рецепторни); интеркаларен (асоциативен); двигател (ефектор, двигател).

В допълнение към невроните в централната нервна система има глиални клетки,заемащи половината от обема на мозъка. Периферните аксони също са заобиколени от обвивка от глиални клетки - лемоцити (клетки на Шван). Невроните и глиалните клетки са разделени от междуклетъчни цепнатини, които комуникират помежду си и образуват изпълнено с течност междуклетъчно пространство от неврони и глия. Чрез това пространство се извършва обмен на вещества между нервните и глиалните клетки.

Невроглиалните клетки изпълняват много функции: поддържаща, защитна и трофична роля за невроните; поддържат определена концентрация на калциеви и калиеви йони в междуклетъчното пространство; унищожават невротрансмитери и други биологично активни вещества.

Функции на централната нервна система

Централната нервна система изпълнява няколко функции.

Интегративен:Тялото на животните и човека е сложна високоорганизирана система, състояща се от функционално свързани помежду си клетки, тъкани, органи и техните системи. Тази връзка, обединяването на различните компоненти на тялото в едно цяло (интеграция), тяхното координирано функциониране се осигурява от централната нервна система.

Координиране:функциите на различните органи и системи на тялото трябва да протичат координирано, тъй като само с този начин на живот е възможно да се поддържа постоянството на вътрешната среда, както и успешно да се адаптира към променящите се условия на околната среда. Координацията на дейността на елементите, изграждащи тялото, се осъществява от централната нервна система.

Регулаторни:централната нервна система регулира всички процеси, протичащи в тялото, следователно с нейно участие настъпват най-адекватните промени в работата на различни органи, насочени към осигуряване на една или друга негова дейност.

Трофичен:централната нервна система регулира трофизма, интензивността на метаболитните процеси в тъканите на тялото, което е в основата на формирането на реакции, които са адекватни на протичащите промени във вътрешната и външната среда.

Адаптивен:централната нервна система комуникира тялото с външната среда, като анализира и синтезира различна информация, постъпваща към нея от сетивните системи. Това дава възможност за преструктуриране на дейността на различни органи и системи в съответствие с промените в околната среда. Той изпълнява функциите на регулатор на поведението, необходимо в конкретни условия на съществуване. Това осигурява адекватна адаптация към околния свят.

Формиране на ненасочено поведение:централната нервна система формира определено поведение на животното в съответствие с доминиращата нужда.

Рефлекторна регулация на нервната дейност

Адаптирането на жизнените процеси на организма, неговите системи, органи, тъкани към променящите се условия на околната среда се нарича регулиране. Регулацията, осъществявана съвместно от нервната и хормоналната система, се нарича неврохормонална регулация. Благодарение на нервната система тялото извършва своята дейност на принципа на рефлекса.

Основният механизъм на дейността на централната нервна система е реакцията на тялото към действието на стимула, осъществявана с участието на централната нервна система и насочена към постигане на полезен резултат.

Reflex на латински означава "отражение". Терминът "рефлекс" е предложен за първи път от чешкия изследовател I.G. Прохаска, който развива учението за отразяващите действия. По-нататъшното развитие на рефлексната теория е свързано с името на I.M. Сеченов. Той вярваше, че всичко несъзнателно и съзнателно се осъществява от типа на рефлекса. Но тогава не е имало методи за обективна оценка на мозъчната активност, които да потвърдят това предположение. По-късно обективен метод за оценка на мозъчната активност е разработен от академик I.P. Павлов и той получи името на метода на условните рефлекси. Използвайки този метод, ученият доказа, че в основата на висшата нервна дейност на животните и хората са условните рефлекси, които се формират на базата на безусловни рефлекси поради образуването на временни връзки. Академик П.К. Анохин показа, че цялото разнообразие от животински и човешки дейности се извършва въз основа на концепцията за функционални системи.

Морфологичната основа на рефлекса е , състоящ се от няколко нервни структури, което осигурява изпълнението на рефлекса.

Три вида неврони участват в образуването на рефлексна дъга: рецепторни (чувствителни), междинни (интеркаларни), моторни (ефекторни) (фиг. 6.2). Те са комбинирани в невронни вериги.

Ориз. 4. Схема на регулация по рефлексния принцип. Рефлексна дъга: 1 - рецептор; 2 - аферентен път; 3 - нервен център; 4 - еферентен път; 5 - работно тяло (всеки орган на тялото); MN, двигателен неврон; М - мускул; KN — команден неврон; SN — сензорен неврон, ModN — модулиращ неврон

Дендритът на рецепторния неврон контактува с рецептора, неговият аксон отива в ЦНС и взаимодейства с интеркаларния неврон. От интеркаларния неврон аксонът отива към ефекторния неврон, а неговият аксон отива в периферията към изпълнителния орган. Така се образува рефлексна дъга.

Рецепторните неврони са разположени по периферията и във вътрешните органи, докато интеркаларните и моторните неврони са разположени в централната нервна система.

В рефлексната дъга се разграничават пет връзки: рецептор, аферентна (или центростремителна) пътека, нервен център, еферентна (или центробежен) път и работен орган (или ефектор).

Рецепторът е специализирано образувание, което възприема дразненето. Рецепторът се състои от специализирани високочувствителни клетки.

Аферентната връзка на дъгата е рецепторен неврон и провежда възбуждане от рецептора към нервния център.

Нервният център се формира от голям брой интеркаларни и моторни неврони.

Тази връзка на рефлексната дъга се състои от набор от неврони, разположени в различни части на централната нервна система. Нервният център получава импулси от рецептори по аферентния път, анализира и синтезира тази информация и след това предава генерираната програма за действие по еферентни влакна към периферния изпълнителен орган. И работният орган извършва характерната си дейност (мускулът се свива, жлезата отделя секрет и т.н.).

Специална връзка на обратната аферентация възприема параметрите на действието, извършвано от работния орган, и предава тази информация на нервния център. Нервният център е акцептор на действието на обратната аферентна връзка и получава информация от работния орган за извършеното действие.

Времето от началото на действието на дразнителя върху рецептора до появата на отговор се нарича рефлексно време.

Всички рефлекси при животните и хората се делят на безусловни и условни.

Безусловни рефлекси -вродени, наследствени реакции. Безусловните рефлекси се осъществяват чрез вече формирани в тялото рефлексни дъги. Безусловните рефлекси са видоспецифични, т.е. общи за всички животни от този вид. Те са постоянни през целия живот и възникват в отговор на адекватна стимулация на рецепторите. Безусловните рефлекси също се класифицират според тяхното биологично значение: хранителни, защитни, сексуални, двигателни, ориентировъчни. Според местоположението на рецепторите тези рефлекси се делят на екстероцептивни (температурни, тактилни, зрителни, слухови, вкусови и др.), интероцептивни (съдови, сърдечни, стомашни, чревни и др.) и проприоцептивни (мускулни, сухожилни, и т.н.). По естеството на отговора - на моторни, секреторни и др. Чрез намиране на нервните центрове, през които се осъществява рефлексът - на гръбначния, булбарния, мезенцефалния.

Условни рефлекси -рефлекси, придобити от организма в хода на неговия индивидуален живот. Условните рефлекси се осъществяват чрез новообразувани рефлексни дъги на базата на рефлексни дъги на безусловни рефлекси с образуването на временна връзка между тях в кората на главния мозък.

Рефлексите в тялото се осъществяват с участието на жлези с вътрешна секреция и хормони.

В основата на съвременните представи за рефлексната дейност на тялото е концепцията за полезен адаптивен резултат, за постигането на който се извършва всеки рефлекс. Информацията за постигането на полезен адаптивен резултат постъпва в централната нервна система чрез обратната връзка под формата на обратна аферентация, която е съществен компонент на рефлексната дейност. Принципът на обратната аферентация в рефлексната дейност е разработен от П. К. Анохин и се основава на факта, че структурната основа на рефлекса не е рефлексна дъга, а рефлексен пръстен, който включва следните връзки: рецептор, аферентен нервен път, нерв център, еферентен нервен път, работен орган, обратна аферентация.

Когато някоя връзка на рефлексния пръстен е изключена, рефлексът изчезва. Следователно целостта на всички връзки е необходима за изпълнението на рефлекса.

Свойства на нервните центрове

Нервните центрове имат редица характерни функционални свойства.

Възбуждането в нервните центрове се разпространява едностранно от рецептора към ефектора, което се свързва с възможността за провеждане на възбуждане само от пресинаптичната мембрана към постсинаптичната.

Възбуждането в нервните центрове се извършва по-бавно, отколкото по протежение на нервните влакна, в резултат на забавяне на провеждането на възбуждане през синапсите.

В нервните центрове може да се получи сумиране на възбуждания.

Има два основни начина на сумиране: времеви и пространствени. При временно сумираненяколко възбуждащи импулса идват към неврона през един синапс, сумират се и генерират потенциал за действие в него, и пространствено сумиранесе проявява в случай на получаване на импулси към един неврон през различни синапси.

При тях ритъмът на възбуждане се трансформира, т.е. намаляване или увеличаване на броя на импулсите на възбуждане, напускащи нервния център, в сравнение с броя на импулсите, идващи към него.

Нервните центрове са много чувствителни към липсата на кислород и действието на различни химикали.

Нервните центрове, за разлика от нервните влакна, са способни на бърза умора. Синаптичната умора при продължително активиране на центъра се изразява в намаляване на броя на постсинаптичните потенциали. Това се дължи на консумацията на медиатора и натрупването на метаболити, които подкисляват околната среда.

Нервните центрове са в състояние на постоянен тонус, поради непрекъснатото протичане на определен брой импулси от рецепторите.

Нервните центрове се характеризират с пластичност - способност да повишават своята функционалност. Това свойство може да се дължи на синаптично улеснение - подобрена проводимост в синапсите след кратко стимулиране на аферентните пътища. При често използване на синапси се ускорява синтеза на рецептори и медиатор.

Заедно с възбуждането в нервния център протичат инхибиторни процеси.

Координационна дейност на ЦНС и нейните принципи

Една от важните функции на централната нервна система е координационната функция, която се нарича още координационни дейностиЦНС. Това се разбира като регулиране на разпределението на възбуждането и инхибирането в невронните структури, както и взаимодействието между нервните центрове, които осигуряват ефективното осъществяване на рефлексни и доброволни реакции.

Пример за координационната дейност на централната нервна система може да бъде реципрочната връзка между центровете на дишане и преглъщане, когато по време на преглъщане центърът на дишане се инхибира, епиглотисът затваря входа на ларинкса и предотвратява навлизането на храна или течност в респираторен тракт. Координационната функция на централната нервна система е фундаментално важна за изпълнението на сложни движения, извършвани с участието на много мускули. Примери за такива движения могат да бъдат артикулацията на речта, актът на преглъщане, гимнастическите движения, които изискват координирано свиване и отпускане на много мускули.

Принципи на координационна дейност

• Реципрочност - взаимно инхибиране на антагонистични групи от неврони (флексорни и екстензорни мотоневрони)
• Краен неврон - активиране на еферентен неврон от различни рецептивни полета и конкуренция между различни аферентни импулси за даден двигателен неврон
• Превключване - процесът на прехвърляне на активност от един нервен център към антагонистичния нервен център
• Индукция - промяна на възбуждането чрез инхибиране или обратно
• Обратната връзка е механизъм, който осигурява необходимостта от сигнализиране от рецепторите на изпълнителните органи за успешното изпълнение на функцията
• Доминиращ - устойчив доминиращ фокус на възбуждане в централната нервна система, подчиняващ функциите на други нервни центрове.

Координационната дейност на централната нервна система се основава на редица принципи.

Принцип на конвергенциясе реализира в конвергентни вериги от неврони, в които аксоните на редица други се събират или се събират на един от тях (обикновено еферентен). Конвергенцията гарантира, че един и същ неврон получава сигнали от различни нервни центрове или рецептори с различни модалности (различни сетивни органи). Въз основа на конвергенцията различни стимули могат да предизвикат един и същи тип реакция. Например рефлексът на кучето пазач (въртене на очите и главата - бдителност) може да бъде причинен от светлинни, звукови и тактилни влияния.

Принципът на общ краен пътследва от принципа на конвергенцията и е близък по същество. Разбира се като възможност за осъществяване на същата реакция, предизвикана от крайния еферентен неврон в йерархичната нервна верига, към която се събират аксоните на много други нервни клетки. Пример за класически краен път са двигателните неврони на предните рога на гръбначния мозък или двигателните ядра на черепните нерви, които директно инервират мускулите с техните аксони. Същата двигателна реакция (например огъване на ръката) може да бъде предизвикана от получаването на импулси към тези неврони от пирамидалните неврони на първичната моторна кора, невроните на редица двигателни центрове на мозъчния ствол, интерневроните на гръбначния мозък , аксони на сензорни неврони на гръбначните ганглии в отговор на действието на сигнали, възприемани от различни сетивни органи (на светлина, звук, гравитация, болка или механични ефекти).

Принцип на дивергенциятасе реализира в дивергентни вериги от неврони, в които един от невроните има разклонен аксон, а всеки от клоновете образува синапс с друга нервна клетка. Тези вериги изпълняват функциите на едновременно предаване на сигнали от един неврон към много други неврони. Поради различни връзки, сигналите са широко разпространени (облъчени) и много центрове, разположени на различни нива на ЦНС, бързо се включват в отговора.

Принципът на обратната връзка (обратна аферентация)се състои във възможността за предаване на информация за протичащата реакция (например за движение от мускулните проприорецептори) обратно към нервния център, който я е задействал, чрез аферентни влакна. Благодарение на обратната връзка се образува затворена невронна верига (верига), чрез която е възможно да се контролира хода на реакцията, да се регулира силата, продължителността и други параметри на реакцията, ако не са били изпълнени.

Участието на обратната връзка може да се разгледа на примера на изпълнението на флексионния рефлекс, причинен от механично въздействие върху кожните рецептори (фиг. 5). При рефлексно свиване на флексорния мускул се променя активността на проприорецепторите и честотата на изпращане на нервни импулси по аферентните влакна към а-мотоневроните на гръбначния мозък, които инервират този мускул. В резултат на това се образува затворен контролен контур, в който ролята на канал за обратна връзка се играе от аферентни влакна, които предават информация за съкращението към нервните центрове от мускулните рецептори, а ролята на канал за директна комуникация се играе от еферентните влакна на моторните неврони, отиващи към мускулите. По този начин нервният център (неговите моторни неврони) получава информация за промяната в състоянието на мускула, причинена от предаването на импулси по двигателните влакна. Благодарение на обратната връзка се образува един вид регулаторен нервен пръстен. Поради това някои автори предпочитат да използват термина "рефлексен пръстен" вместо термина "рефлексна дъга".

Наличието на обратна връзка е важно в механизмите на регулиране на кръвообращението, дишането, телесната температура, поведенческите и други реакции на тялото и се обсъжда допълнително в съответните раздели.

Ориз. 5. Схема на обратната връзка в невронните вериги на най-простите рефлекси

Принципът на реципрочните отношениясе осъществява във взаимодействието между нервните центрове-антагонисти. Например между група двигателни неврони, които контролират огъването на ръката и група моторни неврони, които контролират разгъването на ръката. Поради реципрочни връзки, възбуждането на невроните в един от антагонистичните центрове е придружено от инхибиране на другия. В дадения пример реципрочната връзка между центровете на флексия и екстензия ще се прояви чрез факта, че по време на свиването на мускулите флексори на ръката ще настъпи еквивалентно отпускане на мускулите екстензори и обратно, което осигурява плавна флексия и разгъващи движения на ръката. Реципрочните отношения се осъществяват поради активирането на инхибиторни интернейрони от невроните на възбудения център, чиито аксони образуват инхибиторни синапси върху невроните на антагонистичния център.

Доминиращ принципсе реализира и въз основа на характеристиките на взаимодействието между нервните центрове. Невроните на доминиращия, най-активен център (фокус на възбуждане) имат постоянна висока активност и потискат възбуждането в други нервни центрове, подлагайки ги на тяхното влияние. Освен това невроните на доминиращия център привличат аферентни нервни импулси, адресирани до други центрове, и повишават тяхната активност поради получаването на тези импулси. Доминиращият център може да бъде в състояние на възбуда дълго време без признаци на умора.

Пример за състояние, причинено от наличието на доминиращ фокус на възбуждане в централната нервна система, е състоянието след важно събитие, преживяно от човек, когато всичките му мисли и действия по някакъв начин са свързани с това събитие.

Доминиращи свойства

• Свръхвъзбудимост
• Устойчивост на възбудата
• Инерция на възбуждане
• Възможност за потискане на субдоминантни огнища
• Способност за сумиране на възбуди

Разгледаните принципи на координация могат да се използват в зависимост от процесите, координирани от ЦНС, поотделно или заедно в различни комбинации.

Всички органи и системи на човешкото тяло са тясно свързани помежду си, те взаимодействат с помощта на нервната система, която регулира всички механизми на живота, от храносмилането до процеса на възпроизводство. Известно е, че човек (NS) осигурява връзка между човешкото тяло и външната среда. Единицата на NS е невронът, който е нервна клетка, която провежда импулси към други клетки на тялото. Свързвайки се в невронни вериги, те образуват цяла система, както соматична, така и вегетативна.

Можем да кажем, че НС е пластична, тъй като е в състояние да преструктурира работата си в случай, че настъпят промени в нуждите на човешкото тяло. Този механизъм е особено актуален, когато една от частите на мозъка е увредена.

Тъй като човешката нервна система координира работата на всички органи, нейното увреждане засяга дейността както на близките, така и на отдалечените структури и е придружено от неизправност на функциите на органи, тъкани и системи на тялото. Причините за нарушаване на нервната система могат да се крият в наличието на инфекции или отравяния на организма, при появата на тумор или нараняване, при заболявания на НС и метаболитни нарушения.

По този начин НС на човека играе проводяща роля във формирането и развитието на човешкото тяло. Благодарение на еволюционното усъвършенстване на нервната система се е развила човешката психика и съзнание. Нервната система е жизненоважен механизъм за регулиране на процесите, протичащи в човешкото тяло.