(Шпаргалка)
n1.docx
| [Введите название организации] |
| [Введите имя автора] [Выберите дату] |
УДК 611(075.8)
ББК 28.706 Ф77
Фонсова Н.А., Дубынин В.А.
Ф77 Функциональная анатомия нервной системы: Учебное пособие для вузов / Н.А. Фонсова, В.А. Дубынин. - М.: Издательство «Экзамен», 2004. - 192 с.
ISBN 5-94692-848-1
Настоящее пособие дает базовые сведения об устройстве организма человека, анатомии и физиологии нервной системы. В пособии приводятся наиболее употребительные латинские понятия, дан краткий латинско-русский словарь, глоссарий с основными биологическими терминами.
Для проверки полученных знаний в Приложении помещены тесты.
Для студентов-психологов, педагогов, медиков, биологов.
УДК 611(075.8) ББК 28.706
ISBM 5-94692-848-1
© Фонсова Н.А., Дубынин В.А., 2004 © Издательство «ЭКЗАМЕН», 2004
Введение 5
Список сокращений 8
1. Строение организма 9
1.1. Клетка 9
Клеточные органоиды 12
Обмен веществ в клетке 15
Ткани животных 17
Физиологические системы органов 19
2. Нервная ткань 30
Общие положения 30
Микроскопическое строение нейрона 33
Отростки нейрона 38
Классификация нейронов 42
Нейроглия 45
Онтогенез нервной системы 51
Вспомогательные аппараты нервной системы 57
Оболочки ЦНС 57
Полости центральной нервной системы 58
Кровоснабжение мозга 60
И работе нервной системы 64
Части нервной системы 64
Серое и белое вещество нервной системы 66
Рефлекторный принцип работы
6. Спинной мозг 73
Общее строение спинного мозга 73
Рефлекторные дуги спинного мозга 77
Серое вещество спинного мозга 81
Белее вещество спинного мозга 83
Общий обзор головного мозга 90
Ствол мозга 93
7.2.2. Продолговатый мозг 99
7.2.3. Варолиев мост 104
Четвертый мозговой желудочек 106
Средний мозг 107
Ретикулярная формация 112
Общее строение 115
Кора мозжечка 120
Белое вещество мозжечка 123
Промежуточный мозг 124
Конечный мозг 136
Вегетативная (автономная) нервная система 155
Лимбическая система 163
Ответы на тесты 174
Глоссарий 175
Список основных терминов, относящихся к анатомии
Нервной системы (с латинским переводом) 176
Краткий список латинских терминов, относящихся
Основная 189
Дополнительная 189
ВВЕДЕНИЕ
Изучением человека во всем его многообразии занимаются как гуманитарные, так и естественные (в первую очередь, биологические) науки. Соответственно, в случае целого ряда специальностей полноценное образование студентов-гуманитариев требует серьезного знакомства с такими разделами биологии, как анатомия, физиология, генетика. Эта книга - первая в серии учебных пособий по биологическим дисциплинам для небиологических факультетов. Такие дисциплины преподаются, как правило, на 1 - 2 курсах и формируют естественнонаучную базу, на которую в дальнейшем опирается образование будущего психолога, педагога и т.п.
То, как устроен наш организм, эволюционно определено выполняемыми им функциями. В связи с этим анатомия - наука, которая изучает строение тканей, органов, систем органов, тесно взаимодействует с физиологией - наукой о жизнедеятельности целостного организма и отдельных его составляющих (клеток, органов, функциональных систем). Знание функций тех или иных структурных образований позволяет сделать изучение анатомии (в том числе - анатомии нервной системы) более эффективным, использовать полученные знания на практике. Поэтому в представленное пособие включены не только анатомические, но и физиологические сведения, что отражено в названии книги.
Анатомия и физиология нервной системы являются основополагающими предметами прежде всего для будущих специалистов-психологов. Действительно, с функционированием нервной системы связано большинство психических процессов, и мозг является их материальным субстратом. С другой стороны, разнообразные нарушения психики обычно обусловлены патологией именно нервной системы.
Существующие в настоящее время учебники по анатомии нервной системы рассчитаны главным образом на тех, кто имеет глубокие базовые знания по биологии. Однако в последнее время нам приходится иметь дело с большим количеством студентов-гуманитариев (особенно в случае вечерней и заочной форм обучения), которые относительно давно окончили среднюю школу и утратили далее те биологические знания, которые были в ней получены. В связи с этим восприятие информации, изложенной в классических учебниках по анатомии человека, оказывается затруднено. Наше учебное пособие учитывает проблемы таких студентов. Так, для облегчения понимания представленного материала в первой главе приведены базовые сведения об устройстве организма человека. Составляющая содержание этой главы сводка данных о строении клеток, тканей, систем органов не может являться предметом отдельного глубокого изучения; она представлена лишь в там объеме, который необходим для понимания основного материала учебного пособия. Кроме того, первая глава не снабжена всеми необходимыми рисунками, и студентам предлагается обращаться к иллюстрациям в стандартных школьных учебниках и справочниках по биологии для поступающих в вузы.
Международный язык анатомии - латинский. Каждый анатомический объект имеет латинское наименование, которое приводится в большинстве соответствующих учебников. Тем не менее мы не считаем целесообразным перегружать пособие латынью и в основном тексте приводим лишь наиболее употребительные латинские понятия, широко используемые даже в русской транскрипции. Латинские эквиваленты используемых терминов даны в Приложении. Там же можно найти краткий латинско-русский словарь основных понятий, имеющих отношение к нервной системе. В Приложение входит, кроме того, глоссарий с основными биологическими терминами, употребляемыми в пособии. Для проверки полученных знаний рекомендуется «решить» представленные в Приложении тесты.
К сожалению, формат учебного пособия не позволяет нам привести иллюстративный материал в исчерпывающе полном виде. Поэтому рекомендуем параллельно с «погружением» в представленный текст пособия пользоваться одним из многочисленных атласов нервной системы либо его Internet-эквивалентом.
Усвоение материала пособия позволит вам успешно сдать экзамен по анатомии нервной системы и заложит серьезную основу для изучения таких дисциплин, как «Физиология нервной системы», «Физиология сенсорных систем», «Нейропсихология», «Психофизиология» и др.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
BHC - вегетативная нервная система
ГМ - головной мозг
ЛС - лимбическая система
НС - нервная система
РФ - ретикулярная формация
СМ - спинной мозг
ЦНС - центральная нервная система
1. Строение организма
Любой живой организм состоит из биологических макромолекул- нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов и др. Отдельные молекулы организуются в клетки - элементарные единицы живого. В многоклеточных организмах группы сходных клеток образуют ткани, из тканей формируются органы, а из них системы органов. Последние в своей совокупности создают целостный организм.
Принципы строения и функционирования на всех этих уровнях организации (молекулярном, клеточном, тканевом, системном, организменном) у живых существ разной степени сложности во многом схожи. В этой главе мы рассмотрим общие закономерности устройства клеток, тканей и систем органов.
Клетка
Основные принципы построения всех клеток едины. Все многоклеточные организмы и большинство одноклеточных относятся к эукариотам - ядерным, т.е. имеющим клеточное ядро. В группу прокариот- безъядерных- входят главным образом бактерии.
Рассмотрим строение эукариотической клетки. Каждая такая клетка состоит из цитоплазматической мембраны, цитоплазмы и ядра (рис. 1).
Рис. 1. Строение животной клетки:
1 - цитоплазматическая мембрана; 2 - гиалоплазма; 3 - лизосома;
4 - эндоцитоз; 5 - центриоль; 6 - экзоцитоз; 7 - секреторная гранула; 8 - рибосомы; 9 - митохондрия; 10 - аппарат Гольджи;
11 - ядро; 12 - ядрышко; 13 - цитоскелет; 14 - шероховатая эндоплазматическая сеть; 15 - гладкая эндоплазматическая сеть
Цитоплазматическая (плазматическая) мембрана толщиной 8-12 нм покрывает клетку и отделяет ее от окружающей среды. Эта мембрана построена из двух слоев липидов. Липиды - жироподобные вещества, основным свойством которых является гидрофобность (водонепроницаемость). Основная функция мембраны - барьерная: она не дает содержимому клетки растекаться и препятствует проникновению в клетку опасных для нее веществ. В липиды погружены многочисленные молекулы белков. Одни из них находятся на внешней стороне мембраны, другие на внутренней, а третьи пронизывают мембрану насквозь. Мембранные белки также
Выполняют целый ряд важнейших функций. Некоторые белки являются рецепторами, с помощью которых клетка ощущает различные воздействия на свою поверхность. Другие белки образуют каналы, по которым осуществляется транспорт различных ионов в клетку и из нее. Третьи белки являются ферментами, обеспечивающими процессы жизнедеятельности в клетке. Пищевые частицы пройти через мембрану не могут; они проникают в клетку путем фагоцитоза (твердые частицы) или пиноцитоза (жидкие частицы). Общее название фаго- и пиноцитоза - эндоцитоз. Существует и обратный эндоцитозу процесс - экзоцитоз. В ходе экзоцитоза вещества, синтезированные в клетке (например, гормоны), упаковываются в мембранные пузырьки. Эти пузырьки затем подходят к клеточной мембране, встраиваются в нее и выбрасывают свое содержимое из клетки в межклеточную среду. Таким же образом клетка может избавляться от ненужных ей отходов обмена веществ.
Находящаяся под мембраной цитоплазма содержит гиалоплазму, органоиды и включения. Гиалоплазма (цитозоль) - это основное полужидкое вещество (матрикс) цитоплазмы, объединяющее все клеточные структуры и обеспечивающее их взаимодействие. Здесь протекает и ряд биохимических процессов (гликолиз, синтез некоторых белков и др.). Органоиды - постоянно присутствующие в клетке структуры, выполняющие определенные функции. Органоиды делятся на мембранные (они отграничены от гиалоплазмы мембранами, сходными по строению с цитоплазматической) и немембранные (не имеющие мембраны). К первым относятся ядро, эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, лизосомы, митохондрии, ко вторым - рибосомы, клеточный центр, цитоскелет. Включения - непостоянные компоненты клетки, возникающие и исчезающие в зависимости от уровня обмена веществ, например гранулы полисахаридов или капельки жира.
1.1.1. Клеточные органоиды
Ядро - важнейшая структура в клетках эукариот. Оно осуществляет хранение, реализацию и передачу наследственной информации. Носителем этой информации является ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), большая часть которой сосредоточена в ядре. ДНК в ядре связана с белками, это соединение называется хроматином. Благодаря такому соединению ДНК принимает более компактную форму (в растянутом виде ее длина у человека может достигать 5 см).
В ДНК закодировано строение всех белков организма. Белки, в свою очередь, играют ведущую роль в обменных процессах. Участок ДНК, хранящий информацию о строении одного белка, имеет название ген. Когда в процессе обмена веществ возникает необходимость в каком-либо белке, соответствующий ген активируется и в клетке начинается синтез этого белка. Нарушения в строении ДНК (мутации) могут приводить к тяжелым, а иногда и летальным, последствиям.
Для синтеза белка, который происходит в цитоплазме на рибосомах, необходимы молекулы РНК (рибонуклеиновой кислоты). Они образуются в ядре в ходе процесса, представляющего собой транскрипцию (копирование) участков ДНК. Существуют три вида РНК- информационная (иРНК), транспортная (тРНК) и рибосомальная (рРНК). иРНК и тРНК непосредственно участвуют в синтезе белка: иРНК являются «копиями» генов, тРНК осуществляют перенос мономеров белков (аминокислот) к рибосомам. рРНК вместе с белками входят в состав рибосом. Место сборки рибосом (ядрышко) находится в ядре. В одной клетке может функционировать от одного до семи ядрышек.
Передача наследственной информации происходит во время деления клетки. Перед этим ДНК удваивается, и в каждую дочернюю клетку переходит одинаковое количество идентичной по составу ДНК. Перед делением клетки ДНК спирализуется (плотно скручивается и укорачивается), образуя хромосомы.
Для каждого биологического вида характерен совершенно определенный набор хромосом.
Ядро отделено от цитоплазмы оболочкой, состоящей из двух мембран. Наружная мембрана в некоторых участках переходит в каналы эндоплазматической сети. В ядерной оболочке имеется множество пор, по которым из ядра в цитоплазму выходят молекулы РНК, а в ядро из цитоплазмы проникают ферменты, молекулы АТФ, неорганических ионов и т.д.
Эндоплазматическая сеть (ЭПС), или эндоплазматический ретикулум (ЭПР), представляет собой систему трубочек и полостей, пронизывающих всю цитоплазму клетки. Различают гладкую (агранулярную) и шероховатую (гранулярную) ЭПС. На шероховатой ЭПС расположено множество рибосом. Здесь синтезируется большинство белков. На поверхности гладкой ЭПС идет синтез углеводов и липидов. Внутри ее полостей накапливаются ионы кальция - важные регуляторы всех функций клеток и целого организма. Вещества, синтезированные на мембранах ЭПС, переносятся внутрь трубочек ретикулума и по ним транспортируются к местам хранения или использования в биохимических реакциях.
Аппарат (комплекс) Гольджи - это система цистерн, в которых накапливаются вещества, синтезированные клеткой. Здесь же эти вещества претерпевают дальнейшие биохимические превращения, упаковываются в мембранные пузырьки и переносятся в те места цитоплазмы, где они необходимы, или же транспортируются к клеточной мембране и путем экзоцитоза выводятся за пределы клетки.
Лизосомы - это маленькие мембранные пузырьки, содержащие до 50 разных видов пищеварительных ферментов, способных расщеплять белки, углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты. Формируются лизосомы в комплексе Гольджи, где модифицируются и накапливаются пищеварительные ферменты. Лизосомы и их ферменты используются клеткой также в тех случаях, когда необходимо заменить поврежденные участки клетки. При этом поврежденный участок окружается со всех сторон мембраной, а затем с этой мембраной сливается лизосома. Таким образом, ферменты проникают внутрь изолированного участка и разрушают его, чтобы на его месте мог быть построен новый. Этот процесс получил название аутофагии.
Митохондрии - это органоиды клетки, участвующие в процессе клеточного дыхания и запасающие для клетки энергию (см. далее). Количество митохондрий в клетке варьирует от единиц (сперматозоиды, некоторые водоросли и простейшие) до тысяч. Особенно много митохондрий в тех клетках, которые нуждаются в больших количествах энергии (клетки печени, мышечные клетки).
Митохондрии (и пластиды растений) в отличие от других органоидов клетки имеют собственную генетическую систему, обеспечивающую их самовоспроизводство. В митохондриях имеется собственная ДНК, РНК и особые рибосомы. Если клетке предстоит деление или она интенсивно расходует энергию, митохондрии начинают делиться и их число возрастает. Если же потребность в энергии снижена, то число митохондрий в клетках заметно уменьшается.
Рибосомы - очень мелкие органоиды, необходимые для синтеза белка. В клетке их насчитывается несколько миллионов. Рибосомы состоят из белка и рРНК, формируются в ядре в области ядрышка и через ядерные поры выходят в цитоплазму. Рибосомы могут находиться в цитоплазме во взвешенном состоянии, но чаще они располагаются группами на поверхности эндоплазматической сети.
У всех эукариот в цитоплазме имеется сложная опорная система - цитоскелет. Он состоит в основном из микротрубочек и микрофиламентов.
Микротрубочки пронизывают всю цитоплазму и представляют собой полые трубки диаметром 20 - 30 нм. Их стенки образованы спирально закрученными нитями, построенными из белка тубулина. Микротрубочки прочны и образуют опорную основу цитоскелета. Кроме механической, микротрубочки выполняют транспортную функцию, участвуя в переносе по цитоплазме различных веществ. Микрофиламенты - белковые нити диаметром около 4 нм. Их основа - белок актин. Микрофиламенты располагаются вблизи от плазматической мембраны и способны менять ее форму, что очень важно для процессов фагоцитоза и пиноцитоза.
Клеточный центр (центросома) расположен в цитоплазме вблизи от ядра. Он образован двумя центриолями - цилиндрами, расположенными перпендикулярно друг к другу и состоящими из микротрубочек, и расходящимися от центриолей микротрубочками. Клеточный центр играет важную роль в делении клетки.
1.1.2. Обмен веществ в клетке
В любой живой клетке постоянно происходят сложнейшие химические и физические реакции. Они необходимы для того, чтобы обеспечить постоянство внутренней среды как в самой клетке, так и в многоклеточном организме, находящемся под воздействием меняющихся внешних факторов. Поддержание постоянства внутренней среды биологических систем получило название гомеостаза. Если гомеостаз не может быть достигнут, то клетки и организм в целом повреждаются или даже гибнут. Для поддержания гомеостаза клетка осуществляет сложные и многообразные реакции синтеза и расщепления веществ, а также реакции превращения энергии. Так, получаемые извне белки, жиры, углеводы, витамины и микроэлементы используются клетками для образования необходимых им химических соединений и клеточных структур. Вся совокупность реакций биосинтеза веществ и их последующей сборки в более крупные структуры называется ассимиляцией, или анаболизмом, или пластическим обменом. Примером такого рода процессов может служить образование белка.
Наряду с процессами биосинтеза в клетках (главным образом в процессе клеточного дыхания) постоянно происходят реакции распада запасенных или полученных извне органических соединений. При участии ферментов такие соединения расщепляются на более простые вещества. При этом выделяется энергия, часть которой запасается в химических связях молекулы АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты). Энергия в форме АТФ доступна для использования всеми структурами клетки. С целью синтеза АТФ чаще всего расщепляется глюкоза, которая хранится в животной клетке в виде полисахарида гликогена. Процесс расщепления идет в
Два этапа:
1) гликолиз - анаэробное (бескислородное) дыхание; проходит в гиалоплазме и приносит клетке небольшое количество энергии. При этом глюкоза расщепляется до молочной или пировиноградной кислоты;
2) аэробное дыхание, в ходе которого запасается в 18 раз больше энергии, чем во время гликолиза; осуществляется в митохондриях. В результате образуется СО2 и Н2О.
Совокупность реакций распада веществ, сопровождающихся запасанием энергии, называется диссимиляцией, или катаболизмом, или энергетическим обменом.
Реакции ассимиляции и диссимиляции - это две стороны единого процесса обмена веществ и энергии в клетке, который называется метаболизмом. Ассимиляция и диссимиляция строго сбалансированы и скоординированы, и нарушение этого баланса приводит к развитию каких-либо заболеваний как отдельных клеток, так и целого организма.
Реакции метаболизма в живой клетке протекают очень быстро. Это обусловливается участием в них ферментов. Ферменты - это вещества белковой природы. Каждый фермент может избирательно регулировать ту или иную химическую реакцию, протекающую в клетке. Будучи биологическими катализаторами, ферменты могут увеличивать скорости реакций в миллионы раз, но сами в этих реакциях не изменяются. Активность ферментов очень высока, и для обеспечения нормальной скорости метаболических процессов требуется малое количество молекул ферментов. Но поскольку ферменты действуют избирательно, клетке необходимо очень много видов ферментов.
Ткани животных
Эпителиальные ткани (эпителий) - слой или слои клеток, из которых состоят покровы тела, слизистые оболочки всех внутренних органов и полостей, а также большинство желез. Клетки эпителия плотно прилегают друг к другу. В эпителии очень мало межклеточного вещества, он не имеет сосудов и обладает высокой способностью к регенерации. Клетки желез специализируются на синтезе веществ, подлежащих секреции.
Эпителиальные ткани выполняют защитную (кожный эпителий), трофическую (кишечный), выделительную (почечный), секреторную (железистый), обменную (дыхательный) функции.
Соединительные ткани - обширная группа тканей, образующих скелет, внутренние органы, подкожную жировую клетчатку, кровь, лимфу. Межклеточное вещество в этих тканях хорошо развито. В нем обычно расположены белковые волокна (коллагеновые, эластические, ретикулярные). Соединительные ткани обладают высокой способностью к регенерации. Различают следующие виды соединительных тканей: хрящевую, костную, жидкую (кровь, лимфа), жировую, рыхлую волокнистую (заполняет пространства между органами), плотную волокнистую (образует связки, сухожилия, твердую мозговую оболочку и т.п.).
Соединительные ткани выполняют трофическую, защитную, опорную, транспортную, кроветворную, запасающую (жировая), терморегуляторную и др. функции.
Мышечные ткани - группа тканей, которые входят в состав опорно-двигательного аппарата, стенок внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. Мышечные ткани обладают свойствами возбудимости и сократимости.
Образующие их клетки (миоциты) имеют вытянутую форму и способны сокращаться благодаря наличию в цитоплазме миофиламентов - длинных продольных нитей сократительных белков актина и миозина. При сокращении мышечной клетки нити актина и миозина скользят друг относительно друга. Этот процесс происходит в присутствии ионов СА 2+ и требует затрат энергии АТФ.
Различают три вида мышечных тканей:
А) гладкая мышечная ткань образована мелкими (диаметр 2-10 мкм, длина - 50-400 мкм) веретеновидными миоцитами, которые имеют одно ядро и проходящие по всей длине миофиламенты; эта ткань образует стенки внутренних органов, сосудов и иннервируется вегетативной нервной системой;
Б) поперечно-полосатая сердечная мышечная ткань (миокард) образована клетками (кардиомиоцитами), которые имеют множество крупных митохондрий, 1 - 2 ядра, расположенных в центре и окруженных миофибриллами; эта ткань также иннервируется вегетативной нервной системой;
В) поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань образована многоядерными клетками длиной до 10 - 12 см (мышечные волокна), содержащими большое количество митохондрий; миофиламенты этой ткани чередуются в определенном порядке, образуя светлые и темные поперечные полосы; скелетная ткань образует скелетные (прикрепленные к костям скелета) мышцы, мышцы языка, глотки, верхнего отдела пищевода, диафрагму, мимические мышцы и иннервируется соматической НС.
Гладкую и сердечную мышечные ткани называют непроизвольными, так как человек не может по собственной воле без специальной тренировки управлять работой этих мышц. Скелетная мускулатура, наоборот, произвольная, поскольку возможно ее сознательное сокращение или расслабление.
Основные функции мышечной ткани - двигательная и защитная.
Нервная ткань является основной тканью нервной системы. В ее состав входят клетки двух типов: собственно нервные (нейроны) и вспомогательные нейроглиальные (нейроглия).
Подробно строение нервной ткани будет рассмотрено в главе 2.
1.3. Физиологические системы органов
Орган - это обособленная часть организма, имеющая определенную форму, строение, расположение и выполняющая определенные специфические функции. Орган образован системой тканей, в которой преобладает одна (две) из них. Группы органов, связанных друг с другом анатомически, имеющих общий план строения, единство происхождения и выполняющих определенную физиологическую функцию, образуют систему органов.
В организме человека обычно выделяют следующие системы органов: нервную, эндокринную, опорно-двигательную, кровеносную (сердечно-сосудистую), дыхательную, пищеварительную, выделительную, покровную, половую. Иногда из сердечно-сосудистой системы отдельно выделяют лимфатическую систему.
Опорно-двигательная система. Состоит из пассивной части (скелета) и активной части (мышц). Кроме опорной и двигательной, эта система выполняет защитную функцию (защищает от внешних механических воздействий ЦНС и внутренние органы) и кроветворную функцию (орган кроветворения - красный костный мозг).
Кровеносная система состоит из сердца и сосудов. Функция этой системы - обеспечение движения крови по сосудам. Это осуществляется, в первую очередь, за счет сокращений
Сосуды, по которым кровь течет от сердца, называются артериями, а по которым кровь течет к сердцу - венами. Из сердца выходят крупные артерии, они делятся на все более мелкие и переходят в капилляры, а те, в свою очередь, переходят в мелкие вены, объединяющиеся во все более крупные, которые впадают в сердце.
Кровь (жидкая соединительная ткань) выполняет транспортную и защитную функции. Транспортная функция заключается в том, что кровь, во-первых, переносит к тканям кислород, питательные вещества, биологически активные вещества, различные ионы и т.д. и, во-вторых, уносит от тканей отходы обмена веществ, например углекислый газ. Защитная функция состоит, во-первых, в обеспечении иммунитета (борьбы с чужеродными веществами, попадающими в организм, а также бактериями, вирусами и т.п.) и, во-вторых, в обеспечении свертывания крови, благодаря чему прекращается кровотечение при травмах сосудов.
ВВЕДЕНИЕ.
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АНАТОМИЯ И
ВВЕДЕНИЕ.
Лекция №1
Нервная система в онтогенезе развивается из эктодермального листка - медуллярной трубки. Оболочки, покрывающие головной и спинной мозг, формируются из мезодермы, окружающей мозговую трубку.
Нервную систему условно разделяют на центральную и периферическую.
К центральной нервной системе
относятся головной и спинной мозг, к периферической - - нервы, сплетения, нервные узлы, расположенные вне головного и спинною мозга и связывающие их с органами и тканями организма.
Головной мозг . Располагается в черепной коробке, покрыт мозговыми оболочками, между которыми циркулирует спинномозговая жидкость (ликвор). Через затылочное отверстие головной мозг связан со спинным мозгом.
Головной мозг состоит из двух полушарий, мозжечка, ствола, в глубине полушарий находятся подкорковые ядра .
Полушария г о л о в н о г о мозг а делят на доли: лобные, теменные, височные, затылочные . Они отделены друг от друга бороздами . Каждая из этих долей более мелкими бороздами подразделяется на извилины . Полушария соединены между собой мозолистым телом - большой белой спайкой, которая состоит из волокон, связывающих одноименные доли мозга. Полушария покрыты корой, представленной нервными клетками (нейронами). Наиболее глубокие борозды коры мозга - центральная (роландова), отделяющая теменную долю мозга от лобной, и боковая (сильвиева), которая образуется у места соприкосновения височной доли мозга с лобной и теменной. Впереди роландовой борозды расположена прецентральная борозда, ограничивающая переднюю центральную извилину.
Горизонтальными бороздами лобная доля делится на верхнюю, среднюю и нижнюю извилины.
Теменная доля делится постцентральной и и внутритеменной бороздами на заднюю теменную извилину и на верхнюю, и нижнюю теменные дольки.
На внутренней поверхности полушарий теменно-затылочная борозда отделяет теменную долю отзатылочной , а шпорная борозда разделяет затылочную долю на две извилины - предклинье и клин
Височная доля бороздами делится на три извилины. На внутренней поверхности височной доли располагается извилина, называемая гиппокампом.
Под корой больших полушарий находится белое вещество, представляющее собой аксоны и дендриты нервных клеток и нейроглию. Аксоны и дендриты составляют проводящие пути, которые связывают между собой различные отделы коры, кору и другие отделы головного и спинного мозга. Нейроглия - мелкие клетки нервной системы, которые обеспечивают питательные и защитные функции мозга.
В глубине белого вещества вокруг желудочков мозга располагаются подкорковые ядра. Самые крупные из них - зрительные бугры, хвостатые ядра и чечевицеобразные ядра. Последние состоят из скорлупы и бледного шара.
Центральную часть полушарий занимают два боковых желудочка и один третий желудочек, соединенные между собой отверстием Монро.
Мозжечок отделен от полушарий головного мозга твердой мозговой оболочкой - мозжечковым наметом и находится под затылочными долями мозга над четвертым желудочком. В нем различают среднюю часть - червь мозжечка и боковые отделы - полушария. В толще белого вещества полушарий мозжечка имеется зубчатое серое образование - зубчатое ядро и более мелкие ядра - пробковидное и шаровидное. В средней части мозжечка располагается ядро крыши. Мозжечок имеет три пары ножек, соединяющих его со всеми отделами ствола мозга.
В стволе мозга выделяют продолговатый мозг, мост, ножки мозга (средний мозг), а также основание и покрышку. В основании расположены главные проводящие пути к спинному мозгу, в центральной части покрышки - преимущественно ядра черепных нервов, экстрапирамидные ядра (красное ядро, черная субстанция), ретикулярная формация.
На основании мозга из мозгового вещества выходят 12 пар черепных нервов . По функции они подразделяются на чувствительные, двигательные и смешанные. В дистальном направлении черепные нервы связаны с различными функциональными структурами (глаза, уши, мышцы лица, языка, железы и т. д.). В проксимальном направлении они связаны с ядрами ствола мозга, подкорковыми ядрами, корой мозга, мозжечком.
I пара - обонятельные нервы (п. olfactorii). Рецепторы расположены в слизистой оболочке верхних носовых раковин, верхнего отдела перегородки носа и соединены с чувствительными нейронами обонятельной луковицы, находящейся на основании лобных долей в передней черепной ямке. По обонятельному тракту сигналы поступают в ядра обонятельного треугольника, переднего продырявленного вещества, прозрачной перегородки (первичные обонятельные центры) и далее к внутренним отделам височной доли (гиппокамп), где расположены корковые центры обоняния.
II пара - зрительные нервы (п. opticus). Ре-
цепторами являются клетки сетчатки глаза (палочки, колбоч-
ки, биполярные, ганглиозные клетки), от ганглиозного слоя
которых начинаются сами нервы. Проходя на основании
лобных долей перед турецким седлом, зрительные нервы час-
тично перекрещиваются, образуя хиазму (chiasma opticum), и
направляются в составе зрительных трактов к наружным
коленчатым телам и ядрам верхних бугров четверохолмия
(подкорковые зрительные центры). От подкорковых ядер
сигналы поступают по волокнам зрительной лучистости к
затылочным долям (клин и язычная извилина).
III пара - глазодвигательные нервы (п. oeulomotorius). Содержат двигательные и парасимпатические волокна, иннервируют мышцы, поднимающие верхние веки, верхние прямые мышцы глазного яблока, внутренние и нижние прямые, нижние косые, реснитчатые мышцы, мышцы, суживающие зрачок. Ядра расположены в ножках мозга, сигналы от коры к ядрам поступают по корковоядерным путям.
IVпара - блоковые нерв ы (п. trochlearis). Ин-нервирует верхние косые мышцы глаз. Ядра нервов расположен также в ножках мозга, с корой они связаны корково-ядерными волокнами.
Y пара - тройничные нервы (п. trigeminus). Являются смешанными нервами.
Первые чувствительные нейроны расположены в тройничном (гассеровом) узле, локализованном в области средней черепной ямки. От этого узла отходят три крупные ветви: глазной, верхнечелюстной и нижнечелюстной нервы, которые выходят из полости черепа и иннервируют лобно-теменную часть волосистого покрова головы, кожу лица, глазные яблоки, слизистые оболочки полостей носа, рта, передние две трети языка, зубы, твердую мозговую оболочку. Центральные отростки клеток гассерова узла погружаются в глубину ствола мозга и соединяются со вторыми чувствительными нейронами, образующими цепочку ядер (спинномозговые, мостовые и среднемозговые ядра тройничного нерва), тянущуюся от спинного до среднего мозга. Сигналы от стволовых ядер через таламус (третий нейрон) поступают к постцентральной извилине (четвертый нейрон), противоположной месту расположения рецепторов.
Двигательные волокна тройничного нерва регулируют работу жевательных мышц. Корковые двигательные центры располагаются в нижнезадних отделах лобных долей и кортикоядерными путями связаны с двигательным ядром тройничного нерва в мосту. От моста двигательные аксоны к мышцам идут в составе третьей ветви (нижнечелюстной нерв).
VI пара - отводящие нервы (п. abducens). Иннервируют отводящие мышцы глаза. Двигательные ядра расположены в мосту, с корой связаны кортикоядерными путями.
VII пара - лицевые нервы (п.facialis). Иннервируют мимическую мускулатуру лица. Двигательные ядра расположены в мосту, с корковыми двигательными центрами связаны через корковоядерные пути. На выходе из моста к лицевому нерву присоединяется промежуточный нерв, осуществляющий вкусовую иннервацию передних двух третей языка, парасимпатическую иннервацию подчелюстных и подъязычных слюнных желез, слезных желез.
VIII пара - улитково -слуховые нервы(п. vestibulocochlearis). Обеспечивают функцию слуха и равновесия. Первые нейроны располагаются в одноименных узлах, вторые - в ряде ядер продолговатого мозга и моста, имею-
щих очень обширные двусторонние связи со структурами экстрапирамидной системы, мозжечка, спинного мозга, коры (височная доля).
IX пара - я з ы к о г л о т о ч н ый нерв
(п. glossopharyngeus). Функционируют в теснейшей связи с X парой - блуждающим нервом (п. vagus).
Эти нервы имеют рад общих ядер в продолговатом мозге, выполняющих чувствительную, двигательную и секреторную функции. Иннервируют мягкое небо, глотку, мускулатуру верхнего отдела пищевода, околоушную слюнную железу, заднюю треть языка. Парасимпатические нервы X пары осуществляют парасимпатическую иннервацию всех внутренних органов
до уровня таза. С корой ядра имеют двусторонние чувствительные и моторные связи.
XI пара - добавочные нервы (п. accessorius). Это двигательные нервы, регулирующие грудино-ключичнососцевидные мышцы и верхние отделы трапециевидных
мышц. Связь с корой двусторонняя, ядра располагаются в продолговатом мозге.
XII пара - под ь я зычные нерв ы(п. hypoglossus). Иннервируют мышцы языка. Каждое из ядер, расположенное в продолговатом мозге, корковоядерным путем связано с противоположной стороной коры мозга.
Масса головного мозга взрослого человека в среднем составляет 1300-1500 г.
Спинной мозг . Спинной мозг расположен в спинномозговом канале, образованном телами и дужками позвонков. Как и головной мозг, он покрыт тремя оболочками. По количеству отходящих от спинного мозга корешков он может | быть разделен на 32 сегмента: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1-2 копчиковых. Корешки первого сегмента выходят из спинномозгового канала между черепом и первым шейным позвонком. У 4-месячпого плода каждый сегмент спинного мозга расположен строго в соответствии с одноименным позвонком. По мере развития плода, а затем младенца позвоночник становится длиннее спинного мозга, тем самым взаиморасположение спинальных сегментов и позвонков меняется. У новорожденного спинной мозг доходит до нижнего края 3-го поясничного позвонка, а у взрослого человека нижний конец спинного мозга оказывается на уровне верхнего края 2-го поясничного позвонка. Но, так как корешки по-прежнему выходят через соответствующие межпозвонковые отверстия, они, удлинившись, образуют в нижнем отделе спинномозгового канала так называемый конский хвост (рис. 6).
На поперечном разрезе спинного мозга в центре его видно серое вещество, имеющее форму буквы Н, или летящей бабочки. Парные передние выступы называются передними рогами, а более узкие задние выступы - задними рогами. Между передними и задними рогами выделяются небольшие боковые рога. В центре серого вещества находится центральный канал спинного мозга. Срединной щелью (спереди) и срединной бороздой (сзади) спинной мозг разделен на левую и правую половины, соединенные между собой белой и серой спайками. Серое вещество окружено нервными волокнами - проводниками, образующими белое вещество. В нем различают передние, боковые и задние столбы. Передние столбы расположены между передними рогами, задние - между задними, боковые - между передними и задними рогами каждой стороны (рис. 7, см. цветную вклейку).
Тема 3.7. Функциональная анатомия вегетативной нервной системы.
План лекции:
Общая характеристика ВНС.
Симпатическая часть ВНС.
Парасимпатическая часть ВНС.
Влияние ВНС на органы.
Общая характеристика ВНС.
Вегетативная (автономная) нервная система (ВНС) – это часть нервной системы, которая обеспечивает иннервацию всех внутренних органов, имеющих в своем составе гладкую мускулатуру и железистый эпителий. К таким органам относятся все органы пищеварительной, дыхательной, мочевыделительной, половой систем, сердце, сосуды (кровеносные и лимфатические), железы внутренней секреции. ВНС также принимает участие в иннервации скелетной мускулатуры, регулирует обмен веществ.
ВНС осуществляет свою деятельность посредством рефлексов. Дуги соматических и вегетативных рефлексов различаются между собой местоположением эффекторного нейрона. В вегетативной рефлекторной дуге эффекторный нейрон лежит за пределами ЦНС в вегетативном ганглии.
В вегетативной нервной системе различают центральный и периферический отделы. Центральный отдел ВНС представлен вегетативными ядрами боковых рогов спинного мозга на протяжении от I грудного до II поясничного сегментов и от IIдоIV крестцовых сегментов; а также вегетативными ядрами черепных нервов, находящихся в стволе мозга. Высшими подкорковыми центрами ВНС являются ядра гипоталамуса (промежуточный мозг). В коре мозга (в лобной и теменной долях) находятся высшие корковые центры ВНС, осуществляющие объединение и координацию вегетативных и соматических функций всего организма.
Периферический отдел ВНС состоит из симпатического ствола, узлов (ганглиев), вегетативных нервов и висцеральных сплетений.
Вегетативные нервные волокна выходят из головного и спинного мозга в составе черепных и спинномозговых нервов. Вегетативные нервные волокна подразделяются на преганглионарные и постганглионарные. Преганглионарные (предузловые) волокна – это отростки центральных (вставочных) нейронов, покрытые миелиновой оболочкой и выходят из спинного и головного мозга в составе передних корешков соответствующих нервов. Постганглионарные (послеузловые) волокна миелиновой оболочки не имеют и идут к гладкой мускулатуре и железам как в составе ветвей спинномозговых и черепных нервов, так и самостоятельно, в виде вегетативных нервов или сплетений по ходу сосудов.
В зависимости от топографии вегетативных ядер и узлов, характера влияния на функции иннервируемых органов, а также различий в длине пре – и постганглионарных волокон ВНС подразделяется на две части – симпатическую и парасимпатическую. Большинство внутренних органов иннервируется обеими частями ВНС, которые оказывают различное, иногда противоположное влияние. Симпатическая часть регулирует с основном активацию трофических функций: усиление обмена веществ, дыхания, сердечной деятельности, а парасимпатическая часть – их торможение: снижение ЧСС, урежение частоты дыхания, опорожнение кишечника, мочевого пузыря и т. п. В норме функции организма обеспечиваются согласованным действием обеих частей ВНС.
Симпатическая часть ВНС.
Центральный отдел симпатической части ВНС представлен вегетативными ядрами боковых рогов спинного мозга на протяжении отI грудного до II поясничного сегментов, а периферический отдел – симпатическим стволом, его узлами и отходящими от них нервами.
Симпатический ствол представляет собой парное образование в виде цепочки узлов, соединенных между собой ветвями. Симпатические стволы расположены по бокам позвоночного столба на протяжении от первого шейного позвонка до копчика.
Преганглионарные волокна идут от ядер боковых рогов спинного мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов, а затем через соединительную ветвь направляются к соответствующему узлу симпатического ствола. От нервных клеток узлов симпатического ствола отходят постганглионарные волокна, которые направляются к иннервируемому органу несколькими путями: в составе спинномозговых нервов, в которые они попадают по серым соединительным ветвям; в виде сплетений по ходу кровеносных сосудов или же в виде обособленных нервов. В составе ветвей спинномозговых нервов постганглионарные симпатические волокна направляются к коже (потовым железам и волосяным луковицам), скелетным мышцам, кровеносным и лимфатическим сосудам.
Часть преганглионарных волокон следует через узлы симпатического ствола без перерыва, и подходят к узлам висцеральных сплетений брюшной и тазовой полостей, переключаясь в них.
В симпатическом стволе выделяют четыре отдела: шейный, грудной, поясничный и крестцовый.
Шейный отдел симпатического ствола включает верхний, средний и нижний шейные узлы. Нижний шейный узел часто сливается с верхним грудным узлом в один шейногрудной (звездчатый) узел.
От верхнего шейного узла, отходят ветви, осуществляющие симпатическую иннервацию органов, кожи и сосудов головы и шеи, а также сердца. Эти ветви образуют сплетения по ходу сосудов(наружной и внутренней сонных артерий), с которыми и достигают слезной железы, слюнных желез, желез слизистой оболочки глотки, гортани, языка, мышцы, расширяющей зрачок. К сердцу идут самостоятельные шейные сердечные нервы от каждого узла.
Средний шейный узел непостоянный, отдает ветви для иннервации сердца, щитовидной и паращитовидной желез, сосудов шеи.
Шейногрудной (звездчатый) узел отдает ветви для иннервации щитовидной железы, сосудов головного и спинного мозга. От него отходят ветви к сердечному сплетению, легким, пищеводу и другим органам. Ветви идущие от шейногрудного узла, образуют ряд сплетений, наиболее крупными из которых являются поверхностное и глубокое сердечные сплетения, обеспечивающие иннервацию сердца.
Грудной отдел симпатического ствола состоит из 10 – 12 грудных узлов, лежащих впереди от головок ребер. От узлов отходит ряд ветвей, принимающих участие в формировании сплетений грудной полости: грудного аортального, сердечного, легочного, пищеводного и др., обеспечивающих симпатическую иннервацию одноименных органов. Наиболее крупными нервами грудного отдела являются большой и малый внутренностные нервы, которые проходят в брюшную полость, где заканчиваются на узлах чревного сплетения. Непосредственно из чревного сплетения осуществляется иннервация органов брюшной полости.
Поясничный отдел представлен 3 – 5 поясничными узлами, которые располагаются на боковой поверхности тел поясничных позвонков. От поясничных узлов отходят ветви, участвующие в образовании чревного сплетения и других вегетативных сплетений брюшной полости (брюшного аортального, почечного, верхнего и нижнего брыжеечных), которые обеспечивают симпатическую иннервацию сосудов и органов брюшной полости.
Крестцовый отдел симпатического ствола формируется 4 крестцовыми узлами, лежащими на тазовой поверхности крестца. Ветви этих узлов принимают участие в образовании сплетений таза (верхнего и нижнего подчревных, прямокишечного, маточно – влагалищного, мочепузырного и др.), которые обеспечивают симпатическую иннервацию органов, сосудов и тканей данной области, включая наружные половые органы.
Парасимпатическая часть ВНС.
Центральный отдел парасимпатической части представлен парасимпатическими ядрами глазодвигательного (в среднем мозге), лицевого (в мосту), языкоглоточного и блуждающего нервов (в продолговатом), а также крестцовым парасимпатическим ядром, которое расположено на уровне II – IV крестцовых сегментов спинного мозга. Периферический отдел состоит из концевых (терминальных) вегетативных узлов и вегетативных волокон, входящих в состав III, VII, IX, и X пар черепных нервов и II – IV крестцовых спинномозговых нервов.
Парасимпатическое добавочное ядро (ядро Якубовича) глазодвигательного нерва располагается в среднем мозге. Аксоны клеток этого ядра проходят в составеIII пары черепных нервов, от которых отделяются в полости глазницы и вступают в ресничный узел. Постганглионарные волокна в составе коротких ресничных нервов достигают ресничной мышцы и мышцы, суживающей зрачок.
Парасимпатическое верхнее слюноотделительное ядро лицевого нерва лежит в мосту. Аксоны его клеток идут в составе ветвей VII пары черепных нервов до крылонебного узла и поднижнечелюстного узла, в которых они оканчиваются. Постганглионарные волокна, выходящие выходящие из крылонебного узла, следуют в составе ветвей верхнечелюстного нерва (II ветви тройничного нерва) и достигают слезной железы и желез слизистой оболочки полости носа, неба и глотки. Постганглионарные волокна, идущие от поднижнечелюстного узла, в составе ветвей нижнечелюстного нерва (III ветви тройничного нерва) достигают подъязычной и подчелюстной слюнных желез.
Нижнее слюноотделительное ядро языкоглоточного нерва, расположенное в продолговатом мозге, дает начало парасимпатическим волокнам, которые идут в составе IX пары к ушному узлу. Постганглионарные волокна, иннервирующие околоушную железу, подходят к ней в составе ветвей нижнечелюстного нерва.
Самое большое количество парасимпатических волокон проходит в составе блуждающего нерва. Они берут начало от заднего ядра блуждающего нерва, находящегося в продолговатом мозге. Волокна выходят в составе блуждающего нерва и его ветви направляются ко всем органам шеи, грудной и брюшной полостей (до нисходящей ободочной кишки). В грудной и брюшной полостях, волокна блуждающего нерва входят в состав висцеральных сплетений и вместе с ними достигают иннервируемых органов. Переключаются волокна блуждающего нерва в концевых узлах, расположенных внутри органа или около него, а также в многочисленных микроганглиях, встречающихся на всем протяжении внутри ствола блуждающего нерва.
От крестцового парасимпатического ядра преганглионарные волокна идут в составе передних корешков II–IV крестцовых спинномозговых нервов. Переключение преганглионарных волокон происходит в тазовых узлах, расположенных в висцеральных сплетениях около органов полости таза. Постганглионарные волокна осуществляют парасимпатическую иннервацию органов в полости таза, а также наружных половых органов.
Влияние ВНС на органы.
Изменение функциональных состояний внутренних органов под влиянием ВНСпредставлены в таблице:
| Симпатическая часть ВНС | Парасимпатическая часть ВНС |
|
| В большинстве органов отсутствие какого – либо эффекта |
||
| Увеличение частоты и силы сокращений | Уменьшение частоты и силы сокращений |
|
| Расширение, уменьшение секреции бронхиальных желез | Бронхоспазм, увеличение секреции бронхиальных желез |
|
| Желудок и кишечник | Уменьшение секреции и моторики, сокращение сфинктеров | Усиление секреции и моторики, расслабление сфинктеров |
| Пищеварительные железы | Уменьшение секреции | Увеличение секреции |
| Мочеточник, мочевой пузырь | Расслабление | Сокращение |
| Расширение | ||
| Цилиарная мышца (ресничная мышца) | Расслабление | Сокращение |
| Потовые железы | Усиление секреции | Не иннервируется парасимпатической частью ВНС |
| Беременная матка | Сокращение | Выраженного эффекта нет |
Вопросы для контроля усвоения материала
Какое значение имеет вегетативная нервная система?
Назовите центры вегетативной нервной системы.
Назовите анатомические образования, входящие в состав периферического отдела ВНС.
Чем отличаются преганглионарные волокна от постганглионарных?
В чем различие вегетативной рефлекторной дуги от соматической?
Что такое симпатический ствол, и где он расположен?
Какие органы иннервируют ветви звездчатого узла?
Изучив материал главы, студент должен:
знать
- основные понятия, классификацию отделов нервной системы по топографо-анатомическому и функциональному принципам;
- особенности строения нервных клеток;
- классификацию нервных клеток;
- строение синапсов и их классификацию;
уметь
- схематически изображать различные формы нервных клеток;
- определять их по форме, давая им функциональную характеристику;
владеть
понятийным аппаратом, использующимся в нейроморфологии.
Нервная система – это совокупность анатомически и функционально взаимосвязанных структур, обеспечивающих регуляцию и координацию деятельности организма как единого целого и взаимодействие его с окружающей внешней средой. Она играет роль аппарата, воспринимающего раздражения, анализирующего поступающую информацию и обеспечивающего ответную реакцию организма.
Нервная система появилась в ходе эволюции как интегративная система, осуществляющая согласованность функций всех органов и адаптацию организма к условиям существования. При этом от момента возникновения раздражения до его ощущения проходят сотые доли секунды. После устранения действия раздражителя ответная реакция мгновенно прекращается.
Классификация нервной системы
По топографо-анатомическому принципу нервную систему подразделяют на центральную и периферическую. В состав центральной нервной системы входит головной и спинной мозг, в состав периферической – все нервные структуры, расположенные за пределами головного и спинного мозга.
Центральная нервная система состоит из миллиардов высокоспециализированных клеток – нейроцитов и клеток глии. Глиальные клетки обеспечивают деятельность нейронов (поддерживают, защищают и выполняют трофическую роль). Задача центральной нервной системы заключается в том, чтобы после получения информации произвести в течение долей секунды ее оценку и принять соответствующее решение. В осуществлении последнего неоценима способность головного мозга к хранению и воспроизведению в нужный момент ранее поступившей информации. Величайшим достижением эволюции нервной системы является мыслительная способность. Она осуществляется в результате анализа и синтеза нервных импульсов в высших центрах головного мозга и составляет высшую нервную деятельность человеческого организма.
Структуры, связанные со спинным мозгом, составляют спинномозговой отдел периферической нервной системы. К нему относят чувствительные узлы спинномозговых нервов, корешки спинномозговых нервов, стволы и ветви спинномозговых нервов, сплетения, симпатические нервные узлы, регионарные и органные нервы и нервные окончания. Спинномозговой отдел обеспечивает иннервацию туловища, конечностей, частично – шеи и внутренних органов.
Структуры, связанные с головным мозгом, составляют краниальный отдел периферической нервной системы. К нему относят чувствительные узлы черепных нервов, черепные нервы, ветви черепных нервов, парасимпатические нервные узлы и нервные окончания. Краниальный отдел обеспечивает иннервацию головы, частично – шеи и внутренних органов.
Периферическая нервная система связывает спинной и головной мозг с рецепторами (чувствительными нервными окончаниями) и с эффекторами (аппаратами, передающими нервные импульсы на рабочие органы). Рабочие органы отвечают на внешние и внутренние раздражения приспособительными реакциями организма, такими как сокращение мышц или выделение секретов железами.
Следует отметить, что подразделение нервной системы на центральную и периферическую является условным, так как в анатомическом и функциональном отношениях эти отделы тесно взаимосвязаны.
По функции нервную систему делят на соматическую (аномальную ) и вегетативную (автономную ). Соматическая нервная система отвечает за иннервацию тела (сомы) – кожи, мышц и скелета. Вегетативная нервная система обеспечивает иннервацию внутренних органов, желез и сосудов. В свою очередь она включает симпатический и парасимпатический отделы.
Соматическая нервная система иннервирует кожу, мышцы, скелет, некоторые внутренние органы (язык, глотку, гортань и др.), осуществляет связь организма как целостной системы с внешней средой. Она воспринимает раздражения из внешней среды, анализирует их и обеспечивает ответную реакцию – управляет скелетной (поперечнополосатой) мускулатурой.
Вегетативная нервная система иннервирует внутренние органы и кровеносные сосуды, управляет гладкой мускулатурой и работой желез. Она объединяет отдельные части организма в единую целостную систему и осуществляет адаптационно-трофическую функцию в организме.
Прежде чем приступить к изучению морфологии спинного и головного мозга, целесообразно рассмотреть общие принципы строения нервной системы.
| править код ]Рис. 8.19 Спинной мозг на среднецервикальном уровне. Показаны главные пути белого вещества спинного мозга.
Спинной мозг является частью ЦНС и состоит из восходящих и нисходящих трактов, передающих информацию между головным мозгом и ПНС. Тракты связаны на различных уровнях короткими межнейронами, которые позволяют повысить степень интеграции и управления двигательной функцией и чувствительностью на спинальном уровне (рис. 8.19).
Рис. 8.20 Продолговатый мозг, мост и средний мозг, (а) Продолговатый мозг - это первая часть ствола мозга, в которой пересекаются двигательные волокна и некоторые сенсорные волокна, (б) Мост лежит между спинным мозгом и средним мозгом. Он может рассматриваться как релейная станция между мозжечком, головным мозгом и периферической нервной системой, (в) Верхние холмики среднего мозга позволяют отслеживать зрительные стимулы. (г) Нижние холмики среднего мозга обеспечивают селективное восприятие слуховых раздражителей.
Продолговатый мозг непосредственно связан со спинным мозгом и является его продолжением и первой частью ствола головного мозга (рис. 8.20а). Продолговатый мозг содержит ядра для черепномозговых нервов V, IX, X, XI и XII пар, где двигательные волокна и некоторые чувствительные волокна пересекаются.
Между продолговатым мозгом и средним мозгом находится мост . Он может рассматриваться как ретрансляционная станция между мозжечком, головным мозгом и ПНС. Мост содержит ядра для черепно-мозговых нервов V, VI, VII и VIII пар и моторные ядра в варолиевом мосту ретикулярной формации, которые участвуют в контроле положения тела, сердечно-сосудистом и дыхательном контроле (см. рис. 8.206).
Рис. 8.21 Латеральный вид мозга.
Мозжечок располагается за мостом (рис. 8.21) и имеет входящие и исходящие связи с чувствительными и двигательными трактами, восходящими и нисходящими от спинного мозга. Это самая большая моторная структура в головном мозге. Хотя функция мозжечка не полностью ясна, разнообразие его связей позволяет мозжечку контролировать движение и действовать как центр объединения сенсорной и моторной информации для исполнения сложных задач.
Выше моста находится средний мозг . Это наиболее примитивная часть головного мозга человека. Средний мозг заканчивается в двух огромных связках волокон, которые формируют ножки мозга, неся волокна к таламусу и полушариям и от них. Средний мозг также содержит верхние (зрительные) и нижние (слуховые) холмики (см. рис. 8.20в, 8.20г), ядра для черепно-мозговых нервов III и IV пар, два моторных ядра, красное ядро и черную субстанцию, которая связывается и действует как реле между основным ганглием и двигательной системой (см. рис. 8.20в).
Рис. 8.22 Промежуточный мозг. Состоит из гипоталамуса, субталамуса, эпиталамуса и таламуса.
Промежуточный мозг - центральное ядро головного мозга - состоит из гипоталамуса, субталамуса, эпиталамуса и таламуса (рис. 8.22):
- гипоталамус содействует многим гомеостатическим функциям, например регулированию ВНС и эндокринной системы через гипофиз. Он также играет определенную роль в управлении основными инстинктами: чувством голода, жажды, усталости, самосохранения и сексуального влечения;
- субталамус вовлечен в двигательную функцию и связан с базальными ганглиями, красными ядрами и черной субстанцией;
- эпиталамус состоит из поводка и шишковидной железы (эпифиза). Ганглии поводка - центр интеграции обонятельных, висцеральных и соматических центростремительных путей, связанных с ретикулярной формацией. Функция шишковидной железы неясна, но известно, что она содержит высокие концентрации мелатонина и 5-окситриптофана, что может играть роль в регуляции циркадианных ритмов;
- таламус - самая большая часть среднего мозга. Функционально и анатомически таламус тесно связан с корой головного мозга. Почти все волокна, идущие к полушариям головного мозга проходят через синапс в пределах таламуса. Он имеет исходящие связи фактически с каждой частью головного мозга. Функция таламуса, вероятно, состоит в интеграции поступающей сенсорной информации через ядра, связанные с ним. Затем информация посылается к коре головного мозга для интерпретации.
Рис. 8.23 Базальные ганглии. Двусторонние массы серого вещества формируют глубокие структуры. Полосатое тело состоит из хвостатого ядра и чечевицеобразного ядра, которые отделены внутренней капсулой, за исключением нижней части хвостатого ядра, головка которого непрерывно связана со скорлупой чечевицеобразного ядра. Чечевицеобразное ядро состоит из скорлупы и бледного шара.
Базальные ганглии - собирательный термин, данный билатеральным массам глубоко расположенного серого вещества (рис. 8.23). Базальные ганглии имеют центростремительные и эфферентные связи с корой головного мозга, таламусом, субталамусом и стволом головного мозга и управляют моторной функцией через полушария головного мозга.
Полушария головного мозга формируют конечный мозг . Сознание, способность адаптироваться и реагировать на изменяющиеся обстоятельства, абстрактно мыслить, обучаться, генерировать гипотезы, извлекать пользу не только из собственного опыта обусловлены сложностью и размерами полушарий. Это более высокое функционирование ведет к развитию богатой эмоциональной жизни, поэтому высок риск глубокой умственной болезни.
Отдельные функции больше связаны с определенными областями полушарий головного мозга
Полушария головного мозга подразделяют на лобную, височную, теменную и затылочную доли (см. рис. 8.21).
Точная локализация любой специфической функции в пределах мозга неизвестна, возможно потому, что никакая отдельная функция не локализуется исключительно в одной определенной области. Однако, как и в случае нижерасположенных частей ЦНС, отдельные функции больше связаны с определенными областями:
- предцентральная извилина лобной доли - с произвольной двигательной функцией;
- постцентральная извилина теменной доли - с сенсорной функцией;
- часть доминирующей лобной доли, предположительно, играет приоритетную роль в развитии и использовании речи;
- части лобных долей с двух сторон, вероятно, вовлечены в формирование индивидуальности, логики и интеллекта;
- височные доли обеспечивают в большей пропорции функции памяти, интеграции, а также слуховых центров;
- теменные доли, вероятно, обеспечивают комплексную интегративную функцию сенсорного, моторного и, в меньшей степени, эмоционального функционирования. Они также позволяют планировать и инициировать сложные действия и играют решающую роль в топографическом, предметном и словесном распознавании и их ассоциации с эмоцией;
- затылочная зона коры получает и обрабатывает визуальную информацию.
Лимбическая система имеет решающее значение в формировании памяти и эмоций
Лимбическая система - совокупность связанных структур, включая разнообразные глубокие структуры (например, миндалевидное тело), избранные области коры мозга (например, поясок) и сегменты других структур (например, гипоталамус) (табл. 8.9; рис. 8.24). Основной компонент лимбической системы - контур. По этой петле гиппокамп передает информацию через своды к сосковидным телам гипоталамуса, которые переносят ее к переднему ядру таламуса через мамиллоталамические тракты. Затем она посылается через внутреннюю капсулу назад к гиппокампу. Точные функции лимбической системы остаются неясными, но повреждения определенных частей различных петель ведут к:
- Миндалина (базолатеральный комплекс, центромедиальный комплекс, части терминальных полосок и гипоталамус)
- Хвостатые ядра
- Мамиллярные тела
- Переднее и дорсомедиальное ядра таламуса (некоторые включают и другие кортикальные области: орбитофронтальную область, височные поля и островок)
Симптомы галлюцинаций и бреда у психических пациентов могут быть результатом дисфункции лимбической системы.
Ретикулярная формация имеет неспецифическую сигнальную функцию приведения в готовность и вносит вклад в моторную, сенсорную (болевую) и автономную функции
Ретикулярная формация - сеть нейронов с разбросанными дендритными связями, которая занимает середину ствола мозга и простирается вверх от субстанции интермедиа до спинного мозга к интраламинарным ядрам таламуса. Она свободно организована в три продольных ядерных столба (медиальный, средний и латеральный), каждый из которых подразделяется на три вентрокаудальных (мезенцефальный, варолиевый и медуллярный).
Ретикулярная формация имеет вход от восходящих сенсорных нейронов, мозжечка, базальных ядер, гипоталамуса и коры мозга и выходы к гипоталамусу, таламусу и спинному мозгу.
Неспецифическая функция ретикулярной формации приведения в готовность может быть связана с восходящими ретикулоталамокортикальными путями (восходящая ретикулярная активирующая система). Ретикулярная формация также вносит вклад в моторную, сенсорную (болевую) и автономную функции, особенно действуя на дыхание и вазомоторную функцию.
