Структура центральной нервной системы и общие принципы её функционирования (стр. 1 из 3)
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ УКРАИНЫ
ЛУБЕНСКОЕ МЕДИЦИНСКОЕ УЧИЛИЩЕ
РЕФЕРАТ
С ФИЗИОЛОГИИ
НА ТЕМУ:
Структура центральной нервной системы и общие принципы её функционированияВыполнила:
студентка группы Ф-31
Николаева Юлия
Лубны 2009
Центральная нервная система включает головной и спинной мозг, выполняющие в организме человека и животных сложнейшие функции.
Функции центральной нервной системы. 1. Центральная нервная система обеспечивает взаимную связь отдельных органов и систем, согласует и объединяет их функции. Благодаря этому организм работает как единое целое. Точность контроля за работой внутренних органов достигается существованием двусторонней круговой связи между центральной нервной системой и периферическими органами.
Центральная нервная система осуществляет связь организма с внешней средой, обеспечивает индивидуальное приспособление к внешней среде — поведение человека и животных.
Головной мозг является органом психической деятельности. В результате поступления нервных импульсов в клетки коры большого мозга возникают ощущения и на их основе проявляются специфические качества высокоорганизованной материи — процессы сознания и мышления.
Центральная нервная система состоит из серого и белого вещества. Серое вещество представляет собой скопление нервных клеток, белое вещество состоит из их отростков. Кроме нервных клеток, в центральной нервной системе имеется нейроглия. Она со всех сторон окружает нейроны.
Структура и функция нейронов (нервные клетки). В каждом нейроне различают тело и отростки — аксон и дендриты.
Аксои — длинный отросток — проводит возбуждение от тела нервной клетки к другим нейронам или к периферическим органам; дендриты—короткие, сильно ветвящиеся отростки — осуществляют связь между отдельными нервными клетками.
Тело нервной клетки и ее отростки покрыты мембраной, избирательно проницаемой в состоянии покоя, главным образом для ионов калия, а при возбуждении — преимущественно для ионов натрия. В условиях покоя мембранный потенциал различных нервных клеток обычно равен 50—70 мВ. При возбуждении возникающий потенциал действия составляет 80—ПО мВ.
Внутри нейрона находится желеобразное вещество — нейроплазма. Тела нервных клеток выполняют трофическую функцию по отношению к отросткам, то есть регулируют их обмен веществ.
Нервная клетка возбуждается нервными импульсами, поступающими с периферии от рецепторов по центростремительным нервным путям или от других нейронов. Нервные клетки могут активироваться также под влиянием гуморальных воздействий. Примером являются клетки дыхательного центра, которые возбуждаются углекислым газом.
Классификация нейронов. В зависимости от выполняемой функции нейроны делятся на три основные группы: 1) воспринимающие, чувствительные, или рецептерные; 2) исполнительные, или эф-фекторные; 3) контактные, или промежуточные (вставочные).
Воспринимающие нейроны несут нервные импульсы в центральную нервную систему к рефлекторному центру. Отростки этих нервных клеток называют афферентными, или центростремительными, волокнами. Э фекторные — двигательные или секреторные нейроны —передают нервные импульсы от центральной нервной системы по эфферентным или центробежным волокнам.
Различным органам, изменяя их состояние и деятельность. Контактные нейроны осуществляют связь между различными нейронами.
Многие клетки б центральной нервной системе обладают автоматией. В этих клетках могут возникать нервные импульсы даже в отсутствие внешних раздражений, под влиянием продуктов обмена веществ (например, нейроны дыхательного центра).
Синапсы. В центральной нервной системе нервные клетки связаны друг с другом посредством синапсов. Синапс — место контакта двух нейронов.
Одно нервное волокно может образовывать до 10 000 синапсов на многих нервных клетках.
Синапсы центральных нейронов, так же как и периферических нейронов, состоят из нервного окончания (терминали), покрытого пресинаптической мембраной, синаптической щели и постсинаптической мембраны, находящейся на теле или дендритах нейрона, которым передаются нервные импульсы.
В нервных окончаниях вырабатываются и накапливаются особые химические вещества, участвующие в передаче возбуждения через синапс. Эти вещества получили название медиаторов.
В центральной нервной системе различают возбуждающие и тормозные синапсы.
В возбуждающих синапсах под влиянием нервных импульсов освобождается возбуждающий медиатор (ацетилхолин, норадреналин, глутамат, серотонин), который через синаптическую щель поступает к постсинаптической мембране и вызывает кратковременное повышение ее проницаемости для ионов натрия и возникновения деполяризации. Когда деполяризация достигает определенного (критического) уровня, возникает распространяющееся возбуждение — потенциал действия.
В тормозных синапсах выделяются особые тормозные медиаторы (ГАМК — гамма-аминомасляная кислота и др.). Они изменяют проницаемость постсинаптической мембраны по отношению к ионам калия или хлора. В результате повышается уровень мембранного потенциала — явление гиперполяризации, что препятствует дальнейшему распространению возбуждения.
Рефлекс. Рефлекторная дуга. Виды рефлексов.
Основной формой нервной деятельности является рефлекс. Рефлекс — причинно обусловленная реакция организма на изменения внешней или внутренней среды, осуществляемая при участии центральной нервной системы в ответ на раздражение рецепторов. Так происходит возникновение, изменение или прекращение какой-либо деятельности организма.
Понятия о рефлекторной дуге подробно рассмотрены в главе I.
Рефлекторные дуги могут быть простыми и сложными. Простая рефлекторная дуга состоит из двух нейронов — воспринимающего и эффекторного, между которыми имеется один синапс. Схема такой двухнейронной рефлекторной дуги приведена на рис. 67.
Примером простой рефлекторной дуги являются рефлекторные дуги сухожильных рефлексов, например, рефлекторная дуга коленного рефлекса.
Рефлекторные дуга большинства рефлексов включают не два, а большее количество нейронов: рецепторный, один или несколько вставочных и эффекторный. Такие рефлекторные дуги называются сложными, многонейронными. Схема сложной (трехнейронной) рефлекторной дуги приведена на рис. 68.
В настоящее время установлено, что во время ответной реакции эффектора возбуждаются многочисленные нервные окончания, имеющиеся в рабочем органе. Нервные импульсы теперь уже от эффектора вновь поступают в центральную нервную систему и информируют ее о правильности ответа рабочего органа. Таким образом, рефлекторные дуги являются не разомкнутыми, а кольцевыми образованиями.
Рефлексы отличаются большим многообразием. Их можно классифицировать по ряду признаков: 1) по биологическому значению (пищевые, оборонительные, половые); 2) в зависимости от вида раздражаемых рецепторов: экстероцептивные, интероцептивные и проприоцептивные;3) по характеру ответной реакции: двигательные или моторные (исполнительный орган — мышца), секреторные (эффектор — железа), сосудодвигательные (сужение или расширение кровеносных сосудов).
Все рефлексы целостного организма могут быть разделены на две большие группы: безусловные и условные. Различия между ними будут разобраны в главе XI.
От рецепторов нервные импульсы по афферентным путям поступают в нервные центры. Следует различать анатомическое и физиологическое понимание нервного центра.
Нервный центр с анатомической точки зрения — совокупность нейронов, расположенных в определенном отделе центральной нервной системы. За счет работы такого нервного центра осуществляется несложная рефлекторная деятельность, например, коленный рефлекс. Нервный центр этого рефлекса располагается в поясничном отделе спинного мозга (II—IV сегменты).
Нервный центр с физиологической точки зрения — сложное функциональное объединение нескольких анатомических нервных центров, расположенных на разных уровнях центральной нервной системы и обусловливающих за счет своей активности сложнейшие рефлекторные акты. Например, в осуществлении пищевых реакций участвуют многие органы (железы, мышцы, кровеносные и лимфатические сосуды и т. д.). Деятельность этих органов регулируется нервными импульсами, поступающими из нервных центров, располагающихся в различных отделах центральной нервной системы. А. А. Ухтомский эти функциональные объединения назвал «созвездиями» нервных центров.
Физиологические свойства нервных центров. Нервные центры обладают рядом характерных функциональных свойств, зависящих от наличия синапсов и большого количества нейронов, входящих в их состав. Основными свойствами нервных центров являются: 1) одностороннее проведение возбуждения; 2) задержка проведения возбуждения; 3) суммация возбуждений; 4) трансформация ритма возбуждений; 5) рефлекторное последействие; 6) быстрая утомляемость.
Одностороннее проведение возбуждения в центральной нервной системе обусловлено наличием в нервных центрах синапсов, в которых передача возбуждения возможна только в одном направлении — от нервного окончания, выделяющего медиатор, к постсинаптической мембране.
Задержка проведения возбуждения в нервных центрах также связана с наличием большого количества синапсов. На выделение медиатора, его диффузию через синаптическую щель, возбуждение постсинаптической мембраны требуется больше времени, чем на распространение возбуждения по нервному волокну.