Функции и классификация нервной системы: Анатомия и физиология центральной нервной системы – Курсы – Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»

Содержание

Нервная система, подготовка к ЕГЭ по биологии

Нервная система контролирует, регулирует и координирует деятельность и согласованную работу всех органов и систем органов, обеспечивает связь организма с внешней средой, служит для поддержания гомеостаза — постоянства внутренней среды организма.

Напомню, что важнейшими свойствами нервной ткани является возбудимость и проводимость. Структурно-функциональная единица нервной системы — нейрон — отростчатая клетка, имеющая дендрит — отросток, по которому нервный импульс перемещается к телу нейрона, и аксон, по которому нервный импульс перемещается от тела нейрона.

Места на аксоне, в которых прерывается миелиновая оболочка, называются перехватами Ранвье.

Заметим, что регуляция функций с помощью нервных структур эволюционно моложе, чем гуморальная регуляция: вспомните инфузорию-туфельку, у которой отсутствуют нервные структуры, а регуляция осуществляется гуморальными механизмами.

Соединяясь друг с другом отростками, нейроны образуют сложноустроенную нервную систему. Для ее успешного изучения мы воспользуемся классификациями: анатомической и функциональной.

Анатомическая классификация нервной системы

Анатомически нервная система подразделяется на центральную и периферическую:

  • Центральная
  • Центральная нервная система (ЦНС) состоит из головного и спинного мозга. Скопление тел нейронов в пределах ЦНС называется ядром.

  • Периферическая
  • Периферическая нервная система (ПНС) состоит из нервных структур, лежащих за пределами головного и спинного мозга. К ним относятся нервы и нервные ганглии (греч. ganglion — узел). Скопление нервных клеток вне ЦНС как раз и называется нервным узлом.

    Помните, что спинномозговые и черепные нервы (несмотря на их близость к спинному и головному мозгу 🙂 также относятся к периферическому отделу нервной системы.

Функциональная классификация нервной системы

Функционально нервная система подразделяется на соматическую и вегетативную (автономную), которая в свою очередь также подразделяется на симпатическую и парасимпатическую системы.

  • Соматическая (от греч. soma — тело)
  • Иннервирует мышцы туловища, конечностей, головы и некоторых внутренних органов (гортань, язык, глотка). С помощью нее человек осуществляет произвольный контроль собственного организма, она позволяет нам перемещаться в пространстве, выражать эмоции, говорить.

  • Вегетативная (автономная — греч. autos — сам + nomos — закон)
  • Вегетативная часть нервной системы регулирует функции нашего организма, которыми произвольно управлять мы не можем. К ним относится кровообращение, дыхание, пищеварение и др. В вегетативной системе выделяют симпатический и парасимпатический отделы, которые требуют нашего внимательного изучения.

    Ядра симпатического отдела располагаются в боковых рогах спинного мозга на уровне грудного и поясничного отделов позвоночника. Симпатический отдел (запомните мнемонически по первой букве — «с» — стресс) активируется в условиях стресса (вообразите волнение на экзамене, бег).

    Симпатический отдел усиливает сокращения сердца и учащает их ритм, сужает кровеносные сосуды, в результате чего артериальное давление повышается, тормозит секрецию желез пищеварительного тракта («во рту пересохло»), снижает перистальтику кишечника и расширяет зрачки.

    Ядра парасимпатического отдела расположены в продолговатом и среднем мозге, а также в крестцовом отделе спинного мозга. Парасимпатический отдел (запомните мнемонически по первой букве — «п» — покой) — активируется в покое (вообразите, что вы сдали экзамен и расслабляетесь)).

    Парасимпатический отдел ослабляет сокращения сердца и уряжает их ритм, кровеносные сосуды расширяются, при этом уровень артериального давления понижается, активируется секреция желез ЖКТ и перистальтика кишечника.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к

Беллевичу Юрию.

Классификация нервной системы. Соматическая и вегетативная нервная система

Нервная система – важнейшая из всех систем в организме, ведь она участвует в координации деятельности всех органов, формировании настроения человека, регуляции его самочувствия. Без нервной системы невозможна ни эмоциональная, ни умственная, ни физическая деятельность.

Схема нервной системы

Учитывая глобальную роль нервной системы в организме, важно понимать, что по строению и деятельности она может быть классифицирована. Для общего развития и лучшего понимания работы своего организма важно знать, какие отделы системы существуют, и какие функции они выполняют.

Для того чтобы в общих чертах представлять, как выглядит схема нервной системы, необходимо изучить картинку. После этого можно приступить к рассмотрению каждого пункта классификации подробнее.

Органы нервной системы

Классификация нервной системы — это, в первую очередь, ее физическое строение. Она состоит из:

  • головного мозга;
  • спинного мозга;
  • нервов;
  • ганглиев и нервных окончаний.

Головной мозг – важнейший орган, который занимается регуляцией деятельности всех органов, и в котором формируются стимулы (команды), посылаемые в клетки внутренних органов и мышцы.

Головной мозг состоит из нескольких отделов, каждый из которых «отвечает» за определенные функции.

Участок мозга

Основные функции

Продолговатый мозг и мост

Принятие решений о запуске реакций, регулирующих наиболее важнейшие жизненные функции: дыхание, работа сердца и сосудов, процесс пищеварения и бодрствование.

Мозжечок

Автоматизация движений: поддержание равновесия, передвижения в пространстве, произвольные движения (например, письмо).

Средний мозг

Реакция на раздражители, внимание к происходящему.

Промежуточный мозг

Регуляция эндокринной системы, «фильтрация» сигналов, поступающих в мозг.

Кора головного мозга

Обоняние, кратковременная память, речь, процесс мышления, воля и инициатива.

Головной мозг активно обменивается сигналами со спинным мозгом, который находится на всей протяженности позвоночника, состоящего из 31 фрагмента – позвонка. Позвоночник состоит из четырех отделов, каждый из которых управляет определенным «этажом» организма:

  • шейный: шеей, руками и диафрагмой;
  • грудной: органы брюшины и грудной клетки;
  • поясничный: ногами;
  • крестцово-копчиковый: тазом.

Таким образом, сигнал нервной системы из головного мозга поступает в соответствующий отдел спинного мозга, а оттуда – к нужным органам, клеткам, тканям. И путь от спинного мозга до конкретных нервных окончаний лежит по нервам, а, если быть точнее – по аксонам нейронов в виде коротких электрических импульсов.

ЦНС и ПНС

Зная, из каких органов состоит схема нервной системы, есть возможность рассмотреть ее первичное деление: на центральную и периферическую. К органам первой причисляются головной и спинной мозг. К периферической нервной системе относятся двигательные и сенсорные нервы.

Деятельность обеих систем тесно взаимосвязана, они не могут существовать автономно. Тем не менее, у них есть ряд определенных отличий.

Центральная нервная система

ЦНС считается главной частью нервной системы людей. Она отвечает за формирование и осуществление рефлексов, как простых, так и сложных. Способность к этим процессам позволяет экономить энергию внутри организма. Это внесло весомый вклад в развитие нервной системы. С эволюционной точки зрения на человека, она адаптируется под внешние факторы, делая жизненные процессы проще и быстрее.

Структура центральной нервной системы – это головной и спинной мозг. Оба органа этой системы надежно защищены от повреждений: головной мозг находится внутри черепа, спинной – внутри позвоночника. Головной мозг еще и защищен гематоэнцефалическим барьером, который защищает орган от воздействия химических веществ. В том случае, если любой из органов ЦНС будет поврежден, качество жизни человека и его здоровье, как минимум — ухудшаться, а в некоторых случаях возможен летальный исход.

Периферическая нервная система

Для того чтобы обеспечить взаимосвязь ЦНС и органов существует периферическая часть нервной системы.

К периферической нервной системе относятся нервные окончания, нейроны, нервы. Основная функция ПНС – управление и контроль мускулами скелета, регуляция работы всех органов, а также поддержание гомеостаза. То есть, после того, как головной мозг посылает сигнал в спинной, соответствующий его участок отправляет синаптический сигнал через аксоны нервных клеток до нужного органа. Это может быть как возбуждающий сигнал (например, сжатие мышцы), так и расслабляющий.

ПНС обеспечивает двустороннюю связь между человеком и окружающей его средой: он может не только воспринимать сигналы, но и реагировать на них при помощи движений, мимики.

Соматическая нервная система

Соматический отдел нервной системы занимается осознанным управлением организма, в отличие от вегетатики, контролировать которую напрямую человек не в состоянии. Соматический отдел иногда называют животным, потому что деятельность этой системы у животных и людей отличается слабо.

Соматический отдел нервной системы состоит из следующих органов:

  • мышцы;
  • кожа;
  • глотка;
  • гортань;
  • язык.

При помощи этих тканей и органов человек имеет возможность управлять своим телом и чувствовать тактильные прикосновения. Возможность осознанного управления заключается в том, что человек может самостоятельно решить, идти ему, приседать или не двигаться, а вот решать, какой пульс или артериальное давление на данный момент должен у него быть, человек не может. Поскольку эти задачи входят в компетенцию вегетативной системы.

Вегетатика

Классификация нервных систем людей по их строению – не единственный способ разделения ее отделов. Колоссальное значение имеет вегетативная нервная система, осуществляющая непосредственное управление органами всех систем. Человек не может осознанно управлять деятельностью вегетатики, но информация о том, как она работает, помогает иногда скорректировать самочувствие при вегетативных нарушениях, например, при распространенном заболевании – ВСД (вегетососудистая дистония).

Деятельность вегетативной нервной системы осуществляется за счет двух отделов-антагонистов: симпатического и парасимпатического. То есть, когда активизируется симпатический отдел, деятельность парасимпатического автоматически прекращается.

Симпатический отдел

Симпатический отдел вегетативной нервной системы несет ответственность за ее активность. Он запускает телесные реакции, которые условно называют «бей или беги». То есть, симпатика запускается в ответ на ситуацию, требующую активности.

Физически это проявляется следующим образом:

  • повышение мышечного тонуса;
  • увеличение пульса;
  • расширение зрачков;
  • повышение уровня кровяного давления.

Во время работы симпатического отдела вегетатики накопленная организмом энергия активно расходуется. Для того чтобы восстановить энергетические запасы, важно, чтобы деятельность симпатического и парасимпатического отдела чередовалась.

Парасимпатический отдел

Противоположный симпатическому отделу вегетативной нервной системы – парасимпатический отдел. Считается, что он отвечает за расслабление организма, так как при его активации сердцебиение замедляется, зрачки расширяются, дыхание становится более глубоким и размеренным.

Но, на самом деле, одна система начинает трудиться только после того как парасимпатика активизируется. И эта система – пищеварительный тракт.

Кроме того, такая классификация нервных систем по отделам вегетатики предполагает, что парасимпатика отвечает за запасание энергии.

Важно понимать, что разделение нервной системы по функциям и отделам носит условный характер, так как деятельность этой важнейшей для человека системы осуществляется комплексно, а все описанные категории тесно взаимосвязаны. Например, известно, что психическое состояние оказывает непосредственное влияние на физиологическое состояние. Существуют заболевания, носящие названия психосоматических, которые возникают исключительно под воздействием психогенных факторов (стрессов, переживаний, фобий). Также многие опасные соматические заболевания, такие как инфаркт, инсульт и, по некоторым данным, онкология, могут возникать под воздействием эмоционального стресса.

Поэтому понимание того, какие классификации нервных систем существуют, чем отличаются, и как взаимосвязаны между собой, позволяют не только положительно повлиять на собственную эрудицию, но и предупредить развитие неврологических заболеваний, поспособствовать устранению психогенных расстройств.

Неврологические заболевания у взрослых – Dr.Domodedoff Медицинский центр в Домодедово

«Все болезни от нервов». В этой шуточной половице есть большая доля правды, поскольку большинство заболеваний связано с нервной системой.

13.03.2017


С момента рождения и до глубокой старости наш организм накапливает повреждающие факторы от неправильного образа жизни, стрессов, воздействий внешней среды. Нервная система реагирует на это, пытаясь компенсировать отрицательное воздействие. Но возможности нашего организма не бесконечны, и с годами организм не молодеет. Таким образом, чем человек становится старше, тем больше вероятность возникновения неврологических расстройств.

Патологические состояния нервной системы можно разделить на три группы:

  1. группа заболеваний с поражением центральной нервной системы

  2. группа заболеваний с поражением периферической нервной системы

  3. группа заболеваний, вовлекающая как центральную, так и периферическую нервную систему.

Безусловно, есть заболевания и симптомы, с которыми пациенты чаще, чем с другими, обращаются к неврологу. О них и пойдет речь.

Одна из самых грозных категорий патологических состояний нервной системы, это та, которая связана с сосудами головного мозга. Острое нарушение мозгового кровообращения (инсульт), как правило, приводит к необратимым нарушениям функций мозга и инвалидности. Инсульт классифицируют на ишемический (самый частый) и геморрагический. Причинами ишемического инсульта является закупорка сосудов, вследствие сдавления или тромбоза. Геморрагический инсульт — это кровоизлияние в головной мозг, вследствие расслоения аневризмы или разрыва сосуда. Инсульт требует немедленной госпитализации. Похожие симптомы может вызывать 

Транзиторная ишемическая атака (ТИА) — преходящее нарушение мозгового кровообращения по ишемическому типу. При такой картине (на фоне лечения), симптоматика прекращается в течение суток.

Факторы риска, приводящие к сосудистой мозговой катастрофе это: артериальная гипертензия, ишемическая болезнь сердца, нарушения ритма сердца, сахарный диабет, ожирение, повышенный уровень холестерина, нарушения свертываемости крови, заболевания сосудов, курение, алкоголь и другие.

Симптомы, возникающие при инсульте: асимметрия лица, нарушение речи, слабость и утрата силы в конечностях на одной стороне, нарушения зрения, нарушение чувствительности(онемение) лица и конечностей, нарушения координации(неустойчивость), головокружение, рвота, потеря сознания.

Чем раньше пациент с инсультом попадет в стационар и начнется лечение, тем больше шансов избежать летального исхода и свести к минимуму необратимые изменения функций нервной системы. Помимо острых нарушений кровообращения головного мозга, нередко встречается хроническое нарушение функций сосудов головного мозга, как правило, атеросклеротической этиологии, которое проявляетя нарушением памяти разной степени, изменением интеллекта, поведения, вегетативными симптомами, координаторными нарушениями и др.

Кроме инсультов существует немало серьезных заболеваний нервной системы, например таких, как эпилепсия. Эпилепсия – это хроническое заболевание центральной нервной системы, проявляющееся неконтролируемыми приступами нарушения или изменения сознания, судорожным(тоническим, клоническим) напряжением мышц или пароксизмальной утратой мышечного тонуса. Причинами возникновения приступов могут быть: повреждение головного мозга ребенка в момент родов, генетические заболевания, опухоли головного мозга, травматическое или метаболическое поражение ЦНС. Морфология эпилептических приступов разнообразна. Принято делить эпилептические приступы на генерализованные(распространяющиеся на весь головной мозг) и фокальные(ограниченные одним или несколькими участками мозга). В свою очередь к генерализованным относят:

  1. Генерализованный судорожный приступ, который проявляется внезапной потерей сознания, падением, сначала тоническим напряжением мышц тела и конечностей, затем клоническими судорожными сокращениями мышц, непроизвольным мочеиспусканием, прикусом языка, дальнейшей спутанностью сознания.

  2. Миоклонический приступ проявляется резким коротким сокращением определенных групп мышц.

  3. Абсанс. Это приступ, который проявляется кратковременным отключением сознания, но без падения и без судорожных сокращений. Пациент внезапно замирает, прекращает начатую деятельность, останавливается речь. После прекращения приступа речь и деятельность продолжаются.

К фокальным приступам относят:

  1. Фокальный эпилептический приступ с утратой или изменением уровня сознания. Как правило, при фокальном эпилептическом приступе возникает непроизвольное тоническое напряжение в одной конечности или группе мышц(непроизвольное движение конечности или поворот головы, глаз).

  2. Фокальный приступ без изменения сознания с судорожными проявлениями.

  3. Фокальный приступ без изменения сознания и без судорог, который проявляется изменениями чувствительности, галлюцинациями(вкусовыми, обонятельными, слуховыми, зрительными), вегетативными проявлениями, психическими расстройствами.

Каждый эпилептический приступ имеет отрицательное воздействие на нормальную работу головного мозга. Поэтому эпилепсию необходимо лечить. Современные противосудорожные лекарства обладают высокой эффективностью и минимальными побочными явлениями. Для диагностики эпилепсии проводят обследования: электроэнцефалография (ЭЭГ), видеоЭЭГмониторинг, магнито-резонансная томография.

Помимо заболеваний центральной нервной системы, часто к неврологу обращаются с симптомами поражения периферических нервов. Неврит— воспаление периферического нерва(инфекционной, травматической, токсической, сосудистой этиологии). Чаще всего пациенты обращаются с лицевым невритом, невритом тройничного нерва, невритом седалищного нерва, радикулопатией, межреберной невралгией и др. Симптоматика неврита: нарушение чувствительности, боль, двигательные нарушения (парез), трофические нарушения, вегетатитвные проявления. Для лечения невритов применяют нестероидные противовоспалительные лекарства, витамины группы В, физиотерапевтические методы лечения, массаж, иглоукалывание. В сложных случаях для лечения назначают гормональные препараты.

Самой частой причиной обращения к неврологу является головная боль.

Причин, вызывающих головную боль, много. Мигрень проявляется приступами головной боли с одной стороны, заканчивающейся рвотой, приносящей облегчение. Перед приступом мигрени может возникать аура – зрительные феномены (нарушения зрения, мерцание, молнии), неприятные ощущения (светобоязнь, звукобоязнь, повышенная чувствительность запахов). Потом наступает приступ сильной головной боли, которая не позволяет нормально работать или отдыхать. Анальгетики не помогают при такой картине. Необходим прием специальных лекарств.

Кроме мигрени бывает головная боль напряжения, которая возникает по причине постоянного напряжения мышц скальпа черепа. Сосудистая головная боль возникает на фоне спазма сосудов головного мозга, повышения артериального давления. При опухоли головного мозга возникает головная боль, вызванная сдавлением сосудов или ликвородинамическими нарушениями. А также другие виды головной боли.

Кроме перечисленных заболеваний существует еще много патологических состояний, таких как травмы ЦНС, врожденные патологии, прогрессирующие демиелинизирующие заболевания, миопатии, полинейропатии, расстройства сна, нарушения памяти и многие другие.

В медицинском центре Dr.Domodedoff ведет прием опытный невролог, эпилептолог, который проведет грамотный осмотр, назначит обследования и проведет эффективное лечение.

Возврат к списку

Классификация нервных систем. Спинной мозг

Нервная система — это огромный сложный комплекс. Она пронизывает почти весь организм за небольшим исключением — например, нервных окончаний нет ногтях и волосах… Мозг сам по себе не чувствует боль, потому что не содержит болевых рецепторов, но зато нейронов в нем сотня миллиардов! Только благодаря высокому развитию нервной системы мы так ловко двигаемся, быстро реагируем на раздражители, чувствуем вкус пищи, холод, боль.

Каким образом классифицируются отделы нервной системы?

1.      Анатомическое деление подразумевает разделение системы на центральную (ее составляют головной и спинной мозг) и периферическую (нервы, узлы-ганглии, нервные окончания).

2.      Функциональное деление рассматривает выполняемые задачи:

1)      Соматическая (в переводе с греческого — телесная) нервная система является конгломератом чувствительных и двигательных нервных волокон, которые подходят к органам чувств, пронизывают мышцы, суставы и кожу. Таким образом, соматическая нервная система, словно ответственный почтальон, беспрерывно доставляет «пакеты» двигательной и чувствительной информации до ЦНС и обратно, на периферию. Чувствительные нервы несут импульсы от мышц и органов тела через задние корешки в спинной мозг. Напротив, двигательные — от спинного мозга через передние корешки к мышцам тела.  

2)      Вегетативная — управляет «физиологией» организма, деятельностью желез, гладкой мускулатуры, регулирует работу сердца. Эти процессы происходят без контроля сознания, автономно, и мы не отдает себе отчет, какая титаническая работа проделывается в организме каждую секунду. Вегетативная нервная система подразделена на симпатическую («система стресса») и парасимпатическую («система покоя»).

Структуры спинного мозга

Спинной мозг — один из органов ЦНС, сформировавшийся из нервной трубки. Он лежит длинным тяжем вдоль позвоночного канала, доходя лишь до поясничных позвонков, а от головного мозга отделяется достаточно условно. Несмотря на важность выполняемых задач, человеческий спинной мозг весит всего два процента от веса головного, около 30 грамм.

Внутри спинного мозга по всей его длине тянется полость малого диаметра — центральный, или спинномозговой канал. Снаружи его окутывают три слоя оболочек: мягкая, паутинная и твердая, микроскопические пространства между которыми, а также центральный канал, заполняет спинномозговая (цереброспинальная) жидкость, ликвор, по составу схожая с лимфой.

«Рождается» ликвор в головном мозге, в его сосудистых сплетениях, оттекает в вены. Его обновление происходит от пяти до десяти раз в сутки. Ликвор создает вокруг мозга «защитную подушку», поддерживает внутричерепное давление, осуществляет обменные процессы.

Толщина спинного мозга разнится в зависимости от отдела. В разрезе он двухцветный, имеет серые и белые участки. Давайте рассмотрим, что означает это деление.    

1.      Серое вещество заполняет центральные части двух симметричных половинок спинного мозга и напоминает формой своей букву Н, или же распахнутые крылья бабочки с тонкой перемычкой в районе спинномозговой канала. Состоит оно, прежде всего, из тел нейронов и дендритов. Нейроны сливаются в крупные ядра, прячущиеся в глубине серого вещества.

1)      Передние рога (или столбы) серого вещества включают в себя двигательные нейроны большого размера.

2)      Задние рога содержат отростки (аксоны) чувствительных клеток и вставочные нейроны.

3)      Боковые рога в районе грудного и поясничного отделов содержат скопления тел нервных клеток симпатической нервной системы.

2.      Белое вещество окутывает снаружи серое, при этом выступающие рога серого вещества делят его на три отдела (канатика). Состоит оно из нервных волокон (аксонов) преимущественно с миелиновыми оболочками. Роль белого вещества можно сравнить с действиями проводника, сопровождающего людей в незнакомой местности — оно принимает сигналы от периферических нервов и передает их в головной мозг, и одновременно пересылает импульсы из головного мозга к различным тканям и органам. При повреждениях спинного мозга передача сигналов прекращается, и нервная система уже не способна нормально работать. По спинному мозгу проходят пучки коротких ассоциативных волокон, которые связывают разные сегменты мозга, и два вида пучков длинных волокон, восходящих и нисходящих, складывающиеся в одноименные проводящие пути (тракты).

1)      Восходящие пути — чувствительные импульсы (болевые, тактильные, температурные) поступают с периферии по чувствительным нейронам в задние рога серого вещества, передаются в белое и отправляются прямиком в головной мозг.

2)      Нисходящие пути — импульсы движений от головного мозга передаются «вниз», к двигательным нейронам.

Из спинного мозга выходит 31 пара смешанных спинномозговых нервов. Каждый нерв «обслуживает» определенный участок кожи, мышцы, кости. Смешанный нерв образован слиянием двух корешков, переднего и заднего, иначе вентрального и дорсального.

1)      Передний корешок — сформирован отростками двигательных нейронов, тела которых скопились в передних рогах серого вещества.

2)      Задний корешок — это тела и отростки чувствительных нейронов. Здесь тела образуют спинномозговые узлы — ганглии.

Функции спинного мозга

1.      Рефлекторная — осуществление безусловных рефлексов. Спинной мозг управляет двигательными рефлексами скелетной мускулатуры до определенной степени самостоятельно, принимая участие во множестве сложных движений. Он участвует и в осуществлении вегетативных рефлексов (здесь лежат центры вегетативной нервной системы), связан с пищеварительной, сердечно-сосудистой, выделительной и другими системами. За эту функцию отвечает серое вещество.

2.      Проводящая — проведение импульсов от рецепторов по чувствительным нейронам в спинной мозг, и через него в головной. Затем в обратном направлении из головного мозга в спинной мозг по нейронам двигательным и далее к мышцам. Реализация данной функции — задача белого вещества.

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — купить подготовку к ЕГЭ по биологии

52. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ СТРОЕНИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ. КЛАССИФИКАЦИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ. ВИДЫ НЕЙРОНОВ.

Нервная система делится на центральную нервную систему и периферическую.
 К центральной нервной системе (ЦНС) относятся спинной и головной мозг,
которые состоят из серого и белого вещества. Серое вещество спинного и головного мозга — это скопление нервных клеток вместе с ближайшими разветвлениями их отростков. Белое вещество — это нервные волокна, отростки нервных клеток, которые имеют миелиновую оболочку (она придает волокнам белый цвет).
Нервные волокна входят в состав проводящих путей спинного и головного мозга и связывают различные нервные центры между собой. В зависимости от роли в организме нервную систему условно делят на две части — соматическую и вегетативную (автономную).
Соматическая нервная система обеспечивает иннервацию главным образом органов тела (сомы) — скелетные мышцы, кожу и др. Этот отдел нервной системы
связывает организм с внешней средой при помощи органов чувств, обеспечивает движение.
Вегетативная нервная система иннервирует внутренние органы, сосуды, железы, в том числе и эндокринные, гладкую мускулатуру, регулирует обменные процессы во всех органах и тканях.
Вегетативная нервная система в свою очередь делится на парасимпатическую и симпатическую части, которые имеют центральный и периферический отделы.
Периферическая нервная система — это часть нервной системы. Она находится вне головного и спинного мозга, обеспечивает двустороннюю связь центральных отделов нервной системы с органами и системами организма.
К периферической нервной системе относятся черепные и спинномозговые нервы, чувствительные узлы черепных и спинномозговых нервов, узлы (ганглии) и нервы вегетативной (автономной) нервной системы и, кроме того, ряд элементов нервной системы, при помощи которых воспринимаются внешние и внутренние раздражители (рецепторы и эффекторы).
Нервы образуются отростками нервных клеток, тела которых лежат в пределах головного и спинного мозга, а также в нервных узлах периферической нервной системы. Снаружи нервы покрыты рыхлой соединительнотканной оболочкой— эпиневрием. В свою очередь нерв состоит из пучков нервных волокон, покрытых тонкой оболочкой — периневрием, а каждое нервное волокно — эндоневрием.
Периферические нервы могут быть различные по длине и толщине. Самым длинным черепным нервом является блуждающий нерв. Известно, что периферическая нервная система соединяет головной и спинной мозг с другими системами при помощи двух видов нервных волокон — центростремительных и центробежных. Первая группа волокон проводит импульсы от периферии к ЦНС и называется чувствительными (эфферентными) нервными волокнами, вторая несет импульсы от ЦНС к иннервируемому органу — это двигательные (афферентные) нервные волокна.
Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка — нейрон. Формы и размеры нейронов разных отделов нервной системы могут варьировать, но для них характерно наличие тела и отростков — одного длинного (аксона) и множества древовидных коротких (дендритов). Аксон проводит импульсы от тела нейрона к периферическим органам иди к другим нервным клеткам. Функция дендритов — проведение импульсов к телу нейронов от периферических рецепторов и других нейронов. По количеству отростков нейроны делятся на три группы: униполярные, биполярные и мультиполярные. Передача нервного импульса от одного нейрона к другому происходит в местах их контактов (в синапсах). По морфофункциональной характеристике нейроны делятся на афферентные (чувствительные, или рецепторные), вставочные (ассоциативные) и эфферентные (эффекторные). Афферентные нейроны воспринимают воздействие из внешней и внутренней среды и генерируют в нервные импульсы, вставочные осуществляют связь между нервными клетками, эфферентные передают импульсы

клеткам рабочих органов. Тела афферентных, или чувствительных, рецепторных нейронов всегда лежат вне головного и спинного мозга, в узлах (ганглиях) периферической нервной системы. Один из отростков отходит от тела нервной клетки, затем следует на периферию и заканчивается чувствительным окончанием — рецептором. Другой отросток направляется в спинной и головной мозг в составе задних корешков спинномозговых или черепных нервов.

Перинатальные поражения центральной нервной системы в Москве — ЦКБ РАН

Перинатальные поражения центральной нервной системы в Москве — ЦКБ РАН
  • МЕНЮ РАЗДЕЛА

Меню раздела


Акции


Контакты


Записаться на прием

Оставьте свои контактные данные чтобы записаться на прием

Заявка отправлена

Наши специалисты свяжутся с вами в ближайшее время


Последние новости


Прямой телефон НИИ педиатрии +7 (499) 137-01-97

Перинатальные поражения центральной нервной системы (ПП ЦНС) или гипоксически-ишемическая энцефалопатия — это группа патологических состояний, связанная с повреждением головного мозга в перинатальный период.

Основные причины ПП ЦНС:

  • Гипоксия плода (хроническая внутриутробная; острая в родах)
  • Родовая травма
  • Интоксикация (билирубиновая энцефалопатия)
  • Гипогликемия
  • Инфекционный фактор

Клинические проявления ПП ЦНС

  • Синдром возбудимости нервной системы: избыточные и множественные движения, тремор подбородка, языка, конечностей, срыгивания, нарушения сна (избыточное бодрствование), спонтанный рефлекс Моро (раскидывание ручек в положении на спине)
  • Синдром угнетения нервной системы: снижение спонтанной двигательной активности, кратковременное бодрствование, избыточный сон, слабость сосательного рефлекса, недостаточная ответная эмоциональная реакция при взаимодействии с ребенком.
  • Синдром вегетативно-висцеральных дисфункций: расстройства терморегуляции, преходящий цианоз, нарушение частоты сердечных сокращений и ритма дыхания, мраморность кожи, гипотермия конечностей, вегетативно-сосудистые пятна на коже, срыгивания, рвота, неустойчивый стул.
  • Синдром внутричерепной гипертензии, гидроцефальный синдром: избыточный прирост окружности головы, выбухание родничка, запрокидывание головы назад, громкий монотонный плач (мозговой крик), запрокидывание головы назад вплоть до выгибания туловища (опистотонус), упорные рвоты и срыгивания не связанные с приемом пищи, повышенная чувствительность к звуковым раздражителям (гиперестезия), спонтанные выпучивание глаз (синдром Грефе), трудности засыпания (хочет спать, а уснуть не может), кратковременный и поверхностный сон, возбудимость.
  • Судорожный синдром: разнообразные внезапные и повторяющиеся сокращения век, мышц лица, отведение глаз, пароксизмально возникающие жевание, глотание, сосание, высовывания языка, плавательные движения рук,  педалирование, тоническое напряжение туловища или конечностей, единичные или групповые подергивания мышц конечностей, сопровождающиеся судорожными движениями глаз или «остановкой» взора, апноэ.
  • Нарушение регуляции мышечного тонуса (мышечные дистонии) повышенный, пониженный, смешанный  тонус мышц в конечностях, объем движений в суставах, спонтанная поза во сне и в бодрствовании, положение кистей и стоп, опора при вертикализации, положение головы при тракции ( подтягивании) за ручки.

Исходы и последствия ПП ЦНС

Последствия ПП ЦНС можно определить к 1 году жизни. Ниже представлены основные их проявления:

  • Нарушение моторного развития: задержка приобретения навыков удерживания головы, переворотов, сидения, ползания, вставания, самостоятельной ходьбы относительно физического возраста ребенка.
  • Формирование парезов и параличей как одной, так и нескольких конечностей (моноплегия, диплегия, гемипарез, тетрапарез), которые относятся к различным формам детского церебрального паралича.
  • Нарушение психо-речевого развития: задержка приобретения навыка гуления, лепета, первых слов и фраз, качество произносимых звуков, сроки формирования пинцетного захвата и указательного жеста, понимание обращенной речи, интерес к окружающим предметам и использование их по назначению, характер игры, запоминание новой информации, концентрация внимания с формированием синдрома дефицита внимания с гиперактивностью.
  • Нарушение поведения и эмоций: сроки формирования комплекса оживления, дифференцировка родных и чужих, эмоциональный резонанс, степень выраженности эмоций, общение со сверстниками и взрослыми, возможность совместной игры, формирование навыков опрятности, возможно приводящие к расстройствам аутистического спектра.
  • Гидроцефалия: избыточный прирост окружности головы, деформация головы, выраженность подкожных вен в височных областях, признаки гипертензионного и гидроцефального синдромов.
  • Пароксизмальные состояния не эпилептического генеза: аффективно-респираторные приступы, доброкачественный миоклонус младенчества ( синдром Фиджермана), доброкачественные неонатальный миоклонус сна, синдром Сандиффера, младенческий тортиколис, беспокойный сон, ночные страхи, ритмичные движения во сне (раскачивания, мотание головой, сосание пальца, скрежет зубов).
  • Возрастзависимые эпилептические синдромы: ранняя инфантильная эпилептическая энцефалопатия ( синдром Отахара), ранняя миоклоническая энцефалопатия, синдром Драве, синдром Веста, доброкачественные неонатальные эпилептические синдромы, доброкачественная миоклоническая эпилепсия младенчества, доброкачественная парциальная эпилепсия младенчества.

Инструментальная диагностика

В КДЦ НИИ педиатрии и восстановительного лечения проводят инструментальную диагностику с целью уточнения диагноза:

  • УЗИ мозга ( нейросонография)
  • ЭЭГ дневного сна и бодрствования
  • КТ головного мозга
  • МРТ головного мозга и позвоночника

Наша помощь

На базе КДЦ работают специалисты отдела нейробиологии развития НИИ педиатрии и охраны здоровья ЦКБ РАН:

  • Диагностику, наблюдение и лечение проводят опытные неврологи, кандидаты медицинских наук с 20 летним стажем работы с этой проблемой. Наши специалисты являются авторами книги «Современные нейробиологические аспекты перинатальных поражений ЦНС», выпущенной издательством российской академии наук.
  • К  диагностике привлекаются дефектологи и клинические психологи, которые помогают уточнить наличие нарушений в развитии. Оценка развития проводится по унифицированным таблицам развития.
  • При необходимости дети могут получить специализированные лечебно-коррекционные, развивающие занятия со специалистами по раннему развитию, направленные на а стимуляцию сенсорных, зрительных, аудиальных, тактильных, координаторных функций.
  • Имеется возможность комплексного наблюдения детей с перинатальным поражением ЦНС с привлечение квалифицированных специалистов, кандидатов медицинских наук.
  • Сопровождение опытного педиатра, который ответит на все вопросы по уходу, питанию, профилактике рахита и ОРВИ, закаливанию.
  • Отделение вакцинопрофилактики: консультация вакцинолога-иммунолога с целью составления индивидуального календаря прививок и непосредственное проведение вакцинации под его контролем.
  • Привлечение любых других специалистов педиатрического профиля, включая ортопедов и офтальмологов.

Запись на прием

Заявка отправлена

Наши специалисты свяжутся с вами, в ближайшее время

Запись на прием по телефону

Многоканальный

  • Адреса:
  • м. Ясенево, Литовский бульвар, д 1 А
  • м. Ленинский проспект, ул. Фотиевой, д.10
  • Время работы колл-центра:
  • Пн-Пт с 8:00 до 20:00
  • Сб-Вс с 9:00 до 19:00

Online

Заявка отправлена

Мы перезвоним вам
в ближайшее время

Нам важно ваше мнение о сайте.
Пожалуйста, оставьте свой отзыв

Оставить отзыв

Центральная клиническая больница Российской академии наук Контакты:

Адрес: Литовский бульвар, дом 1а Москва,

Адрес: ул. Фотиевой, д. 10 Москва,

Телефон:+7 (495) 400-47-33, Электронная почта: [email protected]

Спасибо за обращение

Мы получили вашу заявку и в ближайшее время с вами свяжется наш специалист

12.1 Структура и функции нервной системы – анатомия и физиология

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

Описать анатомическое строение и основные функции нервной системы

  • Определите анатомические и функциональные отделы нервной системы
  • Перечислите основные функции нервной системы

Картина нервной системы, которую вы представляете себе, вероятно, включает головной мозг , нервную ткань, содержащуюся в черепе, и спинной мозг , расширение нервной ткани внутри позвоночного столба. Кроме того, нервная ткань   , которая простирается от головного и спинного мозга до остальной части тела ( нервов ) , также является частью нервной системы. Мы можем анатомически разделить нервную систему на две основные области: центральная нервная система (ЦНС) — это головной и спинной мозг, периферическая нервная система (ПНС) — это нервы (рис. 12.1.1). Головной мозг содержится в черепной полости черепа, а спинной мозг содержится в позвоночном канале позвоночного столба.Периферическая нервная система названа так потому, что находится на периферии, то есть за пределами головного и спинного мозга.

Рисунок 12.1.1 – Центральная и периферическая нервная система: ЦНС включает головной и спинной мозг, ПНС включает нервы.

В дополнение к перечисленным выше анатомическим отделам нервную систему можно также разделить на основе ее функций. Нервная система участвует в получении информации об окружающей нас среде (сенсорные функции, 90 007 ощущений 90 008) и выработке ответов на эту информацию (двигательные функции, 90 007 ответов 90 008) и их координации (90 007 интеграции 90 008).

Сенсация.  Ощущение относится к получению информации об окружающей среде, будь то то, что происходит снаружи (например, тепло от солнца) или внутри тела (например, тепло от мышечной активности). Эти ощущения известны как стимулов (единственное число = стимул ), и за обнаружение разных стимулов отвечают разные сенсорные рецепторы. Сенсорная информация поступает в ЦНС через нервы ПНС в определенном отделе, известном как афферентная (сенсорная) ветвь ПНС . Когда информация поступает от сенсорных рецепторов кожи, скелетных мышц или суставов, это называется соматической сенсорной информацией; когда информация поступает от сенсорных рецепторов в кровеносных сосудах или внутренних органах, это известно как висцеральная сенсорная информация .

Ответ.  Нервная система вызывает реакцию в эффекторных органах  (например, мышцах или железах) на сенсорные стимулы. Моторная ( эфферентная ) ветвь ПНС переносит сигналы от ЦНС к эффекторным органам.Когда эффекторным органом является скелетная мышца, информация называется соматическим мотором ; когда эффекторным органом является сердце, гладкая мускулатура или железистая ткань, информация называется висцеральной ( вегетативной ) двигательной. Произвольные реакции регулируются соматической нервной системой, а непроизвольные реакции регулируются вегетативной нервной системой, которые обсуждаются в следующем разделе.

Интеграция. Стимулы, полученные сенсорными структурами, передаются в нервную систему, где эта информация обрабатывается.Это называется интеграцией (см. Рисунок 12.1.2 ниже) . В ЦНС стимулы сравниваются или интегрируются с другими стимулами, воспоминаниями о предыдущих стимулах или состоянием человека в определенное время. Это приводит к конкретному ответу, который будет сгенерирован.

Рисунок 12.1.2. Функция нервной системы: Интеграция происходит в ЦНС, где сенсорная информация с периферии обрабатывается и интерпретируется. Затем ЦНС создает двигательный план, который выполняется эфферентной ветвью, взаимодействующей с эффекторными органами.

Обзор главы

Нервную систему можно разделить на отделы на основе анатомии и физиологии. Анатомические отделы – это центральная и периферическая нервная система. ЦНС – это головной и спинной мозг. ПНС представляет собой все остальное и включает в себя афферентные и эфферентные ветви с дополнительными подразделениями для соматической, висцеральной и вегетативной функции. Функционально нервную систему можно разделить на те области, которые отвечают за ощущения, те, которые отвечают за интеграцию, и те, которые отвечают за формирование ответов.

Вопросы критического мышления

1. Какие реакции вызывает нервная система при беге на беговой дорожке? Включите пример каждого типа ткани, которая находится под контролем нервной системы.

2. При приеме пищи какие анатомические и функциональные отделы нервной системы участвуют в перцептивном опыте?

Глоссарий

вегетативная нервная система
функциональный отдел эфферентной ветви ПНС, отвечающий за регуляцию сердечной и гладкой мускулатуры, а также железистой ткани
мозг
крупный орган центральной нервной системы, расположенный внутри черепа и продолжающийся со спинным мозгом
центральная нервная система (ЦНС)
анатомический отдел нервной системы, включающий головной и спинной мозг
интеграция
функция нервной системы, обрабатывающая сенсорные восприятия и вызывающая реакцию
периферическая нервная система (ПНС)
анатомический отдел нервной системы, простирающийся от головного и спинного мозга до остальной части тела
ответ
функция нервной системы, которая заставляет ткань-мишень (мышцу или железу) производить событие в результате воздействия раздражителей
ощущение
функция нервной системы, которая получает информацию из окружающей среды и переводит ее в электрические сигналы нервной ткани
соматическая нервная система (СНС)
функциональный отдел нервной системы, связанный с сознательным восприятием, произвольными движениями и рефлексами скелетных мышц
спинной мозг
орган центральной нервной системы, находящийся в полости позвонка и связанный с периферией через спинномозговые нервы; опосредует рефлекторное поведение
стимул
событие во внешней или внутренней среде, которое регистрируется как активность сенсорного нейрона

Решения

Ответы на критические вопросы

  1. Бег на беговой дорожке включает сокращение скелетных мышц ног (эфферентная соматическая моторика), усиление сокращения сердечной мышцы (эфферентная вегетативная моторика), а также выработку и секрецию пота через кожу, чтобы сохранять прохладу (ощущение температуры = афферентная висцеральная чувствительность, активация потовых желез = эфферентная вегетативная моторика).
  2. Ощущение вкуса, связанное с едой, воспринимается нервами на периферии, которые участвуют в сенсорных и соматических функциях.

Классификация нервной системы

Нервная система, включающая все нейроны, играет важную роль в нашей физиологической системе, связываясь с каждым органом и объединяя все физиологические функции. То, как вы читаете этот учебник, ваши мысли, действия и все ваши чувства зависят от хорошо организованной сигнальной системы, находящейся под одной крышей, называемой нервной системой.

Эта нервная система может быть разделена на два компонента, таких как

  • Центральная нервная система
  • Периферическая нервная система

Центральная нервная система включает головной и спинной мозг, тогда как периферическая нервная система делится на афферентные и эфферентные отделы.

Эфферентный отдел подразделяется на

  • Соматическая нервная система
  • Вегетативная нервная система

Соматическая нервная система также называется произвольной нервной системой, которая снабжает скелетные мышцы и, как следует из названия, ее функциями можно управлять произвольно.

Вегетативная нервная система, также известная как непроизвольная нервная система, включает парасимпатическую, симпатическую и энтеральную нервную систему и лишена произвольного контроля. Энтеральная нервная система несколько сложна, поскольку она контролируется различными другими медиаторами и местными гормонами и здесь не рассматривается.

Что такое вегетативная реакция?

Поскольку вегетативная нервная система (ВНС), также называемая непроизвольной нервной системой, многие функции являются независимыми и автоматизированными.Как мы можем узнать, какая функция принадлежит ВНС? Давайте проясним, ответив на несколько вопросов ниже.

  • Можешь ли ты остановить биение своего сердца?
  • Можете ли вы остановить моторику ЖКТ?
  • Можно ли предотвратить сужение и расслабление бронхиол?
  • Можно ли предотвратить сокращение мочевого пузыря?
  • Можете ли вы сделать так, чтобы размер вашего зрачка всегда был одинаковым?
  • Можете ли вы улыбнуться счастливому моменту?

За исключением последнего, на все вышеуказанные вопросы ответ один и тот же i. е. «Нет, я не могу».

Это непроизвольные функции, контролируемые вегетативной нервной системой.

На последний вопрос ответ «да». Вы можете улыбаться самостоятельно и можете остановиться, когда это необходимо».

Это произвольная реакция, опосредованная скелетными мышцами лица. , вы можете расширить бронхиолы, сделав глубокий вдох, и изменить частоту сердечных сокращений, просто пробежав.Но вы не можете полностью остановить обе функции.

Давайте обсудим основную терминологию, которую мы используем в отношении нервной системы, в следующем разделе.


Что это такое, типы, симптомы

Обзор

Что такое нервная система?

Ваша нервная система управляет почти всем, что вы делаете, думаете, говорите или чувствуете. Он контролирует сложные процессы, такие как движение, мышление и память. Он также играет важную роль в том, что ваше тело делает, не задумываясь, например, дышит, краснеет и моргает.

Ваша нервная система влияет на все аспекты вашего здоровья, включая:

  • Мысли, память, обучение и чувства.
  • Движения, такие как равновесие и координация.
  • Чувства, в том числе то, как ваш мозг интерпретирует то, что вы видите, слышите, пробуете, осязаете и чувствуете.
  • Сон, исцеление и старение.
  • Сердцебиение и дыхание.
  • Реакция на стрессовые ситуации.
  • Пищеварение, а также чувство голода и жажды.
  • Процессы тела, такие как половое созревание.

Эта сложная система является командным центром вашего тела. Он регулирует системы вашего тела и позволяет вам ощущать окружающую среду.

Обширная сеть нервов посылает электрические сигналы к другим клеткам, железам и мышцам по всему телу и обратно. Эти нервы получают информацию из окружающего мира. Затем нервы интерпретируют информацию и контролируют вашу реакцию. Это похоже на огромную информационную магистраль, проходящую через ваше тело.

Функция

Что делает нервная система?

Ваша нервная система использует специализированные клетки, называемые нейронами, для отправки сигналов или сообщений по всему телу. Эти электрические сигналы проходят между вашим мозгом, кожей, органами, железами и мышцами.

Сообщения помогают вам двигать конечностями и чувствовать такие ощущения, как боль. Ваши глаза, уши, язык, нос и нервы по всему телу воспринимают информацию об окружающей среде. Затем нервы передают эти данные в ваш мозг и обратно.

Различные виды нейронов посылают разные сигналы. Моторные нейроны заставляют ваши мышцы двигаться. Сенсорные нейроны получают информацию от ваших органов чувств и посылают сигналы в мозг. Другие типы нейронов контролируют то, что ваше тело делает автоматически, например, дыхание, дрожь, регулярное сердцебиение и переваривание пищи.

Анатомия

Какие части нервной системы?

Нервная система состоит из двух основных частей. Каждая часть содержит миллиарды клеток, называемых нейронами или нервными клетками.Эти специальные клетки посылают и получают электрические сигналы через ваше тело, чтобы сообщить ему, что делать.

Основными частями нервной системы являются:

Центральная нервная система (ЦНС): Головной и спинной мозг образуют ЦНС. Ваш мозг использует ваши нервы для отправки сообщений остальной части вашего тела. Каждый нерв имеет защитный внешний слой, называемый миелином. Миелин изолирует нерв и помогает передавать сообщения.

Периферическая нервная система : Периферическая нервная система состоит из множества нервов, отходящих от ЦНС по всему телу.Эта система передает информацию от вашего головного и спинного мозга к вашим органам, рукам, ногам, пальцам рук и ног. Ваша периферическая нервная система содержит:

  • Соматическая нервная система , которая направляет ваши произвольные движения.
  • Вегетативная нервная система, которая контролирует действия, которые вы делаете, не думая о них.

Условия и расстройства

Какие состояния и расстройства влияют на нервную систему?

Тысячи заболеваний и состояний могут повлиять на ваши нервы.Поврежденный нерв не может отправить сообщение. Иногда он настолько поврежден, что вообще не может отправить или получить сообщение. Повреждение нерва может вызвать онемение, ощущение покалывания или боль. Вам может быть трудно или невозможно перемещать поврежденную область.

Повреждение нерва может произойти несколькими способами. Некоторые из наиболее распространенных причин повреждения нервов включают:

  • Болезнь: Многие инфекции, рак и аутоиммунные заболевания, такие как диабет, волчанка и ревматоидный артрит, могут вызывать проблемы с нервной системой.Диабет может привести к диабетической невропатии, вызывая покалывание и боль в ногах и ступнях. Состояние, называемое рассеянным склерозом, поражает миелин вокруг нервов в ЦНС.
  • Инсульт: Инсульт происходит, когда один из кровеносных сосудов головного мозга блокируется или внезапно лопается. Без достаточного количества крови часть мозга умирает. Тогда он не сможет посылать сообщения по нервам. Инсульт может вызвать повреждение нерва от легкого до тяжелого.
  • Случайная травма: Нервы могут быть сдавлены, растянуты или порезаны при несчастном случае. Автомобильные аварии и падения являются распространенными травмами, которые могут повредить нервы в любом месте вашего тела.
  • Давление: Если нерв защемлен или сдавлен, он не может получить достаточно крови для выполнения своей работы. Нервы могут быть защемлены или зажаты по многим причинам, например, из-за чрезмерного использования (как при синдроме запястного канала), опухоли или структурных проблем, таких как радикулит.
  • Токсичные вещества: Химиотерапевтические препараты, запрещенные наркотики, чрезмерное употребление алкоголя и ядовитые вещества могут вызывать периферическую невропатию или повреждение нервов.Люди с заболеванием почек более склонны к повреждению нервов, потому что их почкам трудно отфильтровывать токсины.
  • Процесс старения: Когда вы становитесь старше, сигналы ваших нейронов могут передаваться не так быстро, как раньше. Вы можете чувствовать себя слабее, и ваши рефлексы могут замедлиться. Некоторые люди теряют чувствительность пальцев рук, ног или других частей тела.

Насколько распространены эти состояния?

Некоторые причины повреждения нервов встречаются чаще, чем другие.В том числе:

  • Диабет: Это заболевание эндокринной системы вызывает повреждение нервов, называемое диабетической невропатией. Около 30 миллионов американцев страдают диабетом, и почти у 50% из них есть какие-либо повреждения нервов. Диабетическая невропатия обычно поражает руки, ноги, кисти, ступни, пальцы рук и ног.
  • Волчанка: Около 1,5 миллиона американцев живут с волчанкой, и у 15% из них есть повреждения нервов.
  • Ревматоидный артрит: У людей с ревматоидным артритом также может развиться невропатия.Ревматоидный артрит поражает более 1,3 миллиона человек в США. Это одна из наиболее распространенных форм артрита.
  • Инсульт: Около 800 000 американцев ежегодно переносят инсульт. Инсульты чаще возникают у людей старше 65 лет.

уход

Как сохранить здоровье нервной системы?

Ваша нервная система является центром управления всем вашим телом. Он нуждается в уходе, чтобы продолжать работать правильно. Регулярно посещайте врача, соблюдайте здоровую диету, избегайте наркотиков и употребляйте алкоголь только в умеренных количествах.Лучший способ избежать повреждения нервов в результате болезни — это лечить состояния, которые могут повредить ваши нервы, такие как диабет.

Часто задаваемые вопросы

Когда мне следует позвонить своему врачу?

Немедленно позвоните своему врачу, если у вас возникнут какие-либо внезапные изменения в состоянии вашего здоровья, такие как потеря координации или заметная сильная мышечная слабость. Вам также следует обратиться к врачу, если у вас есть:

  • Проблемы со зрением или головные боли.
  • Невнятная речь.
  • Онемение, покалывание или потеря чувствительности в руках или ногах.
  • Тремор или тики (произвольные движения мышц).
  • Изменения в поведении или памяти.
  • Проблемы с координацией или движением мышц.

Периферическая нервная система – Структура – ​​Резюме

Нервная система подразделяется на центральную и периферическую. центральная нервная система (ЦНС) состоит из головного и спинного мозга, оставляя все остальное в периферической нервной системе (ПНС).

В этой статье мы обсудим периферическую нервную систему, ее отделы и функции.

Структура

Периферическая нервная система сама по себе подразделяется на две системы: соматическая нервная система и вегетативная нервная система . Каждая система содержит 2 компонента:

  • Афферентное плечо состоит из сенсорных (или афферентных) нейронов, идущих от рецепторов к ЦНС. Афферентные нервы обнаруживают внешнюю среду через рецепторы для внешних раздражителей, таких как давление или температура и т. Д.Афферентные нервы существуют как в соматической, так и в вегетативной нервной системе, поскольку обе могут использовать сенсорные сигналы для изменения своей активности.
  • Эфферентное плечо состоит из двигательных (или эффекторных) нейронов, идущих от ЦНС к эффекторному органу. Эффекторными органами могут быть мышцы или железы.

Соматическая и вегетативная нервная система

соматическая нервная система ПНС отвечает за произвольный, сознательный контроль скелетных мышц (эффекторный орган).Его афферентное плечо связывает сенсорные рецепторы на поверхности тела или глубже внутри него с соответствующими схемами обработки, тогда как эфферентное плечо напрямую управляет скелетными мышцами с помощью двигательных нервов.

вегетативная (висцеральная) нервная система контролирует висцеральные функции организма и действует в значительной степени бессознательно.  Эти внутренние функции включают регулирование частоты сердечных сокращений, пищеварения, слюноотделения, мочеиспускания, пищеварения и многое другое. Афферентное (сенсорное) плечо этой системы включает рецепторы, которые контролируют артериальное давление, уровни углекислого газа и кислорода в крови или химический состав содержимого желудочно-кишечного тракта.Эфферентное звено этой системы может быть далее подразделено на парасимпатический (ПСНС) и симпатический (СНС) компоненты, которые контролируют многочисленные гладкие мышцы и железы.

кишечная нервная система классифицируется как отдельный компонент вегетативной нервной системы и иногда даже считается третьей независимой ветвью ПНС.

Рис. 1. Диаграмма, показывающая компоненты, составляющие соматическую нервную систему

Симпатическая и парасимпатическая нервная система

СНС и ПНС являются подразделениями вегетативной нервной системы . Вегетативная нервная система имеет уникальную структуру, так как использует последовательный двухнейронный эфферентный путь. Следовательно, преганглионарный нейрон должен сначала пройти к ганглию и синапсировать с ним, набор тел нейронов в ПНС. Затем ганглий дает начало постганглионарному нейрону, который иннервирует орган-мишень.

Симпатическая нервная система

СНС отвечает за борьбу или бегство реакцию тела и исходит из грудопоясничных сегментов спинного мозга.Он включает в себя короткие преганглионарные нейроны и длинные постганглионарные нейроны.

Преганглионарные нейроны используют ацетилхолин в качестве нейротрансмиттера, тогда как постганглионарные нейроны используют норадреналин . Исключением  из этого правила является иннервация потовых желез и хромаффинных клеток мозгового вещества надпочечников, которые являются холинергическими, поскольку используют ацетилхолин в качестве нейротрансмиттера.

Другим исключением являются хромаффинные клетки мозгового вещества надпочечников.Они действуют как модифицированный симпатический ганглий без постганглионарных нейронов. Следовательно, активация хромаффинных клеток через преганглионарные клетки приводит к высвобождению двух нейромедиаторов: адреналина и в меньшей степени норадреналина непосредственно в кровоток.

Действия, опосредованные СНС, наиболее очевидны, когда организм сталкивается с стрессовыми ситуациями . Он предназначен для мобилизации запасов энергии, позволяя нам справляться со стрессом и повышая наши шансы на выживание.

Парасимпатическая нервная система

ПНС  отвечает за остальные и переваривания действий организма. Начинается из краниосакральных сегментов спинного мозга. Эта система состоит из длинных преганглионарных нейронов и коротких постганглионарных нейронов. И преганглионарные, и постганглионарные нейроны используют нейротрансмиттер ацетилхолин .

Краткое описание SNS и PSNS

Симпатические и парасимпатические пути имеют очень сходную структуру, но имеют несколько ключевых отличий.В таблице ниже показано сравнение этих двух систем.

Особенность Симпатический NS Парасимпатическая НС
Резюме ответов Борьба или бегство Отдых и пищеварение
Распределение спинного мозга Грудно-поясничный отдел Краниосакральный
Преганглионарный нейрон Короткий Длинный
Преганглионарный нейротрансмиттер Ацетилхолин (АХ, холинергический) Ацетилхолин (АХ, холинергический)
Постганглионарный нейрон Длинный Короткий
Постганглионарный нейротрансмиттер Норадреналин (NA, адренергический) в большинстве случаев Ацетилхолин (АХ, холинергический)

Кишечная нервная система

Этот отдел ПНС встроен в выстилку желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) , поэтому он может непосредственно контролировать функции желудочно-кишечного тракта.Состоит из двух сплетений:

  • Myenteric ( Auerbach’s ) сплетение:
    • Расположены между кольцевым и продольным слоями наружной мышечной оболочки
    • Отвечает за повышение тонуса кишечника
    • Контролирует скорость и интенсивность сокращений
  • Подслизистое (Мейсснера) сплетение:
    • Располагается в подслизистом слое
    • Отвечает за секрецию и всасывание в кишечнике
    • Также контролирует локальные движения мышц

PSNS также стимулирует энтеральную нервную систему для повышения функцииТочно так же СНС может ингибировать кишечную функцию. Следовательно, дефекация невозможна в режиме борьбы или бегства.

Базовая структура и функции нервной системы – анатомия и физиология

OpenStaxCollege

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Определите анатомические и функциональные отделы нервной системы
  • Свяжите функциональные и структурные различия между структурами серого и белого вещества нервной системы со структурой нейронов
  • Перечислите основные функции нервной системы

Картина нервной системы, которую вы представляете себе, вероятно, включает в себя головной мозг, нервную ткань, содержащуюся внутри черепа, и спинной мозг, расширение нервной ткани внутри позвоночного столба.Это говорит о том, что он состоит из двух органов — и вы можете даже не думать о спинном мозге как об органе, — но нервная система представляет собой очень сложную структуру. Внутри мозга множество разных и отдельных областей отвечают за множество разных и отдельных функций. Как будто нервная система состоит из множества органов, которые выглядят одинаково и могут быть дифференцированы только с помощью таких инструментов, как микроскоп или электрофизиология. В сравнении легко увидеть, что желудок отличается от пищевода или печени, поэтому вы можете представить пищеварительную систему как совокупность определенных органов.

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

Центральная и периферическая нервная система

Структуры ПНС называются ганглиями и нервами, которые можно рассматривать как отдельные структуры.Эквивалентные структуры в ЦНС не очевидны с этой общей перспективы и лучше всего исследуются в подготовленной ткани под микроскопом.


Нервная ткань, присутствующая как в ЦНС, так и в ПНС, содержит два основных типа клеток: нейроны и глиальные клетки. Глиальная клетка является одной из множества клеток, которые обеспечивают основу ткани, которая поддерживает нейроны и их активность. Нейрон является более важным из двух с точки зрения коммуникативной функции нервной системы.Для описания функциональных отделов нервной системы важно понимать строение нейрона. Нейроны являются клетками и, следовательно, имеют сому, или тело клетки, но они также имеют продолжение клетки; каждое расширение обычно называется процессом. Есть один важный процесс, который каждый нейрон называет аксоном, то есть волокном, соединяющим нейрон с его мишенью. Другой тип отростков, ответвляющихся от сомы, — это дендрит. Дендриты отвечают за получение большей части входных данных от других нейронов.Глядя на нервную ткань, можно выделить области, преимущественно содержащие клеточные тела, и области, состоящие в основном только из аксонов. Эти две области в структурах нервной системы часто называют серым веществом (области с множеством клеточных тел и дендритов) или белым веществом (области с множеством аксонов). [ссылка] демонстрирует появление этих областей в головном и спинном мозге. Цвета, приписываемые этим областям, соответствуют цветам «свежей» или неокрашенной нервной ткани.Серое вещество не обязательно серое. Он может быть розоватым из-за содержания крови или даже слегка желтовато-коричневым, в зависимости от того, как долго сохранилась ткань. Но белое вещество белое, потому что аксоны изолированы богатым липидами веществом, называемым миелином. Липиды могут выглядеть как белый («жирный») материал, очень похожий на жир на сыром куске курицы или говядины. На самом деле серому веществу может быть приписан такой цвет, потому что рядом с белым веществом оно просто темнее — следовательно, серое.

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

Серое вещество и белое вещество

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


Независимо от внешнего вида окрашенной или неокрашенной ткани тела нейронов или аксонов могут располагаться в дискретных анатомических структурах, которым необходимо дать названия. Эти имена зависят от того, является ли структура центральной или периферийной. Локализованное скопление тел нейронов в ЦНС называется ядром. В ПНС скопление тел нейронов называется ганглием.[ссылка] показывает, как термин «ядро» имеет несколько разных значений в анатомии и физиологии. Это центр атома, где находятся протоны и нейтроны; это центр клетки, где находится ДНК; и это центр некоторой функции в ЦНС. Существует также потенциально запутанное использование слова ганглий (множественное число = ганглии), которое имеет историческое объяснение. В центральной нервной системе есть группа ядер, которые связаны друг с другом и когда-то назывались базальными ганглиями до того, как термин «ганглий» стал использоваться в качестве описания периферической структуры. Некоторые источники называют эту группу ядер «базальными ядрами», чтобы избежать путаницы.

Что такое ядро?

(а) Ядро атома содержит его протоны и нейтроны. б) Ядро клетки – это органелла, содержащая ДНК. (c) Ядро в ЦНС представляет собой локализованный функциональный центр с клеточными телами нескольких нейронов, которые здесь обведены красным. (кредит c: «Was a bee»/Wikimedia Commons)


Терминология, применяемая к пучкам аксонов, также различается в зависимости от их местоположения.Пучок аксонов или волокон, обнаруженный в ЦНС, называется трактом, тогда как то же самое в ПНС можно было бы назвать нервом. В отношении этих терминов следует отметить важный момент: они оба могут использоваться для обозначения одного и того же пучка аксонов. Когда эти аксоны находятся в ПНС, термин называется нервом, но если они находятся в ЦНС, термин называется трактом. Наиболее очевидным примером этого являются аксоны, которые проецируются из сетчатки в мозг. Эти аксоны называются зрительным нервом, поскольку они покидают глаз, но когда они находятся внутри черепа, они называются зрительным трактом. Есть определенное место, где меняется название, это перекрест зрительных нервов, но это все те же аксоны ([ссылка]). Аналогичная ситуация вне науки может быть описана для некоторых дорог. Представьте себе дорогу под названием «Брод-стрит» в городе под названием «Энивилль». Дорога выходит из Энивилля и ведет к соседнему городу, который называется «Родной город». Когда дорога пересекает линию между двумя городами и находится в Родном городе, ее название меняется на «Главная улица». Это идея, стоящая за названием аксонов сетчатки. В ПНС они называются зрительным нервом, а в ЦНС — зрительным трактом.[ссылка] помогает уточнить, какие из этих терминов относятся к центральной или периферической нервной системе.

Зрительный нерв в сравнении со зрительным трактом

На этом рисунке соединения глаза с мозгом показан зрительный нерв, идущий от глаза к хиазме, где структура продолжается в виде зрительного тракта. Через эти два пучка волокон от глаза к мозгу идут одни и те же аксоны, но хиазма представляет собой границу между периферическим и центральным.



В 2003 году Нобелевская премия по физиологии и медицине была присуждена Полу К.Лаутербура и сэра Питера Мэнсфилда за открытия, связанные с магнитно-резонансной томографией (МРТ). Это инструмент, позволяющий увидеть структуры тела (а не только нервной системы), которые зависят от магнитных полей, связанных с определенными атомными ядрами. Полезность этого метода для нервной системы заключается в том, что жировая ткань и вода выглядят как разные оттенки между черным и белым. Поскольку белое вещество является жировым (из миелина), а серое вещество — нет, их можно легко различить на изображениях МРТ. Посетите веб-сайт Нобелевской премии, чтобы сыграть в интерактивную игру, демонстрирующую использование этой технологии и сравнивающую ее с другими типами технологий обработки изображений.Также результаты сеанса МРТ сравнивают со снимками, полученными с помощью рентгена или компьютерной томографии. Как методы визуализации, показанные в этой игре, указывают на разделение белого и серого вещества по сравнению со свежерассеченной тканью, показанной ранее?

Структуры ЦНС и ПНС
ЦНС ПНС
Группа тел нейронов
(т. е. серое вещество)
Ядро Ганглий
Пучок аксонов
(т.д., белое вещество)
Тракт Нерв

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

Есть два способа рассмотреть функциональное деление нервной системы. Во-первых, основными функциями нервной системы являются ощущение, интеграция и реакция. Во-вторых, контроль над телом может быть соматическим или вегетативным — подразделениями, которые в значительной степени определяются структурами, участвующими в ответной реакции.Существует также область периферической нервной системы, называемая энтеральной нервной системой, которая отвечает за определенный набор функций в области вегетативного контроля, связанного с желудочно-кишечными функциями.

Основные функции

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

Сенсация. Первой основной функцией нервной системы является ощущение — получение информации об окружающей среде для получения информации о том, что происходит вне тела (или, иногда, внутри тела).Сенсорные функции нервной системы регистрируют наличие изменения гомеостаза или определенного события в окружающей среде, известного как стимул. Чувства, о которых мы чаще всего думаем, — это «большая пятерка»: вкус, обоняние, осязание, зрение и слух. Раздражителями вкуса и обоняния являются химические вещества (молекулы, соединения, ионы и т. д.), осязания — физические или механические раздражители, взаимодействующие с кожей, зрения — световые раздражители, а слуха — восприятие звука, являющееся физическим стимул, похожий на некоторые аспекты осязания.На самом деле есть больше чувств, чем просто эти, но этот список представляет основные чувства. Все эти пять органов чувств воспринимают раздражители из внешнего мира и имеют сознательное восприятие. Дополнительные сенсорные стимулы могут быть вызваны внутренней средой (внутри тела), например, растяжением стенки органа или концентрацией определенных ионов в крови.

Ответ. Нервная система вырабатывает ответ на основе раздражителей, воспринимаемых сенсорными структурами.Очевидным ответом было бы движение мышц, например, отдергивание руки от горячей плиты, но есть и более широкое использование этого термина. Нервная система может вызвать сокращение всех трех типов мышечной ткани. Например, скелетные мышцы сокращаются, чтобы двигать скелет, сердечная мышца находится под влиянием увеличения частоты сердечных сокращений во время физических упражнений, а гладкие мышцы сокращаются, когда пищеварительная система продвигает пищу по пищеварительному тракту. Ответы также включают нервный контроль желез в организме, например, производство и секрецию пота эккриновыми и мерокриновыми потовыми железами, обнаруженными в коже, для снижения температуры тела.

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

Интеграция. Стимулы, полученные сенсорными структурами, передаются в нервную систему, где эта информация обрабатывается.Это называется интеграция. Стимулы сравниваются или интегрируются с другими стимулами, воспоминаниями о предыдущих стимулах или состоянием человека в определенное время. Это приводит к конкретному ответу, который будет сгенерирован. Вид бейсбольного мяча, брошенного отбивающему, не заставит отбивающего автоматически раскачиваться. Необходимо учитывать траекторию полета мяча и его скорость. Может быть, на счету три мяча и один страйк, и отбивающий хочет пропустить эту подачу в надежде добраться до первой базы.Или, может быть, команда отбивающего настолько далеко впереди, что было бы забавно просто отмахнуться.

Управление телом

Нервную систему можно разделить на две части в основном на основе функциональных различий в реакциях. Соматическая нервная система (СНС) отвечает за сознательное восприятие и произвольные двигательные реакции. Произвольная двигательная реакция означает сокращение скелетных мышц, но эти сокращения не всегда являются произвольными в том смысле, что вы должны хотеть их выполнить.Некоторые соматические двигательные реакции являются рефлексами и часто происходят без сознательного решения их выполнить. Если ваш друг выскакивает из-за угла и кричит «Бу!» вы будете поражены и можете закричать или отпрыгнуть назад. Вы не решались на это и, возможно, не хотели давать своему другу повод посмеяться над вашим счетом, но это рефлекс, связанный с сокращением скелетных мышц. Другие двигательные реакции становятся автоматическими (другими словами, бессознательными) по мере того, как человек осваивает двигательные навыки (так называемое «обучение привычкам» или «процедурная память»).

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

Существует еще один отдел нервной системы, описывающий функциональные реакции. Энтеральная нервная система (ENS) отвечает за контроль гладкой мускулатуры и железистой ткани в пищеварительной системе.Это большая часть ПНС, не зависящая от ЦНС. Однако иногда справедливо рассматривать энтеральную систему как часть вегетативной системы, потому что нейронные структуры, составляющие энтеральную систему, являются компонентом вегетативной продукции, регулирующей пищеварение. Между ними есть некоторые различия, но для наших целей здесь будет много совпадений. См. [ссылка] для примеров того, где можно найти эти отделы нервной системы.

Соматические, вегетативные и кишечные структуры нервной системы

Соматические структуры включают спинномозговые нервы, как двигательные, так и чувствительные волокна, а также чувствительные ганглии (ганглии задних корешков и ганглии черепных нервов).Вегетативные структуры также обнаруживаются в нервах, но включают симпатические и парасимпатические ганглии. Энтеральная нервная система включает нервную ткань в органах пищеварительного тракта.



Посетите этот сайт, чтобы прочитать о женщине, которая заметила, что ее дочь с трудом поднимается по лестнице. Это приводит к открытию наследственного заболевания, поражающего головной и спинной мозг. Электромиография и МРТ показали дефекты в спинном мозге и мозжечке, которые отвечают за контроль скоординированных движений.К какому функциональному отделу нервной системы относятся эти структуры?

Ежедневная связь

Какую часть своего мозга вы используете?
Вы когда-нибудь слышали утверждение, что люди используют только 10 процентов своего мозга? Возможно, вы видели на веб-сайте рекламу, в которой говорится, что существует секрет раскрытия полного потенциала вашего разума, как если бы 90 процентов вашего мозга сидели без дела, просто ожидая, когда вы им воспользуетесь. Если вы видите такое объявление, не нажимайте.Это неправда.

Простой способ узнать, какую часть мозга использует человек, — измерить активность мозга во время выполнения задачи. Примером такого измерения является функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), которая создает карту наиболее активных областей и может быть создана и представлена ​​в трех измерениях ([ссылка]). Эта процедура отличается от стандартной методики МРТ, поскольку она измеряет изменения в ткани во времени с экспериментальным состоянием или событием.

фМРТ

Эта фМРТ показывает активацию зрительной коры в ответ на зрительные стимулы. (кредит: «Суперборсук»/Wikimedia Commons)


Основное предположение состоит в том, что активная нервная ткань будет иметь больший кровоток. Попросив субъекта выполнить визуальную задачу, можно измерить активность всего мозга. Рассмотрим такой возможный эксперимент: испытуемому предлагается посмотреть на экран с черной точкой посередине (точкой фиксации). Фотография лица проецируется на экран в стороне от центра.Испытуемый должен посмотреть на фотографию и расшифровать, что это такое. Субъекту было приказано нажать кнопку, если на фотографии изображен кто-то, кого он узнает. На фотографии может быть знаменитость, поэтому испытуемый нажимает кнопку, или это может быть фотография случайного человека, неизвестного испытуемому, поэтому испытуемый не нажимает кнопку.

В этом задании будут активны зрительно-сенсорные области, будут активны интегрирующие области, будут активны двигательные области, отвечающие за движение глаз, и будут активны двигательные области, отвечающие за нажатие кнопки пальцем.Эти области распределены по всему мозгу, и изображения фМРТ показывают активность более чем в 10 % мозга (некоторые данные свидетельствуют о том, что около 80 % мозга использует энергию — в зависимости от притока крови к тканям — во время хорошей физической активности). определенные задачи, аналогичные предложенной выше). Эта задача даже не включает в себя все функции, которые выполняет мозг. Языковой ответ отсутствует, тело в основном неподвижно лежит в аппарате МРТ, и он не учитывает вегетативные функции, которые выполнялись бы в фоновом режиме.

Нервную систему можно разделить на отделы на основе анатомии и физиологии. Анатомические отделы – это центральная и периферическая нервная система. ЦНС – это головной и спинной мозг. ПНС это все остальное. Функционально нервную систему можно разделить на те области, которые отвечают за ощущения, те, которые отвечают за интеграцию, и те, которые отвечают за формирование ответов. Все эти функциональные области находятся как в центральной, так и в периферической анатомии.

Принимая во внимание анатомические области нервной системы, существуют определенные названия для структур внутри каждого отдела. Локализованное скопление тел нейронов называется ядром в ЦНС и ганглием в ПНС. Пучок аксонов называется трактом в ЦНС и нервом в ПНС. В то время как ядра и ганглии находятся конкретно в центральных или периферических отделах, аксоны могут пересекать границу между ними. Один аксон может быть частью нерва и тракта.Название этой конкретной структуры зависит от ее местоположения.

Нервная ткань также может быть описана как серое и белое вещество на основании ее внешнего вида в неокрашенной ткани. Эти описания чаще используются в ЦНС. В сером веществе находятся ядра, а в белом веществе — тракты. В ПНС ганглии в основном представлены серым веществом, а нервы — белым веществом.

Нервную систему также можно разделить на основе того, как она управляет телом. Соматическая нервная система (СНС) отвечает за функции, которые приводят к движению скелетных мышц.Любые сенсорные или интегративные функции, которые приводят к движению скелетных мышц, будут считаться соматическими. Вегетативная нервная система (ВНС) отвечает за функции, влияющие на сердечную или гладкую мышечную ткань или заставляющие железы вырабатывать свой секрет. Вегетативные функции распределяются между центральными и периферическими отделами нервной системы. Ощущения, которые приводят к вегетативным функциям, могут быть теми же ощущениями, которые являются частью инициации соматических реакций. Соматические и вегетативные интегративные функции также могут перекрываться.

Особым отделом нервной системы является энтеральная нервная система, отвечающая за управление органами пищеварения. Части вегетативной нервной системы пересекаются с энтеральной нервной системой. Энтеральная нервная система находится исключительно на периферии, потому что это нервная ткань в органах пищеварительной системы.

В 2003 году Нобелевская премия по физиологии и медицине была присуждена Полу С. Лаутербуру и сэру Питеру Мэнсфилду за открытия, связанные с магнитно-резонансной томографией (МРТ).Это инструмент, позволяющий увидеть структуры тела (а не только нервной системы), которые зависят от магнитных полей, связанных с определенными атомными ядрами. Полезность этого метода для нервной системы заключается в том, что жировая ткань и вода выглядят как разные оттенки между черным и белым. Поскольку белое вещество является жировым (из миелина), а серое вещество — нет, их можно легко различить на изображениях МРТ. Посетите веб-сайт Нобелевской премии, чтобы сыграть в интерактивную игру, демонстрирующую использование этой технологии и сравнивающую ее с другими типами технологий обработки изображений.Также результаты сеанса МРТ сравнивают со снимками, полученными с помощью рентгена или компьютерной томографии. Как методы визуализации, показанные в этой игре, указывают на разделение белого и серого вещества по сравнению со свежерассеченной тканью, показанной ранее?

МРТ использует относительное количество воды в ткани, чтобы различать различные области, поэтому на этих изображениях можно четко увидеть серое и белое вещество в нервной системе.

Посетите этот сайт, чтобы прочитать о женщине, которая заметила, что ее дочь с трудом поднимается по лестнице.Это приводит к открытию наследственного заболевания, поражающего головной и спинной мозг. Электромиография и МРТ показали дефекты в спинном мозге и мозжечке, которые отвечают за контроль скоординированных движений. К какому функциональному отделу нервной системы относятся эти структуры?

Они являются частью соматической нервной системы, которая отвечает за произвольные движения, такие как ходьба или подъем по лестнице.

Какая из следующих полостей содержит компонент центральной нервной системы?

  1. абдоминальный
  2. таз
  3. черепной
  4. грудной

Какая структура преобладает в белом веществе головного мозга?

  1. миелинизированные аксоны
  2. тела нейронов
  3. ганглии парасимпатических нервов
  4. пучки дендритов кишечной нервной системы

Какая часть нейрона передает электрический сигнал к клетке-мишени?

  1. дендриты
  2. сома
  3. корпус ячейки
  4. аксон

Какой термин описывает пучок аксонов в периферической нервной системе?

  1. ядро ​​
  2. ганглий
  3. тракт
  4. нерв

Какой функциональный отдел нервной системы отвечает за физиологические изменения, наблюдаемые во время физической нагрузки (например,г., учащение пульса и потоотделение)?

  1. соматический
  2. автономный
  3. кишечнорастворимая
  4. центральный

Какие реакции генерирует нервная система, когда вы бегаете на беговой дорожке? Включите пример каждого типа ткани, которая находится под контролем нервной системы.

Бег на беговой дорожке вызывает сокращение скелетных мышц ног, усиление сокращения сердечной мышцы, а также выработку и секрецию пота кожей, чтобы сохранять прохладу.

При приеме пищи какие анатомические и функциональные отделы нервной системы участвуют в процессе восприятия?

Ощущение вкуса, связанное с едой, воспринимается нервами на периферии, которые участвуют в сенсорных и соматических функциях.

Крамер, PD. Слушаю прозак. 1-е изд. Нью-Йорк (Нью-Йорк): Penguin Books; 1993.

Глоссарий

вегетативная нервная система (ВНС)
функциональный отдел нервной системы, отвечающий за гомеостатические рефлексы, координирующие управление сердечной и гладкой мускулатурой, а также железистой тканью
аксон
один отросток нейрона, передающий электрический сигнал (потенциал действия) от тела клетки к клетке-мишени
мозг
большой орган центральной нервной системы, состоящий из белого и серого вещества, расположенный внутри черепа и переходящий в спинной мозг
центральная нервная система (ЦНС)
анатомический отдел нервной системы, расположенный в полости черепа и позвоночника, а именно головной и спинной мозг
дендрит
один из многих ветвящихся отростков, отходящих от тела нейрона и функционирующих как контакт для входящих сигналов (синапсов) от других нейронов или сенсорных клеток
кишечная нервная система (ЭНС)
нервная ткань, связанная с пищеварительной системой, которая отвечает за нервный контроль посредством вегетативных связей
ганглий
локализованное скопление тел нейронов в периферической нервной системе
глиальная клетка
один из различных типов клеток нервной ткани, ответственный за поддержание ткани и в основном отвечающий за поддержку нейронов
серое вещество
областей нервной системы, содержащих тела нейронов с небольшим количеством миелинизированных аксонов или без них; на самом деле может быть более розового или коричневого цвета, но называется серым в отличие от белого вещества
интеграция
функция нервной системы, сочетающая сенсорное восприятие и высшие когнитивные функции (память, обучение, эмоции и т. д.).) для получения ответа
миелин
богатое липидами изолирующее вещество, окружающее аксоны многих нейронов и обеспечивающее более быструю передачу электрических сигналов
нерв
шнуровидный пучок аксонов, расположенный в периферической нервной системе, передающий сенсорный ввод и ответный вывод в центральную нервную систему и из нее
нейрон
клетка нервной ткани, которая в первую очередь отвечает за генерацию и распространение электрических сигналов в нервную систему, внутрь и наружу
ядро ​​
в нервной системе, локализованное скопление тел нейронов, которые функционально связаны; «центр» нервной функции
периферическая нервная система (ПНС)
анатомический отдел нервной системы, выходящий в основном за пределы черепной и позвоночной полостей, а именно все отделы, кроме головного и спинного мозга
процесс
в клетках, продолжение тела клетки; в случае нейронов это включает аксон и дендриты 90–106
ответ
функция нервной системы, которая заставляет ткань-мишень (мышцу или железу) производить событие в результате воздействия раздражителей
ощущение
функция нервной системы, которая получает информацию из окружающей среды и переводит ее в электрические сигналы нервной ткани
сома
в нейронах, та часть клетки, которая содержит ядро; тело клетки, в отличие от клеточных отростков (аксонов и дендритов) 90–106
соматическая нервная система (СНС)
функциональный отдел нервной системы, связанный с сознательным восприятием, произвольными движениями и рефлексами скелетных мышц
спинной мозг
орган центральной нервной системы, находящийся в полости позвонка и связанный с периферией через спинномозговые нервы; опосредует рефлекторное поведение
стимул
событие во внешней или внутренней среде, которое регистрируется как активность сенсорного нейрона
тракт
пучок аксонов в центральной нервной системе, имеющий ту же функцию и место происхождения
белое вещество
областей нервной системы, содержащих в основном миелинизированные аксоны, из-за чего ткань выглядит белой из-за высокого содержания липидов в миелиновой ткани

Что такое нервная система?

Нервная система представляет собой сложную сеть нервов и клеток, передающих сообщения в головной и спинной мозг и обратно в различные части тела.

Изображение предоставлено: VectorMine / Shutterstock.com

Нервная система включает как центральную нервную систему, так и периферическую нервную систему. Центральная нервная система состоит из головного и спинного мозга, а периферическая нервная система состоит из соматической и вегетативной нервных систем.

Центральная нервная система (ЦНС)

Центральная нервная система делится на две основные части: головной и спинной мозг.

Нейротрансмиссия — Медицинская 3D-анимация Игра

Мозг

Мозг находится внутри черепа и имеет форму гриба. Мозг состоит из четырех основных частей:

  • ствол головного мозга
  • головной мозг
  • мозжечок
  • промежуточный мозг

Мозг весит примерно от 1,3 до 1,4 кг. В нем есть нервные клетки, называемые нейронами, и вспомогательные клетки, называемые глией.

В головном мозге есть два типа вещества: серое и белое вещество. Серое вещество принимает и хранит импульсы. Тела нейронов и нейроглии находятся в сером веществе. Белое вещество головного мозга передает импульсы к серому веществу и от него. Он состоит из нервных волокон (аксонов).

Ствол головного мозга

Ствол головного мозга также известен как продолговатый мозг. Он расположен между мостом и спинным мозгом и имеет длину всего около одного дюйма.

Головной мозг

Головной мозг образует большую часть головного мозга и поддерживается стволом головного мозга.Головной мозг разделен на два полушария. Каждое полушарие контролирует деятельность той стороны тела, которая противоположна этому полушарию.

Полушария далее делятся на четыре доли:

  • Лобная доля
  • Височные доли
  • Теменная доля
  • Затылочная доля

Мозжечок

Расположен позади и ниже головного мозга.

Промежуточный мозг

Промежуточный мозг включает таламус и гипоталамус.Таламус — это место, где сенсорные и другие импульсы собираются и сливаются.

Гипоталамус представляет собой меньшую часть промежуточного мозга.

Другие части головного мозга

Другие части головного мозга включают средний мозг и мост:

  • средний мозг обеспечивает проводящие пути к высшим и нижним центрам и от них
  • мост действует как путь к высшим структурам; он содержит проводящие пути между продолговатым мозгом и высшими мозговыми центрами

Спинной мозг

Спинной мозг представляет собой длинную трубчатую структуру, отходящую от головного мозга.Спинной мозг состоит из серии из 31 сегмента. Из каждого сегмента выходит пара спинномозговых нервов. Область спинного мозга, от которой отходит пара спинномозговых нервов, называется спинномозговым сегментом. Как двигательные, так и чувствительные нервы расположены в спинном мозге.

Спинной мозг имеет длину около 43 см у взрослых женщин и 45 см у взрослых мужчин и весит около 35-40 граммов. Он лежит внутри позвоночного столба, совокупности костей (позвоночника).

Другие части центральной нервной системы

Мозговые оболочки представляют собой три слоя оболочек, покрывающих головной и спинной мозг.Самый наружный слой – твердая мозговая оболочка. Средний слой — паутинная оболочка, а самый внутренний слой — мягкая мозговая оболочка. Мозговые оболочки обеспечивают защиту головного и спинного мозга, выступая в качестве барьера против бактерий и других микроорганизмов.

Цереброспинальная жидкость (ЦСЖ) циркулирует вокруг головного и спинного мозга. Он защищает и питает головной и спинной мозг.

нейронов

Нейрон является основной единицей нервной системы. Это специализированная клетка-проводник, принимающая и передающая электрохимические нервные импульсы.Типичный нейрон имеет тело клетки и длинные плечи, проводящие импульсы от одной части тела к другой.

Изображение предоставлено: ShadeDesign / Shutterstock.com

Нейрон состоит из трех разных частей:

Тело клетки нейрона

Тело клетки похоже на любую другую клетку с ядром или центром управления.

Дендриты

Тело клетки имеет несколько сильно разветвленных толстых отростков, которые выглядят как кабели и называются дендритами. Исключение составляет сенсорный нейрон, который имеет один длинный дендрит вместо множества дендритов.Моторные нейроны имеют несколько толстых дендритов. Функция дендрита заключается в проведении нервного импульса в тело клетки.

Аксон

Аксон представляет собой длинный тонкий отросток, передающий импульсы от тела клетки к другому нейрону или ткани. Обычно на каждый нейрон приходится только один аксон.

Миелиновая оболочка

Нейрон покрыт миелиновой оболочкой или шванновскими клетками. Это белое сегментированное покрытие вокруг аксонов и дендритов многих периферических нейронов.Покрытие непрерывно вдоль аксонов или дендритов, за исключением точки окончания и перехватов Ранвье.

Неврилемма представляет собой слой шванновских клеток с ядром. Его функция заключается в восстановлении поврежденных нервов. Нервы в головном и спинном мозге не имеют неврилеммы и не могут восстанавливаться при повреждении.

Типы нейронов

Нейроны в организме можно классифицировать по структуре и функциям. По структуре нейроны могут быть мультиполярными нейронами, биполярными нейронами и униполярными нейронами:

  • Мультиполярные нейроны имеют один аксон и несколько дендритов.Они распространены в головном и спинном мозге.
  • Биполярные нейроны имеют один аксон и один дендрит. Они видны в сетчатке глаза, внутреннем ухе и обонятельной (обонятельной) области.
  • Униполярные нейроны имеют один отросток, отходящий от тела клетки. Один отросток делится на одну часть, действующую как аксон и функционирующую как дендрит. Они видны в спинном мозге.

Периферическая нервная система

Периферическая нервная система состоит из двух частей:

  • Соматическая нервная система
  • Вегетативная нервная система

Соматическая нервная система

Соматическая нервная система состоит из периферических нервных волокон, которые улавливают сенсорную информацию или ощущения от периферических или отдаленных органов (находящихся вдали от мозга, таких как конечности) и передают их в центральную нервную систему.

Они также состоят из двигательных нервных волокон, которые выходят из головного мозга и передают сообщения о движении и необходимых действиях к скелетным мышцам. Например, при прикосновении к горячему предмету чувствительные нервы передают информацию о тепле в мозг, который, в свою очередь, через двигательные нервы приказывает мышцам руки немедленно отвести его.

Весь процесс занимает меньше секунды. Тело нейрона, несущее информацию, часто находится в головном или спинном мозге и проецируется непосредственно на скелетную мышцу.

Вегетативная нервная система

Другой частью нервной системы является вегетативная нервная система. Он состоит из трех частей:

  • Симпатическая нервная система
  • Парасимпатическая нервная система
  • Энтеральная нервная система

Эта нервная система контролирует нервы внутренних органов тела, которые люди не могут контролировать сознательно. Это включает в себя сердцебиение, пищеварение, дыхание (кроме сознательного дыхания) и т. д.

Нервы вегетативной нервной системы иннервируют гладкие непроизвольные мышцы (внутренних органов) и желез и заставляют их функционировать и секретировать свои ферменты.

Энтеральная нервная система является третьей частью вегетативной нервной системы. Энтеральная нервная система представляет собой сложную сеть нервных волокон, иннервирующих органы брюшной полости, такие как желудочно-кишечный тракт, поджелудочная железа, желчный пузырь и т. д. Она содержит почти 100 миллионов нервов.

Изображение предоставлено MattLphotography / Shutterstock.ком

Нейроны периферической нервной системы

Самый маленький работник нервной системы — нейрон. Существует один преганглионарный нейрон для каждой цепочки импульсов или один перед телом клетки или ганглием, который является как бы центральным контролирующим органом для многочисленных нейронов, отходящих на периферию.

Преганглионарный нейрон расположен либо в головном, либо в спинном мозге. В вегетативной нервной системе этот преганглионарный нейрон проецируется на вегетативный ганглий.Затем постганглионарный нейрон проецируется на орган-мишень.

Между центральной нервной системой и органом-мишенью в соматической нервной системе находится только один нейрон, в то время как вегетативная нервная система использует два нейрона.

Ссылки

Дополнительная литература

Исследуйте нервы с помощью интерактивных анатомических изображений

Нажмите, чтобы просмотреть большое изображение

Продолжение сверху…

Анатомия нервной системы

Нервная ткань

Большая часть нервной системы представляет собой ткань, состоящую из двух классов клеток: нейронов и нейроглии.

Нейроны

Нейроны, также известные как нервные клетки, взаимодействуют внутри тела, передавая электрохимические сигналы. Нейроны сильно отличаются от других клеток в организме из-за множества длинных клеточных отростков, отходящих от их центрального клеточного тела. Тело клетки представляет собой примерно круглую часть нейрона, содержащую ядро, митохондрии и большинство клеточных органелл.Небольшие древовидные структуры, называемые дендритами, отходят от тела клетки, чтобы улавливать стимулы из окружающей среды, других нейронов или сенсорных рецепторных клеток. Длинные передающие отростки, называемые аксонами, отходят от тела клетки, чтобы посылать сигналы к другим нейронам или эффекторным клеткам в организме.

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

  1. Афферентные нейроны . Также известные как сенсорные нейроны, афферентные нейроны передают сенсорные сигналы в центральную нервную систему от рецепторов в организме.
  2. Эфферентные нейроны . Эфферентные нейроны, также известные как моторные нейроны, передают сигналы от центральной нервной системы к эффекторам в организме, таким как мышцы и железы.
  3. Интернейроны . Интернейроны образуют сложные сети в центральной нервной системе, чтобы интегрировать информацию, полученную от афферентных нейронов, и управлять функцией тела через эфферентные нейроны.
Нейроглия

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

Мозг

Мозг , мягкий, морщинистый орган весом около 3 фунтов, расположен внутри черепной полости, где кости черепа окружают и защищают его.Примерно 100 миллиардов нейронов головного мозга образуют главный центр управления телом. Головной и спинной мозг вместе образуют центральную нервную систему (ЦНС), где обрабатывается информация и возникают ответы. Мозг, в котором сосредоточены высшие психические функции, такие как сознание, память, планирование и произвольные действия, также контролирует функции нижних частей тела, такие как поддержание дыхания, частоты сердечных сокращений, артериального давления и пищеварения.

Спинной мозг

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

Нервы

Нервы представляют собой пучки аксонов в периферической нервной системе (ПНС), которые действуют как информационные магистрали для передачи сигналов между головным и спинным мозгом и остальными частями тела.Каждый аксон окружен соединительнотканной оболочкой, называемой эндоневрием. Отдельные аксоны нерва объединены в группы аксонов, называемые пучками, обернутыми оболочкой из соединительной ткани, называемой периневрием. Наконец, многие пучки обернуты вместе другим слоем соединительной ткани, называемым эпиневрием, и образуют целый нерв. Обертывание нервов соединительной тканью помогает защитить аксоны и увеличить скорость их передачи внутри тела.

  • Приносящие, эфферентные и смешанные нервы .Некоторые нервы в теле специализируются на передаче информации только в одном направлении, подобно улице с односторонним движением. Нервы, передающие информацию от сенсорных рецепторов только к центральной нервной системе, называются афферентными нервами. Другие нейроны, известные как эфферентные нервы, передают сигналы только от центральной нервной системы к эффекторам, таким как мышцы и железы. Наконец, некоторые нервы представляют собой смешанные нервы, которые содержат как афферентные, так и эфферентные аксоны. Смешанные нервы функционируют как улицы с двусторонним движением, где афферентные аксоны действуют как дорожки, ведущие к центральной нервной системе, а эфферентные аксоны действуют как дорожки, идущие от центральной нервной системы.
  • Черепные нервы . С нижней стороны мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов. Каждая пара черепных нервов обозначается римскими цифрами от 1 до 12 в зависимости от их расположения вдоль передне-задней оси головного мозга. У каждого нерва также есть описательное название (например, обонятельный, зрительный и т. д.), которое определяет его функцию или местоположение. Черепные нервы обеспечивают непосредственную связь с мозгом специальных органов чувств, мышц головы , шеи и плеч, сердца и желудочно-кишечного тракта.
  • Спинномозговые нервы . От левой и правой сторон спинного мозга отходит 31 пара спинномозговых нервов. Спинномозговые нервы представляют собой смешанные нервы, передающие как сенсорные, так и моторные сигналы между спинным мозгом и определенными областями тела. 31 спинномозговой нерв разделен на 5 групп, названных в честь 5 областей позвоночника. Таким образом, имеется 8 пар шейных нервов, 12 пар грудных нервов , 5 пар поясничных нервов , 5 пар крестцовых нервов и 1 пара копчиковых нервов.Каждый спинномозговой нерв выходит из спинного мозга через межпозвонковое отверстие между парой позвонков или между С1 позвонком и затылочной костью черепа.

Мозговые оболочки

Мозговые оболочки представляют собой защитную оболочку центральной нервной системы (ЦНС). Они состоят из трех слоев: твердой мозговой оболочки, паутинной оболочки и мягкой мозговой оболочки.

  • Твердая мозговая оболочка . Твердая мозговая оболочка , что означает «жесткая мать», представляет собой самый толстый, самый жесткий и самый поверхностный слой мозговых оболочек.Состоит из плотной соединительной ткани неправильной формы, содержит много жестких коллагеновых волокон и кровеносных сосудов. Твердая мозговая оболочка защищает ЦНС от внешних повреждений, содержит спинномозговую жидкость, окружающую ЦНС, и обеспечивает кровью нервную ткань ЦНС.
  • Паутинная оболочка . Паутинная оболочка , что означает «паучья мать», намного тоньше и нежнее твердой мозговой оболочки. Он выстилает внутреннюю часть твердой мозговой оболочки и содержит множество тонких волокон, соединяющих ее с подлежащей мягкой мозговой оболочкой.Эти волокна пересекают заполненное жидкостью пространство, называемое субарахноидальным пространством, между паутинной и мягкой мозговыми оболочками.
  • Мягкая мозговая оболочка . Мягкая мозговая оболочка , что означает «нежная мать», представляет собой тонкий и нежный слой ткани, лежащий снаружи головного и спинного мозга. Мягкая мозговая оболочка, содержащая множество кровеносных сосудов, питающих нервную ткань ЦНС, проникает в долины борозд и щелей головного мозга, покрывая всю поверхность ЦНС.

Спинномозговая жидкость

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

Новообразованная спинномозговая жидкость течет внутри головного мозга по полым пространствам, называемым желудочками, и через небольшую полость в середине спинного мозга, называемую центральным каналом.ЦСЖ также течет через субарахноидальное пространство вокруг головного и спинного мозга снаружи. ЦСЖ постоянно вырабатывается в сосудистых сплетениях и реабсорбируется в кровоток в структурах, называемых паутинными ворсинками.

Спинномозговая жидкость обеспечивает несколько жизненно важных функций центральной нервной системы:

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

Органы чувств

Все многочисленные органы чувств тела являются компонентами нервной системы. То, что известно как особые чувства — зрение, вкус, обоняние, слух и чувство равновесия — воспринимается специализированными органами, такими как глаз , вкусовых рецепторов и обонятельный эпителий. Сенсорные рецепторы для общих чувств, таких как прикосновение, температура и боль, находятся на большей части тела.Все сенсорные рецепторы тела связаны с афферентными нейронами, которые передают свою сенсорную информацию в ЦНС для обработки и интеграции.

Физиология нервной системы

Функции нервной системы

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

  1. Сенсорный . Сенсорная функция нервной системы включает сбор информации от сенсорных рецепторов, которые контролируют внутренние и внешние состояния организма.Затем эти сигналы передаются в центральную нервную систему (ЦНС) для дальнейшей обработки афферентными нейронами (и нервами).
  2. Интеграция . Процесс интеграции — это обработка множества сенсорных сигналов, поступающих в ЦНС в любой момент времени. Эти сигналы оцениваются, сравниваются, используются для принятия решений, отбрасываются или запоминаются по мере необходимости. Интеграция происходит в сером веществе головного и спинного мозга и осуществляется интернейронами.Многие интернейроны работают вместе, чтобы сформировать сложные сети, которые обеспечивают эту вычислительную мощность.
  3. Двигатель . Как только сети интернейронов в ЦНС оценивают сенсорную информацию и принимают решение о действии, они стимулируют эфферентные нейроны. Эфферентные нейроны (также называемые моторными нейронами) передают сигналы от серого вещества ЦНС через нервы периферической нервной системы к эффекторным клеткам. Эффектором может быть гладкая, сердечная или скелетная мышечная ткань или железистая ткань.Затем эффектор высвобождает гормон или перемещает часть тела в ответ на раздражитель.

К сожалению, конечно, наша нервная система не всегда работает так, как должна. Иногда это является следствием таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера и Паркинсона. Знаете ли вы, что анализ ДНК может помочь вам определить генетический риск приобретения определенных заболеваний, которые влияют на органы нашей нервной системы? Болезнь Альцгеймера с поздним началом, болезнь Паркинсона, дегенерация желтого пятна — посетите наш справочник по ДНК-тестированию здоровья, чтобы узнать больше.

Отделы нервной системы

Центральная нервная система

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

Периферическая нервная система

Периферическая нервная система (ПНС) включает все части нервной системы за пределами головного и спинного мозга. К этим частям относятся все черепно-мозговые и спинномозговые нервы, ганглии и сенсорные рецепторы.

Соматическая нервная система

Соматическая нервная система (СНС) представляет собой отдел ПНС, включающий все произвольные эфферентные нейроны.СНС — единственная сознательно контролируемая часть ПНС, отвечающая за стимуляцию скелетных мышц тела.

Вегетативная нервная система

Вегетативная нервная система (ВНС) представляет собой отдел ПНС, включающий все непроизвольные эфферентные нейроны. ВНС контролирует подсознательные эффекторы, такие как висцеральная мышечная ткань, сердечная мышечная ткань и железистая ткань.

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

  • Сочувствующий . Симпатический отдел формирует реакцию организма «бей или беги» на стресс, опасность, волнение, физические упражнения, эмоции и смущение. Симпатический отдел учащает дыхание и частоту сердечных сокращений, высвобождает адреналин и другие гормоны стресса и снижает пищеварение, чтобы справиться с такими ситуациями.
  • Парасимпатический . Парасимпатический отдел формирует реакцию организма «отдохнуть и переварить», когда тело расслаблено, отдыхает или принимает пищу.Парасимпатическая работает, чтобы отменить работу симпатического отдела после стрессовой ситуации. Среди других функций парасимпатический отдел работает, чтобы уменьшить дыхание и частоту сердечных сокращений, улучшить пищеварение и обеспечить удаление отходов.
Кишечная нервная система

Энтеральная нервная система (ЭНС) — это отдел ВНС, отвечающий за регуляцию пищеварения и функции органов пищеварения. ЭНС получает сигналы от центральной нервной системы через симпатические и парасимпатические отделы вегетативной нервной системы, чтобы помочь регулировать ее функции.Однако ЭНС в основном работает независимо от ЦНС и продолжает функционировать без каких-либо внешних воздействий. По этой причине ЭНС часто называют «мозгом кишечника» или «вторым мозгом» тела. ЭНС — это огромная система: в ЭНС почти столько же нейронов, сколько в спинном мозге.

Потенциалы действия

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

  • Потенциал покоя . В состоянии покоя нейроны поддерживают концентрацию ионов натрия вне клетки и ионов калия внутри клетки. Эта концентрация поддерживается натрий-калиевым насосом клеточной мембраны, который выкачивает 3 иона натрия из клетки на каждые 2 иона калия, которые закачиваются в клетку. Концентрация ионов приводит к электрическому потенциалу покоя -70 милливольт (мВ), что означает, что внутренняя часть клетки имеет отрицательный заряд по сравнению с окружающей средой.
  • Потенциал порога л. Если стимул позволяет достаточному количеству положительных ионов проникнуть в область клетки, чтобы вызвать ее достижение -55 мВ, эта область клетки откроет свои потенциалзависимые натриевые каналы и позволит ионам натрия диффундировать в клетку. -55 мВ — это пороговый потенциал для нейронов, поскольку это «пусковое» напряжение, которого они должны достигнуть, чтобы пересечь порог и сформировать потенциал действия.
  • Деполяризация . Натрий несет положительный заряд, который заставляет клетку становиться деполяризованной (положительно заряженной) по сравнению с ее нормальным отрицательным зарядом.Напряжение для деполяризации всех нейронов составляет +30 мВ. Деполяризация клетки — это ПД, которое передается нейроном в виде нервного сигнала. Положительные ионы распространяются в соседние области клетки, инициируя новую ПД в этих областях, когда они достигают -55 мВ. AP продолжает распространяться вниз по клеточной мембране нейрона, пока не достигнет конца аксона.
  • Реполяризация . После того, как напряжение деполяризации достигает +30 мВ, открываются потенциалзависимые калиевые ионные каналы, позволяя положительным ионам калия диффундировать из клетки.Потеря калия вместе с откачкой ионов натрия обратно из клетки через натрий-калиевый насос восстанавливает потенциал покоя клетки до -55 мВ. В этот момент нейрон готов начать новый потенциал действия.

Синапсы

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

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

Миелинизация

Аксоны многих нейронов покрыты изоляционным покрытием, известным как миелин, для увеличения скорости проведения нервных импульсов по всему телу. Миелин образован 2 типами глиальных клеток: шванновскими клетками в ПНС и олигодендроцитами в ЦНС. В обоих случаях глиальные клетки многократно оборачивают свою плазматическую мембрану вокруг аксона, образуя толстое покрытие из липидов. Развитие этих миелиновых оболочек известно как миелинизация.

Миелинизация ускоряет движение AP в аксоне за счет уменьшения количества AP, которые должны сформироваться, чтобы сигнал достиг конца аксона.Процесс миелинизации начинается с ускорения нервной проводимости в период внутриутробного развития и продолжается в раннем взрослом возрасте. Миелинизированные аксоны кажутся белыми из-за присутствия липидов и образуют белое вещество внутреннего и наружного спинного мозга. Белое вещество предназначено для быстрой передачи информации через головной и спинной мозг. Серое вещество головного и спинного мозга представляет собой немиелиновые интеграционные центры, где обрабатывается информация.

Рефлексы

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

Функции черепных нервов

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

  • Обонятельный нерв (I) передает информацию об запахе в мозг от обонятельного эпителия в своде носовой полости.
  • Зрительный нерв (II) передает визуальную информацию от глаз к мозгу.
  • Глазодвигательный, блоковый и отводящий нервы (III, IV и VI) работают вместе, позволяя мозгу контролировать движение и фокусировку глаз. Тройничный нерв (V) проводит ощущения от лица и иннервирует жевательные мышцы.
  • Лицевой нерв (VII) иннервирует мышцы лица, отвечающие за выражение лица, и несет вкусовую информацию от передних 2/3 языка.
  • Преддверно-улитковый нерв (VIII) проводит слуховую информацию и информацию о равновесии от ушей к мозгу.
  • Языкоглоточный нерв (IX) передает вкусовую информацию от задней 1/3 языка и помогает при глотании.
  • Блуждающий нерв (Х), иногда называемый блуждающим нервом из-за того, что он иннервирует множество различных областей, «бродит» по голове, шее и туловищу.Он несет информацию о состоянии жизненно важных органов в головной мозг, доставляет двигательные сигналы для управления речью и доставляет парасимпатические сигналы ко многим органам.
  • Добавочный нерв (XI) контролирует движения плеч и шеи.
  • Подъязычный нерв (XII) двигает язык для речи и глотания.

Сенсорная физиология

Все сенсорные рецепторы можно классифицировать по их структуре и по типу детектируемого ими стимула.Структурно различают 3 класса чувствительных рецепторов: свободные нервные окончания, инкапсулированные нервные окончания и специализированные клетки. Свободные нервные окончания — это просто свободные дендриты на концах нейрона, которые уходят в ткань. Боль, жар и холод воспринимаются свободными нервными окончаниями. Инкапсулированное нервное окончание представляет собой свободное нервное окончание, завернутое в круглую капсулу из соединительной ткани. Когда капсула деформируется прикосновением или давлением, нейрон стимулируется посылать сигналы в ЦНС. Специализированные клетки обнаруживают стимулы от 5 особых органов чувств: зрения, слуха, равновесия, обоняния и вкуса.У каждого из особых органов чувств есть свои уникальные сенсорные клетки, такие как палочки и колбочки в сетчатке, которые обнаруживают свет для органов зрения.

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

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