Сущность жизни
Вид материала | Документы |
- В. П. Крючков Рассказы и пьесы, 957.62kb.
- Тематическое планирование курса «Обществознание», 10-11 классы, 470.24kb.
- Мировоззрение, его сущность, роль в жизни людей, 1231.6kb.
- Экзаменационные вопросы по философии, 16.84kb.
- Г. А. Василевич, доктор юридических наук, профессор сущность конституции, 68.32kb.
- Мы представляем фрагменты книги ш. А. Амонашвили «школа жизни» (М.: Издательский дом, 882.19kb.
- Прогнозирование и планирование: основные понятия, сущность и сфера применения. Изучив, 994.42kb.
- Программа для поступающих на направление подготовки магистратратуры 080200 «менеджмент», 256.74kb.
- Размножение и индивидуальное развитие организмов, 44.8kb.
- Закономерности возникновения жизни в космосе., 3156.97kb.
Железы внутренней секреции ( эндокринная система ) и их гормоны
Эндокринные железы | Гормоны | Функции |
Гипофиз : - передняя доля: аденогипофиз - средняя доля - задняя доля: нейрогипофиз Щитовидная железа Паращитовидные железы Надпочечники : - кора надпочечников - мозговой слой надпочечников Поджелудочная железа Половые железы - яичники - семенники ( яички ) Тимус ( вилочковая железа ) | 1. Соматотропин 2. Аденокортикотропный гормон – АКТГ 3. Тиреотропный гормон 4.Гонадотропый гормон 5. Пролактин 6. Меланотропин 7. Окситоцин
1.Тироксин 2. Трийодтиронин 3. Кальцитонин 1. Паратгормон 1. Минералкортикоиды ( альдостерон ) 2. Глюкокортикоиды ( кортизон, кортизол ) 3. Половые гормоны ( андрогены, эстрогены ) 4. Адреналин 5. Норадреналин 1. Инсулин 2. Глюкагон 3. Соматостатин 1. Эстрогены: - эстрадиол - прогестерон 2. Андрогены - тестостерон 1. Тимозин | Усиление деления клеток,рост организма Регуляция функций коры надпочечников Регуляция функций щитовидной железы Регуляция созревания яйцеклеток в яичниках и сперматозоидов в семенниках Рост молочных желёз и секреция молока Регуляция обмена пигмента меланина Усиление сокращения гладкой мускулатуры матки Повышение кровяного давления, усиление канальцевой реабсорбции в нефронах Усиление основного обмена, диссимиляции, окисления органических веществ,теплообразование Регуляция содержания кальция и фосфора Регуляция содержания кальция и фосфора в организме Регуляция минерального и водного обмена Содержание натрия и калия в организме Регуляция обмена углеводов, белков, жиров, синтез гликогена, расщепление жиров и белков Развитие вторичных половых признаков Стимулирование всех систем организма в стрессовых ситуациях, адаптация к стрессу Учащение сердцебиения, дыхания, расширение зрачков, бронхов, расщепление гликогена, увеличение силы, мозговой деятельности, иммунитета и т. д. Понижение уровня сахара ( глюкозы ) в крови, превращение избыточной глюкозы в гликоген Повышение сахара ( уровня глюкозы ) в крови, распад гликогена печени до глюкозы Тормозит секрецию инсулина и глюкагона Формирование вторичных половых признаков, половое поведение Прекращение овогенеза в фолликулах, прикрепление эмбриона к стенке матки, лактогенез Формирование первичных и вторичных половых признаков, сперматогенез, половое поведение Регуляция созревания лимфоцитов, повышение иммунитета |
Нервная система
Функции нервной системы
- Нервная регуляция регуляция метаболизма ( обмена веществ )
- Регуляция и координация работы мышц и систем внутренних органов
- Приспособление ( адаптация ) организма к изменениям внешней и внутренней среды
- Нервная регуляция гомеостаза
- Связь организма с внешней средой с помощью органов чувств ( восприятие и обработка информации об изменениях внешней и внутренней среды )
- Рефлекторная и высшая нервная деятельность ( мышление, поведение , речь, сон и т. д. )
- Интегрирующая функция – объединение всех клеток, тканей органов и систем органов в единую целостную систему – организм
- Нейроэндокринная – синтез гормонов ( нейромедиаторы синапсов и гормоны гипоталамуса )
Особенности нервной ткани
- Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка – нейрон ( нейроцит )
- В процессе эмбриогенеза формируется из нейроэктодермы и зародышевой мезенхимы
- В состав нервной ткани входит нейроглия – межклеточное вещество, обладающее глиоцитами ( клетки нейроглии ) ; количественное соотношение : 90% нейроглии и 10% нейронов
- Общие физиологические свойства нервной ткани – возбудимость и проводимость
Общий план строения нервной системы
Нервная система
Центральная нервная система Переферическая нервная система
- Головной мозг 1. Нервные окончания - рецепторы
- Спинной мозг 2. Нервные узлы (ганглии ЦНС, ядра за пределами ЦНС)
3. Нервы
Соматическая нервная система Вегетативная нервная ситема
1. 12 пар черепно-мозговых нервов 1. Симпатический отдел
2. 31 пара спино-мозговых нервов 2. Парасимпатический отдел
Рефлекс. Рефлекторная дуга
Рефлекс – ответная реакция организма на раздражение (изменение) внешней и внутренней среды, осуществляющуюся с участием нервной системы (основная форма деятельности центральной нервной системы)
- Основоположником представлений о рефлексах, как бессознательных автоматических актах, связанных с низшими отделами нервной системы, является французский философ и естествоиспытатель Р. Декарт (XVII в.) В XVIII в. чешский анатом и физиолог Г. Прохаска ввел науку этот термин «рефлекс»
- Время от момента нанесения раздражения до появления ответной реакции называют временем рефлекса (зависит от силы раздражения: чем больше сила раздражения, тем меньше время рефлекса и наоборот)
- Путь, по которому осуществляется рефлекс, называется рефлекторнрй дугой – структурно -функциональная единица нервной системы, механизм осуществления рефлекса)
- Рефлекторная дуга состоит из пяти основных звеньев : рецептора, чувствительного (афферентного) нервного пути, трёх нейронов центральной центральной нервной системы, двигательного (эфферентного) пути и эффектора (рабочего органа)
Структурно-функциональные особенности компонентов рефлекторной дуги
- Рецептор (сенсор) - чувствительное нервное окончание дендрита или специализированные клетки, воспринимающие раздражения внешней и внутренней среды
- Функции рецепторов – трансформация (преобразование) энергии раздражителей в электрическую энергию возбуждения (серию электрических нервных импульсов) ; особенности раздражения «зашифповываются» частотой и амплитудой электрических потенциалов
- Рецепторы обладают специализацией (избирательной чувствительностью) , т. е. могут раздражаться толь ко определённым (адекватным) видом раздражителя (энергии): зрительные – светом, слуховые – звуком, тактильные – прикосновением хеморецепторы – действием химических веществ, барорецептроры – давлением и т. д.
- Рецептроры обладают порогом раздражения – минимальной величиной энергии раздражения , ниже которой рецептор не возбуждается
- Рецепторы обладают специализацией (избирательной чувствительностью) , т. е. могут раздражаться толь ко определённым (адекватным) видом раздражителя (энергии): зрительные – светом, слуховые – звуком, тактильные – прикосновением хеморецепторы – действием химических веществ, барорецептроры – давлением и т. д.
Классификация рецепторов
- по характеру среды раздражения :
экстерорецепторы – воспринимают раздражения внешней среды (рецепторы органов зрения, слуха, вкуса, обоняния, кожные – тактильные, температурные, болевые)
интерорецепторы (висцерорецепторы) – воспринимают раздражения внутренней среды – рецепторы внутренних органов ( хемо-, баро-, осмо- , механо- , вестибуло- , проприорецепторы – рецепторы опорно-двигательного аппарата, раздражающиеся при движении)
2. Чувствительный (афферентный, центростремительный) нервный путь (является дендритом чувствительного нейрона)
Функция – проведение информации от рецептора (серии электрических импульсов) в мозг (чувствительный нейрон)
3. Чувствительный (афферентный) нейрон
- Локализован в ЦНС (спинномозговом нервном узле утолщений задних корешков)
Функция – трансформация нервной (электрической) информации от рецепторов в чувства, ощущения ( именно здесь возникает зрительные, звуковые, вкусовые и др. ощущения)
4. Вставочный ( промежуточный, ассоциативный) нейрон
- Локализован в ЦНС (задних рогах серого вещества спинного мозга); соединяется с чувствительным нейроном с помощью аксона
- Чаще всего мультиполярный, т.е. имеет множество дендритов, с помощью которых соединяется синапсами со множеством других вставочных и двигательных нейронов, обеспечивая интегрированный (объединённый) ответ на любое раздражение (интегрированный ответ включает весь организм, все физиологические показатели и метаболизм, являясь по этой причине максимально эффективным)
- Возможно в одной рефлекторной дуге наличие множества вставочных нейронов, что делает ответную реакцию более интегрированной и эффективной
- Аксон вставочного нейрона передаёт возбуждение в передние рога серого вещества спинного мозга, к двигательному нейрону (мотонейрону)
Функция – соединение чувствительного и двигательного нейронов
5. Двигательный (эфферентный, центробежный) нейрон - мотонейрон
- Локализован в передних рогах серого вещества спинного мозга (ЦНС)
Функция – выработка (генерация) ответной команды на раздражение в виде серии электрических импульсов
6. Двигательный (центробежный) нервный путь – двигательный нерв (аксон мотонейрона)
Функция – проведение команды двигательного нейрона в рабочий орган (эффектор)
7. Эффектор (рабочий орган – ткань, мышца, орган или железа)
Функция – выполнение команды двигательного нейрона (мышца сокращается ,железа выделяет секрет)
Механизм обратной связи
- Рефлекторная дуга не заканчивается ответной реакцие организма на раздражение (работой эффектора). Все ткани и органы имеют собственные рецепторы и афферентные нервные пути, подходящие к чувствительным нейронам ЦНС, которые сигнализируют ЦНС о состоянии эффектора и адекватности его работы
- Совокупность рецепторов рабочих органов (эффекторов) , чувствительного нервного пути и чувствительного нейрона ЦНС носит название механизма обратной связи
Функция обратной связи – информация мозгу о выполнении рефлекса и его точности (эффективности)
- В случае недостаточной точности и эффективнеости рефлекторного ответа ЦНС по механизму обратной связи получает информацию и вносит необходимые поправки
- С учётом механизма обратной связи принято говорить не о рефлекторной дуге, а о рефлекторном кольце
- Указанный рефлекс является трёхнейронным и биполярным, т. е. каждый из трёх нейронов ЦНС имеет по два отростка – одному дендриту и одному аксону
- Возможны двухнейронные рефлекторные дуги, в которых нет вставочного нейрона (например, сухожильные рефлексы – ахиллов, коленный и др.)
- Указанный рефлекс является трёхнейронным и биполярным, т. е. каждый из трёх нейронов ЦНС имеет по два отростка – одному дендриту и одному аксону
Классификация рефлексов
- по происхождению : безусловные (видовые) и условные (приобретённые)
- по биологическому значению : оборонительные, пищевые, половые, ориентировочные, локомоторные, позно-тонические
- по расположению рецепторов: экстерорецептивные (рецепторы поверхности тела), интерорецептивные (висцерорецептивные) – рецепторы внутренних органов , проприорецептивные ( рецепторы мышц, сухожилий, суставов, раздражающиеся при движении)
- по органам : сердечные, дыхательные, сосудистые и др.
- по характеру ответных реакций : секреторные, трофические (связаны с изменением обмена веществ), двигательные и др.
- по отделам ЦНС : спинальные (спинномозговые), бульбарные ( продолговатый мозг), мезенцефалические ( средний мозг), диэнцефалические (промежуточный мозг), кортикальные ( кора больших полушарий)
- по числу синапсов : моносинаптические (имеют один синапс), полисинаптические ( имеют более чем один синапс)
Центральная нервная система
- Все нейроны Ц Н С мультиполярные
Спинной мозг
1. Наиболее древний отдел ЦНС позвоночных ( впервые появляется у головохордовых – ланцетника )
2. В процессе эмбриогенеза развивается из нервной трубки
- Располагается в костном позвоночном канале
- Состоит из 31-33 сегментов, т. е. имеет метамерное строение ( соответствует числу позвонков )
Сегмент спинного мозга – участок спинного мозга с отходящей от него парой спинномозговых нервов ( структурно-функциональная единица спинного мозга )
- Имеет вид конусообразной трубки длинной около 45 см., диаметром около 1 см., масса 34 – 38 г.; сверху переходит в продолговатый мозг
- Верхняя граница – уровень первого шейного позвонка, нижней границей является уровень 1 - 2 поясничного позвонка ( ниже, в крестцовый отдел отходит терминальная нить – атрофированная часть спинного мозга )
- Имеет два утолщения : шейное и поясничное
5. От спинного мозга отходит 31 пара смешанных спинномозговых нервов
6. Покрыт тремя оболочками : наружная плотная соединительнотканная, средняя паутинная, внутренняя сосудистая
7. Имеет передюю и заднюю борозды ( срединные щели ), разделяющие спинной мозг на две симметричные половины ; каждая половина в свою очередь имеет по две продольных боковых борозды
8. Имеет центральный канал, заполненный спинномозговой жидкостью – ликвором
9. Состоит из серого (скопления тел нейронов, около 13 млн. и клеток глии) и белого (миелиновые отростки нейронов) вещества
- Серое вещество локализуется внутри и со всех сторон окружено белым
10. Серое вещество образует задние рога, передние рога, ( в грудных сегментах имеются ещё боковые рога )
- Передние рога образованы двигательными ( центробежными ) нейронами, аксоны которых образуют передние ( двигательные ) корешки, по которым импульсы направляются от спинного мозга к эффекторам - скелетным мышцам и всеми внутренними органами
- Задние рога состоят из промежуточных нейронов, отростки котрых соединяют чувствительные и двигательные нейроны
- К задним рогам подходят задние ( чувствительные ) корешки, по которым к промежуточным нейронам подходят аксоны чувствительных нейронов, локализованных в спинномозговых узлах ( утолщениях ) задних корешков
- В спинной мозг по задним корешкам поступают чувствительные нервы от рецепторов кожи, двигательного аппарата, кровеносных сосудов, пищеварительного тракта, выделительных и половых органов
- Перерезка задних корешков приводит к утрате чувствительности в тех областях, которые иннервируются соответствующими корешками, а перерезка передних корешков – к параличу иннервируемых мышц
- В спинной мозг по задним корешкам поступают чувствительные нервы от рецепторов кожи, двигательного аппарата, кровеносных сосудов, пищеварительного тракта, выделительных и половых органов
- В боковых рогах грудных сегментов находятся нейроны симпатического отдела вегетативной нервной системы
- Передние и задние корешки соединяясь образуют смешанные спинномозговые нервы ( 31 пара )
11. Белое вещество образовано отростками нейронов , которые образуют три системы пучков ( проводящих путей )
1) восходящие ( чувствительные, афферентные ) пучки, по которым информация направляется к головному мозгу и мозжечку
2) нисходящие ( двигательные, эфферентные )пучки, по которым информация идёт от головного мозга к нейронам передних рогов спинного мозга
3) короткие ассоциативные пучки, связывающие сегменты спинного мозга на разных уровнях
Функции спинного мозга ( рефлекторная и двигательная )
I. Рефлекторная функция ( осуществляется серым и белым веществом )
- Все рефлексы спинного мозга врождённые, безусловные
- Рефлексы спинного мозга можно разделить на скелетно-моторные и вегетативные
Скелетно-моторные рефлексы
1. Коленный рефлекс ( центр локализуется в поясничном сегменте ); рудиментарный рефлекс от животных предков
2. Ахиллов рефлекс ( в поясничном сегменте )
3. Подошвенный рефлекс ( сокращение мышц подошвы при раздражении их кожных рецепторов )
4. Сокращение брюшных мышц при внезепном ударе
5. Движение диафрагмы межрёберных мышц при дыхательных движениях ( повреждение этого центра ведёт к смерти отостановки дыхания ) – центры локализуются в в шейных сегментах
6. Чесательный рефлекс ( при слабом раздражении кожи, например ползущим насекомым )
7. Ритмический шагательный рефлекс - ритмическое сгибание и разгибание конечностей при ходьбе
8. Вздрагивание при испуге
9. Сгибательный рефлекс - отдёргивание конечностей при боли, ожоге или уколе
10. Хватательный рефлекс – стремление схватить предмет, соприкасающийся с ладонью и подошвой ( у новорожденных )
11. Движение всех мышц туловища, конечностей, шеи, кроме мышц лица
- команды к произвольным движениям этих мышц генерируются в коре больших полушарий, но осуществляются только через ядра серого вещества передних двигательных рогов спинного мозга, поскольку нервные центры коры больших полушарий и промежуточного мозга непосредственной связи с переферией ( мышцами и органами ) не имеют и управляют ими только через спинной мозг
Вегетативные рефлексы
- В боковых рогах грудных и поясничных сегментов расположены вегетативные спинальные центры симпатической нервной системы, иннервирующие сердце, сосуды, потовые железы, пищеварительный тракт, все органы и ткани организма, рефлексы которых невозможны без спинного мозга
- В крестцовом отделе – вегетативные центры парасимпатического отдела
12. Мочеиспускание и дефекация – опорожнение кишечника ( в крестцовом отделе )
13. Расширение зрачка ( в верхнем грудном сегменте )
14. Потоотделение
15. Сосудодвигательные рефлексы – изменение диаметра кровеносных сосудов.
16. Половые рефлексы: эрекция, эякуляция, оргазм ( в крестцовом отделе )
- Рефлексы присущие только самому спинному мозгу можно изучить только после отделения спинного мозга от головного, например у спинальной лягушки .
- Проводниковая функция
- Спинной мозг имеет двустороннюю связь с головным мозгом ( стволовой частью и корой полушарий ); через спинной мозг головной мозг связан с рецепторами и исполнительными органами тела
- Связь осуществляется восходящими и нисходящими путями белого вещества ( восходящие пути проходят в задних и боковых столбах белого вещества, а двигательные в передних )
1. Восходящие проводящие пути проводят в средний мозг, потом в кору мозжечка и больших полушарий возбуждение от рецепторов мышц, сухожилий, связок, суставов, кожи ( тактильные, болевые, температурные раздражения, давление )
2. Нисходящие проводящие пути ( состоят из аксонов ) соединяют эфферентные нейроны ствола мозга и двигательной зоны коры полушарий с двигательными нейронами ( мотонейронам ) передних рогов серого вещества спинного мозга, а от них по спинномозговым нервам команды передаются к исполнительным органам
- Большая часть нисходящих двигательных путей перекрещивается, поэтому импульсы от каждого полушария идут к противоположной стороне тела . При поражении двигательной зоны коры ( переднецентральная извилина лобной доли ) парализуется мускулатура с противоположной стороны тела. Собственные рефлексы спинного мозга( мочеиспускания, дефекации ) при этом сохраняются.
- Перерезка или повреждение ( разрыв ) спинного мозга, нарушающие связи спинного и головного мозга, вызывает т. н. спинальный шок. При этом деятельность спинномозговых рефлексов ( скелетно-моторных и вегетативных ) , расположенных ниже места перерезки ( разрыва ) исчезают :снижается кровяное давление, отсутствуют сосудистые рефлексы, мочеиспускания и дефекации. В то же время деятельность центров, расположенных выше перерезки, сохраняются. Продолжительность шока различна у животных разного уровня организации : лягушки 3-5 мин. , у собаки – 7-10 дней, у обезьяны – больше месяца, у человека – 4 - 5 месяцев. Когда шок проходит , простейшие спинномозговые рефлексы ( дефекация, мочеиспускание ) восстанавливаются , но пострадавший остаётся парализованным ( полное прекращение движений). Причина спинального шока – выключение вышерасположенных отделов головного мозга, активирующих и регулирующих работу спинного мозга.
- Иногда выделяют ассотиативную функцию – взаимодействие разных сементов спинного мозга, расположенных на разных уровнях, с помощью ассотиативных волокон ( пучков ) белого вещества
- В процессе эволюции самостоятельность спинного мозга уменьшается, и у высших позвоночных и человека он полностью контролируется головным мозгом – большими полушариями
Головной мозг
- Головной и спинной мозг развиваются у эмбриона из наружного зародышевого листка - эктодермы
- Располагается в полости мозгового черепа
- Покрыт ( как и спинной мозг ) тремя оболочками – соединительнотканной (наружной), паутинной (средней) и мягкой, сосудистой (внутренней)
Функции оболочек : опорно-механическая, защитная, амортизирующая, участие в образовании ликвора
- Состоит из пяти отделов: переднего ( конечного ), промежуточного, среднего, продолговатого мозга и мозжечка
- Условно головной мозг подразделяют на три основных отдела :
- ствол - включает продолговатый,Варолиев мост, средний и промежуточный мозг ( мост и мозжечёк объединяют в задний мозг )
- мозжечёк
- конечный мозг ( полушария большого мозга )
- Центральный канал спинного мозга продолжается в головной мозг, где образует четыре полости (мозговые желудочки), содержащие черепно-мозговую жидкость – ликвор ( два желудочка находятся в полушариях, третий – в промежуточном мозге, четвёртый – на уровне продолговатого мозга и моста )
- Масса мозга взрослого человека около 1550 г. ( от 1100 до 2000 г )
- От основания отходят 12 пар черепно-мозговых нервов ( из них 10 пар отходят от ствола мозга, а 2 пары – от больших полушарий )
- Зрительные, слуховые и обонятельные нервы являются чувствительными, глазодвигательныые иблоковидные - двигательными, а остальные – смешанными нервами
- Обонятельный и зрительный нервы отходят от больших полушарий,
- Зрительные, слуховые и обонятельные нервы являются чувствительными, глазодвигательныые иблоковидные - двигательными, а остальные – смешанными нервами
I – обонятельный VII – лицевой
II – зрительный VIII – слуховой
III- глазодвигательный IX – языкоглоточный
IV – блоковидный X – блуждающий
V – тройничный XI- добавочный
VI- отводящий XII- подъязычный
Продолговатый мозг
- В процессе эмбриогенеза развивается из пятого мозгового пузыря нервной трубки зародыша
- Является продолжением спинного мозга ( нижней границей между ними является место выхода корешков первой пары спинномозговых нервов, верхней – Варолиев мост ); боковые отделы продолжаются в нижние ножки мозжечка
- Внутри проходит центральный канал, заполненный ликвором, образующий полость 4 мозгового желудочка
- Состоит из серого и белого вещества
- Белое вещество располагается снаружи и состоит из чувствительных ( восходящих) и двигательных ( нисходящих ) волокон и собственных нервных путей, соединяющих спинной мозг и продолговатый мозг с вышележащими отделами головного мозга
- Большая часть волокон белого вещества перекрещивается в продолглватом мозге, так что левое полушарие связано с правой половиной тела, а правое с левой
- Большая часть волокон белого вещества перекрещивается в продолглватом мозге, так что левое полушарие связано с правой половиной тела, а правое с левой
- Серое вещество локализуется внутри и образует многочисленные ядра в том числе ядра XII – IX пар черапномозговых нервов
- Вокруг центрального канала расположена т. н. ретикулярная ( сетчатая ) формация , состоящая из переплетающихся нервных волокон и ядер серого вещества
Функции продолговатого мозга ( рефлекторная и проводниковая )
I. Рефлекторная функция
1. Защитные рефлексы : кашель, чихание, мигание, рвота, слёзоотделение
2. Пищевые рефлексы : сосание, глотание, сокоотделение пищеварительных желёз, моторика и перистальтика желудочно-кишечного тракта ( пищевой, сокоотделительный центр )
3. Сердечно-сосудистые рефлексы : частота и глубина работы сердца, просвет кровеносных сосудов ( сердечно- соудистый, сосудодвигательный центр )
4. Дыхательные рефлексы( дыхательный центр, обеспечивающий акт вдоха и выдоха – вентиляцию лёгких )
5. Установочные рефлексы( положения тела ) – поддержание позы путём регуляции тонуса скелетных мышц ( например, при стоянии )
Тонус скелетных мышц – слабая ( ниже порога возбудимости ), беспрерывная центробежная (эфферентная, двигательная) импульсация мышечных волокон двигательными центрами ствола мозга, необходимая для поддержания необходимого уровня их метаболизма и готовности к работе
- Тонус скелетных мышц меняется в течение суток ( снижается во время сна, на жаре, при усталости и повышается при бодрствовании, водных процедурах, эмоциональном стрессе и т. д. ). Уровень тонуса мышц коррелирует с работоспособностью мышц и полностью исчезает только после смерти
- В продолговатом мозге находятся жизненно важные центы – дыхательный, сердечно-сосудистый, пищевой, поэтому не только удаление, но даже повреждение продолговатого мозга заканчивается смертью
- Все рефлексы продолговатого мозга – безусловные, врождённые
- Проводниковая функция ( выполняется белым веществом )
- Функция заключается в обеспечении двусторонней связи между корой, средним мозгом, мозжечком и продолголатым и спинным мозгом, связи продолговатого мозга со спинным
- Спинной мозг находится под контролем коры больших полушарий
- Спинной мозг находится под контролем коры больших полушарий
Мост
- Вместе с мозжечком относится к заднему мозгу; развивается из 4 мозгового пузыря нервной трубки
- Имеет продолжающийся из продолглватого мозга центральный канал, покрыт белым веществом, волокна которого идут поперечно к ножкам мозжечка и продольно к продолговатому и спинному мозгу ; внутри расположены собственные ядра серого вещества и ретикулярная формация. В мост заходит полость 4 мозгового желудочка
- В мосте расположены ядра 4 пар перпномозговых нервов ( V – VIII пары )
- Выполняет рефлекторную и основную - проводниковую функцию
Средний мозг
1. В процессе эмбриогенеза из третьего мозгового пузыря нервной трубки зародыша
2. Покрыт белым веществом, серое вещество – внутри в виде ядер
3. Имеет следующие структурные компоненты :
- Полость среднего мозга представлена продолжением центрального канала , образующая мозговой водопровод ( Сильвиев водопровод ); имеет длину 2 см.и соединяет III и IV желудочки
- Ножки среднего мозга – образованы волокнами белого вещества, соединяющими кору больших полушарий с мостом и мозжечком
- Пластинка крыши ( четверохолмие), состоящие из двух верхних и двух нижних холмиков ( бугорков ), внутри которых располагаются ядра серого вещества ( в углублении между верхними холмиками лежит шишковидное тело – орган эндокринной системы )
- Серое вещество образует ядра 2 пар черепномозговых нервов (III и IV пар )
- Ретикулярная формация, продолжающаяся сюда из продолговатого мозга и моста (лежит в центральном сером веществе вокруг водопровода)
- Серое вещество в ножках мозга образует т. н. чёрное вещество ( содержит меланин ) и красные ядра
Функции среднего мозга ( рефлекторная и проводниковая )
I. Рефлекторная функция ( все рефлексы врождённые, безусловные )
1. Регуляция мышечного тонуса при движении, ходьбе, стоянии
2. Ориентировочный рефлекс – поворот головы, глаз, ( ушей у животных ) на внезапный источник света и звука
- лежит в основе реакции настораживания, которая мобилизует организм на быстрый ответ; И. П. Павло называл этот рефлекс – рефлексом «что такое - ?»
3. Низшие (первичные) центры зрения – трансформация импульсов от фоторецепторов сетчатки в зрительные ощущения
- биологический смысл зрительного изображения им недоступен, это функция высших зрительных центров коры полушарий) ; центры локализованы в верхних бугорках четверохолмия крыши среднего мозга
4. Низшие ( первичные) центры слуха – трансформация слуховой ниформации от рецепторов кортиевого органа улитки внутреннего уха в звуковые ощущения
- высшие центры слуха, осознающие биологический смысл звуков - в коре больших полушарий) ; центры локализованы в нижних бугорках четверохолмия среднего мозга
5. Изменеиедиаметра зрачка и кривизны хрусталика - аккомодация ( резкое видение предмета )
- Рефлексы среднего мозга изучают на т. н. бульбарных животных, у которых сделан поперечный разрез между продолговатым и средним мозгом ( у таких животных резко повышается тонус мышц-разгибателей , тело максимально разгибается выпрямляется )
II. Проводниковая функция – соединение среднего мозга восходящими путями с промежуточным мозгом корой больших полушарий и мозжечком и нисходящими путями с продолговатым и спинным мозгом
Промежуточный мозг
1. В процессе эмбриогенеза сформировался из второго мозгового пузыря нервной трубки эмбриона
2. Расположен под мозолистым телом , срастается боками с большими полушариями
3. Имеет следующие структурные элементы : таламус ( зрительный бугор ), эпиталамус ( надбугорная область), метаталамус (забугорная область- коленчатые тела) и гипоталамус (подбугорная область)
4. Имеет центральный канал, образующий полость третьего мозгового желудочка и ретикулярную формацию
5. Снаружи мозг состоит из белого вещества, серое вещество в виде ядер находится внутри
6. От ядер серого вещества промежуточного мозга отходят 2 пары чарепномозговых нервов ( IV и III пары )
- Иногда к структурам промежуточного мозга относят бледный шар, эндокринные железы – эпифиз (шишковидная железа) и даже гипофиз
7. Осуществляет рефлеторную и проводниковую функцию
Таламус ( зрительные бугры )
- Представляет собой парные скопления серого вещества ( 40 пар ядер), покрытые слоем белого вещества, внутри – III желудочек и ретикулярная формация
- Все ядра таламуса афферентные, чувствительные
Функции таламуса
1. Коллектор всей афферентной информации от рецепторов(кроме обонятельных) – собирает и интегрирует чувствительную информацию от всех рецепторов тела, кроме обонятельных и распределяет её по различным участкам коры больших полушарий ( подкорковый центр всех видов чувствительности )
- Для анализа внешней среды недостаточно сигналов от отдельных рецепторов. Здесь происходит сопоставление, интеграция информации от разных рецепторови оценка её биологического значения
- При повреждении таламуса прерывается поток чувствительной информации от рецепторов к коре головного мозга и локальные поражения чувствительности
2. Повышение тонуса отделов коры, осуществляющих конкретную деятельность ( реакция «активации» разных областей коры )
Гипоталамус ( подбугорная область )
- Имеет нейроны обычного типа и нейросекреторные клетки, вырабатывающие нейрогормоны( вазпрессин, окситоцин, рилизинг-гормоны и т. д. )
- Соединён с гипофизом нервными связями и общей сосудистой сетью, образуя единый гипоталамо-гипофизарный комплкс ( по аксонам нейрогормоны гипоталамуса стекают в гипофиз, где накапливаются и поступают в кровь и лимфу )
- Является высшим подкорковым центром вегетативной нервной системы – высший центр регуляции вегетативных функций
- Является центром интеграции нервной и гуморальной регуляции метаболизма и функций организма в единую нейроэндокринную систему
Функции гипоталамуса
1. Высший центр нервной регуляции сердечно-сосудистой системы, проницаемость кровеносных сосудов
2. Центр терморегуляции
3. Регуляция водно-солевого баланса организма( осмотического давления крови и клеток )
4. Регуляция метаболизма : белкового, жирового и углеводного обмена
5. Регуляция эндокринной системы
6. Эндокринная функция – синтез нейрогорсонов :рилизинг-гормонов( либеринов и статинов ), вазопрессина и окситоцина , морфиноподобных веществ( эндорфинов и энкефалинов )
7. Регуляция сна и бодрствования, аппетита, голода и насыщения, жажды
8. Эмоциональные центры страха, агрессии, удовольствия, полового, пищевого, оборонительного поведения
9. Регуляция функций половой системы, полового созревания и размножения
- опухоли гипоталамуса вызывают быстрое половое созревание, нерушение менструаций, половую слабость и дугие дисфункции.
7. Поддержание постоянства внутренней среды – гомеостаза
8. Регуляция химического состава крови и спинномозговой жидкости (ликвора)
- гипоталамус регулирует все функции организма , адаптируя их к потребностям в условиях изменения среды
Мозжечёк
- Вместе с мостом относится к заднему мозгу (у млекопитающих мозжечёк – крупный вырост Варолиевого моста); расположен над продолговатым мостом и мозжечком
- В процессе эмбирогенеза развивается из четвёртого мозгового пузыря нервной трубки зародыша
- Масса у взрослого человека 120 -160 г. и составляет 8-12% массы головного мозга
- Выделяют следующие структурные элементы
1. Два полушаря и непарная срединная часть -червь
2. Три пары ножек: нижние направляются к продолговатому мозгу, средние - к мосту, верхние к четверохолмию
3 Состоит из серого и белого вещества
- Серое вещество располагается снаружи и образует кору толщиной 1-1,5 мм ; кроме коры в толще белого вещества имеются скопления серого вещества четыре пары ядер ( самое крупное ядро – зубчатое )
- Кора мозжечка имеет узкие борозды и извилины для увеличения площади поверхности ( у взрослого в среднем 850 см2 )
- Белое вещество находится внутри под корой
Функции мозжечка
- Мозжечёк соединён со всеми отделами ЦНС; рецепторами кожи, проприорецептрами вестибулярного и двигательного аппарата, подкоркой и корой больших полушарий
- Функции мозжечка исследуют путём раздражения, частичного или полного удаления и отведением биопотенциалов
- Выполняет двигательные и вегетативные фенкции
1. Регуляция тонуса и позы
- Координация произвольных движений
- Равновесие тела
- Участие в регуляции вегетативных функциях организма: сердечно-сосудистую, дыхание, пищеватение, терморегуляции
- При эксперимениальном удалении мозжечка у животных или операции у человека через некоторое время происходит полное восстановление его функций за счёт компенсационной деятельности коры больших полушарий
- При одностороннем удалении мозжечка возникает нарушение движений на стороне операции : голова и туловище поворачиваются в ту же сторону , и поэиому животное совершает движения по кругу
- При одностороннем удалении мозжечка возникает нарушение движений на стороне операции : голова и туловище поворачиваются в ту же сторону , и поэиому животное совершает движения по кругу
- При нарушении фнкций мозжечка наступает расстройство двигательных акотов: астения, астазия,атаксия, дистония, дисметрия
- Астения – снижение силы мышечных сокращений, быстрая утомляемость
- Астазия – утрата способности мышц к длительному тетаническому ( беспрерывному ) сокращению, вследствие чего конечности и голова непрерывно дрожат и качаются
- Атаксия – нарушение точности движений - нарушается походка ( « походка пьяного» ), человек не может точно достать кончик носа
- Дисметрия – несоответствие между интенсивностью мышечного сокращения и задачей выполняемого движения ( идущий по лестнице, поднимает ногу выше, чем нужно, а на другой ступеньке – недостаточно высоко и спотыкается)
- Дистония – неадекыватное нарушение тонуса мышц в сторону повышения или понижения
Конечный мозг ( большой мозг, большие полушария переднего мозга )
- В процессе эмбриогенеза развивается из первого мозгового пузыря нервной трубки зародыша
- Состоит из двух полушарий (правого и левого), разделённых глубокой продольной щелью и соединённых в средней части пластинкой белого вещества – мозолистым телом
- Под мозолистым телом находится свод из изогнутых волокнистых тяжей белого вещества, образующих ножки свода и столбы
- Поперечная щель отделяет затылочные доли полушарий от мозжечка
- Масса полушарий оставляет около 78% общей массы головного мозга
- Внутри белого вещества каждого полушария имеются полости – боковые желудочки (левый и правый), сообщающиеся через межжелудочковые отверстия и заполненные ликвором (ликвор образуется путём ультрафильтрации плазмы крови в эпителии, выстилающем желудочки)
- Полости ЦНС (центральный канал спинного мозга, IV, III, II и I желудочки связаны с подпаутинным пространством и представляет собой единую систему полостей, по которой циркулирует ликвор
- Полушария большого мозга образованы серым и белым веществом
- Серое вещество больших полушарий располагается снаружи и представлено корой и подкорковыми базальными ядрами, лежащими в толще белого вещества
Кора больших полушарий (плащ)
1. У млекопитающих и человека поверхность коры складчатая, покрытая извилинами и бороздами, обеспечивающими увеличение площади поверхности ( у человека составляет около 2200 см2 , причём 2/3 поверхности коры лежат в глубине борозд)
- имеет толщину до 4 мм(2-5 мм в разных участках) и состоит из 10 -14 млрд. нейронов, образующими 6 слоёв, отличающихся функциями, числом и размерами клеток, числом и длиной отростков (каждый нейрон связан синапсами с тысячами других нейронов всех слоёв)
- кора ( неокортекс, новая кора – филогенетически наиболее молодой и самый сложный отдел мозга ); бурный прогрессивный рост неокортекса у млекопитающих в ограниченном объёме черепа сопрвождался образованием складок – извилинами и бороздами
- Увеличение объёма полушарий преднего мозга –цефализация – прогрессивное направление эволюции хордовых животных, достигающее своего максимума у млекопитающих и человека
- В зависимости от эволюционного возраста выделяют следующие виды коры : древнюю (археокортекс- обонятельный мозг), старую (палеокортекс) и новую (неокортекс)
- кора ( неокортекс, новая кора – филогенетически наиболее молодой и самый сложный отдел мозга ); бурный прогрессивный рост неокортекса у млекопитающих в ограниченном объёме черепа сопрвождался образованием складок – извилинами и бороздами
2. Основными бороздами полушарий являются : центральная, теменно-затылочная и две боковые ( кроме них существуют множество других борозд, разделяющих мозг на извилины )
3. Каждое полушарие разделено бороздами на пять долей: лобную, теменную, затылочную, височную и островок ( скрытая доля, расположенная в глубине боковой борозды)
4. Вся кора состоит из корковых полей (зон), различающихся по типу нейронов: чувствительные, двигательные, ассоциативные (цитоархитектоника) и функциям
Базальные ядра серого вещества
1. Представляют собой скопления серого вещества внутри полушарий в толще белого вещества
2. Основные ядра: полосатое тело, миндалевидное тело, бледный шар, хвостатое ядро, чечевицеобразное ядро, скорлупа
- функции : 1. переключение информации, идущей в кору от нижележащих отделов ЦНС на противоположную сторону (перекрёст)
- 2. участие в регуляции движений
Белое вещество больших полушарий
1. Занимает пространство под корой , между базальными ядрами
2. Состоит из нервных волокон, образующих три системы :
- ассциативные – соединяют части одного и того же полушария
- комиссуральные – соединяют симметричные части правого и левого полушария
- проекционные (проводящие пути – чувствительные и двигательные) – соединяют полушария с нижележащими отделами головного мозга и спинным мозгом
Функции коры больших полушарий
Методы изучения :
1. Электрическое раздражение отдельных участков (метод «вживления» электродов в зоны мозга)
- 2. Удаление (экстирпация) отдельных участков (хирургические операции в связи с опухолями и травмами)
- 3. Клинические наблюдения ( изучение аненцефалов – людей без больших полушарий)
- 4. Анализ биоэлектрических явлений (отведение и запись биотоков – электроэнцефолографический метод)
- 5. Метод условных рефлексов (разработан И. П. Павловым)
6. Биохимический, гистохимический, биофизический, нейрофармакологический методы
6. Наблюдение за поведением
7. Метод моделирования (кибернетические методы) – машинные автоматические методы
8. Хирургическое разобщение связи различных отделов мозга (рассечение мозолистого тела , замораживание, локальное угнетение отдельных участков наркотиками и др. химичесикми веществами
- Нейроны коры разделяются на
1. чувствительные (афферентные, центростремительные) – образую т. н. сенсорные зоны (поля ) коры
- двигательные (эфферентные, центробежные – мотонейроны) образуют моторные зоны (поля) коры
- ассоциатичные (промежуточные, вставочные) – образуют ассоциативные зоны (поля) коры
I. Сенсорные зоны(области) коры больших полушарий
- Представляют из себя центральные (корковые) отделы анализаторов, к ним подходят чувствительные ( афферентные) импульсы от соответствующих рецепторов
- Занимают небольшую часть коры полушарий ( до 20%)
- Размер зоны зависит от количества нейронов, воспринимающих раздражение от определённых рецепторов (чем больше клеток, том тоньше анализ раздражений, выше чувствительность участка тела)
- При разрушении сенсорных областей коры наступает нарушение чувствительности (слепота, глухота и др.) при сохранении целостности перферических отделов анализаторов (глаз, уха, кожи и т.д.)
- Размер зоны зависит от количества нейронов, воспринимающих раздражение от определённых рецепторов (чем больше клеток, том тоньше анализ раздражений, выше чувствительность участка тела)
1. Соматосенсорная зона – область кожной ( оязание, температура, боль, вибрация, давление, влажность), висцеральной (чувствительность внутренних органов), проприорецептивной ( мышечная, суставная, сухожильная чувствительность рецепторов, раздражающихся при движении) – располагается в заднецентральной извилине теменной доли
- В правое полушария поступают импульсы от левой половины тела, а в левое – от правой
- Самый большой размер имеет имеет сенсорная область кисти руки, затем голосового аппарата и лица.Наименьшее – сенсорные области туловища, бедра, голени, что соответствует их физиологической значимости
2. Сенсорная зрительная зона – локализуется в коре затылочной доли в правом и левом полушарии (в эту зону приходят рецепторы от сетчатки глаза; образует неполный перекрёст); двухстороннее поражение этой зоныведёт к полной потере зрения
3. Сенсорная слуховая зона – располагается в коре височной доли левого и правого полушария
- К каждому полушарию подходят проводящие пути от рецепторов кортиевого органа улитки как с левой, так и с правой стороны (возникновение и осознание звуковой информации). Обрабатывает чувствительную информацию с вестибулярного аппарата и создаёт ощущение положения тела в пространстве
- При двухстороннем поражении этой зоны наступает полная глухота; при поражении в левом полушарии – музыкальная глухота (узнавание мотивы) и словесная глухота (больной перестаёт распознавать значение слов); раздражение этой зоны или воспаление вызывает слуховые галлюцинации
4. Сенсорная вкусовая зона – локализуется в нижней части заднецентральной извилины теменной доли полушарий ( к ней подходят импульсы от вкусовых рецепторов полости рта и языка ( как с левой, так и с правой стороны); поражениея этой зоны ведёт к потере или искажению вкусовых ощущений
5. Сенсорная обонятельная зона – локализуется в гипокамповой извилине лимбической системы в глубине боковой борозды - островке (к ней подходят импульсы от обонятальных рецепторов слизистой оболочки носовой полости); двухстороннее поражение ведёт к полной потере обоняния (аносмии)
II. Моторные (двигательные) зоны коры больших полушарий (зоны, при раздражении которых возникает движение скелетной мускулатуры) – локализуются в переднецентральной извилине полушарий лобных долей
- Здесь формируются сигналы, регулирующие произвольные движения скелетных мышц (при раздражении различных участков этой области возникают сокращения отдельных мышц)
- При повреждении области передней центральной извилины наступает обездвиживание – паралич, несмотря на функциональную полоноценность мышц
- Соединяются с сенсорными зонами, вследствие чего при раздражении сенсорной области наряду с ощущением возникает и движение, а вместе с движением возникает ощущение
- Представительство мышц различных частей тела соответствует представительству соматосенсорной зоны в заднецентральной извилине (величина корковой двигательной зоны прапорциональна не массе мышц, а точности движений; особенно велика зона, управляющая движениями кисти руки, языка, мимической мускулатурой лица)
- Двигательные пути от обоих полушарий образуют прекрёст, поэтому при раздражении моторнрной зоны правой стороны коры возникает сокращение мышц левой стороны тела и наоборот
- Импульсы от моторных зон коры полушарий по нисходящим путям поступаю в двигательные нейроны передних рогов серого вещества спинного мозга и только потом в мышцы
- Моторная и сенсорная зоны, расположенные по обе стороны центральной борозды, представляют собой единое фцнкциональное образование, и их часто объединяют под названием сенсомоторной зоны
III. Ассоциативные зоны коры больших полушарий
- Локализуются в пределах каждой доли (главным образом, теменной, височной и лобной) коры рядом с сенсорными зонами
- Состоит из ассоциативных ( промежуточных, вставочных) мультиполярных нейронов, не связанных ни с органами чувств, ни смышцами и внутренними органами
- Возбуждение в этих зонах возникают при поступлении импульсов в сенсорные зоны
- Достигают максимума развития у человека, занимают большую часть коры больших полушарий (до 70%)
Функции ассоциативных зон
1. Связь между различными зонами коры (сенсорными и моторными)
2. Объединение (интеграция) всей чувствительной информации, поступающей в кору с памятью и эмоциями
3. Решающее значение в осуществлении самых сложных проявлений высшей нервной и психической деятельности : чтение, письмо, речь, логическое мышление, математические операции, интеллект, память
4. Биологическая, смысловая оценка поступающей информации, пространственное восприятие и взаимосвязь явлений окружающего мира – целостная картина мира
5. Интегрированные,адекватные, целесообразные поведенческие реакции (любое раздражение вызывает адекватный ответ, включающий все виды чувствительных и двигательых, висцеральных и метаболических реакций) – генералицация ответных реакций, включающая весь организм
- При нарушениях ассоциативныз зон появляются :
- агнозия – неспособность узнавать, понимать биологический смысл явлений и предметов, потеря абстрактного мышления
- апраксия – неспособность производить заученные движения (зажечь спичку, застегнуть пуговицу)
- аграфия – неспособность писать
- амнезия – потеря памяти
- афазия – потеря речи
Центры речи
1. Центр Брока – центр моторной (разговорной) речи – локализуется только в лобной доле левого полушария
- При повреждении этого центра больной понимает речь, но сам говорить не может
- У обезьян в этой зоне расположены центры мимики
2. Центр Вернике – центр сенсорной (слуховой) речи (понимание значения слов) – локализуется только в височной доле левого полушария
- При повреждении этого центра больной речи не понимает
3. Центр зрительной речи – центр письменной речи – локализуется в затылочной доле коры (при повреждении этой зоны больной не понимает письменного текста)
Функции лобных долей больших полушарий
- Достигают максимального развития у человека, связаны многочисленными связями с лимбической системой мозга
- Высший центр эмоций (в том числе и их сдерживания)
- Целеполагание и мотивация поведения, программирование сложных поведенческих актов, сравнение и предвидение их результатов- экстраполирование
- Центр высших психических функций и разума (абстрактного мышления), памяти, чувство времени, самосознание, символизация явлений
- Центры моторной (разговорной) речи и письма
Функциональная асимметрия больших полушарий
- Левое и правое полушария отличаются специфическими функциями
- Функциональная асимметрия ярко проявляется и изучается у больных с перерезкой мозолистого тела
Левое полушарие - вербально символическое -отвечает за словесные операции и речь, аналитическое, логическое и математическое мышление, последовательность действий, взаимосвязь явлений, оценку временных параметров, дедукцию (от общего к частному), интропретацию символических понятий, абстрактное обобщение, установление сходств
Правое полушарие – пространственно синтетическое - отвечает за невербальные (несловесные) операции, распознавание предметов, установление различий, интропретацию зрительных образов, пространственное, целостное восприятие, геометрическое воображение, звуковые образы, восприятие музыки, живописи, индукцию (от частного к общему), конкретное узнавание
Лимбическая система
- Локализуется в виде колца на внутренней поверхности больших полушарий между стволом мозза и корой
- Включает древнюю (архикортекс), старую (палеокортекс- обонятельный мозг) кору, часть новой (неокортекс) коры и подкорковые структуры (морфофункциональная система ядер серого вещества и проводящих путей)
- Включает следующие структурные элементы : гиппокамп, поясная извилина (вокруг мозолистого тела), маммилярные тела гипоталамуса, перегородка, миндалевидные ядра
- Соединена круговыми двусторонними связями с собственными структурами, корой больших полушарий, гипоталамусом, таламусом, стволом мозга и ретикулярной формацией, что обеспечивает циркуляцию возбуждения по кругу
Функции лимбической системы
- Формирование эмоций (страха, ярости, радости, голода, сытости, удовольствия, оборонительные реакции, пищевое поведение)
- Участие в механизме памяти
- Координация двигательных и вегетативных функций
- Смена сна и бодрствования
- Распределение по коре чувствительной (афферентной) информации от рецепторов
- Обучение на ранних стадиях
- Половые функции организма – регуляция половых желёз, уход за потомством, тонус и сокращение матки
- Влияние на вегетативные функции – частота и глубина сердечных сокращений, тонус сосудов, часта и глубина дыхания, функции почек, пищевое сокоотделение, участие в регуляции эндокринной системы
- Корковый центр обонятельного анализатора
Вегетативная (автономная) нервная система