Нервная система (стр. 3 )

В стволовой части находится так называемая ретикулярная формация, состоящая из большого числа нервных клеток и ядер, располагающихся в виде тяжа и соединенных между собой сетью нервных волокон. Она связана с различными отделами головного мозга и со спинным мозгом. Свое влияние оказывает не прямо, а через другие отделы мозга, изменяя функциональное состояние последних. От ретикулярной формации, в частности, зависит состояние сна или бодрствования, она влияет на рефлекторную деятельность спинного мозга. Активность самой ретикулярной формации зависит от деятельности коры больших полушарий, а также регулируется и гуморальным путем (например адреналин повышает ее активность). Патологические процессы в области ретикулярной формации могут быть причиной различных нарушений функций организма (патологический сон, упорная бессонница и др.).

Кпереди от среднего мозга располагается центральный канал, называемый водопроводом мозга, он расширяется и образует третий желудочек, крыша которого содержит сплетение кровеносных сосудов, выделяющих церебральную жидкость. Толстые стенки желудочка образуют таламус - центр переключения сенсорных импульсов. Таламус, по-видимому, регулирует и координирует также и внешние проявления эмоций. На дне третьего желудочка (в гипоталамусе) находятся центры, регулирующие температуру тела, аппетит, водный обмен, углеводный и жировой обмен, кровяное давление, сон. Кроме того, гипоталамус контролирует некоторые функции передней доли гипофиза, например секрецию гонадотропных гормонов, и вырабатывает гормоны, которые выделяет в кровь задняя доля гипофиза. Кроме таламуса (зрительные бугры), гипоталамуса (подбугровая область), в состав промежуточного мозга входят две пары коленчатых тел. Нервные импульсы, идущие к коре больших полушарий, предварительно поступают в подкорковый центр чувствительности - зрительные бугры. В подбугровой области расположены высшие подкорковые вегетативные центры, связанные с другими вегетативными центрами ствола головного и спинного мозга, а также с гипофизом и ретикулярной формацией. При повреждении подбугровой области наблюдаются нарушения белкового, углеводного, жирового и водно-солевого обмена, эндокринные расстройства, нарушение терморегуляции и другие изменения. Коленчатые тела являются промежуточными зрительными и слуховыми центрами. Повреждение коленчатых тел вызывает нарушения зрения и слуха.

Мозжечок располагается сзади от продолговатого мозга и варолиева моста, но над ними. В нем различают два полушария и среднюю часть - червь. Мозжечок образован серым и белым веществом. Серое вещество образует снаружи сплошной слой - кору мозжечка. Под корой располагается белое вещество, внутри которого находятся ядра мозжечка. Величина мозжечка у разных животных различна и приблизительно соответствует их двигательной активности. Мозжечок координирует движения и регулирует сокращение мышц, поэтому у таких активных животных, как птицы, он относительно велик. Удаление мозжечка не приводит к параличу, но нарушает мышечную координацию. Птица после удаления мозжечка теряет способность летать и лишь беспорядочно хлопает крыльями. У человека в результате травмы или заболевания мозжечка все движения становятся некоординированными, а тонкие движения (например вдевание нитки в иголку) оказываются невозможными. Деятельность мозжечка имеет рефлекторный характер: в него поступают импульсы от мышц по восходящим путям, а из мозжечка - по нисходящим путям к мышцам. Он влияет на вегетативные функции организма, а деятельность самого мозжечка находится под влиянием коры больших полушарий.

Рассмотренные отделы головного мозга управляют врожденными, автоматическими формами поведения, которые определяются существенными чертами строения этих отделов. Причем это строение в основном одинаково у всех позвоночных - от рыб до человека. Большие полушария - передний и наиболее крупный отдел головного мозга - обладают совершенно иной функцией: они регулируют приобретенные формы поведения. Сложные психологические явления сознания, умственной деятельности, памяти, понимания и истолкования ощущений определяются деятельностью тех 10 млрд. нейронов, из которых состоит нервная система человека, а большая их часть находится в коре больших полушарий. Большие полушария - их два - состоят из белого и серого вещества. Серое вещество образует наружный слой - кору головного мозга, или кору больших полушарий; белое вещество расположено под корой, внутри него находятся скопления нервных клеток - ядра больших полушарий (ядра основания мозга, или подкорковые узлы). В каждом полушарии различают лобную, теменную, височную и затылочную доли и дольку, называемую островком. На поверхности полушарий имеются углубления - борозды, а между ними возвышения - извилины, увеличивающие общую поверхность коры мозга. Полушария соединены между собой мозолистым телом, состоящим из нервных волокон. В каждом полушарии имеется полость, соединенная каналом с третьим желудочком (в таламусе) - это первый и второй желудочки, в которых находится цереброспинальная жидкость, выделяемая кровеносными сосудами. Ядра полушарий являются подкорковыми двигательными центрами, обеспечивающими автоматизм движений; они связаны с подкорковым чувствительным центром - зрительными буграми.

Белое вещество состоит из нервных волокон, соединяющих различные отделы центральной нервной системы. Кора головного мозга представляет собой слой серого вещества толщиной 2-4 мм, ее общая поверхность (вместе с извилинами и бороздами) составляет 2200 см2. Находящиеся в коре клетки по форме, величине и взаимному расположению весьма разнообразны. рассматривал кору головного мозга как сложную систему анализаторов, в которых происходят анализ и синтез раздражений. Он признавал наличие в коре «воспринимающих зон» - специальных областей главных внешних рецепторов. Эти зоны он назвал анализаторами (например, зрительный анализатор, слуховой, двигательный и т. д.). Каждый анализатор в коре головного мозга состоит из центральной части, или ядра, в которой происходят высший анализ и синтез. Область каждого анализатора в коре не ограничена строго, зоны как бы накладываются друг на друга. Основные анализаторы располагаются в следующих отделах коры: Двигательный анализатор находится преимущественно в передней центральной извилине лобной доли; здесь происходит восприятие и анализ рефлекторно-мышечных движений; Анализатор кожной чувствительности (болевой, температурный и др.) располагается в задней центральной извилине теменной доли; Анализатор обоняния находится в переднем отделе извилины в височной доле (существует мнение, что там же лежит анализатор вкуса); Слуховой анализатор располагается в верхней височной извилине; Зрительный анализатор размещается в затылочной доле.

Функция речи присуща только человеку. Она осуществляется при участии всей коры, но преимущественно связана с некоторыми ее областями: задним отделом нижней лобной извилины, где располагается двигательный анализатор речи (у правшей - слева, у левшей - справа), слуховыми, зрительными и др. Кора головного мозга связана с другими отделами нервной системы с помощью проводящих путей. По восходящим (чувствительным) путям импульсы передаются в кору, а по двигательным (нисходящим) путям из коры головного мозга. В связи с тем, что волокна спинно-таламического пути в спинном мозгу переходят на противоположную сторону, нервные импульсы от кожи правой половины тела передаются в кору левого полушария, а от кожи левой половины - в кору правого полушария головного мозга. Также перекрещиваются двигательные проводящие пути, поэтому нервные импульсы передаются от коры правого полушария к мышцам левой половины тела, а от коры левого полушария - к мышцам правой половины тела.

Высшая нервная деятельность

Деятельность коры больших полушарий головного мозга названа высшей нервной деятельностью. Деятельность коры, как и других отделов нервной системы, носит рефлекторный характер. Положение о рефлекторной деятельности мозга высказано в его книге «Рефлексы головного мозга» (1863 г.). Однако объективное изучение процессов, происходящих в коре головного мозга, стало возможным лишь после того, как открыл условные рефлексы и установил, что они являются основой высшей нервной деятельности животных. В отличие от деятельности коры головного мозга и ближайших подкорковых узлов работа других отделов нервной системы носит название низшей нервной деятельности и протекает по принципу безусловных рефлексов. Безусловные рефлексы - это врожденные рефлексы, передающиеся по наследству (их также называют инстинктами). Это зрачковый, сосательный, глотательный и другие рефлексы. Условные рефлексы - приобретенные рефлексы, возникающие на протяжении жизни животного или человека; они строго индивидуальны и непостоянны, т. е. могут возникать и исчезать.

При всех рефлексах происходит раздражение рецепторов, т. е. окончаний чувствительных (или центростремительных) нервов. Возникшее в них возбуждение по центростремительному нерву передается в центральную нервную систему. Центростремительные нервные волокна являются длинными отростками нервных волокон, находящихся вне спинного мозга - в особых нервных узлах, помещающихся в межпозвоночных отверстиях. Другой, более короткий, отросток этих клеток входит в спинной мозг, где и происходит передача возбуждения на другой нейрон. Возбуждение передается двигательным клеткам, находящимся в спинном мозгу, и по двигательным (или центробежным) нервам поступает к мышцам, вызывая их сокращение или расслабление, или к другим органам, приводя их в деятельное состояние. Путь, по которому идет возбуждение при осуществлении рефлексов, называется рефлекторной дугой. Простая рефлекторная дуга состоит из двух нейронов - центростремительного (чувствительного) и центробежного (двигательного). Примерами могут служить спинальные рефлексы или сужение зрачка на неожиданный яркий свет, при которых участие коры головного мозга не обязательно. Более сложны рефлексы, когда человек, подумав, совершает определенное действие. В таком случае формируется более сложное поведение - развивается сложная рефлекторная дуга, в которой участвует, как минимум, три нейрона: между двумя нейронами - центростремительным и центробежным - включается еще один нейрон - вставочный (контактный, или промежуточный). При этом центростремительные нейроны не контактируют непосредственно с центробежными нервными клетками, а оканчиваются на вставочных нейронах, и уже только вставочные нейроны контактируют с центробежными нервными клетками. От рецепторов импульсы передаются на центростремительный нейрон, он передает возбуждение на вставочный нейрон (их может быть несколько), который находится в пределах центральной нервной системы. Вставочный нейрон передает возбуждение в высшие отделы головного мозга, а оттуда ответный импульс передается по центробежным нервным волокнам тому или иному органу. Так устроена сложная рефлекторная дуга. Следовательно в рефлекторную дугу входят центростремительные, центробежные и вставочные нейроны. Для проведения возбуждения и осуществления рефлекса необходима целостность рефлекторной дуги. Приведенная схема двух - или трехнейронной дуги весьма упрощенная. На самом деле любой рефлекс представляет собой сложный акт, и в его осуществлении принимают участие не два или три нейрона, а значительно больше.