Значение различных отделов нервной системы

Спинной мозг. Спинной мозг представляет собой длинный тяж. Он заполняет полость позвоночного канала и имеет сегментарное строение, соответствующее строению позвоночника.

В центре спинного мозга расположено серое вещество — скоп­ление нервных клеток, окруженное белым веществом, образован­ным нервными волокнами (рис. 7).

В спинном мозге находятся рефлекторные центры мускулатуры туловища, конечностей и шеи. С их участием осуществляются сухожильные рефлексы в виде резкого сокращения мышц (коленный, ахиллов рефлексы), рефлексы растяжения, сгибательные реф­лексы, разные рефлексы, направленные на поддержание опреде­ленной позы. Рефлексы мочеиспускания и дефекации, рефлектор­ного набухания полового члена и извержения семени у мужчин (эрекция и эякуляция) связаны с функцией спинного мозга.

Спинной мозг осуществляет и проводниковую функцию. Нерв­ные волокна, составляющие основную массу белого вещества, об­разуют проводящие пути спинного мозга. По этим путям устанав­ливается связь между различными частями ЦНС и проходит импульсация в восходящем и нисходящем направлениях. По этим пу­тям поступает информация в вышележащие отделы мозга, от ко­торых отходят импульсы, изменяющие деятельность скелетной мускулатуры и внутренних органов.

Деятельность спинного мозга у человека в значительной сте­пени подчинена координирующим влияниям вышележащих от­делов ЦНС.

Обеспечивая осуществление жизненно важных функций, спин­ной мозг развивается раньше, чем другие отделы нервной си­стемы. Когда у эмбриона головной мозг находится на стадии моз­говых пузырей, спинной мозг достигает уже значительных разме­ров. На ранних стадиях развития плода спинной мозг заполняет всю полость позвоночного канала. Затем позвоночный столб обго­няет в росте спинной мозг, и к моменту рождения он заканчива­ется на уровне третьего поясничного позвонка. У новорожден­ных длина спинного мозга 14—16 см, к 10 годам она удваивается. В толщину спинной мозг растет медленно. На поперечном срезе спинного мозга детей раннего возраста отмечается преобладание передних рогов над задними. Увеличение размеров нервных кле­ток спинного мозга наблюдается у детей в школьные годы.

 

Головной мозг. Спинной мозг непосредственно переходит в стволовую часть головного мозга, расположенную в черепе (рис. 8). Прямым продолжением спинного мозга является продолговатый мозг, который вместе с мостом мозга (варолиев мост) образует задний мозг. Его нервные клетки образуют нервные цент­ ры, регулирующие рефлекторные функции сосания, глотания, пи­щеварения, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, а также ядра V—XII пар черепных нервов и парасимпатических нервных волокон, идущих в их составе.

Необходимость реализации перечисленных жизненно важных функций с момента рождения ребенка определяет степень зрело­сти структур продолговатого мозга уже в период новорожденности. К 7 годам созревание ядер продолговатого мозга в основном заканчивается.

На уровне продолговатого мозга начинается ретикулярная формация, состоящая из сети нервных клеток, с которыми кон­тактируют афферентные и эфферентные пути. Аксоны различных нейронов образуют множественные коллатерали, контактируя с огромным числом ретикулярных клеток. Один аксон может взаи­модействовать с 27 500 нейронов. Ретикулярная формация распро­страняется на уровень среднего и промежуточного мозга. В рети­кулярной формации выделяют нисходящую систему, регулирую­щую, под влиянием воздействия из высших отделов ЦНС, реф­лекторную деятельность спинного мозга и мышечный тонус. К ней относятся передняя часть продолговатого мозга и средняя часть варолиева моста. Восходящая система — структуры ствола, сред­него и промежуточного мозга — получает импульсы из спинного мозга и сенсорных систем, оказывает общее неспецифическое влияние на вышележащие отделы головного мозга. Ей, как будет показано дальше, принадлежит важнейшая роль в регуляции уров­ня бодрствования и организации поведенческих реакций.

В состав среднего мозга входят ножки мозга и крыша мозга.

Здесь расположены скопления нервных клеток в виде верхних и нижних бугров четверохолмия, красного ядра, черной субстанции, ядер глазодвигательного и блокового нервов, ретикулярной фор­мации.

В верхних и нижних буграх четверохолмия замыкаются про­стейшие зрительные и слуховые рефлексы и осуществляется их взаимодействие (движение ушей, глаз, поворот в сторону раздра­жителя). Черная субстанция участвует в сложной координации движений пальцев рук, актов глотания и жевания. Красное ядро имеет непосредственное отношение к регуляции мышечного тонуса. Позади продолговатого мозга и моста расположен мозжечок. Моз­жечок – орган, регулирующий и координирующий двигательные функции и их вегетативное обеспечение. Информация от различ­ных мышечных, вестибулярных, слуховых и зрительных рецеп­торов, сигнализирующая о положении тела в пространстве и ха­рактере выполнения движений, интегрируется в мозжечке с влия­ниями от вышележащих отделов головного мозга, что обеспе­чивает реализацию плавного координированного двигательного акта, основанного на принципе обратной связи. Удаление моз­жечка не влечет за собой потерю способности к движению, но на­рушает характер выполняемых действий.

Усиленный рост мозжечка отмечается на первом году жизни ребенка, что определяется формированием в течение этого перио­да дифференцированных и координированных движений. В даль­нейшем темпы его развития снижаются. К 15 годам мозжечок до­стигает размеров взрослого.

Важнейшие функции выполняют структуры промежуточного мозга, включающего в себя зрительный бугор (таламус) и под-бугровую область (гипоталамус). Гипоталамус, несмотря на не­большие размеры, содержит десятки высокодифференцированных ядер.

Гипоталамус связан с вегетативными функциями организма и осуществляет координационно-интегративную деятельность симпа­тического и парасимпатического отделов. Пути из гипоталамуса идут к среднему, продолговатому и спинному мозгу, оканчиваясь на нейронах — источниках преганглионарных волокон. Вегетатив­ные эффекты гипоталамуса, разных его отделов имеют неодинако­вые направленность и биологическое значение. Задние отделы приводят к возникновению эффектов симпатического типа, перед­ние— парасимпатического. Восходящие влияния этих отделов так­же разнонаправлены: задние оказывают возбуждающее влияние на кору больших полушарий, передние — тормозящее. Связь гипо­таламуса с одной из важнейших желез внутренней секреции — гипофизом — обеспечивает нервную регуляцию эндокринной функции.

В клетках ядер переднего гипоталамуса вырабатывается нейросекрет, который по волокнам гипоталамо-гипофизарного пути транспортируется в нейрогипофиз. Этому способствуют и обильное кровоснабжение, и сосудистые связи гипоталамуса и гипофиза.

Гипоталамус и гипофиз часто объединяют в гипоталамо-гипофизарную систему, играющую важнейшую роль в регуляции желез внутренней секреции.

Одно из крупных ядер гипоталамуса — серый бугор — прини­мает участие в регуляции функций многих эндокринных желез и обмена веществ. Разрушение серого бугра вызывает атрофию по­ловых желез. Его длительное раздражение может привести к ран­нему половому созреванию, возникновению язв на коже, язвы желудка и двенадцатиперстной кишки.

Гипоталамус принимает участие в регуляции температуры тела. Доказана его роль в регуляции водного обмена, обмена углеводов. Ядра гипоталамуса участвуют во многих сложных поведенческих реакциях (половые, пищевые, агрессивно-оборонительные). Гипо­таламус играет важную роль в формировании основных биологи­ческих мотиваций (голод, жажда, половое влечение) и эмоций положительного и отрицательного знака. Многообразие функций, осуществляемых структурами гипоталамуса, дает основание рас­ценивать его как высший подкорковый центр регуляции жизненно важных процессов, их интеграции в сложные системы, обеспечи­вающие целесообразное приспособительное поведение.

Дифференцировка ядер гипоталамуса к моменту рождения не завершена и протекает в онтогенезе неравномерно. Развитие ядер гипоталамуса заканчивается в период полового созревания.

Таламус (зрительный бугор.) составляет значительную часть промежуточного мозга. Это многоядерное образование, связанное двусторонними связями с корой больших полушарий. В его состав входят три группы ядер. Релейные ядра передают зрительную, слуховую, кожно-мышечно-суставную информацию в соответствую­щие проекционные области коры больших полушарий. Ассоциа­тивные ядра передают ее в ассоциативные отделы коры больших полушарий. Неспецифические ядра (продолжение ретикулярной формации среднего мозга) оказывают активизирующее влияние на кору больших полушарий.

Центростремительные импульсы от всех рецепторов орга­низма (за исключением обонятельных), прежде чем достигнут ко­ры головного мозга, поступают в ядра таламуса. Здесь поступив­шая информация перерабатывается, получает эмоциональную окра­ску и направляется в кору больших полушарий.

К моменту рождения большая часть ядер зрительных бугров хорошо развита. После рождения размеры зрительных бугров уве­личиваются за счет роста нервных клеток и развития нервных во­локон.

Онтогенетическая направленность развития структур промежу­точного мозга состоит в увеличении их взаимосвязей с другими мозговыми образованиями, что создает условия для совершен­ствования координационной деятельности его различных отделов и промежуточного мозга в целом. В развитии промежуточного мозга существенная роль принадлежит нисходящим влияниям кор­ковых полей конечного мозга.

Конечный, или передний, мозг включает в себя базальные ганг­лии и большие полушария.

Основной частью конечного мозга, достигающей наибольшего развития у человека, являются большие полушария.

Большие полушария головного мозга расположены над перед­ней дорзальной поверхностью ствола мозга. Они соединены круп­ными пучками нервных волокон, образующих мозолистое тело. У взрослого человека масса больших полушарий составляет около 80% массы головного мозга и в 40 раз превышает массу ствола.

 

Структурно-функциональная организация коры головного моз­га. Кора больших полушарий представляет собой тонкий слой се­рого вещества на поверхности полушарий. В процессе эволюции поверхность коры интенсивно увеличивалась по размеру за счет появления борозд и извилин. Общая площадь поверхности ко­ры у взрослого человека достигает 2200—2600 см2. Толщина коры в различных частях полушарий колеблется от 1,3 до 4,5 мм. В ко­ре насчитывается от 12 до 18 млрд. нервных клеток. Отростки этих клеток образуют огромное количество контактов, - что и соз­дает условия для сложнейших процессов обработки и хранения ин­формации.

На нижней и внутренней поверхности полушарий расположены старая и древняя кора, или архи- и палеокортекс. Функционально эти отделы коры больших полушарий тесно связаны с гипотала­мусом, миндалиной, некоторыми ядрами среднего мозга. Все эти структуры составляют лимбическую систему мозга. Как будет по­казано дальше, лимбическая система играет важнейшую роль в формировании эмоций и внимания. В старой и древней коре рас­положены также высшие центры вегетативной регуляции.

На наружной поверхности полушарий расположена филогене­тически наиболее новая кора, появляющаяся только у млекопи­тающих и достигающая наибольшего развития у человека. Это неокортекс.

Кора больших полушарий имеет 6—7 слоев, различающихся формой, величиной и расположением нейронов (рис. 9). Между нервными клетками всех слоев коры в процессе их деятельности возникают как постоянные, так и временные связи.

По особенностям клеточного состава и строения кору больших полушарий разделяют на ряд участков. Их называют корковыми полями.

Под корой располагается белое вещество больших полушарий. В составе белого вещества различают ассоциативные, комиссуральные и проекционные волокна. Ассоциативные волокна связы­вают между собой отдельные участки одного и того же полуша­рия. Короткие ассоциативные волокна связывают между собой отдельные извилины и близкие поля. Длинные волокна — извили­ны различных долей в пределах одного полушария. Комиссуральные волокна связывают симметричные части обоих полушарий. Большая часть их проходит через мозолистое тело. Проекционные волокна выходят за пределы полушарий. Они входят в состав нисходящих и восходящих путей, по которым осуществляется дву­сторонняя связь коры с нижележащими отделами ЦНС.

Известны случаи рождения детей, лишенных коры больших полушарий головного мозга. Это анэнцефалы. Они обычно живут всего несколько дней. Но известен случай жизни анэнцефала в течение 3 лет 9 месяцев. После его смерти при вскрытии оказа­лось, что большие полушария отсутствовали полностью, на их месте были обнаружены два пузыря. В течение первого года жиз­ни этот ребенок почти все время спал. На звук и свет не реаги­ровал. Прожив почти 4 года, он не научился говорить, ходить, узнавать мать, хотя врожденные реакции (некоторые) у него про­являлись: он сосал, когда ему вкладывали в рот сосок материн­ской груди или соску, глотал и т. п.

Наблюдения над животными с удаленными полушариями го­ловного мозга и над анэнцефалами показывают, что в процессе филогенеза резко возрастает значение высших отделов ЦНС в жизни организма. Происходит кортиколизация функций, подчи­нение сложных реакций организма коре больших полушарий. Все, что приобретается организмом в течение индивидуальной жизни, связано с функцией больших полушарий головного мозга. С функ­цией коры больших полушарий связана высшая нервная дея­тельность. Взаимодействие организма с внешней средой, его пове­дение в окружающем материальном мире связаны с большими полушариями головного мозга. Вместе с ближайшими подкорко­выми центрами, стволом мозга и спинным мозгом большие полу­шария объединяют отдельные части организма в единое целое, осуществляют нервную регуляцию функций всех органов.

 

Глава III

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: