Нервная система регулирует работу мышц, мышечное сокращение инициируется нервной системой, которая совместно с эндокринной системой управляет человеческим организмом.
Они отвечают за постоянство внутренней среды и координацию всех функций организма.
Нервная клетка нейрон — основная единица нервной системы (Рис. 1). Клетки, присутствующие в мышцах, называются мотонейронами. Нейрон состоит из тела и проекций.
Короткие называются дендритами, а длинные — аксоны. Через дендриты нейрон может получать информацию от других нейронов.
Аксон передает обработанную информацию в другие клетки (например, мышечные клетки).
Дальнейшее распространение информации вдоль нейрона происходит путем изменения напряжения в клеточной мембране, так называемый потенциал действия.
Передача информации между отдельными нервными клетками затем фиксируется с помощью химических агентов.
Когда потенциал действия достигает окончания аксона, медиатор высвобождается.
Нервная система регулирует работу мышц.
Рис 1. Организация нейрона.
Нервномышечный синапс — это место, где последний мотонейрон превращается в мышечное движение. Связывание медиатора (ацетилхолина) с рецептором приводит к другому потенциалу действий, которые распространяются вдоль мембраны мышечной клетки.
Центральная и периферическая нервная система.
Нервная система состоит из центральной и периферической нервной системы (рис. 2).
Рис. 2. Организация нервной системы.
Центральная нервная система (ЦНС) состоит из головного и спинного мозга. Мозг состоит из разных частей, которые указаны в (рис. 3).
Разные части ЦНС взаимосвязаны посредством восходящих и нисходящих проводящих путей создающих функциональную целостность.
Рис. 3. Структура мозга.
Периферическая нервная система состоит из 12 пар головных нервов, подключенных к мозгу и из 31 пары спинномозговых нервов, прикрепленных к спинному мозгу.
Сенсорные нервы передают информацию от рецепторов тела к ЦНС. Двигательные нервы транспортируются информацией от ЦНС к мышцам волокон.
Как вегетативная нервная система регулирует работу мышц?
Вегетативная нервная система управляет деятельностью внутренних органов (сердце, железы, гладкая мускулатура). Это же происходит помимо воли.
Она состоит из симпатической и парасимпатической систем, которые обе пытаются сохранить функциональное равновесие организма человека, принимающее распространенность в определенных ситуациях.
У спортсменов симпатическая система становится доминирующей в процессе двигательной деятельности, а парасимпатическая система доминирует при состоянии покоя.
Симпатическая нервная система усиливает активность органов, а парасимпатическая нервная система производит обратный эффект, т. е. уменьшает активность органов.
Вегетативная нервная система (ВНС, ганглионарная, висцеральная, органная, автономная) представляет собой сложный механизм, регулирующий внутреннюю среду в организме.
Подразделение мозга на функциональные элементы описано достаточно условно, так как это комплексный, отлаженный механизм. ВНС, с одной стороны, координирует деятельность его структур, а с другой – подвергается воздействию коры.
Общие сведения о ВНС
Висцеральная система отвечает за выполнение множества задач. За координацию ВНС отвечают высшие нервные центры.
Нейрон – главная структурная единица ВНС. Путь, по которому проходят импульсные сигналы, называется рефлекторной дугой. Нейроны необходимы для проведения импульсов от спинного и головного мозга к соматическим органам, железам и гладкомышечной ткани. Интересен тот факт, что сердечная мышца представлена поперечнополосатой тканью, но также сокращается непроизвольно. Таким образом, вегетативные нейроны регулируют частоту сердечных сокращений, секрецию желез внутренней и внешней секреции, перистальтические сокращения кишечника и выполняют множество других функций.
ВНС подразделяется на и парасимпатическую подсистемы (СНС и ПНС, соответственно). Они отличаются спецификой иннервации и характером реакции на вещества, влияющие на ВНС, но при этом плотно взаимодействуют между собой – как функционально, так и анатомически. Симпатику возбуждает адреналин, парасимпатику – ацетилхолин. Первую тормозит эрготамин, последнюю – атропин.
Функции ВНС в человеческом теле
В задачи автономной системы входит регуляция всех внутренних процессов, происходящих в организме: работы соматических органов, сосудов, желез, мышц, органов чувств.
ВНС поддерживает стабильность внутренней среды человека и реализацию таких жизненно важных функций, как дыхание, кровообращение, пищеварение, регуляцию температуры, метаболические процессы, выделение, воспроизводство и другие.
Ганглионарная система участвует в адаптационно-трофических процессах, т. е. регулирует метаболизм согласно внешними условиями.
Таким образом, вегетативные функции заключаются в следующем:
- поддержка гомеостаза (неизменности среды);
- адаптация органов к различным экзогенным условиям (например, на холоде теплоотдача уменьшается, а теплопродукция увеличивается);
- вегетативная реализация умственной и физической деятельности человека.
Структура ВНС (как устроена)
Рассматрение строение ВНС по уровням:
Надсегментарный
В него входят гипоталамус, ретикулярная формация (бодрствование и засыпание), висцеральный мозг (поведенческие реакции и эмоции).
Гипоталамус это – небольшая прослойка мозгового вещества. В нем имеется тридцать две пары ядер, которые отвечают за нейроэндокринную регуляцию и гомеостаз. Гипоталамический участок взаимодействует с системой циркуляции спинномозговой жидкости, поскольку находится рядом с третьим желудочком и подпаутинным пространством.
В этой области мозга нет глиозного слоя между нейронами и капиллярами, из-за чего гипоталамус сразу реагирует на изменение химического состава крови.
Гипоталамус взаимодействует с органами эндокринной системы посредством отсылки в гипофиз окситоцина и вазопрессина, а также рилизинг-факторов. С гипоталамусом связаны висцеральный мозг (психоэмоциональный фон при гормональной перестройке) и кора мозга.
Итак, работа этой важной области зависима от коры и подкорковых структур. Гипоталамус – наивысший центр ВНС, который регулирует различные виды метаболизма, иммунные процессы, поддерживает стабильность среды.
Сегментарный
Элементы его локализованы в спинномозговых сегментах и базальных ядрах. Сюда входят СМН и ПНС. К симпатике относятся ядро Якубовича (регулирование мышц глаза, суживание зрачка), ядра девятой и десятой пар черепных нервов (акт глотания, обеспечение нервными импульсами сердечнососудистой, и дыхательной систем, ЖКТ).
В парасимпатическую систему входят центры, находящиеся в крестцовом спинномозговом отделе (иннервация половых и мочевыделительных органов, ректальной области). Из центров этой системы исходят волокна, доходящие до органов-мишеней. Так регулируется каждый конкретный орган.
Центры шейно-грудного отдела образуют симпатическую часть. Из ядер серого вещества выходят короткие волокна, разветвляемые в органах.
Таким образом, симпатическое раздражение проявляется повсеместно – в разных частях организма. В симпатической регуляции задействован ацетилхолин, на периферии – адреналин. Обе подсистемы взаимодействуют другой с другом, но не всегда антагонистически (потовые железы иннервируются только симпатически).
Периферический
Представлен волокнами, входящими в периферические нервы и заканчивающимися в органах и сосудах. Особое внимание уделяют вегетативной нейрорегуляции пищеварительной системы – автономному образованию, регулирующему перистальтику, секреторную функцию и т. д.
Вегетативные волокна, в отличие от соматической системы, лишены миелиновой оболочки. Из-за этого скорость передачи импульсов по ним в 10 раз меньше.
Симпатическая и парасимпатическая
Под воздействием этих подсистем находятся все органы, кроме потовых желез, сосудов и внутреннего слоя надпочечников, которые иннервируются только симпатически.
Парасимпатическая структура считается более древней. Она способствует созданию устойчивости в работе органов и условий для формирования энергетического резерва. Симпатический отдел эти состояния меняет в зависимости от выполняемой функции.
Оба отдела плотно взаимодействуют. При наступлении определенных условий один из них активизируется, а второй временно угнетается. Если преобладает тонус парасимпатического отдела, возникает парасимпатотония, симпатического – симпатотония. Для первой характерно состояние сна, для последней – повышенно-эмоциональные реакции (гнев, испуг и т. д.).
Командные центры
Командные центры локализуются в коре, гипоталамусе, мозговом стволе и боковых спинномозговых рогах.
Из боковых рогов исходят периферические симпатические волокна. Симпатический ствол протянут вдоль позвоночного столба и объединяет двадцать четыре пары симпатических узлов:
- три шейных;
- двенадцать грудных;
- пять поясничных;
- четыре крестцовых.
Клетки шейного узла формируют нервное сплетение каротидной артерии, клетки нижнего – верхний сердечный нерв. Грудные узлы обеспечивают иннервацию аорты, бронхо-легочной системы, абдоминальных органов, поясничные – органов в малом тазу.
В среднем мозге располагается мезэнцефальный отдел, в котором сосредоточены ядра черепных нервов: третья пара – ядро Якубовича (мидриаз), центральное заднее ядро (иннервация реснитчатой мышцы). Продолговатый мозг по-другому называется бульбарным отделом, нервные волокна которого отвечают за процессы слюноотделения. Также здесь находится вегетативное ядро, осуществляющее иннервацию сердца, бронхов, ЖКТ и других органов.
Нервные клетки сакрального уровня иннервируют мочеполовые органы, ректальный отдел ЖКТ.
Помимо перечисленных структур выделяют основополагающую систему, так называемую «базу» ВНС – это гипоталамо-гипофизарная система, кора большого мозга и полосатое тело. Гипоталамус является своеобразным «дирижером», который осуществляет регулировку всех нижележащих структур, контролирует работу эндокринных желез.
Центр ВНС
Ведущее регулирующее звено – это гипоталамус. Ядра его связываются с корой конечного мозга и лежащими ниже отделами ствола.
Роль гипоталамуса:
- тесная взаимосвязь со всеми элементами головного и спинного мозга;
- осуществление нервнорефлекторной и нейрогуморальной функций.
Гипоталамус пронизан большим количеством сосудов, через которые хорошо проникают белковые молекулы. Таким образом, это достаточно ранимая зона – на фоне любых заболеваний ЦНС, органических повреждений работа гипоталамуса легко нарушается.
Гипоталамический участок регулирует засыпание и пробуждение, многие метаболические процессы, гормональный фон, работу сердца и других органов.
Формирование и развитие ЦНС
Головной мозг формируется из передней широкой части мозговой трубки. Задний ее конец по мере развития плода преобразуется в спинной мозг.
На начальном этапе формирования при помощи перетяжек зарождаются три мозговых пузыря:
- ромбовидный – ближе к спинному мозгу;
- средний;
- передний.
Канал, находящийся внутри передней части мозговой трубки, по мере развития меняет свою форму, размеры и модифицируется в полости – желудочки мозга человека.
Выделяют:
- боковые желудочки – полости конечного мозга;
- 3-ий желудочек – представлен полостью промежуточного мозга;
- – полость среднего мозга;
- 4-ый желудочек – полость заднего и продолговатого мозга.
Все желудочки заполнены спинномозговой жидкостью.
Дисфункции ВНС
При сбоях в работе ВНС наблюдаются разнообразные расстройства. Большая часть патологических процессов влечет за собой не потерю той или иной функции, а повышенную нервную возбудимость.
Проблемы в одних отделах ВНС могут переходить на остальные. Специфика и степень выраженности симптомов зависят от пораженного уровня.
Повреждение коры приводит к возникновению вегетативных, психоэмоциональных нарушений, расстройству питания тканей.
Причины разнообразны: травматизация, инфекции, токсическое воздействие. Пациенты при этом беспокойны, агрессивны, истощены, у них отмечается повышенная потливость, колебания частоты сокращений сердца и давления.
При раздражении лимбической системы появляются вегетативно-висцеральные приступы (ЖКТ, сердечнососудистые и т. д.). Развиваются психо-вегетативные и эмоциональные нарушения: депрессии, тревожность и др.
При повреждениях гипоталамического участка (новообразования, воспаления, токсическое воздействие, травмирование, нарушение кровообращения) развиваются вегето-трофические (нарушения сна, терморегулятивной функции, язвы желудка) и эндокринные нарушения.
Повреждение узлов симпатического ствола приводит к нарушению потоотделения, гиперемии шейно-лицевой области, охриплости или потере голоса и т. д.
Дисфункция периферических отделов ВНС часто вызывает симпаталгию (болезненные ощущения различной локализации). Пациенты жалуются на жгучий или давящий характер болей, часто наблюдается тенденция к распространению.
Могут развиться состояния, при которых нарушаются функции различных органов вследствие активизации одной части ВНС и угнетении другой. Парасимпатотония сопровождается астмой, крапивницей, насморком, симпатотония – мигренью, транзиторной гипертонией, паническими атаками.
Лекция № 5. Автономная нервная система
Нервная система подразделяется на соматическую (Слайд 2 ) и автономную (вегетативную) (Слайд 3 ).
Соматическая нервная система управляет работой скелетных мышц, а автономная – регулирует деятельность внутренних органов.
Автономная и соматическая нервные системы действуют в организме содружественно, в то же время между ними системами существует много различий.
Различия между автономной и соматической нервными системами
Автономная нервная система (вегетативная) является непроизвольной, она не контролируется сознанием, соматическая – подчиняется произвольному контролю.
Автономная нервная система иннервирует внутренние органы, железы внешней и внутренней секреции, кровеносные и лимфатические сосуды, гладкую мускулатуру. Еѐ основная функция – поддерживать постоянство внутренней среды организма. Соматическая нервная система иннервирует скелетную мускулатуру.
Рефлекторная дуга как соматического, так и автономного рефлексов состоит из трех звеньев: афферентного (сенсорного, чувствительного), вставочного и эффекторного (исполнительного) (Слайд 4 ). Однако в автономной нервной системе эффекторный нейрон располагается за пределами центральной нервной системы и находится в ганглиях (узлах). Нейроны автономной нервной системы, которые находится в ЦНС, называютсяпреганглионарными нейронами, а их отростки –преганглионарными волокнами . Эффекторные нейроны, которые находятся в узлах, называютсяпостганглионарными нейронами, а их отростки – соответственнопостганглионарными волокнами . В соматической нервной системе эффекторные нейроны находятся в ЦНС (серое вещество спинного мозга).
Волокна автономной нервной системы выходят из ЦНС только в определенных участках ствола головного мозга, а также в грудопоясничном и крестцовом отделах спинного мозга. Во внутриорганном отделе рефлекторные дуги полностью находятся в органе и не имеют выходов из ЦНС. Волокна соматической нервной системы выходят из спинного мозга сегментарно на всем его протяжении (Слайд 5 ).
Структура и функции автономной нервной системы
В автономной нервной системе выделяют симпатический ипарасимпатический отделы (Слайд 6 ). Каждый из них, в свою очередь, имеетцентральные ипериферические отделы. Центральные отделы находятся в мозговом стволе и спинном мозге, в нѐм расположены тела преганглионарных нейронов.
Периферический отдел представлен отростками нейронов (пре- и постганлионарными волокнами), а также ганглиями , в которых расположены тела постганглионарных нейронов. В ганглиях автономной нервной системы находятся синаптические контакты между пре- и постганглионарными нейронами.
Многие внутренние органы получают как симпатическую, так и парасимпатическую иннервацию. Как правило (хотя и не всегда), парасимпатическая и симпатическая системы оказывают на ткани и органы противоположное влияние.
В стенках многих полых внутренних органов (бронхов, сердца, кишечника) имеются нервные узлы, которые обеспечивают регуляцию функций на местном уровне, во многом независимо от парасимпатической и симпатической систем. Эти узлы объединяют в отдельную часть автономной нервной системы – метасимпатическую (энтеральную ,внутриорганную )
Симпатический отдел автономной нервной системы (Слайд 7)
Центры симпатической нервной системы представлены ядрами, расположенными в боковых рогах серого вещества спинного мозга (с VIII шейного до I – II поясничных сегментов). Аксоны преганглионарных нейронов, составляющих эти ядра, выходят из спинного мозга в составе его передних корешков и заканчиваются в пара - илипревертебральных ганглиях .Паравертебральные ганглии находятся около позвоночного столба, апревертебральные – в брюшной полости. В паравертебральных и превертебральных ганглиях лежат постганглионарные нейроны, отростки которых образуют постганглионарные волокна. Эти волокна подходят к исполнительным органам.
Окончания преганглионарных волокон выделяют медиатор ацетилхолин, а постганглионарных - в основномнорадреналин. Исключение составляют постганглионарные волокна, иннервирующие потовые железы, и симпатические нервы, расширяющие сосуды скелетных мышц. Эти волокна называютсясимпатическими холинергическими , потому что из их окончаний секретируется ацетилхолин.
Функции симпатической системы. Симпатический отдел нервной системы активируется при стрессе. У животных стресс подразумевает двигательную активность (реакцию бегства или борьбы), поэтому функции симпатической нервной системы направлены на обеспечение мышечной работы.
При возбуждении симпатических нервов усиливается работа сердца, сосуды кожи и брюшной полости суживаются, а в скелетных мышцах и в сердце – расширяются. За счѐт таких влияний на сердечно-сосудистую систему усиливается кровоток в работающих органах (скелетных мышцах, сердце, головном мозге). Мускулатура бронхов расслабляется, и их просвет увеличивается. Увеличение просвета бронхов происходит в ответ на усиление лѐгочной вентиляции и возрастание объѐма воздуха, проходящего
через дыхательные пути.
Пищеварительная и мочевыделительная функции при физической нагрузке тормозятся, поэтому моторная и секреторная деятельность желудочно-кишечного тракта снижается, происходит сокращение сфинктеров мочевого и желчного пузыря и расслабление их тел. Под влиянием симпатической системы происходит расширение зрачка.
Симпатическая нервная система не только регулирует работу внутренних органов, но и оказывает влияние на обменные процессы, протекающие в скелетных мышцах и в нервной системе. При активации симпатической системы происходит усиление обменных процессов. Кроме того, при еѐ возбуждении увеличивается активность мозгового вещества надпочечников, выделяется адреналин.
Симпатический отдел автономной нервной системы - это система тревоги, мобилизации защитных сил и ресурсов организма (Слайд 8 ). Еѐ возбуждение приводит к повышению кровяного давления, выходу крови из депо, распаду гликогена в печени и поступлению в кровь глюкозы, повышению метаболизма тканей, активации центральной нервной системы. Все эти процессы связаны с расходом энергии в организме, т. е. симпатическая нервная система выполняетэрготропную функцию.
Парасимпатический отдел автономной нервной системы
Центрами парасимпатического отдела автономной нервной системы (Слайд 9 ) являются ядра, находящиеся в среднем мозге (III пара черепномозговых нервов), продолговатом мозге (VII, IX и X пары черепно-мозговых нервов) и крестцовом отделе спинного мозга. Из среднего мозга выходят преганглионарные волокна парасимпатических нервов, которые входят в состав глазодвигательного нерва (III). Из продолговатого мозга выходят преганглионарные волокна, идущие в составе лицевого (VII), языкоглоточного (IX) и блуждающих (X) нервов. От крестцового отдела спинного мозга отходят преганглионарные парасимпатические волокна, которые входят в состав тазового нерва.
Парасимпатическая часть III нерва отвечает сужение зрачка, VII и IX нерв иннервируют слюнные и слѐзные железы. Блуждающий нерв обеспечивает парасимпатическую иннервацию почти всех органов грудной и брюшной полостей, за исключением малого таза. Органы малого таза получают парасимпатическую иннервацию из крестцовых сегментов спинного мозга.
Ганглии парасимпатической нервной системы располагаются вблизи иннервируемых органов или внутри них , поэтому, в отличие от симпатического отдела,преганглионарные волокна парасимпатического отдела длинные, а постганглионарные – короткие . В окончаниях парасимпатических волокон выделяется ацетилхолин. Парасимпатические волокна иннервируют только определенные части тела. Скелетные мышцы, головной мозг, гладкие мышцы кровеносных сосудов, органы чувств и мозговое вещество надпочечников не имеют парасимпатической
иннервации.
Функции парасимпатической нервной системы. Парасимпатический отдел автономной нервной системы активен в состоянии покоя, еѐ действие направлено на восстановлениеи поддержаниепостоянства состава внутренней среды организма (Слайд 10 ). Таким образом, парасимпатическая нервная система выполняет в организме трофотропную функцию.
При возбуждении парасимпатических нервов тормозится работа сердца, повышается тонус гладкой мускулатуры бронхов, в результате чего уменьшается их просвет, сужается зрачок. Также стимулируются процессы пищеварения (моторика и секреция), обеспечивая тем самым восстановление уровня питательных веществ в организме, происходит опорожнение желчного пузыря, мочевого пузыря, прямой кишки. Действуя на поджелудочную железу, блуждающий нерв способствует выработке инсулина. Это в свою очередь приводит к снижению уровня глюкозы в крови, стимуляции синтеза гликогена в печени и образованию жиров.
Внутриорганный отдел (энтеральный, метасимпатический)
К этому отделу относятся интрамуральные (то есть находящиеся в стенке органа) нервные сплетения всех полых внутренних органов, которые обладают собственной автоматической двигательной активностью: сердце, бронхи, мочевой пузырь, пищеварительный тракт, матка, желчный пузырь и желчные пути (Слайды 11, 12 ).
Внутриорганный отдел имеет все звенья рефлекторной дуги: афферентный, вставочный и эфферентный нейроны, которые полностью находятся в нервных сплетениях внутренних органов. Этот отдел отличается более строгой автономностью, т.е. независимостью от ЦНС. Симпатические и парасимпатические нервы образуют синаптические контакты на вставочных и эфферентных нейронах внутриорганной нервной системы. Некоторые эфферентные нейроны метасимпатической системы могут быть одновременно парасимпатическими постганглионарными нейронами. Все это обеспечивает надежность в деятельности органов.
Преганглионарные волокна метасимпатической системы выделяют
ацетилхолин и норадреналин,постганглионарные - АТФи аденозин, ацетилхолин, норадреналин, серотонин, дофамин, адреналин, гистамини
Этот отдел автономной нервной системы управляет работой гладких мышц, всасывающего и секретирующего эпителия, локальным кровотоком, местные эндокринными и иммунными механизмами. Таким образом, метасимпатическая система отвечает за реализацию простейших моторных и секреторных функций, а симпатический и парасимпатические отделы контролируют и корректируют его работу, выполняя более сложные функции.
Медиаторы автономной нервной системы (Слайд 13)
Преганглионарные нейроны обоих отделов автономной нервной
системы выделяют медиатор ацетилхолин . На постинаптической мембране всех постганглионарных нейронов находятся Н-холинорецепторы (они чувствительны к никотину).
В окончаниях постганглионарныхнейронов парасимпатической
системы секретируется ацетилхолин , который действует наМ- холинорецепторы в тканях. Эти рецепторы чувствительны к яду мухомора
мускарину.
В окончаниях симпатических постганглионарныхнейронов выделяется норадреналин, который действует на α-и β-адренорецепторы. Эффект симпатической нервной системы на органы и ткани зависит от типа адренорецепторов, которые там находятся, причѐм иногда этот эффект может быть противоположным. Например, сосуды, в которых есть α- адренорецепторы под влиянием симпатической системы суживаются, а сосуды с β-рецепторами – расширяются.
α-адренорецепторы в основном находятся в гладких мышцах сосудов кожи, слизистых и органов брюшной полости, а также в радиальной мышце глаза, гладких мышцах кишечника, сфинктерах пищеварительного тракта и мочевого пузыря, в поджелудочной железе, жировых клетках, тромбоцитах.
β-адренорецепторы расположены в основном в сердце, гладкой мускулатуре кишечника и бронхов, в жировой ткани, в сосудах сердца.
Центры регуляции автономных функций (Слайд 14)
Описанные выше центры автономной нервной системы (в среднем, продолговатом и спинном мозге) регулируются вышележащими отделами ЦНС. Один из высших центров регуляции автономных функций находится в
гипоталамусе . Стимуляция ядер задней группы гипоталамусасопровожда-
ется реакциями, аналогичными раздражению симпатической нервной системы: расширение зрачков и глазных щелей, учащение сердечных сокращений, сужение сосудов и повышение артериального давления, торможение моторной активности желудка и кишечника, увеличение содержания в крови адреналина и норадреналина, концентрации глюкозы. Стимуляция передних ядер гипоталамуса приводит к эффектам, подобным раздражению парасимпатической нервной системы: сужение зрачков и глазных щелей, замедление частоты сердечных сокращений, снижение артериального давления, усиление моторной активности желудка и кишечника, увеличение секреции желудочных желез, стимуляция секреции инсулина и снижение уровня глюкозы в крови.Средняя группа ядер гипоталамуса обеспечивает регуляцию метаболизма и водного баланса, там расположены центры голода, жажды и насыщения. Кроме того, гипоталамус отвечает за эмоциональное поведение, формирование половых и агрессивнооборонительных реакций.
Центры лимбической системы . Эти центры отвечают за формирование автономного компонента эмоциональных реакций (то есть изменение работы внутренних органов при эмоциональных состояниях), пищевое, сексуальное, оборонительное поведение, а также регуляцию систем, обеспечивающих сон
и бодрствование, внимание.
Мозжечковые центры . Благодаря наличию активирующего и тормозного механизмов мозжечок может оказывать стабилизирующее влияние на деятельность внутренних органов, осуществляя коррекцию автономных рефлексов.
Центры ретикулярной формации . Ретикулярная формация тонизирует и повышает активность других автономных нервных центров.
Центры коры больших полушарий . Кора больших полушарий осуществляет высший интегративный (общий) контроль автономных функций, оказывая нисходящие тормозные и активирующие влияний на ретикулярную формацию и другие подкорковые центры.
В целом, вышележащие отделы центральной нервной системы, не вмешиваясь в деятельность нижележащих центров, корректируют их работу исходя из конкретной ситуации и состояния организма. Таким образом, автономная нервная система имеет иерархическую (соподчинѐнную) структуру; самыми низшими элементами этой системы являются внутриорганные узлы, которые обеспечивают выполнение простейших функций (например, нервные сплетения в стенки кишки регулируют перистальтические сокращения), а самым высшим элементом – кора головного мозга.
Вегетативная нервная система ">
Вегетативная нервная система.
Вегетативная (автономная) нервная система - регулирует деятельность внутренних органов, обеспечивает важнейшие функции питания , дыхания , выделения , размножения, циркуляции крови и лимфы. Ее реакции не подчинены напрямую нашему сознанию компоненты вегетативной нервной системы пронизывают практически все ткани организма, вместе с гормонами желез внутренней секреции (эндокринных желез) она координирует работу органов, подчиняя ее общей цели - созданию оптимальных условий существования организма в данной ситуации и в данный момент времени.
Нервные клетки вегетативной нервной системы находятся не только в головном и спинном мозге , они широко рассеяны во многих органах, особенно в желудочно-кишечном тракте. Они в виде многочисленных узлов (ганглиев) располагаются между органами и мозгом. Вегетативные нейроны образуют друг с другом связи, позволяющие им работать автономно, образуется масса мелких нервных центров вне пределов центральной нервной системы , которые могут взять на себя некоторые относительно простые функции (например, организацию волнообразных сокращений кишечника). При этом центральная нервная система продолжает осуществлять общий контроль за ходом этих процессов и вмешиваться в них.
В вегетативной нервной системе выделяют симпатическую и парасимпатическую части. При преобладающем влиянии одной из них орган снижает или, наоборот, усиливает свою работу. Обе они находятся под контролем высших отделов центральной нервной системы , чем достигается их согласованное действие. Вегетативные центры в головном и спинном мозге составляют центральный отдел вегетативной нервной системы, а ее периферический отдел представлен нервами, узлами, вегетативными нервными сплетениями.
Симпатические центры расположены в боковых рогах серого вещества спинного мозга , в его грудных и поясничных сегментах. От их клеток отходят симпатические волокна, которые в составе передних корешков, спинномозговых нервов и их веточек направляются к узлам симпатического ствола. Правый и левый симпатические стволы расположены вдоль всего позвоночного столба . Они представляют собой цепочку утолщений (узлов), в которых находятся тела симпатических нервных клеток. К ним и подходят нервные волокна от центров спинного мозга. Отростки же клеток узлов идут к внутренним органам в составе вегетативных нервов и сплетений.
Симпатические стволы имеют шейный, грудной, поясничный и тазовый отделы. Шейный отдел состоит из трех узлов, ветви которых образуют сплетения на сосудах головы, шеи, груди, около органов и в их стенках, в том числе, сердечные сплетения. Грудной отдел включает 10-12 узлов, их веточки образуют сплетения на аорте , бронхах , в пищеводе . Проходя через диафрагму, они входят в состав солнечного сплетения. Поясничный отдел симпатического ствола образуют 3-5 узлов. Их ветви через солнечное и другие вегетативные сплетения брюшной полости достигают желудка , печени , кишечника,
Нервные центры вегетативной нервной системы находятся в продолговатом мозге, гипоталамусе, лимбической системе мозга . Высший отдел регуляции – ядра промежуточного мозга . Волокна вегетативной нервной системы подходят и к скелетной мускулатуре, но не вызывают её сокращения, а повышают обмен веществ в мышцах.
Вегетативная нервная система (ВНС) регулирует работу внутренних органов и обмен веществ , сокращение гладкой мускулатуры .
Путь от центра до иннервируемого органа в системе состоит из двух нейронов, которые располагаются в центральной нервной системе и вегетативных ядрах соответственно. Волокна вегетативной нервной системы выходят из ядерных образований ЦНС и обязательно прерываются в периферических вегетативных нервных узлах. Это типичный признак вегетативной нервной системы. В отличие от неё в соматической нервной системе, иннервирующей скелетные мышцы, кожу, связки, сухожилия, нервные волокна от ЦНС доходят до иннервируемого органа не прерываясь.
Вегетативная нервная система подразделяется на два отдела: парасимпатический – ответственен за восстановление ресурсов; симпатический – ответственен за деятельность в экстремальных условиях. Отделы оказывают противоположное влияние на одни и те же органы и системы органов.
Схема строения вегетативной нервной системы
первый нейрон второй нейрон рабочий орган
ЦНС вегетативные ядра
(узлы, ганглии)
преганглионарные постганглионарные
волокна (нервы) волокна (нервы)
Функции отделов внс
Органы |
Симпатическая |
Парасимпатическая |
учащает ритм и увеличивает силу сокращений |
урежает ритм и уменьшает силу сокращений |
|
суживает |
расширяет |
|
расширяет |
суживает |
|
расширяет |
суживает |
|
тормозит работу желёз |
стимулирует работу желёз |
|
Мочевой пузырь |
сокращает сфинктер и расслабляет мускулатуру |
расслабляет сфинктер и сокращает мускулатуру |
Тема 5. Высшая нервная деятельность
Высшая нервная деятельность (ВНД) – совокупность сложных форм деятельности коры больших полушарий и ближайших к ним подкорковых образований, обеспечивающих взаимодействие целостного организма со средой.
В основе ВНД лежит анализ и синтез информации.
Осуществляется ВНД посредством рефлекторной деятельности (рефлексов).
Условные рефлексы всегда вырабатываются на основе безусловных.
Безусловные рефлексы – врождённые, видовые (присутствуют у всех особей данного вида), возникают при действии адекватного раздражителя (раздражителя, к действию которого организм эволюционно приспособлен), сохраняются в течение всей жизни. Могут осуществляться на уровне спинного мозга и моста, продолговатого мозга, обеспечивают поддержание жизнедеятельности организма в относительно постоянных условиях существования.
Условные рефлексы – приобретённые, индивидуальные, для возникновения требуются специальные условия, образуются на любые раздражители. Угасают в течение жизни. Осуществляются на уровне коры больших полушарий и подкорковых образований. Обеспечивают приспособление к меняющимся условиям среды.
Для формирования условного рефлекса необходимо: условный раздражитель (любой раздражитель из внешней среды или определённое изменение внутреннего состояния организма); безусловный раздражитель, который вызывает безусловный рефлекс; время. Условный раздражитель на 5–10 сек должен предшествовать безусловному.
Вначале условный раздражитель (например, звонок) вызывает общую генерализованную реакцию организма – ориентировочный рефлекс, или рефлекс «что такое?» . Появляется двигательная активность, учащается дыхание, сердцебиение. После 5–10 сек перерыва этот раздражитель подкрепляется безусловным (например, едой). При этом в коре больших полушарий возникнут два очага возбуждения – один в слуховой зоне, другой в пищевом центре. После нескольких подкреплений между этими участками возникнет временная связь.
Замыкание идёт не только по горизонтальным волокнам кора-кора , но и по пути кора-подкорка-кора .
Механизм образования условного рефлекса осуществляется по принципу доминанты (Ухтомский). В нервной системе в каждый момент времени имеются господствующие очаги возбуждения – доминантные очаги. Считается, что при образовании условного рефлекса очаг стойкого возбуждения, возникший в центре безусловного рефлекса «притягивает» к себе возбуждение, возникающее в центре условного раздражителя. По мере сочетаний этих двух возбуждений образуется временная связь.