Строение нервной системы человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Государственный университет морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова»

Кафедра психологии

Реферат

Строение нервной системы человека

Выполнила: курсант 263гр.

Богданова Кристина

Преподаватель: Иванюк Ф.М.

Санкт-Петербург

2013

Содержание

нервный головной мозг синаптический нейрон

Введение

1. Строение нервных клеток и волокон. Формирование и развитие нервной системы в эмбриональный период

2. Строение центральной нервной системы

3. Рефлекс и анализаторы

Заключение

Литература

Введение

Для того чтобы поведение человека было успешным, необходимо, чтобы его внутренние состояния, внешние условия, в которых человек находится, и предпринимаемые им практические действия соответствовали друг другу. На физиологическом уровне функцию объединения (интеграции) всего этого обеспечивает нервная система. Она и анатомически расположена, устроена так, чтобы иметь прямой доступ и выxoд на внутренние органы, на внешнюю среду, соединять их, управлять органами движения. Нервная система человека состоит из двух разделов: центрального и периферического. Центральный включает головной мозг, промежуточный и спинной мозг. Периферическую нервную систему образуют черепные и спинно-мозговые нервы и относящиеся к ним корешки, спинно-мозговые узлы и сплетения.

1. Строение нервных клеток и волокон. Формирование и развитие нервной системы в эмбриональный период

Основной структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка - нейрон, в котором различают тело клетки и отростки: дендриты и аксон. Нервный импульс распространяется всегда в одном направлении: по дендритам к телу клетки, по аксону - от тела клетки. Таким образом, нейрон - система, имеющая множество «входов» (дендриты) и лишь один «выход» (аксон). Такая закономерность свойственна нервной системе в целом. В функциональном отношении нейроны можно различать на афферентные, доставляющие импульсы к центру, эфферентные, несущие информацию от центра к периферии, и вставочные в которых происходит предварительная промежуточная переработка импульсов и организующая коллатеральные связи.

Особое место занимают рецепторные нейроны, представленные ложноуниполярными клетками, проводящими возбуждение от рецепторов в ЦНС. Тела этих нейронов находятся вне ЦНС, в так называемых нервных ганглиях, располагающихся по ходу корешков спинальных или черепных чувствительных нервов. В отличие от других нервных клеток рецепторный нейрон имеет два длинных отростка, один из которых является собственно аксоном, а другой - аксоноподобно вытянутым дендритом. Рецепторный нейрон относится к группе афферентных.

Афферентные нейроны, расположенные в ЦНС посылают импульсы к скелетным мышцам, обеспечивая регуляцию движения. Мотонейроны, непосредственно связанные с мышцами, расположены в передних рогах спинного мозга и двигательных ядрах черепных нервов. Наряду с ними в ЦНС имеются эфферентные клетки, непосредственно не связанные с мышцами, а направляющие свои аксоны к мотонейронам передних рогов спинного мозга. Последние, таким образом, являются «приемниками» многих нисходящих влияний, обработка совокупности которых, обеспечивает дифференцированную регуляцию движения. Все разнообразие нисходящих эфферентных импульсаций в конечном итоге передается мышце аксонами этих мотонейронов.

Вставочные нейроны или интернейроны, составляют самую многочисленную группу нервных клеток в ЦНС.

В ЦНС тела нейронов сосредоточены в сером веществе больших полушарий, подкорковых ядрах, ядрах ствола мозжечка, сером веществе спинного мозга.

Нервная система плода начинает развиваться на ранних этапах эмбриональной жизни, продолжая развитие и в первые годы после рождения. Из эктодермы в дорсальном отделе зародыша образуется нервная пластина, в последствии формируется нервный желобок, а затем нервная трубка.

У недельного эмбриона намечается незначительное утолщение в оральном отделе нервной трубки. На 3-й неделе развития в головном отделе нервной трубки образуются 3 первичных нервных пузыря (передний, средний, задний), из которых развиваются главные отделы головного мозга: конечный, средний и ромбовидный мозг. В последствии передний и задний пузыри расчленяются каждый на 2 отдела, в результате чего образуется 5 мозговых пузырей: конечный, промежуточный, средний, задний и продолговатый. Из конечного мозгового пузыря развиваются полушария головного мозга и подкорковые ядра, из промежуточного - промежуточный мозг (зрительные бугры, подбугорье, гипоталамус), из мезэнтцефальной части - средний мозг (четверохолмие, ножки мозгасильвнев водопровод). Задний - образует мост и мозжечок, продолговатый - продолговатый мозг.

К 3-му месяцу внутриутробного развития определяются основные части ЦНС: большие полушария, ствол, мозговые желудочки с выстилающей их эпенцимальной тканью и спиной мозг. К пятому месяцу дифференцируются основные борозды коры больших полушарий: сильвиева, роландова, прецентральная, теменно-затылочная и другие. На 6-м месяце отчетливо выявляется функциональное преобладание высших отделов над стволово-спинальными.

Головной мозг новорожденного имеет относительно большую величину, масса его в среднем составляет 1/8 массы тела. У новорожденного хорошо выражены длинные борозды, крупные извилины, но глубина и высота их невелика. Мелких борозд и извилин относительно мало: они появляются в течение первых лет жизни.

2. Строение центральной нервной системы

Центральная нервная система (ц. н. с.), если ее рассматривать более детально, состоит из переднего мозга, среднего мозга, заднего мозга и спинного мозга. В этих основных отделах центральной нервной системы в свою очередь выделяются важнейшие структуры, имеющие прямое отношение к психическим процессам, состояниям и свойствам человека: таламус, гипоталамус, мост, мозжечок и продолговатый мозг.

Практически все отделы центральной и периферической нервной системы участвуют в переработке информации, поступающей через внешние н внутренние, расположенные на периферии тела и в самих органах рецепторы. С высшими психическими функциями, с мышлением и сознанием человека связана работа коры головного мозги (к. г. м.) н подкорковых структур, входящих в передний мозг.

Со всеми органами и тканями организма центральная нервная система связана через нервы, выходящие из головного мозга и спинного мозга. Они несут в себе информацию, поступающую в мозг из внешней среды, и проводят ее в обратном направлении к отдельным частям и органам тела. Нервные волокна, поступающие в мозг с периферии, называются афферентными, а те, которые проводят импульсы от центра к периферии, -- эфферентными.

Древовидные отростки, отходящие от тел нервных клеток, носят название дендритов. Один из таких отростков является удлиненным и соединяет тела одних нейронов с телами или дендритами других нейронов. Он называется аксоном. Показано несколько аксонов, отходящих от разных клеток. Часть аксонов покрыта специальной миелиновой оболочкой, которая способствует более быстрому проведению импульса по нерву.

Места контактов нервных клеток друг с другом называются синапсами. Через них нервные импульсы передаются с одной клетки на другую. Механизм синаптической передачи импульса, работающий на основе биохимических обменных процессов, может облегчать или затруднять прохождение нервных импульсов по ц. н. с. и тем самым участвовать в регулировании многих психических процессов и состояний организма.

В большинстве своем нейроны являются специализированными, т. е. выполняют в работе ц. н. с. специфические функции. Три тина нейронов решают следующие задачи: проведение нервных импульсов от рецепторов к ц. н. с. («сенсорный нейрон»), проведение нервных импульсов от ц. н. с. к органам движения («двигательный нейрон») и проведение нервных импульсов от одного участка ц. н. с. к другому («нейрон локальной сети»).

На периферии тела человека, во внутренних органах и тканях клетки своими аксонами подходят к рецепторам -- миниатюрным органическим устройствам, предназначенным для восприятия различных видов энергии -- механической, электромагнитной, химической и др.-- и преобразования ее в энергию нервных импульсов. Все структуры организма, внешние и внутренние, пронизаны массой разнообразных рецепторов. Особенно много специализированных рецепторов в органах чувств: глаз, ухо, поверхность кожи в наиболее чувствительных местах, язык, внутренние полости носа.

Тело животного и человека состоит из относительно автономных частей - сегментов: головы, туловища, конечностей, их составляющих. Некоторые сегменты тела в процессе передвижения и ориентировки в окружающем мире выступают как ведущие, причем их рецепторы являются, как правило, специализированными, т. е. способны воспринять воздействия источников энергии, находящихся на некотором расстоянии от тела (дистантные рецепторы). Такие части тела в ходе эволюции приобретают господствующее положение и развиваются больше других. У человека и большинства животных голова выступает в качестве ведущей части тела, наиболее сложной и более всего насыщенной разнообразными рецепторами.

Следующие за ведущими сегменты тела образуют систему двигательной активности, служат перемещениям тела в пространстве, его ориентации на биологически значимые воздействия среды. Головной мозг представляет собой часть нервной системы, которая эволюционно возникла на основе развития дистантных рецепторных органов.

Особую роль в головном мозге играют правое и левое большие полушария, а также их основные доли: лобная, теменная, затылочная и височная.

Характеризуя комплекс мозговых и других органических структур, участвующих в восприятии, переработке и хранении специфической информации, связанной с деятельностью отдельных органов чувств, И.П. Павлов ввел понятие анализатора. Этим словом он обозначил относительно автономную органическую систему, обеспечивающую переработку специфической сенсорной информации на всех уровнях ее прохождения через ц. н. с. Соответственно основным органам чувств выделяют зрительный, слуховой, вкусовой, кожный и некоторые другие анализаторы.

Каждый анализатор состоит из трех анатомически различных отделов, выполняющих специализированные функции в его работе: рецептора, нервных волокон и центрального отдела, представляющего собой ту часть ц. н. с., где воспринимаются, перерабатываются соответствующие раздражители, хранятся воспоминания о них.

Рассмотрим более детально строение поверхности коры головного мозга. Она представляет собой верхний слой переднего мозга, образованный в основном вертикально ориентированными нейронами, их отростками-дендритами и пучками аксонов, идущих от этих клеток вниз, к нижерасположенным отделам мозга, а также аксонами, поступающими от нижележащих мозговых структур. По особенностям распределения нейронов в слоях коры, их величине и форме всю к. г. м. разделяют на ряд областей: затылочная, теменная, лобная, височная, а сами эти области -- на более мелкие поля, отличные друг от друга по своей структуре и назначению.

В соответствии с наиболее распространенной классификацией, предложенной К. Бродманом, к. г. м. делят на 11 областей и 52 поля. Всего в наиболее развитых полях к. г. м. имеется 6--7 слоев нервных клеток, и количество слоев зависит от древности соответствующего участка коры.

По времени появления отделов к. г. м. в филогенезе ее подразделяют на новую, старую и древнюю. Новая кора в процессе филогенетического развития постепенно увеличивалась и заняла относительно больше места, чем старая и древняя.

Древняя кора устроена наиболее примитивно. В ней имеется всего один слой нервных клеток, который к тому же еще не полностью отделен от подкорковых структур.

Старая кора также состоит из одного слоя, но он уже полностью отделился от подкорки. На долю новой коры у человека приходится примерно 95,6% площади всей к. г. м., в то время как древняя кора занимает 0,6%, а старая -- 2,6%. Многослойность нейронов характеризует именно новую кору, которая кроме собственной сложной структуры имеет еще достаточно развитые связи внутри себя и со всеми другими отделами мозга.

В к. г. м. поступают импульсы, идущие от подкорковых структур и нервных образований ствола мозга; в ней же осуществляются основные психические функции человека. Афферентные импульсы поступают в к. г. м. в основном через систему специфических ядер (скопления нервных клеток) таламуса, причем его волокна заканчиваются в так называемых первичных проекционных зонах к. г. м. Эти зоны представляют собой конечные корковые структуры анализаторов. Например, корковая зона зрительного анализатора расположена в затылочных отделах больших полушарий, слуховая занимает поля в верхних отделах височных долей, кожная чувствительность представлена полями сенсорной зоны, обонятельные ощущения локализованы в более древних отделах к. г. м. С движениями в к. г. м. преимущественно связана моторная зона. В этой же области топологически представлены отдельные движущиеся части тела. Примерное соотношение их представительства иллюстрируется схемой, разработанной У. Пенфилдом.

Заметим, что речь в к, г. м. локализована в нескольких центрах и ее месторасположение является наиболее широким и сложным. Один речевой центр локализуется в лобных, другой в теменных, третий в височных долях. Это свидетельствует об особой важности речи в регуляции психики и поведения человека на высших уровнях На следующих страницах учебника мы встретимся с множеством примеров, подкрепляющих эту мысль.

У человека мозговое представительство речевой функции асимметрично, она локализована главным образом в левом полушарий (у тех людей, для которых ведущей является правая рука). С работой лобных долей к. г. м. соотносятся сознание, мышление, программирование поведения и его волевой контроль (префронтальная и премоторная зоны).

Известное явление функциональной асимметрии больших полушарий мозга распространяется не только на речь, но и на ряд других психических функций. Левое полушарие в своей работе выступает как ведущее в осуществлении речевых и других, связанных с речью, функций: чтение, письмо, счет, логическая память, словесно-логическое, или абстрактное, мышление, произвольная речевая регуляция других психических процессов и состояний.

Правое полушарие, вероятно, связано с осуществлением не опосредствованных речью психических функций, обычно протекающих на чувственном уровне, в наглядно-действенном плане.

В процессе индивидуального развития человека от рождения до зрелости происходит постепенное усиление специализации в работе левого и правого полушарий. Затем, по мере старения, эта специализация вновь утрачивается.

Особую роль в регуляции многих психических процессов, свойств и состояний человека играет ретикулярная формация . Она представляет собой совокупность разреженных, напоминающих тонкую сеть (отсюда название -- ретикулярная) нейронных структур, анатомически расположенных в спинном мозге, в продолговатом мозге и в заднем мозге.

Для нейронов ретикулярной формации характерны немногочисленные, малоразветвленные дендриты; их аксоны отходят на большое расстояние и образуют значительное число боковых ветвей - коллатерален. Они располагаются на пути аксонов, отходящих от более крупных нервных волокон, связанных с анализаторами, среди этих волокон. К ретикулярной формации идут коллатерали волокон всех сенсорных систем. С ней также связаны нервные волокна, идущие из к. г. м. и из можечка. В свою очередь волокна ретикулярной формации проводят импульсы в нисходящем направлении, в мозжечок и в спинной мозг.

Ретикулярная формация оказывает заметное влияние на электрическую активность головного мозга, на функциональное состояние к. г. м., подкорковых центров, мозжечка и спинного мозга. Она же имеет непосредственное отношение к регуляции основных жизненных процессов: кровообращения, дыхания и др. Раздражение восходящей части ретикулярной формации вызывает характерную для состояния бодрствования организма реакцию изменения электрической активности к. г. м. называемую десинхронизацией,- исчезновением медленных, ритмических колебаний электрической активности мозга. Разрушение ретикулярной формации мозгового ствола, напротив, вызывает состояние длительного сна, сопровождается появлением в к. г. м. волн низкой частоты и большой амплитуды. Восходящая часть ретикулярной формации связана с повышением и понижением чувствительности к. г. м. Она играет важную роль в управлении механизмами сна и бодрствования, научения и внимания. К. г. м. через нисходящие нервные волокна способна также оказывать влияние на ретикулярную формацию, что, по-видимому, связано с сознательной психологической саморегуляцией человека.

Пути проведения нервных импульсов, порождающих ощущения, различны. Известный психофизиолог Е.Н. Соколов пишет о том, что существует по крайней мере два пути проведения нервного возбуждения: специфический и неспецифический. Специфический путь связан с анатомо-физиологическим устройством нервных структур, относящихся к данному анализатору. Неспецифический идет через ретикулярную, формацию, волокна которой начинаются от спинного мозга и заканчиваются в неспецифических ядрах таламуса. «В отличие от импульсов, идущих по специфическому пути проведения возбуждения, импульсы, поступающие в ретикулярную формацию, многократно отражаясь, передают не специальную информацию, связанную с тонким различением свойств предмета, а регулируют возбудимость корковых клеток, заканчиваются в коре синапсами неспецифических волокон».

Неспецифический путь передачи импульсов выходит на все слои к. г. м. и служит для оказания на нее тонизирующих, активизирующих влияний. Проведение возбуждения по неспецифическому пути характеризуется изменением фоновой ритмики коры, которое наступает с некоторым опозданием после ответа коры на специфическое возбуждение. «В передаче активизирующего влияния на корковые нейроны участвуют две основные части ретикулярной системы -- стволовая и таламическая, отличающиеся по характеру своего действия. К этим отделам ретикулярной формации на разных уровнях отходят специальные коллатерали, так что изолированное нарушение одной системы не исключает действия другой. Стволовая ретикулярная система оказывает влияние на всю кору, вызывая широко распространенную депрессию (десинхронизацию) медленных волн. В отличие от нее ретикулярная система таламуса обладает более избирательным действием; одни ее отделы локально влияют на передние сенсорные, а другие -- на задние области коры, связанные с переработкой зрительно-слуховой информации».

В условиях сна проводимость специфического пути остается высокой, и первичный ответ коры регистрируется наиболее отчетливо. Сон выключает ретикулярную систему, блокирует передачу в к. г. м. тех активирующих влияний, которые порождает возбуждение ретикулярной формации. Во сне человека, когда активность и, соответственно, активизирующее влияние ретикулярной системы на кору снижены, специфический раздражитель также не вызывает соответствующей реакции и изменений поведения. Только совместная работа специфической и неспецифической ретикулярной систем может обеспечить полноценное восприятие раздражителя и его использование в регуляции поведения.

Анализатор, таким образом, выступает как сложная афферентно-эфферентная система, деятельность которой тесным образом связана с работой ретикулярной формации, причем периферические рецепторы в анализаторе являются не только приборами, воспринимающими раздражители, но также эффекторами, реагирующими на них повышением или понижением своей чувствительности через механизм обратных нервных связей. Данные связи анатомически представлены тонкими нервными волокнами, проводящими возбуждения из центральной нервной системы к периферии тела. Обратные нервные связи имеются в системе как специфического, так и неспецифического путей проведения возбуждения.

Активизирующее влияние обратной связи, относящейся к ретикулярной системе, проявляется в снижении порога возбудимости рецептора и возрастании его лабильности, т. е. откликаемости на paздpaжитeли. Обратные связи между ретикулярной формацией и корой играют важную роль в поддержании необходимого уровня возбуждения коры. Они выполняют функции саморегуляции анализатора в зависимости от характера действующего на него раздражителя. Система обратных связей, пишет Е.И. Соколов, является «существенным механизмом отбора и переработки сигналов, поступающих от рецепторных окончаний при действии предметов внешнего мира».

Два раздела центральной нервной системы -- специфический и неспецифический -- выполняют различную роль в регуляции чувствительности рецепторов. Специфическая система более всего влияет на адаптационные, а неспецифическая -- на ориентировочные рефлексы.

Е.И. Соколов считает, что разделение ретикулярной формации на стволовую и таламическую фактически совпадает с разделением ориентировочных рефлексов на генерализованные и локальные. «Последние, создавая избирательную настройку анализатора, особенно отчетливо выступают в актах произвольного внимания человека».

Говоря об анализаторах, следует иметь в виду два обстоятельства. Во-первых, это название, предложенное еще в начале XX в., когда многое об устройстве и функционировании центральной нервной системы человека не было известно, не совсем точное, так как анализатор производит не только анализ (разложение), но и синтез (соединение) раздражителей. Во-вторых, анализ и синтез могут происходить вне сознательного контроля этих процессов со стороны человека. Многие раздражители он воспринимает, перерабатывает и даже реагирует на них, но не осознает.

Значительная часть физических воздействий, не имеющих особого значения для живых существ, ими просто не замечается. Для некоторых видов энергии, встречающихся на Земле и в значительных концентрациях несущих в себе угрозу человеку, у него просто нет подходящих органов чувств. Таким раздражителем, который не вызывает никаких ощущений, является, например, радиация. Нормальному человеку также не дано осознанно воспринимать, отражать в виде ощущений инфракрасные и ультрафиолетовые лучи, ультразвук, электромагнитные волны, длина которых выходит за пределы доступного органам чувств диапазона.

3. Рефлекс и анализаторы

В основе функциональной деятельности нервной системы лежит рефлекс. Рефлексом называется ответная реакция организма на раздражение. Осуществляется рефлекс при участии цепи нейронов (не менее двух), называемой рефлекторной дугой. Один из нейронов рефлекторной дуги воспринимает раздражение (афферентная часть дуги), второй осуществляет ответ (эфферентная часть). Большинство рефлекторных дуг имеет сложную структуру за счет вставочных нейронов, перерабатывающих информацию. В настоящее время учение физиолога И.П. Павлова о рефлексах дополнено понятием о рефлекторных кольцах. Доказано, что рефлекторный акт не заканчивается одномоментным ответом рабочего органа. Существует обратная связь. Мышца, сокращающаяся в ответ на раздражение, посылает импульсы в центральную нервную систему, что является источником ряда процессов, влияющих на состояние этой мышцы, в частности на ее тонус. Так возникает замкнутое рефлекторное кольцо. Рефлекторная деятельность нервной системы обеспечивает восприятие организмом любых изменений внешнего мира. Способность восприятия внешних влияний называется рецепцией. Особенно большое значение для нормальной жизнедеятельности организма и установления его связи с внешним миром имеет чувствительность - способность ощущать воспринятые нервной системой раздражения.

Рефлексы делят на условные и безусловные. Безусловные рефлексы являются врожденными, отличаются определенным постоянством и характерной для каждого рефлекса рефлекторной дугой. Например, коленный рефлекс, который заключается в разгибании голени при ударе молоточком по связке надколенника, имеет рефлекторную дугу, состоящую из чувствительных волокон бедренного нерва, спинно-мозговых узлов, задних корешков, серого вещества поясничного отдела спинного мозга, передних корешков и двигательных волокон бедренного нерва. Условные рефлексы являются приобретенными, т.е. вырабатываются в процессе опыта. В отличие от безусловных рефлексов они не постоянны. Так, человека можно обучить какому-либо иностранному языку, но если он длительное время не будет разговаривать на нем и слышать его, то забудет этот язык. Дуги условных рефлексов обязательно замыкаются в коре большого мозга, в отличие от безусловных, дуги которых замыкаются на разных уровнях центральной нервной системы (в спинном мозге, стволе мозга, в подкорковых ядрах, в коре большого мозга). В основе высшей нервной деятельности лежит возможность возникновения бесконечного множества связей для образования новых условных рефлексов.

Итак, деятельность мозга является отражением внешних воздействий как сигналов для тех или иных приспособительных действий.

Заключение

Таким образом, нервная система выполняет следующие функции:

Сенсорную - воспринимая, передавая и перерабатывая информацию, нервная система осуществляет связь с внешней и внутренней средой и обеспечивает адаптацию к условиям существования;

Моторную - регулирует двигательные функции органов и систем организма человека;

Интегративную - обеспечивает быстрое и согласованное взаимодействие между органами, благодаря чему организм человека функционирует как единое целое;

Психическую - центральный отдел нервной системы является субстратом высших психических проявлений - сознания, речи, мышления, памяти, обучения, с помощью которых люди общаются друг с другом и познают окружающую среду.

Литература

1. Ананьев Б.Г. Теория ощущений.

2. Бадалян Л.О. Невропатология: Учебник. - М.:Академия,2003.-368 с.

3. Блум Ф., Лейзерсон А., Хофстедтер Л. Мозг, разум и поведение. М., 1988.

4. Ляпидевский С.С. Невропатология. 2001.

5. Мартынов Ю.С., Малкова Е.В., Орлов В.К., З. Зенков Л.Р., Ронкин М.А. Функциональная диагностика нервных болезней. - М., Медицина. - 1982, 1993 г.

6. Практикум по нервным болезням и нейрохирургии. Учебное пособие.

7. Физиология человека /под ред. Г.И. Косицкого М.: Медицина 1985.

Размещено на Allbest.ru