Функциональное деление нервной системы
С анатомической точки зрения нервная система делится на центральную (ЦНС – спинной и головной мозг) и периферическую (нервы и ганглии). Однако можно подойти к делению нервной системы и с точки зрения выполняемых ею функций.
По функциональному принципу нервная система подразделяется на соматическую и вегетативную нервную систему. И у соматической, и у вегетативной нервной системы есть центральная (т.е. находящаяся в ЦНС) и периферическая (находящаяся за пределами ЦНС) части.
Соматическая (анимальная) нервная система – отдел нервной системы, который регулирует работу скелетных мышц, осуществляя связь организма с внешней средой. Человек может произвольно, по собственному желанию, управлять деятельностью скелетной мускулатуры.
Вегетативная (автономная) нервная система – отдел нервной системы, регулирующий работу внутренних органов. Эта часть нервной системы выполняет адаптационно-трофическую функцию, т.е. приспособливает уровень обмена веществ к изменяющемуся функционированию органов и тканей в зависимости от выполняемой ими деятельности в тех или иных условиях среды. Человек без специальной тренировки не может сознательно управлять деятельностью этой системы, т.е. она непроизвольная.
Морфологические отличия вегетативной нервной системы от соматической связаны со строением рефлекторной дуги. Рассмотренная нами раньше рефлекторная дуга (рис. 1, слева) принадлежит соматической нервной системе. Сенсорные нейроны вегетативной нервной системы расположены там же, где и нейроны соматической нервной системы - в чувствительных спинномозговых ганглиях на задних корешках спинного мозга или в чувствительных ганглиях черепных нервов. Эфферентный отдел вегетативной нервной системы состоит из двух нейронов. Тело первого из них находится в ЦНС, а аксон (преганглионарное волокно) направляется к вегетативному ганглию. Здесь находится второй, собственно исполнительный, нейрон. Его аксон (постганглионарное волокно) иннервирует гладкие мышечные или железистые клетки внутренних органов. В соматической нервной системе исполнительный нейрон (мотонейрон) расположен в ЦНС.
В целом рефлекторная дуга вегетативного рефлекса выглядит следующим образом (рис. 1, справа).
Вегетативная нервная система делится на два отдела – симпатический и парасимпатический, которые отличаются друг от друга функционально (по выполняемой деятельности), морфологически (по строению), а также медиаторами, используемыми при передаче нервного импульса.
Функциональные отличия связаны с тем, что симпатическая и парасимпатическая системы, как правило, противоположным образом влияют на различные системы организма. Если симпатический отдел возбуждает какую-либо систему, то парасимпатический тормозит ее и наоборот. Так, раздражение симпатического нерва, иннервирующего сердце, усиливает его работу, а раздражение парасимпатического блуждающего нерва тормозит сердечные сокращения.
В некоторых случаях наблюдается преобладающее значение какого-либо отдела. Так, слезные железы и железы носоглотки иннервируются только парасимпатическими волокнами. Мочевой пузырь в основном имеет парасимпатическую иннервацию. В то же время только симпатическая иннервация характерна для гладких мышц кровеносных сосудов (за исключением сосудов мозга и артерий половых органов), потовых желез, волосковых мышц кожи, селезенки, надпочечников.
В целом симпатическая нервная система приспосабливает организм к интенсивной деятельности. Она увеличивает обмен веществ, стимулирует сердце, расширяет бронхи, суживает некоторые кровеносные сосуды, расширяет зрачок, тормозит работу пищеварительной системы, сокращает сфинктеры (круговые запирательные мышцы) полостных органов (мочевого пузыря, желудочно-кишечного тракта), управляет потоотделением. Работа симпатической нервной системы усиливается при стрессогенных раздражителях, эмоциональных реакциях.
Парасимпатическая нервная система выполняет охранительную функцию, способствует расслаблению организма и восстановлению его энергетических запасов. Раздражение парасимпатических волокон приводит к ослаблению работы сердца, расширению некоторых артерий, усилению моторной и секреторной (работа пищеварительных желез) деятельности желудочно-кишечного тракта, опорожнению полостных органов, сокращению зрачка.
Две части вегетативной нервной системы отличаются не только своими функциями, но и строением. Это связано с местонахождением их центральной и периферической частей. Симпатические ядра – центральная часть симпатического отдела – расположены в грудном и поясничном отделах спинного мозга (в боковых его рогах), а парасимпатические ядра – центральная часть парасимпатического отдела – расположены в стволе головного мозга и крестцовом отделе спинного мозга (в промежуточном веществе).
Ганглии симпатической нервной системы идут вдоль позвоночника, образуя две (правую и левую) симпатические цепочки. Ганглии парасимпатической нервной системы находятся или рядом с иннервируемым органом (экстрамурально) , или в его стенках (интрамурально).
Нейроны вегетативных ядер (т.е. центральные нейроны) – ацетилхолинергические. Таким образом, медиатор, передающий нервный импульс в вегетативных ганглиях (как симпатических, так и парасимпатических), – ацетилхолин. А вот нейроны вегетативных ганглиев отличаются по вырабатываемому ими медиатору. В симпатической нервной системе это обычно норадреналин, а в парасимпатической – ацетилхолин. Таким образом, в симпатической нервной системе на гладкомышечное волокно или на железу сигнал передается с помощью норадреналина, а в парасимпатической – ацетилхолина. Впрочем, некоторые постганглионарные симпатические волокна (активирующие потовые железы и вызывающие расширение сосудов) также используют ацетилхолин.
В последнее время в вегетативной нервной системе выделяют еще один отдел – метасимпатическую нервную систему. Ее отличительная особенность – рефлекторные дуги, не проходящие через ЦНС. Т.е. и чувствительный, и вставочный, и двигательный нейроны находятся за пределами ЦНС. Благодаря этому многие внутренние органы после перерезки симпатических и парасимпатических путей или даже после извлечения из организма продолжают осуществлять присущие им функции. Например, сохраняется перистальтическая функция у кишечника, сокращается промываемое физиологическим раствором сердце, сжимаются и разжимаются лимфатические сосуды и т.п. Тем не менее, обладая значительной самостоятельностью, метасимпатическая нервная система сохраняет связь с остальной нервной системой. На ее нервных клетках образуют синапсы вегетативные нейроны.