Центральная и периферическая нервная система
ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАЧЕТА ( анатомияцнс)
1. Строение нейрона. Сравнительная характеристика аксона и дендритов.
Нейрон - это главный элемент «биологического процессора», позволяющего животным приспосабливаться к окружающей среде, а человеку – еще и мыслить и чувствовать. По своему строению нейрон - высокоспециализированная клетка нервной системы, способная генерировать и проводить электрические импульсы. В процессе онтогенеза нейроны потеряли способность к размножению.
Как правило, нейрон имеет звездчатую форму, благодаря чему в нём различают тело (сому) и отростки (аксон и дендриты). Аксон у нейрона всегда один, хотя он может ветвиться, образуя два и более нервных окончания, а дендритов может быть достаточно много. По форме тела можно выделить звездчатые, шаровидные, веретенообразные, пирамидные, грушевидные ит.д. Некоторые разновидности нейронов, отличающихся по форме тела, приведены на Рис. 4.5.
Другой, более распространенной классификацией нейронов является их разделение на группы по числу и строению отростков. В зависимости от их количества нейроны делятся на униполярные (один отростков),биполярные (два отростка) и мультиполярные (много отростков) (Рис. 4.4). Униполярные клетки (без дендритов), не характерны для взрослых людей, и наблюдаются только в процессе эмбриогенеза. Вместо них в организме человека имеются так называемые псевдоуниполярные клетки, у которых единственный аксон разделяется на две ветви сразу же после выхода из тела клетки. Биполярные нейроны имеют один дендрит и один аксон. Они имеются в сетчатке глаза, и передают возбуждение от фоторецепторов к ганглионарным клеткам, образующим зрительный нерв. Мультиполярные нейроны (имеющие большое количество дендритов) составляют большинство клеток нервной системы.
Размеры нейронов колеблются от 5 до 120 мкм и составляют в среднем 10-30 мкм. Самыми большими нервными клетками человеческого тела являются мотонейроны спинного мозга и гигантские пирамиды Беца коры больших полушарий. И те и другие клетки являются по своей природе двигательными, и их величина обусловлена необходимостью принять на себя огромное количество аксонов от других нейронов. Подсчитано, что на некоторых мотонейронах спинного мозга имеется до десяти тысяч синапсов.
Третья классификация нейронов - по выполняемым функциям. Согласно этой классификации, все нервные клетки можно разделить на чувствительные, вставочные и двигательные (Рис.6.5). Так как «двигательные» клетки могут посылать приказы не только к мышцам, но и железам, то нередко к их аксонам применяют терминэфферентный, то есть направляющий импульсы от центра к периферии. Тогда чувствительные клетки будут называться афферентными (по которым нервные импульсы движутся от периферии к центру).
Таким образом, все классификации нейронов можно свести к трем, наиболее часто применяемым (см. Рис. 4.7):
Нейрон– основная структурно-функциональная единица нервной ткани. Его основная функция – получение, переработка, проведение и передача информации, закодированной в виде электрических или химических сигналов. 1 тип взаимодействия клеток –гуморальный. Это очень долгий способ, действует медленно. Отсутствует узкая специализация веществ на клетку – это минус. У нейрона есть тело (сома)и полярные отростки: Дендрит проводит информацию к телу нейрона,аксон проводит ее от тела.
Место отхождения аксона от тела –аксональный холмик. Аксон покрыт миелином.ПерехватРанвье – место, где нет миелиновой оболочки. Основные органоиды. Нейрон не делится, его ядро всегда находится в интерфазе. В нейроне очень много митохондрий, потребляют 10% О2. Нейрон живет долго. Хорошо развит комплекс Гольджи. Существует 2 типа только нервных органоидов: Тигроид. Особым образом упакованные цистерны шероховатой ЭПС. Есть в теле и дендритах. Синтез белка. Белок идет на нужды нейрона + способен транспортировать по аксону к тканям, с которыми связан. Нейрофиломенты – очень тонкие белковые нити, расположены вдоль мембраны. Образуют опорную сеть вдоль мембраны. Участвуют в транспорте веществ. В основном от тела к концу -аксоно -аксональный транспорт. Основная функция реализуется за счет того, что нейрон может генерировать короткие электрические импульсы, которые возникают на мембране и провод. они по мембране.
Отличия аксонов от дендритов: Дендритов много, аксон один. Дендриты проводят сигнал К телу, а аксоны ОТ тела. Дендриты короткие, а аксоны могут быть длинными. Дендриты истончаются по мере отхождения от тела, у аксонов одинаковый диаметр. Дендриты ветвятся под углом (вильчато), а аксоны под прямым углом (коллатераль). Структура дендрита сложнее, чем у аксона. У них есть выросты мембраны –дендритные шипики. Интегративная деятельность нейронов. Аксоны часто покрыты миелиновой оболочкой, а дендриты нет.
2. Нейроглия: ее виды и функции.
Функции нейроглии. Глия – структура нервной системы, образованная специализированными клетками различной формы, которые заполняют пространства между нейронами или капиллярами, составляя 10% объема мозга. Размеры глиальных клеток в 3–4 раза меньше нервных, число их в центральной нервной системе млекопитающих достигает 140 млрд. С возрастом число нейронов в мозгу уменьшается, а число глиальных клеток увеличивается.
Различают следующие виды глии: астроглия, олигодендроглия, микроглия.
Астроглия – представлена многоотростчатыми клетками. Их размеры колеблются от 7 до 25 мкм. Большая часть отростков заканчивается на стенках сосудов. Астроглия служит опорой нейронов, обеспечивает репаративные процессы нервных стволов, изолирует нервное волокно, участвует в метаболизме нейронов.
Олигодендроглия – это клетки, имеющие один отросток. Количество олигодендроглии возрастает в коре от верхних слоев к нижним. В подкорковых структурах, в стволе мозга олигодендроглии больше, чем в коре. Она участвует в миелинизации аксонов, в метаболизме нейронов.
Микроглия – самые мелкие клетки глии, относятся к блуждающим клеткам. Они образуются из структур оболочек мозга, проникают в белое, а затем и в серое вещество мозга. Микроглиальные клетки способны к фагоцитозу.
Одной из особенностей глиальных клеток является их способность к изменению своего размера. Изменение размера глиальных клеток носит ритмический характер: фазы сокращения – 90 с, расслабления – 240 с, т.е. это очень медленный процесс. Средняя частота ритмических изменений варьирует от 2 до 20 в час. При этом отростки клетки набухают, но не укорачиваются в длине.
Физиологические процессы в нервной системе во многом зависят от миелинизации волокон нервных клеток. В центральной нервной системе миелинизация обеспечивается олигодендроглией, а в периферической – шванновскими клетками.
3. Классификация нервной системы: топографический и функциональный принцип.
Нервная система состоит из:
1) головного мозга,
2) спинного мозга,
3) нервов,
4) нервных узлов (ганглиев) и нервных окончаний.
Топографически нервную систему подразделяют на центральную (ЦНС) и периферическую. К центральнойнервной системе относят спинной и головной мозг. Периферическую нервную систему составляют спинномозговые и черепно-мозговые нервы, ветви нервов, нервные окончания, сплетения и узлы, которые находятся во всех отделах организма (рис. 3.2.1, 3.2.2).
Рис. 3.2.1
Рис. 3.2.2
По морфофункциональной классификации нервную систему подразделяют: на соматическую и вегетативную.
Соматическая нервная система обеспечивает восприятие раздражений и осуществление двигательных реакций организма в целом с участием скелетных мышц.
Вегетативная нервная система (ВНС) иннервирует все внутренние органы (сердечно-сосудистой системы, пищеварения, дыхания, половые, выделения и др.), гладкую мускулатуру полых органов, регулирует обменные процессы, рост и размножение (рис. 3.2.3).
Рис. 3.2.3 Вегетативная нервная система
Синим - обозначены парасимпатические центры и нервны
Красным - обозначены симпатические центры и нервны
В зависимости от своего функционального назначения вегетативная нервная система подразделяется на симпатический, парасимпатический и метасимпатический отделы. В симпатическом и парасимпатическом отделах имеются центральная и периферическая части. Центральную часть образуют тела нейронов (вегетативные ядра), которые расположены в спинном и головном мозге. Нервные волокна, отходящие от ядер, вегетативные ганглии, лежащие за пределами центральной нервной системы, и нервные сплетения в стенках внутренних органов образуют периферическую часть вегетативной нервной системы. Симпатические ядра расположены в спинном мозге, парасимпатические ядра – в среднем и продолговатом мозге, а также в крестцовом отделе спинного мозга. Симпатическая нервная система усиливает обмен веществ, повышает возбуждаемость большинства тканей, мобилизуя функции организма в условиях, требующих напряжения сил. Парасимпатическая система, напротив, способствует восстановлению затраченных ресурсов, её тонус повышается в состоянии покоя и во время сна. Метасимпатический отдел нервной системы представлен нервными сплетениями и мелкими ганглиями в стенках полых органов (пищеварительного тракта, мочевого пузыря, сердца и др.). Этот отдел регулирует деятельность органов на местном рефлекторном уровне (внутри органов имеются собственные компоненты рефлекторной дуги и кольца), кроме того метасимпатические нейроны могут получать импульсы от симпатических и парасимпатических волокон, изменяя тем самым их активность. ВНС функционирует в основном независимо от сознания, поэтому ее называют автономной.
Деление нервной системы на соматическую и вегетативную традиционно сложилось и является достаточно удобным для изучения.
4. Морфо-функциональная организация вегетативной нервной системы.
Вегетати́внаяне́рвнаясисте́ма (от лат. vegetatio — возбуждение, от лат. vegetativus — растительный), ВНС, автономная нервная система, ганглионарная нервная система (от лат. ganglion — нервный узел), висцеральная нервная система (от лат. viscera — внутренности), органнаянервная система, чревная нервная система, systemanervosumautonomicum (PNA) — часть нервной системы организма, комплекс центральных и периферических клеточных структур, регулирующих функциональный уровень организма, необходимый для адекватной реакции всех его систем.
Вегетативная нервная система — отдел нервной системы, регулирующий деятельность внутренних органов, желез внутренней и внешней секреции, кровеносных и лимфатических сосудов[1]. Играет ведущую роль в поддержании постоянства внутренней среды организма и в приспособительных реакциях всех позвоночных.
Анатомически и функционально вегетативная нервная система подразделяется на симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую. Симпатические и парасимпатические центры находятся под контролем коры больших полушарий и гипоталамических центров[2].
В симпатическом и парасимпатическом отделах имеются центральная и периферическая части. Центральную часть образуют тела нейронов, лежащих в спинном и головном мозге. Эти скопления нервных клеток получили название вегетативных ядер. Отходящие от ядер волокна, вегетативные ганглии, лежащие за пределами центральной нервной системы, и нервные сплетения в стенках внутренних органов образуют периферическую часть вегетативной нервной системы.
Симпатические ядра расположены в спинном мозге. Отходящие от него нервные волокна заканчиваются за пределами спинного мозга в симпатических узлах, от которых берут начало нервные волокна. Эти волокна подходят ко всем органам.
Парасимпатические ядра лежат в среднем и продолговатом мозге и в крестцовой части спинного мозга. Нервные волокна от ядер продолговатого мозга входят в состав блуждающих нервов. От ядер крестцовой части нервные волокна идут к кишечнику, органам выделения.
Метасимпатическая нервная система представлена нервными сплетениями и мелкими ганглиями в стенках пищеварительного тракта, мочевого пузыря, сердца и некоторых других органов.
Деятельность вегетативной нервной системы не зависит от воли человека. Это означает, что в обычных условиях человек не может волевым усилием заставить сердце биться реже или мышцы желудка — не сокращаться. Однако достичь сознательного влияния на многие параметры, контролируемые ВНС, можно с помощью специальных методов тренировки — например, с использованием методов биологической обратной связи.
Симпатическая нервная система усиливает обмен веществ, повышает возбуждаемость большинства тканей, мобилизует силы организма на активную деятельность. Парасимпатическая система способствует восстановлению израсходованных запасов энергии, регулирует работу организма во время сна.
Под контролем автономной системы находятся органы кровообращения, дыхания, пищеварения, выделения, размножения, а также обмен веществ и рост. Фактически эфферентный отдел ВНС осуществляет нервную регуляцию функций всех органов и тканей, кроме скелетных мышц, которыми управляет соматическая нервная система.
В отличие от соматической нервной системы, двигательный эффекторный нейрон в автономной нервной системе находится на периферии, и спинной мозг лишь косвенно управляет его импульсами.
Термины автомномная система, висцеральная система, симпатический отдел нервной системы неоднозначны. В настоящее время симпатическими называют только часть висцеральных эфферентных волокон. Однако различные авторы используют термин «симпатический» по-разному:
· в узком понимании, как описано в предложении выше;
· в качестве синонима термина «автономный»;
· как название всей висцеральной («вегетативной»)[3] нервной системы — как афферентной, так и эфферентной.
Терминологическая путаница возникает также, когда автономной называют всю висцеральную систему (и афферентную, и эфферентную).
Классификация отделов висцеральной нервной системы позвоночных, приведённая в руководстве[4] А. Ромера и Т. Парсонса, выглядит следующим образом:
Висцеральная нервная система:
· афферентная;
· эфферентная:
· особая жаберная;
· автономная:
· симпатическая;
· парасимпатическая.
Серое вещ-во– тела и короткие отростки нейронов (дендриты). Выполняют функции: Прием информации Передача информации Тела нейронов могут по-разному располагаться относительно друг друга. Могут образовывать кору (слоистое расположение тел нейронов, в каждом слое преобладает один какой-то тип). Нейроны могут образовывать ядра в ЦНС или ганглии в периферической НС – неслоистое расположение, кучкуются. Могут не образовывать накоплений, выглядят как сеть, называется ретикулярная организация нейронов. Белое вещ-во – длинные отростки нейронов (аксоны). Нервные волокна –много аксонов идут параллельно. Функции: Проводит информацию Передает информацию Пучки параллельно идущих нервных волокон в ЦНС –тракты, в периферической НС –нервы. Нервы бывают чувствительные(афферентные), приносят информацию от периферических рецепторов в ЦНС; двигательные (эфферентные) проводят информацию от ЦНС к исполнительным органам.
Нервы бывают смешанные (афферентные + эфферентные). Ганглии могут быть чувствительные (в них находятся тела чувствительных нейронов, которые получают информацию от рецепторов периферии);вегетативные (в них тела 2-х нейронов вегетативной НС) Ядра бывают чувствительные (на их нейронах заканчиваются аксоны нейронов чувствительных ганглиев);двигательные (их аксоны образуют двигательные нервы);переключательные(тела нейронов, которые соединяют разные структуры ЦНС).
Вегетативная нервная система отличается от соматической следующими признаками:
1. Вегетативный отдел нервной системы иннервирует гладкую мускулатуру, которая сокращается непроизвольно (без контроля сознания), медленно, а в отдельных органах находится в состоянии длительного сокращения (сфинктеры полых органов) или постоянного сокращения (гладкие мышцы стенок кровеносных сосудов). Соматический отдел иннервирует скелетную мускулатуру и побуждает её к выполнению быстрых и целенаправленных сокращений, осуществляющихся под контролем сознания.
2. Кроме того, что вегетативный отдел нервной системы иннервирует гладкую мускулатуру внутренних органов и сосудов, мышцу сердца и железы, она обеспечивает трофическую иннервацию всех тканей и органов, включая скелетную мускулатуру, т.е. отличается от соматического отдела повсеместностью распространения.
3. Важнейший отличительный признак вегетативного отдела - это очаговый характер расположения центров (ядер) в стволе головного мозга (мезенцефалический и бульбарный отделы) и спинном мозге (тораколюмбальный и сакральный отделы). Соматические же центры располагаются в пределах центральной нервной системы равномерно (сегментарно).
4. Очаговость расположения центров предопределяет и очаговый характер выхода корешков вегетативных волокон от мозгового ствола и спинного мозга. Они выходят в составе III, YII, IX, X пар черепных и C8 - L3, S2 - S4 спинномозговых нервов. При этом принцип строгой сегментарности отсутствует не только в месте отхождения, но и в распределении волокон на периферии.
5. Организация серого и белого вещества в центральной и периферической нервной системе.
Серое и белое вещество нервной системы
На свежих срезах мозга видно, что одни структуры более темные — это серое вещество нервной системы, а другие структуры более светлые — это белое вещество нервной системы. Белое вещество нервной системы образовано миелинизированными нервными волокнами, серое — немиелинизированными частями нейрона — сомами и дендритами.
Белое вещество нервной системы представлено центральными трактами и периферическими нервами. Функция белого вещества — передача информации от рецепторов в центральную нервную систему и от одних отделов нервной системы к другим.
Серое вещество центральной нервной системы образовано корой мозжечка и корой полушарий большого мозга, ядрами, ганглиями и некоторыми нервами.
Серое вещество центральной нервной системы образовано корой мозжечка и корой полушарий большого мозга, ядрами, ганглиями и некоторыми нервами.
Рис. 7.
Схема расположения черепно-мозговых и спинальных нервов:
I. — обонятельные нервы;
II. — зрительные нервы;
III. •— глазодвигательные нервы;
IV. — блоковые нервы;
V. — тройничные нервы;
VI. — отводящие нервы;
VII. — лицевые нервы;
VIII. — кохлеарные нервы;
IX. — языкоглоточные нервы;
X. — блуждающие нервы;
XI. — добавочные нервы;
XII. — подъязычные нервы.
| Нерв | Место выхода из мозга | Функции |
| I обонятельный | Обонятельнаялуковица | Сенсорный вход от обонятельных рецепторов |
| II зрительный | Зрительная хиазма | Сенсорный вход от ганглиозных клеток глаза |
| III глазодвигательный | Перед мостом, на медиальном крае мозга | Моторный выход к 4 изб наружных мышц глазного яблока |
| IV блоковой | Дорсалыю, позади четверо холмия огибает ножку мозга | Моторный выход к передней косой мышце глазно го яблока |
| V тройничный | Передний край варолиева моста, латерально | Моторный выход к жевательным мышцам, основной сенсорный вход от лица |
| VI отводящий | Задаий край моста, в борозде между мостом и пирамидой | Моторный выход к наружной мышце глазного яблока |
| VII лицевой | На заднем крае моста, впереди илагерально от оливы | Основной выходкмышцамлица, вход от вкусовых рецепторов |
| VIII кохлеарный | Задний край моста, латерально от оливы | Сенсорный вход от уха и вестибулярного органа |
| К языкоглоточный | В борозде позади оливы | Вход сгг каротидного тела, вкусовых рецепторов, моторный выход к мышцам зева, гортани и слкшнымжелезам |
| X блуждающий | Позада языкоглоточного нерва,вбороздзпозад) оливы | Моторный выход к мышцам сердца, легких и кишечника |
| XI добавочный (верхние и нижние корешки) | Верхние корешки: позад и блуждающего нерва, нижние корешки между передними и задними корешками шейных нервов | Моторный выход к мышцам груда и трапециевидной мышце |
| XII подъязычный | Между пирамидой и оливой | Моторный выход к мышцам языка |
Таблица 1
Ядра — скопления серого вещества в толще белого вещества. Они расположены в разных отделах центральной нервной системы: в белом веществе больших полушарий — подкорковые ядра, в белом веществе мозжечка — мозжечковые ядра, некоторые ядра расположены в промежуточном, среднем и продолговатом мозге. Большинство ядер являются нервными центрами, регулирующими ту или иную функцию организма.
Ганглии — это скопление нейронов, расположенных вне пределов центральной нервной системы. Различают спинномозговые, черепно-мозговые ганглии и ганглии автономной нервной системы. Ганглии образованы преимущественно афферентными нейронами, но в их состав могут входить вставочные и эфферентные нейроны.
Белое вещество ЦНС
В ЦНС выделяют серое вещество, которое представляет собой скопление тел нейронов , и белое вещество, состоящее из покрытых миелином аксонов , выполняющих роль проводников.
Головной мозг состоит из скоплений тел нервных клеток , нервных трактов и кровеносных сосудов . Нервные тракты образуют белое вещество мозга и состоят из пучков нервных волокон, проводящих импульсы к различным участкам серого вещества мозга - ядрам или центрам - или от них.
Белое вещество спинного мозга состоит из пучков нервных волокон, образующих проводящие пути, которые идут от серого вещества спинного мозга к головному мозгу и осуществляют связь между спинальными нервами и мозгом. Восходящие пути несут головному мозгу сенсорную информацию , а по нисходящим путям от головного мозга спинному передаются двигательные сигналы .
СЕРОЕ ВЕЩЕСТВО ЦНС.
Головной мозг человека состоит из двух видов нервной ткани – серое вещество и белое. Серое вещество нервной системы – это скопление нервных клеток, отвечающих за большинство функций высшей нервной деятельности человека. Функция белых клеток – передача электрических импульсов в разные части мозга. Толщина серой ткани мозга достигает порядка половины сантиметра в популяции. Топографически серое вещество является оболочкой мозга, под ним – скопление длинных отростков (аксонов), то есть вещество белое.
Серое вещество образовано скоплением сом нейронов, малейших капилляров, глиальной ткани и коротких отростков – дендритов. Кроме этого в состав серого вещества входят безмиелиновые длинные отростки – аксоны. В отличие от серого вещества, не имеющего миелиновых волокон, белое вещество потому и называется белым, что цвет ему придают оболочки аксонов, состоящих из миелина.
Ядра серого вещества – это гистологические структуры, концентрическое скопление тел нервных клеток, выполняющее определенную функцию в нервной системе. Анатомически выделяют два подвида ядер: ядра в топике центральной нервной системе и таковые в структуре периферической нервной системе. Каждое ядро – это регулятор определенной функции организма, будь это акт мочеиспускания или центр сердцебиения.
Бытует частично ошибочное мнение, что серое вещество состоит из длинных отростков нейронов. Специализированные отростки, оснащенные быстрым проводником миелином, состоят в структуре белового вещества головного и спинного мозга, тогда как в серой субстанции присутствуют лишь дендриты и безмиелиновые длинные волокна. Суть в том, что в коре миелинизированные длинные аксоны не нужны, ведь серое вещество мозга состоит из скоплений рядом расположенных тел нейронов, и информация из клеток в клетки передается короткими отростками (дендро-дендритные синапсы), ведь основная задача длинных отростков – передача электрического импульса из одного центра в другой. Там функцию передачи и приема информации обслуживают аксо-аксональные, или аксо-дендритные синапсы.
Серое вещество не отличается на всех частях мозга. В различных отделах оно одинаково. Поэтому, к серому веществу конечного мозга относится та совокупность элементов, которая присуща и других структурам мозга.
Где располагается в головном мозгу
На вопрос о том, где находится серое вещество головного мозга, отвечают несколько базовых теоретических медицинских наук – нормальная и топографическая анатомия и гистология. Другие же науки о мозге изучают его функцию, нежели расположение и строение.
Серое вещество представляет собой кору больших полушарий головного мозга. В среднем слой темной ткани составляет порядка 3-4мм (от 1,5 до 5мм). Наиболее выраженную толщину она имеет в области передней центральной извилины. Благодаря расположению множества извилин и борозд, площадь серого вещества значительно увеличивается. Кроме головного мозга, слой серого вещества располагается внутри спинного мозга.
В мозжечке основная масса серого вещества находится по аналогии с головным мозгом: серое вещество является корой мозжечка и находится на поверхности самой структуры, являясь его оболочкой, когда белое вещество располагается внутри мозжечка. Кроме того, коракоординирующего центра организма человека состоит из трех слоев – молекулярный шар, грушевидные нейроны и зернистый слой.
Серую субстанцию, как и другие части мозга, имеет и луковица головного мозга. Продолговатый мозг является одной из первых эволюционно сформировавшихся структур головного мозга. Эта часть располагается на уровне затылочного отверстия, и переходит в спинной мозг. Серое вещество продолговатого мозга образует некоторые ядра и нервные центры, среди которых – ядра черепно-мозговых нервов и сетчатое образование. К ядрам, образующимся темной тканью, относится подъязычный, добавочный, блуждающий и языкоглоточный нерв. Следует отметить, что все эти центры не являются низшими, ни высшими центрами регуляции – они занимают промежуточное положение в иерархии регуляторных систем мозга.
Расположенная структура над продолговатым называется мостом. В месте его соединения с соседней структурой выходят несколько нервов, в число которых входит вестибулокохлеарный нерв. Серое вещество моста образует собственные центры смешанного характера: ядро тройничного нерва, лицевой и отводящий нерв. Такие нервы отвечают за иннервацию лицевых (мимических) мышц, кожу головы (ее волосистую часть), некоторые мышцы глаз и отдельные части языка. Кроме таких функций, задача Варолиевого моста состоит в поддержании правильной позы и частично сохранности местоположения тела в пространстве.
Серое вещество среднего мозга представлено красными ядрами и черной субстанцией. Эти структуры являются коллекторами сознательных и бессознательных движений: ядра имеют богатые связи с мозжечком. В целом, эти структуры входят в комплекс стриопадллидарной системы мозга.
Корой, состоящей из серого вещества, покрыты многие структуры головного мозга, среди которых:
· головной мозг;
· мозжечок;
· таламус;
· гипоталамус;
· субталамус;
· бледный шар;
· базальные ганглии;
· скорлупа;
· стволовые структуры мозга (красное ядро и черная субстанция);
· черепно-мозговые нервы.
Напрашивается вывод, что всякая структура, имеющая специфическую регуляторную функцию, покрывается скоплением серой субстанции.
Какую роль выполняет серое вещество
Миллионы лет эволюции, естественного отбора и происхождения видов подарили человеческому существу уникальную структуру – относительно толстую кору головного мозга. Известно, что надлежащим образом структура серого вещества развита лишь у представителей человеческого вида. В отличие от низших, и даже высших млекопитающих, серая субстанция наделила человека возможностью иметь неповторимое свойство материи, объект изучения всех нейронаук и философии – сознание и самоосознание, вытекающим которых является абстрактное мышление, развитая память, внутренняя речь и множество других специфических атрибутов высшей нервной деятельности человека разумного.
Нужно помнить, что серое вещество — скопление нервных клеток, а именно нейронов. Говоря о функции серого вещества, мы говорим о функции всех скоплений нейронов с короткими отростками.Итак, функции серого вещества разнообразны:
· Физиологические задачи: генерация, передача, получение и обработка электрических сигналов.
· Нейрофизиологические: восприятие, речь, мышление, память, зрение, эмоции, внимание.
· Психологические: формирование личности, мировоззрение, мотивация, воля.
С давних пор ученые задавались вопросом о том, за что отвечает серое вещество головного мозга. Еще в 18 веке Франц Галль обратил внимание на темную мозговую субстанцию. Ученому впервые удалось локализировать некоторые психические функции на коре. Последующие исследование проводилось по типу удаления участка коры и наблюдение того, какая мозговая функция выпала. Серьезным толчком к дальнейшим исследованиям было изучение работы коры академиком Павловым, который изучал базовые рефлексы и принципы закрепления условного рефлекса. Параллельно ему его французские коллеги нашли речевой центр в коре – нижняя часть лобной извилины. Современная наука, хоть и знает множество свойств коры головного мозга, утверждает, что процент знаний и ней составляет не более одной тысячной.
Одним белым пятном в эмпирических данных о знании мозга и его формирования является вопрос о том, что такое гетеротопия серого вещества головного мозга. В частности, часто этот вопрос ставится в области клинической медицины, где лечение есть лишь симптоматическое, то есть убираются одним симптомы. Как известно, гетеротопия – это дефектное скопление нейронов, остановившихся в определенном месте и не дошедших до своего гистологического места. Так, найдется причина патологии – найдется и этиологическое лечение. Вариантом проявления гетеротопии является детская эпилепсия.
Отличие от белого вещества
Этот раздел предназначен для калибровки понятий и ответа на вопрос о том, что такое серое и белое вещество головного мозга.
Серое вещество
· Сотворено ядрами нервных клеток и его походящих.
· Располагается преимущественно в центральных частях нервной системы.
· Составляет не более 40% всей массы мозга.
· Потребляет порядка 3-5мл кислорода в минуту.
· Структура, несущая регулирующую функцию.
Белое вещество
· Образовано длинными миелинизированными аксонами.
· Имеет расположение преимущественно в периферической нервной системе.
· Составляет более 60% веса головного мозга человека.
· Потребляет менее 1мл кислорода в минуту.
· Отвечает за проведение нервного импульса по нервной системе
Следует помнить, что в отличие структуры коры головного мозга, где серое вещество является оболочкой и покрывает белую субстанцию, в спинном мозге серое вещество окружено белым веществом мозга.
Белое вещество выполняет проводящую функцию, позволяя нервным импульсам двигаться от структуры к структуре внутри ЦНС, а также соединяя ЦНС с периферическими органами. Пучки параллельно идущих нервных волокон в ЦНС называются трактами или путями. В периферической нервной системе отдельные нервные волокна собираются в нервы – пучки, окруженные соединительной тканью, в которой проходят также кровеносные и лимфатические сосуды.
Если информация по нерву идет от периферических чувствительных образований (рецепторов) в головной или спинной мозг, то такие нервы называются сенсорными (чувствительными), афферентными (центростремительными). Они передают возбуждение от органов чувств к ЦНС. Если информация по нерву идет из ЦНС к исполнительным органам (мышцам или железам), нерв называется двигательным, эфферентным (центробежным).Определение двигательный в данном случае не вполне точно передает функцию нерва, т.к. в таких нервах проходят вегетативные волокна, которые управляют деятельностью не только мышц (гладких и сердечной), но и желез.В смешанных нервах проходят как афферентные, так и эфферентные волокна. В ЦНС понятие афференты применяют по отношению к волокнам, несущим нервные импульсы в какую-либо структуру, а эфференты – по отношению к волокнам, несущим информацию от каких-либо структур. В этом случае термины «афференты» и «эфференты» относительны, т.к. одни и те же волокна могут быть афферентами одной структуры и в то же время эфферентами другой.
В том случае, когда нервные волокна (как афферентные, так и эфферентные) подходят к какому-либо органу, обеспечивая его связь с центральной нервной системой, принято говорить об иннервацииданного органа волокном или нервом.
Серое вещество выполняет функцию приема и переработки информации. При этом тела нейронов с короткими отростками могут быть расположены друг относительно друга по-разному. Они могут образовывать кору, ядра или нервные узлы. В случае коры большое количество нервных клеток расположено слоями, причем в каждом слое находятся нейроны сходные по строению и выполняющие определенную функцию (кора мозжечка, кора больших полушарий). В этом случае говорят о корковой (экранной) организации нейронов. Кроме того, нейроны могут образовывать достаточно компактные неслоистые скопления, которые называются нервными ганглиямиилиузлами, если они находятся в периферической нервной системе, и ядрами, если они находятся в ЦНС. При четкой ядерной организации той или иной зоны ЦНС соседние ядра отделены друг от друга прослойками белого вещества. В некоторых участках нервной системы нейроны расположены диффузно, т.е. не образуют плотных скоплений, а их межклеточное вещество пронизано большим количеством волокон, похожих под микроскопом на сеть. Такая организация нейронов называется ретикулярнойилисетчатой (ретикулярная формация).
Нервные ганглии могут быть сенсорными и вегетативными. В сенсорных ганглиях находятся чувствительные нейроны, которые получают информацию от периферических чувствительных образований – рецепторов. Такие ганглии, как правило, находятся рядом со спинным или головным мозгом. В вегетативных ганглиях находятся исполнительные нейроны вегетативной нервной системы. Эти ганглии расположены рядом со спинным мозгом (симпатическая нервная система) или рядом с иннервируемым внутренним органом (парасимпатическая нервная система).
Ядра можно разделить на сенсорные, моторные (двигательные) и переключательные. На нейронах сенсорных ядер заканчиваются (т.е. образуют синапсы) аксоны нейронов чувствительных ганглиев. Аксоны клеток моторных ядер образуют двигательные нервы. К моторным ядрам некоторые авторы относят и вегетативные ядра, аксоны от которых идут к вегетативным ганглиям (см. гл. 7.2.1 и 8). Переключательные <