Раздел 9. Нервная регуляция процессов жизнедеятельности

Нервная система. Органы чувств.

Функции нервной системы:

· регулирует деятельность всех органов и систем,

· обусловливает их функциональное единство,

· обеспечивает связь организма как целого с внешней средой.

Структурной единицей нервной системы является нейрон – нервная клетка.

Функциональной единицей нервной деятельности является – рефлекс.

Рефлекс это ответная реакция организма на раздражение из внутренней или внешней среды.

Путь, по которому проходит нервный импульс, называется – рефлекторная дуга.

Рефлекторная дуга состоит из 5 звеньев:

1. рецепторы;

2. чувствительное волокно;

3. нервный центр (переключение с чувствительно волокна ни двигательное);

4. двигательное волокно;

5. орган исполнитель (рабочий орган).

При помощи рефлексов происходит контроль и регуляция функций внутри организма. Для осуществления любого рефлекса необходима целостность всех звеньев рефлекторной дуги.Выключение одного из звеньев дуги ведет к исчезновению рефлекса, даже самый сильный раздражитель не вызовет ответной реакции, это широко применяется в медицине (анестезия периферических нервов (новокаиновая блокада рецепторов и применение ганглиоблокаторов)).

Вся нервная система представляет собой совокупность нейронов, которые контактируют друг с другом при помощи специальных аппаратов – синапсов.

По структуре и функции различают три типа нейронов:

1. рецепторные или чувстви­тельные нейроны;

2. вставочные или замыкательные нейроны;

3. эффекторные или двигательные нейроны.

Нервная система условно подразделяется:

· соматическую (анимальную) нервную систему;

· вегетативную (автономную) нервную систему.

Обе системы тесно связаны между собой, однако вегетативная НС обладает некоторой долей самостоятельности и не зависит от нашей воли.

Соматическая НС осуществляет связь организма с внешней средой, обеспечивая чувствительность (посредством рецепторов) и движения, вызывая сокращения поперечнополосатой мускулатуры.

Вегетативная НС ока­зывает влияние на процессы жизнедеятельности организма (обмен веществ, дыхание, выделение ).Ее делят на две части: симпатическую (S) и парасимпатическую (Ps) НС.

В нервной системе выделяют:

· центральную часть – головной и спинной мозг – (ЦНС) ;

· пери­ферическую часть – представленную отходящими от головного и спинного мозга нервами – (ПНС).

На разрезе мозга видно, что он состоит из серого и белого вещества:

· Серое вещество образуется скоплениями тел нейронов и начальными отделами отростков. Оно образует кору головного мозга и центральную часть спинного мозга.

· Белое вещество образуются нервным волокном, (аксонами) которое образует проводящие пути.

Периферические нервы в зависимости от того, из каких волокон (чувствительных или двигательных) они состоят, подразделяются начувствительные, двигательные и смешанные нервы.

ЦНС может ока­зывать воздействий на органы:

1. функциональная функция (пусковое) – вызывающее либо прекращающее функцию органа (сокращение мышцы, секрецию железы)

2. сосудодвигательное воздействие, изменяющее ширину просвета сосу­дов и тем самым регулирующее приток к органу крови.

3. трофиче­ское воздействие – повышающее или понижающее обмен веществ и, следователь­но, потребление питательных веществ и кислорода.

Механизм передачи возбуждения в синапсах.

Нейроны обра­зующие рефлекторные дуги, соединяются между собой посредством контактов – синапсов, в которых происходит передача возбуж­дения от одного нейрона к другому. Синапсы находятся на теле нервной клетки, на дендритах и, у периферических окончаний аксона. На каждом нейроне имеются тысячи синапсов; диаметр каждого из них равен примерно 1 мкм.

Синапс состоит из структур, обладающих рядом особенностей:

· синаптической бляшки,

· синаптической щели,

· постсинаптической мембраны.

Аксоны (нервные волокна) проводящие импульсы от клетки, на конце разветвляются на многочисленные тонкие веточки и заканчи­ваются образованиями, имеющими вид бляшек или пуговок, содер­жащих пузырьки медиатора и называемых синаптическими бляшками.

Между синаптической бляшкой и постсинаптической мембраной соседней нервной клетки имеется щель, называемая синаптической щелью, шириной 10-20 нм.

Постсинаптическая мембрана отличается малой чувствительностью к электрическому току и высокой к химическому передатчику, поэтому распространяющийся по нерв­ному волокну электрический импульс не может перескочить на сле­дующую клетку. Он затухает в синаптической бляшке, вызывая лопанье синаптических пузырьков и выброс медиатора в синаптическую щель. Медиатор диффундирует к постсинаптической мембране и вызывает в ней процесс, заново генерируя электрический импульс. Таким образом электрическое проведение возбуждения в нервном волокне уступает место химической передаче в синапсе.

К характерным особенностям нервных центров, отличающим их от нервных волокон относятся:

· быстрая утомляемость,

· очень высокий обмен веществ, т. е. высокая потребность в кислороде и питатель­ных веществах,

· избирательная чувствительность к некоторым ядам.

Из-за этих особенностей нарушения кровоснабжения и изменения температуры тела прежде всего сказываются на функции ЦНС: остановку кровоснабжения мозга на 20 с вы­зывает обморок – потерю сознания; повышение температуры тела до 40-42° С, бред – нарушение сознания.

Реанимация возможна, если клиническая смерть (остановка сердца и дыхания) продолжалась не более 5-7 мин. По истечении большего срока можно восстановить деятельность сердца и даже дыхание, но орган сознания – кора больших полушарий, наиболее чувстви­тельная к изменениям внутренней среды организма, функционировать не будет.

Спинной мозг

Спинной мозг (medulla spinalis) лежит в позвоночном канале и пред­ставляет собой тяж длиной 41-45 см, несколько сплю­щенный спереди назад. Вверху он перехо­дит в головной мозг, а внизу заканчивается заострением – мозговым конусом – на уровне II поясничного позвонка. Спинной мозг имеет 2 утолщения: шейное и поясничное – соответствующие местам выхода из него нервов, идущих к верхним и нижним ко­нечностям.

Передней срединной щелью и задней срединной бороздкой спинной мозг делится на две симметричные половины, каждая в свою очередь имеет по две слабовыраженные продольные бо­розды, из которых выводят передние и задние корешки – спинномозговые нервы. Место выхода корешков не соответствует уровню межпозвоночных отверстий, и корешки, прежде чем выйти из канала, на­правляются в стороны и вниз. В поясничном отделе они идут парал­лельно концевой нити и образуют пучок, носящий название конского хвоста.

Спинной мозг состоит из серого и белого вещества. Серое вещество заложено внутри и со всех сторон окружено белым. Правая и левая половины спинного мозга соединены перемычкой, в центре которой есть канал, содержащий спинномозговую жидкость – ликвор.

В спинном мозге серое вещество образует рога:

– передние

– боковые

– задние

Передние рога имеют округлую или четырехугольную форму и содер­жит клетки, дающие начало передним (двигательным) корешкам спинного мозга – здесь двигательные (моторные) нейроны.

Задние рога включает клетки, к ко­торым подходят чувствительные(вставочные) волокна задних корешков.

Боковые рога состоит из клеток, относящихся к вегетативной части нервной системы.

Белое вещество спинного мозга составляет передний, боковой и задний канатики и образовано преимущественно продольно идущи­ми нервными волокнами, объединенными в пучки – проводящие пути.

От спинного мозга, образуясь из передних и задних корешков, отходит 31 пара смешанных спинномозговых нервов:

· 8 пар шейных

· 12 пар грудных

· 5 пар поясничных

· 5 пар крестцовых

· 1 пара копчи­ковых нервов.

Функции спинного мозга:

· рефлекторная;

· проводящая.

Как рефлекторный центр спинной мозг способен осуществлять сложные двигательные и вегетативные рефлексы (дефекация, рвота, кашель, болевой рефлекс…).

Как проводник спинной мозг восходящими и нисходящими путями, соединяет двусторонней связью периферию с головным мозгом, неся информацию об изменении во внутренней и внешней среде по восходящим чувствительным путям, и неся двигательные импульсы от головного мозга на периферию, регулируя функцию органа – по нисходящим путям.

Спинномозговые нервы (nervi spinales):

Каждый нерв образован двумя корешками:

· передний корешок – двигательный (вентральный), состоит из двига­тельных волокон;

· задний корешок – чувствительный (дорсальный), состоит из чувствитель­ных волокон.

В области межпозвоночного отверстия они соединя­ются в один ствол – смешанный спинномозговой нерв.

Каждый спинномозговой нерв по выходе из межпозвоночного отверстия де­лится на четыре ветви:

· передняя (вентральная) для иннервации передней стенки туловища и конечностей

· задняя (дорсальная) для иннервации мышц и кожи спины и затылка.

· соединительная – направлена к узлу симпатиче­ского ствола.

· менингеальная (оболочечная), направляется обратно в позвоночный канал для иннервации оболочек спинного мозга.

Спинномозговые нервы отходят от спинного мозга в обе стороны в правильном порядке, так, что можно выделить подобные друг другу участки – сегменты, содержащие участок спинного мозга и одну пару спинномозговых нервов с их корешками и нервными узлами, всего 31 сегмент:

· 8 пар шейных спинномозговых нервов

· 12 пар грудных спинномозговых нервов

· 5 пар поясничных спинномозговых нервов

· 5 пар крестцовых спинномозговых нервов

· 1 пара копчиковых спинномозговых нервов

Передние ветви спинномозговых нервовсамые мощные, они со­держат чувствительные и двигательные волокна. Передние ветви соседних нервов сое­диняются между собой, обмениваясь волокнами и об­разуя сплетения (plexus). Исключение составляют лишь передние ветви грудных нервов, которые идут сегментарно в межреберных промежутках.

Передние ветви остальных нервов образуют четыре сплетения:

· шейное сплетение

· плечевое сплетение

· поясничное сплетение

· крестцовое сплетение.

Задние ветви спинномозговых нервов содержат чувствительные и двигательные волокна. Среди них выделяются задняя ветвь первого шейного нер­ва – подзатылочный нерв, и второго шейного нерва – большой заты­лочный нерв. Чувстви­тельные волокна задних ветвей поясничных и крестцовых нервов иннервируют кожу ягодичной области и называются верхними и средними нервами ягодицы. Остальные задние ветви спинномозговых нервов специальных названий не имеют.

· Шейное сплетение (plexus cervicalis).

Образовано: передни­ми ветвями четырех верхних шейных спинномозговых нервов.

Оно лежит сбоку от поперечных отростков верхних шейных позвонков между мышцами и прикрыто грудино-ключично-сосцевидной мыш­цей. Ветви шейного сплетения выходят из-под заднего края этой мышцы примерно на ее середине. Среди них выделяют кожные, мышечные и смешанные ветви.

К кожным, чувствительным ветвям относятся:

– малый затылоч­ный нерв, иннервирующий кожи затылка;

– боль­шой ушной нерв, иннервирующий ушную раковину и наружный слу­ховой проход;

– поперечный нерв шеи, иннервирующий кожу шеи;

– надключичные нервы – пучок нервов, идущих вниз и иннервирующих кожу над ключицей, большой грудной и дельтовидной мышцей.

Двигательные мышечные ветви иннервируют глубокие мышцы шеи, соединяются с подъязычным нервом образуют шейную петлю, за счет которой иннервируется передние мышцы шеи и подъязычной кости.

Смешанной ветвью шейного сплетения является диафрагмальный нерв. Он спускается в грудную полость, проходит в среднем средостении между перикардом и средостение и подходит диафрагме. Иннервирует двигательными волокнами диафрагму, а чувствительными плевру и перикард. Далее он проникает в брюшную полость, иннервируя там брю­шинные связки печени.

· Плечевое сплетение(plexus brachialis).

Плечевое сплетение обра­зовано: передними ветвями четырех нижних шейных и частью 1-го грудного спинномозгового нерва. Оно выходит между передней и средней лестничными мышцами в надключичную ямку вместе с подключичной артерией. Затем, проходя позади ключицы, спускается в подмышечную полость, где образует три основ­ных пучка, расположенных вокруг подмышечной артерии. От этих пучков начинаются длинные нервы плечевого спле­тения, иннервирующие верхнюю конечность. От верхней части пле­чевого сплетения, отходят короткие нервы, иннервирующие мышцы плечевого пояса: подкрыльцовый нерв, идущий к дельтовидной и малой круглой мышцам, коже над ними и к сумке плечевого сустава. Остальные нервы иннервируют большую и малую грудные, переднюю зубчатую, подключичную мышцы.

К длинным ветвям плечевого сплетения отно­сятся следующие:

– медиальный кожный нерв плеча иннервирует кожу внутренней поверхности плеча.

– медиальный кожный нерв предплечья иннервирует кожу внутрен­ней поверхности предплечья.

– мышечно-кожный нерв снабжает двигатель­ными ветвями двуглавую, плечевую и клювоплечевую мышцы.

– срединный нерв на плече проходит вместе с плече­вой артерией и венами в медиальной борозде не отдавая ветвей. На предплечье проходит под длинной ладонной мышцей иннервирует все мышцы передней группы за исключением мышц иннервируемых локтевым нервом.

– локтевой нерв проходит по внутренней поверхности плеча, не отдавая ветвей, огибает медиальный надмыщелок плече­вой кости и переходит на предплечье, ложась в одноименную борозду вместе с локтевой артерией, в нижней трети предплечья он делится на тыльную и ладонную ветви. Иннервирует мышцы большого пальца тыл ладони, сгибатель пальцев и кисти.

– лучевой нерв – самый толстый нерв плечевого спле­тения. На плече проходит в плечемышечном канале между плечевой костью и головками трехглавой мышцы, отдавая ветви: мышечные трехглавой мышце и кожные (к задней поверхности плеча и предплечья).

· Поясничное сплетение (plexus lnmbalis).

Поясничное сплетение образовано передними ветвями трех верхних поясничных спинномозго­вых нервов, частично 12-го грудного и 4-го поясничного. Оно лежит в толще большой поясничной мышцы, его ветви выходят из-под нее снаружи, прободая ее спереди или с внутренней стороны.

Среди ко­ротких ветвей выделяют:

– подвздошно-подчревный нерв

– подвздошно-паховый нерв

- полово-бедренный нерв.

Они иннервируют нижние части мышц и кожу передней брюшной стенки, наружных

половых органов и верхней части бедра.

Длинные ветви переходят на нижнюю конечность:

– латеральный кожный нерв бедра выходит из-под латерального края большой поясничной мышцы и спускается на бед­ро, иннервирует кожу наружной поверхности бедра.

– запирательный нерв лежит на лате­ральной стенке малого таза, проходит через запирательный канал, отдавая ветви к тазобедренному составу, иннервирует приводящие мышцы бедра и кожу внутренней поверхности бедра.

– бедренный нерв – самый крупный нерв поясничного сплетения, проходит между подвздошной и большой поясничной мышцами, переходит на бедро под паховой связкой и иннервирует переднюю группу мышц бедра и кожу его передней поверхности. Самая длинная кожная ветвь его – подкожный (скрытый) нерв идет на медиальную поверхность голени, иннервируя кожу переднемедиальной поверхности голени и тыла стопы.

· Крестцовое сплетение(plexus sacralis).

Крестцовое сплетение образовано передними ветвями частью 4-х и 5-х поясничных, всех крестцо­вых и копчиковых нервов. Оно расположено в малом тазу на передней поверхности крестца и грушевидной мышцы и выходит через большое седалищное отверстие выше и ниже грушевидной мышцы в ягодичную область. Оно отдает короткие и длинные ветви. Короткие ветви иннервируют мышцы таза: грушевидную и запирательную и ягодичной области и промежности.

– верхний ягодичный нерв

– нижний ягодичный нерв

– половой.

Длинные ветви представлены двумя нервами:

– задний кожный нерв бедра, иннервирует кожу промежности, ягодичной области и задней поверхности бедра.

– седалищный нерв представляет собой не­посредственное продолжение крестцового сплетения, по выходе из таза переходит на заднюю поверхность бедра, где лежит между мыш­цами, к которым отдает двигательные ветви (задняя группа мышц бедра). В подколенной ямке он делится на большеберцовый нерв и общий малоберцовый. Иннервирует мышцы бедра, голени и стопы.

Спинной мозг покрыт тремя оболочка­ми: твердой, паутинной и мягкой.

· Твердая оболочка спинногомозга (dura mater spinalis) одевает снаружи спинной мозг в форме длинного мешка. Она прилежит к надкостнице позвоночного канала. Между ней и надкостницей находится эпидуральное пространство, в котором располагаются жировая клетчатка и венозное сплетение.

· Паутинная оболочка спинного мозга (arachnoidea spinalis) представляет собой тонкий, прозрачный, бессосудистый листок ( заходит во все щели и борозды) и прилежит к твердой оболочке, отделяясь от нее субдуральным пространством.

· Мягкая оболочка спинного мозга (pia mater spinalis). непосредственно обтекает спинной мозг и содержит питающие его сосуды и нервы. Между паутинной и мягкой оболочками нахо­дится субарахноидалъное (подпаутинное) пространство, содержащее спинномозговую жидкость – ликвор.

Головной мозг.

Головной мозг.(encephalon) располагается, в полости черепа. Масса мозга взрослого в среднем равна у мужчин 1375 г, у женщин 1245 г.

Его верхнелатеральная поверхность выпуклая, а нижняя поверхность – основание головного мозга – утолщенная и неровная. В области основания от головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов.

В головном мозге различают:

– полушария большого мозга

– ствол с мозжечком.

В головном мозге выделяют 5 основных отделов:

· продолговатый мозг

· задний мозг

· средний мозг

· промежу­точный мозг

· конечный мозг

Продолговатый мозг:

Граничит сверху с мозговым мостом, внизу переходит в спинной мозг. Границей между спинным и продолговатым мозгом является место выхода корешков первых шейных спинномозговых нервов. Вверху он переходит в мозговой мост, боковые его отделы продолжаются в нижние ножки мозжечка. На пе­редней поверхности его видны два продольных возвы­шения – пирамиды и лежащие кнаружи от них оливы.

Продолговатый мозг состоит из серого и белого вещества.

Серое вещество представлено ядрами IX-XII пар черепно-мозговых нервов, а также ядрами ретикулярной (сетчатой) формации.

Белое вещество обра­зуют длинные системы волокон, проходящие здесь из спинного мозга или направляющиеся в спинной мозг, и короткие, свя­зывающие ядра стволовой части головного мозга.

Функция продолговатого мозга:

1. рефлекторная: Через продолговатый мозг осуществляются многие простые и сложнейшие, жизненно важные рефлексы. Повреждение продолговатого мозга Þ Exitus Letalis.

· Защитные рефлексы: кашель, чиханье, мигание, слезоотделение, рвота.

· Пищевые рефлексы: сосание, глотание, сокоотделение пищевари­тельных желез.

· Сердечно-сосудистые рефлексы, регулирующие деятельность сердца и кровеносных сосудов.

· Дыхательный рефлекс; автоматически работающий дыхательный центр, обеспечивающий вентиляцию легких.

· Вестибулярные рефлексы; расположены вестибулярные ядра.

2. проводниковая: Через продолговатый мозг проходят проводящие пути, соединяющие двусторонней связью кору, промежуточный, средний мозг, мозжечок и спинной мозг.

Задний мозг:

К заднему мозгу относятся мозговой мост и мозжечок.

Мост(pons) снизу граничит с продолговатым мозгом, сверху пере­ходит в ножки мозга, боковые его отделы образуют средние ножки мозжечка.

Мост состоит из серого и белого вещества.

Серое вещество представлено собственными ядрами моста, ядрами верхней оливы и ретикулярной формацией и ядрами V–VIII пар черепных нервов.

Белое вещество представлено поперечно идущими волокнами, которые пронизываются мощными продольными пучками волокон и здесь проходят восходящие и нисходящие системы волокон.

Функция Варолиева моста:

1. осуществляет связь коры больших полушарий с мозжечком.

2. передает импульсы из одних отделов мозга в другие.

Мозжечок(cerebellum)

В нем выделяют два полушария и среднюю часть – червь.

Поверхность мозжечка покрыта слоем серого вещества (кора мозжечка) и образует узкие извилины, разделенные бо­роздами. В центре мозжечка есть белое вещество, в котором заложены скопления серого вещества – ядра мозжечка.

Мозжечок связан с мозговым стволом тремя парами ножек:

– верхние пары ножек соединяют его со средним мозгом

– средние пары ножек соединяют его с мостом

– нижние пары ножек соединяют его с продолговатым мозгом.

В них проходят пучки волокон, соединяющих мозже­чок с различными частями» головного и спинного мозга. Мозжечок связан со всеми отделами ЦНС при помощи ножек.

Правая половина мозжечка управляет правой половиной тела, соответственно левая половина левой, это объясняется тем, что про­водящие пути мозжечка не перекрещиваются, или пере­крещиваются два раза.

Функция мозжечка

1. координация движения

2. орган приспособления организма к преодолению основных свойств массы тела (тяжести и инерция).

Пример: Безмозжечковая собака стоит на широко расставленных лапах, совершая непрерывные качательные движения, не может попасть мордой в миску.

Средний мозг:

К нему относятся: ножки мозга и пластинка крыши или чет­верохолмие.

Полостью среднего мозга является мозговой водопровод (сильвиев водопровод).

Ножки мозга расположены в основании ввиде двух белых валиков выходящим из моста к полушариям переднего мозга.

Чет­верохолмие состоит из двух верхних и двух нижних холмиков, в которых заложены ядра. Между верхними расположен эпифиз.

Верхние холмики связаны со зрительным путем.

Нижние холмики связаны со слуховым путем.

Средний мозг состоит из серого и белого вещества:

Серое вещество представлено двумя круп­ными ядра красными ядрами и ядра ретикулярной формации. Мозговой водопровод окружен серым веществом, в котором лежат ядра III и IV пар черепных нервов.

Белое вещество – волокна образующие проводящие пути.

Функция среднего мозга:

1. регуляция мышечного тонуса в осуществлении установочных и выпрямительных рефлексов, благодаря которым возможны стояние и ходьба.

2. подкорковые центры зрения.

3. подкорковые центры слуха.

4. контроль вегетативных функций: жевание, глотание, дыхание, АД

Промежуточный мозг (diencephalon) располагается под мозолистым телом и сводом, срастаясь по бокам с полушариями большого мозга.

В нем выделяют:

· таламус или зрительные бугры;

· гипоталамус или подбугорная область;

· эпиталамус или надбугорная область;

· метаталамус или забугорная область.

Таламус представляет собой парные скопления серого вещества, покрытые слоем белого вещества. Сверху и медиально от него располагается III желудочек, снизу и латерально к нему прилежат полушария головного мозга. Серое вещество формирует до 40 ядер представлено тремя основными группами ядер: передние ядра, латераль­ные ядра и медиальные ядра.

Функции Таламуса :

1. Объединение всех видов чувствительности тела, кроме обоняния;

2. Сопоставление и передача наиболее важной информации в кору больших полушарий;

3. Регуляция эмоционального поведения, организация внимания.

Гипоталамус располагается вентральнее зрительного бугра и вклю­чает в себя подбугорную область и ряд образований (гипофиз, конечная пластинка, зрительный перекрест, серый бугор, сосцевидные тела).

Функции Гипоталамуса :

1. Является высшим подкорковым центром ВНС( вегетативной нс). В этой области расположены центры, регулирующие все вегетативные функции, обеспечивающие постоянство внутренней среды, а так же регулирующие Ж,Б,У, и водно-солевой обмены.

2. Является подкорковым центром обоняния(сосцевидные тела).

3. Принимает участие в терморегуляции, регуляции сна и бодрствования.

Эпиталамус имеет верхний придаток мозга – эпифиз( шишковидное тело), подвешанное на двух поводках в углублении м/у верхними бугорками четверохолмия.

Функция Эпиталамуса:

1. участвует в регуляции обмена электролитов, влияет в раннем возрасте на комплекс эндокринных органов (гипофиз, щитовидную железу, кору надпочечника), участвующих в процессах роста и полового развития организма.

Метаталамус расположен позади таламуса, пред­ставлен медиальными и латеральными коленчатыми телами, соеди­ненными пучками волокон с верхними и нижними бугорками четверохолмия.

Функция Метоталамуса :

1. являющиеся рефлекторными центрами зрения и слуха.