Нервная система. Лекция 1-2

Лекция №1,2

Содержание лекции:
0. Типы нервных систем
1. История изучения ЦНС
2. Что входит в понятие нервная система. Центральная и периферическая нервные системы.
3. Нервная ткань. Нейрон и нейроглия. Аксон и дендриты. Виды нейронов. Рефлекторная дуга.

Типы нервных систем

1) Диффузная (клетки разбросаны по всему телу). Впервые возникает у кишечнополостных - гидра, медуза

2) Лестничная (у плоских, свободно живущих червей)

3) Узловая (насекомые, ракообразные, паукообразные, моллюски)

4) Трубчатая (ланцетник). Ланцетник - низшее хордовое, у высших хордовых передний отдел преобразуется в головной мозг (как на картинке)

История изучения ЦНС

Уже в первобытные времена существовало знание о расположении жизненно важных органов человека и животных, о чем свидетельствуют наскальные рисунки. В Древнем мире, особенно в Египте, в связи с мумификацией трупов, были описаны некоторые органы, но их функции представлялись не всегда правильно.

Большое влияние на развитие медицины и анатомии оказали ученые Древней Греции. Выдающимся представителем греческой медицины и анатомии был Гиппократ (ок. 460–377 гг. до н. э.). Он считал основой строения организма четыре «сока»: кровь (sanguis), слизь (phlegma), желчь (chole) и черную желчь (melaina chole). От преобладания одного из этих соков, по его мнению, зависят виды темперамента человека: сангвиник, флегматик, холерик и меланхолик. Так возникла «гуморальная» (жидкостная) теория строения организма. Подобная классификация, но, разумеется, уже с иным смысловым содержанием, сохранилась до наших дней.

В Древнем Риме наиболее яркими представителями медицины были Цельс и Гален. Авл Корнелий Цельс (I в. до н. э) — автор восьмитомного трактата «О медицине», в котором он собрал воедино известные ему знания по анатомии и практической медицине античного времени. Большой вклад в развитие анатомии сделал римский врач Гален (ок. 130–200 гг. н. э), который первый ввел в науку метод вивисекции животных и написал классический трактат «О частях человеческого тела», в котором впервые дал анатомо-физиологическое описание целостного организма.

В эпоху Средневековья вся наука в Европе, в том числе и анатомия, была подчинена христианской религии. Врачи того времени как правило ссылались на ученых античности, чей авторитет был подкреплен церковью. В это время в анатомии не было сделано существенных открытий. Были запрещены препарирование трупов, вскрытия, изготовление скелетов и анатомических препаратов. Положительную роль в преемственности античной и европейской науки сыграл мусульманский Восток. В частности, в Средние века у врачей пользовались популярностью книги Ибн Сины (980–1037), известного в Европе как Авиценна, автора «Канона врачебной науки», содержащего важные анатомические сведения.

Анатомы эпохи Возрождения добились разрешения на проведение вскрытий. Благодаря этому были созданы анатомические театры для проведения публичных вскрытий. Зачинателем этого титанического труда явился Леонардо да Винчи, а основоположником анатомии как самостоятельной науки — Андрей Везалий (1514–1564).

Что входит в понятие нервная система?

Выделяют:

• центральную нервную систему (ЦНС) (это головной и спинной мозг)
• периферическую нервную систему (это огромное количество периферических нервов, которые пронизывают все ткани и органы организма - нервные волокна, нервные окончания, нервные узлы)

Обычно они идут рядом с кровеносными и лимфатическими сосудами. Головной мозг располагается в черепе, спинной – в позвоночном столбе. Нервная система состоит из нервных клеток, которые отличаются от клеток других тканей возможностью возбуждения и проведения этого возбуждения. Периферические нервы имеют в своем составе чувствительные и двигательные волокна. Чувствительные воспринимают раздражение от нервных окончаний кожи, мышц, тканей внутренних органов, передают это раздражение сначала в спинной мозг, а затем в головной. В центральной нервной системы эта «информация» обрабатывается и принимается решение к действию, которое передается по двигательным волокнам. Поэтому сокращаются мышцы, расширяется или суживается зрачок в глазах, выделяется желудочный сок, сокращается мышцы кишечника и т.д. Такое действие в нервной системе называется рефлекторным, вся жизнедеятельность организма пронизана рефлексами, благодаря этому механизму она очень тонко регулируется, организм приспосабливается к жизни во внешней среде.

Рефлекторная дуга связывает работу ЦНС И ПНС.

Возбуждение с одного нерва на другой, с нерва на орган, выполняющий ту или иную функцию передается двумя путями – с помощью маломощных электрических сингалов (импульсов) и с помощью специальных веществ, выделяющихся в окончаниях нервных клеток – так называемая нейротрансмиттеров (передатчиков).

Выделяют еще два вида нервной системы:

• соматическая, ("сома" - тело), которая регулирует деятельность кожи, мышц, суставов, глаз, слуха, обоняния. Основной функциональной особенностью этой системы является то, что человек способен сознательно регулировать движения мышц, суставов.
• автономная или вегетативная система – «руководит» внутренними органами и сознательная регуляция здесь ограничена. Человек, к примеру, не может произвольно уменьшить или увеличить выделение желудочного сока и т.д. Бывает симпатическая и парасимпатическая.

Вместе с эндокринной (гуморальной) системой нервная система регулирует всю жизнедеятельность организма

1 - головной мозг; 3 - спинной мозг; Нервная система имеет группу нервов: 2 - черепные нервы; 4 - шейные нервы (8 пар); 5 - грудные нервы (12 пар); 6 - поясничные нервы; 7 - крестцовые нервы (пять пар) 8 - копчиковые нервы;

Нервная ткань

Нервная ткань состоит из нейрона (нервной клетки) и нейроглии (совокупное количество всех клеток в мозге (кроме нейронов), которые своими отростками заполняют пространство между нервными клетками и мозговыми капиллярами).

Нервная система имеет нейронное строение, связь между клетками нервной ткани осуществляется при помощи особых контактов - синапсов. Нейрон - это специализированная клетка, способная принимать, обрабатывать, кодировать, передавать и хранить информацию, реагировать на раздражения, устанавливать контакты с другими нейронами и клетками органов.

Строение нейрона:

Строение нейрона:
1 - дендриты; 2 - тело клетки; 3 - ядро; 4 - аксон; 5 - миелиновая оболочка; 6 - ветви

Нервная клетка, или нейрон, состоит из

• тела. Тело нейрона представлено ядром и окружающей его областью цитоплазмой. Это метаболический центр нервной клетки; при его разрушении она погибает.
• отросков 2х видов

-дендриты - короткие, древовидно ветвящиеся отростки, отходящие от тела нейрона. Они выполняют функции восприятия раздражения и передачи возбуждения в тело нейрона. Совокупность дендритов образует серое вещество головного и спинного мозга.

Тела нейронов располагаются преимущественно в головном и спинном мозге, т. е. в центральной нервной системе (ЦНС), где их скопления образуют серое вещество мозга. Скопления тел нервных клеток за пределами ЦНС формируют нервные узлы, или ганглии.

-аксон (нервное волокно) - самый мощный и длинный (до 1 м) неветвящийся отросток. Он один. Его функция состоит в проведении возбуждения от тела нервной клетки к концу аксона. Он покрыт особой белой липидной оболочкой (миелином), выполняющей роль защиты, питания и изоляции нервных волокон друг от друга. Скопления аксонов в ЦНС образуют белое вещество головного и спинного мозга. Сотни и тысячи нервных волокон, выходящих за пределы ЦНС, при помощи соединительной ткани объединяются в пучки — нервы, дающие многочисленные ответвления ко всем органам. Функция: ответная реакция на раздражение.

От концов аксонов отходят боковые ветви, заканчивающиеся расширениями — аксоппыми окончаниями, или терминалями. Это зона контакта с другими нервными, мышечными или железистыми метками. Она называетсясинапсом, функцией которого является передача возбуждения. Один нейрон через свои синапсы может соединяться с сотнями других клеток.

1 - ядро; 2 – тело клетки; 3 - дендрит; 4 – перехваты Ранвье; 5 - аксон; 6 – миелиновая оболочка; 7 – нерв с сотнями аксонов;

Дендриты передают информацию к телу нейрона, а аксон - от тела нейрона. Нейроны разнообразны по величине, числу отростков
Типы нейронов: а — псевдоуниполярный ней­рон; б — биполярный нейрон; в — мотонейрон спинного мозга; г — пирамидный нейрон коры больших полушарий; д — клетка Пуркинье мозжечка; 1 — дендрит; 2 — тело нейрона; 3 — аксон; 4 — коллатераль аксона

Общее число нейронов в нервной системе человека по разным оценкам составляет от 100 млрд. до 1 триллиона. Число синапсов на одном нейроне может доходить до 10 000, поэтому общее число контактов в нервной системе приближается к астрономической цифре.

Современные исследования мозга человека показали, что количество контактов между нейронами у разных людей зависит от интенсивности познавательной и мыслительной деятельности человека, т.е. в процессе индивидуального развития их количество может существенно меняться у одного человека, и быть разным при сравнении разных людей. Было обнаружено, что и количество клеток и слоев клеток в коре головного мозга, также меняется в зависимости от индивидуальной деятельности человека. Возможно, что количество контактов и другие изменения в нервной системе, являются одним из показателей умственного развития человека и трудовой специализации. С возрастом количество контактов существенно уменьшается.

Сходство нейронов с другими клетками организма
(Что общее у нервных клеток и других клеток организма):

1. Оболочка
2. Цитоплазма
3. Ядро
4. Комплекс Гольджи
5. Эндоплазматическая сеть (ЭПС)
6. Лизосомы
7. Рибосомы
8. Включения

По выполняемым функциям различают нейроны трех видов.

1. Чувствительные (центростремительные) нейроны воспринимают раздражение от рецепторов, возбуждающихся под действием раздражителей из внешней среды или из самого организма человека, и в форме нервного импульса передают возбуждение с периферии в ЦНС.

2. Вставочные нейроны, или интернейроны - нервные клетки, воспринимающие возбуждение от других нейронов и передающие его также нервным клеткам. "Принимают решения". Располагаются в ЦНС (в головном или спинном мозге).

3. Двигательные (центробежные) нейроны посылают нервный сигнал ("решение") из ЦНС мышцам, железам, т. е. на периферию.

Нервы, в состав которых входят как чувствительные, так и двигательные волокна, называются смешанными.

Схема рефлекторной дуги:

1. Рецептор (клетка, которая воспринимает)
2. Чувствительный нейрон
3. Вставочный нейрон
4. Двигательный нейрон
5. Рабочий орган или мышца

Нейроглия, или просто глия, была открыта великим немецким ученым-патологоанатомом Рудольфом Вирховым. Этот термин обозначает совокупное количество всех клеток в мозге (кроме нейронов), которые своими отростками заполняют пространство между нервными клетками (нейронами) и мозговыми капиллярами.

Строение нейроглии.
Клетки нейроглии имеют два вида:

1. глиоциты
2. микроглия.

Нейроглия и нейроны имеют некоторые различия. В отличие от последних, глия способна делиться, но не может передавать и генерировать импульсы. Нейроглия состоит в довольно тесном контакте с нейронами, поэтому процессы возбуждения нервных волокон сказываются на электрических функциях глиальных элементов.

В процессе развития тканей нервной системы из материала нервной трубки, а также нервного гребня происходит развитие глиобластов. Результатом глиобластической дифференцировки является образование нейроглиальных клеточных дифферонов.

Функции глии:

• опорная
• разграничительная
• трофическая (питание)
• секреторная
• защитная

и другие функции...

К основным функциям нейроглии относятся: опорная и защитная функции. Помимо этого, глия обеспечивает разнообразные обменные процессы в нервной ткани и способствует ее быстрому восстановлению после травм и инфекций.

Нейроглия создает постоянную, стабильную внутреннюю среду для нервной ткани,обеспечивая тканевый гомеостаз и нормальное функционирование нервных клеток. По строению и локализации клеток различают эпендимную глию, астроцитную глию и олигодендроглию. Нередко эти разновидности глии объединяют обобщенным понятием "макроглия".

Клетки глии занимают 50% объема всей центральной нервной системы, а количество их превышает количество нейронов в десять раз. Однако глиальные клетки по своему размеру намного меньше клеток-нейронов.