10. ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Нервная система – это совокупность специальных структур, объединяющая и координирующая деятельность всех органов и систем организма в постоянном взаимодействии с внешней средой (схема 10.1 и 10.2).

Схема 10.1.

Нервная система

Периферическая нервная система (ПНС)

Центральная нервная система (ЦНС)

Головной мозг

Спинной мозг

Нервы

Нервные узлы (ганглии)

Нервные окончания (рецепторы)

Схема 10.2.

Функциональное деление нервной системы

Нервная система

Соматическая

Вегетативная

Регулирует работу скелетных мышц Регулирует работу внутренних органов

Подчиняется воле человека Не подчиняется воле человека

Центры находятся Центры находятся

в коре головного мозга в стволовой части головного мозга

Симпатическая

Парасимпатическая

Включается во время Способствует восстановлению

интенсивной работы, запасов энергии во время

требующей затраты энергии сна и отдыха

Тела первых нейронов лежат Тела первых нейронов лежат

в грудном и поясничном отделах в среднем, продолговатом мозге и в

спинного мозга крестцовом отделе спинного мозга

Значение нервной системы:

• объединяет органы и системы организма в единое целое;

• регулирует работу всех органов и систем организма

• осуществляет связь организма с внешней средой и приспособление его к условиям среды;

• составляет материальную основу психической деятельности: речь, мышление, социальное поведение.

Влияние вегетативной нервной системы на функции организма

Органы, процессы	Влияние симпатической нервной системы	Влияние парасимпатической нервной системы
Сердце	Учащает ритм, увеличивает силу сокращений	Замедляет ритм, уменьшает силу сокращений
Сосуды сердца	Расширяет	Суживает
Артерии	Суживает, повышает артериальное давление	Расширяет, понижает артериальное давление
Бронхи	Расширяет, облегчается дыхание	Суживает
Печень	Расслабляет желчные протоки и желчный пузырь, создаются условия для накопления желчи	Сокращает желчные протоки и желчный пузырь, осуществляется изгнание желчи
Желудок, кишечник	Уменьшает перистальтику	Усиливает перистальтику
Потовые железы	Усиливает секрецию	Не влияет
Слюнные и слезные железы	Уменьшает секрецию	Усиливает секрецию
Зрачок глаза	Расширяется	Суживается
Мышцы, поднимающие волосы	Сокращает, волосы «встают дыбом»	Расслабляет
Кол-во сахара в крови	Увеличивает	Уменьшает
Потребление кислорода	Увеличивает	Уменьшает

Нервная ткань

В состав нервной ткани входят высокоспециализированные нервные клетки – нейроны, и клетки нейроглии, выполняющие опорную, секреторную и защитную функции.

Нейрон – это основная структурно-функциональная единица нервной ткани. Эти клетки способны принимать, обрабатывать, кодировать, передавать и хранить информацию, устанавливать контакты с другими клетками. Уникальными особенностями нейрона является способность генерировать биоэлектрические разряды (импульсы) и передавать информацию по отросткам с одной клетки на другую с помощью специализированных окончаний – синапсов. Выполнению функций нейрона способствует синтез в его аксоплазме веществ-передатчиков – нейромедиаторов: ацетилхолина, катехоламинов и др.

Число нейронов мозга приближается к 10¹¹. На одном нейроне может быть до 10 000 синапсов. Если только эти элементы считать ячейками хранения информации, то можно прийти к выводу, что нервная система может хранить 10¹⁹ ед. информации, т.е. способна вместить практически все знания, накопленные человечеством. Поэтому вполне обоснованным является представление, что человеческий мозг в течение жизни запоминает всё происходящее в организме и при его общении со средой. Однако мозг не может извлекать из памяти всю информацию, которая в нем хранится.

Для различных структур мозга характерны определенные типы нейронной организации. Нейроны, регулирующие единую функцию, образуют так называемые группы, ансамбли, колонки, ядра.

Строение нейрона. Размеры нейронов колеблются от 6 до 120 мкм. Нейрон состоит из тела и отростков (рис. 1). Тело – это часть нейрона, в котором расположено ядро и все органоиды, присущие любой клетке. Отростки нервных клеток бывают двух видов: дендриты и аксон. Дендриты – это короткие сильно ветвящиеся отростки нейрона, по которым нервный импульс идёт к телу нервной клетки. Аксон – это длинный мало ветвящийся отросток нейрона, по которому нервный импульс идёт от тела нервной клетки. Аксон всегда один, его длина может достигать одного метра. Некоторые аксоны покрыты особой оболочкой из жироподобного вещества – миелина. На аксоне это вещество располагается сегментами длиной в 1,5 мм, пространство между ними шириной 1-2 мкм называется перехватом Ранвье. Нервные волокна, покрытые миелиновой оболочкой, называются мякотными, или миелинизированными, а волокна, в оболочках которых не содержится миелина, называются безмякотными.

Нейроны различаются по строению и функции. По строению (в зависимости от количества отходящих от тела клетки отростков) различают униполярные (с одним отростком), биполярные (с двумя отростками) и мультиполярные (с множеством отростков) нейроны.

По функциональным свойствам выделяют афферентные (или центростремительные) нейроны, несущие возбуждение от рецепторов в ЦНС, эфферентные, двигательные, мотонейроны (или центробежные), передающие возбуждение из ЦНС к иннервируемому органу, и вставочные, контактные, или промежуточные нейроны, соединяющие между собой афферентные и эфферентные нейроны.

Афферентные нейроны относятся к униполярным, их тела лежат в спинномозговых ганглиях. Отходящий от тела клетки отросток Т-образно делится на две ветви, одна из которых идет в ЦНС и выполняет функцию аксона, а другая подходит к рецепторам и представляет собой длинный дендрит.

Большинство эфферентных и вставочных нейронов относится к мультиполярным (рис. 10.1). Мультиполярные вставочные нейроны в большом количестве располагаются в задних рогах спинного мозга, находятся и во всех других отделах ЦНС. Они могут быть и биполярными, как например нейроны сетчатки, имеющие короткий ветвящийся дендрит и длинный аксон. Мотонейроны располагаются в основном в передних рогах спинного мозга.

Рис. 10.1. Строение нервной клетки. 1 – микротрубочки; 2 – длинный отросток нервной клетки (аксон); 3 – эндоплазматический ретикулум; 4 – ядро; 5 – нейроплазма; 6 – дендриты; 7 – митохондрии; 8 – ядрышко; 9 – миелиновая оболочка; 10 – перехват Ранвье; 11 – окончание аксона.

Нейроглия, или глия, - совокупность клеточных элементов нервной ткани, образованная специализированными клетками различной формы. Она обнаружена Р. Вирховым и названа им нейроглией, что обозначает «нервный клей». Клетки нейроглии заполняют пространство между нейронами, составляя 40% от объёма мозга. Глиальные клетки по размеру в 3-4 раза меньше, чем нервные; число их в ЦНС млекопитающих достигает 140 млрд. С возрастом у человека в мозге число нейронов уменьшается, а число глиальных клеток увеличивается.

Установлено, что нейроглия имеет отношение к обмену веществ в нервной ткани. Некоторые клетки нейроглии выделяют вещества, влияющие на состояние возбудимости нейронов. Отмечено, что при различных психических состояниях изменяется секреция этих клеток. С функциональным состоянием нейроглии связывают длительные следовые процессы в центральной нервной системе.