Evoluutiossa hermosto on käynyt läpi useita kehitysvaiheita, joista on tullut käännekohtia sen toiminnan laadullisessa organisoinnissa. Nämä vaiheet eroavat hermosolujen, synapsien, niiden toiminnallisen erikoistumisen merkkien lukumäärästä ja tyypeistä, yhteisen toiminnon yhdistämien hermosoluryhmien muodostumisessa. Hermoston rakenteellisessa organisaatiossa on kolme päävaihetta: diffuusi, solmumainen, putkimainen.

hajanainen hermosto on vanhin, joka löytyy suolistoeläimistä (hydra). Tällaiselle hermostolle on ominaista naapurielementtien välisten yhteyksien moninaisuus, mikä sallii virityksen leviämisen vapaasti hermoverkon läpi kaikkiin suuntiin.

Tämäntyyppinen hermosto tarjoaa laajan vaihdettavuuden ja siten suuremman toimintavarmuuden, mutta nämä reaktiot ovat epätarkkoja, epämääräisiä.

solmukohta hermoston tyyppi on tyypillinen matoille, nilviäisille, äyriäisille.

Sille on ominaista se, että hermosolut tietyllä tavalla järjestetty heräte kulkee jäykästi määriteltyjä polkuja pitkin. Tämä hermoston organisaatio on haavoittuvampi. Yhden solmun vaurioituminen rikkoo koko organismin toimintoja kokonaisuutena, mutta se on ominaisuuksiltaan nopeampi ja tarkempi.

putkimainen hermosto on tyypillistä chordaateille, se sisältää diffuusi- ja nodulaaristen tyyppien piirteitä. Korkeampien eläinten hermosto otti kaiken parhaan: diffuusityypin korkea luotettavuus, tarkkuus, paikallisuus, solmutyyppisten reaktioiden järjestäytymisnopeus.

Hermoston johtava rooli

Elävien olentojen maailman kehityksen ensimmäisessä vaiheessa yksinkertaisimpien organismien välinen vuorovaikutus toteutettiin primitiivisen valtameren vesiympäristön kautta, johon niiden vapauttamat kemikaalit pääsivät. Ensimmäinen ikivanha monisoluisen organismin solujen välinen vuorovaikutusmuoto on kemiallinen vuorovaikutus aineenvaihduntatuotteiden kautta, jotka tulevat kehon nesteisiin. Tällaisia ​​aineenvaihduntatuotteita eli aineenvaihduntatuotteita ovat proteiinien hajoamistuotteet, hiilidioksidi ym. Tämä on humoraalinen vaikutusten välittyminen, humoraalinen korrelaatiomekanismi tai elinten väliset yhteydet.

Huumoriyhteydelle ovat ominaisia ​​seuraavat ominaisuudet:

• tarkan osoitteen puuttuminen, johon kemikaali lähetetään vereen tai muihin kehon nesteisiin;
• kemikaali leviää hitaasti;
• kemikaali vaikuttaa pieninä määrinä ja yleensä hajoaa nopeasti tai erittyy elimistöstä.

Huumoriyhteydet ovat yhteisiä sekä eläin- että kasvimaailmalle. Eläinmaailman tietyssä kehitysvaiheessa hermoston ilmaantumisen yhteydessä muodostuu uusi, hermostunut yhteyksien ja säännösten muoto, joka erottaa laadullisesti eläinmaailman kasvimaailmasta. Mitä korkeampi eläimen organismin kehitys on, sitä suurempi rooli on elinten vuorovaikutuksella hermoston kautta, jota kutsutaan refleksiksi. Korkeammissa elävissä organismeissa hermosto säätelee humoraalisia yhteyksiä. Toisin kuin humoraalinen yhteys, hermoyhteydellä on tarkka suunta tiettyyn elimeen ja jopa soluryhmään; viestintä tapahtuu satoja kertoja nopeammin kuin kemikaalien leviämisnopeus. Siirtymistä humoraalisesta yhteydestä hermostoon ei seurannut kehon solujen välisen humoraalisen yhteyden tuhoutuminen, vaan hermoyhteyksien alistaminen ja neurohumoraalisten yhteyksien syntyminen.

Elävien olentojen kehityksen seuraavassa vaiheessa ilmaantuu erityisiä elimiä - rauhasia, joissa tuotetaan hormoneja, jotka muodostuvat kehoon saapuvista ravintoaineista. Hermoston päätehtävä on sekä yksittäisten elinten toiminnan säätely keskenään että koko organismin vuorovaikutuksessa ulkoisen ympäristönsä kanssa. Kaikki ulkoisen ympäristön vaikutukset kehoon kohdistuvat ensisijaisesti reseptoreihin (aistielimiin) ja ne tapahtuvat ulkoisen ympäristön ja hermoston aiheuttamien muutosten kautta. Hermoston kehittyessä sen korkeimmasta osastosta - aivopuoliskoista - tulee "kaiken kehon toimintojen johtaja ja jakelija".

Hermoston rakenne

Hermosto koostuu hermokudoksesta, joka koostuu suuresta määrästä neuronit- hermosolu prosesseineen.

Hermosto on ehdollisesti jaettu keskushermostoon ja perifeeriseen.

keskushermosto sisältää aivot ja selkäytimen ja ääreishermosto- niistä ulottuvat hermot.

Aivot ja selkäydin ovat kokoelma hermosoluja. Aivojen poikittaisosassa erotetaan valkoinen ja harmaa aine. Harmaa aine koostuu hermosoluista ja valkoinen aine hermosäikeistä, jotka ovat hermosolujen prosesseja. Keskushermoston eri osissa valkoisen ja harmaan aineen sijainti ei ole sama. Selkäytimessä harmaa aine on sisällä ja valkoinen ulkopuolella, kun taas aivoissa (aivopuoliskot, pikkuaivot) päinvastoin harmaa aine on ulkopuolella, valkoinen sisällä. Aivojen eri osissa valkoisen aineen sisällä on erillisiä hermosoluryhmiä (harmaata ainetta) - ytimiä. Hermosolujen kertymät sijaitsevat myös keskushermoston ulkopuolella. Niitä kutsutaan solmut ja kuuluvat ääreishermostoon.

Hermoston refleksitoiminta

Hermoston pääasiallinen toimintamuoto on refleksi. Refleksi- kehon reaktio sisäisen tai ulkoisen ympäristön muutokseen, joka suoritetaan keskushermoston osallistuessa vasteena reseptorien ärsytykseen.

Millä tahansa stimulaatiolla viritys reseptoreista välittyy keskihermosäikeitä pitkin keskushermostoon, josta se siirtyy interkalaarisen hermosolun kautta keskipakokuituja pitkin periferiaan yhteen tai toiseen elimeen, jonka aktiivisuus muuttuu. . Koko tätä polkua keskushermoston läpi työelimeen kutsutaan refleksikaari Sen muodostaa yleensä kolme neuronia: herkkä, interkalaarinen ja motorinen. Refleksi on monimutkainen toimenpide, johon osallistuu paljon suurempi määrä hermosoluja. Kiihtyminen, joutuminen keskushermostoon, ulottuu moniin osastoon selkäydin ja tulee päähän. Monien hermosolujen vuorovaikutuksen seurauksena keho reagoi ärsytykseen.

Selkäydin

Selkäydin- naru, jonka pituus on noin 45 cm, halkaisija 1 cm, sijaitsee selkäytimessä, peitetty kolmella aivokalvolla: kova, araknoidinen ja pehmeä (vaskulaarinen).

Selkäydin sijaitsee selkäydinkanavassa ja on säie, joka ylhäältä kulkee pitkittäisydin ja alapäät toisen tasolla lannenikama. Selkäydin koostuu harmaasta aineesta, joka sisältää hermosoluja, ja valkoisesta aineesta, joka sisältää hermosäikeitä. Harmaa aine sijaitsee selkäytimen sisällä ja sitä ympäröi kaikilta puolilta valkoinen aine.

Poikittaisleikkauksella harmaa aine muistuttaa H-kirjainta. Se erottaa etu- ja takasarvet sekä yhdistävän poikkitangon, jonka keskellä on kapea selkäydinkanava, joka sisältää aivo-selkäydinnestettä. SISÄÄN rintakehän alue jakaa sivusarvet. Ne sisältävät hermosolujen, jotka hermottavat sisäelimiä. Selkäytimen valkoinen aine koostuu hermoprosessit. Lyhyet prosessit yhdistävät selkäytimen osia, ja pitkät muodostavat kahdenvälisten yhteyksien johdinlaitteen aivoihin.

Selkäytimessä on kaksi paksuuntumaa - kohdunkaulan ja lannerangan, joista hermot ulottuvat ylä- ja alaraajoihin. Selkäytimestä lähtee 31 paria selkäydinhermoja. Jokainen hermo alkaa selkäytimestä kahdella juurella - anterior ja posterior. takajuuret - herkkä koostuu keskipituisten hermosolujen prosesseista. Heidän ruumiinsa sijaitsevat selkärangan solmuissa. Etujuuret - moottori- ovat selkäytimen harmaassa aineessa sijaitsevien keskipakohermosolujen prosesseja. Etu- ja takajuurten fuusion seurauksena muodostuu sekoitettu selkäydinhermo. Selkäytimeen keskittyvät keskukset, jotka säätelevät yksinkertaisimpia refleksitoimintoja. Selkäytimen päätoiminnot ovat refleksitoiminta ja virityksen johtuminen.

Ihmisen selkäytimessä refleksikeskukset lihasten ylä- ja alaraajoissa, hikoilu ja virtsaaminen. Virityksen suorittamisen tehtävänä on, että impulssit kulkevat selkäytimen läpi aivoista kaikille kehon alueille ja päinvastoin. Keskipakoimpulssit elimistä (iho, lihakset) välittyvät aivoihin nousevia reittejä pitkin. Keskipakoimpulssit välittyvät laskeutuvia reittejä pitkin aivoista selkäytimeen, sitten periferiaan elimiin. Jos polut ovat vaurioituneet, herkkyys heikkenee kehon eri osissa, tahalliset lihassupistukset ja liikkumiskyky häiriintyvät.

Selkärankaisten aivojen evoluutio

Keskushermoston muodostuminen hermoputken muodossa ilmenee ensin chordaateissa. klo alemmat soinnut hermoputki säilyy läpi elämän korkeampi- selkärankaiset - alkiovaiheessa hermolevy asetetaan selkäpuolelle, joka uppoaa ihon alle ja taittuu putkeen. Alkion kehitysvaiheessa hermoputki muodostaa kolme turvotusta anterioriseen osaan - kolme aivorakkulaa, joista kehittyvät aivoalueet: anteriorinen rakkula antaa etuaivot ja väliaivot, keskirakkula muuttuu keskiaivoiksi, takarakkula muodostaa pikkuaivot ja pitkittäisydin. Nämä viisi aivojen osaa ovat ominaisia ​​kaikille selkärankaisille.

varten alemmat selkärankaiset- kalat ja sammakkoeläimet - tyypillistä on keskiaivojen valta-asema muihin osastoihin nähden. klo sammakkoeläimet etuaivot kasvavat jonkin verran ja puolipallojen kattoon muodostuu ohut kerros hermosoluja - primaarinen aivofornix, muinainen aivokuori. klo matelijat etuaivot ovat merkittävästi laajentuneet hermosolujen kerääntymisen vuoksi. Suurin osa pallonpuoliskojen katosta on muinaisen kuoren vallassa. Ensimmäistä kertaa matelijoilla ilmestyy uuden kuoren alku. Etuaivojen puolipallot ryömivät muille osastoille, minkä seurauksena aivokalvon alueelle muodostuu mutka. Muinaisista matelijoista lähtien aivopuoliskoista on tullut aivojen suurin osa.

aivojen rakenteessa linnut ja matelijat paljon yhteistä. Aivojen katolla on primaarinen aivokuori, keskiaivot ovat hyvin kehittyneet. Kuitenkin linnuilla matelijoihin verrattuna aivojen kokonaismassa ja etuaivojen suhteellinen koko kasvavat. Pikkuaivo on suuri ja siinä on taitettu rakenne. klo nisäkkäät etuaivot saavuttavat suurimman kokonsa ja monimutkaisuutensa. Suurin osa ydinytimestä on uusi aivokuori, joka toimii korkeamman hermoston toiminnan keskuksena. Nisäkkäiden aivojen väli- ja keskiosat ovat pieniä. Etuaivojen kasvavat puolipallot peittävät ne ja murskaavat ne niiden alle. Joillakin nisäkkäillä aivot ovat sileät, ilman uurteita ja kierteitä, mutta useimmilla nisäkkäillä aivokuoressa on uurteita ja kierteitä. Vaurojen ja kiertymien esiintyminen johtuu aivojen kasvusta rajoitetun kallon koon kanssa. Aivokuoren lisäkasvu johtaa laskostumisen esiintymiseen uurteiden ja kiertymien muodossa.

Aivot

Jos kaikkien selkärankaisten selkäydin on kehittynyt suunnilleen tasaisesti, aivot eroavat merkittävästi eri eläinten koosta ja rakenteen monimutkaisuudesta. Etuaivot käyvät läpi erityisen dramaattisia muutoksia evoluution aikana. Alemmilla selkärankaisilla etuaivot ovat huonosti kehittyneet. Kaloissa sitä edustavat hajulohkot ja harmaan aineen ytimet aivojen paksuudessa. Etuaivojen intensiivinen kehitys liittyy eläinten ilmaantumiseen maalle. Se erottuu välilihakseksi ja kahdeksi symmetriseksi puolipalloksi, joita kutsutaan nimellä telencephalon. Etuaivojen (aivokuoren) pinnalla oleva harmaa aine ilmaantuu ensin matelijoille ja kehittyy edelleen linnuissa ja erityisesti nisäkkäissä. Itse asiassa suurista etuaivojen puoliskoista tulee vain linnuissa ja nisäkkäissä. Jälkimmäisessä ne kattavat lähes kaikki muut aivojen osat.

Aivot sijaitsevat kallonontelossa. Se sisältää varren ja telencephalon(aivopuolipalojen kuori).

aivorunko koostuu pitkittäisytimestä, silmistä, keskiaivoista ja väliaivoista.

Ydin on suora jatkoa selkäytimelle ja laajenee, siirtyy takaaivoihin. Se pohjimmiltaan säilyttää selkäytimen muodon ja rakenteen. Medulla oblongatan paksuudessa on harmaan aineen kertymiä - kallohermojen ytimiä. Taka-akseli sisältää pikkuaivot ja pons. Pikkuaivot sijaitsevat medulla oblongatan yläpuolella ja niillä on monimutkainen rakenne. Pikkuaivojen puolipallojen pinnalla harmaa aine muodostaa aivokuoren ja pikkuaivojen sisällä sen ytimet. Kuten selkärangan pitkittäisydin, sillä on kaksi tehtävää: refleksi ja johtuminen. Kuitenkin ytimeen refleksit ovat monimutkaisempia. Tämä ilmenee sydämen toiminnan, verisuonten tilan, hengityksen, hikoilun säätelyssä. Kaikkien näiden toimintojen keskukset sijaitsevat medulla oblongatassa. Tässä ovat pureskelun, imemisen, nielemisen, syljen ja mahanesteen erottamisen keskukset. Pienestä koostaan ​​(2,5–3 cm) huolimatta ydin on tärkeä osa keskushermostoa. Sen vaurioituminen voi aiheuttaa kuoleman hengityksen ja sydämen toiminnan pysähtymisen vuoksi. Ydinydin ja pons johtavana tehtävänä on välittää impulsseja selkäytimestä aivoihin ja päinvastoin.

SISÄÄN keskiaivot Ensisijaiset (subkortikaaliset) näkö- ja kuulokeskukset sijaitsevat, jotka suorittavat refleksin suuntaavia reaktioita valo- ja ääniärsykkeisiin. Nämä reaktiot ilmenevät vartalon, pään ja silmien erilaisina liikkeinä ärsykkeiden suuntaan. Keskiaivot koostuvat aivovarsista ja quadrigeminasta. Väliaivot säätelevät ja jakavat luurankolihasten sävyä (jännitystä).

aivokalvon koostuu kahdesta osastosta - talamus ja hypotalamus, joista jokainen koostuu suuresta määrästä visuaalisten tuberkuloosien ytimiä ja hypotalamuksen aluetta. Visuaalisten kukkuloiden kautta sentripetaaliset impulssit välittyvät aivokuoreen kaikista kehon reseptoreista. Yksikään keskipisteimpulssi, riippumatta siitä, mistä se tulee, ei voi siirtyä aivokuoreen ohittaen visuaaliset tuberkulat. Siten välikalvon kautta kaikki reseptorit ovat yhteydessä aivokuoreen. Hypotalamuksen alueella on keskuksia, jotka vaikuttavat aineenvaihduntaan, lämmönsäätelyyn ja endokriinisiin rauhasiin.

Pikkuaivot sijaitsee ydin pitkänomaisen takana. Se koostuu harmaasta ja valkoisesta aineesta. Kuitenkin toisin kuin selkäydin ja aivorunko, harmaa aine - aivokuori - sijaitsee pikkuaivojen pinnalla ja valkoinen aine sijaitsee sisällä, aivokuoren alla. Pikkuaivot koordinoivat liikkeitä, tekevät niistä selkeitä ja sileitä, sillä on tärkeä rooli kehon tasapainon ylläpitämisessä avaruudessa ja se vaikuttaa myös lihasten jäykkyyteen. Kun pikkuaivot ovat vaurioituneet, henkilö kokee lihasjännityksen laskua, liikehäiriötä ja muutosta kävelyssä, puhe hidastuu jne. Jonkin ajan kuluttua liikkeet ja lihasten sävy kuitenkin palautuvat, koska keskushermoston ehjät osat ottavat haltuunsa pikkuaivojen toiminnot.

Suuret pallonpuoliskot- aivojen suurin ja kehittynein osa. Ihmisillä ne muodostavat suurimman osan aivoista ja ovat kuoren peitossa koko pinnaltaan. Harmaa aine peittää pallonpuoliskot ulkopuolelta ja muodostaa aivokuoren. Ihmisen aivopuoliskon aivokuoren paksuus on 2–4 mm ja se koostuu 6–8 kerroksesta, jotka muodostuvat 14–16 miljardista solusta, jotka ovat erilaisia ​​muodoltaan, kooltaan ja toiminnaltaan. Kuoren alla on valkoista ainetta. Se koostuu hermosäikeistä, jotka yhdistävät aivokuoren keskushermoston alempiin osiin ja aivopuoliskojen yksittäisiin lohkoihin keskenään.

Aivokuoressa on uurteiden erottamia kierteitä, jotka lisäävät merkittävästi sen pintaa. Kolme syvintä uurretta jakavat pallonpuoliskot lohkoiksi. Jokaisella pallonpuoliskolla on neljä lohkoa: frontaalinen, parietaalinen, temporaalinen, takaraivo. Erilaisten reseptorien viritys tulee aivokuoren vastaaville havainnollisille alueille, ns vyöhykkeitä, ja täältä ne välitetään tiettyyn elimeen, mikä saa sen toimimaan. Aivokuoressa erotetaan seuraavat vyöhykkeet. Kuuloalue sijaitsee ohimolohkossa, havaitsee impulsseja kuuloreseptoreista.

visuaalinen alue sijaitsee takaraivoalueella. Täällä impulssit tulevat silmän reseptoreista.

Hajuvyöhyke sijaitsee sisäpinnalla ajallinen lohko ja se liittyy reseptoreihin nenäontelossa.

Sensorinen moottori vyöhyke sijaitsee etu- ja parietaalilohkoissa. Tällä vyöhykkeellä ovat jalkojen, vartalon, käsivarsien, kaulan, kielen ja huulten pääliikekeskukset. Tässä on puheen keskus.

Aivopuoliskot ovat keskushermoston korkein jako, joka ohjaa nisäkkäiden kaikkien elinten toimintaa. Aivopuoliskojen merkitys ihmisellä on myös siinä, että ne edustavat aineellista perustaa henkistä toimintaa. I. P. Pavlov osoitti, että aivokuoressa tapahtuvat fysiologiset prosessit ovat henkisen toiminnan taustalla. Ajattelu liittyy koko aivokuoren toimintaan, ei vain sen yksittäisten alueiden toimintaan.

Aivojen osasto	Toiminnot
Ydin	Kapellimestari	Selkärangan ja aivojen päällä olevien osien välinen yhteys.
	refleksi	Hengityselinten, sydän- ja verisuonijärjestelmän toiminnan säätely: ruokarefleksit, syljenerityksen refleksit, nieleminen; puolustusrefleksit: aivastelu, räpyttely, yskiminen, oksentelu.
Pons	Kapellimestari	Yhdistää pikkuaivojen puolipallot toisiinsa ja aivokuoreen.
Pikkuaivot	Koordinoidaan	Vapaaehtoisten liikkeiden koordinointi ja kehon asennon säilyttäminen avaruudessa. Säätö lihasten sävy ja tasapaino
keskiaivot	Kapellimestari	Refleksien suuntautuminen visuaalisiin, ääniärsykkeisiin ( pään ja vartalon kierrokset).
	refleksi	lihasten sävyn ja kehon asennon säätely; monimutkaisten motoristen toimien koordinointi ( sormien ja käsien liikkeitä) jne.
aivokalvon	talamus aistielimistä saapuvan tiedon kerääminen ja arviointi, tärkeimmän tiedon välittäminen aivojen aivokuoreen; emotionaalisen käyttäytymisen säätely, kiputuntemukset. hypotalamus kontrolloi endokriinisten rauhasten toimintaa, sydän- ja verisuonijärjestelmästä, aineenvaihdunta ( jano, nälkä), kehon lämpötila, uni ja valveillaolo; antaa emotionaalista väriä käytökselle ( pelko, raivo, mielihyvä, tyytymättömyys)

Aivokuori

Pinta aivokuori ihmisillä se on noin 1500 cm 2, mikä on monta kertaa suurempi kuin kallon sisäpinta. Tällainen suuri aivokuoren pinta muodostui suuren määrän uurteiden ja kiertymien kehittymisen vuoksi, minkä seurauksena suurin osa aivokuoresta (noin 70 %) keskittyy uurteisiin. Aivopuoliskojen suurimmat uurteet - keskeinen, joka kulkee molempien pallonpuoliskojen poikki, ja ajallinen erottamalla ohimolohko muusta. Aivokuoresta huolimatta pieni paksuus(1,5–3 mm) on hyvin monimutkainen rakenne. Siinä on kuusi pääkerrosta, jotka eroavat hermosolujen ja yhteyksien rakenteesta, muodosta ja koosta. Aivokuoressa on kaikkien herkkien (reseptori-) järjestelmien keskuksia, edustajia kaikista elimistä ja kehon osista. Tässä suhteessa keskipetaalinen hermoimpulssit kaikista sisäelimistä tai kehon osista, ja hän voi hallita niiden työtä. Aivokuoren kautta ehdolliset refleksit suljetaan, joiden kautta keho jatkuvasti, koko elämän ajan, mukautuu erittäin tarkasti muuttuviin olemassaolon olosuhteisiin, ympäristöön.

Monisoluisten organismien evoluutiokomplikaatioiden, solujen toiminnallisen erikoistumisen myötä syntyi tarve elämänprosessien säätelylle ja koordinoinnille suprasellulaarisella, kudos-, elin-, systeemi- ja organismitasolla. Näiden uusien säätelymekanismien ja järjestelmien olisi pitänyt ilmaantua yhdessä yksittäisten solujen toimintojen säätelymekanismien säilymisen ja monimutkaisuuden kanssa signalointimolekyylien avulla. Monisoluisten organismien sopeuttaminen olemassaolon ympäristön muutoksiin voitaisiin toteuttaa sillä ehdolla, että uudet säätelymekanismit pystyisivät tarjoamaan nopeita, riittäviä, kohdennettuja vastauksia. Näiden mekanismien tulee pystyä muistamaan ja hakemaan muistilaitteesta tietoa aikaisemmista vaikutuksista kehoon, sekä niillä on oltava muita ominaisuuksia, jotka varmistavat kehon tehokkaan adaptiivisen toiminnan. Ne olivat hermoston mekanismeja, jotka esiintyivät monimutkaisissa, hyvin järjestäytyneissä organismeissa.

Hermosto on joukko erityisiä rakenteita, jotka yhdistävät ja koordinoivat kehon kaikkien elinten ja järjestelmien toimintaa jatkuvassa vuorovaikutuksessa ulkoisen ympäristön kanssa.

Keskushermostoon kuuluvat aivot ja selkäydin. Aivot on jaettu taka-aivoihin (ja pompiin), retikulaarinen muodostuminen, aivokuoren ytimet, . Kappaleet muodostavat keskushermoston harmaan aineen ja niiden prosessit (aksonit ja dendriitit) muodostavat valkoisen aineen.

Hermoston yleiset ominaisuudet

Yksi hermoston tehtävistä on käsitys erilaisia ​​signaaleja (ärsykkeitä) kehon ulkoisesta ja sisäisestä ympäristöstä. Muista, että mitkä tahansa solut voivat havaita erilaisia ​​​​signaaleja olemassaoloympäristöstä erikoistuneiden solureseptorien avulla. Ne eivät kuitenkaan ole sopeutuneet useiden elintärkeiden signaalien havaitsemiseen eivätkä voi välittömästi välittää tietoa muille soluille, jotka suorittavat kehon integroitujen riittävien reaktioiden säätelijöiden toimintoa ärsykkeiden toimintaan.

Erikoistuneet aistireseptorit havaitsevat ärsykkeiden vaikutuksen. Esimerkkejä tällaisista ärsykkeistä voivat olla valokvantit, äänet, lämpö, ​​kylmä, mekaaniset vaikutukset (painovoima, paineen muutos, värähtely, kiihtyvyys, puristus, venytys) sekä monimutkaiset signaalit (värit, monimutkaiset äänet, sanat).

Havaittujen signaalien biologisen merkityksen arvioimiseksi ja riittävän vasteen järjestämiseksi niille hermoston reseptoreissa suoritetaan niiden muunnos - koodaus yleismaailmalliseen hermostolle ymmärrettävään signaalimuotoon - hermoimpulsseiksi, hallussa (siirretty) jotka hermosäikeitä pitkin ja hermokeskuksiin johtavat reitit ovat välttämättömiä heidän analyysi.

Hermosto käyttää signaaleja ja niiden analyysituloksia vastausorganisaatio ulkoisen tai sisäisen ympäristön muutoksiin, säätö Ja koordinaatio solujen toiminnot ja kehon suprasellulaariset rakenteet. Tällaiset vasteet suorittavat efektorielimet. Yleisimmät vasteen muunnelmat vaikutuksiin ovat luusto- tai sileän lihaksen motoriset (motoriset) reaktiot, hermoston käynnistämät muutokset epiteelisolujen (eksokriiniset, endokriiniset) erityksessä. Ottamalla suoraan osaa vastausten muodostumiseen olemassaoloympäristön muutoksiin, hermosto suorittaa toimintoja homeostaasin säätely, varmistaa toiminnallinen vuorovaikutus elimet ja kudokset ja niiden liittäminen yhdeksi koko kehoksi.

Hermoston ansiosta riittävä vuorovaikutus kehon kanssa ympäristöön ei pelkästään efektorijärjestelmien reaktioiden järjestämisen kautta, vaan myös omien henkisten reaktioidensa kautta - tunteiden, motivaatioiden, tietoisuuden, ajattelun, muistin, korkeampien kognitiivisten ja luovien prosessien kautta.

Hermosto on jaettu keskushermostoon (aivot ja selkäydin) ja ääreishermosoluihin - kallonontelon ja selkäydinkanavan ulkopuolella oleviin hermosoluihin ja kuituihin. Ihmisen aivoissa on yli 100 miljardia hermosolua. (neuronit). Keskushermostoon muodostuu hermosolujen kerääntymiä, jotka suorittavat tai ohjaavat samoja toimintoja hermokeskukset. Aivojen rakenteet, joita edustavat hermosolujen rungot, muodostavat keskushermoston harmaan aineen, ja näiden solujen prosessit, yhdistyen reiteiksi, muodostavat valkoisen aineen. Lisäksi keskushermoston rakenteellinen osa on muodostuvia gliasoluja neuroglia. gliasolujen määrä on noin 10 kertaa suurempi kuin hermosolujen lukumäärä, ja nämä solut muodostavat suurin osa keskushermoston massoista.

Tehtyjen toimintojen ja rakenteen ominaisuuksien mukaan hermosto on jaettu somaattiseen ja autonomiseen (kasvilliseen). Somaattisia rakenteita ovat hermoston rakenteet, jotka antavat aistielinten kautta pääosin ulkoisesta ympäristöstä tulevien aistisignaalien havaitsemisen ja ohjaavat poikkijuovaisten (luuranko) lihasten toimintaa. Autonominen (kasviperäinen) hermosto sisältää rakenteita, jotka tarjoavat signaalien havaitsemisen pääasiassa kehon sisäisestä ympäristöstä, säätelevät sydämen, muiden sisäelinten, sileiden lihasten, eksokriinin ja osan endokriinisistä rauhasista.

Keskushermostossa on tapana erottaa eri tasoilla sijaitsevat rakenteet, joille on ominaista erityiset toiminnot ja rooli elämänprosessien säätelyssä. Niistä tyviytimet, aivorungon rakenteet, selkäydin, ääreishermosto.

Hermoston rakenne

Hermosto on jaettu keskus- ja ääreishermostoon. Keskushermostoon (CNS) kuuluvat aivot ja selkäydin, ja ääreishermostoon kuuluvat hermot, jotka ulottuvat keskushermostosta eri elimiin.

Riisi. 1. Hermoston rakenne

Riisi. 2. Hermoston toiminnallinen jakautuminen

Hermoston merkitys:

• yhdistää kehon elimet ja järjestelmät yhdeksi kokonaisuudeksi;
• säätelee kehon kaikkien elinten ja järjestelmien toimintaa;
• suorittaa organismin yhteyden ulkoiseen ympäristöön ja sen sopeutumisen ympäristöolosuhteisiin;
• muodostaa henkisen toiminnan aineellisen perustan: puhe, ajattelu, sosiaalinen käyttäytyminen.

Hermoston rakenne

Hermoston rakenteellinen ja fysiologinen yksikkö on - (kuva 3). Se koostuu kehosta (soma), prosesseista (dendriiteistä) ja aksonista. Dendriitit haarautuvat vahvasti ja muodostavat monia synapseja muiden solujen kanssa, mikä määrittää niiden johtavan roolin hermosolujen tiedonhavainnoinnissa. Aksoni alkaa solurungosta aksonikungolla, joka on hermoimpulssin generaattori, joka sitten kuljetetaan aksonia pitkin muihin soluihin. Synapsin aksonikalvo sisältää erityisiä reseptoreita, jotka voivat reagoida erilaisiin välittäjiin tai neuromodulaattoreihin. Siksi muut neuronit voivat vaikuttaa presynaptisten päiden välittäjäaineen vapautumisprosessiin. Myös päätteiden kalvo sisältää suuren määrän kalsiumkanavia, joiden kautta kalsiumionit tulevat päätteeseen, kun se on virittynyt ja aktivoi välittäjän vapautumisen.

Riisi. 3. Neuronin kaavio (I.F. Ivanovin mukaan): a - hermosolun rakenne: 7 - runko (perikarioni); 2 - ydin; 3 - dendriitit; 4,6 - neuriitit; 5,8 - myeliinivaippa; 7- vakuus; 9 - solmun sieppaus; 10 - lemmosyytin ydin; 11 - hermopäätteet; b — hermosolutyypit: I — unipolaarinen; II - moninapainen; III - bipolaarinen; 1 - neuriitti; 2 - dendriitti

Yleensä hermosoluissa toimintapotentiaali esiintyy aksonimäkikalvon alueella, jonka virittyvyys on 2 kertaa suurempi kuin muiden alueiden ärtyvyys. Tästä eteenpäin viritys leviää pitkin aksonia ja solurunkoa.

Aksonit toimivat virityksen johtamistoiminnon lisäksi kuljetuskanavina erilaisia ​​aineita. Solurungossa syntetisoidut proteiinit ja välittäjät, organellet ja muut aineet voivat liikkua aksonia pitkin sen päähän. Tätä aineiden liikettä kutsutaan aksonien kuljetus. Sitä on kahta tyyppiä - nopea ja hidas aksonikuljetus.

Jokaisella keskushermoston neuronilla on kolme fysiologista roolia: se vastaanottaa hermoimpulsseja reseptoreista tai muista hermosoluista; tuottaa omia impulssejaan; johtaa virityksen toiseen neuroniin tai elimeen.

Toiminnallisen merkityksensä mukaan neuronit jaetaan kolmeen ryhmään: herkät (sensoriset, reseptorit); interkalaari (assosiatiivinen); moottori (efektori, moottori).

Keskushermoston neuronien lisäksi on gliasolut, vievät puolet aivojen tilavuudesta. Perifeerisiä aksoneja ympäröi myös gliasolujen - lemmosyyttien (Schwann-solujen) - vaippa. Neuronit ja gliasolut erottavat solujen väliset halkeamat, jotka kommunikoivat keskenään ja muodostavat nesteellä täytetyn solunvälisen tilan hermosoluista ja gliasoluista. Tämän tilan kautta hermo- ja gliasolujen välillä tapahtuu aineiden vaihtoa.

Neurogliasolut suorittavat monia toimintoja: neuroneja tukeva, suojaava ja troofinen rooli; ylläpitää tiettyä kalsium- ja kalium-ionien pitoisuutta solujen välisessä tilassa; tuhoavat välittäjäaineita ja muita biologisesti aktiivisia aineita.

Keskushermoston toiminnot

Keskushermosto suorittaa useita toimintoja.

Integroiva: Eläinten ja ihmisten ruumis on monimutkainen, erittäin organisoitunut järjestelmä, joka koostuu toiminnallisesti toisiinsa liittyvistä soluista, kudoksista, elimistä ja niiden järjestelmistä. Keskushermosto tarjoaa tämän suhteen, kehon eri osien yhdistämisen yhdeksi kokonaisuudeksi (integraatio), niiden koordinoidun toiminnan.

Koordinointi: kehon eri elinten ja järjestelmien toimintojen on edettävä koordinoidusti, koska vain tällä elämäntavalla on mahdollista ylläpitää sisäisen ympäristön pysyvyyttä sekä sopeutua menestyksekkäästi muuttuviin ympäristöolosuhteisiin. Keskushermosto suorittaa kehon muodostavien elementtien toiminnan koordinoinnin.

Sääntely: keskushermosto säätelee kaikkia kehossa tapahtuvia prosesseja, joten sen osallistumisella tapahtuu sopivimmat muutokset eri elinten työssä, joiden tarkoituksena on varmistaa yksi tai toinen sen toiminnoista.

Trophic: keskushermosto säätelee trofismia eli aineenvaihduntaprosessien voimakkuutta kehon kudoksissa, mikä on taustalla sellaisten reaktioiden muodostumiselle, jotka ovat riittäviä sisäisessä ja ulkoisessa ympäristössä tapahtuviin muutoksiin.

Mukautuva: keskushermosto kommunikoi kehon ja ulkoisen ympäristön kanssa analysoimalla ja syntetisoimalla erilaista tietoa, joka tulee sille aistijärjestelmistä. Tämä mahdollistaa eri elinten ja järjestelmien toiminnan uudelleenjärjestelyn ympäristön muutosten mukaisesti. Se suorittaa tietyissä olemassaolon olosuhteissa välttämättömiä käyttäytymisen säätäjän tehtäviä. Tämä varmistaa riittävän sopeutumisen ympäröivään maailmaan.

Suuntattoman käyttäytymisen muodostuminen: keskushermosto muodostaa tietyn eläimen käyttäytymisen vallitsevan tarpeen mukaisesti.

Hermoston toiminnan refleksisäätö

Organismin, sen järjestelmien, elinten ja kudosten elintärkeiden prosessien sopeutumista muuttuviin ympäristöolosuhteisiin kutsutaan säätelyksi. Hermoston ja hormonijärjestelmän yhdessä tarjoamaa säätelyä kutsutaan neurohormonaaliseksi säätelyksi. Hermoston ansiosta keho suorittaa toimintansa refleksin periaatteella.

Keskushermoston toiminnan päämekanismi on kehon vaste ärsykkeen toimiin, joka suoritetaan keskushermoston osallistuessa ja jonka tarkoituksena on saavuttaa hyödyllinen tulos.

Reflex käännetty kielestä Latina tarkoittaa "heijastusta". Termiä "refleksi" ehdotti ensimmäisenä tšekkiläinen tutkija I.G. Prohaska, joka kehitti reflektiivisten toimien opin. Refleksiteorian jatkokehitys liittyy nimeen I.M. Sechenov. Hän uskoi, että kaikki tiedostamaton ja tietoinen tapahtuu refleksin tyypin avulla. Mutta silloin ei ollut menetelmiä aivojen toiminnan objektiiviseen arviointiin, joka voisi vahvistaa tämän oletuksen. Myöhemmin akateemikko I.P. kehitti objektiivisen menetelmän aivotoiminnan arvioimiseksi. Pavlov, ja hän sai ehdollisten refleksien menetelmän nimen. Tällä menetelmällä tiedemies osoitti, että eläinten ja ihmisten korkeamman hermostotoiminnan perusta ovat ehdolliset refleksit, jotka muodostuvat ehdottomia refleksejä väliaikaisten siteiden muodostamisen kautta. Akateemikko P.K. Anokhin osoitti, että kaikki eläinten ja ihmisten toiminnot suoritetaan toiminnallisten järjestelmien käsitteen perusteella.

Refleksin morfologinen perusta on , koostuu useista hermorakenteista, mikä varmistaa refleksin toteuttamisen.

Refleksikaaren muodostumiseen osallistuu kolmenlaisia ​​hermosoluja: reseptori (herkkä), väli (intercalary), motorinen (efektori) (kuva 6.2). Ne yhdistetään hermopiireiksi.

Riisi. 4. Refleksiperiaatteen mukainen säätelykaavio. refleksikaari 1 - reseptori; 2 - afferentti polku; 3 - hermokeskus; 4 - efferenttipolku; 5 - työkappale (mikä tahansa kehon elin); MN, motorinen neuroni; M - lihas; KN - komentohermosolu; SN - sensorinen neuroni, ModN - moduloiva neuroni

Reseptorineuronin dendriitti koskettaa reseptoria, sen aksoni menee keskushermostoon ja on vuorovaikutuksessa interkalaarisen neuronin kanssa. Interkalaarisesta neuronista aksoni menee efektorihermosolulle ja sen aksoni periferiaan toimeenpanevaan elimeen. Siten muodostuu refleksikaari.

Reseptorihermosolut sijaitsevat reuna- ja sisäelimissä, kun taas interkalaariset ja motoriset neuronit sijaitsevat keskushermostossa.

Refleksikaaressa erotetaan viisi linkkiä: reseptori, afferentti (tai sentripetaalinen) polku, hermokeskus, efferentti (tai keskipakopolku) ja työelin (tai efektori).

Reseptori on erikoistunut muodostuma, joka havaitsee ärsytystä. Reseptori koostuu erikoistuneista erittäin herkistä soluista.

Kaaren afferentti linkki on reseptorineuroni ja johtaa virityksen reseptorista hermokeskukseen.

Hermokeskuksen muodostaa suuri määrä interkalaarisia ja motorisia neuroneja.

Tämä refleksikaaren linkki koostuu joukosta neuroneja, jotka sijaitsevat keskushermoston eri osissa. Hermokeskus vastaanottaa impulsseja reseptoreista afferenttireittiä pitkin, analysoi ja syntetisoi tämän tiedon ja välittää sitten generoidun toimintaohjelman efferenttikuituja pitkin perifeeriselle toimeenpanoelimelle. Ja työkeho suorittaa ominaista toimintaansa (lihas supistuu, rauhanen erittää salaisuuden jne.).

Erityinen käänteisen afferentaation linkki havaitsee työelimen suorittaman toiminnan parametrit ja välittää tämän tiedon hermokeskukseen. Hermokeskus on taka-afferentin linkin toiminnan vastaanottaja ja saa tietoa työelimestä suoritetusta toiminnasta.

Aikaa ärsykkeen vaikutuksen alkamisesta reseptoriin vasteen ilmaantumiseen kutsutaan refleksiajaksi.

Kaikki eläinten ja ihmisten refleksit on jaettu ehdollisiin ja ehdollisiin.

Ehdolliset refleksit - synnynnäiset, perinnölliset reaktiot. Ehdolliset refleksit suoritetaan kehoon jo muodostuneiden refleksikaarien kautta. Ehdolliset refleksit ovat lajikohtaisia, ts. yhteinen kaikille tämän lajin eläimille. Ne ovat vakioita koko elämän ajan ja syntyvät vastauksena reseptorien riittävään stimulaatioon. Ehdolliset refleksit luokitellaan myös niiden biologisen merkityksen mukaan: ruoka, puolustava, seksuaalinen, lokomotorinen, suuntaa-antava. Reseptorien sijainnin mukaan nämä refleksit jaetaan: eksteroseptiivisiin (lämpö-, tunto-, näkö-, kuulo-, makuaisti jne.), interoseptiivisiin (verisuoni-, sydän-, maha-, suolisto- jne.) ja proprioseptiivisiin (lihas, jänne, jne.) jne.). Reaktion luonteen mukaan - motorisiin, erittyviin jne. Löytämällä hermokeskukset, joiden kautta refleksi tapahtuu - selkäytimeen, bulbariin, mesencephaliciin.

Ehdolliset refleksit - elimistön yksilöllisen elämänsä aikana hankkimia refleksejä. Ehdolliset refleksit suoritetaan äskettäin muodostuneiden refleksikaarien kautta ehdollisten refleksien refleksikaarien perusteella, jolloin niiden välille muodostuu väliaikainen yhteys aivokuoressa.

Kehon refleksit suoritetaan umpieritysrauhasten ja hormonien osallistuessa.

Kehon refleksiaktiivisuutta koskevien nykyaikaisten ideoiden ytimessä on käsitys hyödyllisestä mukautuvasta tuloksesta, jonka saavuttamiseksi suoritetaan mikä tahansa refleksi. Tieto hyödyllisen adaptiivisen tuloksen saavuttamisesta tulee keskushermostoon palautelinkin kautta käänteisen afferentaation muodossa, joka on olennainen osa refleksitoimintaa. P.K. Anokhin on kehittänyt käänteisen afferentaation periaatteen refleksitoiminnassa, ja se perustuu siihen, että refleksin rakenteellinen perusta ei ole refleksikaari, vaan refleksirengas, joka sisältää seuraavat linkit: reseptori, afferenttihermopolku, hermo keskus, efferenttihermopolku, työelin, käänteinen afferentaatio.

Kun jokin refleksirenkaan lenkki kytketään pois päältä, refleksi katoaa. Siksi kaikkien linkkien eheys on välttämätöntä refleksin toteuttamiseksi.

Hermokeskusten ominaisuudet

Hermokeskuksilla on useita tyypillisiä toiminnallisia ominaisuuksia.

Hermokeskuksissa oleva heräte leviää yksipuolisesti reseptorista efektoriin, mikä liittyy kykyyn johtaa viritystä vain presynaptisesta kalvosta postsynaptiseen kalvoon.

Hermokeskuksissa tapahtuva heräte tapahtuu hitaammin kuin hermosäikettä pitkin, mikä johtuu virityksen johtumisen hidastumisesta synapsien läpi.

Hermokeskuksissa voi esiintyä viritysten summaamista.

Summaamiseen on kaksi päätapaa: ajallinen ja spatiaalinen. klo väliaikainen summaus useita kiihottavia impulsseja tulee neuroniin yhden synapsin kautta, summautuvat ja synnyttävät siihen toimintapotentiaalin, ja spatiaalinen summaus ilmenee, kun impulsseja vastaanotetaan yhdelle hermosolulle eri synapsien kautta.

Niissä virityksen rytmi muuttuu, ts. hermokeskuksesta lähtevien viritysimpulssien määrän väheneminen tai lisääntyminen verrattuna siihen tulevien impulssien määrään.

Hermokeskukset ovat erittäin herkkiä hapen puutteelle ja erilaisten kemikaalien vaikutukselle.

Hermokeskukset, toisin kuin hermosäikeet, pystyvät väsymään nopeasti. Synaptinen väsymys keskuksen pitkittyneen aktivoitumisen aikana ilmaistaan ​​postsynaptisten potentiaalien määrän vähenemisenä. Tämä johtuu välittäjän kuluttamisesta ja ympäristöä happamoittavien aineenvaihduntatuotteiden kertymisestä.

Hermokeskukset ovat jatkuvassa äänitilassa, koska reseptoreista virtaa jatkuvasti tietty määrä impulsseja.

Hermokeskuksille on ominaista plastisuus - kyky lisätä niiden toimivuutta. Tämä ominaisuus voi johtua synaptisesta fasilitaatiosta - synapsien parantuneesta johtumisesta afferenttireittien lyhyen stimulaation jälkeen. Synapsien toistuvalla käytöllä reseptorien ja välittäjän synteesi kiihtyy.

Hermokeskuksessa esiintyy kiihtymisen ohella estäviä prosesseja.

Keskushermoston koordinointitoiminta ja sen periaatteet

Yksi keskushermoston tärkeimmistä tehtävistä on koordinaatiotoiminto, jota kutsutaan myös nimellä koordinointitoimia CNS. Se ymmärretään hermosolujen rakenteissa tapahtuvan virityksen ja inhibition jakautumisen säätelynä sekä hermokeskusten välisenä vuorovaikutuksena, mikä varmistaa refleksi- ja tahdonalaisten reaktioiden tehokkaan toteuttamisen.

Esimerkki keskushermoston koordinaatiotoiminnasta voi olla hengityskeskusten ja nielemisen keskinäinen suhde, kun nielemisen aikana hengityskeskus estyy, kurkunpää sulkee kurkunpään sisäänkäynnin ja estää pääsyn kurkunpään sisään. Airways ruokaa tai nestettä. Keskushermoston koordinaatiotoiminto on olennaisen tärkeä monimutkaisten liikkeiden toteuttamiseksi, jotka suoritetaan monien lihasten osallistuessa. Esimerkkejä tällaisista liikkeistä voivat olla puheen artikulaatio, nieleminen, voimisteluliikkeet, jotka edellyttävät monien lihasten koordinoitua supistumista ja rentoutumista.

Koordinointitoiminnan periaatteet

• Vastavuoroisuus - antagonististen hermosolujen ryhmien (flexor ja extensor motoneuronit) vastavuoroinen esto
• Loppuneuroni - efferentin hermosolun aktivoituminen eri vastaanottavista kentistä ja kilpailu erilaisten afferenttien impulssien välillä tietystä motorisesta neuronista
• Vaihtaminen - prosessi, jossa aktiivisuus siirretään yhdestä hermokeskuksesta antagonistihermokeskukseen
• Induktio - virityksen muutos estolla tai päinvastoin
• Palaute on mekanismi, joka varmistaa signaalin tarpeen reseptoreista toimeenpanoelimet toiminnon onnistuneen toteuttamisen kannalta
• Dominoiva - keskushermoston jatkuva hallitseva virityskeskus, joka alistaa muiden hermokeskusten toiminnot.

Keskushermoston koordinaatiotoiminta perustuu useisiin periaatteisiin.

Lähentymisperiaate toteutuu konvergenttisina hermosolujen ketjuina, joissa useiden muiden aksonit suppenevat tai suppenevat yhteen niistä (yleensä efferentti). Konvergenssi varmistaa, että sama neuroni vastaanottaa signaaleja eri hermokeskuksista tai eri modaliteetin reseptoreista (eri aistielimistä). Konvergenssin perusteella erilaiset ärsykkeet voivat aiheuttaa samantyyppisen vasteen. Esimerkiksi vahtikoiran refleksi (silmien ja pään kääntäminen - valppaus) voi johtua valosta, äänestä ja tuntovaikutuksista.

Yhteisen lopullisen polun periaate seuraa konvergenssin periaatteesta ja on sisällöltään läheinen. Se ymmärretään mahdollisuutena toteuttaa sama reaktio, jonka laukaisee hierarkkisessa hermostopiirissä oleva lopullinen efferenttihermosolu, johon monien muiden hermosolujen aksonit konvergoivat. Esimerkki klassisesta lopullisesta reitistä on selkäytimen etusarvien motoriset neuronit tai aivohermojen motoriset ytimet, jotka hermottavat lihaksia suoraan aksoneineen. Sama motorinen vaste (esimerkiksi käden taivutus) voidaan laukaista vastaanottamalla impulsseja näihin hermosoluihin ensisijaisen motorisen aivokuoren pyramidaalisista hermosoluista, useiden aivorungon motoristen keskusten hermosoluista, selkäytimen interneuroneista. , selkäydinhermosolmujen sensoristen hermosolujen aksonit vasteena eri aistielinten havaitsemien signaalien vaikutuksille (valolle, äänelle, gravitaatiolle, kipulle tai mekaanisille vaikutuksille).

Eron periaate on toteutettu erilaisina hermosolujen ketjuina, joissa yhdellä hermosoluista on haarautunut aksoni ja jokainen haara muodostaa synapsin toisen hermosolun kanssa. Nämä piirit suorittavat samanaikaisesti signaalien lähettämisen yhdestä neuronista moniin muihin hermosoluihin. Erilaisista yhteyksistä johtuen signaalit ovat laajalle levinneitä (säteilytetty) ja monet keskushermoston eri tasoilla sijaitsevat keskukset ovat nopeasti mukana vasteessa.

Palautteen periaate (käänteinen afferentaatio) koostuu mahdollisuudesta välittää tietoa meneillään olevasta reaktiosta (esimerkiksi liikkeestä lihasten proprioseptoreista) takaisin hermokeskukseen, joka laukaisi sen afferenttien säikeiden kautta. Palautteen ansiosta muodostuu suljettu hermopiiri (piiri), jonka kautta voidaan ohjata reaktion etenemistä, säätää reaktion voimakkuutta, kestoa ja muita parametreja, jos niitä ei ole toteutettu.

Palautteen osallistumista voidaan harkita esimerkissä ihoreseptoreihin kohdistuvan mekaanisen vaikutuksen aiheuttaman fleksiorefleksin toteuttamisesta (kuva 5). Taivutuslihaksen refleksin supistumisen myötä proprioreseptorien aktiivisuus ja hermoimpulssien lähetystaajuus afferentteja kuituja pitkin selkäytimen a-motoneuroniin, jotka hermottavat tätä lihasta, muuttuvat. Tuloksena muodostuu suljettu ohjaussilmukka, jossa palautekanavan roolia hoitavat afferentit kuidut, jotka välittävät lihasreseptoreista tietoa supistuksesta hermokeskuksiin, ja suoran viestintäkanavan roolia ovat motoristen neuronien efferentit kuidut menevät lihaksiin. Siten hermokeskus (sen motoriset neuronit) vastaanottaa tietoa lihasten tilan muutoksesta, joka johtuu impulssien siirtymisestä motorisia kuituja pitkin. Palautteen ansiosta muodostuu eräänlainen säätelyhermorengas. Siksi jotkut kirjoittajat käyttävät mieluummin termiä "heijastusrengas" termin "heijastekaari" sijaan.

Palautteen läsnäolo on tärkeää verenkierron, hengityksen, kehon lämpötilan, käyttäytymisen ja muiden kehon reaktioiden säätelymekanismeissa, ja sitä käsitellään tarkemmin asiaan liittyvissä osioissa.

Riisi. 5. Palautekaavio yksinkertaisimpien refleksien hermopiireissä

Vastavuoroisten suhteiden periaate toteutuu hermokeskusten-antagonistien välisessä vuorovaikutuksessa. Esimerkiksi ryhmän liikehermosoluja, jotka ohjaavat käsivarren taivutusta, ja ryhmän motorisia neuronien välillä, jotka ohjaavat käsivarren ojentamista. Vastavuoroisista suhteista johtuen hermosolujen virittymiseen toisessa antagonistikeskuksessa liittyy toisen esto. Annetussa esimerkissä fleksio- ja venytyskeskusten vastavuoroinen suhde ilmenee siinä, että käsivarren koukistuslihasten supistumisen aikana tapahtuu vastaava ojentajalihasten rentoutuminen ja päinvastoin, mikä varmistaa tasaisen taivutuksen. ja käsivarren ojennusliikkeet. Vastavuoroiset suhteet tapahtuvat kiihtyneen estokeskuksen hermosolujen aktivoitumisen vuoksi interkalaariset neuronit, jonka aksonit muodostavat estäviä synapseja antagonistisen keskuksen hermosoluissa.

Hallitseva periaate toteutuu myös hermokeskusten välisen vuorovaikutuksen ominaisuuksien perusteella. Dominoivan, aktiivisimman keskuksen (virityksen fokus) hermosoluilla on jatkuva korkea aktiivisuus ja ne tukahduttavat virityksen muissa hermokeskuksissa alistaen ne vaikutuksilleen. Lisäksi hallitsevan keskuksen neuronit houkuttelevat muille keskuksille osoitettuja afferentteja hermoimpulsseja ja lisäävät aktiivisuuttaan näiden impulssien vastaanottamisen vuoksi. Dominoiva keskus voi olla pitkään jännittyneessä tilassa ilman väsymyksen merkkejä.

Esimerkki tilasta, jonka aiheuttaa hallitsevan virityspisteen läsnäolo keskushermostossa, on tila henkilön kokeman tärkeän tapahtuman jälkeen, kun kaikki hänen ajatuksensa ja toimintansa liittyvät jotenkin tähän tapahtumaan.

Hallitsevat ominaisuudet

• Yliherkkyys
• Herätyksen pysyvyys
• Herätyksen inertia
• Kyky tukahduttaa subdominantteja fokuksia
• Kyky summata jännitteitä

Tarkasteltuja koordinointiperiaatteita voidaan käyttää keskushermoston koordinoimista prosesseista riippuen erikseen tai yhdessä erilaisina yhdistelminä.

Ihmiskehossa kaikkien sen elinten työ on tiiviisti yhteydessä toisiinsa, ja siksi keho toimii kokonaisuutena. Sisäelinten toimintojen koordinoinnista huolehtii hermosto, joka lisäksi kommunikoi kehon kokonaisuutena ulkoisen ympäristön kanssa ja ohjaa kunkin elimen työtä.

Erottaa keskeinen hermosto (aivot ja selkäydin) ja reuna-, joita edustavat aivoista ja selkäytimestä ulottuvat hermot ja muut selkäytimen ja aivojen ulkopuolella olevat elementit. Koko hermosto on jaettu somaattiseen ja autonomiseen (tai autonomiseen). Somaattinen hermostuneisuus järjestelmä suorittaa pääasiassa organismin yhteyden ulkoiseen ympäristöön: ärsykkeiden havaitseminen, luuston poikkijuovaisten lihasten liikkeiden säätely jne., kasvullinen - säätelee aineenvaihduntaa ja sisäelinten toimintaa: sydämenlyöntiä, peristalttiset supistukset suolet, erilaisten rauhasten eritys jne. Molemmat toimivat läheisessä vuorovaikutuksessa, mutta autonomisella hermojärjestelmällä on jonkin verran itsenäisyyttä (autonomiaa), joka ohjaa monia tahattomia toimintoja.

Osa aivoista osoittaa, että se koostuu harmaasta ja valkoisesta aineesta. harmaa aine on kokoelma neuroneja ja niiden lyhyitä prosesseja. Selkäytimessä se sijaitsee keskellä ja ympäröi selkäydinkanavaa. Aivoissa päinvastoin harmaa aine sijaitsee sen pinnalla muodostaen aivokuoren ja erilliset klusterit, nimeltään ytimet, jotka keskittyvät valkoiseen aineeseen. valkea aine on harmaan alla ja koostuu tupeilla peitetyistä hermosäikeistä. Hermosäikeet, jotka yhdistävät, muodostavat hermokimppuja, ja useat tällaiset kimput muodostavat yksittäisiä hermoja. Hermoja, joiden kautta viritys siirtyy keskushermostosta elimiin, kutsutaan keskipako, ja hermoja, jotka johtavat viritystä periferialta keskushermostoon, kutsutaan keskipitkän.

Aivot ja selkäydin on pukeutunut kolmeen kerrokseen: kova, arachnoid ja vaskulaarinen. Kiinteä - ulompi, sidekudos, vuori sisäinen ontelo kallo ja selkäydinkanava. harso kovan alla sijaitseva ~ se on ohut kuori, jossa on pieni määrä hermoja ja verisuonia. Vaskulaarinen kalvo fuusioituu aivoihin, menee uurteisiin ja sisältää monia verisuonia. Verisuonten ja araknoidisten kalvojen väliin muodostuu aivonesteellä täytettyjä onteloita.

Vasteena ärsytykseen hermokudos joutuu viritystilaan, joka on hermoprosessi, joka aiheuttaa tai tehostaa elimen toimintaa. Hermokudoksen ominaisuutta välittää viritystä kutsutaan johtavuus. Viritysnopeus on merkittävä: 0,5 - 100 m/s, joten elinten ja järjestelmien välille muodostuu nopeasti kehon tarpeita vastaava vuorovaikutus. Viritys tapahtuu hermosäikeitä pitkin eristyksissä, eikä se siirry kuidusta toiseen, minkä estävät hermosäikeitä peittävät vaipat.

Hermoston toiminta on refleksi luonne. Hermoston vastausta ärsykkeeseen kutsutaan refleksi. Reittiä, jota pitkin hermostunut viritys havaitaan ja välittyy työelimeen, kutsutaan refleksikaari..Se koostuu viidestä osasta: 1) reseptorit, jotka havaitsevat ärsytystä; 2) herkkä (keskeinen) hermo, joka välittää virityksen keskustaan; 3) hermokeskus, jossa viritys vaihtuu sensorisista motorisiin neuroneihin; 4) motorinen (keskipakoinen) hermo, joka kuljettaa virityksen keskushermostosta työelimeen; 5) työelin, joka reagoi saatuun ärsytykseen.

Estoprosessi on kiihtymisen vastakohta: se pysäyttää toiminnan, heikentää tai estää sen esiintymisen. Joissakin hermoston keskuksissa kiihtymiseen liittyy esto toisissa: keskushermostoon tulevat hermoimpulssit voivat viivästyttää tiettyjä refleksejä. Molemmat prosessit ovat jännitystä Ja jarrutus - toisiinsa, mikä varmistaa elinten ja koko organismin koordinoidun toiminnan. Esimerkiksi kävelyn aikana koukistus- ja ojentajalihasten supistuminen vuorottelee: kun koukistuskeskus on kiihtynyt, impulssit seuraavat koukistuslihaksiin, samalla venytyskeskus on estetty eikä lähetä impulsseja ojentajalihaksiin. , jonka seurauksena jälkimmäiset rentoutuvat ja päinvastoin.

Selkäydin sijaitsee selkäytimessä ja näyttää valkoiselta nyöriltä, ​​joka ulottuu takaraivosta alaselkään. Etua pitkin ja takapinta selkäytimessä on pitkittäisiä uria, keskellä on selkäydinkanava, jonka ympärille on keskittynyt Harmaa aine - valtavan määrän hermosolujen kerääntyminen, jotka muodostavat perhosen muodon. Selkäytimen sydämen ulkopinnalla on valkoista ainetta - pitkien hermosoluprosessien nippujen kertymistä.

Harmaa aines on jaettu etu-, taka- ja sivusarviin. Etusarvissa makaa motoriset neuronit, takana - interkalaari, jotka kommunikoivat sensoristen ja motoristen neuronien välillä. Sensoriset neuronit sijaitsevat sydämen ulkopuolella, selkäydinsolmuissa aistihermoja pitkin. Pitkät prosessit ulottuvat etusarvien motorisista neuroneista - etujuuret, muodostaen motorisia hermosäikeitä. Sensoristen hermosolujen aksonit lähestyvät takasarvia muodostaen takajuuret, jotka menevät selkäytimeen ja välittävät virityksen reuna-alueelta selkäytimeen. Täällä viritys siirtyy interkalaariseen neuroniin ja siitä motorisen neuronin lyhyisiin prosesseihin, joista se sitten välittyy aksonia pitkin työelimeen.

Nikamavälissä motoriset ja sensoriset juuret ovat yhteydessä toisiinsa muodostaen sekalaiset hermot, joka sitten jakautuu etu- ja takahaaroihin. Jokainen niistä koostuu sensorisista ja motorisista hermokuiduista. Siten kunkin nikaman tasolla selkäytimestä molempiin suuntiin jäljelle jää vain 31 paria sekatyyppiset selkäydinhermot. Selkäytimen valkoinen aine muodostaa selkäydintä pitkin kulkevia polkuja yhdistäen sekä sen yksittäiset segmentit toisiinsa että selkäytimen aivoihin. Joitakin polkuja kutsutaan nouseva tai herkkä välittää viritystä aivoihin, muihin - laskeva tai moottori, jotka johtavat impulsseja aivoista tiettyihin selkäytimen osiin.

Selkäytimen toiminta. Selkäytimellä on kaksi tehtävää - refleksi ja johtuminen.

Jokaisen refleksin suorittaa tiukasti määritelty keskushermoston osa - hermokeskus. Hermokeskus on kokoelma hermosoluja, jotka sijaitsevat yhdessä aivojen osista ja säätelevät minkä tahansa elimen tai järjestelmän toimintaa. Esimerkiksi polven nykimisrefleksin keskus sijaitsee lannerangassa, virtsaamiskeskus on ristiluussa ja pupillien laajenemiskeskus on selkäytimen ylemmässä rintakehän segmentissä. Kalvon elintärkeä motorinen keskus sijaitsee kohdunkaulan III-IV segmenteissä. Muut keskukset - hengityselimet, vasomotoriset - sijaitsevat medulla oblongatassa. Tulevaisuudessa harkitaan muita hermokeskuksia, jotka ohjaavat tiettyjä kehon elämän osa-alueita. Hermokeskus koostuu useista interkalaarisista neuroneista. Se käsittelee tietoa, joka tulee vastaavista reseptoreista, ja muodostuu impulsseja, jotka välittyvät toimeenpanoelimiin - sydämeen, verisuoniin, luurankolihaksiin, rauhasiin jne. Tämän seurauksena niiden toimintatila muuttuu. Refleksin säätelemiseksi sen tarkkuus vaatii keskushermoston korkeampien osien, mukaan lukien aivokuoren, osallistumista.

Selkäytimen hermokeskukset ovat suoraan yhteydessä kehon reseptoreihin ja toimeenpanoelimiin. Selkäytimen motoriset neuronit supistavat vartalon ja raajojen lihaksia sekä hengityslihaksia - palleaa ja kylkiluita. Luurankolihasten motoristen keskusten lisäksi selkäytimessä on useita autonomisia keskuksia.

Toinen selkäytimen toiminto on johtuminen. Valkoisen aineen muodostavat hermosäikimput yhdistyvät eri osastoja selkäydin heidän ja aivojen välillä selkäytimen kanssa. On nousevia reittejä, jotka kuljettavat impulsseja aivoihin ja laskeutuvat, kuljettavat impulsseja aivoista selkäytimeen. Ensimmäisen mukaan ihon, lihasten ja sisäelinten reseptoreissa tapahtuva viritys kulkeutuu selkäytimen hermoja pitkin selkäytimen takajuurille, havaitaan selkäydinganglionien herkät hermosolut ja sieltä se. lähetetään joko selkäytimen takasarviin tai osana valkoista ainetta pääsee runkoon ja sitten aivokuoreen. Laskeutuvat reitit johtavat virityksen aivoista selkäytimen motorisiin neuroniin. Sieltä viritys välittyy selkäydinhermoja pitkin toimeenpanoelimiin.

Selkäytimen toiminta on aivojen hallinnassa, mikä säätelee selkäytimen refleksejä.

Aivot sijaitsee kallon ydinssä. Sen keskipaino on 1300-1400 g. Ihmisen syntymän jälkeen aivojen kasvu jatkuu 20 vuoteen asti. Se koostuu viidestä osasta: etuosa (suuret pallonpuoliskot), keskiosa, keskimmäinen takaosa ja pitkittäisydin. Aivojen sisällä on neljä toisiinsa liittyvää onteloa - aivokammiot. Ne ovat täynnä aivo-selkäydinnestettä. I ja II kammiot sijaitsevat aivopuoliskoilla, III - välikalvossa ja IV - pitkittäisydin. Aivopuoliskot (evoluution kannalta uusin osa) saavuttavat korkean kehityksen ihmisillä, ja niiden osuus aivojen massasta on 80 prosenttia. Fylogeneettisesti vanhempi osa on aivorunko. Runkoon kuuluvat pitkittäisydin, ydin (varoli) silta, väliaivot ja väliaivot. Rungon valkoisessa aineessa on lukuisia harmaan aineen ytimiä. Aivorungossa on myös 12 parin aivohermojen ytimet. Aivorunko on peitetty aivopuoliskoilla.

Medulla oblongata on jatkoa selkäytimelle ja toistaa sen rakenteen: uurteet ovat myös etu- ja takapinnalla. Se koostuu valkoisesta aineesta (johtavista nipuista), joissa harmaan aineen klusterit ovat hajallaan - ytimet, joista ovat peräisin aivohermot- IX - XII pari, mukaan lukien glossopharyngeal (IX pari), vagus (X pari), hermottavat hengityselimiä, verenkiertoa, ruoansulatuskanavaa ja muita järjestelmiä, sublingvaal (XII pari) .. Yläosassa pitkittäisydin jatkuu paksuuntumiseen - pons, ja sivuilta, miksi pikkuaivojen alaraajat lähtevät. Ylhäältä ja sivuilta katsottuna aivopuoliskot ja pikkuaivot peittävät lähes koko pitkittäisytimen.

Ytimen harmaassa aineessa on elintärkeitä keskuksia, jotka säätelevät sydämen toimintaa, hengitystä, nielemistä, suojarefleksien toteuttamista (aivastelu, yskiminen, oksentelu, kyynelten vuotaminen), syljen eritystä, maha- ja haimamehua jne. Tukiytimeen vaurioituminen voi olla kuolinsyy sydämen toiminnan ja hengityksen lopettamisen vuoksi.

Takaaivot sisältävät lampi ja pikkuaivot. Pons alhaalta sitä rajoittaa medulla oblongata, ylhäältä se kulkee aivojen jalkoihin, sen sivuosat muodostavat pikkuaivojen keskijalat. Pons-aineessa on ytimiä V:stä VIII parit kraniaalihermot (kolmiohermot, abducens, kasvo-, kuulohermot).

Pikkuaivot sijaitsee ponin ja pitkittäisytimen takana. Sen pinta koostuu harmaasta aineesta (kuoresta). Pikkuaivokuoren alla on valkoista ainetta, jossa on harmaan aineen kertymiä - ydin. Koko pikkuaivoa edustaa kaksi pallonpuoliskoa, keskiosa- mato ja kolme paria jalkoja, jotka muodostuvat hermosäikeistä, joiden avulla se on yhteydessä muihin aivoosiin. Pikkuaivojen päätehtävänä on liikkeiden ehdoton refleksikoordinaatio, joka määrittää niiden selkeyden, sileyden ja kehon tasapainon ylläpitämisen sekä lihasjänteen ylläpitämisen. Selkäytimen kautta polkuja pitkin pikkuaivoista tulevat impulssit saapuvat lihaksiin.

Pikkuaivojen toimintaa säätelee aivokuori. Keskiaivot sijaitsevat ponin edessä, sitä edustaa quadrigemina Ja aivojen jalat. Sen keskellä on kapea kanava (aivojen vesijohto), joka yhdistää III ja IV kammiot. Aivoakveduktia ympäröi harmaa aine, joka sisältää kallohermoparien III ja IV ytimet. Aivojen jaloissa reitit jatkuvat ytimestä ja; pons varolii aivopuoliskoille. Väliaivoilla on tärkeä rooli sävyn säätelyssä ja refleksien toteuttamisessa, minkä ansiosta seisominen ja kävely ovat mahdollisia. Keskiaivojen herkät ytimet sijaitsevat quadrigeminan tuberkuloissa: näköelimiin liittyvät ytimet on suljettu ylemmissä ja kuuloelimiin liittyvät ytimet alemmissa. Heidän osallistumisensa avulla toteutetaan suuntautumisheijastuksia valoon ja ääneen.

Välilihas miehittää eniten korkea asema ja sijaitsee aivojen jalkojen edessä. Se koostuu kahdesta visuaalisesta kukkulasta, supramukulaisesta, hypotalamuksen alueesta ja geniculate-kappaleista. Välikefalonin reunalla on valkoista ainetta ja paksuudeltaan harmaan aineen ytimiä. Visuaaliset tuberkuloosit - tärkeimmät subkortikaaliset herkkyyskeskukset: impulssit kaikista kehon reseptoreista saapuvat tänne nousevia polkuja pitkin ja täältä aivokuoreen. Hypotalauksessa (hypotalamus) on keskuksia, joiden kokonaisuus on autonomisen hermoston korkein subkortikaalinen keskus, joka säätelee kehon aineenvaihduntaa, lämmönsiirtoa ja sisäisen ympäristön pysyvyyttä. Parasympaattiset keskukset sijaitsevat anteriorisessa hypotalamuksessa ja sympaattiset keskukset takaosassa. Subkortikaaliset näkö- ja kuulokeskukset ovat keskittyneet sukuelinten ytimiin.

TO vääntyvät elimet toinen pari aivohermoja lähetetään - visuaalinen. Aivorunko on yhteydessä ympäristöön ja kehon elimiin aivohermoilla. Luonteeltaan ne voivat olla herkkiä (I, II, VIII parit), motorisia (III, IV, VI, XI, XII parit) ja sekamuotoisia (V, VII, IX, X parit).

autonominen hermosto. Keskipakohermosäikeet jaetaan somaattisiin ja autonomisiin hermokuituihin. Somaattinen johtaa impulsseja poikkijuovaisiin luurankolihaksiin, jolloin ne supistuvat. Ne ovat peräisin aivorungossa sijaitsevista motorisista keskuksista, selkäytimen kaikkien segmenttien etusarvista ja saavuttavat keskeytyksettä toimeenpanoelimet. Keskipakohermokuituja, jotka menevät sisäelimiin ja järjestelmiin, kaikkiin kehon kudoksiin, kutsutaan kasvullinen. Autonomisen hermoston keskipakoishermosolut sijaitsevat aivojen ja selkäytimen ulkopuolella - ääreishermosolmukkeissa - ganglioissa. Gangliosolujen prosessit päättyvät sileisiin lihaksiin, sydänlihakseen ja rauhasiin.

Autonomisen hermoston tehtävänä on säädellä fysiologiset prosessit kehossa varmistamalla kehon sopeutumisen muuttuviin ympäristöolosuhteisiin.

Autonomisessa hermostossa ei ole omia erityisiä aistireittejä. Herkät impulssit elimistä lähetetään somaattisille ja autonomisille hermostoille yhteisiä aistikuituja pitkin. Autonomista hermostoa säätelee aivokuori.

Autonominen hermosto koostuu kahdesta osasta: sympaattisesta ja parasympaattisesta. Sympaattisen hermoston ytimet sijaitsevat selkäytimen lateraalisissa sarvissa 1. rintakehästä 3. lannerangan segmenttiin. Sympaattiset kuidut poistuvat selkäytimestä osana etujuuria ja tulevat sitten solmuihin, jotka lyhyiksi nipuiksi ketjuun liittyneenä muodostavat parillisen rajarungon, joka sijaitsee molemmilla puolilla. selkäranka. Edelleen näistä solmuista hermot menevät elimiin muodostaen plexuksia. Sympaattisten kuitujen kautta elimiin tulevat impulssit tarjoavat refleksin säätely heidän toimintaansa. Ne lisäävät ja nopeuttavat sydämen supistuksia, aiheuttavat nopean veren uudelleenjakautumisen supistamalla joitain suonia ja laajentamalla toisia.

Parasympaattisten hermojen ytimet valehtelee keskimäärin pitkulaiset osastot aivot ja sakraalinen selkäydin. Toisin kuin sympaattinen hermosto, kaikki parasympaattiset hermot saavuttaa ääreishermosolmukkeet, jotka sijaitsevat sisäelimissä tai niiden laitamilla. Näiden hermojen välittämät impulssit aiheuttavat sydämen toiminnan heikkenemistä ja hidastumista, sydämen ja aivosuonien sepelvaltimoiden supistumista, sylki- ja muiden ruuansulatusrauhasten verisuonten laajentumista, mikä stimuloi näiden rauhasten eritystä ja lisää mahalaukun ja suoliston lihasten supistuminen.

Suurin osa sisäelimistä saa kaksoishermoston, eli niitä lähestyvät sekä sympaattiset että parasympaattiset hermosäikeet, jotka toimivat läheisessä vuorovaikutuksessa ja vaikuttavat elimiin päinvastaisesti. Sillä on hyvin tärkeä kehon sopeutumisessa jatkuvasti muuttuviin ympäristöolosuhteisiin.

Etuaivot koostuvat kehittyneet pallonpuoliskot ja niitä yhdistävä keskiosa. Oikea ja vasen pallonpuoliskon erottaa toisistaan ​​syvä halkeama, jonka pohjassa on corpus callosum. corpus callosum yhdistää molemmat pallonpuoliskot pitkien neuronien prosessien kautta, jotka muodostavat polkuja. Puolipallojen ontelot ovat edustettuina sivukammiot(I ja II). Puolipallojen pinnan muodostaa harmaa aine tai aivokuori, jota edustavat neuronit ja niiden prosessit, aivokuoren alla on valkoisen aineen - polut. Polut yhdistävät yksittäisiä keskuksia saman pallonpuoliskon sisällä tai aivojen ja selkäytimen oikean ja vasemman puoliskon tai keskushermoston eri kerrosten. Valkoisessa aineessa on myös hermosoluryhmiä, jotka muodostavat harmaan aineen kortikaalisia ytimiä. Osa aivopuoliskoista on hajuaivot, joista lähtee hajuhermopari (I pari).

Aivokuoren kokonaispinta on 2000 - 2500 cm 2, paksuus 2,5 - 3 mm. Aivokuori sisältää yli 14 miljardia hermosolua kuuteen kerrokseen. Kolmen kuukauden ikäisessä alkiossa puolipallojen pinta on sileä, mutta aivokuori kasvaa nopeammin kuin aivolaatikko, joten aivokuori muodostaa laskoksia - käänteitä, uurteiden rajoittama; ne sisältävät noin 70 % aivokuoren pinnasta. Vaot jakaa puolipallojen pinta lohkoiksi. Jokaisella pallonpuoliskolla on neljä lohkoa: frontaalinen, parietaalinen, ajallinen Ja takaraivo, Syvimmät uurteet ovat keskellä, erottaen etulohkot parietaalisista ja lateraalisista uurreista, jotka rajaavat ohimolohkot muista; parietaali-niskarauma erottaa selkärankalohkon takaraivolohkosta (kuva 85). Otsalohkon keskisulkusen edessä on anteriorinen keskusgyrus, sen takana on takakehä. Puolipallojen ja aivorungon alapinta on ns aivojen pohja.

Ymmärtääksesi kuinka aivokuori toimii, sinun on muistettava, että ihmiskehossa on suuri määrä erittäin erikoistuneita reseptoreita. Reseptorit pystyvät vangitsemaan mitättömät muutokset ulkoisessa ja sisäisessä ympäristössä.

Ihossa sijaitsevat reseptorit reagoivat ulkoisen ympäristön muutoksiin. Lihakset ja jänteet sisältävät reseptoreita, jotka antavat aivoille signaalin lihasjännityksen ja nivelten liikkeistä. On reseptoreita, jotka reagoivat muutoksiin kemikaaleissa ja kaasun koostumus verta, osmoottinen paine, lämpötila jne. Reseptorissa ärsytys muuttuu hermoimpulsseiksi. Herkkien hermopolkujen kautta impulssit johdetaan aivokuoren vastaaville herkille alueille, joissa muodostuu erityinen tunne - näkö-, hajuaisti jne.

Toiminnallinen järjestelmä, joka koostuu reseptorista, herkästä reitistä ja aivokuoren alueesta, jolle se projisoidaan tätä lajia herkkyys, I. P. Pavlov soitti analysaattori.

Vastaanotetun tiedon analysointi ja synteesi suoritetaan tiukasti tietyllä alueella- aivokuoren alue. Aivokuoren tärkeimmät alueet ovat motorinen, sensorinen, visuaalinen, kuulo ja haju. Moottori vyöhyke sijaitsee etummaisessa keskikyruksessa otsalohkon keskisulkusin edessä, vyöhyke tuki- ja liikuntaelimistön herkkyys keskisulkusin takana, takaosassa keskigyrus parietaalinen lohko. visuaalinen vyöhyke on keskittynyt takaraivolohkoon, kuulo- ohimolohkon ylemmässä ohimogyrusessa ja haju- Ja maku vyöhykkeet - ohimolohkon etuosassa.

Analysaattoreiden toiminta heijastaa ulkoista aineellista maailmaa tietoisuudessamme. Tämä mahdollistaa nisäkkäiden sopeutumisen ympäristöolosuhteisiin muuttamalla käyttäytymistään. Ihminen, joka tuntee luonnonilmiöt, luonnonlait ja luo työkaluja, muuttaa aktiivisesti ulkoista ympäristöä mukauttaen sitä tarpeisiinsa.

Aivokuoressa monet hermostoprosesseja. Niiden tarkoitus on kaksiosainen: kehon vuorovaikutus ulkoisen ympäristön kanssa (käyttäytymisreaktiot) ja kehon toimintojen yhdistäminen, kaikkien elinten hermosto. I. P. Pavlov määrittelee ihmisten ja korkeampien eläinten aivokuoren toiminnan korkeampi hermostotoiminta edustaa ehdollinen refleksitoiminto aivokuori. Jo aikaisemmin I. M. Sechenov ilmaisi tärkeimmät säännökset aivojen refleksitoiminnasta teoksessaan "Aivojen refleksit". Nykyaikaisen korkeamman hermoston aktiivisuuden käsitteen loi kuitenkin IP Pavlov, joka tutkimalla ehdollisia refleksejä perusti kehon mukautumismekanismit muuttuviin ympäristöolosuhteisiin.

Ehdolliset refleksit kehittyvät eläinten ja ihmisten yksilöllisen elämän aikana. Siksi ehdolliset refleksit ovat ehdottomasti yksilöllisiä: joillakin yksilöillä voi olla niitä, kun taas toisilla ei. Tällaisten refleksien esiintymiseksi ehdollisen ärsykkeen toiminnan on osuttava ajallisesti yhteen ehdoittaisen ärsykkeen toiminnan kanssa. Vain näiden kahden ärsykkeen toistuva yhteensattuma johtaa väliaikaisen yhteyden muodostumiseen kahden keskuksen välille. I.P. Pavlovin määritelmän mukaan refleksejä, jotka keho on hankkinut elämänsä aikana ja jotka syntyvät välinpitämättömien ärsykkeiden ja ehdollisten ärsykkeiden yhdistelmän seurauksena, kutsutaan ehdollisiksi.

Ihmisillä ja nisäkkäillä uusia ehdollisia refleksejä muodostuu koko elämän ajan, ne ovat lukittuina aivokuoreen ja ovat luonteeltaan väliaikaisia, koska ne edustavat organismin tilapäisiä yhteyksiä ympäristöolosuhteisiin, joissa se sijaitsee. Nisäkkäillä ja ihmisillä ehdollisia refleksejä on erittäin vaikea kehittää, koska ne kattavat monenlaisia ​​ärsykkeitä. Tässä tapauksessa välillä on yhteyksiä eri osastoja aivokuori, aivokuoren ja aivokuoren keskusten välillä jne. Refleksikaari muuttuu paljon monimutkaisemmiksi ja sisältää reseptoreita, jotka havaitsevat ehdollista ärsytystä, tuntohermon ja sitä vastaavan polun aivokuoren keskusten kanssa, aivokuoren alueen, joka havaitsee ehdollista ärsytystä, toisen alueen, joka liittyy keskus ehdoton refleksi, ehdoton refleksikeskus, liikehermo, työelin.

Eläimen ja ihmisen yksilöllisen elämän aikana muodostuvat lukemattomat ehdolliset refleksit toimivat hänen käyttäytymisensä perustana. Eläinkoulutus perustuu myös ehdollisten refleksien kehittämiseen, jotka syntyvät yhdistelmänä ehdollisten refleksien kanssa (herkkujen antaminen tai kiintymyksellä palkitseminen), kun hyppäätään palavan renkaan läpi, noustaan ​​tassuille jne. Harjoittelu on tärkeää kuljetuksessa. tavarat (koirat, hevoset), rajaturvallisuus, metsästys (koirat) jne.

Erilaiset organismiin vaikuttavat ympäristön ärsykkeet voivat aiheuttaa aivokuoressa ehdollisten refleksien muodostumisen lisäksi myös niiden eston. Jos esto tapahtuu välittömästi ärsykkeen ensimmäisellä vaikutuksella, sitä kutsutaan ehdoton. Eston aikana yhden refleksin tukahduttaminen luo edellytykset toisen syntymiselle. Esimerkiksi petoeläimen haju estää kasvinsyöjien ruoan syömistä ja aiheuttaa suuntautumisrefleksin, jossa eläin välttää tapaamista petoeläimen kanssa. Tässä tapauksessa, toisin kuin ehdoittamaton, eläin tuottaa ehdollinen esto. Se syntyy aivokuoressa, kun ehdollista refleksiä vahvistaa ehdoton ärsyke ja se varmistaa eläimen koordinoidun käyttäytymisen jatkuvasti muuttuvissa ympäristöolosuhteissa, kun turhat tai jopa haitalliset reaktiot suljetaan pois.

Korkeampi hermostotoiminta. Ihmisen käyttäytyminen liittyy ehdollisesti ehdottomaan refleksitoimintaan. Ehdollisten refleksien perusteella lapsi kehittää ehdollisia refleksejä toisesta kuukaudesta syntymän jälkeen: kun hän kehittyy, kommunikoi ihmisten kanssa ja vaikuttaa ulkoiseen ympäristöön, aivopuoliskoilla syntyy jatkuvasti tilapäisiä yhteyksiä niiden eri keskusten välillä. Suurin ero ihmisen korkeamman hermoston aktiivisuuden välillä on ajattelua ja puhetta jotka syntyivät työelämän sosiaalisen toiminnan seurauksena. Sanan, yleistettyjen käsitteiden ja esitysten ansiosta syntyy kyky ajatella loogisesti. Ärsyttäjänä sana aiheuttaa ihmisessä suuren määrän ehdollisia refleksejä. Koulutus, koulutus, työosaamisen ja -tottumusten kehittäminen perustuvat niihin.

Perustuu kehitykseen puhetoiminto ihmisten keskuudessa I. P. Pavlov loi opin ensimmäinen ja toinen signaalijärjestelmä. Ensimmäinen signaalijärjestelmä on olemassa sekä ihmisillä että eläimillä. Tämä järjestelmä, jonka keskukset sijaitsevat aivokuoressa, havaitsee reseptorien kautta ulkomaailman suoria, erityisiä ärsykkeitä (signaaleja) - esineitä tai ilmiöitä. Ihmisissä ne luovat aineellisen pohjan aistimille, ideoille, havaimille, vaikutelmille luonnonympäristöstä ja sosiaalisesta ympäristöstä, ja tämä muodostaa perustan. konkreettista ajattelua. Mutta vain ihmisillä on toinen merkinantojärjestelmä, joka liittyy puheen toimintaan, kuultu sana (puhe) ja näkyvä (kirjoittaminen).

Henkilö voi olla häiriintynyt yksittäisten esineiden ominaisuuksista ja löytää niistä yhteisiä ominaisuuksia, jotka yleistyvät käsitteissä ja joita yhdistää yksi tai toinen sana. Esimerkiksi sana "linnut" yleistää eri sukujen edustajia: pääskyset, tissit, ankat ja monet muut. Samoin jokainen toinen sana toimii yleistyksenä. Ihmiselle sana ei ole vain äänten yhdistelmä tai kirjaimien kuva, vaan ennen kaikkea tapa näyttää ympäröivän maailman aineellisia ilmiöitä ja esineitä käsitteissä ja ajatuksissa. Sanojen avulla muodostuu yleisiä käsitteitä. Signaalit tietyistä ärsykkeistä välittyvät sanan kautta, ja tässä tapauksessa sana toimii pohjimmiltaan uutena ärsykkeenä - signaalit signaalit.

Kun tiivistää erilaisia ​​​​ilmiöitä, ihminen löytää niiden välillä säännöllisiä yhteyksiä - lakeja. Ihmisen kyky yleistää on ydin abstrakti ajattelu, mikä erottaa hänet eläimistä. Ajattelu on seurausta koko aivokuoren toiminnasta. Toinen merkinantojärjestelmä syntyi liitoksen seurauksena työtoimintaa ihmisiä, joissa puheesta tuli heidän välinen kommunikaatioväline. Tältä pohjalta verbaalinen inhimillinen ajattelu syntyi ja kehittyi edelleen. Ihmisen aivot ovat ajattelun keskus ja ajatteluun liittyvän puheen keskus.

Uni ja sen merkitys. IP Pavlovin ja muiden kotimaisten tutkijoiden opetusten mukaan uni on syvä suojaava esto, joka estää ylityötä ja hermosolujen uupumista. Se kattaa aivopuoliskot, keskiaivot ja väliaivot. Sisään

unen aikana useiden fysiologisten prosessien aktiivisuus laskee jyrkästi, vain elintoimintoja säätelevät aivorungon osat, kuten hengitys, syke, jatkavat toimintaansa, mutta myös niiden toiminta heikkenee. Unikeskus sijaitsee välikalvon hypotalamuksessa, etuytimissä. Hypotalamuksen takatumat säätelevät heräämistä ja valveillaoloa.

Yksitoikkoinen puhe, hiljainen musiikki, yleinen hiljaisuus, pimeys, lämpö edistävät kehon nukahtamista. Osittaisen unen aikana jotkut aivokuoren "vartiopisteet" pysyvät vapaina estosta: äiti nukkuu sikeästi melussa, mutta lapsen pieninkin kahina herättää hänet; sotilaat nukkuvat aseiden pauhinan ja jopa marssin aikana, mutta reagoivat välittömästi komentajan käskyihin. Uni vähentää hermoston kiihtyneisyyttä ja siten palauttaa sen toiminnot.

Uni tulee nopeasti, jos eston kehittymistä estävät ärsykkeet, kuten kova musiikki, kirkkaat valot jne., poistetaan.

Useiden tekniikoiden avulla, säilyttäen yksi innostunut alue, on mahdollista saada aikaan keinotekoinen esto ihmisen aivokuoressa (unimainen tila). Sellaista tilaa kutsutaan hypnoosi. IP Pavlov piti sitä aivokuoren osittaisena estona, joka rajoittuu tiettyihin vyöhykkeisiin. Kun eston syvin vaihe alkaa, heikot ärsykkeet (esimerkiksi sana) toimivat tehokkaammin kuin voimakkaat (kipu), ja havaitaan suurta vihjailua. Tätä aivokuoren selektiivisen eston tilaa käytetään terapeuttisena tekniikkana, jonka aikana lääkäri ehdottaa potilaalle, että on välttämätöntä sulkea pois haitalliset tekijät - tupakointi ja alkoholin juominen. Joskus hypnoosin voi aiheuttaa voimakas, epätavallinen ärsyke tietyissä olosuhteissa. Tämä aiheuttaa "tunnottomuutta", tilapäistä immobilisaatiota, piiloutumista.

Unelmat. Sekä unen luonne että unien olemus paljastuvat I. P. Pavlovin opetusten pohjalta: ihmisen valveillaoloaikana aivoissa vallitsevat viritysprosessit, ja kun kaikki aivokuoren osat estyvät, kehittyy täydellinen syvä uni. Tällaisella unelmalla ei ole unelmia. Epätäydellisen eston tapauksessa yksittäiset inhiboimattomat aivosolut ja aivokuoren alueet ovat erilaisia ​​vuorovaikutuksia keskenään. Toisin kuin normaalit yhteydet valvetilassa, niille on ominaista omituisuus. Jokainen unelma on enemmän tai vähemmän elävä ja monimutkainen tapahtuma, kuva, elävä kuva, joka syntyy ajoittain nukkuvassa ihmisessä unen aikana aktiivisina pysyvien solujen toiminnan seurauksena. I. M. Sechenovin sanojen mukaan "unelmat ovat kokeneiden vaikutelmien ennennäkemättömiä yhdistelmiä". Usein unen sisältöön sisältyy ulkoisia ärsykkeitä: lämpimästi suojattu ihminen näkee itsensä kuumissa maissa, jalkojensa viilentämisen hän kokee kävelemisenä maassa, lumessa jne. Unien tieteellinen analyysi materialistisesta asennosta on osoittanut "profeetallisten unien" ennustavan tulkinnan täydellisen epäonnistumisen.

Hermoston hygienia. Hermoston toiminnot suoritetaan tasapainottamalla kiihottavia ja estäviä prosesseja: kiihtymiseen liittyy joissakin kohdissa estoa. Samalla hermokudoksen tehokkuus palautuu estoalueilla. Väsymystä helpottaa alhainen liikkuvuus henkisen työn aikana ja yksitoikkoisuus fyysisen työn aikana. Hermoston väsymys heikentää sen säätelytoimintaa ja voi aiheuttaa useita sairauksia: sydän- ja verisuonisairauksia, maha-suolikanavaa, ihoa jne.

Suotuisimmat olosuhteet hermoston normaalille toiminnalle luodaan työn, ulkoilun ja unen oikealla vuorottelulla. Fyysinen väsymys ja hermoväsymys poistuvat, kun siirrytään toiminnasta toiseen, jossa eri hermosoluryhmät kokevat vuorotellen kuormitusta. Korkean tuotannon automatisoinnin olosuhteissa ylityön estäminen saavutetaan työntekijän henkilökohtaisella aktiivisuudella, hänen luovalla kiinnostuksella, työ- ja lepohetkien säännöllisellä vuorottelulla.

Alkoholin käyttö ja tupakointi aiheuttavat suurta haittaa hermostolle.

Tässä osiossa kuvataan yleisiä ihmisen hermoston sairauksia. Mutta ensinnäkin, muistetaan lyhyesti ihmisen hermoston koostumus ja toiminnot.

Ihmisen hermosto on kokoelma reseptoreita, hermoja, ganglioita, aivoja. Hermosto havaitsee kehoon vaikuttavia ärsykkeitä, johtaa ja prosessoi syntyvää viritystä ja muodostaa vasteita. adaptiivisia reaktioita. Hermosto myös säätelee ja koordinoi kaikkia kehon toimintoja sen vuorovaikutuksessa ulkoisen ympäristön kanssa.

Ihmisen hermoston toiminnallinen yksikkö on neuroni on kehomme pisin solu. Neuronin pituus on puolitoista metriä, ja elinajanodote voi olla sama kuin koko organismin elinikä. Ihmisen hermostossa on jopa 15 miljardia neuronia - tämä on valtava luku. Yhden ihmisen kaikkien neuronien kokonaispituus on suunnilleen yhtä suuri kuin etäisyys Maan ja Kuun välillä.

Neuroni koostuu kehosta ja prosesseista:

• aksoni- haarautumaton prosessi, joka johtaa hermoimpulsseja solurungosta lihaksiin ja rauhasiin;
• dendriitit- haarautumisprosessit, jotka välittävät hermoimpulsseja muille hermosoluille.

Hermoston keskuselin on aivot- "ahmattisin" elin ihmiskehon, koska noin 1,5 kg painaessaan se kuluttaa jopa 20 % kaikesta veressä kiertävästä hapesta.

Aivot koostuvat kahdesta pallonpuoliskosta - vasemmasta ja oikeasta. Lisäksi vasen pallonpuolisko on vastuussa kehomme oikean puoliskon elinten työstä ja oikea - vasemman puoliskon työstä.

Aivokuoren pinta-ala on peitetty useilla uurteilla ja kierteillä, jotka lisäävät huomattavasti sen pinta-alaa. Tietyt aivojen alueet ovat vastuussa tietyistä kyvyistä: puhua, nähdä, kuulla... Aivoista lähtee 12 paria aivohermoja ja monia hermojohtimia, jotka käyvät aivojen "vuoropuhelua" aivokudosten ja lihasten kanssa. koko organismi.

Aivorungon avulla aivot yhdistyvät selkäytimeen, josta lähtee 31 paria selkäydinhermoja, jotka peittävät koko kehomme.

Jotkut kehomme lihakset toimivat tietoisuutemme ulkopuolella, ikään kuin "itsekseen" - tämä on sydänlihas, keuhkolihakset. Tällaisten lihasten työtä säädellään autonominen hermosto joka on osa sympaattista ja parasympaattista hermostoa.

Sympaattinen hermosto koostuu kahdesta hermosolmukkeiden (ganglioiden) ketjusta, jotka sijaitsevat selkärangan varrella ja säätelevät sisäelinten toimintaa: maha, sydän, suolet.

Keskusta parasympaattinen järjestelmä sijaitsee selkäytimen yläosassa ja hermosolmukkeet - suoraan sisäelimissä.

HUOMIO! Tällä sivustolla olevat tiedot ovat vain viitteellisiä. Vain tietyn alan asiantuntija voi tehdä diagnoosin ja määrätä hoidon.

Sisältää keskushermoston elimet (aivot ja selkäydin) ja ääreishermoston elimet (perifeeriset gangliot, ääreishermot, reseptori- ja efektorihermopäätteet).

Toiminnallisesti hermosto on jaettu somaattiseen, joka hermottaa luustoa lihaskudos, eli tajunnan ohjaama ja vegetatiivinen (autonominen), joka säätelee sisäelinten, verisuonten ja rauhasten toimintaa, ts. ei riipu tietoisuudesta.

Hermoston toiminnot ovat sääteleviä ja integroivia.

Se asetetaan alkion 3. viikolla hermolevyn muodossa, joka muunnetaan hermouraksi, josta muodostuu hermoputki. Sen seinässä on 3 kerrosta:

Sisäinen - ependyymi:

Medium - sadetakki. Myöhemmin se muuttuu harmaaksi aineeksi.

Ulkoinen - reuna. Se tuottaa valkoista ainetta.

Hermoputken kallo-osaan muodostuu jatke, josta muodostuu alussa 3 aivorakkulaa ja myöhemmin viisi. Jälkimmäiset synnyttävät viisi osaa aivoissa.

Selkäydin muodostuu hermoputken rungosta.

Alkion ensimmäisellä puoliskolla tapahtuu intensiivistä nuorten glia- ja hermosolujen lisääntymistä. Tämän jälkeen kallon alueen vaippakerrokseen muodostuu säteittäinen glia. Sen ohuet pitkät prosessit tunkeutuvat hermoputken seinämään. Nuoret neuronit vaeltavat näitä prosesseja pitkin. Aivojen keskusten muodostuminen tapahtuu (erityisesti intensiivisesti 15-20 viikkoa - kriittinen ajanjakso). Vähitellen, alkion synnyn toisella puoliskolla, lisääntyminen ja vaeltaminen hiipuvat. Syntymän jälkeen jakautuminen pysähtyy. Kun hermoputki muodostuu, solut, jotka sijaitsevat ektodermin ja hermoputken välissä, poistetaan hermopoimuista (lukittuvista alueista), jotka muodostavat hermoharjan. Jälkimmäinen on jaettu 2 arkkiin:

1 - ektodermin alla muodostuu siitä pigmentosyytit (ihosolut);

2 - hermoputken ympärillä - ganglioninen levy. Siitä muodostuvat ääreishermosolmukkeet (gangliat), lisämunuaisen ydin ja kromafiinikudoksen osat (selkärangan varrella). Synnytyksen jälkeen hermosolujen prosessit kasvavat intensiivisesti: aksonit ja dendriitit, hermosolujen väliset synapsit, hermopiirit (tiukasti määrätty neuronaalinen yhteys) muodostuvat, jotka muodostavat refleksikaaria (peräkkäin sijaitsevat solut, jotka välittävät tietoa), jotka tarjoavat henkilön refleksiaktiivisuus (erityisesti ensimmäiset 5 elinvuotta) lapsi, joten siteiden muodostamiseen tarvitaan ärsykkeitä). Myös lapsen ensimmäisinä elinvuosina myelinaatio on voimakkainta - hermosäikeiden muodostumista.

PERIFEREALINEN HERMOJÄRJESTELMÄ (PNS).

Oheislaite hermorungot ovat osa neurovaskulaarista nippua. Ne ovat toiminnaltaan sekoitettuja, sisältävät sensorisia ja motorisia hermosäikeitä (afferentteja ja efferenttejä). Myelinisoituneet hermosäikeet ovat vallitsevia, ja myelinisoitumattomia on pieniä määriä. Jokaisen hermokuidun ympärillä on ohut kerros löysää sidekudosta, jossa on verta ja imusuonet - endoneurium. Hermosäikimpun ympärillä on löysän kuituisen sidekudoksen vaippa - perineurium - jossa on pieni määrä suonia (se suorittaa pääasiassa kehystoimintoa). Koko ääreishermon ympärillä on löysää sidekudosta, jossa on suurempia verisuonia - epineurium.. Ääreishermot uusiutuvat hyvin, jopa täydellisen vaurion jälkeen. Regeneraatio tapahtuu perifeeristen hermosäikeiden kasvun vuoksi. Kasvunopeus on 1-2 mm päivässä (regeneroitumiskyky on geneettisesti kiinteä prosessi).

selkärangan solmu

Se on jatkoa (osa) selkäytimen takajuurelle. Toiminnallisesti herkkä. Ulkopuolelta peitetty sidekudoskapselilla. Sisällä - sidekudoskerrokset, joissa on veri- ja imusuonet, hermokuidut (vegetatiiviset). Keskellä - pseudo-unipolaaristen hermosolujen myelinisoidut hermosäikeet, jotka sijaitsevat selkäydinganglion reunalla. Pseudounipolaarisilla neuroneilla on suuri pyöristetty runko, suuri ydin, hyvin kehittyneet organellit, erityisesti. Pitkä sytoplasminen kasvusto lähtee hermosolun rungosta - tämä on osa neuronin kehoa, josta yksi dendriitti ja yksi aksoni lähtevät. Dendriitti - pitkä, muodostaa hermokuidun, joka menee osana perifeeristä sekahermoa periferiaan. Herkät hermosäikeet päättyvät reunalle reseptoriin, ts. herkkä hermopääte. Aksonit ovat lyhyitä ja muodostavat selkäytimen takajuuren. Selkäytimen takasarvissa aksonit muodostavat synapsseja interneuronien kanssa. Herkät (pseudo-unipolaariset) neuronit muodostavat somaattisen refleksikaaren ensimmäisen (afferentin) linkin. Kaikki solurungot sijaitsevat ganglioissa.

Selkäydin

Ulkopuolelta se on peitetty pia materilla, joka sisältää verisuonia, jotka tunkeutuvat aivojen aineeseen. Perinteisesti erotetaan kaksi puoliskoa, jotka erotetaan etummaisen mediaanihalkeaman ja posteriorisen mediaanin sidekudoksen väliseinän avulla. Keskellä on selkäytimen keskuskanava, joka sijaitsee harmaassa aineessa, vuorattu ependyymilla, sisältää aivo-selkäydinnestettä, joka on jatkuvassa liikkeessä. Reunaa pitkin on valkoista ainetta, jossa on nippuja hermomyeliinikuituja, jotka muodostavat polkuja. Niitä erottaa glia-sidekudosväliseinät. Valkoisessa aineessa erotetaan etu-, lateraali- ja takaköydet.

Keskiosassa on harmaata ainetta, jossa erotetaan taka-, lateraali- (rinta- ja lannerangan segmentissä) ja etusarvet. Harmaan aineen puolikkaat yhdistävät harmaan aineen etu- ja takaliitokset. Harmaassa aineessa niitä on suurissa määrissä glia- ja hermosolut. Harmaan aineen neuronit jaetaan:

1) Sisäiset neuronit, jotka ovat kokonaan (prosesseineen) sijaitsevat harmaassa aineessa, ovat interkaloituneita ja sijaitsevat pääasiassa taka- ja lateraalisissa sarvissa. On:

a) Assosiatiivinen. sijaitsee yhden puolikkaan sisällä.

b) Komissiaalinen. Niiden prosessit ulottuvat harmaan aineen toiseen puoliskoon.

2) Sädehermosolut. Ne sijaitsevat takasarvissa ja sivusarvissa. Ne muodostavat ytimiä tai sijaitsevat diffuusisesti. Niiden aksonit menevät valkoiseen aineeseen ja muodostavat hermosäikimppuja nousevassa suunnassa. Ne ovat inserttejä.

3) Radicular neuronit. Ne sijaitsevat lateraalisissa ytimissä (sivusarvien ytimissä), etusarvissa. Niiden aksonit ulottuvat selkäytimen ulkopuolelle ja muodostavat selkäytimen etujuuret.

Takasarvien pintaosassa on sienimäinen kerros, joka sisältää iso luku pienet interkalaariset neuronit.

Tätä nauhaa syvemmällä on hyytelömäinen aine, joka sisältää pääasiassa gliasoluja, pieniä hermosoluja (jälkimmäisiä pieniä määriä).

Keskiosassa on takasarvien oma ydin. Se sisältää suuren säteen neuroneja. Niiden aksonit menevät vastakkaisen puoliskon valkoiseen aineeseen ja muodostavat selkä-pikkuaivojen anteriorisen ja dorsaali-talamuksen takapolun.

Ytimen solut tarjoavat eksteroseptiivisen herkkyyden.

Takasarvien tyvessä on rintakehä (Clark-Shutting-pylväs), joka sisältää suuria kimppuhermosoluja. Heidän aksonit menevät saman puolikkaan valkoiseen aineeseen ja osallistuvat taka-aivojen takaosan muodostumiseen. Tämän reitin solut tarjoavat proprioseptiivisen herkkyyden.

Välivyöhykkeellä ovat lateraaliset ja mediaaliset ytimet. Mediaaalinen väliydin sisältää suuria hermosolukimppuja. Niiden aksonit menevät saman puolikkaan valkoiseen aineeseen ja muodostavat selkärangan etupikkuaivokanavan, joka tarjoaa sisäelinten herkkyyttä.

Lateraalinen väliydin viittaa autonomiseen hermostoon. Rintakehän ja lannerangan yläosassa se on sympaattinen ydin ja ristin alueella parasympaattisen hermoston ydin. Se sisältää interkalaarisen neuronin, joka on refleksikaaren efferentin linkin ensimmäinen neuroni. Tämä on radikulaarinen neuroni. Sen aksonit poistuvat osana selkäytimen etujuuria.

Anteriorisissa sarvissa on suuria motorisia ytimiä, jotka sisältävät motorisia radikulaarisia hermosoluja lyhyillä dendriiteillä ja pitkällä aksonilla. Aksoni poistuu osana selkäytimen etujuuria ja menee sitten osaksi perifeeristä sekahermoa, edustaa motorisia hermosäikeitä ja pumpataan reunalla luurankolihaskuitujen hermo-lihassynapsilla. Ne ovat vaikuttajia. Muodostaa somaattisen refleksikaaren kolmannen efektorilinkin.

Anteriorisissa sarvissa on eristetty mediaalinen ytimien ryhmä. Se on kehitetty rintakehän alueelle ja tarjoaa hermotusta kehon lihaksille. Lateraalinen ytimien ryhmä sijaitsee kohdunkaulan ja lannerangan alueella ja hermottaa ylä- ja alaraajoja.

Selkäytimen harmaassa aineessa on suuri määrä diffuusikimppuhermosoluja (takasarvissa). Niiden aksonit menevät valkoiseen aineeseen ja jakautuvat välittömästi kahteen haaraan, jotka kulkevat ylös ja alas. Haarat 2-3 selkäytimen segmentin kautta palaavat takaisin harmaaseen aineeseen ja muodostavat synapsseja etusarvien motorisiin neuroniin. Nämä solut muodostavat oman selkäytimen laitteensa, joka muodostaa yhteyden 4-5 vierekkäisen selkäytimen segmentin välillä, mikä varmistaa lihasryhmän vasteen (evoluutiolla kehittynyt suojareaktio).

Valkoinen aine sisältää nousevia (aistien) polkuja, jotka sijaitsevat takanauhat ja sivusarvien reunaosassa. Laskevat hermoreitit (motoriset) sijaitsevat etunyörissä ja sivunauhojen sisäosassa.

Uusiutuminen. Regeneroi harmaata ainetta erittäin huonosti. Valkoisen aineen uusiutuminen on mahdollista, mutta prosessi on hyvin pitkä.

Pikkuaivojen histofysiologia. Pikkuaivoilla tarkoitetaan aivorungon rakenteita, ts. on ikivanha muodostelma, joka on osa aivoja.

Suorittaa useita toimintoja:

saldo;

Autonomisen hermoston (ANS) keskukset (suolen motiliteetti, verenpaineen hallinta) ovat keskittyneet tähän.

Ulkopuolelta peitetty aivokalvoilla. Pinta on kohokuvioitu syvien uurteiden ja käänteiden vuoksi, jotka ovat syvempiä kuin aivokuoressa (CBC).

Leikkauksessa on niin kutsuttu "elämän puu".

Harmaa aine sijaitsee pääasiassa reunoilla ja sisällä muodostaen ytimiä.

Jokaisessa gyrusssa keskiosan miehittää valkoinen aine, jossa 3 kerrosta on selvästi näkyvissä:

1 - pinta - molekyyli.

2 - keskikokoinen - ganglioninen.

3 - sisäinen - rakeinen.

1. Molekyylikerrosta edustavat pienet solut, joista erotetaan kori- ja tähtisolut (pienet ja suuret).

Korisolut sijaitsevat lähempänä keskikerroksen gangliosoluja, ts. kerroksen sisällä. Heillä on pienet kappaleet, niiden dendriitit haarautuvat molekyylikerroksessa, tasossa, joka on poikittainen gyrusen kulkua vastaan. Neuriitit kulkevat samansuuntaisesti gyrus-tason kanssa päärynänmuotoisten solujen (gangliokerroksen) yläpuolella muodostaen lukuisia haaroja ja kontakteja päärynänmuotoisten solujen dendriitteihin. Niiden oksat on punottu päärynänmuotoisten solujen runkojen ympärille korien muodossa. Korisolujen viritys johtaa päärynän muotoisten solujen estoon.

Ulospäin sijaitsevat tähtisolut, joiden dendriitit haarautuvat tänne ja neuriitit osallistuvat korin muodostukseen ja kommunikoivat synapsien välityksellä päärynämäisten solujen dendriittien ja kappaleiden kanssa.

Siten tämän kerroksen kori- ja tähtisolut ovat assosiatiivisia (liittäviä) ja estäviä.

2. Gangliokerros. Täällä sijaitsevat suuret gangliosolut (halkaisija = 30-60 mikronia) - Purkinin solut. Nämä solut sijaitsevat tiukasti yhdessä rivissä. Solurungot ovat päärynän muotoisia, siinä on suuri ydin, sytoplasma sisältää EPS:ää, mitokondrioita, Golgi-kompleksi ilmentyy huonosti. Yksi neuriitti lähtee solun pohjasta, joka kulkee rakeisen kerroksen läpi, sitten valkoiseen aineeseen ja päättyy pikkuaivojen ytimiin synapseilla. Tämä neuriitti on ensimmäinen linkki efferentissä (laskevassa) polussa. Solun apikaalisesta osasta lähtee 2-3 dendriittiä, jotka haarautuvat intensiivisesti molekyylikerroksessa, kun taas dendriittien haarautuminen tapahtuu tasossa, joka on poikittainen gyrusen kulkusuuntaan nähden.

Päärynän muotoiset solut ovat pikkuaivojen pääefektorisoluja, joissa muodostuu estävä impulssi.

3. Rakeinen kerros, kyllästetty soluelementeillä, joista solut - jyvät erottuvat. Nämä ovat pieniä soluja, joiden halkaisija on 10-12 mikronia. Heillä on yksi neuriitti, joka menee molekyylikerrokseen, jossa se tulee kosketuksiin tämän kerroksen solujen kanssa. Dendriitit (2-3) ovat lyhyitä ja haarautuvat lukuisiin "lintujalan" oksiin. Nämä dendriitit joutuvat kosketuksiin afferenttien kuitujen kanssa, joita kutsutaan sammaliksi. Jälkimmäiset myös haarautuvat ja joutuvat kosketuksiin solujen dendriittien - jyvien - haarautumien kanssa, muodostaen ohuita kudoksia, kuten sammalta, glomeruluksia. Tässä tapauksessa yksi sammaleinen kuitu on kosketuksissa useiden solujen - jyvien - kanssa. Ja päinvastoin - solu - jyvä on myös kosketuksissa monien sammaleisten kuitujen kanssa.

Sammalkuituja tulee tänne oliiveista ja siltasta, ts. ne tuovat tänne tiedon, joka tulee assosiatiivisten hermosolujen kautta päärynän muotoisille hermosoluille. Täältä löytyy myös suuria tähtisoluja, jotka sijaitsevat lähempänä päärynän muotoisia soluja. Niiden prosessit koskettavat sammaleisten glomerulusten proksimaalisia jyvässoluja ja estävät tässä tapauksessa impulssin siirtymisen.

Tästä kerroksesta löytyy myös muita soluja: tähti, jonka pitkä neuriitti ulottuu valkoiseen aineeseen ja edelleen viereiseen gyrusseen (Golgi-solut ovat suuria tähtisoluja).

Afferentit kiipeilykuidut - liaanin kaltaiset - tulevat pikkuaivoon. Ne tulevat tänne osana selkärankaa. Sitten ne ryömivät pitkin päärynän muotoisten solujen runkoja ja niiden prosesseja, joiden kanssa ne muodostavat lukuisia synapseja molekyylikerroksessa. Täällä ne kuljettavat impulssin suoraan päärynän muotoisiin soluihin.

Efferentit kuidut tulevat ulos pikkuaivoista, jotka ovat piriformisten solujen aksoneja.

Pikkuaivoissa on suuri määrä gliaelementtejä: astrosyyttejä, oligodendrogliosyyttejä, jotka suorittavat tukevia, troofisia, rajoittavia ja muita toimintoja. Suuri määrä serotoniinia vapautuu siis pikkuaivoissa. pikkuaivojen endokriininen toiminta voidaan myös erottaa.

Aivokuori (CBC)

Se on ohi uusi osasto aivot. (Uskotaan, että CBP ei ole elintärkeä elin.) Sillä on suuri plastisuus.

Paksuus voi olla 3-5 mm. Aivokuoren miehittämä alue kasvaa uurteiden ja kiertymien vuoksi. CBP:n erilaistuminen päättyy 18 ikävuoteen mennessä, ja sitten tapahtuu tiedon keräämis- ja käyttöprosesseja. Yksilön henkiset kyvyt riippuvat myös geneettisestä ohjelmasta, mutta lopulta kaikki riippuu muodostuneiden synaptisten yhteyksien määrästä.

Aivokuoressa on 6 kerrosta:

1. Molekyyli.

2. Ulkoinen rakeinen.

3. Pyramidin muotoinen.

4. Sisäinen rakeinen.

5. Ganglioninen.

6. Polymorfinen.

Syvempi kuin kuudes kerros on valkoinen aine. Kuori on jaettu rakeiseen ja rakeiseen (raekerrosten vakavuuden mukaan).

KBP:n soluilla on eri muotoja ja kokoja, halkaisijaltaan 10–15–140 μm. Tärkeimmät soluelementit ovat pyramidisoluja, joilla on terävä kärki. Dendriitit ulottuvat sivupinnasta ja yksi neuriitti pohjasta. Pyramidisolut voivat olla pieniä, keskikokoisia, suuria, jättiläisiä.

Pyramidisolujen lisäksi on hämähäkkieläimiä, soluja - jyviä, vaakasuuntaisia.

Solujen järjestystä aivokuoressa kutsutaan sytoarkkitektoniikaksi. Säikeet, jotka muodostavat myeliinireittejä tai erilaisia ​​assosiatiivisia, komissuraalisia jne. järjestelmiä, muodostavat aivokuoren myeloarkkitehtoniikan.

1. Molekyylikerroksessa soluja löytyy pieniä määriä. Näiden solujen prosessit: dendriitit menevät tänne ja neuriitit muodostavat ulkoisen tangentiaalisen polun, joka sisältää myös alla olevien solujen prosessit.

2. Ulompi rakeinen kerros. On monia pieniä soluelementtejä, jotka ovat pyramidi-, tähti- ja muita muotoja. Dendriitit joko haarautuvat tähän tai siirtyvät toiseen kerrokseen; neuriitit menevät tangentiaaliseen kerrokseen.

3. Pyramidikerros. Melko laaja. Pohjimmiltaan täältä löytyy pieniä ja keskikokoisia pyramidisoluja, joiden prosessit myös haarautuvat molekyylikerroksessa ja suurten solujen neuriitit voivat mennä valkoiseen aineeseen.

4. Sisäinen rakeinen kerros. Se ilmentyy hyvin aivokuoren herkällä alueella (rakeinen aivokuori). Edustaa monet pienet neuronit. Kaikkien neljän kerroksen solut ovat assosiatiivisia ja välittävät tietoa alla olevilta osastoilta muille osastoille.

5. Gangliokerros. Täällä sijaitsevat pääasiassa suuret ja jättimäiset pyramidisolut. Nämä ovat pääasiassa efektorisoluja, tk. näiden hermosolujen neuriitit menevät valkoiseen aineeseen, jotka ovat efektorireitin ensimmäiset linkit. Ne voivat antaa sivuvaikutuksia, jotka voivat palata aivokuoreen muodostaen assosiatiivisia hermosäikeitä. Jotkut prosessit - commissuraaliset - kulkevat komission kautta viereiselle pallonpuoliskolle. Jotkut neuriitit kytkeytyvät joko aivokuoren ytimiin tai ytimeen, pikkuaivoon, tai ne voivat saavuttaa selkäytimen (Ir. congestion-motor nuclei). Nämä kuidut muodostavat ns. projektiopolut.

6. Polymorfisten solujen kerros sijaitsee valkoisen aineen rajalla. On olemassa suuria erimuotoisia hermosoluja. Niiden neuriitit voivat palata sivuaineina samaan kerrokseen tai toiseen gyrusin tai myeliinireitteihin.

Koko aivokuori on jaettu morfofunktionaalisiin rakenneyksiköihin - sarakkeisiin. Erotetaan 3-4 miljoonaa saraketta, joista jokainen sisältää noin 100 neuronia. Pylväs kulkee kaikkien 6 kerroksen läpi. Jokaisen sarakkeen soluelementit on keskittynyt ylimmän sarakkeen ympärille, joka sisältää ryhmän hermosoluja, jotka kykenevät käsittelemään informaatioyksikön. Tämä sisältää talamuksesta peräisin olevat afferentit kuidut ja viereisestä pylvästä tai viereisestä gyruksesta peräisin olevat kortikokortikaaliset kuidut. Tässä efferenttikuidut tulevat ulos. Kummankin pallonpuoliskon vakuuksien vuoksi 3 saraketta on yhdistetty toisiinsa. Kommissuraalisten kuitujen kautta jokainen pylväs on yhdistetty viereisen pallonpuoliskon kahteen pylvääseen.

Kaikki hermoston elimet on peitetty kalvoilla:

1. Pia mater muodostuu löysästä sidekudoksesta, jonka seurauksena muodostuu uurteita, kuljettaa verisuonia ja sitä rajaavat gliakalvot.

2. Hämähäkkikalvon aivokalvoja edustavat herkät kuiturakenteet.

Pehmeän ja araknoidisen kalvon välissä on subarachnoidaalinen tila, joka on täytetty aivonesteellä.

3. Dura mater, muodostuu karkeasta kuituisesta sidekudoksesta. Jatkossa luukudosta kallon alueella ja liikkuvampi selkäytimen alueella, jossa on aivo-selkäydinnesteellä täytetty tila.

Harmaa aine sijaitsee reunalla ja muodostaa myös ytimiä valkoiseen aineeseen.

Autonominen hermosto (ANS)

Jaettu:

sympaattinen osa,

parasympaattinen osa.

Keskeiset ytimet erotetaan: selkäytimen lateraalisten sarvien ytimet, pitkittäisydin ja keskiaivot.

Reunalla solmuja voi muodostua elimiin (paravertebraalinen, prevertebraalinen, paraorgaaninen, intramuraalinen).

Refleksikaarta edustaa afferenttiosa, joka on yleinen, ja efferenttiosa on preganglioninen ja postganglioninen linkki (ne voivat olla monikerroksisia).

ANS:n ääreisganglioissa eri solut voivat sijaita rakenteeltaan ja toiminnaltaan:

Moottori (Dogelin mukaan - tyyppi I):

Assosiatiivinen (tyyppi II)

Herkkä, jonka prosessit ulottuvat naapurihermoille ja ulottuvat paljon pidemmälle.