Продълговатият мозък при рибите регулира. Нервната система на рибите

В природата има много класове различни животни. Една от тях е рибата. Много хора дори не осъзнават, че тези представители на животинското царство имат мозък. Прочетете за неговата структура и характеристики в статията.

Историческа справка

Много отдавна, преди почти 70 милиона години, Световният океан е бил обитаван от безгръбначни. Но рибата, като първа придобила мозък, унищожила значителен брой от тях. Оттогава те доминират във водите. Мозъкът на съвременните риби е много сложен. Наистина е трудно да се следва поведение без програма. Мозъкът решава този проблемизползвайки различни варианти. Рибите предпочитат импринтинга, когато мозъкът е готов за поведението, което задава в определен момент от своето развитие.

Например сьомгата има интересна функция: Те плуват, за да хвърлят хайвера си в реката, в която самите те са родени. В същото време те изминават огромни разстояния и нямат никаква карта. Това е възможно благодарение на тази опцияповедение, когато отделни зонимозъкът е като камера с таймер. Принципът на работа на устройството е следният: идва момент, в който се задейства диафрагмата. Веднъж поставени пред камерата, изображенията остават на филм. Така е и с рибата. Те се ръководят в поведението си именно от образи. Отпечатването определя индивидуалността на рибата. Ако им бъдат дадени едни и същи условия, техните различни породи ще се държат различно. Бозайниците са запазили механизма този методповедение, тоест импринтинг, но обхватът на важните му форми е стеснен. При хората например са запазени сексуалните умения.

Части от мозъка на рибите

Този орган от този клас е малък по размер. Да, при акулата например нейният обем е равен на хилядни от процента от общото телесно тегло, при есетровите и костните риби той е стотни, а при малките риби е около един процент. Мозъкът на рибата има една особеност: колкото по-големи са индивидите, толкова по-малък е той.

Семейството стърчи риби, което живее в езерото Миван в Исландия, има мозък, чийто размер зависи от пола на индивидите: женските имат по-малък мозък, мъжките имат по-голям.

Мозъкът на рибата има пет дяла. Те включват:

  • Преден мозък, състоящ се от две полукълба. Всеки от тях контролира обонянието и поведението на рибите.
  • среден мозък,от който възникват нервите, които реагират на стимули, карайки очите да се движат. Това е центърът на зрението на рибите. Регулира баланса на тялото и мускулен тонус.
  • Малък мозък- орган, отговорен за движението.
  • Медулае най-важният отдел. Изпълнява много функции и отговаря за различни рефлекси.

Частите от мозъка на рибата не се развиват еднакво. Това се влияе от начина на живот на водните обитатели и състоянието на околната среда. Например пелагичните видове, притежаващи отлични умения за движение във вода, имат добре развит малък мозък, както и зрение. Структурата на мозъка на рибите е такава, че представителите на този клас с развито обоняние се отличават с увеличен размер на предния мозък; хищници с добро зрение, - средни, заседнали представители на класа - продълговати.

Междинен мозък

Дължи своето образуване, на което се наричат ​​още таламус. Тяхното местоположение е централната част на мозъка. Таламусът има много образувания под формата на ядра, които предават получената информация към мозъка на рибата. Съдържа различни усещания, свързани с обонянието, зрението и слуха.

Основното е интегрирането и регулирането на чувствителността на тялото. Той също участва в реакцията, която позволява на рибите да се движат. Ако таламусът е повреден, нивото на чувствителност намалява, координацията се нарушава, зрението и слуха също намаляват.

Преден мозък

Състои се от мантия, както и раирани тела. Мантията понякога се нарича наметало. Местоположението е горната и страничните части на мозъка. Наметалото има вид на тънки епителни пластини. се намират под него. Предният мозък на рибата е проектиран да изпълнява функции като:

  • Обонятелни. Ако този орган се отстрани от рибите, те губят условните рефлекси, развити към стимули. Двигателната активност намалява, влечението към противоположния пол изчезва.
  • Защитни и отбранителни.Проявява се във факта, че представителите на класа Риби поддържат общителен начин на живот и се грижат за потомството си.

Мозъкът е среден

Състои се от два отдела. Един от тях е визуалният покрив, който се нарича тектум. Разположен е хоризонтално. Изглежда като подути зрителни лобове, подредени по двойки. При рибите с висока организация те са по-добре развити, отколкото при пещерните и дълбоководни представители с лошо зрение. Другият участък е разположен вертикално, нарича се тегментум. Съдържа най-високия зрителен център. Какви функции изпълнява? среден мозък?

  • Ако премахнете зрителния покрив от едното око, другото ослепява. Рибата губи зрението си, когато пълно премахванепокрив, в който се намира зрително-хващателният рефлекс. Същността му се състои в това, че главата, тялото и очите на рибата се движат по посока на хранителните обекти, които се отпечатват върху ретината.
  • Междинният мозък на рибата записва оцветяването. При премахване на горния покрив тялото на рибата става по-светло, а при премахване на очите потъмнява.
  • Има връзки с предния и малкия мозък. Координира работата на редица системи: соматосензорна, зрителна и обонятелна.
  • Средната част на органа включва центрове, които регулират движението и поддържат мускулния тонус.
  • Рибният мозък прави рефлексната дейност разнообразна. На първо място, това засяга рефлексите, свързани със зрителни и слухови стимули.

Продълговат мозък

Участва в образуването на ствола на органа. Продълговатият мозък на рибата е проектиран по такъв начин, че субстанциите, сиви и бели, се разпределят без ясна граница.

Изпълнява следните функции:

  • рефлекс. Центровете на всички рефлекси се намират в мозъка, чиято дейност осигурява регулирането на дишането, функционирането на сърцето и кръвоносните съдове, храносмилането и движението на перките. Благодарение на тази функция се осъществява дейността на вкусовите органи.
  • Диригент. Това се крие във факта, че гръбначният мозък и други части на мозъка провеждат нервни импулси. Продълговатият мозък е мястото на възходящите пътища от гръбначния мозък към главния мозък, които отиват към свързващите ги низходящи пътища.

Малък мозък

Тази формация, която има несдвоена структура, се намира в задната част и частично покрива продълговатия мозък. Състои се от средна част (тяло) и две уши (странични части).

Изпълнява редица функции:

  • Координира движенията и поддържа нормален мускулен тонус. Ако малкият мозък се отстрани, тези функции се нарушават и рибите започват да плуват в кръг.
  • Осигурява осъществяването на двигателна активност. Когато тялото на малкия мозък се отстрани, рибата започва да се люлее в различни посоки. Ако премахнете и амортисьора, движенията са напълно нарушени.
  • Малкият мозък регулира метаболизма. Този орган влияе върху други части на мозъка чрез нуклеоли, разположени в гръбначния мозък и продълговатия мозък.

Гръбначен мозък

Неговото местоположение са невралните дъги (по-точно техните канали) на гръбначния стълб на рибата, състоящ се от сегменти. Гръбначният мозък при рибите е продължение на продълговатия мозък. От него надясно и лява странаНервите се простират между двойки прешлени. Те носят дразнещи сигнали към гръбначния мозък. Те инервират повърхността на тялото, мускулите на тялото и вътрешните органи. Какъв вид мозък имат рибите? Глава и гръб. Сивото вещество на последния е разположено вътре в него, бялото вещество е отвън.


Нервна системасвързва тялото с външната среда и регулира дейността вътрешни органи.

Нервната система е представена от:

1) централен (мозък и гръбначен мозък);

2) периферни (нерви, излизащи от мозъка и гръбначен мозък).

Периферната нервна система се разделя на:

1) соматичен (инервира набраздените мускули, осигурява чувствителност на тялото, състои се от нерви, простиращи се от гръбначния мозък);

2) автономна (инервира вътрешните органи, разделена на симпатикова и парасимпатикова, състои се от нерви, простиращи се от мозъка и гръбначния мозък).

Мозъкът на рибата включва пет части:

1) преден мозък (теленцефалон);

2) диенцефалон;

3) среден мозък (мезенцефалон);

4) малък мозък (малък мозък);

5) продълговатия мозък (миеленцефалон).

Вътре в частите на мозъка има кухини. Кухините на предния мозък, диенцефалона и продълговатия мозък се наричат ​​вентрикули, кухината на средния мозък се нарича Силвиев акведукт (свързва кухините на диенцефалона и продълговатия мозък).

Предният мозък при рибите е представен от две полукълба с непълна преграда между тях и една кухина. В предния мозък дъното и страните се състоят от нервно вещество, покривът на повечето риби е епителен, докато при акулите се състои от нервна материя. Предният мозък е центърът на обонянието и регулира функциите на поведението на обучението на рибите. Израстъците на предния мозък образуват обонятелните дялове (при хрущялните риби) и обонятелните луковици (при костни риби).

В диенцефалона дъното и страничните стени се състоят от нервно вещество, покривът е направен от тънък слой съединителната тъкан. Състои се от три части:

1) епиталамус (супратуберкуларна част);

2) таламус (средна или грудкова част);

3) хипоталамус (субтуберкуларна част).

Епиталамусът образува покрива на диенцефалона, в задната част е епифизата (жлеза вътрешна секреция). При миногите тук са разположени епифизни и парапинеални органи, които изпълняват фоточувствителна функция. При рибите парапинеалният орган се редуцира и епифизният орган се превръща в епифизна жлеза.

Таламусът е представен от визуални хълмове,

мерки, които са свързани със зрителната острота. При лошо зрение те са малки или липсват.

Формира се хипоталамусът долна част diencephalon и включва инфундибулума (кух израстък), хипофизната жлеза (ендокринна жлеза) и съдовата торбичка, където се образува течността, която изпълва вентрикулите на мозъка.

Диенцефалонът служи като основен зрителен център; от него се отклоняват зрителните нерви, които образуват хиазма (декусация на нервите) пред инфундибулума. Също така този диенцефалон е център за превключване на възбужданията, които идват от всички части на мозъка, свързани с него, и чрез хормонална активност (епифиза, хипофизна жлеза) участва в регулирането на метаболизма.

Средният мозък е представен от масивна основа и оптични дялове. Покривът му се състои от нервно вещество и има кухина - акведукта на Силвий. Междинният мозък е зрителният център и също така регулира мускулния тонус и телесния баланс. Окуломоторните нерви произлизат от средния мозък.

Малкият мозък се състои от нервно вещество, отговаря за координирането на движенията, свързани с плуването, и е силно развит при бързо плуващи видове (акула, риба тон). При миногите малкият мозък е слабо развит и не се обособява като самостоятелен отдел. При хрущялните риби малкият мозък е кух израстък на покрива на продълговатия мозък, който покрива оптичните лобове на средния мозък и продълговатия мозък. При скатовете повърхността на малкия мозък е разделена на 4 части с бразди.

В продълговатия мозък дъното и стените се състоят от нервно вещество, покривът е оформен от тънък епителен филм, а вентрикуларната кухина е разположена вътре в него. Повечето от мозъчните нерви (от V до X) се отклоняват от продълговатия мозък, инервират органите на дишането, баланса и слуха, докосването, сетивните органи на системата на страничната линия, сърцето, храносмилателната система. Задната част на продълговатия мозък преминава в гръбначния мозък.

В зависимост от начина си на живот рибите имат различия в развитието на отделните части на мозъка. По този начин, в cyclostomes предният мозък с обонятелни лобове е добре развит, средният мозък е слабо развит и малкият мозък е недоразвит; при акулите предният мозък, малкият мозък и продълговатият мозък са добре развити; при костните пелагични подвижни риби с добро зрение средният мозък и малкият мозък са най-развити (скумрия, летяща риба, сьомга) и др.

При рибите 10 чифта нерви излизат от мозъка:

I. Обонятелният нерв (nervus olfactorius) произлиза от предния мозък. В хрущялни и някои костни обонятелни луковицив непосредствена близост до обонятелните капсули и свързан с предния мозък чрез нервен тракт. При повечето костни риби обонятелните луковици са в непосредствена близост до предния мозък и от тях нерв отива към обонятелните капсули (щука, костур).

II. Оптичният нерв (n. opticus) се отклонява от дъното на диенцефалона и образува хиазма (хиазма), инервираща ретината.

III. Окуломоторния нерв(n. oculomotorius) се отклонява от дъното на средния мозък и инервира един от очните мускули.

IV. Трохлеарният нерв (n. trochlearis) започва от покрива на средния мозък и инервира един от очните мускули.

Всички останали нерви започват от продълговатия мозък.

V. Тригеминалният нерв (n. trigeminus) е разделен на три клона, инервира челюстните мускули, кожата на горната част на главата, лигавицата устната кухина.

VI. Отвеждащият нерв (n. abducens) инервира един от очните мускули.

VII. Лицевият нерв (n. facialis) има много разклонения и инервира отделни части на главата.

VIII. Слуховият нерв (n. acusticus) инервира вътрешно ухо.

IX. Глософарингеален нерв(n. glossopharyngeus) инервира лигавицата на фаринкса, мускулите на първата бранхиална дъга.

X. Блуждаещият нерв (n. vagus) има много разклонения и инервира мускулите на хрилете, вътрешните органи и страничната линия.

Гръбначният мозък се намира в гръбначния канал, образуван от горните дъги на прешлените. В центъра на гръбначния мозък има канал (neurocoel), продължение на вентрикула на мозъка. Централната част на гръбначния мозък се състои от сиво вещество, периферната част от бяло вещество. Гръбначният мозък има сегментна структура; от всеки сегмент, чийто брой съответства на броя на прешлените, нервите се простират от двете страни.

Гръбначният мозък е свързан с различни части на мозъка с помощта на нервни влакна и предава възбуждания нервни импулси, също е центърът на безусловните двигателни рефлекси.


Интелигентност. Как работи вашият мозък шереметьев константин

Рибен мозък

Рибен мозък

Рибите са първите, които са се сдобили с мозък. Самите риби са се появили преди около 70 милиона години. Местообитанието на рибата вече е сравнимо с площта на Земята. Сьомгата (фиг. 9) плува хиляди мили от океана, за да хвърля хайвера си в реката, където се е излюпила. Ако това не ви изненадва, тогава си представете, че без карта трябва да стигнете до непозната река, като сте изминали поне хиляда километра. Всичко това стана възможно благодарение на мозъка.

Ориз. 9.Сьомга

Заедно с мозъка, рибите за първи път имат особен тип учене – импринтинг. А. Хаслер през 1960 г. установява, че тихоокеанската сьомга в определен момент от развитието си запомня миризмата на потока, в който е родена. След това те се спускат надолу по течението в реката и плуват в Тихия океан. Те се забавляват в океана няколко години, след което се връщат в родината си. В океана те се ориентират по слънцето и намират устието на желаната река и намират родния си поток по миризма.

За разлика от безгръбначните, рибите могат да пътуват на значителни разстояния в търсене на храна. Известен е случай, когато пръстеновидна сьомга преплува 2,5 хиляди километра за 50 дни.

Рибите са късогледи и виждат ясно само на разстояние от 2-3 метра, но имат добро развит слухи обоняние.

Смята се, че рибите мълчат, въпреки че всъщност общуват с помощта на звуци. Рибите издават звуци, като стискат плувния си мехур или скърцат със зъби. Обикновено рибите издават пукащи, скърцащи или чуруликащи звуци, но някои могат да вият, а амазонският сом Pirarara се е научил да крещи, така че да се чува на разстояние до сто метра.

Основната разлика между нервната система на рибите и нервната система на безгръбначните е, че мозъкът има центрове, отговорни за зрителните и слухова функция. В резултат на това рибите могат да различават прости геометрични фигури и, което е интересно, рибите също са податливи на визуални илюзии.

Мозъкът пое функцията за обща координация на поведението на рибите. Рибата плува според ритмични команди от мозъка, които се предават през гръбначния мозък към перките и опашката.

Рибите лесно развиват условни рефлекси. Те могат да бъдат научени да плуват до определено място, когато бъдат сигнализирани от светлина.

В експериментите на Розин и Майер златните рибки поддържат постоянна температура на водата в аквариум чрез активиране на специален клапан. Те доста точно поддържаха температурата на водата 34 °C.

Подобно на безгръбначните, размножаването на рибите се основава на принципа на голямото потомство. Херингата снася стотици хиляди малки яйца всяка година и не се интересува от тях.

Но има риби, които се грижат за малките. Женски пол Tilapia natalensisдържи яйцата в устата си, докато малките се излюпят от тях. За известно време малките остават в училище близо до майка си и в случай на опасност се крият в устата й.

Грижата за пържените риби може да бъде доста трудна. Например, мъжката стърчиопашка изгражда гнездо и когато женската снася яйца в това гнездо, той използва перките си, за да вкара вода в това гнездо, за да проветри яйцата.

Голям проблем за малките е разпознаването на родителите им. Цихлидите смятат всеки бавно движещ се обект за свой родител. Нареждат се зад него и плуват след него.

Някои видове риби живеят на стада. В глутницата няма йерархия или ясно дефиниран лидер. Обикновено група риби се избиват от ято, а след това цялото ято ги следва. Ако отделна риба избяга от ято, тя веднага се връща. Предният мозък е отговорен за поведението на рибите при обучение. Ерих фон Холст извади предния мозък от речно мино. След това миночето плуваше и се хранеше както обикновено, но не се страхуваше да се откъсне от училището. Minnow плуваше където искаше, без да поглежда назад към роднините си. В резултат на това той стана лидер на глутницата. Цялото ято го смяташе за много умен и го следваше неуморно.

В допълнение, предният мозък позволява на рибите да формират имитационен рефлекс. Експериментите на Е. Ш. Айрапетянц и В. В. Герасимов показаха, че ако една от рибите в ято прояви защитна реакция, тогава другите риби я имитират. Отстраняването на предния мозък спира образуването на имитационния рефлекс. Неучилищните риби нямат имитационен рефлекс.

Рибите започват да спят. Някои риби дори лягат на дъното, за да подремнат.

Като цяло, въпреки че мозъкът на рибата демонстрира добри вродени способности, той има малка способност да учи. Поведението на две риби от един и същи вид е почти идентично.

Мозъците на земноводните и влечугите са претърпели малки промени в сравнение с рибите. Основно разликите са свързани с подобряването на сетивата. Значителни променив мозъка се среща само при топлокръвни животни.

От книгата Получаване на помощ от „другата страна“ с помощта на метода Силва. от Силва Хосе

Как да се отървем от главоболието. Главоболието е един от най-леките предупредителни признаци на природата, че сте под стрес. Главоболието може да бъде тежко и да причини значителен дистрес, но често е лесно да се преодолее

От книгата Научете се да мислите! от Бузан Тони

МОЗЪКЪТ И КАРТОГРАФИЯТА НА ПАМЕТТА За да се осигури най-ефективният начин за мозъка да използва информацията, е необходимо да се организира структурата му по такъв начин, че тя да се „изплъзва“ възможно най-лесно. От това следва, че тъй като мозъкът работи

От книгата Женският мозък и мъжкият мозък от Джинджър Серж

От книгата Пластичност на мозъка [Зашеметяващи факти за това как мислите могат да променят структурата и функцията на нашия мозък] от Дойдж Норман

От книгата Добра сила [самохипноза] от Leckron Leslie M.

Самостоятелна терапия при хронично главоболие Както в случая с психосоматични заболявания, тук трябва да започнем преди всичко с идентифициране на причините. В същото време е изключително важно да сте напълно сигурни, че симптомът не крие сериозен органичен проблем.

От книгата Любов автор Прехт Ричард Дейвид

От книгата Защо чувствам това, което чувстваш ти. Интуитивна комуникация и тайната на огледалните неврони от Бауер Йоахим

Възприемане на красотата, или: мозъкът - не

От книгата Anti-Brain [Дигиталните технологии и мозъкът] автор Спицер Манфред

11. Гените, мозъкът и въпросът за свободната воля

Мозъкът на рибите е много малък, възлизащ на хилядни от процента от телесното тегло при акулите и стотни от процента при костните риби и есетровите риби. При малките риби мозъчната маса достига около 1%.

Мозъкът на рибата се състои от 5 части: преден мозък, междинен, среден, малък мозък и продълговат мозък. Развитието на отделните части на мозъка зависи от начина на живот на рибите и тяхната екология. По този начин добрите плувци (предимно пелагични риби) имат добре развит малък мозък и зрителни дялове. При рибите с добре развито обоняние предният мозък е увеличен. Рибите се чувстват добре развито зрение(месоядни) – среден мозък. Заседналите риби имат добре развит продълговат мозък.

Продълговатият мозък е продължение на гръбначния мозък. Той, заедно със средния мозък и диенцефалона, образува мозъчния ствол. В продълговатия мозък, в сравнение с гръбначния мозък, няма ясно разпределение на сивото и бялото вещество. Продълговатият мозък изпълнява следните функции: проводима и рефлекторна.

Проводната функция е да провежда нервните импулси между гръбначния мозък и други части на мозъка. През продълговатия мозък има възходящи пътища от гръбначния мозък към мозъка и низходящи пътища, свързващи мозъка с гръбначния мозък.

Рефлексна функцияпродълговатия мозък. Продълговатият мозък съдържа центрове за относително прости и сложни рефлекси. Поради активността на продълговатия мозък се осъществяват следните рефлексни реакции:

1) регулиране на дишането;

2) регулиране на сърдечната дейност и кръвоносните съдове;

3) регулиране на храносмилането;

4) регулиране на функционирането на вкусовите органи;

5) регулиране на хроматофорите;

6) регулиране на работата на електрическите органи;

7) регулиране на центровете за движение на перките;

8) регулиране на гръбначния мозък.

Продълговатият мозък съдържа ядрата на шест чифта черепни нерви (V-X).

V чифт – тригеминален нервсе разделя на 3 клона: очен нервинервира предната част на главата, максиларната инервира кожата на предната част на главата и небцето, а мандибуларната инервира устната лигавица и долночелюстните мускули.

VI двойка - ушният нерв инервира мускулите на очите.

VII двойка – лицев нервсе разделя на 2 линии: първата инервира страничната линия на главата, втората - лигавицата на небцето, сублингвалната област, вкусовите пъпки на устната кухина и мускулите на operculum.

VIII чифт – слухов или сетивен нерв – инервира вътрешното ухо и лабиринта.

IX двойка - глософарингеален нерв - инервира лигавицата на небцето и мускулите на първата бранхиална дъга.

X чифт – нерв вагусе разделен на два разклонения: страничният нерв инервира органите на страничната линия в тялото, оперкулумният нерв инервира хрилния апарат и други вътрешни органи.

Средният мозък на рибите е представен от два отдела: зрителен покрив (тектум) - разположен хоризонтално и тегментум - разположен вертикално.

Тектумът или оптичният покрив на междинния мозък е подут под формата на сдвоени оптични дялове, които са добре развити при риби с висока степенразвитие на зрителните органи и е слабо при слепите дълбоководни и пещерни риби. На вътреТектумът съдържа надлъжния тор. Свързва се със зрението. Висшият зрителен център на рибите се намира в тегментума на средния мозък. Влакната на втората двойка зрителни нерви завършват в тектума.

Междинният мозък изпълнява следните функции:

1) Функция зрителен анализаторкакто се вижда от следните експерименти. След премахване на текстума от едната страна на очите на рибата, тази, която лежи от другата страна, ослепява. При отстраняване на целия тектум настъпва пълна слепота. В тектума се намира и центърът на зрителния рефлекс за хващане, който се състои в това, че движенията на очите, главата и торса са насочени по такъв начин, че да се увеличи максимално фиксирането на хранителния обект в зоната на най-голямото зрение острота, т.е. в центъра на ретината. Тектумът съдържа центровете на III и IV двойки нерви, които инервират мускулите на очите, както и мускулите, които променят ширината на зеницата, т.е. извършване на настаняване, което ви позволява ясно да виждате обекти на различни разстояния поради движението на лещата.

2) Участва в регулирането на оцветяването на рибите. И така, след отстраняване на тектума тялото на рибата става по-светло, докато при премахване на очите се наблюдава обратното явление - потъмняване на тялото.

3) Освен това тектумът е тясно свързан с малкия мозък, хипоталамуса и чрез тях с предния мозък. Следователно тектумът координира функциите на соматосензорната (равновесие, поза), обонятелната и зрителната система.

4) Тектумът е свързан с VIII двойка нерви, които изпълняват акустични и рецепторни функции, и с V двойка нерви, т.е. тригеминални нерви.

5) Аферентните влакна от органите на страничната линия, от слуховия и тригеминалния нерв се приближават до средния мозък.

6) Тектумът съдържа аферентни влакна от обонятелните и вкусовите рецептори.

7) В средния мозък на рибите има центрове за регулиране на движението и мускулния тонус.

8) Средният мозък има инхибиторен ефект върху центровете на продълговатия и гръбначния мозък.

По този начин средният мозък регулира редица автономни функции на тялото. Благодарение на средния мозък рефлексната активност на тялото става разнообразна (появяват се ориентировъчни рефлекси към звукови и визуални стимули).

Диенцефалон. Основната структура на диенцефалона е зрителният таламус. Под зрителния таламус е субтуберкуларната област - епиталамусът, а под таламуса е субтуберкуларната област - хипоталамусът. Диенцефалонът при рибите е частично покрит от покрива на междинния мозък.

Епиталамусът се състои от епифизната жлеза, рудимент на париеталното око, което функционира като ендокринна жлеза. Вторият елемент на епиталамуса е френулумът (habenula), който се намира между предния мозък и покрива на средния мозък. Френулумът е свързващото звено между епифизната жлеза и обонятелните влакна на предния мозък, т.е. участва във функциите на приемане на светлина и обоняние. Епиталамусът е свързан със средния мозък чрез еферентни нерви.

Таламусът (визуалният таламус) при рибите се намира в централната част на диенцефалона. В зрителния таламус, особено в дорзалната част, са открити множество ядрени образувания. Ядрата получават информация от рецепторите, обработват я и я предават в определени области на мозъка, където възникват съответните усещания (зрителни, слухови, обонятелни и др.). По този начин таламусът е орган за интеграция и регулиране на чувствителността на тялото, а също така участва в осъществяването на двигателните реакции на тялото.

При увреждане на зрителните туберкули се наблюдава намаляване на чувствителността, слуха и зрението, което води до загуба на координация.

Хипоталамусът се състои от несдвоена куха издатина - фуния, която образува съдова торбичка. Съдовата торбичка реагира на промени в налягането и е добре развита при дълбоководните пелагични риби. Съдовият сак участва в регулацията на плаваемостта, а чрез връзката си с малкия мозък участва в регулацията на равновесието и мускулния тонус.

Хипоталамусът е основният център, където пристига информация от предния мозък. Хипоталамусът получава аферентни влакна от вкусовите окончания и от акустичната система. Еферентните нерви от хипоталамуса отиват към предния мозък, към дорзалния таламус, тектума, малкия мозък и неврохипофизата, т.е. регулира дейността им и влияе върху работата им.

Малкият мозък е нечифтно образувание, разположено е в задната част на мозъка и частично покрива продълговатия мозък. Има разлика между тялото на малкия мозък (средната част) и ушите на малкия мозък (т.е. две странични части). Предният край на малкия мозък образува клапата.

Във водещи риби заседнал образживот (например при дънни риби, като скорпиони, бичета, морски дявол), малкият мозък е недоразвит в сравнение с водещите риби активно изображениеживот (пелагичен, като скумрия, херинга или хищници - щука, риба тон, щука).

Функции на малкия мозък. При пълно отстраняване на малкия мозък от активни риби се наблюдава намаляване на мускулния тонус (атония) и нарушена координация на движенията. Това се изразяваше в кръговото плуване на рибите. В допълнение, реакцията на рибата към болезнени стимули отслабва, възникват сензорни нарушения и изчезва тактилната чувствителност. След около три до четири седмици загубените функции се възстановяват благодарение на регулаторните процеси на други части на мозъка.

След отстраняване на тялото на малкия мозък при костните риби, двигателни нарушенияпод формата на тяло, люлеещо се от една страна на друга. След отстраняване на тялото и клапата на малкия мозък, двигателната активност е напълно нарушена и се развиват трофични нарушения. Това показва, че малкият мозък също регулира метаболизма в мозъка.

Трябва да се отбележи, че малкомозъчните предсърдия достигат големи размерипри риби с добре развита странична линия. По този начин малкият мозък е мястото на затваряне на условните рефлекси, идващи от органите на страничната линия.

По този начин основните функции на малкия мозък са координация на движението, нормално разпределение на мускулния тонус и регулиране на автономните функции. Малкият мозък упражнява своето влияние чрез ядрените образувания на средния и продълговатия мозък, както и двигателните неврони на гръбначния мозък.

Предният мозък на рибите се състои от две части: мантия или мантия и стриатум. Мантията, или така нареченото наметало, лежи дорзално, т.е. отгоре и отстрани под формата на тънка епителна пластина над стриатума. В предната стена на предния мозък има обонятелни лобове, които често се диференцират в основна част, дръжка и обонятелна луковица. Мантията получава вторични обонятелни влакна от обонятелната луковица.

Функции на предния мозък. Предният мозък на рибите изпълнява обонятелната функция. Това се доказва по-специално от следните експерименти. При отстраняване на предния мозък рибите изпитват загуба на развити условни рефлекси към обонятелни стимули. Освен това премахването на предния мозък на рибите води до намаляване на техните двигателна активности до намаляване на условните рефлекси на пакета. Предният мозък също играе важна роля в сексуалното поведение на рибите (когато се отстрани, сексуалното желание изчезва).

По този начин предният мозък участва в защитната реакция, способността за плуване в училищата, способността да се грижи за потомството и т.н. Има общ стимулиращ ефект върху други части на мозъка.

7. Принципи на рефлексната теория I.P. Павлова

Теорията на Павлов се основава на основните принципи на условнорефлексната дейност на мозъка на животните, включително рибите:

1. Принципът на структурата.

2. Принципът на детерминизма.

3. Принцип на анализ и синтез.

Принципът на структурата е следният: всяка морфологична структура съответства на определена функция. Принципът на детерминизма е, че рефлексните реакции имат строга причинно-следствена връзка, т.е. те са детерминистични. За проявата на всеки рефлекс, причина, тласък, влияние от външния свят или вътрешна средатяло. Аналитичен и синтетична дейностЦентралната нервна система функционира чрез сложни взаимоотношения между процесите на възбуждане и инхибиране.

Според теорията на Павлов дейността на централната нервна система се основава на рефлекс. Рефлексът е причинно обусловена (детерминирана) реакция на тялото към промени във външната или вътрешната среда, извършвана със задължителното участие на централната нервна система в отговор на дразнене на рецепторите. Така се получава възникването, промяната или спирането на всяка дейност на тялото.

Павлов разделя всички рефлексни реакции на тялото на две основни групи: безусловни рефлекси и условни рефлекси. Безусловните рефлекси са вродени, наследени рефлекторни реакции. Безусловните рефлекси се появяват в присъствието на стимул без специални, специални условия(гълтане, дишане, слюноотделяне). Безусловните рефлекси имат готови рефлексни дъги. Безусловните рефлекси се разделят на различни групи според редица характеристики. от биологична чертаТе се делят на хранителни (търсене, приемане и обработка на храна), защитни (отбранителна реакция), сексуални (поведение на животните), ориентационни (ориентиране в пространството), постурални (заемане на характерна поза), локомоторни (двигателни реакции).

В зависимост от местоположението на раздразнения рецептор се разграничават екстероцептивни рефлекси, т.е. рефлекси, които възникват при дразнене на външната повърхност на тялото (кожа, лигавици), интерорецептивни рефлекси, т.е. рефлекси, възникващи при дразнене на вътрешните органи, проприоцептивни рефлекси, възникващи при дразнене на рецепторите скелетни мускули, стави, връзки.

В зависимост от частта на мозъка, която участва в рефлекторната реакция, се разграничават следните рефлекси: гръбначномозъчни (гръбначномозъчни) - участват центровете на гръбначния мозък, булбарни - центровете на продълговатия мозък, мезенцефални - центровете на средният мозък, диенцефален - центровете на диенцефалона.

Освен това реакциите се разделят според органа, който участва в реакцията: моторни или локомоторни (включени са мускули), секреторни (включени са вътрешни или вътрешни жлези). външна секреция), вазомоторни (засегнати съдове) и др.

Безусловните рефлекси са специфични реакции. Те са характерни за всички представители на този вид. Безусловните рефлекси са относително постоянни рефлексни реакции, стереотипни, непроменливи, инертни. В резултат на това е невъзможно да се адаптира към променящите се условия на живот само чрез безусловни рефлекси.

Условни рефлекси - временни невронна връзкатялото с всеки дразнител от външната или вътрешната среда на тялото. Условните рефлекси се придобиват по време на индивидуалния живот на организма. Те не са еднакви сред различните представители на даден вид. Условните рефлекси нямат готов вид рефлексни дъги, те се формират при определени условия. Условните рефлекси са променливи, лесно възникват и лесно изчезват в зависимост от условията, в които се намира дадения организъм. Условните рефлекси се формират на базата на безусловни рефлекси при определени условия.

За формирането на условен рефлекс е необходимо да се комбинират два стимула във времето: безразличен (безразличен) за даден вид дейност, който по-късно ще се превърне в условен сигнал (почукване на стъкло) и безусловен стимул, който предизвиква определено безусловно рефлекс (храна). Условният сигнал винаги предшества действието на безусловния стимул. Подсилването на условния сигнал с безусловен стимул трябва да се повтори. Необходимо е условният и безусловният стимул да отговарят на следните изисквания: безусловният стимул да е биологично силен (храна), условният стимул да има умерена оптимална сила (чук).

8. Поведение на рибите

Поведението на рибите се усложнява по време на тяхното развитие, т.е. онтогенеза. Най-простата реакция на тялото на рибата в отговор на стимул е кинезата. Кинезисът е увеличаване на двигателната активност в отговор на неблагоприятни влияния. Кинеза се наблюдава вече при късни етапиембрионално развитие на риба, когато има намаляване на съдържанието на кислород в околната среда. Повишено движение на ларвите в яйцето или във водата в такъв случайспомага за подобряване на газообмена. Кинезисът насърчава движението на ларвите от лоши местообитания към по-добри. Друг пример за кинеза е произволното движение на стайните риби (горна риба, укля и т.н.), когато се появи хищник. Това го обърква и му пречи да се фокусира върху една риба. Това може да се счита за защитна реакция на стайните риби.

По-сложна форма на поведение на рибата е таксито - това е насоченото движение на рибата в отговор на стимул. Има положителни таксита (привличане) и отрицателни таксита (избягване). Пример е фототаксисът, т.е. реакция на рибата към светлинния фактор. Така хамсията и цацата с големи очи имат положителен фототаксис, т.е. са добре привлечени от светлина, образувайки клъстери, което прави възможно използването на това свойство при риболов на тези риби. За разлика от каспийската цаца, кефалът проявява отрицателен фототаксис. Представители на този вид риба се стремят да излязат от осветения фон. Това свойство се използва и от хората при риболов на тази риба.

Пример за отрицателен фототаксис може да бъде поведението на ларвите на сьомгата. През деня се крият сред камъни и чакъл, което им позволява да избягват хищниците. А ларвите на шарановите риби проявяват положителен фототаксис, което им позволява да избягват задушаването на дълбоководните зони и да намират повече храна.

Упътванията за таксита може да подлежат на промяна промени, свързани с възрастта. По този начин пържените сьомги в шарения етап са типични дънни заседнали риби, които защитават територията си от себеподобните си. Те избягват светлината, живеят сред камъни, лесно променят цвета си, за да съответстват на цвета на околната среда и могат да се скрият, когато са уплашени. Докато растат, преди да се преместят в морето, те променят цвета си на несребрист цвят, събират се на ята и губят агресивност. Когато са уплашени, те бързо плуват, не се страхуват от светлина, а напротив, остават близо до повърхността на водата. Както можете да видите, поведението на младите екземпляри от този вид се променя с възрастта.

Рибите, за разлика от висшите гръбначни, нямат мозъчна кора, която е от ключово значение за развитието на условните рефлекси. Рибите обаче са способни да ги произвеждат и без него, например условен рефлекс към звук (експеримент на Фролов). След действието на звуковия стимул няколко секунди по-късно се включваше течение, на което рибата реагираше с движение на тялото. След определен брой повторения, рибата, без да чака действие електрически ток, реагира на звук, т.е. реагира с движение на тялото. В този случай условният дразнител е звуков, а безусловният е индукционният ток.

За разлика от висшите животни, рибите имат по-слабо развити рефлекси и са неустойчиви и трудно се развиват. Рибите са по-малко способни на диференциация от висшите животни, т.е. прави разлика между условни стимули или промени външна среда. Трябва да се отбележи, че при костните риби условните рефлекси се развиват по-бързо и са по-устойчиви, отколкото при другите.

В литературата има произведения, които показват доста устойчиви условни рефлекси, където безусловните стимули са триъгълник, кръг, квадрат, различни букви и др. Ако поставите хранилка в резервоар, който дава порция храна в отговор на натискане на лост, дърпане на мънисто или други устройства, тогава рибата овладява това устройство достатъчно бързо и получава храна.

Тези, които се занимават с отглеждане на аквариумни риби, са забелязали, че когато се приближат до аквариума, рибите се събират в зоната за хранене в очакване на храна. Това също е условен рефлекс и в този случай вие сте условният стимул, почукването по стъклото на аквариума също може да служи като условен стимул.

В люпилните рибите обикновено се хранят определено времедни, така че те често се събират на определени места по време на хранене. Рибите също бързо свикват с вида на храната, начина на разпределяне на храната и т.н.

Развитието на условни рефлекси към хищник в условията на рибни люпилни и риболов при млади търговски риби, които след това се пускат в естествени водоеми, може да бъде от голямо практическо значение. Това се дължи на факта, че в условията на рибни люпилни и рибарници младите нямат опит в общуването с врагове и в ранните етапи стават плячка за хищници, докато не получат индивидуално и зрелищно преживяване.

С помощта на условни рефлекси се изучават различни аспекти от биологията на различни риби, като спектралната чувствителност на окото, способността да се различават силуети, ефектът от различни токсични вещества, слуха на рибите по силата и честотата на звука, праговете на вкусовата чувствителност, ролята на различни части на нервната система.

IN естествена средаПоведението на рибите зависи от начина им на живот. Пасажерските риби имат способността да координират маневрите при хранене, когато видят хищник и т.н. По този начин появата на хищник или хранителни организми в единия край на ятото кара цялото ято да реагира по съответния начин, включително индивиди, които не са видели стимула. Реакцията може да бъде много разнообразна. Така че, при вида на хищник, стадото моментално се разпръсква. Можете да наблюдавате това през пролетта в крайбрежната зона на нашите резервоари, пържените риби са концентрирани в стада. Това е един от видовете имитация. Друг пример за подражание е следването на лидера, т.е. за индивид, в чието поведение липсват елементи на трептене. Лидерите най-често са личности с богат индивидуален опит. Понякога дори риба от друг вид може да служи като такъв лидер. Така шараните бързо се научават да приемат храна в движение, ако до тях се поставят индивиди от пъстърва или шаран, които знаят как да направят това.

Когато рибите живеят в групи, може да възникне „социална“ организация с доминиращи и подчинени риби. Така в стадо мозамбийска тилапия основният е най-интензивно оцветеният мъжки, следващите в йерархията са по-светли. Мъжките, които не се различават по цвят от женските, са подчинени и изобщо не участват в хвърлянето на хайвера.

Сексуалното поведение на рибите е много разнообразно, включващо елементи на ухажване и съревнование, изграждане на гнезда и др. Сложното хвърляне на хайвера и родителското поведение е характерно за рибите с ниска индивидуална плодовитост. Някои риби се грижат за яйцата, ларвите и дори пържените (охраняват гнездото, аерират водата (щука, корюшка, сом)). Младите екземпляри на някои видове риби се хранят близо до родителите си (например дискусите дори хранят младите екземпляри със слузта си). Малките на някои видове риби се крият в устата и хрилните кухини на родителите си (тилапия). По този начин пластичността на поведението на рибите е много разнообразна, както се вижда от горните материали.

Въпроси за самоконтрол:

1. Характеристики на структурата и функцията на нервите и синапсите.

2. Парабиозата като особен вид локализирано възбуждане.

3. Схема на структурата на нервната система на рибите.

4. Устройство и функции на периферната нервна система.

5. Характеристики на структурата и функцията на частите на мозъка.

6. Принципи и същност на теорията на рефлекса.

7. Особености на поведението на рибите.

Мозъкът на костните риби се състои от пет дяла, характерни за повечето гръбначни животни.

Диамантен мозък(ромбенцефалон)включва продълговатия мозък и малкия мозък.

Продълговатия мозък (миеленцефалон, продълговат мозък) предната част се простира под малкия мозък, а отзад, без видими граници, преминава в гръбначния мозък. Да обмисли преден отделпродълговатия мозък, е необходимо да се обърне тялото на малкия мозък напред (при някои риби малкият мозък е малък и ясно се вижда предната част на продълговатия мозък). Покривът на тази част от мозъка е представен от хороидния сплит. Отдолу се крие голям ромбовидна ямка (fossa rhomboidea),разширена в предния край и преминаваща отзад в тясна медиална фисура, представлява кухина четвърти мозъчен вентрикул (ventriculus quartus).Продълговатият мозък служи като източник на повечето мозъчни нерви, както и път, свързващ различни центрове на предните части на мозъка с гръбначния мозък. Въпреки това, слоят бяло вещество, покриващ продълговатия мозък при рибите, е доста тънък, тъй като тялото и опашката са до голяма степен автономни - те извършват повечето движения рефлексивно, без връзка с мозъка. В дъното на продълговатия мозък при рибите и опашатите земноводни лежи двойка гигантски клетки на Mauthner,свързани с акустично-латерални центрове. Дебелите им аксони се простират по дължината на целия гръбначен мозък. Движението при рибите се извършва главно поради ритмично огъване на тялото, което очевидно се контролира главно от местни гръбначни рефлекси. Въпреки това, цялостният контрол върху тези движения се упражнява от клетките на Mauthner. Дихателният център се намира в долната част на продълговатия мозък.

Гледайки мозъка отдолу, можете да различите произхода на някои нерви. Три кръгли корена излизат от страничната страна на предната част на продълговатия мозък. Първият, разположен най-черепно, принадлежи на V и VIIнерви, среден корен - само VIIнерв, и накрая, третият корен, разположен каудално, е VIIIнерв. Зад тях, също от страничната повърхност на продълговатия мозък, IX и X двойките се простират заедно в няколко корена. Останалите нерви са тънки и обикновено се прекъсват по време на дисекция.

Малък мозък Доста добре развита, кръгла или удължена, тя лежи върху предната част на продълговатия мозък точно зад зрителните дялове. Със задния си ръб обхваща продълговатия мозък. Частта, която стърчи нагоре, е тяло на малкия мозък (corpus cerebelli).Малкият мозък е центърът за прецизна регулация на всички двигателни инервации, свързани с плуването и хващането на храна.

Среден мозък(мезенцефалон) - част от мозъчния ствол, проникната от церебралния акведукт. Състои се от големи, надлъжно удължени зрителни лобове (те се виждат отгоре).

Оптични лобове или зрителен покрив (lobis opticus s. tectum opticus) - сдвоени образувания, разделени една от друга с дълбок надлъжен жлеб. Оптичните дялове са основните зрителни центрове за усещане на стимулация. В тях завършват влакната на зрителния нерв. При рибите тази част от мозъка е от първостепенно значение, това е центърът, който има основно влияние върху дейността на тялото. Сивото вещество, покриващо оптичните лобове, има сложна слоеста структура, напомняща структурата на кората на малкия мозък или полукълба

Дебелите оптични нерви възникват от вентралната повърхност на оптичните лобове и се пресичат под повърхността на диенцефалона.

Ако отворите зрителните лобове на средния мозък, можете да видите, че в тяхната кухина се отделя гънка от малкия мозък, т.нар. малкомозъчна клапа (valvule cerebellis).От двете му страни в дъното на кухината на средния мозък има две бобовидни възвишения, т.нар. полулунни тела (tori semicircularis)и като допълнителни центрове на статоакустичния орган.

Преден мозък(прозенцефалон)по-слабо развит от средния, той се състои от telencephalon и diencephalon.

Части диенцефалон лежи около вертикален процеп трети мозъчен вентрикул (ventriculus tertius).Странични стени на вентрикула - зрителни издатиниили таламус ( таламус) при рибите и земноводните са от второстепенно значение (като координиращи сетивни и двигателни центрове). Покривът на третия мозъчен вентрикул - епиталамусът или епиталамусът - не съдържа неврони. Съдържа предния хороиден плексус (хориоидното покритие на третата камера) и горната медуларна жлеза - епифиза (епифиза).Дъното на третия мозъчен вентрикул - хипоталамусът или хипоталамусът при рибите образува сдвоени отоци - долни лобове (lobus inferior).Пред тях се намира долната медуларна жлеза - хипофиза (хипофиза).При много риби тази жлеза се вписва плътно в специална вдлъбнатина в дъното на черепа и обикновено се отчупва по време на подготовката; тогава ясно видими фуния (infundibulum).Отпред, на границата между долната част на терминала и междинните участъци на мозъка, има оптична хиазма (chiasma nervorum opticorum).

теленцефалон при костните риби той е много малък в сравнение с други части на мозъка. Повечето риби (с изключение на белодробните риби и рибите с лобови перки) се отличават с евертираната (обърната) структура на полукълбата на теленцефалона. Те изглеждат като "завъртени" вентро-латерално. Покривът на предния мозък не съдържа нервни клетки, се състои от тънка епителна мембрана (палий),който по време на дисекция обикновено се отстранява заедно с мембраната на мозъка. В този случай препаратът показва дъното на първата камера, разделена на две от дълбок надлъжен жлеб стриатум. Стриатум (corpora striatum1)се състои от две секции, които могат да се видят при гледане на мозъка отстрани. Всъщност тези масивни структури съдържат стриатален и кортикален материал с доста сложна структура.

Обонятелни луковици (bulbus olfactorius)в непосредствена близост до предния ръб на теленцефалона. Те вървят напред обонятелни нерви.При някои риби (например треска) обонятелните луковици са разположени далеч напред, като в този случай те се свързват с мозъка обонятелни пътища.