Nervesystemet

Funksjoner av nervesystemet. spiller en viktig rolle i menneskekroppens liv nervesystemet - et sett med ulike strukturer nervevev. Funksjoner nervesystemet er: 1) regulering vital aktivitet av vev, organer og deres systemer; 2) assosiasjon (integrering) organisme i en enkelt helhet; 3) implementering organismens forhold til det ytre miljø og dens tilpasning til endrede miljøforhold; 4) definisjon mental aktivitet menneskelig som grunnlag for hans sosiale eksistens.

I motsetning til den humorale reguleringen av vitale prosesser utført av de endokrine kjertlene, sørger nervesystemet for rask overføring av informasjon (eksitasjon) til veldefinerte celler, vev og organer.

Inndelinger av nervesystemet. Nervesystemet - en enkelt strukturell og funksjonell formasjon - er konvensjonelt delt inn i sentrale og perifere deler. Til sentralnervesystemet(CNS) refererer til hjernen og ryggmargen, til perifert- formasjoner som ligger utenfor sentralnervesystemet, nemlig: nerver, noder (ganglier), nerveplexuser og reseptorapparater som strekker seg fra sentralnervesystemet.

Avhengig av de strukturelle og funksjonelle egenskapene til de innerverte organene, somatisk og vegetative avdelinger nervesystemet. Somatisk nervesystem - del av nervesystemet som regulerer aktiviteten til skjelettmusklene (frivillige). autonome nervesystem- del av nervesystemet som regulerer aktiviteten til glatte (ufrivillige) muskler i indre organer, blodårer, hud, hjertemuskler og kjertler. I sin tur, avhengig av de anatomiske og funksjonelle egenskapene, er det autonome nervesystemet delt inn i to seksjoner: medfølende og parasympatisk.

Ryggmarg. Den ligger i ryggmargskanalen og er en hvit snor lett flatt ut i anteroposterior retning, 40-45 cm lang og ca 1 cm tykk.I øvre del går den over i medulla oblongata, og i nedre del ender den ved nivå på 2 korsryggvirvel. Ryggmargen er delt av langsgående riller i speilsymmetriske høyre og venstre halvdel. Det er et hulrom i midten ryggmargskanalen, fylt med væske. Ryggmargen er dekket med tre membraner: ytre - hard, midt - arachnoid og indre - vaskulær. hardt skall- en tett og holdbar bindevevsmembran i hjernen, bestående av to lag. Det ytre laget kler beinene i hodeskallen og ryggmargskanalen, mens det indre, glatte og skinnende, vender mot hjernen. Funksjonen til det harde skallet er beskyttende. Arachnoid er en tynn membran som skiller dura fra vaskulær. Innvendig årehinne rik på blodårer som trenger inn medulla. Den passer tett til hjernen og går inn i furene på overflaten. Mellom arachnoid og choroid er det et rom fylt med cerebrospinalvæske. Dens formål er å dempe støt og blåmerker. ryggmarg.

Et tverrsnitt av ryggmargen (fig. 13.1) viser at dens indre del, som ligger rundt den sentrale ryggmargen, ser ut som en sommerfugl. Hun er utdannet grå materie, inneholder kropper av interkalære og sentrifugale nevroner. Korte og brede fremspring av grå substans som fører til den fremre overflaten av hjernen kalles foran horn; i motsatt retning, smal bakre horn. I thoraxsegmentene av ryggmargen er det fortsatt små fremspring av grå substans —sidehorn.

Ris. 13.1. Tverrsnitt av ryggmargen: 1 — fremre rot av spinalnerven; 2 — spinal blandet nerve; 3 — spinal node; fire — bakre rot av spinalnerven; 5 — bakre langsgående fure; 6 —spinalkanalen; 7$ — henholdsvis hvit og grå substans i hjernen; 9 — fremre langsgående fure.

Det ytre laget av ryggmargen er Hvit substans, består av nevroner. Noen prosesser strekker seg langs ryggmargen og passerer delvis inn i hjernen og dannes stier, forbinder nervesentrene til forskjellige segmenter av ryggmargen med hverandre og med nervesentrene i hjernen. Baner er delt inn i stigende(sensitiv), overfører eksitasjon til hjernen, og synkende(motorisk), leder nerveimpulser fra hjernen til arbeidsorganene. Andre prosesser av nevroner strekker seg utover ryggmargen, hvor de dannes front og tilbake røtter. De fremre røttene dannes av prosessene til motoriske nevroner, og de bakre røttene er sensoriske. Fortykninger - ganglier - på de bakre røttene dannes av ansamlinger av kropper av følsomme nevroner. Ved å forlate ryggmargskanalen gjennom den intervertebrale foramina, forenes de fremre og bakre røttene med hverandre og danner et par blandede spinalnerver. Dem totalt antall er 31 par. Hvert par innerverer bestemt gruppe skjelettmuskulatur og et begrenset hudområde. På steder hvor spinalnervene går ut til øvre og nedre ekstremiteter, har ryggmargen to fortykkelser - cervikal og lumbal.

Ryggmargsfunksjoner- refleks og ledende. I ryggmargen er det nervesentre (motoriske sentre for skjelettmuskler, vasomotoriske sentre, sentre for svette, vannlating, avføring, seksuell aktivitet, etc.), som er direkte forbundet med reseptorer og utøvende (arbeidende) organer. Takket være disse sentrene utføres mange enkle reflekser som ikke påvirker hjernen. Et eksempel på en slik refleks er kne-refleksen: med et lett slag mot senen under patella oppstår en skarp forlengelse av det bøyde beinet. Alle ryggmargsreflekser er medfødt, ubetinget. De er arvet og vedvarer hele livet.

Den ledende funksjonen til ryggmargen er å lede sentripetale impulser til hjernen og sentrifugale impulser fra hjernen til alle deler av kroppen. Aktiviteten til ryggmargen styres av hjernen, som har en regulerende effekt på ryggmargsreflekser.

Hjerne. Den er lokalisert i hjerneregionen av skallen, som beskytter den mot mekanisk skade. Utenfor er hjernen dekket med tre hjernehinner. Massen av hjernen hos en voksen er vanligvis omtrent 1400-1600 g (hos nyfødte er massen 330-400 g).

I henhold til strukturen og funksjonen er hjernen delt inn i fem seksjoner: fremre, mellomliggende, mellomstore, lillehjernen og avlang(Fig. 13.2). Alle deler av hjernen, unntatt forhjernen, er det hjernestamme, bestående av hvit substans, der det er ansamlinger av grå substans - kjerne, som er sentrene for ulike reflekshandlinger. I samsvar med funksjonene som utføres, skilles det ut forskjellige mer sensitive sentre, sentre for vegetative funksjoner, motoriske sentre1, sentre for mentale funksjoner, etc.

Ris. 13.2. Lengdesnitt av hjernen: 1 — medulla; 2 — pons; 3 — mellomhjernen; 4 —diencephalon; 5 — hypofysen; 6 — quadrigemina; 7 — corpus callosum; åtte — halvkule; 9 - lillehjernen; ti — mark.

12 par avgår fra ansamlinger av grå substans i forskjellige deler av hjernen kraniale nerver: olfaktorisk, visuell, ansikts-, auditiv, osv. Alle deler av hjernen er forbundet med hverandre FRA andre og med ryggmargen ved veier, som sikrer funksjonen til sentralnervesystemet som helhet. Spinalkanalen fortsetter inn i hjernen, hvor den danner fire væskefylte ekspansjoner (ventrikler).

Medulla- en vital del av sentralnervesystemet, som er en fortsettelse av ryggmargen. Her er sentrene for regulering av respirasjon (sentre for innånding og utånding), kardiovaskulær aktivitet, samt sentrene for fordøyelsessystemet (spyttutskillelse, separasjon av mage- og bukspyttkjerteljuice, tygging, suging, svelging, etc.) og beskyttende reflekser (nysing, hosting, oppkast, etc. .). Skader på medulla oblongata fører til øyeblikkelig død som følge av pustestopp og hjertestans.

Lederfunksjonen til medulla oblongata er å overføre impulser fra ryggmargen til hjernen og omvendt.

lillehjernen og pons danner bakhjernen. Nervebaner går gjennom broen, og forbinder forhjernen og midthjernen med medulla oblongata og ryggmargen. Lillehjernen består av to halvkuler forbundet med en liten formasjon - mark. Hjernens grå substans er lokalisert på overflaten, og danner en slynget cortex, og den hvite substansen ligger inne i lillehjernen, under cortex. Kjernene i lillehjernen sørger for koordinering av bevegelser, opprettholder balanse og holdning i kroppen, og regulerer muskeltonus. Skader på lillehjernen er ledsaget av en reduksjon i muskeltonus, forsvinningen av nøyaktighet og retning av bevegelser. Aktiviteten til lillehjernen er assosiert med implementering av ubetingede reflekser og styres av hjernebarken.

mellomhjernen plassert mellom pons, som medulla oblongata går inn i, og diencephalon. På oversiden av mellomhjernen ligger to par tuberkler quadrigemina, i tykkelsen som grå substans er lokalisert, og på overflaten - hvit. I det fremre paret av tuberkler av quadrigemina er hoved(subkortikal) reflekssenter for syn, og i det bakre paret av tuberkler - primære reflekssentre for hørsel. De gir veiledende refleksreaksjoner på lys og hørselsstimuli, uttrykt i ulike bevegelser av kroppen, hodet, øynene i retning av en ny lyd eller hørselsstimulus.I mellomhjernen er det også klynger av nervecellelegemer (rød kjerne) som tar del av regulering av skjelettmuskeltonus.

diencephalon plassert over mellomhjernen og under hjernehalvdelene i forhjernen. Den har to hovedavdelinger: visuelle tuberkler (thalamus) og hypothalamus region (hypothalamus). I de visuelle bakkene er det nevroner, hvis prosesser går til hjernebarken i hjernehalvdelene. På den annen side nærmer fibrene i banene fra alle sentripetale nevroner seg dem. Derfor kan ikke en eneste sentripetalimpuls, uansett hvor den kommer fra, passere til hjernebarken og omgå synstuberklene. Dermed, gjennom denne delen av hjernestammen, forbindelse av alle reseptorer med hjernebarken. Med ødeleggelsen av thalamus observeres et fullstendig tap av følsomhet.

Hypothalamus inneholder sentre som regulerer alle typer metabolisme(protein, fett, karbohydrater, vann-salt), varmeproduksjon og varmeoverføring (termoreguleringssenter), aktivitet av endokrine kjertler. Hypothalamus inneholder subkortikal sentre for regulering av vegetative funksjoner, vedlikeholde konstans av parametrene til det indre miljøet i kroppen (homeostase). Hypothalamus inneholder også sentre metthet, sult, tørst, nytelse. Kjernene til hypothalamus er involvert i reguleringen veksling mellom søvn og våkenhet.

forhjernen- den største og mest utviklede delen av hjernen. Han er representert store halvkuler og corpus callosum. utenfor halvkulen dekket med bark- et lag med grå substans i hjernen, hvis tykkelse er 1,5-4,5 mm. Omtrent 16 milliarder celler i hjernebarken er ordnet i seks lag. De varierer i form, størrelse og funksjon. Noen av dem er det følsom oppfatter eksitasjon som kommer fra periferien fra ulike organer. Exitasjon motoriske celler overføres gjennom ryggmargen til de riktige organene, for eksempel muskler. assosiasjonsceller koble forskjellige deler av cortex med deres prosesser, og gir en forbindelse mellom sensoriske og motoriske områder av cortex. Som et resultat dannes en adekvat form for menneskelig respons.

Cerebral cortex Det har viklinger og furer, som øker overflaten betydelig - opp til omtrent 1700-2500 cm 2. De tre dypeste rillene deler hver halvkule i fire lobes: frontal, parietal, temporal th occipital. Celler i cortex av tre forskjellige typer og funksjoner er ujevnt fordelt i forskjellige deler av den, på grunn av hvilken den s.k. soner (felt) i cortex. Så, auditiv sone cortex ligger i tinninglappene og mottar impulser fra auditive reseptorer. visuelt område ligger i occipitallappene. Hun oppfatter visuelle signaler og danner visuelle bilder. Olfaktorisk sone lokalisert på den indre overflaten av tinninglappene. følsomt område(smerte, temperatur, taktil følsomhet) er lokalisert i parietallappene; dens nederlag fører til tap av følsomhet. Motorisk senter for tale ligger i frontallappen på venstre hjernehalvdel. Den mest fremre delen av frontallappene i cortex har sentre involvert i dannelsen av personlige egenskaper, kreative prosesser og menneskelige drifter. Betingede refleksforbindelser er lukket i cortex, derfor er det et organ for å tilegne seg og samle livserfaring og tilpasse kroppen til stadig skiftende miljøforhold.

Dermed er hjernebarken i forhjernen den høyeste avdelingen av sentralnervesystemet, som regulerer og koordinerer arbeidet til alle organer. Det er også det materielle grunnlaget for menneskelig mental aktivitet.

autonome nervesystem. I henhold til dens struktur og egenskaper autonomt nervesystem (ANS) er annerledes fra somatisk(SNA) følgende funksjoner:

1. ANS-sentrene er lokalisert i ulike deler av CNS: i de midtre og avlange delene av hjernen, sternolumbale og sakrale segmenter av ryggmargen. Nervefibre som strekker seg fra kjernene i midten og medulla oblongata og fra sakrale segmenter av ryggmargen dannes parasympatisk inndeling av ANS. Fibre som kommer ut fra kjernene til sidehornene i sternolumbale segmenter av ryggmargen dannes sympatisk inndeling av ANS.

2. Nervefibre, som forlater CNS, når ikke det innerverte organet, men avbrytes og kommer i kontakt med dendritten til en annen nervecelle, hvis nervefiber allerede når det innerverte organet. På kontaktsteder danner ansamlinger av nerveceller noder, eller ganglier, av ANS. Dermed er den perifere delen av de motoriske sympatiske og parasympatiske nervebanene bygget fra to fortløpende etter hverandre nevroner (fig. 13.3). Kroppen til den første nevronen er lokalisert i sentralnervesystemet, kroppen til den andre - i den autonome ganglion (ganglion). Nervetrådene til det første nevronet kalles preganglionisk mi, sekund -postganglionisk

.

Ris. 13.3. Skjema av refleksbuen til somatiske (a) og vegetative (6) reflekser: 1 — reseptor; 2 - følsom nerve; 3 — sentralnervesystemet; 4 - motorisk nerve; 5 —arbeidskropp — muskel, kjertel; Til — kontakt (sett inn) nevron; G — vegetativ ganglion; 6.7 — pre- og postganglioniske nervefibre.

3. Ganglia av den sympatiske deling av ANS er lokalisert på begge sider av ryggraden, og danner to symmetriske kjeder av nerveknuter koblet til hverandre. Gangliene til den parasympatiske divisjonen av ANS er lokalisert i veggene til de innerverte organene eller i nærheten av dem. Derfor, i den parasympatiske inndelingen av ANS, er de postganglioniske fibrene, i motsetning til de sympatiske, korte.

4. Nervefibrene til ANS er 2-5 ganger tynnere enn fibrene i SNS. Deres diameter er 0,002-0,007 mm, så eksitasjonshastigheten gjennom dem er lavere enn gjennom SNS-fibrene, og når bare 0,5-18 m/s (for SNS-fibre - 30-120 m/s). De fleste av de indre organene har en dobbel innervering, det vil si at nervefibre i både sympatiske og parasympatiske avdelinger av ANS er egnet for hver av dem. De har motsatt effekt på organers arbeid. Så eksitasjon av sympatiske nerver øker rytmen av sammentrekninger av hjertemuskelen, begrenser lumen blodårer. Den motsatte effekten er assosiert med eksitasjonen av de parasympatiske nervene. Betydningen av den doble innerveringen av de indre organene ligger i de ufrivillige sammentrekningene av de glatte musklene i veggene. I dette tilfellet kan pålitelig regulering av aktiviteten deres bare sikres ved dobbel innervering, som har motsatt effekt.

I menneskekroppen er arbeidet til alle dens organer nært forbundet, og derfor fungerer kroppen som en helhet. Koordineringen av funksjonene til de indre organene er gitt av nervesystemet. I tillegg kommuniserer nervesystemet mellom det ytre miljøet og den regulerende kroppen, og reagerer på ytre stimuli med passende reaksjoner.

Oppfatningen av endringer som skjer i det ytre og indre miljøet skjer gjennom nerveender - reseptorer.

Enhver irritasjon (mekanisk, lys, lyd, kjemisk, elektrisk, temperatur) som oppfattes av reseptoren, omdannes (transformeres) til eksitasjonsprosessen. Eksitasjon overføres langs sensitive - sentripetale nervefibre til sentralnervesystemet, hvor en presserende prosess med å behandle nerveimpulser finner sted. Herfra sendes impulser langs fibrene til sentrifugale nevroner (motoriske) til de utøvende organene som implementerer responsen - den tilsvarende adaptive handlingen.

Dette er hvordan en refleks utføres (fra latin "reflexus" - refleksjon) - en naturlig reaksjon av kroppen på endringer i det ytre eller indre miljøet, utført gjennom sentralnervesystemet som svar på irritasjon av reseptorene.

Refleksreaksjoner er forskjellige: dette er en innsnevring av pupillen i sterkt lys, spytt når mat kommer inn munnhulen og så videre.

Banen langs hvilken nerveimpulser (eksitasjon) passerer fra reseptorer til det utøvende organet under implementeringen av enhver refleks kalles refleksbue.

Refleksbuene lukkes i segmentapparatet til ryggmargen og hjernestammen, men de kan også lukke seg høyere, for eksempel i de subkortikale gangliene eller i cortex.

Basert på det foregående er det:

• sentralnervesystemet (hjerne og ryggmarg) og
• perifert nervesystem, representert ved nerver som strekker seg fra hjernen og ryggmargen og andre elementer som ligger utenfor ryggmargen og hjernen.

Det perifere nervesystemet er delt inn i somatisk (dyr) og autonom (eller autonom).

• Det somatiske nervesystemet utfører hovedsakelig forbindelsen mellom organismen og det ytre miljøet: oppfatningen av stimuli, reguleringen av bevegelsene til skjelettets tverrstripete muskler, etc.
• vegetativ - regulerer metabolisme og funksjon av indre organer: hjerteslag, peristaltiske sammentrekninger av tarmen, sekresjon av forskjellige kjertler, etc.

Det autonome nervesystemet er på sin side, basert på det segmentelle prinsippet om struktur, delt inn i to nivåer:

• segmental - inkluderer sympatisk, anatomisk assosiert med ryggmargen, og parasympatisk, dannet av ansamlinger av nerveceller i mellomhjernen og medulla oblongata, nervesystemet
• suprasegmentalt nivå - inkluderer retikulær dannelse av hjernestammen, hypothalamus, thalamus, amygdala og hippocampus - limbisk-retikulært kompleks

De somatiske og autonome nervesystemene fungerer i nært samspill, men det autonome nervesystemet har en viss uavhengighet (autonomi), og kontrollerer mange ufrivillige funksjoner.

SENTRALNERVESYSTEMET

Representert av hjernen og ryggmargen. Hjernen består av grå og hvit substans.

Grå materie er en samling av nevroner og deres korte prosesser. I ryggmargen er den plassert i sentrum, rundt ryggmargen. I hjernen, tvert imot, er grå materie plassert på overflaten, og danner en cortex (kappe) og separate klynger, kalt kjerner, konsentrert i hvit substans.

Den hvite substansen er under den grå og består av omhyllede nervetråder. Nervefibre, som forbinder, utgjør nervebunter, og flere slike bunter danner individuelle nerver.

Nervene som eksitasjonen overføres gjennom fra sentralnervesystemet til organene kalles sentrifugale, og nervene som leder eksitasjonen fra periferien til sentralnervesystemet kalles sentripetale.

Hjernen og ryggmargen er omgitt av tre membraner: hard, arachnoid og vaskulær.

• Solid - ytre, bindevev, fôr indre hulrom hodeskalle og ryggmargskanal.
• Arachnoid ligger under det faste - det er et tynt skall med et lite antall nerver og blodårer.
• Årehinnen er smeltet sammen med hjernen, går inn i furene og inneholder mange blodårer.

Hulrom fylt med hjernevæske dannes mellom vaskulær- og arachnoidmembranen.

Ryggmarg lokalisert i ryggmargskanalen og har utseendet til en hvit ledning, som strekker seg fra foramen occipital til korsryggen. Langsgående riller er plassert langs de fremre og bakre overflatene av ryggmargen, i midten er det en ryggmargskanal, rundt hvilken grå substans er konsentrert - en opphopning av et stort antall nerveceller som danner konturen til en sommerfugl. På den ytre overflaten av ryggmargen er hvit substans - en opphopning av bunter av lange prosesser av nerveceller.

Den grå substansen er delt inn i fremre, bakre og laterale horn. I de fremre hornene ligger motorneuroner, i bakre - intercalary, som utfører forbindelsen mellom sensoriske og motoriske nevroner. Sensoriske nevroner ligger utenfor ledningen, i spinalknutene langs sensoriske nerver.

Lange prosesser går fra de motoriske nevronene til de fremre hornene - de fremre røttene, som danner de motoriske nervefibrene. Aksonene til sensitive nevroner nærmer seg de bakre hornene, og danner de bakre røttene, som kommer inn i ryggmargen og overfører eksitasjon fra periferien til ryggmargen. Her bytter eksitasjon til det interkalære nevronet, og fra det til korte prosesser i det motoriske nevronet, hvorfra det deretter overføres langs aksonet til arbeidsorganet.

I de intervertebrale foramina går de motoriske og sensoriske røttene sammen for å danne blandede nerver, som deretter deler seg i fremre og bakre grener. Hver av dem består av sensoriske og motoriske nervefibre. Således, på nivået av hver ryggvirvel, er det bare 31 par ryggmargsnerver av blandet type som går fra ryggmargen i begge retninger.

Den hvite substansen i ryggmargen danner baner som strekker seg langs ryggmargen, og forbinder både dens individuelle segmenter til hverandre, og ryggmargen til hjernen. Noen veier kalles stigende eller følsomme, overfører eksitasjon til hjernen, andre er synkende eller motoriske, som leder impulser fra hjernen til visse segmenter av ryggmargen.

Funksjonen til ryggmargen. Ryggmargen har to funksjoner:

1. refleks [forestilling] .

   Hver refleks utføres av en strengt definert del av sentralnervesystemet - nervesenteret. Nervesenteret er en samling nerveceller som ligger i en av delene av hjernen og regulerer aktiviteten til ethvert organ eller system. For eksempel er senteret av knestøtrefleksen i lumbal ryggmarg, senteret for vannlating er i korsbenet, og senteret for pupillutvidelse er i øvre thorax segment ryggmarg. Det vitale motoriske senteret av diafragma er lokalisert i III-IV cervical segmenter. Andre sentre - respiratorisk, vasomotorisk - er lokalisert i medulla oblongata.

   Nervesenteret består av mange interkalære nevroner. Den behandler informasjonen som kommer fra de tilsvarende reseptorene, og genererer impulser som overføres til de utøvende organene - hjertet, blodårene, skjelettmuskulaturen, kjertlene, etc. Som et resultat endres deres funksjonelle tilstand. For å regulere refleksen, dens nøyaktighet, er deltakelsen av de høyere delene av sentralnervesystemet, inkludert hjernebarken, også nødvendig.

   Nervesentrene i ryggmargen er direkte forbundet med reseptorene og utøvende organer i kroppen. De motoriske nevronene i ryggmargen gir sammentrekning av musklene i stammen og lemmene, samt respirasjonsmusklene - mellomgulvet og interkostalene. I tillegg til de motoriske sentrene til skjelettmuskulaturen, er det en rekke autonome sentre i ryggmargen.

2. ledende [forestilling] .

Buntene av nervetråder som danner den hvite substansen forbinder de ulike delene av ryggmargen med hverandre og hjernen til ryggmargen. Det er stigende veier, som bærer impulser til hjernen, og synkende, bærende impulser fra hjernen til ryggmargen. I følge den første blir eksitasjon som oppstår i reseptorene i huden, muskler og indre organer ført langs ryggmargsnervene til de bakre røttene av ryggmargen, oppfattet av de følsomme nevronene i ryggmargsganglionene, og herfra sendes enten til de bakre hornene i ryggmargen, eller som en del av den hvite substansen når stammen, og deretter hjernebarken.

Synkende baner leder eksitasjon fra hjernen til de motoriske nevronene i ryggmargen. Herfra overføres eksitasjonen langs spinalnervene til de utøvende organene. Aktiviteten til ryggmargen er under kontroll av hjernen, som regulerer ryggmargsreflekser.

Hjerne lokalisert i medulla av skallen. Dens gjennomsnittlige vekt er 1300 - 1400 g. Etter fødselen av en person fortsetter hjerneveksten opptil 20 år. Den består av fem seksjoner: den fremre (store halvkuler), den mellomliggende, midtre, bakhjernen og medulla oblongata. Inne i hjernen er det fire sammenkoblede hulrom - cerebrale ventrikler. De er fylt med cerebrospinalvæske. I og II ventrikler er lokalisert i hjernehalvdelene, III - i diencephalon, og IV - i medulla oblongata.

Halvkulene (den nyeste delen i evolusjonære termer) når i mennesker høy utvikling utgjør 80 % av hjernens masse. Den fylogenetisk eldre delen er hjernestammen. Stammen inkluderer medulla oblongata, medullær (varoli) bro, mellomhjernen og diencephalon.

Tallrike kjerner av grå substans ligger i den hvite substansen i stammen. Kjernene til 12 par kraniale nerver ligger også i hjernestammen. Hjernestammen er dekket av hjernehalvdelene.

Medulla- en fortsettelse av dorsal og gjentar strukturen: furer ligger også på fremre og bakre overflater. Den består av hvit substans (ledende bunter), der klynger av grå substans er spredt - kjernene som kranienerver stammer fra - fra IX til XII par, inkludert glossopharyngeal (IX par), vagus (X par), innerverende organer respirasjon, sirkulasjon , fordøyelse og andre systemer, sublinguale (XII par). Øverst fortsetter medulla oblongata til en fortykning - pons varolii, og fra sidene går underbena av lillehjernen fra den. Ovenfra og fra sidene er nesten hele medulla oblongata dekket av hjernehalvdelene og lillehjernen.

I den grå substansen i medulla oblongata ligger vitale sentre som regulerer hjerteaktivitet, pust, svelging, utførelse av beskyttende reflekser (nysing, hosting, oppkast, riving), sekresjon av spytt, mage- og bukspyttkjerteljuice, etc. Skade på medulla oblongata kan være dødsårsak på grunn av opphør hjerteaktivitet og respirasjon.

Bakhjerne inkluderer pons og lillehjernen. Pons av Varolii er begrenset nedenfra av medulla oblongata, ovenfra passerer den inn i hjernens ben, dens laterale seksjoner danner de midtre bena i lillehjernen. I substansen til pons er det kjerner fra V til VIII-paret kraniale nerver (trigeminale, abducente, ansikts-, auditive).

Lillehjernen er plassert bak pons og medulla oblongata. Overflaten består av grå substans (bark). Under cerebellar cortex er hvit substans, der det er ansamlinger av grå substans - kjernen. Hele lillehjernen er representert av to halvkuler, den midtre delen er en orm og tre par ben dannet av nervefibre, gjennom hvilke den er forbundet med andre deler av hjernen. Hovedfunksjonen til lillehjernen er den ubetingede reflekskoordineringen av bevegelser, som bestemmer deres klarhet, glatthet og opprettholdelse av kroppens balanse, samt opprettholdelse av muskeltonus. Gjennom ryggmargen langs banene kommer impulser fra lillehjernen til musklene. Aktiviteten til lillehjernen styres av hjernebarken.

mellomhjernen plassert foran pons, er det representert av quadrigemina og bena i hjernen. I midten av den er en smal kanal (hjernens akvedukt), som forbinder III og IV ventriklene. Den cerebrale akvedukten er omgitt av grå materie, som inneholder kjernene til III og IV parene av kranienerver. I hjernens ben fortsetter stier fra medulla oblongata og pons til hjernehalvdelene. Mellomhjernen spiller en viktig rolle i reguleringen av tonus og i implementeringen av reflekser, på grunn av hvilke stående og gå er mulig. De følsomme kjernene i mellomhjernen er lokalisert i tuberklene i quadrigemina: Kjernene knyttet til synsorganene er innelukket i de øvre, og kjernene knyttet til hørselsorganene er i de nedre. Med deres deltakelse utføres orienterende reflekser til lys og lyd.

diencephalon inntar den høyeste posisjonen i stammen og ligger foran hjernens ben. Den består av to visuelle bakker, supratuberøs, hypotalamisk region og genikulære kropper. På periferien av diencephalon er hvitt stoff, og i sin tykkelse - kjernene av grå stoff. Visuelle bakker er de viktigste subkortikale sentrene for følsomhet: impulser fra alle kroppens reseptorer kommer hit langs stigende stier, og herfra til hjernebarken. I den hypothalamus-delen (hypothalamus) er det sentre, hvis helhet er det høyeste subkortikale senteret i det autonome nervesystemet, som regulerer stoffskiftet i kroppen, varmeoverføring og konstansen i det indre miljøet. Parasympatiske sentre er lokalisert i fremre hypothalamus, og sympatiske sentre i bakre. De subkortikale syns- og hørselssentrene er konsentrert i kjernene til de genikulære kroppene.

Det 2. kraniale nerveparet - synsnerver - går til de genikulerte kroppene. Hjernestammen er forbundet med omgivelsene og til kroppens organer ved hjelp av kraniale nerver. Av natur kan de være følsomme (I, II, VIII par), motoriske (III, IV, VI, XI, XII par) og blandede (V, VII, IX, X par).

forhjernen består av sterkt utviklede halvkuler og midtdelen som forbinder dem. Høyre og venstre hemisfære er atskilt fra hverandre av en dyp sprekk, i bunnen av denne ligger corpus callosum. Corpus callosum forbinder begge halvkulene gjennom lange prosesser av nevroner som danner veier.

Hulrommene i halvkulene er representert av sideventriklene (I og II). Overflaten av halvkulene er dannet av grå materie eller hjernebarken, representert av nevroner og deres prosesser, under cortex ligger hvit substans - veier. Baner forbinder individuelle sentre innenfor samme halvkule, eller høyre og venstre halvdel av hjernen og ryggmargen, eller forskjellige etasjer i sentralnervesystemet. I den hvite substansen er det også klynger av nerveceller som danner de subkortikale kjernene til den grå substansen. En del av hjernehalvdelene er lukte hjerne med et par luktnerver som går fra det (jeg parer).

Den totale overflaten av hjernebarken er 2000-2500 cm 2, dens tykkelse er 1,5-4 mm. Til tross for sin lille tykkelse, har hjernebarken en svært kompleks struktur.

Cortex inkluderer mer enn 14 milliarder nerveceller, arrangert i seks lag som er forskjellige i form, størrelse på nevroner og forbindelser. Den mikroskopiske strukturen til cortex ble først studert av V. A. Betz. Han oppdaget pyramidale nevroner, som senere fikk navnet hans (Betz-celler).

I et tre måneder gammelt embryo er overflaten av halvkulene glatt, men cortex vokser raskere enn hjernekassen, så cortex danner folder - viklinger begrenset av furer; de inneholder omtrent 70 % av overflaten av cortex. Furer deler overflaten av halvkulene i fliker.

Det er fire lober i hver halvkule:

• frontal
• parietal
• tidsmessig
• occipital.

De dypeste furene er den sentrale, som går over begge halvkuler, og den temporale, som skiller hjernens tinninglapp fra resten; parieto-occipital sulcus skiller parietallappen fra occipitallappen.

Foran den sentrale sulcus (Roland sulcus) i frontallappen er den fremre sentrale gyrusen, bak den er den bakre sentrale gyrusen. Den nedre overflaten av halvkulene og hjernestammen kalles hjernebunnen.

Basert på forsøk med delvis fjerning av ulike deler av cortex hos dyr og observasjoner på personer med affisert cortex, var det mulig å fastslå funksjonene til ulike deler av cortex. Så, i cortex av occipitallappen i halvkulene er det visuelle senteret, i den øvre delen av temporallappen - den auditive. Den muskulokutane sonen, som oppfatter irritasjoner fra huden i alle deler av kroppen og kontrollerer de frivillige bevegelsene til skjelettmuskulaturen, okkuperer en del av cortex på begge sider av den sentrale sulcus.

Hver del av kroppen tilsvarer sin egen del av cortex, og representasjonen av håndflatene og fingrene, leppene og tungen, som de mest mobile og følsomme delene av kroppen, opptar i en person nesten samme område av cortex som representasjon av alle andre deler av kroppen kombinert.

I cortex er det sentre for alle sensitive (reseptor) systemer, representasjoner av alle organer og deler av kroppen. I denne forbindelse er sentripetale nerveimpulser fra alle indre organer eller deler av kroppen egnet for de tilsvarende sensitive områdene i hjernebarken, hvor analyse utføres og en spesifikk følelse dannes - visuell, lukt, etc., og det kan kontrollere arbeidet deres.

Et funksjonelt system som består av en reseptor, en sensitiv vei og en kortikal sone hvor denne typen følsomhet projiseres, kalte I. P. Pavlov analysatoren.

Analysen og syntesen av den mottatte informasjonen utføres i et strengt definert område - sonen til hjernebarken. De viktigste områdene i cortex er motoriske, sensoriske, visuelle, auditive, olfaktoriske. Den motoriske sonen er lokalisert i den fremre sentrale gyrus foran den sentrale sulcus av frontallappen, sonen for hud-muskulær følsomhet er plassert bak den sentrale sulcus, i den bakre sentrale gyrus av parietallappen. Den visuelle sonen er konsentrert i occipitallappen, den auditive sonen er i den overordnede tinninglappen i tinninglappen, og lukte- og smakssonen er i den fremre tinninglappen.

I hjernebarken utføres mange nervøse prosesser. Deres formål er todelt: samspillet mellom kroppen og det ytre miljøet (atferdsreaksjoner) og foreningen av kroppsfunksjoner, nervereguleringen av alle organer. Aktiviteten til hjernebarken til mennesker og høyerestående dyr ble definert av I.P. Pavlov som den høyeste nerveaktiviteten, som er en betinget refleksfunksjon til hjernebarken.

Nervesystemet	Sentralnervesystemet
	hjerne			ryggmarg
	store halvkuler	lillehjernen	stamme
Sammensetning og struktur	Lobes: frontale, parietale, occipitale, to temporale. Cortex er dannet av grå substans - kroppene til nerveceller. Tykkelsen på barken er 1,5-3 mm. Området til cortex er 2-2,5 tusen cm 2, det består av 14 milliarder nevronlegemer. Hvit substans består av nervetråder	Den grå substansen danner cortex og kjerner i lillehjernen. Består av to halvkuler forbundet med en bro	Utdannet: diencephalon mellomhjernen bro medulla oblongata Den består av hvit substans, i tykkelsen er kjernene til grå substans. Stammen går inn i ryggmargen	Sylindrisk snor 42-45 cm lang og ca 1 cm i diameter. Passerer i spinalkanalen. Inni den er ryggmargskanalen fylt med væske. Grå substans er plassert inne, hvit - utenfor. Passerer inn i hjernestammen og danner et enkelt system
Funksjoner	Utfører høyere nervøs aktivitet (tenkning, tale, andre signalsystem, hukommelse, fantasi, evne til å skrive, lese). Kommunikasjon med det ytre miljøet skjer ved hjelp av analysatorer plassert i occipitallappen (visuell sone), i tinninglappen (auditiv sone), langs den sentrale sulcus (muskuloskeletal sone) og på den indre overflaten av cortex (smak og lukt). soner). Regulerer arbeidet til hele organismen gjennom det perifere nervesystemet	Regulerer og koordinerer kroppsbevegelser muskeltonus. Utfører ubetinget refleksaktivitet (sentre for medfødte reflekser)	Forbinder hjernen med ryggmargen til ett enkelt sentralnervesystem. I medulla oblongata er det sentre: respiratorisk, fordøyelseskanal, kardiovaskulær. Broen forbinder begge halvdelene av lillehjernen. Mellomhjernen kontrollerer reaksjoner på ytre stimuli, muskeltonus (spenning). Diencephalon regulerer metabolisme, kroppstemperatur, forbinder kroppsreseptorer med hjernebarken	Fungerer under kontroll av hjernen. Buer av ubetingede (medfødte) reflekser passerer gjennom den, eksitasjon og inhibering under bevegelse. Baner - hvit materie som forbinder hjernen med ryggmargen; er en leder av nerveimpulser. Regulerer arbeidet til indre organer gjennom det perifere nervesystemet Gjennom spinalnervene styres kroppens frivillige bevegelser

PERIFERT NERVESYSTEM

Det perifere nervesystemet dannes av nerver som kommer ut av sentralnervesystemet, og nerveknuter og plexuser lokalisert hovedsakelig nær hjernen og ryggmargen, samt ved siden av ulike indre organer eller i veggen til disse organene. I det perifere nervesystemet skilles somatiske og autonome inndelinger.

somatisk nervesystem

Dette systemet er dannet av sensoriske nervefibre som går til sentralnervesystemet fra ulike reseptorer, og motoriske nervefibre som innerverer skjelettmuskulaturen. De karakteristiske egenskapene til fibrene i det somatiske nervesystemet er at de ikke er avbrutt noe sted langs hele lengden fra sentralnervesystemet til reseptoren eller skjelettmuskelen, de har en relativt stor diameter og en høy hastighet på eksitasjonsledning. Disse fibrene utgjør de fleste nervene som kommer ut fra CNS og danner det perifere nervesystemet.

Det er 12 par kraniale nerver som kommer ut av hjernen. Egenskapene til disse nervene er gitt i tabell 1. [forestilling] .

Tabell 1. Kranienerver

Par	Navn og sammensetning av nerven	Utgangspunktet for nerven fra hjernen	Funksjon
Jeg	Olfactory	Store halvkuler i forhjernen	Overfører eksitasjon (sensorisk) fra luktreseptorene til luktsenteret
II	visuell (sensorisk)	diencephalon	Overfører eksitasjon fra netthinnereseptorer til synssenteret
III	Oculomotor (motorisk)	mellomhjernen	Innerverer øyemusklene, gir øyebevegelser
IV	Blokk (motor)	Samme	Samme
V	Trinity (blandet)	Bro og medulla oblongata	Overfører eksitasjon fra reseptorene i ansiktets hud, slimhinner i leppene, munnen og tennene, innerverer tyggemusklene
VI	Abductor (motor)	Medulla	Innerverer øyets rectus laterale muskel, forårsaker øyebevegelser til siden
VII	Ansiktsbehandling (blandet)	Samme	Overfører eksitasjon fra smaksløkene i tungen og munnslimhinnen til hjernen, innerverer de mimiske musklene og spyttkjertlene
VIII	auditiv (sensitiv)	Samme	Overfører stimulering fra indre ørereseptorer
IX	Glossofaryngeal (blandet)	Samme	Overfører eksitasjon fra smaksløker og svelgreseptorer, innerverer musklene i svelget og spyttkjertlene
X	Vandrende (blandet)	Samme	Innerverer hjerte, lunger, de fleste organer bukhulen, overfører eksitasjon fra reseptorene til disse organene til hjernen og sentrifugale impulser i motsatt retning
XI	Ekstra (motor)	Samme	Innerverer musklene i nakken og nakken, regulerer deres sammentrekninger
XII	Hyoid (motor)	Samme	Innerverer musklene i tungen og nakken, forårsaker deres sammentrekning

Hvert segment av ryggmargen avgir ett par nerver som inneholder sensoriske og motoriske fibre. Alle sensoriske eller sentripetale fibre kommer inn i ryggmargen gjennom de bakre røttene, hvor det er fortykkelser - nerveknuter. I disse nodene er kroppene til sentripetale nevroner.

Fibrene til de motoriske, eller sentrifugale, nevronene kommer ut av ryggmargen gjennom de fremre røttene. Hvert segment av ryggmargen tilsvarer en viss del av kroppen - metamere. Imidlertid skjer innerveringen av metamerene på en slik måte at hvert par av spinalnerver innerverer tre tilstøtende metamerer, og hver metamer innerveres av tre tilstøtende segmenter av ryggmargen. Derfor, for å fullstendig denervere enhver metamere i kroppen, er det nødvendig å kutte nervene til tre tilstøtende segmenter av ryggmargen.

Det autonome nervesystemet er en del av det perifere nervesystemet som innerverer indre organer: hjerte, mage, tarmer, nyrer, lever osv. Det har ikke sine egne spesielle følsomme veier. Sensitive impulser fra organer overføres gjennom sansefibre, som også går gjennom de perifere nervene, er felles for det somatiske og autonome nervesystemet, men utgjør en mindre del av dem.

I motsetning til det somatiske nervesystemet, er autonome nervefibre tynnere og leder eksitasjon mye langsommere. På vei fra sentralnervesystemet til det innerverte organet blir de nødvendigvis avbrutt med dannelsen av en synapse.

Dermed inkluderer sentrifugalbanen i det autonome nervesystemet to nevroner - preganglioniske og postganglioniske. Kroppen til det første nevronet er lokalisert i sentralnervesystemet, og kroppen til det andre er utenfor det, i nerveknutene (ganglia). Det er mange flere postganglioniske nevroner enn preganglioniske. Som et resultat passer hver preganglionfiber i gangliet og overfører sin eksitasjon til mange (10 eller flere) postganglioniske nevroner. Dette fenomenet kalles animasjon.

I følge en rekke tegn skilles de sympatiske og parasympatiske divisjonene i det autonome nervesystemet.

Sympatisk avdeling Det autonome nervesystemet er dannet av to sympatiske kjeder av nerveknuter (parret kantstamme - vertebrale ganglier), lokalisert på begge sider av ryggraden, og nervegrener som går fra disse nodene og går til alle organer og vev som en del av blandede nerver . Kjernene i det sympatiske nervesystemet er lokalisert i laterale horn i ryggmargen, fra 1. thorax til 3. lumbale segmenter.

Impulsene som kommer gjennom de sympatiske fibrene til organene gir refleksregulering av deres aktivitet. I tillegg til de indre organene, innerverer sympatiske fibre blodårene i dem, så vel som i huden og skjelettmuskulaturen. De øker og fremskynder hjertesammentrekninger, forårsaker en rask omfordeling av blod ved å trekke sammen noen kar og utvide andre.

Parasympatisk avdeling representert av en rekke nerver, blant disse er vagusnerven den største. Det innerverer nesten alle organer i brystet og bukhulen.

Kjernene til de parasympatiske nervene ligger i de midtre, avlange delene av hjernen og sakral ryggmarg. I motsetning til det sympatiske nervesystemet, når alle parasympatiske nerver de perifere nerveknutene som ligger i de indre organene eller i utkanten av dem. Impulsene som utføres av disse nervene forårsaker svekkelse og senking av hjerteaktivitet, innsnevring av hjerte- og hjernekarene, utvidelse av karene i spytt og andre fordøyelseskjertler, noe som stimulerer utskillelsen av disse kjertlene og øker sammentrekning av musklene i mage og tarm.

De viktigste forskjellene mellom de sympatiske og parasympatiske divisjonene i det autonome nervesystemet er gitt i tabell. 2. [forestilling] .

Tabell 2. Autonomt nervesystem

Indeks	Sympatisk nervesystem	parasympatisk nervesystem
Plassering av det pregangloniske nevronet	Thorax og lumbal ryggmarg	Hjernestammen og sakral ryggmarg
Plassering av bytte til postganglionisk nevron	Nerveknuter i den sympatiske kjeden	Nerver i indre organer eller nær organer
Postganglionisk nevronmediator	Noradrenalin	Acetylkolin
Fysiologisk virkning	Stimulerer hjertets arbeid, trekker sammen blodkar, forbedrer ytelsen til skjelettmuskulatur og metabolisme, hemmer sekretorisk og motorisk aktivitet i fordøyelseskanalen, slapper av veggene i blæren	Det bremser hjertets arbeid, utvider noen blodårer, øker utskillelsen av juice og motorisk aktivitet i fordøyelseskanalen, forårsaker sammentrekning av blærens vegger

De fleste indre organer får en dobbel autonom innervasjon, det vil si at både sympatiske og parasympatiske nervefibre nærmer seg dem, som fungerer i nært samspill, og har motsatt effekt på organene. Det har veldig viktig i tilpasningen av kroppen til stadig skiftende miljøforhold.

Et betydelig bidrag til studiet av det autonome nervesystemet ble gitt av L. A. Orbeli [forestilling] .

Orbeli Leon Abgarovich (1882-1958) - sovjetisk fysiolog, student av I.P. Pavlov. Acad. Academy of Sciences of the USSR, Academy of Sciences of the ArmSSR og Academy of Medical Sciences of the USSR. Leder for Militærmedisinsk akademi, Institutt for fysiologi. I, P. Pavlov fra USSR Academy of Sciences, Institute of Evolutionary Physiology, visepresident for USSR Academy of Sciences.

Hovedretningen for forskning er fysiologien til det autonome nervesystemet.

L. A. Orbeli skapte og utviklet læren om den adaptive-trofiske funksjonen til det sympatiske nervesystemet. Han utførte også forskning på koordineringen av aktiviteten til ryggmargen, på fysiologien til lillehjernen og på høyere nervøs aktivitet.

Nervesystemet	Perifert nervesystem
	somatisk (nervefibre er ikke avbrutt; impulsledningshastighet er 30-120 m/s)		vegetativ (nervefibre avbrytes av noder: hastigheten på impulsen er 1-3 m / s)
	kraniale nerver (12 par)	spinal nerver (31 par)	sympatiske nerver	parasympatiske nerver
Sammensetning og struktur	avreise fra ulike avdelinger hjernen i form av nervetråder. Delt inn i sentripetal, sentrifugal. Innerver sanseorganene, indre organer, skjelettmuskulaturen	De går i symmetriske par på begge sider av ryggmargen. Prosessene til sentripetale nevroner kommer inn gjennom de bakre røttene; prosesser av sentrifugale nevroner går ut gjennom de fremre røttene. Prosessene går sammen for å danne en nerve	De går i symmetriske par på begge sider av ryggmargen i thorax- og lumbalregionen. Prenodalfiberen er kort, da nodene ligger langs ryggmargen; den post-nodale fiberen er lang, da den går fra noden til det innerverte organet	Gå fra hjernestammen og sakral ryggmarg. Nerveknuter ligger i veggene til eller nær de innerverte organene. Den prenodale fiberen er lang, når den passerer fra hjernen til organet, er den postnodale fiberen kort, da den ligger i det innerverte organet
Funksjoner	De gir kommunikasjon av kroppen med det ytre miljøet, raske reaksjoner på dens forandring, orientering i rommet, kroppsbevegelser (målrettet), følsomhet, syn, hørsel, lukt, berøring, smak, ansiktsuttrykk, tale. Aktiviteter styres av hjernen	Utfør bevegelser av alle deler av kroppen, lemmer, bestemme følsomheten til huden. De innerverer skjelettmuskulaturen, og forårsaker frivillige og ufrivillige bevegelser. Frivillige bevegelser utføres under kontroll av hjernen, ufrivillige under kontroll av ryggmargen (ryggmargsreflekser)	Innerver indre organer. Post-nodale fibre forlater ryggmargen som en del av den blandede nerven og passerer til de indre organene. Nerver danner plexuser - solenergi, lunge, hjerte. Stimuler hjertets arbeid svettekjertler, metabolisme. De hindrer aktiviteten til fordøyelseskanalen, trekker sammen blodårene, slapper av veggene i blæren, utvider pupillene, etc.	De innerverer de indre organene, og utøver en innflytelse på dem i motsetning til virkningen av det sympatiske nervesystemet. Den største nerven er vagus. Dens grener er lokalisert i mange indre organer - hjertet, blodårene, magen, siden nodene til denne nerven er lokalisert der.
			Aktiviteten til det autonome nervesystemet regulerer arbeidet til alle indre organer, og tilpasser dem til behovene til hele organismen.

Avdelinger i nervesystemet

Alle deler av nervesystemet er sammenkoblet. Men for enkelhets skyld vil vi dele den inn i to hovedseksjoner, som hver inkluderer to underseksjoner (fig. 2.8).

Sentralnervesystemet inkluderer alle nevroner i hjernen og ryggmargen. Det perifere nervesystemet inkluderer alle nervene som forbinder hjernen og ryggmargen til andre deler av kroppen. Det perifere nervesystemet er videre delt inn i det somatiske systemet og det autonome systemet (sistnevnte kalles også det autonome systemet).

Sensoriske nerver i det somatiske systemet overfører informasjon om ytre stimuli fra hud, muskler og ledd til sentralnervesystemet; av den lærer vi om smerte, trykk, temperatursvingninger osv. De motoriske nervene i det somatiske systemet overfører impulser fra sentralnervesystemet til kroppens muskler, og setter i gang bevegelse. Disse nervene kontrollerer alle musklene som er involvert i frivillige bevegelser, samt ufrivillige holdnings- og balansejusteringer.

Nervene i det autonome systemet går til og fra de indre organene, regulerer pust, hjertefrekvens, fordøyelse osv. Det autonome systemet, som spiller en ledende rolle i følelser, vil bli diskutert senere i dette kapittelet.

De fleste av nervefibrene som forbinder ulike deler av kroppen til hjernen samles i ryggmargen, hvor de er beskyttet av ryggradens bein. Ryggmargen er ekstremt kompakt og når knapt lillefingerens diameter. Noen av de enkleste responsene på stimuli, eller reflekser, finner sted på nivå med ryggmargen. Dette er for eksempel en knerefleks - retter ut beinet som svar på et lett trykk på senen på kneskålen. Leger bruker ofte denne testen for å bestemme statusen til spinalreflekser. Den naturlige funksjonen til denne refleksen er å gi forlengelse av benet ettersom kneet har en tendens til å bøye seg under tyngdekraften slik at kroppen forblir oppreist. Når knesenen blir truffet, strekkes muskelen som er festet til den og signalet fra sansecellene i den overføres langs sensoriske nevroner til ryggmargen. I den tar sensoriske nevroner synaptisk kontakt direkte med motoriske nevroner, som sender impulser tilbake til samme muskel, noe som får den til å trekke seg sammen og benet retter seg. Selv om denne reaksjonen kan utføres av ryggmargen alene uten forstyrrelser fra hjernen, blir den modifisert av meldinger fra de høyere nervesentrene. Hvis du knytter nevene rett før du slår kneet, vil rettebevegelsen bli overdrevet. Hvis du foregriper legen og vil bevisst bremse ned denne refleksen, så kan du lykkes. Hovedmekanismen er innebygd i ryggmargen, men høyere hjernesentre kan påvirke arbeidet.

Organisering av hjernen

Mulig ulike måter teoretisk beskrivelse av hjernen. En av disse metodene er vist i fig. 2.9.

Ris. 2.9.

Den bakre storhjernen inkluderer alle strukturer som ligger i den bakre delen av hjernen. mellomavdeling lokalisert i den midtre delen av hjernen, og frontaldelen inkluderer strukturer lokalisert i den fremre delen av hjernen.

I henhold til denne tilnærmingen er hjernen delt inn i tre soner, i samsvar med deres lokalisering: 1) den bakre regionen, som inkluderer alle strukturer lokalisert i den bakre, eller occipitale delen av hjernen, nærmest ryggmargen; 2) den midtre (midtseksjonen), lokalisert i den sentrale delen av hjernen; og 3) den fremre (frontale) delen, lokalisert i den fremre eller frontale delen av hjernen. Den kanadiske forskeren Paul McLean foreslo en annen modell for hjerneorganisasjon basert på funksjonene til hjernestrukturer i stedet for deres lokalisering. Ifølge McLean består hjernen av tre konsentriske lag: a) den sentrale stammen, b) det limbiske systemet, og c) hjernehalvdelene (samlet kalt stor hjerne). Det gjensidige arrangementet av disse lagene er vist i fig. 2,10; til sammenligning er komponentene i tverrsnittet av hjernen vist mer detaljert i fig. 2.11.

Ris. 2.10.

sentral stamme og det limbiske systemet er vist som en helhet, og av hjernehalvdelene er det kun den høyre som vises. Lillehjernen kontrollerer balanse og muskulær koordinasjon; thalamus fungerer som en bryter for meldinger som kommer fra sansene; Hypothalamus (ikke vist på figuren, men plassert under thalamus) regulerer endokrine funksjoner og vitale prosesser som metabolisme og kroppstemperatur. Det limbiske systemet er opptatt av følelser og handlinger rettet mot å tilfredsstille grunnleggende behov. Cerebral cortex (det ytre laget av celler som dekker storhjernen) er sentrum for høyere mentale funksjoner; her registreres sensasjoner, igangsettes frivillige handlinger, beslutninger tas og planlegges.

Ris. 2.11.

Hovedstrukturene til sentralnervesystemet er vist skjematisk (kun den øvre delen av ryggmargen er vist).

sentral hjernestamme

Den sentrale stammen, også kjent som hjernestammen, kontrollerer ufrivillig atferd som hosting, nysing og raping, så vel som "primitiv" frivillig atferd som pust, oppkast, søvn, mat- og vanninntak og temperaturregulering og seksuell atferd. . Hjernestammen inkluderer alle strukturene i bak- og midthjernen og de to strukturene til fremre, hypothalamus og thalamus. Dette betyr at den sentrale stammen strekker seg fra baksiden til forsiden av hjernen. I dette kapittelet vil vi begrense vår diskusjon til de fem hjernestammestrukturene - medulla oblongata, cerebellum, thalamus, hypothalamus og retikulær formasjon - som er ansvarlige for å regulere den viktigste primitive atferden som kreves for å overleve. Tabell 2.1 viser funksjonene til disse fem strukturene, samt funksjonene til hjernebarken, corpus callosum og hippocampus.

Tabell 2.1.

Den første svake fortykkelsen av ryggmargen der den kommer inn i skallen er medulla oblongata: den kontrollerer pusten og noen av refleksene som hjelper kroppen å opprettholde vertikal posisjon. På dette tidspunktet krysser også de viktigste nervebanene som forlater ryggmargen, noe som resulterer i at høyre side av hjernen er koblet til venstre side av kroppen, og venstre side av hjernen til høyre side av kroppen.

Lillehjernen. Den kronglete strukturen, ved siden av baksiden av hjernestammen litt over medulla oblongata, kalles lillehjernen. Det er primært ansvarlig for koordinering av bevegelser. Visse bevegelser kan settes i gang for flere høye nivåer, men deres fine koordinering avhenger av lillehjernen. Skader på lillehjernen resulterer i hakkete, ukoordinerte bevegelser.

Inntil nylig trodde de fleste forskere at lillehjernen utelukkende var opptatt av presis kontroll og koordinering av kroppsbevegelser. Noen interessante nye data peker imidlertid på eksistensen av direkte nevrale forbindelser mellom lillehjernen og de fremre delene av hjernen som er ansvarlige for tale, planlegging og tenkning (Middleton & Strick, 1994). Slike nevrale forbindelser hos mennesker er mye mer omfattende enn hos aper og andre dyr. Disse og andre data tyder på at lillehjernen kan være involvert i kontrollen og koordineringen av høyere mentale funksjoner ikke mindre enn i å sikre fingerferdigheten til kroppsbevegelser.

Thalamus. Rett over medulla oblongata og under hjernehalvdelene er to eggformede grupper av kjerner av nerveceller som danner thalamus. Ett område av thalamus fungerer som en reléstasjon; den sender informasjon til hjernen fra visuelle, auditive, taktile og smaksreseptorer. Et annet område av thalamus spiller en viktig rolle i å kontrollere søvn og våkenhet.

Hypothalamus er mye mindre enn thalamus og ligger rett under den. Hypothalamus sentre formidler spising, drikking og seksuell atferd. Hypothalamus regulerer endokrine funksjoner og opprettholder homeostase. Homeostase er det normale nivået av funksjonelle egenskaper til en sunn kropp, som kroppstemperatur, hjertefrekvens og blodtrykk. Under stress forstyrres homeostase, og deretter settes det i gang prosesser for å gjenopprette balansen. For eksempel, når vi er varme, svetter vi; når vi er kalde, skjelver vi. Begge disse prosessene gjenoppretter normal temperatur og kontrolleres av hypothalamus.

Hypothalamus spiller også en viktig rolle i en persons følelser og reaksjoner på en stressende situasjon. Moderat elektrisk stimulering av visse områder av hypothalamus forårsaker behagelige opplevelser, og stimulering av områder ved siden av dem forårsaker ubehagelige opplevelser. Virker på hypofysen, som ligger like under den (fig. 2.11), kontrollerer hypothalamus det endokrine systemet og følgelig produksjonen av hormoner. Denne kontrollen er spesielt viktig når kroppen trenger å mobilisere et komplekst sett med fysiologiske prosesser (kamp-eller-flukt-responsen) for å takle det uventede. For sin spesielle rolle i å mobilisere kroppen til handling, har hypothalamus blitt kalt "stresssenteret".

retikulær formasjon. Det nevrale nettverket som strekker seg fra den nedre delen av hjernestammen til thalamus og passerer gjennom noen andre formasjoner av den sentrale stammen kalles retikulær formasjon. Det spiller en viktig rolle i å kontrollere tilstanden av eksitabilitet. Når en viss spenning påføres gjennom elektroder implantert i den retikulære formasjonen til en katt eller hund, sovner dyret; når det stimuleres av en spenning med en raskere skiftende natur av bølgene, våkner dyret.

Evnen til å fokusere på visse stimuli avhenger også av den retikulære formasjonen. Nervetråder fra alle sensoriske reseptorer passerer gjennom det retikulære systemet. Dette systemet ser ut til å fungere som et filter, som lar visse sensoriske meldinger passere inn i hjernebarken (bli tilgjengelig for bevissthet) og blokkerer andre. Dermed påvirkes bevissthetstilstanden til enhver tid av filtreringsprosessen som finner sted i retikulærformasjonen.

det limbiske systemet

Rundt den sentrale hjernestammen er flere formasjoner, som samlet kalles det limbiske systemet. Dette systemet er nært knyttet til hypothalamus og ser ut til å utøve ytterligere kontroll over noen av de instinktive atferdene kontrollert av hypothalamus og medulla oblongata (se figur 2.10). Dyr som bare har et uutviklet limbisk system (for eksempel fisk og krypdyr) er i stand til ulike typer aktiviteter - fôring, angrep, flykte fra fare og parring - implementert gjennom atferdsstereotypier. Hos pattedyr ser det limbiske systemet ut til å hemme visse instinktive atferdsmønstre, slik at organismen kan være mer fleksibel og tilpasse seg skiftende miljøer.

Hippocampus, en del av det limbiske systemet, spiller en spesiell rolle i minneprosesser. Tilfeller av skade på hippocampus eller kirurgisk fjerning av den viser at denne strukturen er kritisk for å huske nye hendelser og lagre dem i langtidshukommelsen, men ikke nødvendig for å gjenkalle gamle minner. Etter operasjon for å fjerne hippocampus, gjenkjenner pasienten lett gamle venner og husker fortiden sin, han kan lese og bruke tidligere ervervede ferdigheter. Han vil imidlertid kunne huske svært lite (om noe) om hva som skjedde i omtrent et år før operasjonen. Hendelser eller mennesker møtte etter operasjonen vil han ikke huske i det hele tatt. En slik pasient vil for eksempel ikke kunne gjenkjenne en ny person som han tilbrakte mange timer med tidligere på dagen. Han vil legge det samme puslespillet uke etter uke og aldri huske at han har gjort det før, og vil lese den samme avisen om og om igjen uten å huske innholdet (Squire & Zola, 1996).

Det limbiske systemet er også involvert i emosjonell oppførsel. Aper med lesjoner i enkelte deler av det limbiske systemet reagerer voldsomt på selv den minste provokasjon, noe som innebærer at det skadede området hadde en hemmende effekt. Aper med skade på andre områder av det limbiske systemet viser ikke lenger aggressiv oppførsel og viser fiendtlighet, selv når de blir angrepet. De ignorerer rett og slett angriperen og oppfører seg som ingenting har skjedd.

Å betrakte hjernen som bestående av tre konsentriske strukturer - den sentrale hjernestammen, det limbiske systemet og storhjernen (som vil bli diskutert i neste avsnitt) - burde ikke gi grunn til å tro at de er uavhengige av hverandre. Her kan du tegne en analogi med et nettverk av sammenkoblede datamaskiner: hver utfører sin egen spesielle funksjoner, men vi må jobbe sammen for å få det mest effektive resultatet. På samme måte krever analysen av informasjon som kommer fra sansene én type beregning og beslutningstaking (den store hjernen er godt tilpasset dem); den er forskjellig fra den som styrer rekkefølgen av reflekshandlinger (det limbiske systemet). For mer presis muskelinnstilling (når du for eksempel skriver eller spiller et musikkinstrument), kreves et annet kontrollsystem, i dette tilfellet formidlet av lillehjernen. Alle disse aktivitetene er kombinert til et enkelt system som bevarer kroppens integritet.

stor hjerne

Hos mennesker er en stor hjerne, bestående av to hjernehalvdeler, mer utviklet enn hos noen annen skapning. Dens ytre lag kalles hjernebarken; På latin betyr cortex "trebark". På et hjernepreparat fremstår cortex som grått fordi det overveiende består av nervecellelegemer og nervefibre som ikke er dekket med myelin - derav begrepet "grå substans". Den indre delen av storhjernen, som ligger under cortex, består hovedsakelig av myeliniserte aksoner og virker hvit.

Hver av sensoriske systemer(for eksempel visuell, auditiv, taktil) leverer informasjon til visse områder av cortex. Bevegelsene til kroppsdeler (motoriske responser) styres av deres cortex. Resten av den, som verken er sensorisk eller motorisk, består av assosiative soner. Disse sonene er assosiert med andre aspekter ved atferd – hukommelse, tenkning, tale – og opptar en stor del av hjernebarken.

Før vi vurderer noen av disse områdene, introduserer vi noen retningslinjer for å beskrive hovedområdene i hjernehalvdelene. Halvkulene er for det meste symmetriske og dypt atskilt fra forsiden til baksiden. Derfor vil det første punktet i vår klassifisering være inndelingen av hjernen i høyre og venstre hjernehalvdel. Hver halvkule er delt inn i fire lober: frontal, parietal, occipital og temporal. Grensene for aksjene er vist i fig. 2.12. Frontallappen er atskilt fra parietalen av et sentralt spor som går nesten fra toppen av hodet til sidene til ørene. Grensen mellom parietal- og occipitallappene er mindre tydelig; for våre formål vil det være tilstrekkelig å si at parietallappen er i den øvre delen av hjernen bak den sentrale sulcus, og occipitallappen er bakerst i hjernen. Tidninglappen er atskilt med en dyp rille på siden av hjernen, som kalles lateral.

Ris. 2.12.

Hver halvkule har flere store lober atskilt med furer. I tillegg til disse utvendig synlige lappene er det en stor indre fold i cortex, kalt "øya" og ligger dypt i sidesporet, a) sett fra siden; b) sett ovenfra; c) tverrsnitt av hjernebarken; legg merke til forskjellen mellom den grå substansen som ligger på overflaten (vist mørkere) og den dypere hvite substansen; d) fotografi av den menneskelige hjernen.

primær motorsone. Det primære motoriske området styrer frivillige kroppsbevegelser; den er like foran den sentrale sulcus (fig. 2.13). Elektrisk stimulering av visse områder av den motoriske cortex forårsaker bevegelser av de tilsvarende delene av kroppen; hvis de samme områdene av den motoriske cortex er skadet, blir bevegelsene forstyrret. Kroppen presenteres i den motoriske cortex omtrent opp ned. For eksempel styres tærnes bevegelser av området over, og bevegelsene til tungen og munnen kontrolleres bunn motorsone. Bevegelsene til høyre side av kroppen styres av den motoriske cortex i venstre hjernehalvdel; bevegelser av venstre side - den motoriske cortex på høyre hjernehalvdel.

Ris. 2.13.

Det meste av cortex er ansvarlig for generering av bevegelser og analyse av sensoriske signaler. De tilsvarende sonene (inkludert motoriske, somatosensoriske, visuelle, auditive og olfaktoriske) er tilstede på begge halvkuler. Noen funksjoner er bare til stede på den ene siden av hjernen. For eksempel er Brocas område og Wernickes område, som er involvert i generering og forståelse av tale, samt vinkelgyrusen, som korrelerer de visuelle og auditive formene til ordet, kun til stede på venstre side. Menneskehjerne.

Primært somatosensorisk område. I parietalsonen, atskilt fra den motoriske sonen av den sentrale sulcus, er det et område, hvor elektrisk stimulering forårsaker sensoriske opplevelser et sted på motsatt side av kroppen. De ser ut som en del av kroppen beveger seg eller blir berørt. Dette området kalles den primære somatosensoriske sonen (sone kroppslige opplevelser). Her er opplevelser av kulde, berøring, smerte og opplevelser av kroppsbevegelser.

De fleste av nervefibrene i banene til og fra de somatosensoriske og motoriske områdene passerer til motsatt side av kroppen. Derfor går sensoriske impulser fra høyre side av kroppen til venstre somatosensoriske cortex, og musklene høyre ben og høyre hånd styres av venstre motorisk cortex.

Tilsynelatende kan det betraktes som en generell regel at volumet av den somatosensoriske eller motoriske sonen assosiert med en viss del av kroppen er direkte bestemt av dens følsomhet og bruksfrekvens av sistnevnte. For eksempel, blant firbeinte pattedyr, hos en hund, er forpotene bare representert i et veldig lite område av barken, men i en vaskebjørn, som i stor grad bruker forpotene for å utforske og manipulere miljøet, den tilsvarende sonen er mye bredere og har områder for hver tå. Rotten, som mottar mye informasjon om miljøet gjennom sensoriske antenner, har et eget område av cortex for hver antenne.

primære visuelle området. På baksiden av hver occipitallapp er et kortikalt område kalt det primære synsområdet. På fig. 2.14 viser fibre synsnerven og nevrale veier fra hvert øye til den visuelle cortex. Vær oppmerksom på at noen optiske fibre gå fra høyre øye til høyre hjernehalvdel, og noen krysser hjernen i den såkalte visuell chiasma og gå til motsatt halvkule; det samme skjer med fibrene i venstre øye. Fibre fra høyre side av begge øyne går til høyre hjernehalvdel, og fibre fra venstre side av begge øyne går til venstre hjernehalvdel. Derfor vil skade på det visuelle området i en halvkule (si den venstre) resultere i blinde områder på venstre side av begge øynene, noe som forårsaker tap av synlighet på høyre side av miljøet. Dette faktum hjelper noen ganger til å lokalisere en hjernesvulst og andre abnormiteter.

Ris. 2.14.

Nervetråder fra de indre, eller nasale, halvdelene av netthinnen krysser seg ved den optiske chiasmen og løper til motsatte sider av hjernen. Derfor overføres stimuli som faller på høyre side av hver netthinne til høyre hjernehalvdel, og stimuli som faller på venstre side av hver netthinne overføres til venstre hjernehalvdel.

primært auditivt område. Den primære auditive sonen er lokalisert på overflaten av tinninglappene på begge halvkuler og er involvert i analysen av komplekse auditive signaler. Det spiller en spesiell rolle i den tidsmessige struktureringen av lyder som menneskelig tale. Begge ørene er representert i de auditive områdene på begge halvkuler, men forbindelser med den motsatte siden er sterkere.

foreningssoner. Det er mange store områder i hjernebarken som ikke er direkte relatert til sensoriske eller motoriske prosesser. De kalles assosiative soner. De fremre assosiasjonsområdene (deler av frontallappene som ligger foran det motoriske området) spiller en viktig rolle i tankeprosessene som oppstår ved problemløsning. Hos aper, for eksempel, svekker skader på frontallappene deres evne til å løse forsinkede responsoppgaver. I slike oppgaver, foran apen, legges mat i en av to kopper og dekkes med identiske gjenstander. Deretter settes en ugjennomsiktig skjerm mellom apen og koppene, etter en viss tid fjernes den og apen får velge en av disse koppene. Normalt husker en ape den rette koppen etter en forsinkelse på flere minutter, men aper med skadede frontallapper kan ikke utføre denne oppgaven hvis forsinkelsen overstiger noen få sekunder (French & Harlow, 1962). Normale aper har nevroner i frontallappen som avfyrer et handlingspotensial under forsinkelse, og formidler dermed minnet deres til hendelser (Goldman-Rakie, 1996).

De bakre assosiasjonsområdene er plassert ved siden av de primære sanseområdene og er delt inn i undersoner, som hver tjener en bestemt type sensasjon. For eksempel er den nedre delen av tinninglappen forbundet med visuell oppfatning. Skader på denne sonen svekker evnen til å gjenkjenne og skille mellom formene til objekter. Dessuten forverrer det ikke synsskarphet, som det ville være med skade på den primære synsbarken i occipitallappen; en person "ser" former og kan spore konturene deres, men kan ikke bestemme hvilken form det er eller skille den fra en annen (Goodglass & Butters, 1988).

Live hjernebilder

Det er utviklet flere teknikker for å få bilder av den levende hjernen uten å forårsake skade eller lidelse for pasienten. Da de fortsatt var ufullkomne, kunne den nøyaktige lokaliseringen og identifiseringen av de fleste typer hjerneskader bare utføres ved nevrokirurgisk undersøkelse og kompleks nevrologisk diagnose, eller ved obduksjon - etter pasientens død. De nye metodene er basert på sofistikert datateknologi som først nylig har blitt en realitet.

En av disse metodene er computer-aksial tomografi (forkortet som CAT eller ganske enkelt CT). En smal stråle med røntgenstråler føres gjennom pasientens hode og intensiteten av strålingen som har passert gjennom måles. Fundamentalt nytt i denne metoden var måling av intensitet ved hundretusenvis av forskjellige orienteringer (eller akser) av røntgenstrålen i forhold til hodet. Resultatene av målingene sendes til en datamaskin, hvor det ved passende beregninger gjenskapes et bilde av hjernens tverrsnitt, som kan fotograferes eller vises på en TV-skjerm. Seksjonslaget kan velges i hvilken som helst dybde og i hvilken som helst vinkel. Navnet "beregnet aksial tomografi" skyldes datamaskinens kritiske rolle, de mange aksene som målinger tas langs, og det endelige bildet som viser et tverrsnittslag av hjernen (tomo på gresk betyr "skive" eller "snitt ").

En nyere og mer avansert metode lar deg lage bilder ved hjelp av magnetisk resonans. Denne typen skanner bruker sterk magnetiske felt, pulser i radiofrekvensområdet og datamaskiner som danner selve bildet. Pasienten legges i en smultringformet tunnel som er omgitt av en stor magnet som skaper et sterkt magnetfelt. Når et anatomisk organ av interesse plasseres i et sterkt magnetfelt og utsettes for en RF-puls, begynner vevet i det organet å sende ut et målbart signal. Som i CAT, blir det tatt hundretusenvis av målinger her, som deretter konverteres av en datamaskin til et todimensjonalt bilde av et gitt anatomisk organ. Eksperter refererer vanligvis til denne teknikken som kjernemagnetisk resonans (NMR) fordi den måler endringer i energinivået til kjernene til hydrogenatomer forårsaket av radiofrekvenspulser. Imidlertid foretrekker mange leger å utelate ordet "atomkjerner" og bare si "magnetisk resonansbilde", i frykt for at publikum vil ta feil av henvisningen til atomkjernene for atomstråling.

Ved diagnostisering av sykdommer i hjernen og ryggmargen gir NMR større nøyaktighet enn en CAT-skanner. For eksempel viser MR-tverrsnittsbilder av hjernen symptomer på multippel sklerose som ikke oppdages av CAT-skannere; Tidligere krevde diagnosen av denne sykdommen sykehusinnleggelse og testing med injeksjon av et spesielt fargestoff i ryggmargskanalen. NMR er også nyttig for å oppdage lidelser i ryggmargen og ved bunnen av hjernen, slik som skiveskred, svulster og fødselsskader.

CAT og NMR kan vise anatomiske detaljer i hjernen, men det er ofte ønskelig å ha data om graden av nevral aktivitet i ulike deler av hjernen. Slik informasjon kan fås ved hjelp av en datamaskinassistert skanningsmetode kalt positronemisjonstomografi (forkortet PET). Denne metoden er basert på det faktum at metabolske prosesser i hver celle i kroppen krever energi. Nevroner i hjernen bruker glukose som sin viktigste energikilde, og tar det fra blodet. Hvis litt radioaktivt fargestoff tilsettes glukose, blir hvert molekyl litt radioaktivt (med andre ord merket). Denne sammensetningen er ufarlig, og 5 minutter etter at den er injisert i blodet, begynner glukose merket med stråling å bli konsumert av hjerneceller på samme måte som vanlig glukose. En PET-skanner er først og fremst en svært sensitiv radioaktivitetsdetektor (den fungerer ikke som en røntgenmaskin som sender ut røntgenstråler, men som en geigerteller som måler radioaktivitet). De mest aktive nevronene i hjernen krever mer glukose og blir derfor mer radioaktive. PET-skanneren måler mengden radioaktivitet og sender informasjonen til en datamaskin som lager et fargebilde av et tverrsnitt av hjernen, hvor forskjellige farger vises. ulike nivåer nervøs aktivitet. Radioaktiviteten målt med denne metoden skapes av en strøm (utslipp) av positivt ladede partikler kalt positroner - derav navnet "positronemisjonstomografi".

Sammenligning av resultatene av PET-skanning av normale individer og pasienter med nevrologiske lidelser viser at denne metoden kan oppdage mange hjernesykdommer (epilepsi, blodpropp i blodårer, hjernesvulster osv.). I psykologisk forskning har PET-skanneren blitt brukt til å sammenligne hjernetilstander hos schizofrene og har vært i stand til å oppdage forskjeller i metabolske nivåer i visse områder av cortex (Andreasen, 1988). PET har også blitt brukt til å studere områder av hjernen som aktiveres under trening. forskjellige typer aktiviteter - lytte til musikk, løse matematiske problemer og gjennomføre en samtale; målet var å fastslå hvilke hjernestrukturer som er involvert i de tilsvarende høyere mentale funksjonene (Posner, 1993).

PET-bildet viser tre soner i venstre hjernehalvdel som er aktive under taleoppgaven.

Områder er vist i rødt mest aktive, blå - med den minste.

Skannere som bruker CAT, NMR og PET har vist seg å være uvurderlige verktøy for å studere sammenhengen mellom hjernen og atferd. Disse verktøyene er et eksempel på hvordan teknologiske fremskritt innen ett vitenskapsfelt lar et annet felt også ta et sprang fremover (Raichle, 1994; Pechura & Martin, 1991). For eksempel kan en PET-skanning brukes til å studere forskjeller i nevral aktivitet mellom de to hjernehalvdelene. Disse forskjellene i aktiviteten til halvkulene kalles hjerneasymmetrier.

hjerneasymmetrier

Ved første øyekast ser de to halvdelene av menneskehjernen ut til å være speilbilder av hverandre. Men en nærmere titt avslører deres asymmetri. Når hjernen måles etter en obduksjon, er den venstre hjernehalvdelen nesten alltid større enn den høyre. I tillegg inneholder høyre hjernehalvdel mange lange nervefibre som forbinder deler av hjernen som er langt fra hverandre, og i venstre hjernehalvdel dannes det mange korte fibre. et stort nummer av forbindelser i et begrenset område (Hillige, 1993).

Allerede i 1861 undersøkte den franske legen Paul Broca hjernen til en pasient som led av tap av tale og fant skader i venstre hjernehalvdel i frontallappen like over lateral sulcus. Dette området, kjent som Brocas område (Figur 2.13), er involvert i taleproduksjon. Ødeleggelse av det tilsvarende området i høyre hjernehalvdel fører vanligvis ikke til taleforstyrrelser. Områdene som er involvert i taleforståelse og evnen til å skrive og forstå det som skrives, er vanligvis også lokalisert i venstre hjernehalvdel. Så hos en person som har fått skade på venstre hjernehalvdel som følge av hjerneslag, er det mer sannsynlig at taleforstyrrelser oppstår enn hos noen som har fått skade lokalisert i høyre hjernehalvdel. Svært få venstrehendte har talesentre i høyre hjernehalvdel, men de aller fleste av dem har dem på samme sted som høyrehendte – i venstre hjernehalvdel.

Selv om den venstre hjernehalvdelens rolle i talefunksjoner har blitt kjent i relativt nyere fortid, har det først nylig blitt mulig å finne ut hva hver halvkule kan gjøre på egen hånd. Normalt fungerer hjernen som en helhet; informasjon fra en halvkule overføres umiddelbart til den andre langs en bred bunt av nervefibre som forbinder dem, som kalles corpus callosum. I noen former for epilepsi kan denne forbindelsesbroen forårsake problemer fordi initieringen av et anfall fra en halvkule går over i den andre og forårsaker en massiv avfyring av nevroner i den. I et forsøk på å forhindre en slik generalisering av anfall hos noen alvorlig syke epileptikere, begynte nevrokirurger å bruke kirurgisk disseksjon av corpus callosum. For noen pasienter er denne operasjonen vellykket og reduserer anfall. Samtidig er det ingen uønskede konsekvenser: i hverdagen handler ikke slike pasienter verre enn mennesker med tilkoblede halvkuler. Spesielle tester var nødvendig for å finne ut hvordan separasjonen av de to halvkulene påvirker mental aktivitet. Før vi beskriver følgende eksperimenter, la oss gi litt tilleggsinformasjon.

Splitt-brained emner. Som vi har sett, går de motoriske nervene til den andre siden når de forlater hjernen, slik at venstre hjernehalvdel kontrollerer høyre side av kroppen, og høyre kontrollerer venstre. Vi bemerket også at området for taleproduksjon (Brocas område) ligger i venstre hjernehalvdel. Når blikket rettes rett frem, projiseres objekter til venstre for fikseringspunktet på begge øynene og informasjon fra dem går til høyre side av hjernen, og informasjon om objekter til høyre for fikseringspunktet går til venstre side. av hjernen (fig. 2.15). Som et resultat "ser" hver halvkule den halvparten av synsfeltet som "hans" hånd vanligvis opererer i; for eksempel ser venstre hjernehalvdel høyre hånd på høyre side av synsfeltet. Normalt overføres informasjon om stimuli som kommer inn i den ene hjernehalvdelen umiddelbart gjennom corpus callosum til den andre, slik at hjernen fungerer som en helhet. La oss nå se på hva som skjer i en person med delt hjerne, det vil si når hans corpus callosum er dissekert og halvkulene ikke kan kommunisere med hverandre.

Ris. 2.15.

Hvis du ser rett frem, går stimuli til venstre for blikkfikseringspunktet til høyre hjernehalvdel, og stimuli til høyre for den går til venstre. Venstre hjernehalvdel styrer bevegelsene til høyre hånd, mens høyre hjernehalvdel kontrollerer bevegelsene til venstre. De fleste av lydsignalene går til den motsatte halvkule, men noen av dem ender på samme side som øret som hørte dem. Den venstre hjernehalvdelen styrer tale- og skriftspråk og matematiske beregninger. Høyre hjernehalvdel gir forståelse av kun enkelt språk; hans hovedfunksjon knyttet til romlig utforming og følelse av struktur.

Roger Sperry var den første som arbeidet på dette området og ble i 1981 tildelt Nobelprisen for forskning innen nevrovitenskap. I et av eksperimentene hans var forsøkspersonen (som hadde gjennomgått hjernedisseksjon) foran en skjerm som dekket hendene hans (fig. 2.16a). Observanden festet blikket på stedet i midten av skjermen, og på venstre side av skjermen ble ordet «mutter» presentert i svært kort tid (0,1 s). Husk at et slikt visuelt signal går til høyre side hjernen som styrer venstre side av kroppen. Med venstre hånd kunne motivet enkelt velge en nøtt fra en haug med gjenstander som var utilgjengelige for observasjon. Men han kunne ikke fortelle eksperimentatoren hvilket ord som dukket opp på skjermen, siden talen styres av venstre hjernehalvdel, og det visuelle bildet av ordet "mutter" ble ikke overført til denne halvkulen. Den splittede hjernen skjønte tilsynelatende ikke hva venstre hånd gjorde da han ble spurt om det. Siden sansesignalet fra venstre hånd går til høyre hjernehalvdel, mottar ikke venstre hjernehalvdel informasjon om hva venstre hånd føler eller gjør. All informasjon gikk til høyre hjernehalvdel, som mottok det første visuelle signalet til ordet "mutter".

Ris. 2.16.

A) Et subjekt med splittet hjerne lokaliserer et objekt riktig ved å føle objekter med venstre hånd når navnet på objektet presenteres til høyre hjernehalvdel, men kan ikke navngi objektet eller beskrive hva det gjør.

B) Ordet "hatband" (hatband) vises på skjermen slik at "hat" (hat) faller inn i høyre hjernehalvdel, og "bånd" (bånd) inn i venstre. Observanden svarer at han ser ordet "tape", men aner ikke hvilken.

C) Tidligere ble begge halvkuler presentert med en liste over navn på kjente gjenstander (inkludert ordene "bok" og "kopp"). Deretter presenteres ordet fra denne listen ("boken") til høyre hjernehalvdel. På kommando skriver pasienten ordet «bok» med venstre hånd, men kan ikke svare på hva venstre hånd skrev, og sier tilfeldig: «kopp».

Det er viktig at ordet ikke vises på skjermen i mer enn 0,1 s. Hvis dette fortsetter lenger, har pasienten tid til å skifte blikk og da kommer dette ordet også inn i venstre hjernehalvdel. Hvis et individ med delt hjerne kan se fritt, flyter informasjon til begge halvkuler, og dette er en av grunnene til at disseksjon av corpus callosum har liten effekt på de daglige aktivitetene til en slik pasient.

Ytterligere eksperimenter viste at pasienten med delt hjerne kun kunne rapportere verbalt hva som skjedde i venstre hjernehalvdel. På fig. 2.16b viser en annen eksperimentell situasjon. Ordet "hattebånd" er projisert slik at "hattebånd" faller på høyre hjernehalvdel, og "bånd" på venstre. På spørsmål om hvilket ord han ser, svarer pasienten «tape». På spørsmål om hva teipen er, begynner han å gjøre alle mulige gjetninger: «klebende tape», «farget tape», «highway tape» osv. – og gjetter bare ved et uhell at det er «hatteape». Eksperimenter med andre kombinasjoner av ord viste lignende resultater. Det som oppfattes av høyre hjernehalvdel, overføres ikke for bevissthet til venstre hjernehalvdel. Med en dissekert corpus callosum er hver halvkule likegyldig til opplevelsen til den andre.

Hvis en person med delt hjerne får bind for øynene og en kjent gjenstand legges i venstre hånd (en kam, tannbørste, nøkkelring), vil han kunne gjenkjenne ham; han vil for eksempel kunne demonstrere bruken med passende bevegelser. Men det subjektet vet, vil han ikke kunne uttrykke i tale. Hvis du spør ham hva som skjer mens du manipulerer dette objektet, vil han ikke si noe. Det vil være slik inntil alle sensoriske signaler fra dette objektet til venstre (tale) hemisfære er blokkert. Men hvis subjektet ved et uhell berører denne gjenstanden med høyre hånd eller gjenstanden lager en karakteristisk lyd (for eksempel klirringen av en nøkkelbrikke), vil talehalvkulen fungere og det riktige svaret vil bli gitt.

Selv om den høyre hjernehalvdelen ikke er involvert i talehandlingen, har den noen språklige evner. Den er i stand til å lære betydningen av ordet "mutter", som vi så i det første eksemplet, og den "vet" hvordan den skal skrive litt.

I eksperimentet illustrert i fig. 2.16c, det splittede hjerneobjektet vises først en liste over vanlige gjenstander som en kopp, kniv, bok og speil. Vis lenge nok til at ordene kan projiseres inn i begge halvkuler. Deretter fjernes listen, og ett av disse ordene (for eksempel "bok") presenteres kort på venstre side av skjermen for å komme inn i høyre hjernehalvdel. Nå, hvis forsøkspersonen blir bedt om å skrive det han så, skriver venstre hånd ordet "bok". På spørsmål om hva han skrev, vet han ikke dette og kaller et ord tilfeldig fra den opprinnelige listen. Han vet at han har skrevet noe fordi han kjenner kroppens bevegelser mens han skriver. Men på grunn av det faktum at det ikke er noen sammenheng mellom høyre hjernehalvdel, som så og skrev ordet, og venstre hjernehalvdel, som styrer tale, kan ikke forsøkspersonen fortelle hva han skrev (Sperry, 1970, 1968; se også: Hellige, 1990, Gazzaniga, 1995).

hemisfærisk spesialisering. Studier gjort på emner med delt hjerne viser at halvkulene fungerer annerledes. Den venstre hjernehalvdelen styrer vår evne til å uttrykke oss i tale. Den kan utføre komplekse logiske operasjoner og har ferdighetene til matematiske beregninger. Høyre hjernehalvdel forstår bare den enkleste talen. Den kan for eksempel svare på enkle substantiv ved å velge fra et sett med objekter, for eksempel en nøtt eller en kam, men forstår ikke mer abstrakte språkformer. Enkle kommandoer som "blink", "nikk på hodet", "rist på hodet" eller "smil" reagerer vanligvis ikke.

Den høyre hjernehalvdelen har imidlertid en høyt utviklet følelse av rom og struktur. Den er overlegen til venstre når det gjelder å lage geometriske og perspektiviske tegninger. Det er mye bedre enn den venstre man kan samle fargede blokker i henhold til en kompleks tegning. Når forsøkspersoner med splittet hjerne blir bedt om å sette sammen blokkene i henhold til bildet med høyre hånd, gjør de mange feil. Noen ganger synes de det er vanskelig å holde venstre hånd fra å automatisk korrigere feil gjort av høyre.

Studier av normale fag bekrefter kanskje eksistensen av forskjeller i spesialiseringen av halvkulene. For eksempel, hvis verbal informasjon (ord eller meningsløse stavelser) presenteres i korte blink til venstre hjernehalvdel (dvs. i høyre del av synsfeltet), så gjenkjennes den raskere og mer nøyaktig enn når den presenteres til høyre . Omvendt ansiktsgjenkjenning følelsesmessige uttrykk ansikter, linjehellinger eller punktposisjoner oppstår raskere når de presenteres til høyre hjernehalvdel (Hellige, 1990). Elektroencefalogrammer (EEG) viser at den elektriske aktiviteten til venstre hjernehalvdel øker med verbale oppgaver, og aktiviteten til høyre hjernehalvdel med romlige oppgaver (Springer & Deutsch, 1989; Kosslyn, 1988).

Det skal ikke sluttes fra vår diskusjon at halvkulene fungerer uavhengig av hverandre. Det motsatte. Spesialiseringen av halvkulene er forskjellig, men de fungerer alltid sammen. Det er takket være deres samhandling at mentale prosesser blir mulige, mye mer komplekse og mer forskjellige fra de som utgjør det spesielle bidraget til hver halvkule separat. Som Levy bemerket:

"Disse forskjellene er synlige ved å sammenligne bidragene hver halvkule gir til alle typer kognitiv aktivitet. Når en person leser en historie, kan høyre hjernehalvdel spille en spesiell rolle i å dekode visuell informasjon, bygge historiens sammenhengende struktur, evaluere humor og følelsesmessig innhold, gi mening om tidligere assosiasjoner og forstå metaforer. Samtidig spiller venstre hjernehalvdel en spesiell rolle i å forstå syntaks, oversette skrevne ord til deres fonetiske representasjoner og hente ut mening fra komplekse forhold mellom verbale begreper og syntaktiske former. Men det er ingen aktivitet som bare én halvkule gjør eller bidrar til» (Levy, 1985, s. 44).

tale og hjerne

Mye har blitt lært om hjernens mekanismer ved tale gjennom observasjoner av hjerneskadede pasienter. Skade kan skyldes en svulst, penetrerende hodeskade eller sprengte blodårer. Taleforstyrrelser som følge av hjerneskade omtales som afasi.

Som allerede nevnt, i 1860 la Broca merke til at skade på et bestemt område av venstre frontallapp er assosiert med en taleforstyrrelse kalt ekspressiv afasi. [Den mest komplette klassifiseringen av ulike former for afasi ble utviklet av A. R. Luria (se: Psychological Dictionary / Redigert av V. P. Zinchenko, B. G. Meshcheryakov. M .: Pedagogy-Press, 1996). - Ca. Red.] Pasienter med skadet Brocas område hadde problemer med korrekt uttale av ord, talen deres var treg og vanskelig. Talen deres er ofte meningsfull, men inneholder bare nøkkelord. Vanligvis er substantiver entall, og adjektiver, adverb, artikler og kopler er utelatt. Slike mennesker har imidlertid ikke problemer med å forstå tale- og skriftspråk.

I 1874 rapporterte den tyske forskeren Carl Wernicke at skade på en annen del av cortex (også i venstre hjernehalvdel, men i tinninglappen) var assosiert med en taleforstyrrelse kalt reseptiv afasi. Personer med skade på dette området – Wernickes område – kan ikke forstå ord; de hører ordene, men vet ikke hva de betyr.

De komponerer lett sekvenser av ord, artikulerer dem riktig, men misbruker ord, og talen deres er som regel meningsløs.

Etter å ha analysert disse bruddene, foreslo Wernicke en modell for generering og forståelse av tale. Selv om modellen er 100 år gammel, generelt hun er fortsatt trofast. Med det som grunnlag utviklet Norman Geschwind en teori som er kjent som Wernicke-Geschwind-modellen (Geschwind, 1979). I følge denne modellen lagres artikulasjonskodene i Brocas område, som bestemmer rekkefølgen av muskeloperasjoner som er nødvendige for å uttale et ord. Når disse kodene overføres til det motoriske området, aktiverer de musklene i leppene, tungen og strupehodet i den rekkefølgen som er nødvendig for å uttale ordet.

På den annen side lagrer Wernickes område auditive koder og ordbetydninger. For å uttale et ord, er det nødvendig å aktivere dens auditive kode i Wernickes område og overføre den langs fiberbunten til Brocas område, hvor den aktiverer den tilsvarende artikulasjonskoden. I sin tur blir artikulasjonskoden overført til motorområdet for å uttale ordet.

For å forstå noens talte ord, må det overføres fra den auditive sonen til Wernickes sone, hvor det talte ordet har sin ekvivalent – ​​den auditive koden, som igjen aktiverer betydningen av ordet. Når et skrevet ord presenteres, blir det først registrert av den visuelle sonen, og deretter overført til vinkelgyrusen, gjennom hvilken den visuelle formen til ordet er assosiert med dets auditive kode i Wernickes sone; når den auditive koden til et ord er funnet, er dets betydning også funnet. Dermed lagres ordbetydninger sammen med deres akustiske koder i Wernickes område. Artikulasjonskoder lagres i Brocas område, og dens auditive kode velges gjennom vinkelgyrusen til det skrevne ord; ingen av disse to sonene inneholder imidlertid kun informasjon om betydningen av ordet. [Verdien lagres sammen med den akustiske koden. - Ca. red.] Betydningen av et ord gjengis bare når dets akustiske kode er aktivert i Wernickes område.

Denne modellen forklarer mange taleforstyrrelser ved afasi. Skader begrenset til Brocas område forårsaker svekket taleproduksjon, men har mindre effekt på forståelsen av skrift- og talespråk. Skader på Wernickes område fører til brudd på alle komponenter i taleforståelse, men hindrer ikke en person i å uttale ord tydelig (siden Brocas område ikke er berørt), selv om tale vil være meningsløst. I følge modellen vil individer med skadet vinkelgyrus ikke kunne lese, men vil kunne forstå talespråk og snakke for seg selv. Til slutt, hvis bare det auditive området er skadet, vil personen kunne snakke og lese normalt, men vil ikke kunne forstå talespråk.

Wernicke-Geschwind-modellen gjelder ikke for alle tilgjengelige data. For eksempel, når talesonene i hjernen under en nevrokirurgisk operasjon utsettes for elektrisk stimulering, kan funksjonene for persepsjon og produksjon av tale bli avbrutt når bare ett sted i sonen er påvirket. Det følger at i enkelte deler av hjernen kan det være mekanismer involvert i både generering og forståelse av tale. Vi er fortsatt langt fra en perfekt modell av menneskelig tale, men iflg i det minste vi vet at noen talefunksjoner har tydelig hjernelokalisering (Hellige, 1994; Geschwind & Galaburda, 1987).

Nervesystemet kontrollerer aktiviteten til alle systemer og organer og sikrer kroppens forbindelse med det ytre miljø.

Strukturen til nervesystemet

Den strukturelle enheten i nervesystemet er nevronet - en nervecelle med prosesser. Generelt er nervesystemets struktur en samling av nevroner som konstant er i kontakt med hverandre ved hjelp av spesielle mekanismer - synapser. Følgende typer nevroner er forskjellige i funksjon og struktur:

• Sensitiv eller reseptor;
• Effektor - motoriske nevroner som sender en impuls til de utøvende organene (effektorer);
• Lukking eller plug-in (leder).

Konvensjonelt kan nervesystemets struktur deles inn i to store deler - somatisk (eller dyr) og vegetativ (eller autonom). Det somatiske systemet er primært ansvarlig for forbindelsen mellom kroppen og det ytre miljøet, og gir bevegelse, følsomhet og sammentrekning av skjelettmuskulaturen. Det vegetative systemet påvirker vekstprosessene (respirasjon, metabolisme, utskillelse, etc.). Begge systemene har et veldig nært forhold, bare det autonome nervesystemet er mer uavhengig og er ikke avhengig av en persons vilje. Derfor kalles den også autonom. Det autonome systemet er delt inn i sympatisk og parasympatisk.

Hele nervesystemet består av det sentrale og perifere. Den sentrale delen inkluderer ryggmargen og hjernen, og det perifere systemet representerer de utgående nervetrådene fra hjernen og ryggmargen. Hvis du ser på hjernen i snitt, kan du se at den består av hvit og grå substans.

Grå materie er en opphopning av nerveceller (med de første delene av prosessene som strekker seg fra kroppene deres). Separate grupper av grå substans kalles også kjerner.

Hvit substans består av nervefibre dekket med myelinskjede (prosesser av nerveceller som grå substans dannes fra). I ryggmargen og hjernen danner nervetråder baner.

Perifere nerver deles inn i motoriske, sensoriske og blandede, avhengig av hvilke fibre de består av (motoriske eller sensoriske). Kroppene til nevroner, hvis prosesser består av sensoriske nerver, er lokalisert i ganglioner utenfor hjernen. Kroppene til motoriske nevroner er lokalisert i de motoriske kjernene i hjernen og de fremre hornene i ryggmargen.

Funksjoner av nervesystemet

Nervesystemet gir annen innvirkning til organer. De tre hovedfunksjonene til nervesystemet er:

• Starte, forårsake eller stoppe funksjonen til et organ (utskillelse av kjertelen, muskelsammentrekning, etc.);
• Vasomotor, som lar deg endre bredden på lumen av karene, og dermed regulere blodstrømmen til organet;
• Trofisk, senke eller øke stoffskiftet, og følgelig forbruket av oksygen og næringsstoffer. Dette lar deg hele tiden koordinere den funksjonelle tilstanden til kroppen og dens behov for oksygen og næringsstoffer. Når impulser sendes langs de motoriske fibrene til den arbeidende skjelettmuskelen, som forårsaker dens sammentrekning, mottas samtidig impulser som øker stoffskiftet og utvider blodårene, noe som gjør det mulig å gi en energimulighet til å utføre muskelarbeid.

Sykdommer i nervesystemet

Sammen med de endokrine kjertlene spiller nervesystemet en avgjørende rolle for kroppens funksjon. Den er ansvarlig for det koordinerte arbeidet til alle systemer og organer i menneskekroppen og forener ryggmargen, hjernen og det perifere systemet. Motorisk aktivitet og følsomhet i kroppen støttes av nerveender. Og takket være det autonome systemet blir det kardiovaskulære systemet og andre organer invertert.

Derfor påvirker et brudd på funksjonene til nervesystemet arbeidet til alle systemer og organer.

Alle sykdommer i nervesystemet kan deles inn i smittsomme, arvelige, vaskulære, traumatiske og kronisk progressive.

Arvelige sykdommer er genomiske og kromosomale. Den mest kjente og utbredte kromosomal sykdom er Downs sykdom. Denne sykdommen er preget av følgende symptomer: et brudd på muskel-skjelettsystemet, det endokrine systemet, mangel på mentale evner.

Traumatiske lesjoner i nervesystemet oppstår på grunn av blåmerker og skader, eller når man klemmer hjernen eller ryggmargen. Slike sykdommer er vanligvis ledsaget av oppkast, kvalme, hukommelsestap, bevissthetsforstyrrelser, tap av følsomhet.

Karsykdommer utvikler seg hovedsakelig mot bakgrunn av åreforkalkning eller hypertensjon. Denne kategorien inkluderer kronisk cerebrovaskulær insuffisiens, cerebrovaskulær ulykke. Karakterisert av følgende symptomer: oppkast og kvalme, hodepine, svekket motorisk aktivitet, redusere følsomheten.

Kronisk progressive sykdommer utvikler seg som regel som et resultat av et brudd metabolske prosesser, eksponering for infeksjon, forgiftning av kroppen, eller på grunn av abnormiteter i strukturen til nervesystemet. Slike sykdommer inkluderer sklerose, myasteni, etc. Disse sykdommene utvikler seg vanligvis gradvis, noe som reduserer effektiviteten til noen systemer og organer.

Årsaker til sykdommer i nervesystemet:

Den placentale ruten for overføring av sykdommer i nervesystemet under graviditet (cytomegalovirus, røde hunder), så vel som gjennom det perifere systemet (poliomyelitt, rabies, herpes, meningoencefalitt) er også mulig.

I tillegg påvirkes nervesystemet negativt av endokrine, hjerte-, nyresykdom, underernæring, kjemikalier og narkotika, tungmetaller.

Utdanningsdepartementet i Ukraina

KhSPU jeg er. G.S. stekepanne

Institutt for økonomi og rett

Korrespondansefakultetet "Juss"

ESSAY

Emne: Nervesystemet .

Vikonav: student

Besøkt på nytt:

Kharkiv 1999 r_k

STRUKTUR AV NERVESYSTEMET

Betydningen av nervesystemet

Nervesystemet spiller en viktig rolle i reguleringen av kroppsfunksjoner. Det sikrer det koordinerte arbeidet til celler, vev, organer og deres systemer. I dette tilfellet fungerer kroppen som en helhet. Takket være nervesystemet kommuniserer kroppen med det ytre miljøet.

Aktiviteten til nervesystemet ligger til grunn for følelser, læring, minne, tale og tenkning - mentale prosesser ved hjelp av hvilke en person ikke bare lærer miljøet, men også aktivt kan endre det.

nervevev

Nervesystemet er dannet av nervevev, som består av nevroner og små satellittceller.

Nevroner - hovedcellene i nervevevet: de gir funksjonene til nervesystemet.

satellittceller surround-nevroner, utfører ernæringsmessige, støttende og beskyttende funksjoner. Det er omtrent 10 ganger flere satellittceller enn nevroner.

Et nevron består av en kropp og prosesser. Det er to typer skudd: dendritter og aksoner . Skuddene kan være lange og korte.

De fleste dendrittene er korte, sterkt forgrenede prosesser. Ett nevron kan ha flere. Dendritter bærer nerveimpulser til nervecellens kropp.

akson - en lang, oftest litt forgrenet prosess, langs hvilken impulser går fra cellekroppen. Hver nervecelle har bare 1 akson, hvis lengde kan nå flere titalls centimeter. Gjennom lange prosesser av nerveceller kan impulser i kroppen overføres over lange avstander.

De lange skuddene er ofte omhyllet i et fettstoff. hvit farge. Deres ansamlinger i sentralnervesystemet dannes Hvit substans . Korte prosesser og kropper av nevroner har ikke en slik skjede. Deres klynger dannes grå materie .

Nevroner er forskjellige i form og funksjon. Noen nevroner følsom overføre impulser fra sanseorganene til ryggmargen og hjernen. Kroppene til sensoriske nevroner ligger på vei til sentralnervesystemet i ganglionene. nerveknuter er samlinger av nervecellelegemer utenfor sentralnervesystemet. andre nevroner, motor , overføre impulser fra ryggmargen og hjernen til musklene og indre organer. Kommunikasjon mellom sensoriske og motoriske nevroner utføres i ryggmargen og hjernen interneuroner , kropper og prosesser som ikke går utover hjernen. Ryggmargen og hjernen er forbundet med alle organer med nerver.

Nerver - ansamlinger av lange prosesser av nerveceller dekket med en skjede. Nerver som består av motorneuronaksoner kalles motoriske nerver . Sensoriske nerver består av dendritter av sensoriske nevroner. De fleste nerver inneholder både aksoner og detritus. Slike nerver kalles blandede. På dem går impulser i to retninger - til sentralnervesystemet og fra det til organene.

Inndelinger av nervesystemet.

Nervesystemet består av sentrale og perifere seksjoner. Den sentrale delen er representert av hjernen og ryggmargen., Beskyttet av skjell av bindevev. Den perifere delen inkluderer nerver og nerveknuter.

Den delen av nervesystemet som regulerer arbeidet til skjelettmuskulaturen kalles den somatiske. Gjennom det somatiske nervesystemet kan en person kontrollere bevegelser, vilkårlig forårsake eller stoppe dem. Den delen av nervesystemet som regulerer aktiviteten til indre organer kalles autonom. Arbeidet til det autonome nervesystemet er ikke underlagt menneskets vilje. Det er for eksempel umulig å stoppe hjertet etter ønske, fremskynde fordøyelsesprosessen og slutte å svette.

Det autonome nervesystemet er delt inn i to divisjoner: sympatisk og parasympatisk. De fleste av de indre organene forsynes av nervene til disse to avdelingene. Som regel har de motsatt effekt på organene. For eksempel styrker og fremskynder den sympatiske nerven hjertets arbeid, og den parasympatiske nerven bremser og svekker den.

Refleks .

Refleksbue. Responsen på irritasjon av kroppen, utført og kontrollert av sentralnervesystemet, kalles en refleks. Banen som nerveimpulser ledes langs under implementeringen av refleksen kalles refleksbuen. Refleksbuen består av fem deler: en reseptor, en sensorisk vei, en del av sentralnervesystemet, en motorvei og et arbeidsorgan.

Refleksbuen begynner med en reseptor. Hver reseptor oppfatter en bestemt stimulus: lys, lyd, berøring, lukt, temperatur osv. Reseptorer omdanner disse stimuli til nerveimpulser - signaler fra nervesystemet. Nerveimpulser er elektriske i naturen, forplanter seg langs membranene til de lange prosessene til nevroner og er de samme hos dyr og mennesker. Fra reseptoren overføres nerveimpulser langs den følsomme veien til sentralnervesystemet. Denne banen er dannet av et følsomt nevron. Fra sentralnervesystemet går impulser langs den motoriske veien til arbeidsorganet. De fleste av refleksbuene inkluderer også interkalære nevroner, som er lokalisert både i ryggmargen og i hjernen.

Menneskelige reflekser er varierte. Noen av dem er veldig enkle. For eksempel å trekke en hånd tilbake som svar på et stikk eller en brannsår, nysing når fremmede partikler kommer inn i nesehulen. Under refleksreaksjonen sender reseptorene til arbeidsorganene signaler til sentralnervesystemet, som styrer hvor effektiv reaksjonen er.

Dermed er prinsippet for nervesystemet refleks.

Strukturen til ryggmargen.

Ryggmargen ligger i ryggmargen. Den ser ut som en lang hvit ledning med en diameter på ca 1 cm. En smal ryggmargskanal går i midten av ryggmargen, fylt med cerebrospinalvæske. Det er to dype langsgående riller på fremre og bakre overflater av ryggmargen. De deler den inn i høyre og venstre halvdel.

Den sentrale delen av ryggmargen er dannet av grå substans, som består av interkalære og motoriske nevroner. Rundt den grå substansen er hvit substans, dannet av lange prosesser av nevroner. De går opp eller ned langs ryggmargen, og danner stigende og synkende veier.

31 par med blandede ryggmargsnevroner går fra ryggmargen, som hver begynner med to røtter: fremre og bakre.

De bakre røttene er aksonene til sensoriske nevroner. Akkumuleringen av kroppene til disse nevronene danner spinalnodene. De fremre røttene er aksonene til motoriske nevroner.

Funksjoner av ryggmargen. Ryggmargen utfører 2 hovedfunksjoner: refleks og ledning.

Ryggmargens refleksfunksjon gir bevegelse. Pass gjennom ryggmargen refleksbuer, som sammentrekningen av skjelettmusklene i kroppen (bortsett fra musklene i hodet) er forbundet med.

Ryggmargen, sammen med hjernen, regulerer funksjonen til indre organer: hjertet, magen, blæren og kjønnsorganene.

Den hvite substansen i ryggmargen gir kommunikasjon, koordinert arbeid i alle deler av sentralnervesystemet, og utfører en ledende funksjon. Nerveimpulser som kommer inn i ryggmargen fra reseptorer overføres langs stigende veier til de underliggende delene av ryggmargen og derfra til organene.

Hjernen regulerer funksjonen til ryggmargen. Det er tilfeller når forbindelsen mellom ryggmargen og hjernen blir avbrutt hos en person som følge av en skade eller brudd i ryggraden. Hjernen til slike mennesker fungerer normalt. Men de fleste av ryggmargsrefleksene, hvis sentra er plassert under skadestedet, forsvinner. Slike mennesker kan snu hodet, gjøre tyggebevegelser, endre retningen på blikket, noen ganger fungerer hendene. Samtidig er den nedre delen av kroppen blottet for følelse og ubevegelig.

Hjerne.

Hjernen er lokalisert i kraniehulen. Det inkluderer avdelingene: medulla oblongata, pons, cerebellum, mellomhjernen, diencephalon og hjernehalvdelene. Hjernen har, i likhet med ryggmargen, hvit og grå substans. Hvit substans danner veier. De forbinder hjernen med ryggmargen, så vel som deler av hjernen med hverandre. Takket være banene fungerer hele sentralnervesystemet som en helhet. Grå substans i form av separate klynger - kjerner - er lokalisert inne i den hvite substansen. I tillegg danner den grå substansen, som dekker hjernehalvdelene og lillehjernen, cortex. Funksjoner av hjerneregionene. Medulla oblongata og broen er en fortsettelse av ryggmargen og utfører refleks- og ledningsfunksjoner. Kjernene i medulla og pons regulerer fordøyelse, respirasjon, hjerteaktivitet og andre prosesser, så skade på medulla og pons er livstruende. Disse delene av hjernen er assosiert med regulering av tygging, svelging, suging, samt beskyttende reflekser: oppkast, nysing, hoste.

Lillehjernen ligger rett over medulla oblongata. Overflaten er dannet av grå substans - barken, under hvilken den hvite substansen er kjernen. Lillehjernen er koblet til mange deler av sentralnervesystemet. Lillehjernen regulerer motoriske handlinger. Når den normale aktiviteten til lillehjernen er forstyrret, mister folk evnen til nøyaktig koordinerte bevegelser, og opprettholder balansen i kroppen. Slike mennesker unnlater for eksempel å tre en nål, gangarten deres er ustø og ligner gangarten til en beruset, bevegelsene til armer og ben når de går er vanskelige, noen ganger brå, feiende.

I mellomhjernen er det lokalisert kjerner som hele tiden sender til skjelettmuskulatur nerveimpulser som opprettholder deres spenning - tone. I mellomhjernen er det refleksbuer av orienterende reflekser til visuelle og lydstimuli. Orienteringsreflekser manifesteres i rotasjonen av hodet og kroppen i retning av irritasjon.

Medulla oblongata, pons og midthjernen danner hjernestammen. 12 par kraniale nerver går fra den. Nerver forbinder hjernen med sanseorganene, musklene og kjertlene på hodet. Ett par nerver - vagusnerven - forbinder hjernen med indre organer: hjertet, lungene, magen, tarmen, etc.

Gjennom diencephalon kommer impulser til hjernebarken fra alle reseptorer. De fleste av de komplekse motorrefleksene, som å gå, løpe, svømme, er assosiert med diencephalon. Diencephalon regulerer metabolisme, mat- og vanninntak, og opprettholder en konstant kroppstemperatur. Nevronene til noen kjerner i diencephalon produserer biologiske stoffer gjennom humoral regulering.

Strukturen til hjernehalvdelene. Hos mennesker dekker høyt utviklede hjernehalvdeler (høyre og venstre) mellomhjernen og diencephalon. Overflaten av hjernehalvdelene er dannet av grå substans - cortex. Under cortex er en hvit substans, i tykkelsen som de subkortikale kjernene er lokalisert. Overflaten på halvkulene er foldet. Furer og gyrus øker overflaten av cortex til et gjennomsnitt på 2000 - 5000 cm. Mer enn 2/3 av overflaten av cortex er skjult i furene. Det er rundt 14 milliarder nevroner i hjernebarken. Hver halvkule er delt av furer i frontal-, parietal-, temporal- og occipitallappene. De dypeste furene er de sentrale, som skiller frontallappen fra parietallappen, og de laterale, som avgrenser tinninglappen.

Verdien av hjernebarken. I hjernebarken skilles sensoriske og motoriske soner. Sensitive soner mottar impulser fra sanseorganene, huden, indre organer, muskler, sener. Når nevronene i sensitive områder er opphisset, oppstår sensasjoner. I cortex av occipitallappen er den visuelle sonen. normalt syn muligens når dette området av cortex ikke er skadet. I den temporale sonen er den auditive sonen. Når den er skadet, slutter en person å skille lyder. I området av cortex bak den sentrale sulcus er det en sone med hud-muskulær følsomhet. I tillegg skilles soner med smaks- og luktfølsomhet i hjernebarken. Foran den sentrale sulcus er den motoriske cortex. Eksitasjonen av nevronene i denne sonen gir vilkårlige menneskelige bevegelser. Barken fungerer som en helhet og er det materielle grunnlaget for menneskelig mental aktivitet. Slike spesifikke mentale funksjoner som hukommelse, tale, tenkning og regulering av atferd er assosiert med hjernebarken.