Sistema ng nerbiyos

Mga function ng nervous system. gumaganap ng mahalagang papel sa buhay ng katawan ng tao sistema ng nerbiyos - isang hanay ng iba't ibang mga istraktura nervous tissue. Mga pag-andar nervous system ay: 1) regulasyon mahalagang aktibidad ng mga tisyu, organo at kanilang mga sistema; 2) asosasyon (integrasyon) organismo sa isang solong kabuuan; 3) pagpapatupad ang kaugnayan ng organismo sa panlabas na kapaligiran at ang pagbagay nito sa pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran; 4) kahulugan mental na aktibidad tao bilang batayan ng kanyang pag-iral sa lipunan.

Sa kaibahan sa humoral na regulasyon ng mga mahahalagang proseso na isinasagawa ng mga glandula ng endocrine, tinitiyak ng sistema ng nerbiyos ang mabilis na paghahatid ng impormasyon (paggulo) sa mahusay na tinukoy na mga selula, tisyu, at organo.

Mga dibisyon ng nervous system. Ang sistema ng nerbiyos - isang solong istruktura at functional na pagbuo - ay karaniwang nahahati sa gitnang at paligid na mga bahagi. SA central nervous system(CNS) ay tumutukoy sa utak at spinal cord, sa paligid- mga pormasyon na nakahiga sa labas ng gitnang sistema ng nerbiyos, lalo na: mga nerbiyos, node (ganglia), nerve plexuses at receptor apparatus na umaabot mula sa central nervous system.

Depende sa structural at functional na mga tampok ng innervated organs, somatic at mga vegetative department sistema ng nerbiyos. Somatic nervous system - bahagi ng nervous system na kumokontrol sa aktibidad ng skeletal (boluntaryong) kalamnan. autonomic nervous system- bahagi ng sistema ng nerbiyos na kumokontrol sa aktibidad ng makinis (hindi sinasadya) na mga kalamnan ng mga panloob na organo, mga daluyan ng dugo, balat, mga kalamnan sa puso at mga glandula. Sa turn, depende sa anatomical at functional na mga tampok, ang autonomic nervous system ay nahahati sa dalawang seksyon: nakikiramay At parasympathetic.

Spinal cord. Ito ay matatagpuan sa spinal canal at isang puting kurdon na bahagyang naka-flat sa anteroposterior na direksyon, 40-45 cm ang haba at halos 1 cm ang kapal. Sa itaas na bahagi nito ay dumadaan ito sa medulla oblongata, at sa ibabang bahagi ay nagtatapos sa antas ng ika-2 lumbar vertebra. Ang spinal cord ay nahahati sa pamamagitan ng mga longitudinal grooves sa mirror-symmetrical right at kaliwa kalahati. May isang lukab sa gitna spinal canal, puno ng likido. Ang spinal cord ay natatakpan ng tatlong lamad: panlabas - matigas, gitna - arachnoid, at panloob - vascular. matigas na shell- isang siksik at matibay na connective tissue membrane ng utak, na binubuo ng dalawang layer. Ang panlabas na layer ay naglinya sa mga buto ng bungo at ng spinal canal, habang ang panloob, makinis at makintab, ay nakaharap sa utak. Ang pag-andar ng hard shell ay proteksiyon. Arachnoid ay isang manipis na lamad na naghihiwalay sa dura mula sa vascular. Panloob choroid mayaman sa mga daluyan ng dugo na tumatagos sa loob medulla. Tamang-tama ito sa utak, papunta sa mga tudling sa ibabaw nito. Sa pagitan ng arachnoid at choroid ay may puwang na puno ng cerebrospinal fluid. Ang layunin nito ay upang mapahina ang mga pagkabigla at mga pasa. spinal cord.

Ang isang cross section ng spinal cord (Fig. 13.1) ay nagpapakita na ang panloob na bahagi nito, na matatagpuan sa paligid ng central spinal canal, ay mukhang isang butterfly. Siya ay may pinag-aralan kulay abong bagay, naglalaman ng mga katawan ng intercalary at centrifugal neuron. Ang mga maikli at malawak na protrusions ng grey matter na humahantong sa nauunang ibabaw ng utak ay tinatawag mga sungay sa harap; sa kabilang direksyon, makitid mga sungay sa likuran. Sa thoracic segment ng spinal cord mayroon pa ring maliit protrusions ng grey matter —mga sungay sa gilid.

kanin. 13.1. Cross section ng spinal cord: 1 — anterior root ng spinal nerve; 2 — spinal mixed nerve; 3 — spinal node; 4 — posterior root ng spinal nerve; 5 — posterior longitudinal furrow; 6 —spinal canal; 7$ — puti at kulay-abo na bagay ng utak, ayon sa pagkakabanggit; 9 — anterior longitudinal furrow.

Ang panlabas na layer ng spinal cord ay puting bagay, binubuo ng mga neuron. Ang ilang mga proseso ay umaabot sa kahabaan ng spinal cord at bahagyang pumasa sa utak, na bumubuo mga landas, pagkonekta sa mga nerve center ng iba't ibang segment ng spinal cord sa isa't isa at sa nerve centers ng utak. Ang mga landas ay nahahati sa pataas(sensitive), nagpapadala ng excitement sa utak, at bumababa(motor), pagsasagawa ng nerve impulses mula sa utak patungo sa gumaganang mga organo. Ang iba pang mga proseso ng mga neuron ay umaabot sa kabila ng spinal cord, kung saan sila nabubuo harap At mga ugat sa likod. Ang nauuna na mga ugat ay nabuo sa pamamagitan ng mga proseso ng mga neuron ng motor, at ang mga ugat sa likod ay pandama. Ang mga pampalapot - ganglia - sa mga ugat ng posterior ay nabuo sa pamamagitan ng mga akumulasyon ng mga katawan ng mga sensitibong neuron. Ang pag-alis sa spinal canal sa pamamagitan ng intervertebral foramina, ang anterior at posterior roots ay nagkakaisa sa isa't isa at bumubuo ng isang pares halo-halong mga ugat ng gulugod. Ang kanilang kabuuang bilang ay 31 pares. Nag-innervate ang bawat pares tiyak na grupo mga kalamnan ng kalansay at isang limitadong lugar ng balat. Sa mga lugar kung saan ang mga ugat ng gulugod ay lumabas sa itaas at mas mababang mga paa't kamay, ang spinal cord ay may dalawang pampalapot - cervical at lumbar.

Mga Pag-andar ng Spinal Cord- reflex at conductive. Sa spinal cord mayroong mga nerve centers (motor centers ng skeletal muscles, vasomotor centers, centers of sweating, urination, defecation, sexual activity, atbp.), Na direktang konektado sa mga receptors at executive (working) organs. Salamat sa mga sentrong ito, maraming mga simpleng reflexes na hindi nakakaapekto sa utak ay isinasagawa. Ang isang halimbawa ng naturang reflex ay ang tuhod reflex: na may isang magaan na suntok sa litid sa ilalim ng patella, ang isang matalim na extension ng baluktot na binti ay nangyayari. Ang lahat ng spinal reflexes ay likas, walang kondisyon. Ang mga ito ay minana at nananatili sa buong buhay.

Ang conductive function ng spinal cord ay upang magsagawa ng centripetal impulses sa utak at centrifugal impulses mula sa utak hanggang sa lahat ng bahagi ng katawan. Ang aktibidad ng spinal cord ay kinokontrol ng utak, na may regulatory effect sa spinal reflexes.

Utak. Ito ay matatagpuan sa rehiyon ng utak ng bungo, na pinoprotektahan ito mula sa mekanikal na pinsala. Sa labas, ang utak ay natatakpan ng tatlong meninges. Ang masa ng utak sa isang may sapat na gulang ay karaniwang mga 1400-1600 g (sa mga bagong silang, ang masa nito ay 330-400 g).

Ayon sa istraktura at pag-andar, ang utak ay nahahati sa limang mga seksyon: anterior, intermediate, middle, cerebellum at oblong(Larawan 13.2). Ang lahat ng bahagi ng utak, hindi kasama ang forebrain, ay brain stem, na binubuo ng puting bagay, kung saan mayroong mga akumulasyon ng kulay abong bagay - core, na siyang mga sentro ng iba't ibang reflex acts. Alinsunod sa mga pag-andar na isinagawa, ang iba't ibang mas sensitibong mga sentro ay nakikilala, mga sentro ng vegetative function, mga sentro ng motor1, mga sentro ng mga pag-andar ng isip, atbp.

kanin. 13.2. Pahaba na seksyon ng utak: 1 — medulla; 2 — pons; 3 — midbrain; 4 —diencephalon; 5 — pituitary; 6 — quadrigemina; 7 — corpus callosum; 8 — hemisphere; 9 - cerebellum; 10 — uod.

12 pares ang umaalis sa mga akumulasyon ng gray matter sa iba't ibang bahagi ng utak cranial nerves: olpaktoryo, visual, facial, auditory, atbp. Lahat ng bahagi ng utak ay konektado sa isa't isa SA iba at kasama ang spinal cord sa pamamagitan ng mga landas, na nagsisiguro sa paggana ng central nervous system sa kabuuan. Ang spinal canal ay nagpapatuloy sa utak, kung saan ito ay bumubuo ng apat na fluid-filled expansion (ventricles).

Medulla- isang mahalagang bahagi ng central nervous system, na isang pagpapatuloy ng spinal cord. Narito ang mga sentro para sa regulasyon ng paghinga (ang mga sentro ng paglanghap at pagbuga), aktibidad ng cardiovascular, pati na rin ang mga sentro ng pagtunaw (paglalaway, paghihiwalay ng gastric at pancreatic juice, nginunguya, pagsuso, paglunok, atbp.) at mga proteksiyon na reflexes (pagbahin, pag-ubo, pagsusuka, atbp.). Ang pinsala sa medulla oblongata ay humahantong sa agarang kamatayan bilang resulta ng paghinto ng paghinga at pag-aresto sa puso.

Ang conductor function ng medulla oblongata ay upang magpadala ng mga impulses mula sa spinal cord papunta sa utak at vice versa.

cerebellum at ang pons ay bumubuo sa hindbrain. Ang mga daanan ng nerbiyos ay dumadaan sa tulay, na nagkokonekta sa forebrain at midbrain sa medulla oblongata at spinal cord. Ang cerebellum ay binubuo ng dalawa hemispheres konektado sa pamamagitan ng isang maliit na pormasyon - uod. Ang kulay abong bagay ng utak ay matatagpuan sa ibabaw, na bumubuo ng isang sinuous cortex, at ang puting bagay ay matatagpuan sa loob ng cerebellum, sa ilalim ng cortex. Ang nuclei ng cerebellum ay nagbibigay ng koordinasyon ng mga paggalaw, pagpapanatili ng balanse at pustura ng katawan, at pag-regulate ng tono ng kalamnan. Ang pinsala sa cerebellum ay sinamahan ng pagbawas sa tono ng kalamnan, ang pagkawala ng katumpakan at direksyon ng mga paggalaw. Ang aktibidad ng cerebellum ay nauugnay sa pagpapatupad ng mga unconditioned reflexes at kinokontrol ng cerebral cortex.

midbrain inilagay sa pagitan ng mga pons, kung saan dumadaan ang medulla oblongata, at ang diencephalon. Sa itaas na bahagi ng midbrain ay nakahiga ang dalawang pares ng tubercles quadrigemina, sa kapal kung saan matatagpuan ang kulay abong bagay, at sa ibabaw - puti. Sa nauunang pares ng mga tubercle ng quadrigemina ay pangunahin(subcortical) reflex centers ng paningin, at sa posterior na pares ng tubercles - pangunahing reflex centers ng pandinig. Nagbibigay ang mga ito ng indicative reflex reactions sa liwanag at auditory stimuli, na ipinahayag sa iba't ibang paggalaw ng katawan, ulo, mata sa direksyon ng isang bagong tunog o auditory stimulus. Sa midbrain mayroon ding mga kumpol ng nerve cell body (red nucleus) na kumukuha bahagi sa regulasyon ng tono ng kalamnan ng kalansay.

diencephalon matatagpuan sa itaas ng midbrain at sa ibaba ng cerebral hemispheres ng forebrain. Mayroon itong dalawang pangunahing departamento: visual tubercles (thalamus) At rehiyon ng hypothalamic (hypothalamus). Sa visual hillocks mayroong mga neuron, ang mga proseso kung saan napupunta sa cortex ng cerebral hemispheres. Sa kabilang banda, ang mga hibla ng mga landas mula sa lahat ng mga sentripetal na neuron ay lumalapit sa kanila. Samakatuwid, hindi isang solong centripetal impulse, saan man ito nanggaling, ang maaaring dumaan sa cerebral cortex, na lumalampas sa visual tubercles. Kaya, sa pamamagitan ng bahaging ito ng tangkay ng utak, koneksyon ng lahat ng mga receptor sa cerebral cortex. Sa pagkasira ng thalamus, ang kumpletong pagkawala ng sensitivity ay sinusunod.

Ang hypothalamus ay naglalaman ng mga sentro na kumokontrol sa lahat ng uri ng metabolismo(protina, taba, karbohidrat, tubig-asin), produksyon ng init At paglipat ng init (thermoregulation center), aktibidad ng mga glandula ng endocrine. Ang hypothalamus ay naglalaman ng subcortical mga sentro ng regulasyon ng mga vegetative function, pagpapanatili pare-pareho ang mga parameter ng panloob na kapaligiran ng katawan (homeostasis). Ang hypothalamus ay naglalaman din ng mga sentro pagkabusog, gutom, uhaw, kasiyahan. Ang nuclei ng hypothalamus ay kasangkot sa regulasyon paghalili ng pagtulog at pagpupuyat.

forebrain- ang pinakamalaki at pinakamaunlad na bahagi ng utak. Siya ay kinakatawan malalaking hemisphere At corpus callosum. sa labas ng hemisphere natatakpan ng balat- isang layer ng grey matter ng utak, ang kapal nito ay 1.5-4.5 mm. Humigit-kumulang 16 bilyong selula ng cerebral cortex ang nakaayos sa anim na layer. Iba-iba ang mga ito sa hugis, sukat at pag-andar. Ang ilan sa kanila ay sensitibo perceiving excitation na nagmumula sa paligid mula sa iba't ibang organo. Excitation mga selula ng motor ay ipinapadala sa pamamagitan ng spinal cord sa naaangkop na mga organo, tulad ng mga kalamnan. mga selula ng asosasyon ikonekta ang iba't ibang bahagi ng cortex sa kanilang mga proseso, na nagbibigay ng koneksyon sa pagitan ng mga sensory at motor na lugar ng cortex. Bilang resulta, nabuo ang isang sapat na anyo ng pagtugon ng tao.

Ang cerebral cortex Mayroon itong convolutions at mga furrow, na makabuluhang pinatataas ang ibabaw nito - hanggang sa mga 1700-2500 cm 2. Hinahati ng tatlong pinakamalalim na uka ang bawat hemisphere sa apat lobes: frontal, parietal, temporal ika occipital. Ang mga cell ng cortex ng tatlong magkakaibang uri at pag-andar ay hindi pantay na ipinamamahagi sa iba't ibang bahagi nito, dahil sa kung saan ang tinatawag na mga zone (mga patlang) ng cortex. Kaya, auditory zone ang cortex ay matatagpuan sa temporal lobes at tumatanggap ng mga impulses mula sa auditory receptors. visual na lugar namamalagi sa occipital lobes. Nakikita niya ang mga visual na signal at bumubuo ng mga visual na imahe. Olpaktoryo zone matatagpuan sa panloob na ibabaw ng temporal lobes. sensitibong lugar(sakit, temperatura, tactile sensitivity) ay matatagpuan sa parietal lobes; ang pagkatalo nito ay humahantong sa pagkawala ng sensitivity. Sentro ng pagsasalita ng motor namamalagi sa frontal lobe ng kaliwang hemisphere. Ang pinakanauuna na bahagi ng frontal lobes ng cortex ay may mga sentrong kasangkot sa pagbuo ng mga personal na katangian, mga malikhaing proseso at mga pagmamaneho ng tao. Ang mga naka-condition na reflex na koneksyon ay sarado sa cortex, samakatuwid ito ay isang organ para sa pagkuha at pag-iipon ng karanasan sa buhay at pag-angkop ng katawan sa patuloy na pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran.

Kaya, ang cerebral cortex ng forebrain ay ang pinakamataas na departamento ng central nervous system, na kumokontrol at nag-coordinate sa gawain ng lahat ng mga organo. Ito rin ang materyal na batayan ng aktibidad ng kaisipan ng tao.

autonomic nervous system. Ayon sa istraktura at katangian nito autonomic nervous system (ANS) ay iba mula sa somatic(SNA) ang mga sumusunod na tampok:

1. Ang mga sentro ng ANS ay matatagpuan sa iba't ibang bahagi ng CNS: sa gitna at pahaba na bahagi ng utak, sternolumbar at sacral na mga segment ng spinal cord. Mga hibla ng nerbiyos na umaabot mula sa nuclei ng gitna at medulla oblongata at mula sa sacral na mga segment ng spinal cord form. parasympathetic division ng ANS. Ang mga hibla na umuusbong mula sa nuclei ng lateral horns ng sternolumbar segment ng spinal cord form nagkakasundo dibisyon ng ANS.

2. Ang mga hibla ng nerbiyos, na umaalis sa CNS, ay hindi umabot sa innervated organ, ngunit nagambala at nakikipag-ugnayan sa dendrite ng isa pang nerve cell, ang nerve fiber na umaabot na sa innervated organ. Sa mga lugar ng kontak, ang mga akumulasyon ng mga katawan ng mga nerve cell ay bumubuo ng mga node, o ganglia, ng ANS. Kaya, ang paligid na bahagi ng motor sympathetic at parasympathetic nerve pathways ay binuo mula sa dalawa magkasunod na sumusunod sa bawat isa sa mga neuron (Larawan 13.3). Ang katawan ng unang neuron ay matatagpuan sa gitnang sistema ng nerbiyos, ang katawan ng pangalawa - sa autonomic ganglion (ganglion). Ang mga nerve fibers ng unang neuron ay tinatawag preganglionic mi, pangalawa -postganglionic

.

kanin. 13.3. Scheme ng reflex arc ng somatic (a) at vegetative (6) reflexes: 1 — receptor; 2 - sensitibong nerve; 3 — gitnang sistema ng nerbiyos; 4 - motor nerve; 5 —nagtatrabaho katawan — kalamnan, glandula; SA — contact (insert) neuron; G — vegetative ganglion; 6.7 — pre- at postganglionic nerve fibers.

3. Ang ganglia ng nagkakasundo na dibisyon ng ANS ay matatagpuan sa magkabilang panig ng gulugod, na bumubuo ng dalawang simetriko na kadena ng mga nerve node na konektado sa isa't isa. Ang ganglia ng parasympathetic division ng ANS ay matatagpuan sa mga dingding ng mga innervated na organo o malapit sa kanila. Samakatuwid, sa parasympathetic division ng ANS, ang post-ganglionic fibers, sa kaibahan sa mga nagkakasundo, ay maikli.

4. Ang nerve fibers ng ANS ay 2-5 beses na mas manipis kaysa sa fibers ng SNS. Ang kanilang diameter ay 0.002-0.007 mm, kaya ang bilis ng paggulo sa pamamagitan ng mga ito ay mas mababa kaysa sa pamamagitan ng mga fibers ng SNS, at umabot lamang sa 0.5-18 m / s (para sa mga fibers ng SNS - 30-120 m / s). Karamihan sa mga panloob na organo ay may dual innervation, ibig sabihin, ang mga nerve fibers ng parehong nagkakasundo at parasympathetic na mga dibisyon ng ANS ay angkop para sa bawat isa sa kanila. Mayroon silang kabaligtaran na epekto sa gawain ng mga organo. Kaya, ang paggulo ng mga nagkakasundo na nerbiyos ay nagpapabilis sa ritmo ng mga contraction ng kalamnan ng puso, nagpapaliit sa lumen mga daluyan ng dugo. Ang kabaligtaran na epekto ay nauugnay sa paggulo ng parasympathetic nerves. Ang kahulugan ng double innervation ng mga panloob na organo ay namamalagi sa hindi sinasadyang mga contraction ng makinis na kalamnan ng mga dingding. Sa kasong ito, ang maaasahang regulasyon ng kanilang aktibidad ay maaari lamang matiyak ng double innervation, na may kabaligtaran na epekto.

Sa katawan ng tao, ang gawain ng lahat ng mga organo nito ay malapit na magkakaugnay, at samakatuwid ang katawan ay gumagana sa kabuuan. Ang koordinasyon ng mga pag-andar ng mga panloob na organo ay ibinibigay ng nervous system. Bilang karagdagan, ang sistema ng nerbiyos ay nakikipag-usap sa pagitan ng panlabas na kapaligiran at ng regulatory body, na tumutugon sa panlabas na stimuli na may naaangkop na mga reaksyon.

Ang pang-unawa ng mga pagbabagong nagaganap sa panlabas at panloob na kapaligiran ay nangyayari sa pamamagitan ng mga nerve endings - mga receptor.

Anumang pangangati (mekanikal, ilaw, tunog, kemikal, elektrikal, temperatura) na nakikita ng receptor ay na-convert (nabago) sa proseso ng paggulo. Ang paggulo ay ipinapadala kasama ang sensitibo - centripetal nerve fibers sa central nervous system, kung saan nagaganap ang isang kagyat na proseso ng pagproseso ng mga nerve impulses. Mula dito, ang mga impulses ay ipinadala kasama ang mga hibla ng centrifugal neurons (motor) sa mga executive organ na nagpapatupad ng tugon - ang kaukulang adaptive act.

Ito ay kung paano ginaganap ang isang reflex (mula sa Latin na "reflexus" - reflection) - isang natural na reaksyon ng katawan sa mga pagbabago sa panlabas o panloob na kapaligiran, na isinasagawa sa pamamagitan ng central nervous system bilang tugon sa pangangati ng mga receptor.

Ang mga reaksyon ng reflex ay magkakaiba: ito ay isang pagpapaliit ng mag-aaral sa maliwanag na liwanag, paglalaway kapag pumasok ang pagkain oral cavity at iba pa.

Ang landas kung saan dumadaan ang mga nerve impulses (excitation) mula sa mga receptor patungo sa executive organ sa panahon ng pagpapatupad ng anumang reflex ay tinatawag na reflex arc.

Ang mga arko ng reflexes ay malapit sa segmental apparatus ng spinal cord at brainstem, ngunit maaari rin silang magsara ng mas mataas, halimbawa, sa subcortical ganglia o sa cortex.

Batay sa mga nabanggit, mayroong:

• central nervous system (utak at spinal cord) at
• peripheral nervous system, na kinakatawan ng mga nerve na umaabot mula sa utak at spinal cord at iba pang elemento na nasa labas ng spinal cord at utak.

Ang peripheral nervous system ay nahahati sa somatic (hayop) at autonomic (o autonomic).

• Ang somatic nervous system ay pangunahing nagsasagawa ng koneksyon ng organismo sa panlabas na kapaligiran: ang pang-unawa ng stimuli, ang regulasyon ng mga paggalaw ng mga striated na kalamnan ng balangkas, atbp.
• vegetative - kinokontrol ang metabolismo at ang gawain ng mga panloob na organo: tibok ng puso, peristaltic contraction ng bituka, pagtatago ng iba't ibang mga glandula, atbp.

Ang autonomic nervous system, naman, batay sa segmental na prinsipyo ng istraktura, ay nahahati sa dalawang antas:

• segmental - kabilang ang sympathetic, anatomical na nauugnay sa spinal cord, at parasympathetic, na nabuo sa pamamagitan ng mga akumulasyon ng mga nerve cell sa midbrain at medulla oblongata, nervous system
• antas ng suprasegmental - kabilang ang reticular formation ng stem ng utak, hypothalamus, thalamus, amygdala at hippocampus - limbic-reticular complex

Ang somatic at autonomic nervous system ay gumagana sa malapit na pakikipag-ugnayan, gayunpaman, ang autonomic nervous system ay may ilang kalayaan (autonomy), na namamahala sa maraming hindi kusang-loob na mga function.

CENTRAL NERVOUS SYSTEM

Kinakatawan ng utak at spinal cord. Ang utak ay binubuo ng kulay abo at puting bagay.

Ang gray matter ay isang koleksyon ng mga neuron at ang kanilang maiikling proseso. Sa spinal cord, ito ay matatagpuan sa gitna, na nakapalibot sa spinal canal. Sa utak, sa kabaligtaran, ang kulay-abo na bagay ay matatagpuan sa ibabaw nito, na bumubuo ng isang cortex (balabal) at hiwalay na mga kumpol, na tinatawag na nuclei, na puro sa puting bagay.

Ang puting bagay ay nasa ilalim ng kulay abo at binubuo ng mga naka-sheath na nerve fibers. Ang mga hibla ng nerbiyos, nagkokonekta, bumubuo ng mga bundle ng nerbiyos, at ilang tulad na mga bundle ay bumubuo ng mga indibidwal na nerbiyos.

Ang mga nerbiyos kung saan ang paggulo ay ipinapadala mula sa gitnang sistema ng nerbiyos patungo sa mga organo ay tinatawag na sentripugal, at ang mga nerbiyos na nagsasagawa ng paggulo mula sa periphery hanggang sa gitnang sistema ng nerbiyos ay tinatawag na centripetal.

Ang utak at spinal cord ay napapalibutan ng tatlong lamad: matigas, arachnoid at vascular.

• Solid - panlabas, connective tissue, lining panloob na lukab bungo at spinal canal.
• Ang arachnoid ay matatagpuan sa ilalim ng solid - ito ay isang manipis na shell na may isang maliit na bilang ng mga nerbiyos at mga daluyan ng dugo.
• Ang choroid ay pinagsama sa utak, pumapasok sa mga tudling at naglalaman ng maraming mga daluyan ng dugo.

Mga cavity na puno ng cerebral fluid form sa pagitan ng vascular at arachnoid membranes.

Spinal cord na matatagpuan sa spinal canal at may hitsura ng isang puting kurdon, na umaabot mula sa occipital foramen hanggang sa ibabang likod. Ang mga longitudinal grooves ay matatagpuan sa kahabaan ng anterior at posterior surface ng spinal cord, sa gitna ay mayroong spinal canal, sa paligid kung saan ang grey matter ay puro - isang akumulasyon ng isang malaking bilang ng mga nerve cells na bumubuo sa tabas ng isang butterfly. Sa panlabas na ibabaw ng cord ng spinal cord ay puting bagay - isang akumulasyon ng mga bundle ng mahabang proseso ng mga selula ng nerbiyos.

Ang kulay abong bagay ay nahahati sa anterior, posterior at lateral na mga sungay. Sa nauuna na mga sungay ay namamalagi ang mga motor neuron, sa posterior - intercalary, na nagsasagawa ng koneksyon sa pagitan ng sensory at motor neuron. Ang mga sensory neuron ay namamalagi sa labas ng cord, sa mga spinal node kasama ang mga sensory nerves.

Ang mga mahabang proseso ay umalis mula sa mga neuron ng motor ng mga anterior na sungay - ang mga nauunang ugat, na bumubuo sa mga fibers ng motor nerve. Ang mga axon ng mga sensitibong neuron ay lumalapit sa mga sungay ng posterior, na bumubuo sa mga ugat ng posterior, na pumapasok sa spinal cord at nagpapadala ng paggulo mula sa periphery hanggang sa spinal cord. Dito, ang paggulo ay lumilipat sa intercalary neuron, at mula dito sa mga maikling proseso ng motor neuron, kung saan ito ay ipinadala kasama ang axon sa gumaganang organ.

Sa intervertebral foramina, ang motor at sensory na mga ugat ay nagsasama upang bumuo ng magkahalong nerbiyos, na pagkatapos ay nahati sa anterior at posterior na mga sanga. Ang bawat isa sa kanila ay binubuo ng sensory at motor nerve fibers. Kaya, sa antas ng bawat vertebra, 31 pares lamang ng spinal nerves ng isang halo-halong uri ang umaalis sa spinal cord sa magkabilang direksyon.

Ang puting bagay ng spinal cord ay bumubuo ng mga pathway na umaabot sa kahabaan ng spinal cord, na nagkokonekta sa mga indibidwal na segment nito sa isa't isa, at ang spinal cord sa utak. Ang ilang mga landas ay tinatawag na pataas o sensitibo, nagpapadala ng paggulo sa utak, ang iba ay pababa o motor, na nagsasagawa ng mga impulses mula sa utak patungo sa ilang bahagi ng spinal cord.

Ang pag-andar ng spinal cord. Ang spinal cord ay may dalawang function:

1. reflex [ipakita] .

   Ang bawat reflex ay isinasagawa ng isang mahigpit na tinukoy na bahagi ng central nervous system - ang nerve center. Ang nerve center ay isang koleksyon ng mga nerve cell na matatagpuan sa isa sa mga bahagi ng utak at kinokontrol ang aktibidad ng anumang organ o system. Halimbawa, ang sentro ng knee-jerk reflex ay nasa lumbar spinal cord, ang sentro ng pag-ihi ay nasa sacrum, at ang gitna ng pupil dilation ay nasa itaas. thoracic segment spinal cord. Ang mahahalagang motor center ng diaphragm ay naisalokal sa III-IV cervical segment. Ang iba pang mga sentro - respiratory, vasomotor - ay matatagpuan sa medulla oblongata.

   Ang nerve center ay binubuo ng maraming intercalary neurons. Pinoproseso nito ang impormasyon na nagmumula sa kaukulang mga receptor, at bumubuo ng mga impulses na ipinapadala sa mga organo ng ehekutibo - ang puso, mga daluyan ng dugo, mga kalamnan ng kalansay, mga glandula, atbp. Bilang isang resulta, ang kanilang pagganap na estado ay nagbabago. Upang ayusin ang reflex, ang katumpakan nito, ang pakikilahok ng mas mataas na bahagi ng central nervous system, kabilang ang cerebral cortex, ay kinakailangan din.

   Ang mga nerve center ng spinal cord ay direktang konektado sa mga receptor at executive organ ng katawan. Ang mga motor neuron ng spinal cord ay nagbibigay ng contraction ng mga kalamnan ng trunk at limbs, pati na rin ang respiratory muscles - ang diaphragm at intercostals. Bilang karagdagan sa mga sentro ng motor ng mga kalamnan ng kalansay, mayroong isang bilang ng mga autonomic center sa spinal cord.

2. conductive [ipakita] .

Ang mga bundle ng nerve fibers na bumubuo sa white matter ay nag-uugnay sa iba't ibang bahagi ng spinal cord sa isa't isa at ang utak sa spinal cord. May mga pataas na landas, nagdadala ng mga impulses sa utak, at pababa, nagdadala ng mga impulses mula sa utak patungo sa spinal cord. Ayon sa una, ang paggulo na nangyayari sa mga receptor ng balat, kalamnan, at mga panloob na organo ay dinadala kasama ang mga nerbiyos ng gulugod hanggang sa mga ugat ng posterior ng spinal cord, ay nakikita ng mga sensitibong neuron ng mga ganglion ng gulugod, at mula dito ito. ay ipinadala alinman sa posterior horns ng spinal cord, o bilang bahagi ng puting bagay na umabot sa puno ng kahoy, at pagkatapos ay ang cerebral cortex.

Ang mga pababang landas ay nagsasagawa ng paggulo mula sa utak hanggang sa mga motor neuron ng spinal cord. Mula dito, ang paggulo ay ipinapadala kasama ang mga nerbiyos ng gulugod sa mga ehekutibong organo. Ang aktibidad ng spinal cord ay nasa ilalim ng kontrol ng utak, na kumokontrol sa spinal reflexes.

Utak matatagpuan sa medulla ng bungo. Ang average na timbang nito ay 1300 - 1400 g. Pagkatapos ng kapanganakan ng isang tao, ang paglaki ng utak ay nagpapatuloy hanggang 20 taon. Binubuo ito ng limang seksyon: ang anterior (malaking hemisphere), intermediate, middle, hindbrain at medulla oblongata. Sa loob ng utak mayroong apat na magkakaugnay na mga lukab - cerebral ventricles. Ang mga ito ay puno ng cerebrospinal fluid. Ang I at II ventricles ay matatagpuan sa cerebral hemispheres, III - sa diencephalon, at IV - sa medulla oblongata.

Ang mga hemisphere (ang pinakabagong bahagi sa mga termino ng ebolusyon) ay umaabot sa mga tao mataas na pag-unlad bumubuo ng 80% ng masa ng utak. Ang phylogenetically mas lumang bahagi ay ang brain stem. Kasama sa trunk ang medulla oblongata, ang medullary (varoli) bridge, ang midbrain at ang diencephalon.

Maraming nuclei ng gray matter ang nasa puting bagay ng trunk. Ang nuclei ng 12 pares ng cranial nerves ay nasa brainstem din. Ang tangkay ng utak ay sakop ng cerebral hemispheres.

Medulla- isang pagpapatuloy ng dorsal at inuulit ang istraktura nito: ang mga furrow ay namamalagi din sa anterior at posterior surface. Binubuo ito ng white matter (conducting bundles), kung saan ang mga kumpol ng gray matter ay nakakalat - ang nuclei kung saan nagmula ang cranial nerves - mula sa IX hanggang XII pares, kabilang ang glossopharyngeal (IX pares), vagus (X pares), innervating organs paghinga, sirkulasyon, panunaw at iba pang mga sistema, sublingual (XII pares). Sa tuktok, ang medulla oblongata ay nagpapatuloy sa isang pampalapot - ang pons varolii, at mula sa mga gilid ang mas mababang mga binti ng cerebellum ay umaalis dito. Mula sa itaas at mula sa mga gilid, halos ang buong medulla oblongata ay sakop ng cerebral hemispheres at ng cerebellum.

Sa kulay abong bagay ng medulla oblongata ay namamalagi ang mga mahahalagang sentro na kumokontrol sa aktibidad ng puso, paghinga, paglunok, pagsasagawa ng mga proteksiyon na reflexes (pagbahin, pag-ubo, pagsusuka, pagpunit), pagtatago ng laway, gastric at pancreatic juice, atbp. Pinsala sa medulla oblongata maaaring maging sanhi ng kamatayan dahil sa pagtigil sa aktibidad ng puso at paghinga.

Hind utak kasama ang pons at cerebellum. Ang pons ng Varolii ay limitado mula sa ibaba ng medulla oblongata, mula sa itaas ay pumasa ito sa mga binti ng utak, ang mga lateral na seksyon nito ay bumubuo sa gitnang mga binti ng cerebellum. Sa sangkap ng pons, mayroong mga nuclei mula sa V hanggang VIII na pares ng cranial nerves (trigeminal, abducent, facial, auditory).

Ang cerebellum ay matatagpuan sa likuran ng pons at medulla oblongata. Ang ibabaw nito ay binubuo ng gray matter (bark). Sa ilalim ng cerebellar cortex ay puting bagay, kung saan mayroong mga akumulasyon ng kulay abong bagay - ang nucleus. Ang buong cerebellum ay kinakatawan ng dalawang hemispheres, ang gitnang bahagi ay isang uod at tatlong pares ng mga binti na nabuo ng mga nerve fibers, kung saan ito ay konektado sa iba pang mga bahagi ng utak. Ang pangunahing pag-andar ng cerebellum ay ang unconditional reflex coordination ng mga paggalaw, na tumutukoy sa kanilang kalinawan, kinis at pagpapanatili ng balanse ng katawan, pati na rin ang pagpapanatili ng tono ng kalamnan. Sa pamamagitan ng spinal cord kasama ang mga landas, ang mga impulses mula sa cerebellum ay dumarating sa mga kalamnan. Ang aktibidad ng cerebellum ay kinokontrol ng cerebral cortex.

midbrain na matatagpuan sa harap ng pons, ito ay kinakatawan ng quadrigemina at ang mga binti ng utak. Sa gitna nito ay isang makitid na kanal (aqueduct ng utak), na nag-uugnay sa III at IV ventricles. Ang cerebral aqueduct ay napapalibutan ng grey matter, na naglalaman ng nuclei ng III at IV na pares ng cranial nerves. Sa mga binti ng utak, ang mga landas ay nagpapatuloy mula sa medulla oblongata at ang pons hanggang sa cerebral hemispheres. Ang midbrain ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa regulasyon ng tono at sa pagpapatupad ng mga reflexes, dahil sa kung saan ang pagtayo at paglalakad ay posible. Ang sensitibong nuclei ng midbrain ay matatagpuan sa mga tubercle ng quadrigemina: ang nuclei na nauugnay sa mga organo ng paningin ay nakapaloob sa itaas, at ang nuclei na nauugnay sa mga organo ng pandinig ay nasa mas mababang mga. Sa kanilang pakikilahok, ang pag-orient ng mga reflexes sa liwanag at tunog ay isinasagawa.

diencephalon sumasakop sa pinakamataas na posisyon sa puno ng kahoy at namamalagi sa harap ng mga binti ng utak. Binubuo ito ng dalawang visual hillocks, supratuberous, hypothalamic region at geniculate bodies. Sa paligid ng diencephalon ay puting bagay, at sa kapal nito - ang nuclei ng kulay abong bagay. Ang mga visual hilllock ay ang pangunahing mga subcortical na sentro ng sensitivity: ang mga impulses mula sa lahat ng mga receptor ng katawan ay dumarating dito kasama ang mga pataas na landas, at mula dito hanggang sa cerebral cortex. Sa hypothalamic na bahagi (hypothalamus) mayroong mga sentro, ang kabuuan nito ay ang pinakamataas na subcortical center ng autonomic nervous system, na kinokontrol ang metabolismo sa katawan, paglipat ng init, at ang patuloy na panloob na kapaligiran. Ang mga parasympathetic center ay matatagpuan sa anterior hypothalamus, at mga sympathetic center sa posterior. Ang mga subcortical visual at auditory center ay puro sa nuclei ng mga geniculate na katawan.

Ang ikalawang pares ng cranial nerves - optic nerves - ay napupunta sa mga geniculate na katawan. Ang brain stem ay konektado sa kapaligiran at sa mga organo ng katawan sa pamamagitan ng cranial nerves. Sa kanilang likas na katangian, maaari silang maging sensitibo (I, II, VIII pares), motor (III, IV, VI, XI, XII pares) at halo-halong (V, VII, IX, X pares).

forebrain Binubuo ng mataas na binuo hemispheres at ang gitnang bahagi na nag-uugnay sa kanila. Ang kanan at kaliwang hemisphere ay pinaghihiwalay mula sa isa't isa sa pamamagitan ng isang malalim na bitak, sa ilalim kung saan matatagpuan ang corpus callosum. Ang corpus callosum ay nag-uugnay sa parehong hemisphere sa pamamagitan ng mahabang proseso ng mga neuron na bumubuo ng mga landas.

Ang mga cavity ng hemispheres ay kinakatawan ng mga lateral ventricles (I at II). Ang ibabaw ng hemispheres ay nabuo sa pamamagitan ng kulay-abo na bagay o ang cerebral cortex, na kinakatawan ng mga neuron at ang kanilang mga proseso, sa ilalim ng cortex ay namamalagi ang puting bagay - mga landas. Ang mga pathway ay nagkokonekta sa mga indibidwal na sentro sa loob ng parehong hemisphere, o sa kanan at kaliwang bahagi ng utak at spinal cord, o iba't ibang palapag ng central nervous system. Sa white matter mayroon ding mga kumpol ng nerve cells na bumubuo sa subcortical nuclei ng gray matter. Bahagi ng cerebral hemispheres ay utak ng olpaktoryo na may isang pares ng olfactory nerves na umaalis dito (I pares).

Ang kabuuang ibabaw ng cerebral cortex ay 2000-2500 cm 2, ang kapal nito ay 1.5-4 mm. Sa kabila ng maliit na kapal nito, ang cerebral cortex ay may napakakomplikadong istraktura.

Kasama sa cortex ang higit sa 14 bilyong nerve cells, na nakaayos sa anim na layer na naiiba sa hugis, laki ng mga neuron at koneksyon. Ang mikroskopikong istraktura ng cortex ay unang pinag-aralan ni V. A. Betz. Natuklasan niya ang mga pyramidal neuron, na kalaunan ay binigyan ng kanyang pangalan (Betz cells).

Sa isang tatlong buwang gulang na embryo, ang ibabaw ng hemispheres ay makinis, ngunit ang cortex ay lumalaki nang mas mabilis kaysa sa kahon ng utak, kaya ang cortex ay bumubuo ng mga fold - mga convolution na limitado ng mga furrow; naglalaman ang mga ito ng halos 70% ng ibabaw ng cortex. Hinahati ng mga furrow ang ibabaw ng mga hemisphere sa mga lobe.

Mayroong apat na lobe sa bawat hemisphere:

• pangharap
• parietal
• temporal
• occipital.

Ang pinakamalalim na furrows ay ang gitnang isa, na tumatakbo sa parehong hemispheres, at ang temporal na isa, na naghihiwalay sa temporal na lobe ng utak mula sa iba; ang parieto-occipital sulcus ay naghihiwalay sa parietal lobe mula sa occipital lobe.

Ang nauuna sa gitnang sulcus (Roland sulcus) sa frontal lobe ay ang anterior central gyrus, sa likod nito ay ang posterior central gyrus. Ang ibabang ibabaw ng hemispheres at ang stem ng utak ay tinatawag na base ng utak.

Batay sa mga eksperimento na may bahagyang pag-alis ng iba't ibang bahagi ng cortex sa mga hayop at mga obserbasyon sa mga taong may apektadong cortex, posibleng maitatag ang mga pag-andar ng iba't ibang bahagi ng cortex. Kaya, sa cortex ng occipital lobe ng hemispheres ay ang visual center, sa itaas na bahagi ng temporal lobe - ang auditory. Ang musculocutaneous zone, na nakikita ang mga irritations mula sa balat ng lahat ng bahagi ng katawan at kinokontrol ang boluntaryong paggalaw ng mga skeletal muscles, ay sumasakop sa isang bahagi ng cortex sa magkabilang panig ng central sulcus.

Ang bawat bahagi ng katawan ay tumutugma sa sarili nitong seksyon ng cortex, at ang representasyon ng mga palad at daliri, labi at dila, bilang ang pinaka-mobile at sensitibong bahagi ng katawan, ay sumasakop sa isang tao halos sa parehong lugar ng​ ang cortex bilang representasyon ng lahat ng iba pang bahagi ng katawan na pinagsama.

Sa cortex mayroong mga sentro ng lahat ng sensitibong (receptor) na mga sistema, mga representasyon ng lahat ng mga organo at bahagi ng katawan. Kaugnay nito, ang mga centripetal nerve impulses mula sa lahat ng mga panloob na organo o bahagi ng katawan ay angkop para sa kaukulang mga sensitibong lugar ng cerebral cortex, kung saan isinasagawa ang pagsusuri at nabuo ang isang tiyak na sensasyon - visual, olpaktoryo, atbp., at maaari itong kontrolin ang kanilang trabaho.

Ang isang functional system na binubuo ng isang receptor, isang sensitibong landas at isang cortical zone kung saan ang ganitong uri ng sensitivity ay inaasahang, I. P. Pavlov ay tinatawag na analyzer.

Ang pagsusuri at synthesis ng natanggap na impormasyon ay isinasagawa sa isang mahigpit na tinukoy na lugar - ang zone ng cerebral cortex. Ang pinakamahalagang lugar ng cortex ay motor, sensory, visual, auditory, olfactory. Ang motor zone ay matatagpuan sa anterior central gyrus sa harap ng central sulcus ng frontal lobe, ang zone ng skin-muscular sensitivity ay matatagpuan sa likod ng central sulcus, sa posterior central gyrus ng parietal lobe. Ang visual zone ay puro sa occipital lobe, ang auditory zone ay nasa superior temporal gyrus ng temporal lobe, at ang olfactory at gustatory zone ay nasa anterior temporal lobe.

Sa cerebral cortex, maraming mga proseso ng nerbiyos ang isinasagawa. Ang kanilang layunin ay dalawa: ang pakikipag-ugnayan ng katawan sa panlabas na kapaligiran (mga reaksyon sa pag-uugali) at ang pag-iisa ng mga pag-andar ng katawan, ang regulasyon ng nerbiyos ng lahat ng mga organo. Ang aktibidad ng cerebral cortex ng mga tao at mas mataas na mga hayop ay tinukoy ng I.P. Pavlov bilang ang pinakamataas na aktibidad ng nerbiyos, na isang nakakondisyon na reflex function ng cerebral cortex.

Sistema ng nerbiyos	Central nervous system
	utak			spinal cord
	malalaking hemisphere	cerebellum	baul
Komposisyon at istraktura	Lobes: frontal, parietal, occipital, dalawang temporal. Ang cortex ay nabuo sa pamamagitan ng kulay abong bagay - ang mga katawan ng mga selula ng nerbiyos. Ang kapal ng bark ay 1.5-3 mm. Ang lugar ng cortex ay 2-2.5 thousand cm 2, binubuo ito ng 14 bilyong katawan ng mga neuron. Ang puting bagay ay binubuo ng mga nerve fibers	Ang grey matter ay bumubuo sa cortex at nuclei sa loob ng cerebellum. Binubuo ng dalawang hemisphere na konektado ng tulay	Edukado: diencephalon midbrain tulay medulla oblongata Binubuo ito ng puting bagay, sa kapal ay ang nuclei ng grey matter. Ang trunk ay dumadaan sa spinal cord	Cylindrical cord na 42-45 cm ang haba at mga 1 cm ang lapad. Dumadaan sa spinal canal. Sa loob nito ay ang spinal canal na puno ng likido. Ang kulay abong bagay ay matatagpuan sa loob, puti - sa labas. Dumadaan sa tangkay ng utak, na bumubuo ng isang solong sistema
Mga pag-andar	Nagsasagawa ng mas mataas na aktibidad ng nerbiyos (pag-iisip, pagsasalita, pangalawang sistema ng pagbibigay ng senyas, memorya, imahinasyon, kakayahang magsulat, magbasa). Ang komunikasyon sa panlabas na kapaligiran ay nangyayari sa tulong ng mga analyzer na matatagpuan sa occipital lobe (visual zone), sa temporal lobe (auditory zone), kasama ang central sulcus (musculoskeletal zone) at sa panloob na ibabaw ng cortex (gustatory at olfactory). mga zone). Kinokontrol ang gawain ng buong organismo sa pamamagitan ng peripheral nervous system	Kinokontrol at kino-coordinate ang mga galaw ng katawan sa tono ng kalamnan. Nagsasagawa ng walang kondisyong aktibidad ng reflex (mga sentro ng mga likas na reflexes)	Ikinokonekta ang utak sa spinal cord sa iisang central nervous system. Sa medulla oblongata mayroong mga sentro: respiratory, digestive, cardiovascular. Ang tulay ay nag-uugnay sa parehong halves ng cerebellum. Kinokontrol ng midbrain ang mga reaksyon sa panlabas na stimuli, tono ng kalamnan (tension). Kinokontrol ng diencephalon ang metabolismo, temperatura ng katawan, nag-uugnay sa mga receptor ng katawan sa cerebral cortex	Gumagana sa ilalim ng kontrol ng utak. Ang mga arko ng walang kondisyon (katutubong) reflexes ay dumaan dito, paggulo at pagsugpo sa panahon ng paggalaw. Mga daanan - puting bagay na nagkokonekta sa utak sa spinal cord; ay isang conductor ng nerve impulses. Kinokontrol ang gawain ng mga panloob na organo sa pamamagitan ng peripheral nervous system Sa pamamagitan ng mga nerbiyos ng gulugod, ang mga boluntaryong paggalaw ng katawan ay kinokontrol

PERIPHERAL NERVOUS SYSTEM

Ang peripheral nervous system ay nabuo sa pamamagitan ng mga nerbiyos na umuusbong mula sa central nervous system, at mga nerve node at plexuse na matatagpuan higit sa lahat malapit sa utak at spinal cord, pati na rin sa tabi ng iba't ibang mga panloob na organo o sa dingding ng mga organ na ito. Sa peripheral nervous system, ang mga dibisyon ng somatic at autonomic ay nakikilala.

somatic nervous system

Ang sistemang ito ay nabuo sa pamamagitan ng mga sensory nerve fibers na pumupunta sa central nervous system mula sa iba't ibang receptors, at mga motor nerve fibers na nagpapapasok sa mga skeletal muscles. Ang mga tampok na katangian ng mga hibla ng somatic nervous system ay hindi sila nagambala kahit saan kasama ang buong haba mula sa gitnang sistema ng nerbiyos hanggang sa receptor o skeletal na kalamnan, mayroon silang medyo malaking diameter at isang mataas na bilis ng pagpapadaloy ng paggulo. Ang mga hibla na ito ay bumubuo sa karamihan ng mga nerbiyos na lumalabas mula sa CNS at bumubuo sa peripheral nervous system.

Mayroong 12 pares ng cranial nerves na lumalabas mula sa utak. Ang mga katangian ng mga ugat na ito ay ibinibigay sa Talahanayan 1. [ipakita] .

Talahanayan 1. Cranial nerves

Magpares	Pangalan at komposisyon ng nerve	Ang exit point ng nerve mula sa utak	Function
ako	Olpaktoryo	Malaking hemispheres ng forebrain	Nagpapadala ng paggulo (sensory) mula sa mga receptor ng olpaktoryo patungo sa sentro ng olpaktoryo
II	visual (pandama)	diencephalon	Nagpapadala ng paggulo mula sa mga retinal receptor sa visual center
III	Oculomotor (motor)	midbrain	Innervates ang mga kalamnan ng mata, nagbibigay ng paggalaw ng mata
IV	Block (motor)	Pareho	Pareho
V	Trinity (halo-halong)	Tulay at medulla oblongata	Nagpapadala ng paggulo mula sa mga receptor ng balat ng mukha, mauhog lamad ng mga labi, bibig at ngipin, pinapasok ang mga kalamnan ng masticatory.
VI	mang-aagaw (motor)	Medulla	Innervates ang rectus lateral na kalamnan ng mata, nagiging sanhi ng paggalaw ng mata sa gilid
VII	Mukha (halo-halong)	Pareho	Nagpapadala ng paggulo mula sa mga taste buds ng dila at oral mucosa sa utak, pinapasok ang mga mimic na kalamnan at mga glandula ng salivary
VIII	pandinig (sensitibo)	Pareho	Nagpapadala ng pagpapasigla mula sa mga receptor sa loob ng tainga
IX	Glossopharyngeal (halo-halong)	Pareho	Nagpapadala ng paggulo mula sa mga taste bud at pharyngeal receptors, pinapapasok ang mga kalamnan ng pharynx at salivary glands
X	Pagala-gala (halo-halong)	Pareho	Pinapasok ang puso, baga, karamihan sa mga organo lukab ng tiyan, nagpapadala ng paggulo mula sa mga receptor ng mga organo na ito sa utak at mga centrifugal impulses sa tapat na direksyon
XI	Karagdagang (motor)	Pareho	Innervates ang mga kalamnan ng leeg at leeg, kinokontrol ang kanilang mga contraction
XII	Hyoid (motor)	Pareho	Innervates ang mga kalamnan ng dila at leeg, nagiging sanhi ng kanilang pag-urong

Ang bawat segment ng spinal cord ay naglalabas ng isang pares ng nerbiyos na naglalaman ng sensory at motor fibers. Ang lahat ng sensory, o centripetal, fibers ay pumapasok sa spinal cord sa pamamagitan ng posterior roots, kung saan mayroong mga pampalapot - nerve node. Sa mga node na ito ay ang mga katawan ng mga centripetal neuron.

Ang mga hibla ng motor, o centrifugal, na mga neuron ay lumalabas sa spinal cord sa pamamagitan ng mga nauunang ugat. Ang bawat segment ng spinal cord ay tumutugma sa isang tiyak na bahagi ng katawan - metamere. Gayunpaman, ang innervation ng metameres ay nangyayari sa isang paraan na ang bawat pares ng spinal nerves ay nagpapapasok ng tatlong katabing metameres, at ang bawat metamere ay innervated ng tatlong katabing segment ng spinal cord. Samakatuwid, upang ganap na ma-denervate ang anumang metamere ng katawan, kinakailangan upang putulin ang mga ugat ng tatlong kalapit na mga segment ng spinal cord.

Ang autonomic nervous system ay isang seksyon ng peripheral nervous system na nagpapaloob sa mga panloob na organo: ang puso, tiyan, bituka, bato, atay, atbp. Wala itong sariling espesyal na sensitibong mga daanan. Ang mga sensitibong impulses mula sa mga organo ay ipinapadala sa pamamagitan ng mga sensory fibers, na dumadaan din sa peripheral nerves, ay karaniwan sa mga somatic at autonomic nervous system, ngunit bumubuo ng isang mas maliit na bahagi ng mga ito.

Hindi tulad ng somatic nervous system, ang mga autonomic nerve fibers ay mas manipis at nagsasagawa ng paggulo nang mas mabagal. Sa daan mula sa gitnang sistema ng nerbiyos hanggang sa innervated organ, sila ay kinakailangang magambala sa pagbuo ng isang synapse.

Kaya, ang sentripugal na landas sa autonomic nervous system ay may kasamang dalawang neuron - preganglionic at postganglionic. Ang katawan ng unang neuron ay matatagpuan sa gitnang sistema ng nerbiyos, at ang katawan ng pangalawa ay nasa labas nito, sa mga nerve node (ganglia). Marami pang postganglionic neuron kaysa sa preganglionic. Bilang resulta, ang bawat preganglionic fiber sa ganglion ay umaangkop at naghahatid ng excitement nito sa maraming (10 o higit pa) postganglionic neuron. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na animation.

Ayon sa isang bilang ng mga palatandaan, ang mga nagkakasundo at parasympathetic na mga dibisyon ay nakikilala sa autonomic nervous system.

Kagawaran ng nagkakasundo Ang autonomic nervous system ay nabuo sa pamamagitan ng dalawang nagkakasundo na kadena ng mga nerve node (pinares na border trunk - vertebral ganglia), na matatagpuan sa magkabilang panig ng gulugod, at mga sanga ng nerve na umaalis sa mga node na ito at napupunta sa lahat ng mga organo at tisyu bilang bahagi ng magkahalong nerbiyos. . Ang nuclei ng sympathetic nervous system ay matatagpuan sa mga lateral horns ng spinal cord, mula sa 1st thoracic hanggang sa 3rd lumbar segment.

Ang mga impulses na dumarating sa mga sympathetic fibers sa mga organ ay nagbibigay ng reflex regulation ng kanilang aktibidad. Bilang karagdagan sa mga panloob na organo, ang mga nagkakasundo na hibla ay nagpapaloob sa mga daluyan ng dugo sa kanila, gayundin sa balat at mga kalamnan ng kalansay. Pinapataas at pinapabilis nila ang mga contraction ng puso, nagiging sanhi ng mabilis na muling pamimigay ng dugo sa pamamagitan ng paghihigpit ng ilang mga vessel at pagpapalawak ng iba.

Kagawaran ng parasympathetic kinakatawan ng isang bilang ng mga nerbiyos, kung saan ang vagus nerve ang pinakamalaki. Pinapasok nito ang halos lahat ng mga organo ng dibdib at lukab ng tiyan.

Ang nuclei ng parasympathetic nerves ay nasa gitna, pahaba na mga seksyon ng utak at sacral spinal cord. Hindi tulad ng sympathetic nervous system, ang lahat ng parasympathetic nerves ay umaabot sa peripheral nerve nodes na matatagpuan sa mga panloob na organo o sa labas ng mga ito. Ang mga impulses na isinasagawa ng mga nerbiyos na ito ay nagdudulot ng pagpapahina at pagbagal ng aktibidad ng puso, pagpapaliit ng mga coronary vessel ng puso at mga daluyan ng utak, pagluwang ng mga daluyan ng salivary at iba pang mga glandula ng pagtunaw, na nagpapasigla sa pagtatago ng mga glandula na ito, at pinatataas ang pag-urong ng mga kalamnan ng tiyan at bituka.

Ang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng nagkakasundo at parasympathetic na mga dibisyon ng autonomic nervous system ay ibinibigay sa Talahanayan. 2. [ipakita] .

Talahanayan 2. Autonomic nervous system

Index	Sympathetic nervous system	parasympathetic nervous system
Lokasyon ng pregangloonic neuron	Thoracic at lumbar spinal cord	Brain stem at sacral spinal cord
Lokasyon ng switch sa postganglionic neuron	Nerve node ng sympathetic chain	Mga ugat sa mga panloob na organo o malapit sa mga organo
Postganglionic neuron mediator	Norepinephrine	Acetylcholine
Physiological action	Pinasisigla ang gawain ng puso, pinipigilan ang mga daluyan ng dugo, pinahuhusay ang pagganap ng mga kalamnan ng kalansay at metabolismo, pinipigilan ang pagtatago at aktibidad ng motor ng digestive tract, nakakarelaks sa mga dingding ng pantog.	Pinapabagal nito ang gawain ng puso, pinalalawak ang ilang mga daluyan ng dugo, pinahuhusay ang pagtatago ng katas at aktibidad ng motor ng digestive tract, nagiging sanhi ng pag-urong ng mga dingding ng pantog.

Karamihan sa mga panloob na organo ay tumatanggap ng double autonomic innervation, iyon ay, ang parehong nagkakasundo at parasympathetic nerve fibers ay lumalapit sa kanila, na gumagana sa malapit na pakikipag-ugnayan, na may kabaligtaran na epekto sa mga organo. Mayroon itong pinakamahalaga sa pagbagay ng katawan sa patuloy na pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran.

Ang isang makabuluhang kontribusyon sa pag-aaral ng autonomic nervous system ay ginawa ni L. A. Orbeli [ipakita] .

Orbeli Leon Abgarovich (1882-1958) - Sobyet na physiologist, mag-aaral ng I.P. Pavlov. Acad. Academy of Sciences ng USSR, Academy of Sciences ng ArmSSR at Academy of Medical Sciences ng USSR. Pinuno ng Military Medical Academy, Institute of Physiology. I, P. Pavlov ng USSR Academy of Sciences, Institute of Evolutionary Physiology, Vice-President ng USSR Academy of Sciences.

Ang pangunahing direksyon ng pananaliksik ay ang pisyolohiya ng autonomic nervous system.

Nilikha at binuo ni L. A. Orbeli ang doktrina ng adaptive-trophic function ng sympathetic nervous system. Nagsagawa din siya ng pananaliksik sa koordinasyon ng aktibidad ng spinal cord, sa pisyolohiya ng cerebellum, at sa mas mataas na aktibidad ng nerbiyos.

Sistema ng nerbiyos	Peripheral nervous system
	somatic (ang mga hibla ng nerbiyos ay hindi naaabala; ang bilis ng pagpapadaloy ng salpok ay 30-120 m/s)		vegetative (nerve fibers ay nagambala ng mga node: ang bilis ng salpok ay 1-3 m / s)
	cranial nerves (12 pares)	panggulugod nerbiyos (31 pares)	mga sympathetic nerves	parasympathetic nerves
Komposisyon at istraktura	umalis mula sa iba't ibang departamento utak sa anyo ng mga nerve fibers. Nahahati sa centripetal, centrifugal. Innervate ang sense organs, internal organs, skeletal muscles	Sila ay umaalis sa simetriko na mga pares sa magkabilang panig ng spinal cord. Ang mga proseso ng mga sentripetal na neuron ay pumapasok sa pamamagitan ng mga ugat sa likod; Ang mga proseso ng centrifugal neuron ay lumalabas sa pamamagitan ng mga nauunang ugat. Ang mga proseso ay nagsasama upang bumuo ng isang nerve	Umalis sila sa simetriko na mga pares sa magkabilang panig ng spinal cord sa thoracic at lumbar regions. Ang prenodal fiber ay maikli, dahil ang mga node ay namamalagi sa kahabaan ng spinal cord; ang post-nodal fiber ay mahaba, dahil ito ay napupunta mula sa node hanggang sa innervated organ	Umalis mula sa stem ng utak at sacral spinal cord. Ang mga nerve node ay namamalagi sa mga dingding ng o malapit sa mga innervated na organo. Ang prenodal fiber ay mahaba, habang ito ay dumadaan mula sa utak patungo sa organ, ang postnodal fiber ay maikli, dahil ito ay matatagpuan sa innervated organ.
Mga pag-andar	Nagbibigay sila ng komunikasyon ng katawan sa panlabas na kapaligiran, mabilis na mga reaksyon sa pagbabago nito, oryentasyon sa espasyo, paggalaw ng katawan (may layunin), sensitivity, paningin, pandinig, amoy, hawakan, panlasa, ekspresyon ng mukha, pagsasalita. Ang mga aktibidad ay kinokontrol ng utak	Magsagawa ng mga paggalaw ng lahat ng bahagi ng katawan, limbs, matukoy ang sensitivity ng balat. Pinasisigla nila ang mga kalamnan ng kalansay, na nagiging sanhi ng mga boluntaryo at hindi sinasadyang paggalaw. Ang mga boluntaryong paggalaw ay isinasagawa sa ilalim ng kontrol ng utak, hindi sinasadya sa ilalim ng kontrol ng spinal cord (spinal reflexes)	Innervate ang mga panloob na organo. Ang mga post-nodal fibers ay umalis sa spinal cord bilang bahagi ng pinaghalong nerve at pumasa sa mga panloob na organo. Ang mga ugat ay bumubuo ng plexuses - solar, pulmonary, cardiac. Pasiglahin ang gawain ng puso mga glandula ng pawis, metabolismo. Pinipigilan nila ang aktibidad ng digestive tract, pinipigilan ang mga daluyan ng dugo, relaks ang mga dingding ng pantog, pinalawak ang mga mag-aaral, atbp.	Pinasisigla nila ang mga panloob na organo, na nagbibigay ng impluwensya sa kanila na kabaligtaran sa pagkilos ng sympathetic nervous system. Ang pinakamalaking nerve ay ang vagus. Ang mga sanga nito ay matatagpuan sa maraming mga panloob na organo - ang puso, mga daluyan ng dugo, tiyan, dahil ang mga node ng nerve na ito ay matatagpuan doon.
			Ang aktibidad ng autonomic nervous system ay kinokontrol ang gawain ng lahat ng mga panloob na organo, inangkop ang mga ito sa mga pangangailangan ng buong organismo.

Mga kagawaran ng nervous system

Ang lahat ng bahagi ng nervous system ay magkakaugnay. Ngunit para sa kaginhawaan ng pagsasaalang-alang, hahatiin namin ito sa dalawang pangunahing seksyon, bawat isa ay may kasamang dalawang subsection (Larawan 2.8).

Kasama sa central nervous system ang lahat ng neuron sa utak at spinal cord. Kasama sa peripheral nervous system ang lahat ng nerbiyos na kumokonekta sa utak at spinal cord sa ibang bahagi ng katawan. Ang peripheral nervous system ay higit na nahahati sa somatic system at ang autonomic system (ang huli ay tinatawag ding autonomic system).

Ang mga sensory nerves ng somatic system ay nagpapadala ng impormasyon tungkol sa panlabas na stimuli mula sa balat, kalamnan at joints sa central nervous system; mula dito natutunan natin ang tungkol sa sakit, presyon, pagbabago ng temperatura, atbp. Ang mga nerbiyos ng motor ng somatic system ay nagpapadala ng mga impulses mula sa central nervous system patungo sa mga kalamnan ng katawan, na nagpapasimula ng paggalaw. Kinokontrol ng mga nerbiyos na ito ang lahat ng mga kalamnan na kasangkot sa mga boluntaryong paggalaw, pati na rin ang hindi sinasadyang postura at mga pagsasaayos ng balanse.

Ang mga nerbiyos ng autonomic system ay papunta at mula sa mga panloob na organo, na kumokontrol sa paghinga, tibok ng puso, panunaw, atbp. Ang autonomic system, na gumaganap ng pangunahing papel sa mga emosyon, ay tatalakayin mamaya sa kabanatang ito.

Karamihan sa mga nerve fibers na nag-uugnay sa iba't ibang bahagi ng katawan sa utak ay nagtitipon sa spinal cord, kung saan sila ay pinoprotektahan ng mga buto ng gulugod. Ang spinal cord ay sobrang siksik at halos hindi umabot sa diameter ng maliit na daliri. Ang ilan sa mga pinakasimpleng tugon sa stimuli, o reflexes, ay nagaganap sa antas ng spinal cord. Ito, halimbawa, ay isang reflex ng tuhod - ituwid ang binti bilang tugon sa isang light tap sa tendon sa patella. Kadalasang ginagamit ng mga doktor ang pagsusulit na ito upang matukoy ang katayuan ng mga spinal reflexes. Ang natural na pag-andar ng reflex na ito ay upang magbigay ng extension ng binti habang ang tuhod ay may posibilidad na yumuko sa ilalim ng puwersa ng grabidad upang ang katawan ay manatiling patayo. Kapag ang litid ng tuhod ay tinamaan, ang kalamnan na nakakabit dito ay nakaunat at ang signal mula sa mga sensory cell dito ay ipinapadala kasama ng mga sensory neuron patungo sa spinal cord. Sa loob nito, ang mga sensory neuron ay direktang gumagawa ng synaptic contact sa mga motor neuron, na nagpapadala ng mga impulses pabalik sa parehong kalamnan, na nagiging sanhi ng pagkontrata nito at ang binti upang ituwid. Bagaman ang reaksyong ito ay maaaring isagawa ng spinal cord nang nag-iisa nang walang anumang interference mula sa utak, ito ay binago ng mga mensahe mula sa mas mataas na nerve centers. Kung kinuyom mo ang iyong mga kamao bago tumama sa tuhod, ang paggalaw ng pagtuwid ay magiging labis. Kung inunahan mo ang doktor at nais mong sinasadya na pabagalin ang reflex na ito, maaari kang magtagumpay. Ang pangunahing mekanismo ay itinayo sa spinal cord, ngunit ang mas mataas na mga sentro ng utak ay maaaring makaimpluwensya sa trabaho nito.

Organisasyon ng utak

Maaari iba't-ibang paraan teoretikal na paglalarawan ng utak. Ang isa sa mga pamamaraang ito ay ipinapakita sa Fig. 2.9.

kanin. 2.9.

Ang posterior cerebrum ay kinabibilangan ng lahat ng mga istruktura na matatagpuan sa posterior na bahagi ng utak. gitnang departamento na matatagpuan sa gitnang bahagi ng utak, at ang frontal na seksyon ay kinabibilangan ng mga istruktura na naisalokal sa nauunang bahagi ng utak.

Ayon sa diskarte na ito, ang utak ay nahahati sa tatlong mga zone, alinsunod sa kanilang lokalisasyon: 1) ang posterior region, na kinabibilangan ng lahat ng mga istruktura na naisalokal sa posterior, o occipital, bahagi ng utak, na pinakamalapit sa spinal cord; 2) ang gitna (gitnang seksyon), na matatagpuan sa gitnang bahagi ng utak; at 3) ang nauuna (frontal) na seksyon, na naisalokal sa anterior, o frontal, na bahagi ng utak. Ang Canadian researcher na si Paul McLean ay nagmungkahi ng ibang modelo ng brain organization batay sa mga function ng brain structures kaysa sa localization nito. Ayon kay McLean, ang utak ay binubuo ng tatlong concentric layers: a) ang central trunk, b) ang limbic system, at c) ang cerebral hemispheres (collectively called malaking utak). Ang magkaparehong pag-aayos ng mga layer na ito ay ipinapakita sa fig. 2.10; para sa paghahambing, ang mga bahagi ng cross section ng utak ay ipinapakita nang mas detalyado sa Fig. 2.11.

kanin. 2.10.

gitnang tangkay at sistema ng limbic ay ipinapakita sa kabuuan, at sa mga cerebral hemispheres, ang karapatan lamang ang ipinapakita. Kinokontrol ng cerebellum ang balanse at koordinasyon ng kalamnan; ang thalamus ay nagsisilbing switch para sa mga mensahe na nagmumula sa mga pandama; Ang hypothalamus (hindi ipinapakita sa figure, ngunit matatagpuan sa ilalim ng thalamus) ay kinokontrol ang endocrine function at mahahalagang proseso tulad ng metabolismo at temperatura ng katawan. Ang limbic system ay nababahala sa mga emosyon at mga aksyon na naglalayong matugunan ang mga pangunahing pangangailangan. Ang cerebral cortex (ang panlabas na layer ng mga cell na sumasaklaw sa cerebrum) ay ang sentro ng mas mataas na mental function; dito ang mga sensasyon ay nakarehistro, ang mga boluntaryong aksyon ay sinimulan, ang mga desisyon ay ginawa at ang mga plano ay ginawa.

kanin. 2.11.

Ang mga pangunahing istruktura ng central nervous system ay ipinapakita sa eskematiko (tanging ang itaas na bahagi ng spinal cord ang ipinapakita).

gitnang tangkay ng utak

Ang gitnang stem, na kilala rin bilang brainstem, ay kumokontrol sa mga hindi sinasadyang pag-uugali gaya ng pag-ubo, pagbahin, at pagbelching, pati na rin ang "primitive" na mga boluntaryong pag-uugali tulad ng paghinga, pagsusuka, pagtulog, pagkain at pag-inom ng tubig, at regulasyon ng temperatura. at sekswal na pag-uugali . Kasama sa brainstem ang lahat ng istruktura ng posterior at midbrain at ang dalawang istruktura ng anterior, ang hypothalamus at thalamus. Nangangahulugan ito na ang gitnang puno ng kahoy ay umaabot mula sa likod hanggang sa harap ng utak. Sa kabanatang ito, lilimitahan natin ang ating talakayan sa limang istruktura ng brainstem - medulla oblongata, cerebellum, thalamus, hypothalamus, at reticular formation - na responsable sa pagsasaayos ng pinakamahalagang primitive na pag-uugali na kinakailangan para mabuhay. Inililista ng Talahanayan 2.1 ang mga tungkulin ng limang istrukturang ito, gayundin ang mga tungkulin ng cerebral cortex, corpus callosum, at hippocampus.

Talahanayan 2.1.

Ang unang bahagyang pampalapot ng spinal cord kung saan ito pumapasok sa bungo ay ang medulla oblongata: kinokontrol nito ang paghinga at ilan sa mga reflexes na tumutulong sa katawan na mapanatili. patayong posisyon. Gayundin, sa puntong ito, ang mga pangunahing nerve pathway na umaalis sa spinal cord ay tumatawid, na nagreresulta sa kanang bahagi ng utak ay konektado sa kaliwang bahagi ng katawan, at ang kaliwang bahagi ng utak sa kanang bahagi ng katawan.

Cerebellum. Ang paikot-ikot na istraktura, na katabi ng likod ng brainstem na bahagyang nasa itaas ng medulla oblongata, ay tinatawag na cerebellum. Pangunahing responsable ito para sa koordinasyon ng mga paggalaw. Ang ilang mga paggalaw ay maaaring simulan para sa higit pa mataas na antas, ngunit ang kanilang mahusay na koordinasyon ay nakasalalay sa cerebellum. Ang pinsala sa cerebellum ay nagreresulta sa pabagu-bago, hindi magkakaugnay na paggalaw.

Hanggang kamakailan, karamihan sa mga siyentipiko ay naniniwala na ang cerebellum ay nag-aalala lamang sa tumpak na kontrol at koordinasyon ng mga paggalaw ng katawan. Gayunpaman, ang ilang mga kagiliw-giliw na bagong data ay tumutukoy sa pagkakaroon ng mga direktang koneksyon sa neural sa pagitan ng cerebellum at ang mga nauunang rehiyon ng utak na responsable para sa pagsasalita, pagpaplano at pag-iisip (Middleton & Strick, 1994). Ang ganitong mga neural na koneksyon sa mga tao ay mas malawak kaysa sa mga unggoy at iba pang mga hayop. Ang mga ito at iba pang data ay nagmumungkahi na ang cerebellum ay maaaring kasangkot sa kontrol at koordinasyon ng mas mataas na mga pag-andar ng pag-iisip nang hindi bababa sa pagtiyak ng kagalingan ng mga paggalaw ng katawan.

Talamus. Direkta sa itaas ng medulla oblongata at sa ibaba ng cerebral hemispheres ay dalawang hugis-itlog na grupo ng nuclei ng mga nerve cell na bumubuo sa thalamus. Ang isang lugar ng thalamus ay gumaganap bilang isang istasyon ng relay; nagpapadala ito ng impormasyon sa utak mula sa visual, auditory, tactile at taste receptors. Ang isa pang bahagi ng thalamus ay may mahalagang papel sa pagkontrol ng pagtulog at pagpupuyat.

Ang hypothalamus ay mas maliit kaysa sa thalamus at matatagpuan mismo sa ibaba nito. Ang mga hypothalamic center ay namamagitan sa pagkain, pag-inom, at pag-uugaling sekswal. Kinokontrol ng hypothalamus ang mga function ng endocrine at pinapanatili ang homeostasis. Ang homeostasis ay ang normal na antas ng mga functional na katangian ng isang malusog na katawan, tulad ng temperatura ng katawan, tibok ng puso, at presyon ng dugo. Sa panahon ng stress, ang homeostasis ay nagambala, at pagkatapos ay inilunsad ang mga proseso upang maibalik ang balanse. Halimbawa, kapag tayo ay mainit, tayo ay pinagpapawisan; kapag tayo ay nilalamig, tayo ay nanginginig. Ang parehong mga prosesong ito ay nagpapanumbalik ng normal na temperatura at kinokontrol ng hypothalamus.

Ang hypothalamus ay gumaganap din ng isang mahalagang papel sa mga emosyon at reaksyon ng isang tao sa isang nakababahalang sitwasyon. Ang katamtamang pagpapasigla ng kuryente ng ilang mga lugar ng hypothalamus ay nagdudulot ng kaaya-ayang mga sensasyon, at ang pagpapasigla ng mga lugar na katabi ng mga ito ay nagdudulot ng hindi kasiya-siyang mga sensasyon. Kumikilos sa pituitary gland, na matatagpuan sa ibaba lamang nito (Fig. 2.11), kinokontrol ng hypothalamus ang endocrine system at, nang naaayon, ang paggawa ng mga hormone. Ang kontrol na ito ay lalong mahalaga kapag ang katawan ay kailangang magpakilos ng isang kumplikadong hanay ng mga prosesong pisyolohikal (ang tugon sa pakikipaglaban o paglipad) upang makayanan ang hindi inaasahan. Para sa espesyal na papel nito sa pagpapakilos ng katawan upang kumilos, ang hypothalamus ay tinawag na "stress center".

pagbuo ng reticular. Ang neural network na umaabot mula sa ibabang bahagi ng brainstem hanggang sa thalamus at dumadaan sa ilang iba pang pormasyon ng central trunk ay tinatawag na reticular formation. Ito ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagkontrol sa estado ng excitability. Kapag ang isang tiyak na boltahe ay inilapat sa pamamagitan ng mga electrodes na itinanim sa reticular formation ng isang pusa o aso, ang hayop ay natutulog; kapag pinasigla ng isang boltahe na may mas mabilis na pagbabago ng likas na katangian ng mga alon, ang hayop ay nagising.

Ang kakayahang tumuon sa ilang mga stimuli ay nakasalalay din sa pagbuo ng reticular. Ang mga nerve fibers mula sa lahat ng sensory receptor ay dumadaan sa reticular system. Ang sistemang ito ay tila gumagana bilang isang filter, na nagpapahintulot sa ilang mga pandama na mensahe na makapasok sa cerebral cortex (maging available sa kamalayan) at humaharang sa iba. Kaya, sa anumang sandali ang estado ng kamalayan ay apektado ng proseso ng pagsasala na nagaganap sa pagbuo ng reticular.

sistema ng limbic

Sa paligid ng gitnang brainstem ay maraming mga pormasyon, na kung saan ay sama-samang tinatawag na limbic system. Ang sistemang ito ay malapit na konektado sa hypothalamus at lumilitaw na gumagamit ng karagdagang kontrol sa ilan sa mga likas na pag-uugali na kinokontrol ng hypothalamus at medulla oblongata (sumangguni sa Figure 2.10). Ang mga hayop na mayroon lamang hindi pa nabuong limbic system (halimbawa, isda at reptilya) ay may kakayahan sa iba't ibang uri ng aktibidad - pagpapakain, pag-atake, pagtakas mula sa panganib, at pagsasama - ipinatupad sa pamamagitan ng mga stereotype ng pag-uugali. Sa mga mammal, lumilitaw na pinipigilan ng limbic system ang ilang mga likas na pattern ng pag-uugali, na nagpapahintulot sa organismo na maging mas nababaluktot at umaangkop sa pagbabago ng mga kapaligiran.

Ang hippocampus, bahagi ng limbic system, ay gumaganap ng isang espesyal na papel sa mga proseso ng memorya. Ang mga kaso ng pinsala sa hippocampus o surgical removal nito ay nagpapakita na ang istrukturang ito ay kritikal para sa pag-alala ng mga bagong kaganapan at pag-iimbak ng mga ito sa pangmatagalang memorya, ngunit hindi kinakailangan para sa paggunita ng mga lumang alaala. Pagkatapos ng operasyon upang alisin ang hippocampus, ang pasyente ay madaling makilala ang mga lumang kaibigan at naaalala ang kanyang nakaraan, maaari niyang basahin at gamitin ang mga dating nakuha na kasanayan. Gayunpaman, kakaunti lang ang maaalala niya (kung mayroon man) tungkol sa nangyari mga isang taon bago ang operasyon. Ang mga kaganapan o mga taong nakilala pagkatapos ng operasyon, hindi na niya maalala. Ang gayong pasyente ay hindi magagawa, halimbawa, upang makilala ang isang bagong tao kung kanino siya gumugol ng maraming oras nang mas maaga sa araw. Pagsasama-samahin niya ang parehong cut-away puzzle linggo-linggo at hinding-hindi niya maaalala na nagawa na niya ito noon, at magbabasa ng parehong pahayagan nang paulit-ulit nang hindi naaalala ang mga nilalaman nito (Squire & Zola, 1996).

Ang limbic system ay kasangkot din sa emosyonal na pag-uugali. Ang mga unggoy na may mga sugat sa ilang bahagi ng limbic system ay marahas na tumutugon sa kahit na kaunting provocation, na nagpapahiwatig na ang nasirang lugar ay may epektong nagbabawal. Ang mga unggoy na may pinsala sa ibang mga bahagi ng limbic system ay hindi na nagpapakita ng agresibong pag-uugali at nagpapakita ng poot, kahit na sila ay inaatake. Binabalewala lang nila ang umaatake at kumikilos na parang walang nangyari.

Isinasaalang-alang ang utak bilang binubuo ng tatlong concentric na istruktura - ang central brainstem, ang limbic system, at ang cerebrum (na tatalakayin sa susunod na seksyon) - ay hindi dapat magbigay ng dahilan upang isipin na sila ay independyente sa isa't isa. Dito maaari kang gumuhit ng isang pagkakatulad sa isang network ng mga magkakaugnay na mga computer: bawat isa ay gumaganap ng sarili nitong mga espesyal na function, ngunit dapat tayong magtulungan upang makuha ang pinakamabisang resulta. Sa parehong paraan, ang pagsusuri ng impormasyon na nagmumula sa mga pandama ay nangangailangan ng isang uri ng pagkalkula at paggawa ng desisyon (ang malaking utak ay mahusay na inangkop sa kanila); ito ay naiiba sa isa na kumokontrol sa pagkakasunud-sunod ng mga pagkilos ng reflex (ang limbic system). Para sa mas tumpak na pag-tune ng kalamnan (kapag nagsusulat, halimbawa, o naglalaro ng instrumentong pangmusika), kinakailangan ang isa pang sistema ng kontrol, na namamagitan sa kasong ito ng cerebellum. Ang lahat ng mga aktibidad na ito ay pinagsama sa isang solong sistema na nagpapanatili ng integridad ng katawan.

malaking utak

Sa mga tao, ang isang malaking utak, na binubuo ng dalawang hemispheres ng utak, ay mas binuo kaysa sa anumang iba pang nilalang. Ang panlabas na layer nito ay tinatawag na cerebral cortex; Sa Latin, ang cortex ay nangangahulugang "bark ng puno". Sa isang paghahanda sa utak, ang cortex ay lumilitaw na kulay abo dahil ito ay pangunahing binubuo ng mga nerve cell body at nerve fibers na hindi natatakpan ng myelin - kaya ang terminong "gray matter". Ang panloob na bahagi ng cerebrum, na matatagpuan sa ilalim ng cortex, ay pangunahing binubuo ng myelinated axons at lumilitaw na puti.

Ang bawat isa sa mga sistemang pandama(halimbawa, visual, auditory, tactile) ay naghahatid ng impormasyon sa ilang bahagi ng cortex. Ang mga paggalaw ng mga bahagi ng katawan (mga tugon ng motor) ay kinokontrol ng kanilang cortex. Ang natitirang bahagi nito, na hindi sensory o motor, ay binubuo ng mga nag-uugnay na zone. Ang mga zone na ito ay nauugnay sa iba pang mga aspeto ng pag-uugali - memorya, pag-iisip, pagsasalita - at sumasakop sa isang malaking bahagi ng cerebral cortex.

Bago isaalang-alang ang ilan sa mga lugar na ito, ipinakilala namin ang ilang mga alituntunin para sa paglalarawan ng mga pangunahing lugar ng cerebral hemispheres. Ang mga hemisphere ay halos simetriko at malalim na nakahiwalay mula sa harap hanggang sa likod. Samakatuwid, ang unang punto ng aming pag-uuri ay ang paghahati ng utak sa kanan at kaliwang hemisphere. Ang bawat hemisphere ay nahahati sa apat na lobes: frontal, parietal, occipital, at temporal. Ang mga hangganan ng mga bahagi ay ipinapakita sa fig. 2.12. Ang frontal lobe ay pinaghihiwalay mula sa parietal sa pamamagitan ng isang gitnang uka na tumatakbo halos mula sa tuktok ng ulo hanggang sa mga gilid hanggang sa mga tainga. Ang hangganan sa pagitan ng parietal at occipital lobes ay hindi gaanong malinaw; para sa aming mga layunin, ito ay sapat na upang sabihin na ang parietal lobe ay nasa itaas na bahagi ng utak sa likod ng central sulcus, at ang occipital lobe ay nasa likod ng utak. Ang temporal na lobe ay pinaghihiwalay ng isang malalim na uka sa gilid ng utak, na tinatawag na lateral.

kanin. 2.12.

Ang bawat hemisphere ay may ilang malalaking lobe na pinaghihiwalay ng mga tudling. Bilang karagdagan sa mga panlabas na nakikitang lobe na ito, mayroong isang malaking panloob na fold sa cortex, na tinatawag na "isla" at matatagpuan malalim sa lateral groove, a) side view; b) tuktok na view; c) cross section ng cerebral cortex; tandaan ang pagkakaiba sa pagitan ng kulay-abo na bagay na nakahiga sa ibabaw (ipinapakitang mas madidilim) at ang mas malalim na puting bagay; d) larawan ng utak ng tao.

pangunahing motor zone. Kinokontrol ng pangunahing lugar ng motor ang mga boluntaryong paggalaw ng katawan; ito ay nasa harap lamang ng gitnang sulcus (Larawan 2.13). Ang elektrikal na pagpapasigla ng ilang mga lugar ng motor cortex ay nagdudulot ng mga paggalaw ng mga kaukulang bahagi ng katawan; kung ang parehong mga lugar ng motor cortex ay nasira, ang mga paggalaw ay nabalisa. Ang katawan ay ipinakita sa motor cortex na humigit-kumulang nakabaligtad. Halimbawa, ang mga paggalaw ng mga daliri sa paa ay kinokontrol ng lugar na matatagpuan sa itaas, at ang mga paggalaw ng dila at bibig ay kinokontrol. ibaba motor zone. Ang mga paggalaw ng kanang bahagi ng katawan ay kinokontrol ng motor cortex ng kaliwang hemisphere; paggalaw ng kaliwang bahagi - ang motor cortex ng kanang hemisphere.

kanin. 2.13.

Karamihan sa cortex ay may pananagutan para sa pagbuo ng mga paggalaw at pagsusuri ng mga sensory signal. Ang mga kaukulang zone (kabilang ang motor, somatosensory, visual, auditory at olfactory) ay naroroon sa parehong hemispheres. Ang ilang mga pag-andar ay naroroon lamang sa isang bahagi ng utak. Halimbawa, ang lugar ni Broca at ang lugar ni Wernicke, na kasangkot sa pagbuo at pag-unawa sa pagsasalita, pati na rin ang angular gyrus, na nag-uugnay sa mga visual at auditory na anyo ng salita, ay naroroon lamang sa kaliwang bahagi. utak ng tao.

Pangunahing lugar ng somatosensory. Sa parietal zone, na pinaghihiwalay mula sa motor zone sa pamamagitan ng central sulcus, mayroong isang lugar, electrical stimulation na nagiging sanhi ng mga pandama na sensasyon sa isang lugar sa kabaligtaran ng katawan. Tila ang ilang bahagi ng katawan ay gumagalaw o hinahawakan. Ang lugar na ito ay tinatawag na pangunahing somatosensory zone (zone mga sensasyon ng katawan). Narito ang mga sensasyon ng lamig, paghipo, sakit at mga sensasyon ng paggalaw ng katawan.

Karamihan sa mga nerve fibers sa mga pathway papunta at mula sa somatosensory at motor area ay dumadaan sa tapat ng katawan. Samakatuwid, ang mga sensory impulses mula sa kanang bahagi ng katawan ay pumupunta sa kaliwang somatosensory cortex, at ang mga kalamnan. Kanang paa at ang kanang kamay ay kinokontrol ng kaliwang motor cortex.

Tila, maaari itong isaalang-alang bilang isang pangkalahatang tuntunin na ang dami ng somatosensory o motor zone na nauugnay sa isang tiyak na bahagi ng katawan ay direktang tinutukoy ng pagiging sensitibo nito at dalas ng paggamit ng huli. Halimbawa, sa mga mammal na may apat na paa, sa isang aso, ang forepaws ay kinakatawan lamang sa isang napakaliit na lugar ng bark, ngunit sa isang raccoon, na malawakang ginagamit ang forepaws nito upang galugarin at manipulahin ang kapaligiran nito, ang kaukulang zone ay mas malawak at may mga lugar para sa bawat daliri ng paa. Ang daga, na tumatanggap ng maraming impormasyon tungkol sa kapaligiran sa pamamagitan ng sensory antennae, ay may hiwalay na lugar ng cortex para sa bawat antennae.

pangunahing visual na lugar. Sa likod ng bawat occipital lobe ay isang cortical area na tinatawag na primary visual area. Sa fig. 2.14 ay nagpapakita ng mga hibla optic nerve at neural pathways mula sa bawat mata patungo sa visual cortex. Mangyaring tandaan na ang ilan optic fibers pumunta mula sa kanang mata patungo sa kanang hemisphere, at ang ilan ay tumatawid sa utak sa tinatawag na visual chiasma at pumunta sa tapat ng hemisphere; ang parehong nangyayari sa mga hibla ng kaliwang mata. Ang mga hibla mula sa kanang bahagi ng magkabilang mata ay napupunta sa kanang hemisphere ng utak, at ang mga hibla mula sa kaliwang bahagi ng magkabilang mata ay napupunta sa kaliwang hemisphere. Samakatuwid, ang pinsala sa visual area sa isang hemisphere (sabihin, sa kaliwa) ay magreresulta sa mga bulag na bahagi sa kaliwang bahagi ng magkabilang mata, na magdudulot ng pagkawala ng visibility sa kanang bahagi ng kapaligiran. Ang katotohanang ito kung minsan ay nakakatulong upang mahanap ang isang tumor sa utak at iba pang mga abnormalidad.

kanin. 2.14.

Ang mga hibla ng nerbiyos mula sa panloob, o ilong, na mga kalahati ng retina ay nagsalubong sa optic chiasm at tumatakbo sa magkabilang panig ng utak. Samakatuwid, ang stimuli na bumabagsak sa kanang bahagi ng bawat retina ay ipinapadala sa kanang hemisphere, at ang stimuli na bumabagsak sa kaliwang bahagi ng bawat retina ay ipinapadala sa kaliwang hemisphere.

pangunahing lugar ng pandinig. Ang pangunahing auditory zone ay matatagpuan sa ibabaw ng temporal lobes ng parehong hemispheres at kasangkot sa pagsusuri ng mga kumplikadong auditory signal. Ito ay gumaganap ng isang espesyal na papel sa temporal na istruktura ng mga tunog tulad ng pagsasalita ng tao. Ang parehong mga tainga ay kinakatawan sa pandinig na mga lugar ng parehong hemispheres, ngunit ang mga koneksyon sa kabaligtaran ay mas malakas.

mga zone ng asosasyon. Maraming malalawak na lugar sa cerebral cortex na hindi direktang nauugnay sa mga proseso ng pandama o motor. Tinatawag silang mga associative zone. Ang mga nauunang lugar ng asosasyon (mga bahagi ng frontal lobes na matatagpuan sa harap ng lugar ng motor) ay may mahalagang papel sa mga proseso ng pag-iisip na nangyayari kapag nilutas ang mga problema. Sa mga unggoy, halimbawa, ang pinsala sa frontal lobes ay nakakapinsala sa kanilang kakayahang malutas ang mga naantalang gawain sa pagtugon. Sa ganitong mga gawain, sa harap ng unggoy, ang pagkain ay inilalagay sa isa sa dalawang tasa at tinatakpan ng magkatulad na mga bagay. Pagkatapos ay inilalagay ang isang opaque na screen sa pagitan ng unggoy at ng mga tasa, pagkatapos ng isang tiyak na oras ay tinanggal ito at pinapayagan ang unggoy na pumili ng isa sa mga tasang ito. Karaniwan, naaalala ng unggoy ang tamang tasa pagkatapos ng pagkaantala ng ilang minuto, ngunit hindi magagawa ng mga unggoy na may sira na frontal lobes ang gawaing ito kung ang pagkaantala ay lumampas sa ilang segundo (French & Harlow, 1962). Ang mga normal na unggoy ay may mga neuron sa frontal lobe na nagpapaputok ng potensyal na aksyon sa panahon ng pagkaantala, kaya namamagitan sa kanilang memorya sa mga kaganapan (Goldman-Rakie, 1996).

Ang posterior association areas ay matatagpuan sa tabi ng mga pangunahing sensory area at nahahati sa mga sub-zone, na ang bawat isa ay nagsisilbi ng isang partikular na uri ng sensasyon. Halimbawa, ang ibabang bahagi ng temporal na lobe ay nauugnay sa visual na pagdama. Ang pinsala sa zone na ito ay nakakapinsala sa kakayahang makilala at makilala sa pagitan ng mga hugis ng mga bagay. Bukod dito, hindi nito pinalala ang visual acuity, dahil ito ay may pinsala sa pangunahing visual cortex sa occipital lobe; "nakikita" ng isang tao ang mga hugis at maaaring masubaybayan ang kanilang mga contour, ngunit hindi matukoy kung anong hugis ito o makilala ito mula sa iba (Goodglass & Butters, 1988).

Mga Live na Larawan ng Utak

Maraming mga pamamaraan ang binuo upang makakuha ng mga larawan ng buhay na utak nang hindi nagdudulot ng pinsala o pagdurusa sa pasyente. Noong hindi pa sila perpekto, ang eksaktong lokalisasyon at pagkakakilanlan ng karamihan sa mga uri ng pinsala sa utak ay maaari lamang isagawa sa pamamagitan ng neurosurgical examination at complex neurological diagnosis, o sa pamamagitan ng autopsy - pagkatapos ng pagkamatay ng pasyente. Ang mga bagong pamamaraan ay batay sa sopistikadong teknolohiya ng computer na kamakailan lamang ay naging katotohanan.

Ang isa sa mga pamamaraang ito ay computed axial tomography (dinaglat bilang CAT o simpleng CT). Ang isang makitid na sinag ng X-ray ay dumaan sa ulo ng pasyente at ang intensity ng radiation na dumaan ay sinusukat. Ang pangunahing bago sa pamamaraang ito ay ang pagsukat ng intensity sa daan-daang libong iba't ibang oryentasyon (o mga palakol) ng x-ray beam na may kaugnayan sa ulo. Ang mga resulta ng mga sukat ay ipinadala sa isang computer, kung saan, sa pamamagitan ng naaangkop na mga kalkulasyon, ang isang larawan ng mga cross section ng utak ay muling nilikha, na maaaring kunan ng larawan o ipakita sa isang screen ng telebisyon. Maaaring piliin ang layer ng seksyon sa anumang lalim at sa anumang anggulo. Ang pangalang "computed axial tomography" ay dahil sa kritikal na papel ng computer, ang maraming axes kung saan kinukuha ang mga sukat, at ang huling larawan na nagpapakita ng cross-sectional na layer ng utak (tomo sa Greek ay nangangahulugang "hiwa" o "seksyon ").

Ang isang mas bago at mas advanced na paraan ay nagbibigay-daan sa iyo upang lumikha ng mga imahe gamit ang magnetic resonance. Ang ganitong uri ng scanner ay gumagamit ng malakas mga magnetic field, mga pulso sa hanay ng dalas ng radyo at mga computer na bumubuo sa imahe mismo. Ang pasyente ay inilalagay sa isang donut-shaped tunnel na napapalibutan ng isang malaking magnet na lumilikha ng isang malakas na magnetic field. Kapag ang isang anatomical organ of interest ay inilagay sa isang malakas na magnetic field at sumailalim sa isang RF pulse, ang mga tissue ng organ na iyon ay magsisimulang maglabas ng isang masusukat na signal. Tulad ng sa CAT, daan-daang libong mga sukat ang kinukuha dito, na pagkatapos ay kino-convert ng isang computer sa isang dalawang-dimensional na imahe ng isang ibinigay na anatomical organ. Karaniwang tinutukoy ng mga eksperto ang pamamaraang ito bilang nuclear magnetic resonance (NMR) dahil sinusukat nito ang mga pagbabago sa antas ng enerhiya ng nuclei ng mga atomo ng hydrogen na dulot ng mga pulso ng frequency ng radyo. Gayunpaman, mas pinipili ng maraming manggagamot na tanggalin ang salitang "nuklear" at sabihin na lang ang "magnetic resonance image", sa takot na mali ng publiko ang pagtukoy sa nuclei ng mga atom bilang atomic radiation.

Kapag nag-diagnose ng mga sakit ng utak at spinal cord, ang NMR ay nagbibigay ng higit na katumpakan kaysa sa isang CAT scanner. Halimbawa, ang MRI cross-sectional na mga imahe ng utak ay nagpapakita ng mga sintomas ng multiple sclerosis na hindi natukoy ng mga CAT scanner; Noong nakaraan, ang diagnosis ng sakit na ito ay nangangailangan ng ospital at pagsubok sa pag-iniksyon ng isang espesyal na tina sa spinal canal. Ang NMR ay kapaki-pakinabang din para sa pag-detect ng mga karamdaman sa spinal cord at sa base ng utak, tulad ng mga slipped disc, tumor, at mga depekto sa kapanganakan.

Ang CAT at NMR ay maaaring magpakita ng mga anatomical na detalye ng utak, ngunit kadalasan ay kanais-nais na magkaroon ng data sa antas ng aktibidad ng neural sa iba't ibang bahagi ng utak. Ang ganitong impormasyon ay maaaring makuha gamit ang isang computer-assisted scanning method na tinatawag na positron emission tomography (PET para sa maikli). Ang pamamaraang ito ay batay sa katotohanan na ang mga metabolic na proseso sa bawat cell ng katawan ay nangangailangan ng enerhiya. Ang mga neuron ng utak ay gumagamit ng glucose bilang kanilang pangunahing pinagkukunan ng enerhiya, na kumukuha nito mula sa daluyan ng dugo. Kung ang isang maliit na radioactive dye ay idinagdag sa glucose, ang bawat molekula ay nagiging bahagyang radioactive (sa madaling salita, may label). Ang komposisyon na ito ay hindi nakakapinsala, at 5 minuto pagkatapos na mai-inject ito sa dugo, ang glucose na minarkahan ng radiation ay nagsisimulang kainin ng mga selula ng utak sa parehong paraan tulad ng regular na glucose. Ang PET scanner ay pangunahing isang napakasensitibong radioactivity detector (hindi ito gumagana tulad ng isang X-ray machine na naglalabas ng X-ray, ngunit tulad ng isang Geiger counter na sumusukat sa radioactivity). Ang pinaka-aktibong mga neuron sa utak ay nangangailangan ng mas maraming glucose at samakatuwid ay nagiging mas radioactive. Ang PET scanner ay sumusukat sa dami ng radyaktibidad at nagpapadala ng impormasyon sa isang computer na lumilikha ng isang kulay na imahe ng isang cross section ng utak, kung saan ang iba't ibang kulay ay ipinapakita. iba't ibang antas aktibidad ng nerbiyos. Ang radioactivity na sinusukat ng pamamaraang ito ay nilikha ng isang stream (emission) ng mga positively charged na particle na tinatawag na positrons - kaya tinawag na "positron emission tomography".

Ang paghahambing ng mga resulta ng PET scan ng mga normal na indibidwal at mga pasyente na may neurological disorder ay nagpapakita na ang pamamaraang ito ay maaaring makakita ng maraming sakit sa utak (epilepsy, mga pamumuo ng dugo sa mga daluyan ng dugo, mga tumor sa utak, atbp.). Sa sikolohikal na pananaliksik, ang PET scanner ay ginamit upang ihambing ang mga estado ng utak sa schizophrenics at nagawang makita ang mga pagkakaiba sa mga antas ng metabolic ng ilang mga lugar ng cortex (Andreasen, 1988). Ginamit din ang PET upang pag-aralan ang mga bahagi ng utak na isinaaktibo sa panahon ng ehersisyo. iba't ibang uri mga aktibidad - pakikinig sa musika, paglutas ng mga problema sa matematika at pagsasagawa ng isang pag-uusap; ang layunin ay itatag kung aling mga istruktura ng utak ang kasangkot sa kaukulang mas mataas na pag-andar ng pag-iisip (Posner, 1993).

Ang PET image ay nagpapakita ng tatlong zone sa kaliwang hemisphere na aktibo sa panahon ng speech task.

Ang mga lugar ay ipinapakita sa pula pinaka-aktibo, asul - na may pinakamaliit.

Ang mga scanner na gumagamit ng CAT, NMR at PET ay napatunayang napakahalagang kasangkapan para sa pag-aaral ng koneksyon sa pagitan ng utak at pag-uugali. Ang mga tool na ito ay isang halimbawa kung paano pinahihintulutan ng pagsulong ng teknolohiya sa isang larangan ng agham ang isa pang larangan na gumawa din ng isang paglukso pasulong (Raichle, 1994; Pechura & Martin, 1991). Halimbawa, maaaring gamitin ang PET scan upang pag-aralan ang mga pagkakaiba sa aktibidad ng neural sa pagitan ng dalawang hemispheres ng utak. Ang mga pagkakaibang ito sa aktibidad ng hemispheres ay tinatawag na brain asymmetries.

asymmetry ng utak

Sa unang sulyap, ang dalawang bahagi ng utak ng tao ay lumilitaw na mga salamin na imahe ng bawat isa. Ngunit ang isang mas malapit na pagtingin ay nagpapakita ng kanilang kawalaan ng simetrya. Kapag ang utak ay sinusukat pagkatapos ng autopsy, ang kaliwang hemisphere ay halos palaging mas malaki kaysa sa kanan. Bilang karagdagan, ang kanang hemisphere ay naglalaman ng maraming mahahabang nerve fibers na nag-uugnay sa mga bahagi ng utak na malayo sa isa't isa, at sa kaliwang hemisphere ay maraming maiikling fibers ang nabubuo. malaking bilang ng koneksyon sa isang limitadong lugar (Hillige, 1993).

Noon pang 1861, sinuri ng Pranses na manggagamot na si Paul Broca ang utak ng isang pasyenteng naghihirap mula sa pagkawala ng pagsasalita at natagpuan ang pinsala sa kaliwang hemisphere sa frontal lobe sa itaas lamang ng lateral sulcus. Ang lugar na ito, na kilala bilang lugar ng Broca (Figure 2.13), ay kasangkot sa paggawa ng pagsasalita. Ang pagkasira ng kaukulang lugar sa kanang hemisphere ay karaniwang hindi humahantong sa mga karamdaman sa pagsasalita. Ang mga lugar na kasangkot sa pag-unawa sa pagsasalita at ang kakayahang isulat at maunawaan ang nakasulat ay karaniwang matatagpuan din sa kaliwang hemisphere. Kaya, sa isang tao na nakatanggap ng pinsala sa kaliwang hemisphere bilang resulta ng isang stroke, ang mga karamdaman sa pagsasalita ay mas malamang na lumitaw kaysa sa isang taong nakatanggap ng pinsala na naisalokal sa kanang hemisphere. Napakakaunting mga kaliwete ang may mga sentro ng pagsasalita sa kanang hemisphere, ngunit ang karamihan sa kanila ay nasa parehong lugar tulad ng mga kanang kamay - sa kaliwang hemisphere.

Kahit na ang papel ng kaliwang hemisphere sa mga function ng pagsasalita ay naging kilala sa relatibong kamakailang nakaraan, kamakailan lamang ay naging posible na malaman kung ano ang magagawa ng bawat hemisphere sa sarili nitong. Karaniwan, ang utak ay gumagana sa kabuuan; Ang impormasyon mula sa isang hemisphere ay agad na ipinapadala sa isa pa kasama ang isang malawak na bundle ng nerve fibers na nagkokonekta sa kanila, na tinatawag na corpus callosum. Sa ilang anyo ng epilepsy, ang connecting bridge na ito ay maaaring magdulot ng mga problema dahil ang pagsisimula ng isang seizure mula sa isang hemisphere ay dumadaan sa isa pa at nagiging sanhi ng napakalaking pagpapaputok ng mga neuron dito. Sa pagsusumikap na maiwasan ang ganoong generalization ng mga seizure sa ilang malubhang sakit na epileptics, ang mga neurosurgeon ay nagsimulang gumamit ng surgical dissection ng corpus callosum. Para sa ilang mga pasyente, matagumpay ang operasyong ito at binabawasan ang mga seizure. Kasabay nito, wala hindi kanais-nais na mga kahihinatnan: sa pang-araw-araw na buhay, ang mga naturang pasyente ay hindi kumikilos mas masahol pa sa mga tao na may konektadong hemispheres. Kinakailangan ang mga espesyal na pagsusulit upang malaman kung paano nakakaapekto ang paghihiwalay ng dalawang hemispheres sa aktibidad ng pag-iisip. Bago ilarawan ang mga sumusunod na eksperimento, magbigay tayo ng ilang karagdagang impormasyon.

Split-brained subjects. Gaya ng nakita natin, ang mga nerbiyos ng motor ay dumadaan sa kabilang panig habang sila ay umalis sa utak, upang ang kaliwang hemisphere ng utak ay kumokontrol sa kanang bahagi ng katawan, at ang kanan ay kumokontrol sa kaliwa. Napansin din namin na ang lugar ng produksiyon ng pagsasalita (lugar ng Broca) ay matatagpuan sa kaliwang hemisphere. Kapag ang tingin ay nakadirekta sa unahan, ang mga bagay sa kaliwa ng fixation point ay makikita sa magkabilang mata at ang impormasyon mula sa kanila ay mapupunta sa kanang bahagi ng utak, at ang impormasyon tungkol sa mga bagay sa kanan ng fixation point ay mapupunta sa kaliwang bahagi. ng utak (Larawan 2.15). Bilang resulta, "nakikita" ng bawat hemisphere ang kalahati ng visual field kung saan karaniwang gumagana ang "kanyang" kamay; halimbawa, nakikita ng kaliwang hemisphere ang kanang kamay sa kanang bahagi ng visual field. Karaniwan, ang impormasyon tungkol sa stimuli na pumapasok sa isang hemisphere ng utak ay agad na ipinapadala sa pamamagitan ng corpus callosum sa isa pa, upang ang utak ay kumilos bilang isang solong kabuuan. Tingnan natin ngayon kung ano ang nangyayari sa isang taong may hating utak, iyon ay, kapag ang kanyang corpus callosum ay nahiwa at ang mga hemisphere ay hindi maaaring makipag-usap sa isa't isa.

kanin. 2.15.

Kung titingnan mo nang diretso, pagkatapos ay ang stimuli sa kaliwa ng point fixation point ay pupunta sa kanang hemisphere, at ang stimuli sa kanan nito ay pupunta sa kaliwa. Kinokontrol ng kaliwang hemisphere ang paggalaw ng kanang kamay, habang kinokontrol ng kanang hemisphere ang paggalaw ng kaliwa. Karamihan sa mga input auditory signal ay napupunta sa tapat ng hemisphere, ngunit ang ilan sa mga ito ay napupunta sa parehong panig ng tainga na nakarinig sa kanila. Kinokontrol ng kaliwang hemisphere ang pasalita at nakasulat na wika at mga kalkulasyon sa matematika. Ang kanang hemisphere ay nagbibigay ng pag-unawa sa simpleng wika lamang; kanyang pangunahing tungkulin nauugnay sa spatial na disenyo at isang pakiramdam ng istraktura.

Si Roger Sperry ang unang nagtrabaho sa lugar na ito at noong 1981 ay iginawad ang Nobel Prize para sa pananaliksik sa larangan ng neuroscience. Sa isa sa kanyang mga eksperimento, ang paksa (na sumailalim sa brain dissection) ay nasa harap ng screen na nakatakip sa kanyang mga kamay (Larawan 2.16a). Itinuon ng paksa ang kanyang tingin sa lugar sa gitna ng screen, at sa kaliwang bahagi ng screen sa napakaikling panahon (0.1 s) ay ipinakita ang salitang "nut". Alalahanin na ang gayong visual na signal ay napupunta kanang bahagi utak na namamahala sa kaliwang bahagi ng katawan. Sa kanyang kaliwang kamay, ang paksa ay madaling pumili ng isang nut mula sa isang tumpok ng mga bagay na hindi naa-access sa pagmamasid. Ngunit hindi niya masabi sa eksperimento kung aling salita ang lumalabas sa screen, dahil ang pagsasalita ay kinokontrol ng kaliwang hemisphere, at ang visual na imahe ng salitang "nut" ay hindi nailipat sa hemisphere na ito. Ang split-brained na pasyente ay tila hindi napagtanto kung ano ang ginagawa ng kanyang kaliwang kamay nang tanungin tungkol dito. Dahil ang sensory signal mula sa kaliwang kamay ay napupunta sa kanang hemisphere, ang kaliwang hemisphere ay hindi nakakatanggap ng anumang impormasyon tungkol sa kung ano ang nararamdaman o ginagawa ng kaliwang kamay. Ang lahat ng impormasyon ay napunta sa kanang hemisphere, na nakatanggap ng paunang visual signal ng salitang "nut".

kanin. 2.16.

A) Ang isang split-brained na paksa ay tama na nakakahanap ng isang bagay sa pamamagitan ng pakiramdam ng mga bagay gamit ang kaliwang kamay kapag ang pangalan ng bagay ay ipinakita sa kanang hemisphere, ngunit hindi maaaring pangalanan ang bagay o ilarawan kung ano ang ginagawa nito.

B) Ang salitang "hatband" (hatband) ay lumalabas sa screen upang ang "hat" (hat) ay mahulog sa kanang hemisphere, at "ribbon" (band) sa kaliwa. Tumugon ang paksa na nakikita niya ang salitang "tape", ngunit walang ideya kung alin.

C) Noong nakaraan, ang parehong mga hemisphere ay ipinakita sa isang listahan ng mga pangalan ng mga pamilyar na bagay (kabilang ang mga salitang "aklat" at "tasa"). Pagkatapos ang salita mula sa listahang ito (“aklat”) ay iniharap sa kanang hemisphere. Sa utos, isinulat ng pasyente ang salitang "aklat" gamit ang kanyang kaliwang kamay, ngunit hindi makasagot sa isinulat ng kanyang kaliwang kamay, at sinabi nang random: "tasa".

Mahalagang lumabas ang salita sa screen nang hindi hihigit sa 0.1 s. Kung ito ay magpapatuloy nang mas mahaba, ang pasyente ay may oras upang ilipat ang kanyang tingin at pagkatapos ay ang salitang ito ay pumapasok din sa kaliwang hemisphere. Kung ang isang split-brained na paksa ay maaaring tumingin nang malaya, ang impormasyon ay dumadaloy sa parehong hemispheres, at ito ay isa sa mga dahilan kung bakit ang dissection ng corpus callosum ay may kaunting epekto sa pang-araw-araw na gawain ng naturang pasyente.

Ang karagdagang mga eksperimento ay nagpakita na ang split-brain na pasyente ay maaari lamang sabihin sa salita kung ano ang nangyayari sa kaliwang hemisphere. Sa fig. Ang 2.16b ay nagpapakita ng isa pang pang-eksperimentong sitwasyon. Ang salitang "hatband" ay pinaplano upang ang "hatband" ay mahulog sa kanang hemisphere, at "ribbon" sa kaliwa. Kapag tinanong kung anong salita ang kanyang nakikita, ang sagot ng pasyente ay "tape". Kapag tinanong kung ano ang tape, nagsimula siyang gumawa ng lahat ng uri ng mga hula: "adhesive tape", "colored tape", "highway tape", atbp. - at hindi sinasadyang hulaan na ito ay "hat tape". Ang mga eksperimento sa iba pang kumbinasyon ng mga salita ay nagpakita ng mga katulad na resulta. Ang nakikita ng kanang hemisphere ay hindi ipinadala para sa kamalayan sa kaliwang hemisphere. Sa isang dissected corpus callosum, ang bawat hemisphere ay walang malasakit sa karanasan ng iba.

Kung ang isang paksa na may hating utak ay nakapiring at ang isang pamilyar na bagay ay inilagay sa kanyang kaliwang kamay (isang suklay, sipilyo, keychain), makikilala niya siya; magagawa niya, halimbawa, upang ipakita ang paggamit nito sa naaangkop na mga kilos. Ngunit kung ano ang alam ng paksa, hindi niya maipahayag sa pananalita. Kung tatanungin mo siya kung ano ang nangyayari habang minamanipula ang bagay na ito, wala siyang sasabihin. Magiging gayon hanggang sa ma-block ang lahat ng sensory signal mula sa bagay na ito sa kaliwa (speech) hemisphere. Ngunit kung ang paksa ay hindi sinasadyang nahawakan ang bagay na ito gamit ang kanyang kanang kamay o ang bagay ay gumagawa ng isang katangian ng tunog (halimbawa, ang pagkiling ng isang key fob), gagana ang speech hemisphere at ang tamang sagot ay ibibigay.

Kahit na ang kanang hemisphere ay hindi kasangkot sa pagkilos ng pagsasalita, mayroon itong ilang mga kakayahan sa wika. Nagagawa nitong matutunan ang kahulugan ng salitang "nut", na nakita natin sa unang halimbawa, at "alam" kung paano magsulat ng kaunti.

Sa eksperimento na inilalarawan sa Fig. 2.16c, ang split-brained na paksa ay unang ipinapakita ng isang listahan ng mga karaniwang bagay tulad ng isang tasa, kutsilyo, libro, at salamin. Magpakita ng sapat na haba para ang mga salita ay mai-project sa parehong hemisphere. Pagkatapos ay aalisin ang listahan, at isa sa mga salitang ito (halimbawa, "aklat") ay maikli na ipinakita sa kaliwang bahagi ng screen upang makapasok sa kanang hemisphere. Ngayon, kung ang paksa ay hihilingin na isulat ang kanyang nakita, ang kanyang kaliwang kamay ay nagsusulat ng salitang "aklat". Nang tanungin kung ano ang isinulat niya, hindi niya alam ito at random na tumatawag ng isang salita mula sa orihinal na listahan. Alam niyang may sinulat siya dahil nararamdaman niya ang galaw ng katawan habang nagsusulat. Ngunit dahil sa katotohanan na walang koneksyon sa pagitan ng kanang hemisphere, na nakakita at sumulat ng salita, at ang kaliwang hemisphere, na kumokontrol sa pagsasalita, hindi masasabi ng paksa ang kanyang isinulat (Sperry, 1970, 1968; tingnan din: Hellige, 1990 , Gazzaniga, 1995).

hemispheric na espesyalisasyon. Ang mga pag-aaral na ginawa sa mga paksa ng split-brain ay nagpapakita na ang mga hemisphere ay gumagana nang iba. Ang kaliwang hemisphere ang namamahala sa ating kakayahang ipahayag ang ating sarili sa pagsasalita. Maaari itong magsagawa ng mga kumplikadong lohikal na operasyon at may mga kasanayan sa mga kalkulasyon ng matematika. Naiintindihan lamang ng kanang hemisphere ang pinakasimpleng pananalita. Maaari itong, halimbawa, tumugon sa mga simpleng pangngalan sa pamamagitan ng pagpili mula sa isang hanay ng mga bagay, halimbawa, isang nut o isang suklay, ngunit hindi nakakaintindi ng higit pang mga abstract na anyo ng wika. Ang mga simpleng utos tulad ng "blink", "nod your head", "shake your head" o "smile" ay karaniwang hindi tumutugon.

Gayunpaman, ang kanang hemisphere ay may lubos na binuo na kahulugan ng espasyo at istraktura. Ito ay higit sa kaliwa sa paglikha ng mga geometric at perspective na mga guhit. Ito ay mas mahusay kaysa sa kaliwa ay maaaring mangolekta ng mga kulay na bloke ayon sa isang kumplikadong pagguhit. Kapag ang mga paksang may split-brained ay hinihiling na tipunin ang mga bloke ayon sa larawan gamit ang kanilang kanang kamay, marami silang pagkakamali. Minsan nahihirapan silang pigilan ang kanilang kaliwang kamay mula sa awtomatikong pagwawasto ng mga pagkakamali na ginawa ng kanilang kanan.

Ang mga pag-aaral ng mga normal na paksa, marahil, ay nagpapatunay sa pagkakaroon ng mga pagkakaiba sa pagdadalubhasa ng mga hemisphere. Halimbawa, kung ang pandiwang impormasyon (mga salita o walang kahulugan na pantig) ay ipinakita sa mga maikling flash sa kaliwang hemisphere (i.e., sa kanang bahagi ng visual field), kung gayon ito ay kinikilala nang mas mabilis at mas tumpak kaysa kapag ipinakita ito sa kanan. . Sa kabaligtaran, pagkilala sa mukha emosyonal na pagpapahayag ang mga mukha, mga slope ng linya, o mga posisyon ng tuldok ay nangyayari nang mas mabilis kapag ipinakita sa kanang hemisphere (Hellige, 1990). Ipinapakita ng Electroencephalograms (EEG) na ang aktibidad ng elektrikal ng kaliwang hemisphere ay tumataas sa mga gawaing pandiwa, at ang aktibidad ng kanang hemisphere na may mga spatial na gawain (Springer & Deutsch, 1989; Kosslyn, 1988).

Hindi dapat mahihinuha sa ating talakayan na ang mga hemisphere ay gumagana nang hiwalay sa isa't isa. Kabaliktaran. Ang espesyalisasyon ng mga hemisphere ay iba, ngunit palagi silang nagtutulungan. Ito ay salamat sa kanilang pakikipag-ugnayan na ang mga proseso ng pag-iisip ay nagiging posible, mas kumplikado at mas naiiba mula sa mga bumubuo sa espesyal na kontribusyon ng bawat hemisphere nang hiwalay. Tulad ng nabanggit ni Levy:

"Ang mga pagkakaibang ito ay makikita sa pamamagitan ng paghahambing ng mga kontribusyon na ginagawa ng bawat hemisphere sa lahat ng uri ng aktibidad ng nagbibigay-malay. Kapag ang isang tao ay nagbabasa ng isang kuwento, ang kanang hemisphere ay maaaring gumanap ng isang espesyal na papel sa pag-decode ng visual na impormasyon, pagbuo ng magkakaugnay na istraktura ng kuwento, pag-evaluate ng katatawanan at emosyonal na nilalaman, pagbibigay kahulugan sa mga nakaraang asosasyon, at pag-unawa sa mga metapora. Kasabay nito, ang kaliwang hemisphere ay gumaganap ng isang espesyal na papel sa pag-unawa sa syntax, pagsasalin ng mga nakasulat na salita sa kanilang phonetic na representasyon, at pagkuha ng kahulugan mula sa mga kumplikadong relasyon sa pagitan ng mga verbal na konsepto at syntactic form. Ngunit walang aktibidad na isang hemisphere lamang ang gumagawa o nag-aambag sa” (Levy, 1985, p. 44).

pananalita at utak

Marami ang natutunan tungkol sa mga mekanismo ng utak ng pagsasalita sa pamamagitan ng mga obserbasyon ng mga pasyenteng napinsala sa utak. Maaaring magresulta ang pinsala mula sa isang tumor, pinsala sa ulo na tumagos, o mga rupture na daluyan ng dugo. Ang mga karamdaman sa pagsasalita na nagreresulta mula sa pinsala sa utak ay tinutukoy bilang aphasia.

Tulad ng nabanggit na, noong 1860 napansin ni Broca na ang pinsala sa isang partikular na bahagi ng kaliwang frontal lobe ay nauugnay sa isang speech disorder na tinatawag na expressive aphasia. [Ang pinakakumpletong pag-uuri ng iba't ibang anyo ng aphasia ay binuo ni A. R. Luria (tingnan ang: Psychological Dictionary / Edited by V. P. Zinchenko, B. G. Meshcheryakov. M .: Pedagogy-Press, 1996). - Tinatayang. Ed.] Ang mga pasyenteng may napinsalang bahagi ng Broca ay nahirapan sa tamang pagbigkas ng mga salita, ang kanilang pananalita ay mabagal at mahirap. Ang kanilang pananalita ay madalas na makabuluhan, ngunit naglalaman lamang ng mga pangunahing salita. Sa pangkalahatan, ang mga pangngalan ay isahan, at ang mga adjectives, adverbs, articles, at copulas ay tinanggal. Gayunpaman, ang gayong mga tao ay hindi nahihirapang maunawaan ang sinasalita at nakasulat na wika.

Noong 1874, iniulat ng German researcher na si Carl Wernicke na ang pinsala sa isa pang bahagi ng cortex (din sa kaliwang hemisphere, ngunit sa temporal lobe) ay nauugnay sa isang speech disorder na tinatawag na receptive aphasia. Ang mga taong may pinsala sa lugar na ito - ang lugar ni Wernicke - ay hindi makaintindi ng mga salita; naririnig nila ang mga salita ngunit hindi nila alam ang kahulugan nito.

Madali silang bumuo ng mga pagkakasunud-sunod ng mga salita, binibigkas ang mga ito nang tama, ngunit maling paggamit ng mga salita, at ang kanilang pananalita, bilang panuntunan, ay walang kahulugan.

Matapos suriin ang mga paglabag na ito, iminungkahi ni Wernicke ang isang modelo para sa pagbuo at pag-unawa sa pagsasalita. Kahit na ang modelo ay 100 taong gulang, sa mga pangkalahatang tuntunin tapat pa rin siya. Isinasaalang-alang ito bilang batayan, binuo ni Norman Geschwind ang isang teorya na kilala bilang modelong Wernicke-Geschwind (Geschwind, 1979). Ayon sa modelong ito, ang mga code ng articulation ay naka-imbak sa lugar ng Broca, na tumutukoy sa pagkakasunud-sunod ng mga operasyon ng kalamnan na kinakailangan upang bigkasin ang isang salita. Kapag ang mga code na ito ay ipinadala sa lugar ng motor, pinapagana nila ang mga kalamnan ng labi, dila, at larynx sa pagkakasunud-sunod na kailangan upang bigkasin ang salita.

Sa kabilang banda, ang lugar ng Wernicke ay nag-iimbak ng mga auditory code at mga kahulugan ng salita. Upang bigkasin ang isang salita, kinakailangang i-activate ang auditory code nito sa lugar ni Wernicke at ipadala ito kasama ng fiber bundle sa lugar ng Broca, kung saan ina-activate nito ang kaukulang code ng articulation. Sa turn, ang articulation code ay ipinadala sa lugar ng motor upang bigkasin ang salita.

Upang maunawaan ang sinasalitang salita ng isang tao, dapat itong mailipat mula sa auditory zone patungo sa Wernicke's zone, kung saan ang binibigkas na salita ay may katumbas nito - ang auditory code, na siya namang nagpapagana sa kahulugan ng salita. Kapag ang isang nakasulat na salita ay ipinakita, ito ay unang inirehistro ng visual zone, at pagkatapos ay inilipat sa angular gyrus, kung saan ang visual na anyo ng salita ay nauugnay sa auditory code nito sa Wernicke's zone; kapag natagpuan ang auditory code ng isang salita, makikita rin ang kahulugan nito. Kaya, ang mga kahulugan ng salita ay iniimbak kasama ng kanilang mga acoustic code sa lugar ni Wernicke. Ang mga articulation code ay iniimbak sa lugar ng Broca, at ang auditory code nito ay pinili sa pamamagitan ng angular gyrus sa nakasulat na salita; gayunpaman, wala sa dalawang sonang ito ang naglalaman lamang ng impormasyon tungkol sa kahulugan ng salita. [Ang halaga ay nakaimbak kasama ng acoustic code. - Tinatayang. ed.] Ang kahulugan ng isang salita ay na-reproduce lamang kapag ang acoustic code nito ay isinaaktibo sa Wernicke's zone.

Ipinapaliwanag ng modelong ito ang maraming mga karamdaman sa pagsasalita sa aphasia. Ang pinsalang limitado sa lugar ng Broca ay nagdudulot ng kapansanan sa produksyon ng pagsasalita, ngunit may mas kaunting epekto sa pag-unawa sa nakasulat at pasalitang wika. Ang pinsala sa lugar ng Wernicke ay humahantong sa isang paglabag sa lahat ng bahagi ng pag-unawa sa pagsasalita, ngunit hindi pumipigil sa isang tao na malinaw na bigkasin ang mga salita (dahil ang lugar ng Broca ay hindi apektado), bagaman ang pagsasalita ay magiging walang kabuluhan. Ayon sa modelo, ang mga indibidwal na may napinsalang angular gyrus ay hindi makakabasa, ngunit makakaintindi ng sinasalitang wika at makapagsalita para sa kanilang sarili. Sa wakas, kung ang auditory area lamang ang nasira, ang tao ay makakapagsalita at makakabasa ng normal, ngunit hindi makakaintindi ng sinasalitang wika.

Ang modelong Wernicke-Geschwind ay hindi nalalapat sa lahat ng magagamit na data. Halimbawa, kapag sa panahon ng operasyon ng neurosurgical ang mga speech zone ng utak ay napapailalim sa electrical stimulation, ang mga function ng perception at produksyon ng pagsasalita ay maaaring maputol kapag isang lugar lamang ng zone ang apektado. Kasunod nito na sa ilang bahagi ng utak ay maaaring may mga mekanismong kasangkot sa parehong henerasyon at pag-unawa sa pagsasalita. Malayo pa tayo sa perpektong modelo ng pagsasalita ng tao, ngunit ayon sa kahit na alam natin na ang ilang mga function ng pagsasalita ay may malinaw na lokalisasyon ng utak (Hellige, 1994; Geschwind & Galaburda, 1987).

Kinokontrol ng nervous system ang aktibidad ng lahat ng mga sistema at organo at tinitiyak ang koneksyon ng katawan sa panlabas na kapaligiran.

Ang istraktura ng nervous system

Ang structural unit ng nervous system ay ang neuron - isang nerve cell na may mga proseso. Sa pangkalahatan, ang istraktura ng sistema ng nerbiyos ay isang koleksyon ng mga neuron na patuloy na nakikipag-ugnay sa bawat isa gamit ang mga espesyal na mekanismo - synapses. Ang mga sumusunod na uri ng mga neuron ay naiiba sa pag-andar at istraktura:

• Sensitibo o receptor;
• Effector - mga neuron ng motor na nagpapadala ng isang salpok sa mga executive organ (effectors);
• Pagsara o plug-in (konduktor).

Conventionally, ang istraktura ng nervous system ay maaaring nahahati sa dalawang malalaking seksyon - somatic (o hayop) at vegetative (o autonomous). Ang somatic system ay pangunahing responsable para sa koneksyon ng katawan sa panlabas na kapaligiran, na nagbibigay ng paggalaw, sensitivity at pag-urong ng mga kalamnan ng kalansay. Ang vegetative system ay nakakaimpluwensya sa mga proseso ng paglago (respirasyon, metabolismo, excretion, atbp.). Ang parehong mga sistema ay may isang napakalapit na relasyon, tanging ang autonomic nervous system ay mas malaya at hindi nakasalalay sa kalooban ng isang tao. Kaya naman tinatawag din itong autonomous. Ang autonomous system ay nahahati sa sympathetic at parasympathetic.

Ang buong sistema ng nerbiyos ay binubuo ng central at peripheral. Kasama sa gitnang bahagi ang spinal cord at utak, at ang peripheral system ay kumakatawan sa mga papalabas na nerve fibers mula sa utak at spinal cord. Kung titingnan mo ang utak sa seksyon, makikita mo na ito ay binubuo ng puti at kulay abong bagay.

Ang gray matter ay isang akumulasyon ng mga nerve cells (na may mga unang seksyon ng mga proseso na umaabot mula sa kanilang mga katawan). Ang mga hiwalay na grupo ng grey matter ay tinatawag ding nuclei.

Ang white matter ay binubuo ng mga nerve fibers na natatakpan ng myelin sheath (mga proseso ng nerve cells kung saan nabuo ang gray matter). Sa spinal cord at utak, ang mga nerve fibers ay bumubuo ng mga landas.

Ang mga peripheral nerve ay nahahati sa motor, pandama at halo-halong, depende sa kung anong mga hibla ang kanilang binubuo (motor o pandama). Ang mga katawan ng mga neuron, na ang mga proseso ay binubuo ng mga sensory nerves, ay matatagpuan sa mga ganglion sa labas ng utak. Ang mga katawan ng mga motor neuron ay matatagpuan sa motor nuclei ng utak at ang mga anterior horn ng spinal cord.

Mga function ng nervous system

Nagbibigay ang nervous system magkaibang epekto sa mga organo. Ang tatlong pangunahing pag-andar ng nervous system ay:

• Pagsisimula, nagiging sanhi o paghinto ng paggana ng isang organ (pagtatago ng glandula, pag-urong ng kalamnan, atbp.);
• Vasomotor, na nagpapahintulot sa iyo na baguhin ang lapad ng lumen ng mga sisidlan, sa gayon ay kinokontrol ang daloy ng dugo sa organ;
• Trophic, pagpapababa o pagtaas ng metabolismo, at, dahil dito, ang pagkonsumo ng oxygen at nutrients. Pinapayagan ka nitong patuloy na i-coordinate ang functional na estado ng katawan at ang pangangailangan nito para sa oxygen at nutrients. Kapag ang mga impulses ay ipinadala kasama ang mga fibers ng motor sa gumaganang kalamnan ng kalansay, na nagiging sanhi ng pag-urong nito, pagkatapos ay ang mga impulses ay sabay-sabay na natatanggap na nagpapataas ng metabolismo at nagpapalawak ng mga daluyan ng dugo, na ginagawang posible na magbigay ng pagkakataon ng enerhiya upang maisagawa ang gawaing kalamnan.

Mga sakit ng nervous system

Kasama ang mga glandula ng endocrine, ang sistema ng nerbiyos ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa paggana ng katawan. Ito ay responsable para sa pinag-ugnay na gawain ng lahat ng mga sistema at organo ng katawan ng tao at pinag-iisa ang spinal cord, utak at peripheral system. Ang aktibidad ng motor at sensitivity ng katawan ay sinusuportahan ng mga nerve endings. At salamat sa autonomic system, ang cardiovascular system at iba pang mga organo ay baligtad.

Samakatuwid, ang isang paglabag sa mga function ng nervous system ay nakakaapekto sa gawain ng lahat ng mga sistema at organo.

Ang lahat ng mga sakit ng sistema ng nerbiyos ay maaaring nahahati sa nakakahawa, namamana, vascular, traumatiko at talamak na progresibo.

Ang mga namamana na sakit ay genomic at chromosomal. Ang pinakasikat at laganap sakit sa chromosomal ay Down's disease. Ang sakit na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga sumusunod na sintomas: isang paglabag sa musculoskeletal system, ang endocrine system, kakulangan ng mga kakayahan sa pag-iisip.

Ang mga traumatic lesyon ng nervous system ay nangyayari dahil sa mga pasa at pinsala, o kapag pinipiga ang utak o spinal cord. Ang ganitong mga sakit ay kadalasang sinasamahan ng pagsusuka, pagduduwal, pagkawala ng memorya, mga karamdaman ng kamalayan, pagkawala ng sensitivity.

Ang mga sakit sa vascular ay pangunahing umuunlad laban sa background ng atherosclerosis o hypertension. Kasama sa kategoryang ito ang talamak na cerebrovascular insufficiency, aksidente sa cerebrovascular. Nailalarawan ng mga sumusunod na sintomas: pagsusuka at pagduduwal, sakit ng ulo, kapansanan aktibidad ng motor, bawasan ang sensitivity.

Ang mga talamak na progresibong sakit, bilang panuntunan, ay bubuo bilang resulta ng isang paglabag metabolic proseso, pagkakalantad sa impeksyon, pagkalasing ng katawan, o dahil sa mga abnormalidad sa istruktura ng nervous system. Kabilang sa mga naturang sakit ang sclerosis, myasthenia, atbp. Ang mga sakit na ito ay karaniwang umuunlad nang paunti-unti, na binabawasan ang kahusayan ng ilang mga sistema at organo.

Mga sanhi ng sakit ng nervous system:

Ang ruta ng placental ng paghahatid ng mga sakit ng nervous system sa panahon ng pagbubuntis (cytomegalovirus, rubella), pati na rin sa pamamagitan ng peripheral system (poliomyelitis, rabies, herpes, meningoencephalitis) ay posible rin.

Bilang karagdagan, ang sistema ng nerbiyos ay negatibong naapektuhan ng endocrine, cardiac, sakit sa bato, malnutrisyon, kemikal at droga, mabibigat na metal.

Ministri ng Edukasyon ng Ukraine

KhSPU im. G.S. kawali

Institute of Economics and Law

Correspondence Faculty "Batas"

ABSTRAK

Paksa: Sistema ng nerbiyos .

Vikonav: mag-aaral

Muling binisita:

Kharkiv 1999 r_k

ISTRUKTURA NG NERVOUS SYSTEM

Kahalagahan ng nervous system

Ang sistema ng nerbiyos ay may mahalagang papel sa regulasyon ng mga function ng katawan. Tinitiyak nito ang magkakaugnay na gawain ng mga selula, tisyu, organo at kanilang mga sistema. Sa kasong ito, ang katawan ay gumagana nang buo. Salamat sa nervous system, ang katawan ay nakikipag-usap sa panlabas na kapaligiran.

Ang aktibidad ng sistema ng nerbiyos ay sumasailalim sa mga damdamin, pag-aaral, memorya, pagsasalita at pag-iisip - mga proseso ng pag-iisip sa tulong kung saan ang isang tao ay hindi lamang natututo sa kapaligiran, ngunit maaari ring aktibong baguhin ito.

nervous tissue

Ang nervous system ay nabuo sa pamamagitan ng nervous tissue, na binubuo ng mga neuron at maliliit na satellite cell.

Mga neuron - ang mga pangunahing selula ng nervous tissue: nagbibigay sila ng mga function ng nervous system.

mga satellite cell palibutan ang mga neuron, gumaganap ng nutritional, pagsuporta at proteksyon na mga function. Mayroong humigit-kumulang 10 beses na mas maraming satellite cell kaysa sa mga neuron.

Ang isang neuron ay binubuo ng isang katawan at mga proseso. Mayroong dalawang uri ng mga shoots: dendrites At axons . Ang mga shoots ay maaaring mahaba at maikli.

Karamihan sa mga dendrite ay maikli, malakas na sumasanga na mga proseso. Ang isang neuron ay maaaring magkaroon ng marami. Ang mga dendrite ay nagdadala ng mga nerve impulses sa katawan ng nerve cell.

axon - isang mahaba, kadalasang bahagyang sumasanga na proseso, kung saan ang mga impulses ay napupunta mula sa cell body. Ang bawat nerve cell ay may 1 axon lamang, ang haba nito ay maaaring umabot ng ilang sampu-sampung sentimetro. Sa pamamagitan ng mahabang proseso ng mga selula ng nerbiyos, ang mga impulses sa katawan ay maaaring maipadala sa malalayong distansya.

Ang mahabang mga shoots ay madalas na nababalot sa isang mataba na sangkap. kulay puti. Ang kanilang mga akumulasyon sa gitnang sistema ng nerbiyos ay nabuo puting bagay . Ang mga maikling proseso at katawan ng mga neuron ay walang ganoong kaluban. Nabubuo ang kanilang mga kumpol Gray matter .

Ang mga neuron ay naiiba sa anyo at pag-andar. Ang ilang mga neuron sensitibo nagpapadala ng mga impulses mula sa mga sense organ patungo sa spinal cord at utak. Ang mga katawan ng mga sensory neuron ay namamalagi sa daan patungo sa central nervous system sa mga ganglion. mga nerve node ay mga koleksyon ng mga nerve cell body sa labas ng central nervous system. iba pang mga neuron, motor , nagpapadala ng mga impulses mula sa spinal cord at utak patungo sa mga kalamnan at panloob na organo. Ang komunikasyon sa pagitan ng sensory at motor neuron ay isinasagawa sa spinal cord at utak mga interneuron , mga katawan at proseso na hindi lumalampas sa utak. Ang spinal cord at utak ay konektado sa lahat ng organo sa pamamagitan ng nerbiyos.

Mga ugat - mga akumulasyon ng mahabang proseso ng mga selula ng nerbiyos na natatakpan ng isang kaluban. Ang mga nerbiyos na binubuo ng mga motor neuron axon ay tinatawag mga nerbiyos sa motor . Ang mga sensory nerve ay binubuo ng mga dendrite ng mga sensory neuron. Karamihan sa mga nerbiyos ay naglalaman ng parehong axon at detritus. Ang ganitong mga nerbiyos ay tinatawag na halo-halong. Sa kanila, ang mga impulses ay pumupunta sa dalawang direksyon - sa gitnang sistema ng nerbiyos at mula dito sa mga organo.

Mga dibisyon ng nervous system.

Ang sistema ng nerbiyos ay binubuo ng mga sentral at peripheral na seksyon. Ang gitnang seksyon ay kinakatawan ng utak at spinal cord., Pinoprotektahan ng mga shell ng nag-uugnay na tisyu. Kasama sa peripheral section ang mga nerve at nerve node.

Ang bahagi ng sistema ng nerbiyos na kumokontrol sa gawain ng mga kalamnan ng kalansay ay tinatawag na somatic. Sa pamamagitan ng somatic nervous system, ang isang tao ay maaaring makontrol ang mga paggalaw, arbitraryong sanhi o pigilan ang mga ito. Ang bahagi ng nervous system na kumokontrol sa aktibidad ng mga panloob na organo ay tinatawag na autonomous. Ang gawain ng autonomic nervous system ay hindi napapailalim sa kalooban ng tao. Ito ay imposible, halimbawa, upang ihinto ang puso sa kalooban, pabilisin ang proseso ng panunaw, at itigil ang pagpapawis.

Ang autonomic nervous system ay nahahati sa dalawang dibisyon: sympathetic at parasympathetic. Karamihan sa mga panloob na organo ay ibinibigay ng mga ugat ng dalawang departamentong ito. Bilang isang patakaran, mayroon silang kabaligtaran na epekto sa mga organo. Halimbawa, ang sympathetic nerve ay nagpapalakas at nagpapabilis sa gawain ng puso, at ang parasympathetic nerve ay nagpapabagal at nagpapahina nito.

Reflex .

Reflex arc. Ang tugon sa pangangati ng katawan, na isinasagawa at kinokontrol ng central nervous system, ay tinatawag na reflex. Ang landas kung saan ang mga nerve impulses ay isinasagawa sa panahon ng pagpapatupad ng reflex ay tinatawag na reflex arc. Ang reflex arc ay binubuo ng limang bahagi: isang receptor, isang sensory pathway, isang seksyon ng central nervous system, isang motor pathway, at isang gumaganang organ.

Ang reflex arc ay nagsisimula sa isang receptor. Nakikita ng bawat receptor ang isang tiyak na stimulus: liwanag, tunog, hawakan, amoy, temperatura, atbp. Ang mga receptor ay nagko-convert ng mga stimuli na ito sa mga nerve impulses - mga signal ng nervous system. Ang mga impulses ng nerbiyos ay likas na elektrikal, kumakalat sa mga lamad ng mahabang proseso ng mga neuron at pareho sa mga hayop at tao. Mula sa receptor, ang mga nerve impulses ay ipinapadala kasama ang sensitibong landas patungo sa central nervous system. Ang landas na ito ay nabuo ng isang sensitibong neuron. Mula sa gitnang sistema ng nerbiyos, ang mga impulses ay sumasabay sa landas ng motor patungo sa gumaganang organ. Karamihan sa mga reflex arc ay kinabibilangan din ng mga intercalary neuron, na matatagpuan pareho sa spinal cord at sa utak.

Iba-iba ang reflexes ng tao. Ang ilan sa mga ito ay napaka-simple. Halimbawa, ang paghila pabalik ng isang kamay bilang tugon sa isang tusok o isang paso sa balat, pagbahin kapag ang mga dayuhang particle ay pumasok sa lukab ng ilong. Sa panahon ng reflex reaction, ang mga receptor ng gumaganang organo ay nagpapadala ng mga signal sa central nervous system, na kumokontrol kung gaano kabisa ang reaksyon.

Kaya, ang prinsipyo ng nervous system ay reflex.

Ang istraktura ng spinal cord.

Ang spinal cord ay matatagpuan sa spinal canal. Mukhang isang mahabang puting kurdon na may diameter na mga 1 cm. Ang isang makitid na kanal ng gulugod ay tumatakbo sa gitna ng spinal cord, na puno ng cerebrospinal fluid. Mayroong dalawang malalim na longitudinal grooves sa anterior at posterior surface ng spinal cord. Hinahati nila ito sa kanan at kaliwang kalahati.

Ang gitnang bahagi ng spinal cord ay nabuo ng grey matter, na binubuo ng intercalary at motor neuron. Sa paligid ng grey matter ay puting bagay, na nabuo sa pamamagitan ng mahabang proseso ng mga neuron. Sila ay umakyat o pababa sa kahabaan ng spinal cord, na bumubuo ng pataas at pababang mga landas.

31 pares ng halo-halong mga neuron ng spinal ay umaalis mula sa spinal cord, bawat isa ay nagsisimula sa dalawang ugat: anterior at posterior.

Ang mga ugat sa likuran ay ang mga axon ng mga sensory neuron. Ang akumulasyon ng mga katawan ng mga neuron na ito ay bumubuo sa mga spinal node. Ang mga nauunang ugat ay ang mga axon ng mga motor neuron.

Mga pag-andar ng spinal cord. Ang spinal cord ay gumaganap ng 2 pangunahing function: reflex at conduction.

Ang reflex function ng spinal cord ay nagbibigay ng paggalaw. Dumaan sa spinal cord reflex arcs, kung saan nauugnay ang pag-urong ng mga kalamnan ng kalansay ng katawan (maliban sa mga kalamnan ng ulo).

Ang spinal cord, kasama ang utak, ay kumokontrol sa paggana ng mga panloob na organo: ang puso, tiyan, pantog, at mga genital organ.

Ang puting bagay ng spinal cord ay nagbibigay ng komunikasyon, coordinated work ng lahat ng bahagi ng central nervous system, na gumaganap ng conductive function. Ang mga impulses ng nerbiyos na pumapasok sa spinal cord mula sa mga receptor ay ipinapadala sa mga pataas na daan patungo sa pinagbabatayan na bahagi ng spinal cord at mula doon sa mga organo.

Kinokontrol ng utak ang paggana ng spinal cord. May mga kaso kapag, bilang resulta ng pinsala o bali ng gulugod, ang koneksyon sa pagitan ng spinal cord at utak ay nagambala sa isang tao. Normal na gumagana ang utak ng mga ganyang tao. Ngunit karamihan sa mga spinal reflexes, ang mga sentro nito ay matatagpuan sa ibaba ng lugar ng pinsala, nawawala. Ang ganitong mga tao ay maaaring iikot ang kanilang mga ulo, gumawa ng mga paggalaw ng nginunguya, baguhin ang direksyon ng kanilang tingin, kung minsan ang kanilang mga kamay ay gumagana. Kasabay nito, ang ibabang bahagi ng kanilang katawan ay walang sensasyon at hindi gumagalaw.

Utak.

Ang utak ay matatagpuan sa cranial cavity. Kabilang dito ang mga departamento: medulla oblongata, pons, cerebellum, midbrain, diencephalon at cerebral hemispheres. Ang utak, tulad ng spinal cord, ay may puti at kulay abong bagay. Ang puting bagay ay bumubuo ng mga landas. Ikinonekta nila ang utak sa spinal cord, pati na rin ang mga bahagi ng utak sa isa't isa. Salamat sa mga landas, ang buong central nervous system ay gumagana bilang isang solong kabuuan. Ang kulay abong bagay sa anyo ng magkahiwalay na mga kumpol - nuclei - ay matatagpuan sa loob ng puting bagay. Bilang karagdagan, ang kulay-abo na bagay, na sumasakop sa mga hemispheres ng utak at cerebellum, ay bumubuo sa cortex. Mga pag-andar ng mga rehiyon ng utak. Ang medulla oblongata at ang tulay ay isang pagpapatuloy ng spinal cord at gumaganap ng reflex at conduction function. Ang nuclei ng medulla at pons ay kumokontrol sa panunaw, paghinga, aktibidad ng puso at iba pang mga proseso, kaya ang pinsala sa medulla at pons ay nagbabanta sa buhay. Ang mga bahaging ito ng utak ay nauugnay sa regulasyon ng pagnguya, paglunok, pagsuso, pati na rin ang mga proteksiyon na reflexes: pagsusuka, pagbahing, pag-ubo.

Ang cerebellum ay matatagpuan nang direkta sa itaas ng medulla oblongata. Ang ibabaw nito ay nabuo sa pamamagitan ng kulay-abo na bagay - ang bark, kung saan ang puting bagay ay ang nucleus. Ang cerebellum ay konektado sa maraming bahagi ng central nervous system. Kinokontrol ng cerebellum ang mga kilos ng motor. Kapag ang normal na aktibidad ng cerebellum ay nabalisa, ang mga tao ay nawalan ng kakayahang tumpak na coordinated na mga paggalaw, na pinapanatili ang balanse ng katawan. Ang ganitong mga tao ay nabigo, halimbawa, sa pag-thread ng isang karayom, ang kanilang lakad ay hindi matatag at kahawig ng lakad ng isang lasing, ang mga galaw ng mga braso at binti kapag naglalakad ay mahirap, kung minsan ay biglaan, nagwawalis.

Sa midbrain, matatagpuan ang nuclei na patuloy na nagpapadala sa mga kalamnan ng kalansay nerve impulses na nagpapanatili ng kanilang pag-igting - tono. Sa midbrain, may mga reflex arc ng orienting reflexes sa visual at sound stimuli. Ang mga orienting reflexes ay ipinahayag sa pag-ikot ng ulo at katawan sa direksyon ng pangangati.

Ang medulla oblongata, pons, at midbrain ay bumubuo sa brainstem. 12 pares ng cranial nerves ang umaalis dito. Ikinonekta ng mga nerbiyos ang utak sa mga organo ng pandama, kalamnan at mga glandula na matatagpuan sa ulo. Isang pares ng nerbiyos - ang vagus nerve - nag-uugnay sa utak sa mga panloob na organo: ang puso, baga, tiyan, bituka, atbp.

Sa pamamagitan ng diencephalon, ang mga impulses ay dumarating sa cerebral cortex mula sa lahat ng mga receptor. Karamihan sa mga kumplikadong reflexes ng motor, tulad ng paglalakad, pagtakbo, paglangoy, ay nauugnay sa diencephalon. Kinokontrol ng diencephalon ang metabolismo, pagkain at paggamit ng tubig, at pinapanatili ang isang pare-parehong temperatura ng katawan. Ang mga neuron ng ilang nuclei ng diencephalon ay gumagawa mga biyolohikal na sangkap sa pamamagitan ng humoral regulation.

Ang istraktura ng cerebral hemispheres. Sa mga tao, ang mga high-developed cerebral hemispheres (kanan at kaliwa) ay sumasakop sa midbrain at diencephalon. Ang ibabaw ng cerebral hemispheres ay nabuo sa pamamagitan ng grey matter - ang cortex. Sa ilalim ng cortex ay isang puting bagay, sa kapal kung saan matatagpuan ang subcortical nuclei. Ang ibabaw ng hemispheres ay nakatiklop. Ang mga furrow at gyrus ay nagpapataas ng surface area ng cortex sa average na 2000 - 5000 cm. Higit sa 2/3 ng surface area ng cortex ay nakatago sa mga furrows. Mayroong humigit-kumulang 14 bilyong neuron sa cerebral cortex. Ang bawat hemisphere ay nahahati sa pamamagitan ng mga furrow sa frontal, parietal, temporal at occipital lobes. Ang pinakamalalim na furrows ay ang gitnang, na naghihiwalay sa frontal lobe mula sa parietal, at ang lateral, na naglilimita sa temporal na lobe.

Ang halaga ng cerebral cortex. Sa cerebral cortex, ang mga sensory at motor zone ay nakikilala. Ang mga sensitibong zone ay tumatanggap ng mga impulses mula sa mga sense organ, balat, panloob na organo, kalamnan, tendon. Kapag ang mga neuron ng mga sensitibong lugar ay nasasabik, ang mga sensasyon ay lumitaw. Sa cortex ng occipital lobe ay ang visual zone. normal na paningin posibleng kapag ang bahaging ito ng cortex ay hindi nasira. Sa temporal zone ay ang auditory zone. Kapag ito ay nasira, ang isang tao ay tumigil sa pagkilala sa mga tunog. Sa lugar ng cortex sa likod ng central sulcus, mayroong isang zone ng skin-muscular sensitivity. Bilang karagdagan, ang mga zone ng gustatory at olfactory sensitivity ay nakikilala sa cerebral cortex. Sa harap ng gitnang sulcus ay ang motor cortex. Ang paggulo ng mga neuron ng zone na ito ay nagbibigay ng di-makatwirang paggalaw ng tao. Ang balat ay gumaganap bilang isang buo at ang materyal na batayan ng aktibidad ng pag-iisip ng tao. Ang mga partikular na function ng pag-iisip tulad ng memorya, pagsasalita, pag-iisip, at regulasyon ng pag-uugali ay nauugnay sa cerebral cortex.