Pangalanan ang mga bahagi ng central nervous system. Organisasyon ng nervous system. central nervous system

Sa ebolusyonaryong kumplikado ng mga multicellular na organismo at ang functional na espesyalisasyon ng mga cell, ang pangangailangan ay lumitaw para sa regulasyon at koordinasyon ng mga proseso ng buhay sa mga antas ng supracellular, tissue, organ, systemic at organismal. Ang mga bago mga mekanismo ng regulasyon at ang mga sistema ay kailangang lumitaw kasama ng pangangalaga at komplikasyon ng mga mekanismo para sa pag-regulate ng mga pag-andar ng mga indibidwal na selula sa tulong ng mga molekula ng pagbibigay ng senyas. Ang pag-angkop ng mga multicellular na organismo sa mga pagbabago sa kapaligiran ay maaaring isagawa sa kondisyon na ang mga bagong mekanismo ng regulasyon ay makakapagbigay ng mabilis, sapat, naka-target na mga tugon. Ang mga mekanismong ito ay dapat na matandaan at makuha mula sa memorya ng aparato ang impormasyon tungkol sa mga nakaraang impluwensya sa katawan, at mayroon ding iba pang mga katangian na nagsisiguro ng epektibong adaptive na aktibidad ng katawan. Sila ay naging mga mekanismo ng sistema ng nerbiyos na lumitaw sa kumplikado, lubos na organisadong mga organismo.

Sistema ng nerbiyos ay isang hanay ng mga espesyal na istruktura na nagkakaisa at nag-uugnay sa mga aktibidad ng lahat ng mga organo at sistema ng katawan sa patuloy na pakikipag-ugnayan sa panlabas na kapaligiran.

Kasama sa central nervous system ang utak at spinal cord. Ang utak ay nahahati sa hindbrain (at pons), reticular formation, subcortical nuclei, . Ang mga katawan ay bumubuo ng kulay abong bagay ng gitnang sistema ng nerbiyos, at ang kanilang mga proseso (axons at dendrites) ay bumubuo ng puting bagay.

Pangkalahatang katangian ng nervous system

Ang isa sa mga function ng nervous system ay pang-unawa iba't ibang signal (stimuli) panlabas at panloob na kapaligiran katawan. Tandaan natin na ang anumang mga cell ay maaaring makakita ng iba't ibang mga signal mula sa kanilang kapaligiran sa tulong ng mga dalubhasang cellular receptor. Gayunpaman, hindi sila iniangkop upang makita ang isang bilang ng mga mahahalagang signal at hindi maaaring agad na magpadala ng impormasyon sa iba pang mga cell, na gumaganap bilang mga regulator ng holistic na sapat na mga reaksyon ng katawan sa pagkilos ng stimuli.

Ang epekto ng stimuli ay nakikita ng mga dalubhasang sensory receptor. Ang mga halimbawa ng naturang stimuli ay maaaring light quanta, mga tunog, init, lamig, mga impluwensyang mekanikal (gravity, mga pagbabago sa presyon, vibration, acceleration, compression, stretching), pati na rin ang mga signal ng isang kumplikadong kalikasan (kulay, kumplikadong mga tunog, mga salita).

Upang masuri ang biological na kahalagahan ng mga pinaghihinalaang signal at ayusin ang isang sapat na tugon sa kanila sa mga receptor ng nervous system, sila ay na-convert - coding sa isang unibersal na anyo ng mga signal na naiintindihan ng nervous system - sa mga impulses ng nerve,isinasagawa (inilipat) na kasama ng mga nerve fibers at mga daanan patungo sa mga nerve center ay kinakailangan para sa kanilang pagsusuri.

Ang mga signal at ang mga resulta ng kanilang pagsusuri ay ginagamit ng nervous system upang pag-aayos ng mga tugon sa mga pagbabago sa panlabas o panloob na kapaligiran, regulasyon At koordinasyon mga pag-andar ng mga selula at mga supracellular na istruktura ng katawan. Ang ganitong mga tugon ay isinasagawa ng mga organ na effector. Ang pinakakaraniwang tugon sa mga epekto ay ang mga reaksyon ng motor (motor) ng skeletal o makinis na kalamnan, mga pagbabago sa pagtatago ng mga epithelial (exocrine, endocrine) na mga selula, na pinasimulan ng nervous system. Ang pagkuha ng isang direktang bahagi sa pagbuo ng mga tugon sa mga pagbabago sa kapaligiran, ang nervous system ay gumaganap ng mga function regulasyon ng homeostasis, probisyon functional na pakikipag-ugnayan mga organo at tisyu at ang kanilang pagsasama sa iisang integral na organismo.

Salamat sa sistema ng nerbiyos, ang sapat na pakikipag-ugnayan ng katawan sa kapaligiran ay isinasagawa hindi lamang sa pamamagitan ng samahan ng mga tugon ng mga effector system, kundi pati na rin sa pamamagitan ng sarili nitong mga reaksyon sa pag-iisip - emosyon, pagganyak, kamalayan, pag-iisip, memorya, mas mataas na cognitive at creative. mga proseso.

Ang sistema ng nerbiyos ay nahahati sa gitnang (utak at spinal cord) at peripheral - mga selula ng nerbiyos at mga hibla sa labas ng lukab ng cranium at ng spinal canal. Ang utak ng tao ay naglalaman ng higit sa 100 bilyong nerve cells (mga neuron). Ang mga kumpol ng mga selula ng nerbiyos na gumaganap o kumokontrol sa parehong mga function ay nabubuo sa central nervous system mga sentro ng ugat. Ang mga istruktura ng utak, na kinakatawan ng mga katawan ng mga neuron, ay bumubuo ng kulay abong bagay ng gitnang sistema ng nerbiyos, at ang mga proseso ng mga selulang ito, na nagkakaisa sa mga landas, ay bumubuo ng puting bagay. Bilang karagdagan, ang istrukturang bahagi ng central nervous system ay mga glial cells na bumubuo neuroglia. Ang bilang ng mga glial cell ay humigit-kumulang 10 beses ang bilang ng mga neuron, at ang mga cell na ito ay bumubuo sa karamihan ng masa ng central nervous system.

Ang sistema ng nerbiyos, ayon sa mga katangian ng mga pag-andar at istraktura nito, ay nahahati sa somatic at autonomic (vegetative). Kasama sa somatic ang mga istruktura ng sistema ng nerbiyos, na nagbibigay ng pang-unawa ng mga sensory signal pangunahin mula sa panlabas na kapaligiran sa pamamagitan ng mga sensory organ, at kinokontrol ang paggana ng mga striated (skeletal) na kalamnan. Ang autonomic (autonomic) na sistema ng nerbiyos ay kinabibilangan ng mga istruktura na nagsisiguro sa pang-unawa ng mga signal pangunahin mula sa panloob na kapaligiran ng katawan, kinokontrol ang paggana ng puso, at iba pang lamang loob, makinis na kalamnan, exocrine at mga bahagi ng mga glandula ng endocrine.

Sa gitnang sistema ng nerbiyos, kaugalian na makilala ang mga istruktura na matatagpuan sa iba't ibang antas, na nailalarawan sa pamamagitan ng mga tiyak na pag-andar at tungkulin sa regulasyon ng mga proseso ng buhay. Kabilang sa mga ito ay ang basal ganglia, brainstem structures, spinal cord, at peripheral nervous system.

Istraktura ng nervous system

Ang nervous system ay nahahati sa central at peripheral. Kasama sa central nervous system (CNS) ang utak at spinal cord, at ang peripheral nervous system ay kinabibilangan ng mga nerves na umaabot mula sa central nervous system hanggang sa iba't ibang organo.

kanin. 1. Istraktura ng nervous system

kanin. 2. Functional division ng nervous system

Ang kahulugan ng nervous system:

  • pinagsasama ang mga organo at sistema ng katawan sa isang solong kabuuan;
  • kinokontrol ang paggana ng lahat ng mga organo at sistema ng katawan;
  • nakikipag-usap sa organismo sa panlabas na kapaligiran at iniangkop ito sa mga kondisyon sa kapaligiran;
  • bumubuo ng materyal na batayan ng aktibidad ng kaisipan: pagsasalita, pag-iisip, pag-uugali sa lipunan.

Istraktura ng nervous system

Ang structural at physiological unit ng nervous system ay - (Larawan 3). Ito ay binubuo ng isang katawan (soma), mga proseso (dendrites) at isang axon. Ang mga dendrite ay may mataas na sanga at bumubuo ng maraming synapses sa iba pang mga cell, na tumutukoy sa kanilang nangungunang papel sa pang-unawa ng neuron sa impormasyon. Ang axon ay nagsisimula mula sa cell body na may isang axon hillock, na isang generator ng isang nerve impulse, na pagkatapos ay dinadala kasama ang axon sa iba pang mga cell. Ang axon membrane sa synapse ay naglalaman ng mga partikular na receptor na maaaring tumugon sa iba't ibang mediator o neuromodulators. Samakatuwid, ang proseso ng pagpapalabas ng transmitter sa pamamagitan ng mga presynaptic na pagtatapos ay maaaring maimpluwensyahan ng iba pang mga neuron. Gayundin, ang lamad ng mga pagtatapos ay naglalaman ng isang malaking bilang ng mga channel ng calcium, kung saan ang mga calcium ions ay pumapasok sa pagtatapos kapag ito ay nasasabik at i-activate ang pagpapalabas ng tagapamagitan.

kanin. 3. Diagram ng isang neuron (ayon sa I.F. Ivanov): a - istraktura ng isang neuron: 7 - katawan (perikaryon); 2 - core; 3 - dendrites; 4.6 - neurite; 5.8 - myelin sheath; 7- collateral; 9 - pagharang ng node; 10 - lemmocyte nucleus; labing-isa - dulo ng mga nerves; b - mga uri ng mga selula ng nerbiyos: I - unipolar; II - multipolar; III - bipolar; 1 - neuritis; 2 -dendrite

Kadalasan, sa mga neuron, ang potensyal ng pagkilos ay nangyayari sa rehiyon ng axon hillock membrane, ang excitability na kung saan ay 2 beses na mas mataas kaysa sa excitability ng iba pang mga lugar. Mula dito ang paggulo ay kumakalat sa kahabaan ng axon at cell body.

Ang mga axon, bilang karagdagan sa kanilang pag-andar ng pagsasagawa ng paggulo, ay nagsisilbing mga channel para sa transportasyon iba't ibang sangkap. Ang mga protina at mediator na na-synthesize sa cell body, organelles at iba pang mga substance ay maaaring gumalaw kasama ang axon hanggang sa dulo nito. Ang paggalaw ng mga sangkap na ito ay tinatawag transportasyon ng axon. Mayroong dalawang uri nito: mabilis at mabagal na axonal transport.

Ang bawat neuron sa central nervous system ay gumaganap ng tatlong pisyolohikal na tungkulin: tumatanggap ito ng mga nerve impulses mula sa mga receptor o iba pang mga neuron; bumubuo ng sarili nitong mga impulses; nagsasagawa ng paggulo sa ibang neuron o organ.

Sa pamamagitan ng functional na kahalagahan ang mga neuron ay nahahati sa tatlong grupo: sensitibo (pandama, receptor); intercalary (nag-uugnay); motor (effector, motor).

Bilang karagdagan sa mga neuron, naglalaman ang central nervous system mga glial cells, sumasakop sa kalahati ng volume ng utak. Ang mga peripheral axon ay napapalibutan din ng isang kaluban ng mga glial cells na tinatawag na lemmocytes (Schwann cells). Ang mga neuron at glial cells ay pinaghihiwalay ng mga intercellular cleft, na nakikipag-usap sa isa't isa at bumubuo ng isang fluid-filled intercellular space sa pagitan ng mga neuron at glia. Sa pamamagitan ng mga puwang na ito, nangyayari ang pagpapalitan ng mga sangkap sa pagitan ng nerve at glial cells.

Ang mga selulang neuroglial ay gumaganap ng maraming mga tungkulin: pagsuporta, proteksiyon at trophic na mga tungkulin para sa mga neuron; mapanatili ang isang tiyak na konsentrasyon ng calcium at potassium ions sa intercellular space; sirain ang mga neurotransmitter at iba pang biologically active substances.

Mga function ng central nervous system

Ang central nervous system ay gumaganap ng ilang mga function.

Integrative: Ang organismo ng mga hayop at tao ay isang masalimuot, lubos na organisadong sistema na binubuo ng functionally interconnected na mga selula, tisyu, organo at kanilang mga sistema. Ang relasyon na ito, ang pag-iisa ng iba't ibang bahagi ng katawan sa isang solong kabuuan (pagsasama), ang kanilang coordinated na paggana ay sinisiguro ng central nervous system.

Koordinasyon: ang mga pag-andar ng iba't ibang mga organo at sistema ng katawan ay dapat magpatuloy sa pagkakaisa, dahil lamang sa pamamaraang ito ng buhay posible na mapanatili ang katatagan ng panloob na kapaligiran, pati na rin upang matagumpay na umangkop sa pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran. Ang gitnang sistema ng nerbiyos ay nag-uugnay sa mga aktibidad ng mga elemento na bumubuo sa katawan.

Regulasyon: Kinokontrol ng gitnang sistema ng nerbiyos ang lahat ng mga proseso na nagaganap sa katawan, samakatuwid, kasama ang pakikilahok nito, ang pinaka-sapat na mga pagbabago sa gawain ng iba't ibang mga organo ay nagaganap, na naglalayong tiyakin ang isa o isa pa sa mga aktibidad nito.

Tropiko: Kinokontrol ng gitnang sistema ng nerbiyos ang trophism at ang intensity ng mga metabolic na proseso sa mga tisyu ng katawan, na sumasailalim sa pagbuo ng mga reaksyon na sapat sa mga pagbabagong nagaganap sa panloob at panlabas na kapaligiran.

Adaptive: Ang gitnang sistema ng nerbiyos ay nakikipag-ugnayan sa katawan sa panlabas na kapaligiran sa pamamagitan ng pagsusuri at pag-synthesize ng iba't ibang impormasyon na natanggap mula sa mga sensory system. Ginagawa nitong posible na muling ayusin ang mga aktibidad ng iba't ibang mga organo at sistema alinsunod sa mga pagbabago sa kapaligiran. Ito ay gumaganap bilang isang regulator ng pag-uugali na kinakailangan sa mga tiyak na kondisyon ng pagkakaroon. Tinitiyak nito ang sapat na pagbagay sa nakapaligid na mundo.

Pagbubuo ng di-direksyon na pag-uugali: ang central nervous system ay bumubuo ng isang tiyak na pag-uugali ng hayop alinsunod sa nangingibabaw na pangangailangan.

Reflex na regulasyon ng aktibidad ng nerbiyos

Ang pagbagay ng mga mahahalagang proseso ng katawan, mga sistema nito, mga organo, mga tisyu sa pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran ay tinatawag na regulasyon. Regulasyon na ibinibigay ng magkatuwang ng kinakabahan at mga sistema ng hormonal, ay tinatawag na neurohormonal regulation. Salamat sa nervous system, ang katawan ay nagsasagawa ng mga aktibidad nito ayon sa prinsipyo ng reflex.

Ang pangunahing mekanismo ng aktibidad ng gitnang sistema ng nerbiyos ay ang tugon ng katawan sa mga aksyon ng isang pampasigla, na isinasagawa kasama ang pakikilahok ng gitnang sistema ng nerbiyos at naglalayong makamit ang isang kapaki-pakinabang na resulta.

Reflex isinalin mula sa wikang Latin nangangahulugang "pagninilay". Ang terminong "reflex" ay unang iminungkahi ng Czech researcher na si I.G. Prokhaska, na bumuo ng doktrina ng mapanimdim na pagkilos. Ang karagdagang pag-unlad ng reflex theory ay nauugnay sa pangalan ng I.M. Sechenov. Naniniwala siya na ang lahat ng walang malay at malay ay nangyayari bilang isang reflex. Ngunit sa oras na iyon ay walang mga pamamaraan para sa layunin na pagtatasa ng aktibidad ng utak na maaaring kumpirmahin ang pagpapalagay na ito. Nang maglaon, ang isang layunin na paraan para sa pagtatasa ng aktibidad ng utak ay binuo ng Academician I.P. Pavlov, at tinawag itong paraan ng mga nakakondisyon na reflexes. Gamit ang pamamaraang ito, pinatunayan ng siyentipiko na ang batayan ng pinakamataas aktibidad ng nerbiyos Sa mga hayop at tao, may mga nakakondisyon na reflexes na nabuo batay sa mga unconditioned reflexes dahil sa pagbuo ng mga pansamantalang koneksyon. Akademikong P.K. Ipinakita ng Anokhin na ang lahat ng pagkakaiba-iba ng mga aktibidad ng hayop at tao ay isinasagawa batay sa konsepto ng mga functional system.

Ang morphological na batayan ng reflex ay , na binubuo ng ilang mga istruktura ng nerve na nagsisiguro sa pagpapatupad ng reflex.

Tatlong uri ng mga neuron ang kasangkot sa pagbuo ng isang reflex arc: receptor (sensitive), intermediate (intercalary), motor (effector) (Fig. 6.2). Ang mga ito ay pinagsama sa mga neural circuit.

kanin. 4. Scheme ng regulasyon batay sa reflex na prinsipyo. Reflex arc: 1 - receptor; 2 - afferent pathway; 3 - nerve center; 4 - efferent pathway; 5 - gumaganang organ (anumang organ ng katawan); MN - motor neuron; M - kalamnan; CN - command neuron; SN - sensory neuron, ModN - modulatory neuron

Ang dendrite ng receptor neuron ay nakikipag-ugnay sa receptor, ang axon nito ay napupunta sa central nervous system at nakikipag-ugnayan sa interneuron. Mula sa interneuron, ang axon ay napupunta sa effector neuron, at ang axon nito ay napupunta sa periphery sa executive organ. Ito ay kung paano ito nabuo reflex arc.

Ang mga neuron ng receptor ay matatagpuan sa paligid at sa mga panloob na organo, habang ang mga intercalary at motor neuron ay matatagpuan sa gitnang sistema ng nerbiyos.

Mayroong limang mga link sa reflex arc: receptor, afferent (o centripetal) na landas, nerve center, efferent (o centrifugal) na landas at gumaganang organ (o effector).

Ang isang receptor ay isang espesyal na pormasyon na nakikita ang pangangati. Ang receptor ay binubuo ng mga espesyal na napakasensitibong mga selula.

Ang afferent link ng arc ay isang receptor neuron at nagsasagawa ng excitation mula sa receptor hanggang sa nerve center.

Ang nerve center ay nabuo ng isang malaking bilang ng mga intercalary at motor neuron.

Ang link na ito ng reflex arc ay binubuo ng isang set ng mga neuron na matatagpuan sa iba't ibang bahagi ng central nervous system. Ang nerve center ay tumatanggap ng mga impulses mula sa mga receptor sa kahabaan ng afferent pathway, sinusuri at synthesize ang impormasyong ito, pagkatapos ay nagpapadala ng nabuo na programa ng mga aksyon kasama ang mga efferent fibers sa peripheral executive organ. At ang gumaganang organ ay nagsasagawa ng aktibidad na katangian nito (ang mga kontrata ng kalamnan, ang glandula ay nagtatago ng mga pagtatago, atbp.).

Ang isang espesyal na link ng reverse afferentation ay nakikita ang mga parameter ng pagkilos na isinagawa ng gumaganang organ at nagpapadala ng impormasyong ito sa nerve center. Ang nerve center ay isang acceptor ng aksyon ng reverse afferentation link at tumatanggap ng impormasyon mula sa gumaganang organ tungkol sa nakumpletong aksyon.

Ang oras mula sa simula ng pagkilos ng stimulus sa receptor hanggang sa paglitaw ng tugon ay tinatawag na reflex time.

Ang lahat ng mga reflexes sa mga hayop at tao ay nahahati sa walang kondisyon at nakakondisyon.

Mga walang kondisyong reflexes - congenital, namamana na mga reaksyon. Ang mga unconditioned reflexes ay isinasagawa sa pamamagitan ng mga reflex arc na nabuo na sa katawan. Ang mga unconditioned reflexes ay tiyak na species, i.e. katangian ng lahat ng mga hayop ng species na ito. Ang mga ito ay pare-pareho sa buong buhay at lumabas bilang tugon sa sapat na pagpapasigla ng mga receptor. Ang mga unconditioned reflexes ay inuri din ayon sa kanilang biological significance: nutritional, defensive, sexual, locomotor, orienting. Batay sa lokasyon ng mga receptor, ang mga reflex na ito ay nahahati sa exteroceptive (temperatura, tactile, visual, auditory, lasa, atbp.), Interoceptive (vascular, cardiac, gastric, bituka, atbp.) at proprioceptive (kalamnan, litid, atbp. .). Batay sa likas na katangian ng tugon - motor, secretory, atbp. Batay sa lokasyon ng mga nerve center kung saan isinasagawa ang reflex - spinal, bulbar, mesencephalic.

Mga nakakondisyon na reflexes - reflexes na nakuha ng isang organismo sa panahon ng kanyang indibidwal na buhay. Ang mga nakakondisyon na reflexes ay isinasagawa sa pamamagitan ng mga bagong nabuo na reflex arc batay sa mga reflex arc ng mga unconditioned reflexes na may pagbuo ng isang pansamantalang koneksyon sa pagitan ng mga ito sa cerebral cortex.

Ang mga reflexes sa katawan ay isinasagawa kasama ang pakikilahok ng mga glandula ng endocrine at mga hormone.

Sa kaibuturan modernong ideya Tungkol sa aktibidad ng reflex ng katawan ay mayroong konsepto ng isang kapaki-pakinabang na adaptive na resulta, upang makamit kung saan ang anumang reflex ay ginaganap. Ang impormasyon tungkol sa pagkamit ng isang kapaki-pakinabang na adaptive na resulta ay pumapasok sa central nervous system sa pamamagitan ng link puna sa anyo ng reverse afferentation, na isang obligadong bahagi ng aktibidad ng reflex. Ang prinsipyo ng reverse afferentation sa reflex activity ay binuo ni P.K. Anokhin at batay sa katotohanan na ang structural na batayan ng reflex ay hindi isang reflex arc, ngunit isang reflex ring, na kinabibilangan ng mga sumusunod na link: receptor, afferent nerve pathway, nerve center, efferent nerve pathway, gumaganang organ , reverse afferentation.

Kapag naka-off ang anumang link ng reflex ring, nawawala ang reflex. Samakatuwid, para mangyari ang reflex, kailangan ang integridad ng lahat ng link.

Mga katangian ng mga sentro ng nerbiyos

Ang mga sentro ng nerbiyos ay may isang bilang ng mga katangian ng pagganap na katangian.

Ang paggulo sa mga sentro ng nerbiyos ay kumakalat nang unilaterally mula sa receptor hanggang sa effector, na nauugnay sa kakayahang magsagawa ng paggulo lamang mula sa presynaptic membrane hanggang sa postsynaptic.

Ang paggulo sa mga sentro ng nerbiyos ay isinasagawa nang mas mabagal kaysa sa kahabaan ng isang nerve fiber, bilang isang resulta ng isang pagbagal sa pagpapadaloy ng paggulo sa pamamagitan ng mga synapses.

Ang isang kabuuan ng mga paggulo ay maaaring mangyari sa mga sentro ng nerbiyos.

Mayroong dalawang pangunahing paraan ng pagbubuod: temporal at spatial. Sa temporal na pagbubuod ilang mga excitation impulses ang dumarating sa isang neuron sa pamamagitan ng isang synapse, ay summed up at bumubuo ng isang potensyal na aksyon sa loob nito, at spatial na kabuuan nagpapakita ng sarili kapag ang mga impulses ay dumating sa isang neuron sa pamamagitan ng iba't ibang synapses.

Sa kanila mayroong isang pagbabagong-anyo ng ritmo ng paggulo, i.e. isang pagbaba o pagtaas sa bilang ng mga excitation impulses na umaalis sa nerve center kumpara sa bilang ng mga impulses na dumarating dito.

Ang mga sentro ng nerbiyos ay napaka-sensitibo sa kakulangan ng oxygen at sa pagkilos ng iba't ibang mga kemikal.

Ang mga sentro ng nerbiyos, hindi tulad ng mga fibers ng nerve, ay may kakayahang mabilis na pagkapagod. Ang pagkapagod ng synaptic na may matagal na pag-activate ng sentro ay ipinahayag sa isang pagbawas sa bilang ng mga potensyal na postsynaptic. Ito ay dahil sa pagkonsumo ng tagapamagitan at ang akumulasyon ng mga metabolite na nagpapaasim sa kapaligiran.

Ang mga nerve center ay nasa isang estado ng pare-pareho ang tono, dahil sa patuloy na pagtanggap ng isang tiyak na bilang ng mga impulses mula sa mga receptor.

Ang mga sentro ng nerbiyos ay nailalarawan sa pamamagitan ng plasticity-ang kakayahang dagdagan ang kanilang pag-andar. Ang property na ito ay maaaring dahil sa synaptic facilitation—pinahusay na pagpapadaloy sa mga synapses pagkatapos ng maikling pagpapasigla ng mga afferent pathway. Sa madalas na paggamit ng mga synapses, ang synthesis ng mga receptor at transmitters ay pinabilis.

Kasama ng paggulo, ang mga proseso ng pagsugpo ay nangyayari sa nerve center.

Aktibidad ng koordinasyon ng central nervous system at mga prinsipyo nito

Ang isa sa mga mahahalagang tungkulin ng central nervous system ay ang function ng koordinasyon, na tinatawag ding mga aktibidad sa koordinasyon CNS. Ito ay nauunawaan bilang ang regulasyon ng pamamahagi ng paggulo at pagsugpo sa mga istruktura ng neural, pati na rin ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga sentro ng nerbiyos na nagsisiguro ng epektibong pagpapatupad ng reflex at boluntaryong mga reaksyon.

Ang isang halimbawa ng aktibidad ng koordinasyon ng gitnang sistema ng nerbiyos ay maaaring ang katumbas na ugnayan sa pagitan ng mga sentro ng paghinga at paglunok, kapag sa panahon ng paglunok ang sentro ng paghinga ay inhibited, ang epiglottis ay nagsasara ng pasukan sa larynx at pinipigilan ang pagkain o likido mula sa pagpasok sa respiratory tract. tract. Ang pag-andar ng koordinasyon ng gitnang sistema ng nerbiyos ay pangunahing mahalaga para sa pagpapatupad ng mga kumplikadong paggalaw na isinasagawa kasama ang pakikilahok ng maraming mga kalamnan. Kabilang sa mga halimbawa ng naturang mga paggalaw ang articulation of speech, ang pagkilos ng paglunok, at mga dyimnastiko na paggalaw na nangangailangan ng coordinated contraction at relaxation ng maraming kalamnan.

Mga prinsipyo ng mga aktibidad sa koordinasyon

  • Reciprocity - kapwa pagsugpo ng mga antagonistic na grupo ng mga neuron (flexor at extensor motor neuron)
  • Panghuling neuron - pag-activate ng isang efferent neuron mula sa iba't ibang receptive field at kompetisyon sa pagitan ng iba't ibang afferent impulses para sa isang partikular na motor neuron
  • Ang paglipat ay ang proseso ng paglilipat ng aktibidad mula sa isang nerve center patungo sa antagonist nerve center
  • Induction - pagbabago mula sa excitation tungo sa inhibition o vice versa
  • Ang feedback ay isang mekanismo na nagsisiguro ng pangangailangan para sa pagbibigay ng senyas mula sa mga receptor ng mga executive organ para sa matagumpay na pagpapatupad ng isang function.
  • Ang nangingibabaw ay isang patuloy na nangingibabaw na pokus ng paggulo sa gitnang sistema ng nerbiyos, na nagpapasakop sa mga pag-andar ng iba pang mga sentro ng nerbiyos.

Ang aktibidad ng koordinasyon ng central nervous system ay batay sa isang bilang ng mga prinsipyo.

Ang prinsipyo ng convergence ay naisasakatuparan sa nagtatagpo na mga kadena ng mga neuron, kung saan ang mga axon ng isang bilang ng iba ay nagtatagpo o nagtatagpo sa isa sa mga ito (karaniwan ay ang efferent). Tinitiyak ng convergence na ang parehong neuron ay tumatanggap ng mga signal mula sa iba't ibang mga nerve center o mga receptor ng iba't ibang mga modalidad (iba't ibang sensory organ). Batay sa convergence, ang iba't ibang stimuli ay maaaring magdulot ng parehong uri ng tugon. Halimbawa, ang guard reflex (pagpihit ng mga mata at ulo - pagiging alerto) ay maaaring sanhi ng liwanag, tunog, at impluwensyang pandamdam.

Ang prinsipyo ng isang karaniwang pangwakas na landas sumusunod mula sa prinsipyo ng convergence at malapit sa esensya. Ito ay nauunawaan bilang ang posibilidad ng pagsasagawa ng parehong reaksyon, na na-trigger ng panghuling efferent neuron sa hierarchical nerve chain, kung saan ang mga axon ng maraming iba pang nerve cells ay nagtatagpo. Ang isang halimbawa ng isang klasikong terminal pathway ay ang mga motor neuron ng anterior horns ng spinal cord o ang motor nuclei ng cranial nerves, na direktang nagpapapasok sa mga kalamnan gamit ang kanilang mga axon. Ang parehong reaksyon ng motor (halimbawa, pagyuko ng braso) ay maaaring ma-trigger ng pagtanggap ng mga impulses sa mga neuron na ito mula sa mga pyramidal neuron ng pangunahing motor cortex, mga neuron ng isang bilang ng mga sentro ng motor ng stem ng utak, interneuron ng spinal cord, axons ng sensory neurons ng spinal ganglia bilang tugon sa pagkilos ng mga signal na nakikita iba't ibang organo pandama (liwanag, tunog, gravitational, sakit o mekanikal na epekto).

Prinsipyo ng pagkakaiba-iba ay natanto sa magkakaibang mga kadena ng mga neuron, kung saan ang isa sa mga neuron ay may sumasanga na axon, at bawat isa sa mga sanga ay bumubuo ng isang synapse na may isa pang nerve cell. Ang mga circuit na ito ay gumaganap ng mga function ng sabay-sabay na pagpapadala ng mga signal mula sa isang neuron patungo sa maraming iba pang mga neuron. Salamat sa divergent na koneksyon, ang mga signal ay malawak na ipinamamahagi (irradiated) at maraming mga sentro na matatagpuan sa iba't ibang antas ng central nervous system ang mabilis na kasangkot sa pagtugon.

Ang prinsipyo ng feedback (reverse afferentation) ay nakasalalay sa posibilidad ng pagpapadala ng impormasyon tungkol sa reaksyon na ginagawa (halimbawa, tungkol sa paggalaw mula sa mga proprioceptor ng kalamnan) sa pamamagitan ng mga afferent fibers pabalik sa nerve center na nag-trigger nito. Salamat sa feedback, nabuo ang isang saradong neural chain (circuit), kung saan maaari mong kontrolin ang pag-unlad ng reaksyon, ayusin ang lakas, tagal at iba pang mga parameter ng reaksyon, kung hindi ito ipinatupad.

Ang pakikilahok ng feedback ay maaaring isaalang-alang gamit ang isang halimbawa ng pagpapatupad flexion reflex, sanhi ng mekanikal na pagkilos sa mga receptor ng balat (Larawan 5). Sa isang reflex contraction ng flexor muscle, ang aktibidad ng proprioceptors at ang dalas ng pagpapadala ng nerve impulses kasama ang afferent fibers sa mga a-motoneuron ng spinal cord na nagpapabago sa kalamnan na ito. Bilang isang resulta, nabuo ang isang closed regulatory loop, kung saan ang papel ng isang feedback channel ay nilalaro ng mga afferent fibers, nagpapadala ng impormasyon tungkol sa contraction sa mga nerve center mula sa mga receptor ng kalamnan, at ang papel ng isang direktang channel ng komunikasyon ay nilalaro ng mga efferent fibers. ng mga motor neuron na papunta sa mga kalamnan. Kaya, ang nerve center (mga motor neuron nito) ay tumatanggap ng impormasyon tungkol sa mga pagbabago sa estado ng kalamnan na sanhi ng paghahatid ng mga impulses kasama ang mga fibers ng motor. Salamat sa feedback, nabuo ang isang uri ng regulatory nerve ring. Samakatuwid, ginusto ng ilang may-akda na gamitin ang terminong "reflex ring" sa halip na ang terminong "reflex arc".

Ang pagkakaroon ng feedback ay mahalaga sa mga mekanismo ng regulasyon ng sirkulasyon ng dugo, paghinga, temperatura ng katawan, pag-uugali at iba pang mga reaksyon ng katawan at tinalakay pa sa mga nauugnay na seksyon.

kanin. 5. Feedback circuit sa mga neural circuit ng pinakasimpleng reflexes

Ang prinsipyo ng reciprocal na relasyon ay natanto sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga antagonistic nerve centers. Halimbawa, sa pagitan ng isang grupo ng mga motor neuron na kumokontrol sa pagbaluktot ng braso at isang grupo ng mga motor neuron na kumokontrol sa extension ng braso. Salamat sa reciprocal na relasyon, ang paggulo ng mga neuron ng isa sa mga antagonistic na sentro ay sinamahan ng pagsugpo sa isa pa. Sa ibinigay na halimbawa, ang katumbas na ugnayan sa pagitan ng mga sentro ng pagbaluktot at pagpapalawak ay makikita sa pamamagitan ng katotohanan na sa panahon ng pag-urong ng mga kalamnan ng flexor ng braso, ang isang katumbas na pagpapahinga ng mga extensor ay magaganap, at kabaliktaran, na tinitiyak ang kinis. ng flexion at extension na paggalaw ng braso. Ang reciprocal na mga relasyon ay natanto dahil sa pag-activate ng mga neuron ng excited center ng mga inhibitory interneuron, ang mga axon na bumubuo ng mga inhibitory synapses sa mga neuron ng antagonistic center.

Ang prinsipyo ng pangingibabaw ay ipinatupad din batay sa mga kakaibang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga sentro ng nerbiyos. Ang mga neuron ng nangingibabaw, pinaka-aktibong sentro (pokus ng paggulo) ay may patuloy na mataas na aktibidad at pinipigilan ang paggulo sa iba pang mga sentro ng nerbiyos, na nagpapasakop sa kanila sa kanilang impluwensya. Bukod dito, ang mga neuron ng nangingibabaw na sentro ay umaakit ng mga afferent nerve impulses na tinutugunan sa iba pang mga sentro at pinapataas ang kanilang aktibidad dahil sa pagtanggap ng mga impulses na ito. Ang nangingibabaw na sentro ay maaaring manatili sa isang estado ng kaguluhan sa loob ng mahabang panahon nang walang mga palatandaan ng pagkapagod.

Ang isang halimbawa ng isang estado na sanhi ng pagkakaroon ng isang nangingibabaw na pokus ng paggulo sa gitnang sistema ng nerbiyos ay ang estado pagkatapos na ang isang tao ay nakaranas ng isang mahalagang kaganapan para sa kanya, kapag ang lahat ng kanyang mga iniisip at kilos sa isang paraan o iba pa ay nauugnay sa kaganapang ito. .

Mga katangian ng nangingibabaw

  • Tumaas na excitability
  • Pagtitiyaga ng kaguluhan
  • Paggulo pagkawalang-galaw
  • Kakayahang sugpuin ang mga subdominant na sugat
  • Kakayahang magbuod ng mga kaguluhan

Ang itinuturing na mga prinsipyo ng koordinasyon ay maaaring gamitin, depende sa mga proseso na pinag-ugnay ng central nervous system, nang hiwalay o magkasama sa iba't ibang mga kumbinasyon.

PANGKALAHATANG PHYSIOLOGY NG NERVOUS SYSTEM

Mga function ng nervous system

Mga sentro ng nervous system

Mga proseso ng pagsugpo sa gitnang sistema ng nerbiyos

Reflex at reflex arc. Mga uri ng reflex

Mga function at bahagi ng nervous system

Ang katawan ay isang kumplikado at lubos na organisadong sistema na binubuo ng mga functionally interconnected na mga cell, tissue, organ at kanilang mga system. Ang pamamahala ng kanilang mga pag-andar, pati na rin ang kanilang pagsasama (pagkakaugnay), ay nagsisiguro sistema ng nerbiyos. Ang NS ay nakikipag-ugnayan din sa katawan sa panlabas na kapaligiran sa pamamagitan ng pagsusuri at pag-synthesize ng iba't ibang impormasyong natanggap mula sa mga receptor. Nagbibigay ito ng paggalaw at mga function bilang regulator ng pag-uugali na kinakailangan sa mga partikular na kondisyon ng pagkakaroon. Tinitiyak nito ang sapat na pagbagay sa nakapaligid na mundo. Bilang karagdagan, ang mga proseso na pinagbabatayan ng aktibidad ng kaisipan ng tao (pansin, memorya, emosyon, pag-iisip, atbp.) Ay nauugnay sa mga pag-andar ng central nervous system.

kaya, mga function ng nervous system:

Kinokontrol ang lahat ng mga proseso na nagaganap sa katawan;

Nagsasagawa ng ugnayan (integrasyon) ng mga selula, tisyu, organo at sistema;

Nagsasagawa ng pagsusuri at synthesis ng impormasyong pumapasok sa katawan;

Kinokontrol ang pag-uugali;

Nagbibigay ng mga prosesong pinagbabatayan ng aktibidad ng pag-iisip ng tao.

Ayon kay prinsipyo ng morphological sentral(utak at spinal cord) at paligid(pinares na spinal at cranial nerves, ang kanilang mga ugat, sanga, nerve endings, plexuses at ganglia na matatagpuan sa lahat ng bahagi ng katawan ng tao).

Sa pamamagitan ng functional na prinsipyo ang nervous system ay nahahati sa somatic At vegetative. Ang somatic nervous system ay nagbibigay ng innervation pangunahin sa mga organo ng katawan (soma) - skeletal muscles, balat, atbp. Ang bahaging ito ng nervous system ay nag-uugnay sa katawan sa panlabas na kapaligiran sa pamamagitan ng mga pandama at nagbibigay ng paggalaw. Ang autonomic nervous system ay nagpapaloob sa mga panloob na organo, mga daluyan ng dugo, mga glandula, kabilang ang mga glandula ng endocrine, makinis na kalamnan, at kinokontrol ang mga prosesong metabolic sa lahat ng mga organo at tisyu. Kasama sa autonomic nervous system nakikiramay, parasympathetic At metasympathetic mga kagawaran.

2. Structural at functional na mga elemento ng NS

Ang pangunahing estruktural at functional unit ng NS ay neuron kasama ang mga sanga nito. Ang kanilang mga tungkulin ay upang malasahan ang impormasyon mula sa paligid o mula sa iba pang mga neuron, iproseso ito at ipadala ito sa mga kalapit na neuron o executive organ. Sa isang neuron mayroong katawan (soma) At mga shoots (dendrites At axon). Ang mga dendrite ay maraming mataas na branched protoplasmic projection malapit sa soma, kung saan ang paggulo ay isinasagawa sa katawan ng neuron. Ang kanilang mga paunang segment ay may mas malaking diameter at walang mga spine (cytoplasmic outgrowths). Ang axon ay ang tanging axial-cylindrical na proseso ng isang neuron, na may haba mula sa ilang micron hanggang 1 m, ang diameter nito ay medyo pare-pareho sa buong haba nito. Ang mga seksyon ng terminal ng axon ay nahahati sa mga sanga ng terminal, kung saan ang paggulo ay ipinapadala mula sa katawan ng neuron patungo sa isa pang neuron o gumaganang organ.

Ang pagsasama ng mga neuron sa sistema ng nerbiyos ay nangyayari sa pamamagitan ng interneuronal synapses.

Mga function ng neuron:

1. Pagdama ng impormasyon (dendrites at neuron body).

2. Pagsasama-sama, pag-iimbak at pagpaparami ng impormasyon (neuron body). Integrative na aktibidad ng isang neuron ay binubuo sa intracellular transformation ng maraming heterogenous excitations na dumarating sa neuron at ang pagbuo ng isang solong tugon.

3. Synthesis ng biologically active substances (neuron body at synaptic endings).

4. Pagbuo ng mga electrical impulses (axon hillock - axon base).

5. Axonal transport at pagpapadaloy ng paggulo (axon).

6. Pagpapadala ng mga excitations (synaptic endings).

Mayroong ilang klasipikasyon ng neuron. Ayon kay morphological classification Ang mga neuron ay nakikilala sa pamamagitan ng hugis ng soma. May mga butil na neuron, pyramidal neuron, stellate neuron, atbp. Batay sa bilang ng mga neuron na umaabot mula sa katawan, ang mga proseso ay nahahati sa unipolar neuron (isang proseso), pseudounipolar neurons (T-shaped branching process), bipolar neuron (dalawang proseso), multipolar neurons (isang axon at maraming dendrite).

Pag-uuri ng functional Ang mga neuron ay batay sa likas na katangian ng pag-andar na kanilang ginagawa. I-highlight afferent (sensitibo, receptor) neuron (pseudounipolar), efferent (mga neuron ng motor, motor) neurons (multipolar) at nag-uugnay (pagsingit, mga interneuron) neuron (karamihan ay multipolar). Ang biochemical na pag-uuri ng mga neuron ay isinasagawa na isinasaalang-alang ang likas na katangian ng ginawa tagapamagitan. Batay dito, nakikilala nila cholinergic(tagapamagitan acetylcholine), monoaminergic(adrenaline, norepinephrine, serotonin, dopamine), GABAergic(gamma-aminobutyric acid), peptidergic(substance P, enkephalins, endorphins, iba pang neuropeptides), atbp.

Ang isa sa mga bahagi ng central nervous system ay neuroglia(glial cells). Binubuo nito ang halos 90% ng mga selula ng NS at binubuo ng dalawang uri: macroglia, kinakatawan ng mga astrocytes, oligodendrocytes at ependymocytes, at microglia. Mga astrocyte– ang malalaking stellate cell ay gumaganap ng pagsuporta at trophic (nutritional) function. Tinitiyak ng mga astrocyte ang katatagan ng ionic na komposisyon ng kapaligiran. Oligodendrocytes bumuo ng myelin sheath ng axons ng central nervous system. Ang mga oligodendrocytes sa labas ng central nervous system ay tinatawag Mga cell ng Schwann, nakikibahagi sila sa pagbabagong-buhay ng axon. Ependymocytes linya ang ventricles ng utak at ang spinal canal (ito ay mga cavity na puno ng utak fluid, na kung saan ay secreted sa pamamagitan ng epidemiocytes). Mga cell microglia maaaring mag-transform sa mga mobile form, lumipat sa buong central nervous system sa lugar ng pinsala sa nervous tissue at mga produkto ng phagocytose decay. Hindi tulad ng mga neuron, Ang mga glial cell ay hindi bumubuo ng mga potensyal na pagkilos, ngunit maaaring makaimpluwensya sa mga proseso ng paggulo.

Ayon sa prinsipyo ng histological sa mga istruktura ng NS posible na makilala puti At Gray matter. Gray matter– ito ang cerebral cortex at cerebellum, iba't ibang nuclei ng utak at spinal cord, peripheral (i.e. matatagpuan sa labas ng central nervous system) ganglia. Ang gray matter ay nabuo sa pamamagitan ng mga kumpol ng neuron cell body at ng kanilang mga dendrite. Ito ay sumusunod na ito ay responsable para sa reflex function: pang-unawa at pagproseso ng mga papasok na signal, pati na rin ang pagbuo ng isang tugon. Ang natitirang mga istraktura ng sistema ng nerbiyos ay nabuo sa pamamagitan ng puting bagay. puting bagay nabuo sa pamamagitan ng myelinated axons (kaya ang kulay at pangalan), ang function na kung saan ay isakatuparan mga impulses ng nerve.

3. Mga tampok ng pagkalat ng paggulo sa central nervous system

Ang paggulo sa gitnang sistema ng nerbiyos ay hindi lamang ipinadala mula sa isang nerve cell patungo sa isa pa, ngunit nailalarawan din ng isang bilang ng mga tampok. Ito ang convergence at divergence ng neural pathways, ang phenomena ng irradiation, spatial at temporal na facilitation at occlusion.

Divergence Ang mga pathway ay ang pakikipag-ugnayan ng isang neuron na may maraming mga neuron na may mas mataas na mga order.

Kaya, sa mga vertebrates, mayroong isang dibisyon ng axon ng sensitibong neuron na pumapasok sa spinal cord sa maraming mga sanga (collaterals), na nakadirekta sa iba't ibang mga segment ng spinal cord at sa iba't ibang bahagi ng utak. Ang pagkakaiba-iba ng signal ay sinusunod din sa mga output nerve cells. Kaya, sa mga tao, ang isang motor neuron ay nakakaganyak ng dose-dosenang mga fiber ng kalamnan (sa mga kalamnan ng mata) at kahit libu-libo sa kanila (sa mga kalamnan ng mga paa).

Maraming mga synaptic contact ng isang axon ng isang nerve cell na may malaking bilang ng mga dendrite ng ilang mga neuron ay ang structural na batayan ng phenomenon. pag-iilaw paggulo (pagpapalawak ng saklaw ng signal). Nangyayari ang pag-iilaw nakadirekta, kapag ang paggulo ay sumasaklaw sa isang partikular na grupo ng mga neuron, at nagkakalat. Ang isang halimbawa ng huli ay ang pagtaas ng excitability ng isang receptor site (halimbawa, ang kanang binti ng isang palaka) sa pangangati ng isa pa (masakit na epekto sa kaliwang binti).

Convergence- ito ang convergence ng maraming nerve pathways sa parehong neurons. Ang pinakakaraniwan sa central nervous system ay multisensory convergence, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan sa mga indibidwal na neuron ng ilang mga afferent excitations ng iba't ibang sensory modalities (visual, auditory, tactile, temperatura, atbp.).

Ang convergence ng maraming neural pathway sa isang neuron ay gumagawa ng neuron na iyon integrator ng mga kaukulang signal. Kung pag-uusapan natin motor neuron, ibig sabihin. ang panghuling link ng nerbiyos na landas sa mga kalamnan, pinag-uusapan nila karaniwang huling landas. Ang pagkakaroon ng convergence ng maramihang mga landas, i.e. nerve circuits, sa isang pangkat ng mga motor neuron ay sumasailalim sa mga phenomena ng spatial facilitation at occlusion.

Spatial at temporal na kaluwagan– ito ang labis na epekto ng sabay-sabay na pagkilos ng ilang medyo mahina (subthreshold) na paggulo sa kabuuan ng kanilang magkahiwalay na epekto. Ang kababalaghan ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng spatial at temporal na pagsusuma.

Occlusion– ito ang kabaligtaran na phenomenon ng spatial relief. Dito, ang dalawang malakas na (suprathreshold) na paggulo na magkasama ay nagdudulot ng paggulo ng gayong lakas na mas mababa sa arithmetic na kabuuan ng mga paggulong ito nang magkahiwalay.

Ang dahilan para sa occlusion ay ang mga afferent input na ito, dahil sa convergence, ay bahagyang na-excite sa parehong mga istraktura at samakatuwid ang bawat isa ay maaaring lumikha sa kanila ng halos parehong suprathreshold excitation bilang magkasama.

Mga sentro ng nervous system

Ang isang functionally connected set ng mga neuron na matatagpuan sa isa o higit pang mga istruktura ng central nervous system at nagbibigay ng regulasyon ng isang partikular na function o ang pagpapatupad ng isang integral na reaksyon ng katawan ay tinatawag na sentro ng nervous system. Ang konsepto ng physiological ng nerve center naiiba sa anatomical na konsepto ng nucleus, kung saan ang mga neuron na malapit na matatagpuan ay pinagsama ng mga karaniwang tampok na morphological.


©2015-2019 site
Lahat ng karapatan ay pag-aari ng kanilang mga may-akda. Hindi inaangkin ng site na ito ang pagiging may-akda, ngunit nagbibigay ng libreng paggamit.
Petsa ng paggawa ng page: 2016-08-20

Ang sistema ng nerbiyos ay isang solong pormasyon at literal na tumatagos sa buong katawan ng tao, kaya naman posible ang pang-unawa panlabas na impluwensya mula sa kahit saan sa katawan. Gayunpaman, para sa kadalian ng pag-aaral, kaugalian na makilala ang iba't ibang mga departamento nito.

Ang pinakamalaking konsentrasyon ng mga nerve cell ay matatagpuan sa cranial cavity - utak, at sa gulugod - spinal cord. Ang utak at spinal cord ay nabuo gitnang sistema ng nerbiyos, ang pangunahing punto ng kontrol ng mahahalagang tungkulin ng katawan.

kanin. 1. Diagram ng sistema ng nerbiyos ng tao(ayon kay V.I. Kozlov, T.A. Tsekhmistrenko, 2003)

Sa Fig. Ipinapakita ng Figure 2 ang mga pangunahing bahagi ng utak at spinal cord ( magturo sa pamamagitan ng pagguhit 2!).

Peripheral nervous system bumubuo ng nervous tissue na matatagpuan sa labas ng bungo at gulugod. Ito ay mga nerbiyos, nerve ganglia, mga nerve plexus at mga putot.

Ang dibisyon ng nervous system sa gitna at paligid ay tinatawag pag-uuri ng topograpiko sistema ng nerbiyos.

kanin. 2 Mga seksyon ng utak at spinal cord (ayon kay V.I. Kozlov, T.A. Tsekhmistrenko, 2003)

Ayon kay V.I. Kozlov, T.A. Ang Tsekhmistrenko sa peripheral nervous system ay may mga afferent at efferent na mga seksyon.

Afferent department, gaya ng makikita sa Fig. 3, kabilang ang mga peripheral nerve structures na nagdadala ng impormasyon sa central nervous system mula sa sensory organs, balat, internal organs - ang dorsal roots ng spinal nerves at ang kanilang mga pagpapatuloy, na nagtatapos sa mga receptor; node ng spinal at cranial nerves.

Efferent department nahahati sa somatic (hayop) at autonomous (o vegetative).

Somatic department(o somatic nervous system) ay nagpapaloob sa mga sensory organ, skeletal muscles ng katawan, joints at ligamentous apparatus, katad, atbp. Ang departamentong ito ay responsable para sa pakikipag-ugnayan ng katawan sa kapaligiran, paggalaw, pagdama ng pandamdam, temperatura, sakit at iba pang mga impluwensya, atbp. Ang departamentong ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng posibilidad ng malay-tao (boluntaryong) kontrol sa bahagi ng isang tao.

Autonomic nervous system ( Autonomic nervous system) ay nagpapaloob sa mga panloob na organo, mga daluyan ng dugo at mga glandula. Kinokontrol nito ang mga metabolic process sa iba't ibang antas ng aktibidad ng katawan, paglaki ng cell at pagpaparami, at nagbibigay ng trophic (nutritive) innervation sa lahat ng organ, kabilang ang skeletal muscles, balat at nervous system mismo. Ang gawain ng autonomic nervous system ay hindi napapailalim sa malay-tao na kontrol sa bahagi ng isang tao (nang walang espesyal na pagsasanay), at samakatuwid ay tinatawag na autonomous.

kanin. 3. Mga dibisyon ng nervous system (ayon kay V.I. Kozlov, T.A. Tsekhmistrenko, 2003)

Sa autonomic nervous system, sa turn, mayroong dalawang pangunahing seksyon, dalawang control circuit: nakikiramay(sa pangkalahatan, inihahanda ang katawan para sa masiglang aktibidad, pakikibaka, atbp.) at parasympathetic(sa pangkalahatan, nagbibigay ng pahinga at pagbawi ng katawan pagkatapos ng matinding aktibidad).



Ang ilang mga may-akda, kasama ang mga sympathetic at parasympathetic na mga dibisyon, ay nakikilala ang metasympathetic nervous system, ibig sabihin, sa pamamagitan nito ang tulad-network na nerve plexuses sa loob ng mga dingding. gastrointestinal tract. Ang departamentong ito ang pinakasinaunang pinanggalingan at maaaring gumana nang ganap na nagsasarili. Para sa higit pang impormasyon tungkol dito, tingnan ang Lektura 8.

Ayon sa isang bilang ng mga may-akda, ang dibisyon sa somatic at autonomic nervous system ay itinuturing na anatomical at functional na pag-uuri sistema ng nerbiyos. Sa ganitong pag-uuri, sa parehong somatic at autonomic nervous system, hindi lamang mga peripheral na istruktura (parehong afferent at efferent) ang nakikilala, kundi pati na rin ang mga bahagi ng central nervous system na nagsisiguro sa kanilang aktibidad.


Bilang karagdagan sa nervous tissue mismo, ang nervous system ay naglalaman ng mga daluyan ng dugo at mga lamad ng nag-uugnay na tissue.

Ang literal na kahulugan ng hayop ay "hayop". Nagmula sa klasipikasyon ni Aristotle. Ito ay nagpapahiwatig ng mga uri ng aktibidad na likas sa hayop - paggalaw, atbp.

Ang vegetative ay literal na nangangahulugang "vegetative". Ito ay nagpapahiwatig ng "mas mababang" uri ng aktibidad ayon kay Aristotle, sa kontekstong ito - ang gawain ng mga panloob na organo. Sa anatomy, ang mga terminong "autonomic nervous system" at "autonomic nervous system" ay ginagamit nang palitan. Ang terminong "autonomic nervous system" ay mas madalas na ginagamit, bagaman ang pinakabagong anatomical nomenclature ay nagpatibay ng terminong "autonomic".

text_fields

text_fields

arrow_pataas

Sistema ng nerbiyos ng tao nahahati sa

      • somatic at
      • vegetative (nagsasarili).

Sa turn, ang somatic nervous system ay kinakatawan

      • sentral at
      • mga peripheral na bahagi.

Pinapasok nito ang mga dingding ng katawan at mga paa (soma).

Central division ng somatic nervous system

text_fields

text_fields

arrow_pataas

Ang gitnang bahagi ng somatic nervous system ay kinakatawan ng spinal cord at utak at binubuo ng kulay abo at puting bagay. Ang gray na bagay ay nabuo ng mga katawan at proseso ng mga neuron, at ang puting bagay ay nabuo sa pamamagitan ng mga hibla (i.

Kagawaran ng paligid

text_fields

text_fields

arrow_pataas

Kasama sa peripheral section ang mga nerves, ganglia, plexuses at nerve endings. Mga nerbiyos sa paligid nabuo ng myelinated (sensory at motor) at unmyelinated nerve fibers. Sa panlabas, ang ugat ay natatakpan ng isang medyo makapal na kaluban ng nag-uugnay na tissue - epineurium. Ang bawat bundle ng nerve fibers ay napapalibutan ng mas manipis na layer nag-uugnay na tisyuperineurium. Ang mga lamad na ito ay naglalaman ng mga daluyan ng dugo at lymphatic na nagbibigay ng ugat. Sa malalaking nerbiyos, ang bawat hibla ay nakapaloob sa sarili nitong manipis na kaluban - endoneurium. Sa maliliit na nerbiyos ang huli ay wala. Ang lahat ng mga lamad na ito ay nagpapatuloy sa ganglion.

Mga nerve node o ganglia

text_fields

text_fields

arrow_pataas

Mga nerve node, o ganglia,- ito ay mga kumpol ng mga sensitibong (afferent) neuron sa labas ng spinal cord at utak, na matatagpuan sa kahabaan ng peripheral nerves. Sa antas ng spinal cord, ganglia ay tinatawag gulugod o gulugod, at sa antas ng ulo - cranial o cranial.

Ang mga pseudounipolar o bipolar neuron sa ganglion ay napapalibutan ng isang layer ng mga flattened glial (mantle) cells. Ang isa sa mga proseso ng neuron ay nakadirekta sa paligid at sensitibo (dendrite) - ang impormasyon ay dumadaloy dito sa cell body. Ang isa pang proseso, na tinatawag na axon, ay nag-uugnay sa katawan ng neuron sa kaukulang bahagi ng central nervous system. Karaniwan ang parehong mga proseso ay myelinated. Ang mga kaluban ng nag-uugnay na tissue na sumasaklaw sa mga ugat ay nagpapatuloy sa ganglion.

Ang bahagi ng sistema ng nerbiyos na nagpapaloob sa makinis na mga kalamnan at glandula, nagsasagawa ng mga impulses mula sa utak na kumokontrol sa aktibidad ng mga panloob na organo at metabolismo, ay tinatawag na autonomic, o vegetative. Ang sistemang ito ay mayroon ding mga peripheral at sentral na seksyon (tingnan ang seksyon 3.5).

Mga dibisyon 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).

kanin. 2.8. Organisasyon ng nervous system

Kasama sa central nervous system ang lahat ng neurons ng 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 sensory nerves ng somatic system ay nagpapadala ng impormasyon tungkol sa panlabas na stimuli mula sa balat, mga kalamnan at mga 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 regulasyon ng pustura at balanse.

Ang mga nerbiyos ng autonomic system ay tumatakbo 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 nagsasama-sama 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 reaksyon sa stimuli, o reflexes, ay isinasagawa sa antas ng spinal cord. Ito, halimbawa, ay ang knee-jerk reflex - pagtuwid ng binti bilang tugon sa isang mahinang pag-tap sa litid sa kneecap. Kadalasang ginagamit ng mga doktor ang pagsusulit na ito upang matukoy ang kondisyon ng mga spinal reflexes. Ang natural na pag-andar ng reflex na ito ay upang matiyak na ang binti ay tumuwid kapag ang tuhod ay may posibilidad na yumuko sa ilalim ng impluwensya ng grabidad, upang ang katawan ay mananatiling tuwid. Kapag ang patellar tendon ay tinamaan, ang kalamnan na nakakabit dito ay nakaunat at ang signal mula sa mga sensory cells dito ay ipinapadala kasama ng mga sensory neuron patungo sa spinal cord. Sa loob nito, ang mga sensory neuron ay direktang sumasabay sa mga motor neuron, na nagpapadala ng mga impulses pabalik sa parehong kalamnan, na nagiging sanhi ng pag-urong nito at ang binti upang ituwid. Bagama't ang reaksyong ito ay maaaring gawin ng spinal cord lamang nang walang anumang interbensyon mula sa utak, ito ay binago ng mga mensahe mula sa mas matataas na nerve center. Kung kinuyom mo ang iyong mga kamao bago tumama sa iyong tuhod, ang pagtuwid ng paggalaw ay magiging labis. Kung babalaan mo ang doktor at nais mong pabagalin ang reflex na ito, maaari kang magtagumpay. Ang pangunahing mekanismo ay itinayo sa spinal cord, ngunit ang operasyon nito ay maaaring maimpluwensyahan ng mas mataas na mga sentro ng utak.

Organisasyon ng utak

Mayroong iba't ibang mga paraan upang theoretically ilarawan ang utak. Ang isa sa mga pamamaraang ito ay ipinapakita sa Fig. 2.9.


kanin. 2.9. Lokal na organisasyon ng mga pangunahing istruktura ng utak. Ang posterior na rehiyon ng utak ay kinabibilangan ng lahat ng mga istruktura na matatagpuan sa likod ng utak. Gitnang seksyon na matatagpuan sa gitnang bahagi ng utak, at ang frontal na rehiyon ay kinabibilangan ng mga istrukturang matatagpuan sa harap na bahagi ng utak.

Ayon sa pamamaraang ito, ang utak ay nahahati sa tatlong mga zone, ayon sa kanilang lokasyon: 1) ang posterior section, na kinabibilangan ng lahat ng mga istruktura na matatagpuan 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 harap, o frontal, 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, sa halip na sa kanilang lokasyon. Ayon kay McLean, ang utak ay binubuo ng tatlong concentric layer: a) ang central brainstem, b) ang limbic system, at c) ang cerebral hemispheres (sama-samang tinatawag na cerebrum). Ang kamag-anak na posisyon ng mga layer na ito ay ipinapakita sa Fig. 2.10; Para sa paghahambing, ang mga cross-sectional na bahagi ng utak ay ipinapakita nang mas detalyado sa Fig. 2.11.

kanin. 2.10. Functional na organisasyon ng utak ng tao. Central trunk at sistema ng limbic ay ipinapakita nang buo, at sa mga cerebral hemispheres lamang ang tama ang ipinapakita. Kinokontrol ng cerebellum ang balanse at koordinasyon ng kalamnan; ang thalamus ay nagsisilbing switchboard para sa mga mensahe na nagmumula sa mga pandama; Ang hypothalamus (hindi ipinapakita sa larawan, ngunit matatagpuan sa ilalim ng thalamus) ay kumokontrol sa mga function ng endocrine at mahahalagang proseso tulad ng metabolismo at temperatura ng katawan. Ang limbic system ay tumatalakay sa mga emosyon at mga aksyon na naglalayong matugunan ang mga pangunahing pangangailangan. cerebral cortex ( panlabas na layer mga cell na sumasaklaw sa cerebrum) ay ang sentro ng mas mataas na pag-andar ng kaisipan; dito ang mga sensasyon ay nakarehistro, ang mga boluntaryong aksyon ay sinimulan, ang mga desisyon ay ginawa at ang mga plano ay binuo.


kanin. 2.11. Utak ng tao. Ang mga pangunahing istruktura ng central nervous system ay ipinapakita sa eskematiko (ang itaas na bahagi lamang ng spinal cord ang ipinapakita).

Central brainstem

Ang gitnang trunk, na kilala rin bilang brainstem, ay kumokontrol sa mga hindi sinasadyang pag-uugali tulad ng pag-ubo, pagbahing, at pag-burping, pati na rin ang mga "primitive" na pag-uugali sa ilalim ng boluntaryong kontrol tulad ng paghinga, pagsusuka, pagtulog, pagkain at pag-inom, at regulasyon ng temperatura. at sekswal na pag-uugali. Kasama sa brainstem ang lahat ng istruktura ng posterior at gitnang bahagi ng utak at dalawang istruktura ng anterior na bahagi, 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—ang medulla oblongata, ang cerebellum, ang thalamus, ang hypothalamus, at ang 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. Mga dibisyon ng utak ng tao

Mga dibisyon ng utak

Istraktura ng pag-andar

Cortex

Binubuo ng ilang cortical area: primary motor area, primary somatosensory area, primary visual area, primary auditory area at association areas

Corpus callosum

Nag-uugnay sa parehong hemispheres ng utak

Talamus

Nagdidirekta ng papasok na impormasyon mula sa mga sensory receptor at kasangkot sa kontrol ng sleep-wake cycle

Hypothalamus

Pinapamagitan ang mga proseso ng pag-inom ng pagkain at tubig, pati na rin ang sekswal na pag-uugali, kinokontrol ang aktibidad ng endocrine at pinapanatili ang homeostasis, nakikilahok sa paglitaw ng mga emosyon at reaksyon sa stress

Ang pagbuo ng reticular

Nakikilahok sa kontrol ng pagpukaw, nakakaimpluwensya sa kakayahang ituon ang pansin sa ilang mga stimuli

Hippocampus

Gumaganap ng isang espesyal na papel sa paggana ng memorya at kasangkot din sa emosyonal na pag-uugali

Cerebellum

Responsable lalo na para sa koordinasyon ng mga paggalaw

Medulla (medulla oblongata)

Kinokontrol ang paghinga at ilang mga reflexes na tumutulong na mapanatili ang isang tuwid na posisyon

Ang unang maliit na pampalapot ng spinal cord kung saan ito pumapasok sa bungo ay ang medulla oblongata: kinokontrol nito ang paghinga at ilang mga reflexes na tumutulong sa katawan na mapanatili ang isang tuwid na posisyon. Ito rin ay kung saan ang mga pangunahing nerve pathway na lumalabas sa spinal cord ay tumatawid, na nagiging sanhi ng kanang bahagi ng utak na konektado sa kaliwang bahagi ng katawan at ang kaliwang bahagi ng utak sa kanang bahagi ng katawan.

Cerebellum.Ang convoluted structure na katabi ng likod ng brain stem sa itaas lamang ng medulla oblongata ay tinatawag na cerebellum. Pangunahing responsable ito sa pag-coordinate ng mga paggalaw. Maaaring mas matagal bago magsimula ang ilang partikular na paggalaw mataas na antas, ngunit ang kanilang mahusay na koordinasyon ay nakasalalay sa cerebellum. Ang pinsala sa cerebellum ay humahantong sa maalog, hindi magkakaugnay na paggalaw.

Hanggang kamakailan lamang, karamihan sa mga siyentipiko ay naniniwala na ang cerebellum ay eksklusibong nababahala sa tumpak na kontrol at koordinasyon ng mga paggalaw ng katawan. Gayunpaman, ang ilang nakakaintriga na bagong ebidensiya ay tumutukoy sa pagkakaroon ng direktang koneksyon sa neural sa pagitan ng cerebellum at mga nauunang rehiyon ng utak na responsable para sa pagsasalita, pagpaplano at pag-iisip ( Middleton at Strick , 1994). ganyan mga koneksyon sa neural sa mga tao ito 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 kaisipan tulad ng sa pagbibigay ng kagalingan ng kamay sa mga paggalaw ng katawan.

Talamus.Direkta sa itaas ng medulla oblongata at sa ibaba ng cerebral hemispheres ay dalawang hugis-itlog na grupo ng nerve cell nuclei 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.

Hypothalamusmas maliit kaysa sa thalamus at eksaktong nasa ibaba nito. Ang mga hypothalamic center ay namamagitan sa pagkain, pag-inom at sekswal na pag-uugali. Kinokontrol ng hypothalamus ang mga function ng endocrine at pinapanatili ang homeostasis. Homeostasis ang tawag normal na antas functional na mga katangian 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 na naglalayong ibalik ang balanse. Halimbawa, kapag mainit tayo, pawis tayo, kapag malamig, nanginginig tayo. Ang parehong mga prosesong ito ay nagpapanumbalik 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 mga nakababahalang sitwasyon. Ang katamtamang pagpapasigla ng kuryente ng ilang mga lugar ng hypothalamus ay nagdudulot ng mga kaaya-ayang sensasyon, at ang pagpapasigla ng mga katabing lugar ay nagdudulot ng hindi kasiya-siyang mga sensasyon. Sa pamamagitan ng pag-impluwensya 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, upang makayanan ang hindi inaasahan, ang katawan ay dapat magpakilos ng isang kumplikadong hanay ng mga mga prosesong pisyolohikal(tugon sa labanan o paglipad). Para sa espesyal na papel nito sa pagpapakilos ng katawan upang kumilos, ang hypothalamus ay tinawag na "stress center."

Ang pagbuo ng reticular. Ang neural network na umaabot mula sa ibabang bahagi ng stem ng utak hanggang sa thalamus at dumadaan sa ilang iba pang pormasyon ng central brainstem 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 pag-igting na may mas mabilis na pagbabago ng pattern ng alon, ang hayop ay nagising.

Ang kakayahang mag-concentrate ng pansin sa ilang mga stimuli ay nakasalalay din sa reticular formation. Ang mga nerve fibers mula sa lahat ng sensory receptor ay dumadaan sa reticular system. Lumilitaw na gumagana ang system na ito bilang isang filter, na nagbibigay-daan sa ilang pandama na mensahe na makapasok sa cerebral cortex (naging accessible sa kamalayan) at humaharang sa iba. Kaya, sa anumang sandali ang estado ng kamalayan ay naiimpluwensyahan ng proseso ng pagsasala na nagaganap sa pagbuo ng reticular.

Limbic system

Sa paligid ng gitnang tangkay ng utak ay ilang mga istruktura na sama-samang tinatawag na limbic system. Ang sistemang ito ay may malapit na koneksyon sa hypothalamus at lumilitaw na gumagamit ng karagdagang kontrol sa ilang mga anyo ng likas na pag-uugali na kinokontrol ng hypothalamus at medulla oblongata (sumangguni pabalik sa Figure 2.10). Ang mga hayop na mayroon lamang hindi pa nabuong limbic system (halimbawa, isda at reptilya) ay may kakayahan iba't ibang uri aktibidad - pagpapakain, pag-atake, paglipad mula sa panganib at pagsasama - natanto sa pamamagitan ng mga stereotype sa 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 flexible at adaptive sa isang nagbabagong 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 na pagtanggal nito ay nagpapakita na ang istrukturang ito ay mahalaga para sa pag-alala ng mga bagong kaganapan at pag-iimbak ng mga ito sa pangmatagalang memorya, ngunit hindi kinakailangan para sa pagkuha 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 sa isang taon o higit pa bago ang operasyon. Hindi na niya maaalala ang mga pangyayari o mga taong nakilala niya pagkatapos ng operasyon. 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. Gagawin niya ang parehong piraso ng 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 mga lugar ng limbic system ay marahas na tumutugon sa kahit na kaunting provocation, na nagmumungkahi na ang nasirang lugar ay may epekto sa pagbabawal. Ang mga unggoy na may pinsala sa ibang bahagi ng limbic system ay hindi na nagpapakita ng agresibong pag-uugali at hindi nagpapakita ng poot, kahit na sila ay inaatake. Binabalewala lang nila ang umaatake at kumikilos na parang walang nangyari.

Ang pagtingin sa utak bilang binubuo ng tatlong concentric na istruktura - ang central brainstem, ang limbic system at malaking utak(tinalakay sa susunod na seksyon) - hindi dapat magbigay ng dahilan upang isipin na sila ay independyente sa isa't isa. Ang isang pagkakatulad ay maaaring gawin dito sa isang network ng magkakaugnay na mga computer: ang bawat isa ay gumaganap ng sarili nitong mga espesyal na function, ngunit dapat tayong magtulungan upang masulit epektibong resulta. Katulad nito, ang pagsusuri ng impormasyon mula sa mga pandama ay nangangailangan ng isang uri ng pagkalkula at paggawa ng desisyon (ang malaking utak ay mahusay na inangkop dito); ito ay naiiba sa isa na kumokontrol sa pagkakasunud-sunod ng mga pagkilos ng reflex (ang limbic system). Para sa mas tumpak na pagsasaayos 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 uri ng aktibidad na ito ay pinagsama sa isang solong sistema na nagpapanatili ng integridad ng katawan.

Malaking utak

Sa mga tao, ang malaking utak, na binubuo ng dalawang cerebral hemispheres, ay mas binuo kaysa sa anumang iba pang nilalang. Ang panlabas na layer nito ay tinatawag na cerebral cortex; sa Latin cortex ibig sabihin ay "tahol ng puno". Sa isang specimen ng utak, lumilitaw na kulay abo ang cortex dahil pangunahing binubuo ito ng mga nerve cell body at nerve fibers na hindi natatakpan ng myelin—kaya ang terminong "gray matter." Ang loob ng cerebrum, sa ilalim ng cortex, ay kadalasang binubuo ng myelin-covered axons at lumilitaw na puti.

Ang bawat isa sa mga sensory system (halimbawa, visual, auditory, tactile) ay nagbibigay ng impormasyon sa mga partikular na bahagi ng cortex. Ang mga paggalaw ng mga bahagi ng katawan (mga reaksyon ng motor) ay kinokontrol ng kanilang sariling lugar ng 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 karamihan ng cerebral cortex.

Bago tingnan ang ilan sa mga lugar na ito, ipakilala natin ang ilang mga palatandaan upang ilarawan ang mga pangunahing bahagi ng cerebral hemispheres ng utak. Ang mga hemisphere ay karaniwang simetriko at malalim na hiwalay sa isa't isa 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 lobe ay ipinapakita sa Fig. 2.12. Ang frontal lobe ay pinaghihiwalay mula sa parietal lobe sa pamamagitan ng isang gitnang uka na tumatakbo halos mula sa tuktok ng ulo hanggang sa mga gilid patungo 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 tuktok ng utak sa likod ng gitnang 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 groove.

kanin. 2.12. Malaking hemispheres utak Ang bawat hemisphere ay may ilang malalaking lobes na pinaghihiwalay ng sulci. Bilang karagdagan sa mga panlabas na nakikitang lobe na ito, ang cortex ay may malaking panloob na fold na tinatawag na "isla" na matatagpuan malalim sa lateral sulcus, a) lateral view; b) tuktok na view; c) cross section ng cerebral cortex; tandaan ang pagkakaiba sa pagitan ng kulay abong bagay na nakahiga sa ibabaw (ipinapakita bilang mas madidilim) at ang mas malalim na nakahiga na puting bagay; d) larawan ng utak ng tao.

Pangunahing lugar ng motor. Kinokontrol ng pangunahing lugar ng motor boluntaryong paggalaw katawan; ito ay matatagpuan sa 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 bahagi ng motor cortex ay nasira, ang mga paggalaw ay may kapansanan. Ang katawan ay kinakatawan sa motor cortex sa humigit-kumulang na baligtad na anyo. 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. Espesyalisasyon ng mga pag-andar ng kaliwang hemisphere cortex. Karamihan sa cortex ay may pananagutan sa pagbuo ng mga paggalaw at pagsusuri ng mga sensory signal. Ang mga kaukulang lugar (kabilang ang motor, somatosensory, visual, auditory at olfactory) ay naroroon sa parehong hemisphere. Ang ilang mga function ay kinakatawan sa isang bahagi lamang ng utak. Halimbawa, ang lugar ni Broca at ang lugar ni Wernicke, na kasangkot sa paggawa at pag-unawa sa pagsasalita, gayundin ang angular gyrus, na nag-uugnay sa mga visual at auditory na anyo ng isang salita, ay matatagpuan lamang sa kaliwang bahagi ng utak ng tao.

Pangunahing lugar ng somatosensory. Sa parietal zone, na pinaghihiwalay mula sa motor zone sa pamamagitan ng central sulcus, mayroong isang lugar na ang electrical stimulation ay nagdudulot ng mga pandama na sensasyon sa isang lugar sa kabaligtaran ng katawan. Para silang gumagalaw o nahawakan ang ilang bahagi ng katawan. Ang lugar na ito ay tinatawag na pangunahing somatosensory area (ang lugar ng mga sensasyon ng katawan). Kabilang dito ang mga sensasyon ng lamig, paghipo, pananakit, at mga sensasyon ng paggalaw ng katawan.

Karamihan sa mga nerve fibers sa mga pathway na humahantong sa at mula sa somatosensory at motor na mga lugar ay dumadaan sa tapat na bahagi ng katawan. Samakatuwid, ang mga sensory impulses mula sa kanang bahagi ng katawan ay napupunta sa kaliwang somatosensory cortex, at ang mga kalamnan ng kanang binti at kanang braso ay kinokontrol ng kaliwang motor cortex.

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

Pangunahing visual na lugar. Sa likod ng bawat occipital lobe mayroong isang rehiyon ng cortex na tinatawag na pangunahing visual area. Sa Fig. 2.14 fibers ay ipinapakita optic nerve at neural pathways mula sa bawat mata patungo sa visual cortex. Tandaan na ang ilang mga visual fiber ay napupunta mula sa kanang mata patungo sa kanang hemisphere, at ang ilan ay tumatawid sa utak sa tinatawag na optic chiasm at napupunta sa tapat ng hemisphere; ang parehong bagay ay nangyayari sa mga hibla ng kaliwang mata. Ang mga hibla mula sa kanang bahagi ng magkabilang mata ay napupunta kanang hemisphere utak, at 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 ng kanang bahagi ng paligid. Ang katotohanang ito kung minsan ay nakakatulong na matukoy ang lokasyon ng isang tumor sa utak at iba pang mga abnormalidad.


kanin. 2.14. Mga visual na landas. Ang mga hibla ng nerbiyos mula sa panloob, o ilong, ang mga kalahati ng retina ay nagsalubong sa optic chiasm at papunta sa magkabilang panig ng utak. Samakatuwid, ang mga stimuli na tumatama sa kanang bahagi ng bawat retina ay ipinapadala sa kanang hemisphere, at ang mga stimuli na tumatama sa kaliwang bahagi ng bawat retina ay ipinapadala sa kaliwang hemisphere.

Pangunahing auditory zone. 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 mga lugar ng pandinig ng parehong hemispheres, ngunit ang mga koneksyon sa kabaligtaran ay mas malakas.

Mga sona ng samahan. Ang cerebral cortex ay naglalaman ng maraming malalaking lugar na hindi direktang nauugnay sa mga proseso ng pandama o motor. Ang mga ito ay tinatawag na association zones. Ang mga anterior association area (mga bahagi ng frontal lobes na matatagpuan sa harap ng motor area) ay may mahalagang papel sa mga proseso ng pag-iisip na nagaganap kapag nilutas ang mga problema. Sa mga unggoy, halimbawa, ang pinsala sa frontal lobes ay nakakapinsala sa kanilang kakayahang malutas ang mga gawaing naantalang-tugon. 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. Karaniwang naaalala ng unggoy ang tamang tasa pagkatapos ng pagkaantala ng ilang minuto, ngunit ang mga unggoy na may nasira frontal lobes hindi malulutas ang problemang ito kung ang pagkaantala ay lumampas sa ilang segundo ( Pranses at Harlow , 1962). Ang mga normal na unggoy ay may mga neuron sa frontal lobe na nagpapaputok ng mga potensyal na pagkilos sa panahon ng pagkaantala, sa gayon ay namamagitan sa kanilang memorya para sa mga kaganapan ( Goldman - Rakie, 1996).

Ang mga posterior association zone ay matatagpuan sa tabi ng mga pangunahing sensory zone at nahahati sa mga subzone, na ang bawat isa ay nagsisilbi sa isang partikular na uri ng sensasyon. Halimbawa, Ilalim na bahagi ang temporal na lobe ay konektado sa visual na pagdama. Ang pinsala sa lugar na ito ay nakakapinsala sa kakayahang makilala at makilala ang mga hugis ng mga bagay. Bukod dito, hindi nito napinsala ang visual acuity, tulad ng magiging kaso sa pinsala sa pangunahing visual cortex sa occipital lobe; "nakikita" ng isang tao ang mga hugis at maaaring masubaybayan ang kanilang balangkas, ngunit hindi matukoy kung anong uri ito o nakikilala ito sa iba(Goodglass & Butters, 1988).

Mga live na imahe ng utak

Upang makakuha ng mga larawan ng buhay na utak nang hindi nagdudulot ng pinsala o pagdurusa sa pasyente, maraming mga pamamaraan ang binuo. Noong sila ay hindi pa perpekto, tumpak na lokalisasyon at pagkakakilanlan ng karamihan sa mga species mga pinsala sa utak maaari lamang isagawa sa pamamagitan ng neurosurgical examination at complex neurological diagnostics 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 isang katotohanan.

Isa sa mga pamamaraang ito ay computed axial tomography (dinaglat na 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 pagsukat ay ipinadala sa isang computer, kung saan, sa pamamagitan ng naaangkop na mga kalkulasyon, isang cross-sectional na larawan ng utak ay muling likhain, 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 napakahalagang papel ng computer, ang maraming axes kung saan kinukuha ang mga sukat, at ang nagresultang larawan na nagpapakita ng cross-sectional layer ng utak (sa Greek tomo nangangahulugang "hiwa" o "seksyon").

Ang isang mas bago at mas advanced na paraan ay lumilikha ng mga imahe gamit ang magnetic resonance. Gumagamit ang ganitong uri ng scanner ng malalakas na magnetic field, mga pulso ng frequency ng radyo, at mga computer upang mabuo ang mismong larawan. 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 nalantad sa isang radiofrequency pulse, ang tissue ng organ na iyon ay magsisimulang maglabas ng signal na maaaring masukat. Tulad ng CAT, daan-daang libong mga sukat ang kinukuha, na pagkatapos ay kino-convert ng isang computer sa isang dalawang-dimensional na imahe ng isang ibinigay na anatomical organ. Karaniwang tinatawag ng mga eksperto ang pamamaraang ito na 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 gusto ng maraming doktor na tanggalin ang salitang "nuclear" at sabihin na lang ang "magnetic resonance imaging", sa takot na mali ng publiko ang pagtukoy sa atomic nuclei 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 mga cross-sectional MRI na imahe ng utak ay nagpapakita ng mga sintomas multiple sclerosis hindi matukoy 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 kanal ng spinal cord. Ang NMR ay kapaki-pakinabang din para sa pag-detect ng mga abnormalidad sa spinal cord at base ng utak, tulad ng misalignment mga intervertebral disc, mga tumor at congenital defect.

< Рис. Оператор следит за работой установки ЯМР, создающей компьютерное изображение среза мозга пациента.>

Ang CAT at NMR ay nagpapahintulot sa amin na makita ang 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 impormasyong ito ay maaaring makuha sa pamamagitan ng isang computer scanning method na tinatawag na positron emission tomography (dinaglat na PET). 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 sa utak ay gumagamit ng glucose bilang kanilang pangunahing pinagkukunan ng enerhiya, na kumukuha nito mula sa daluyan ng dugo. Kung magdagdag ka ng kaunting radioactive dye 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 i-inject ito sa dugo, ang glucose na may label na radiation ay nagsisimulang kainin ng mga selula ng utak sa parehong paraan tulad ng regular na glucose. Ang PET scanner ay una at pangunahin ang isang napakasensitibong radioactivity detector (ito ay gumagana hindi 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 magiging mas radioactive. Sinusukat ng PET scanner ang dami ng radyaktibidad at ipinapadala ang impormasyon sa isang computer, na lumilikha ng isang kulay na cross-sectional na imahe ng utak, na may iba't ibang kulay na kumakatawan sa iba't ibang antas ng aktibidad ng neural. Ang radyaktibidad na sinusukat ng pamamaraang ito ay nilikha sa pamamagitan ng daloy (paglabas) ng mga positibong sisingilin na mga 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 mga neurological disorder ay nagpapakita na ang pamamaraang ito ay maaaring makakita ng maraming sakit sa utak (epilepsy, mga namuong dugo, mga tumor sa utak, atbp.). SA sikolohikal na pananaliksik Ginamit ang isang PET scanner upang ihambing ang mga estado ng utak sa mga schizophrenics at nagsiwalat ng mga pagkakaiba sa mga antas ng metabolic ng ilang bahagi ng cortex(Andreasen, 1988). Ginamit din ang PET upang pag-aralan ang mga bahagi ng utak na isinaaktibo sa pamamagitan ng pagganap iba't ibang uri mga aktibidad - pakikinig sa musika, paglutas ng mga problema sa matematika at pakikipag-usap; 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 larawan ng PET ay nagpapakita ng tatlong bahagi sa kaliwang hemisphere na aktibo sa panahon ng isang gawain sa pagsasalita.

Ang mga lugar na may pinakamataas na aktibidad ay ipinapakita sa pula, mga lugar na may pinakamababang aktibidad sa asul.

Ang mga scanner na gumagamit ng CAT, NMR at PET ay napatunayang napakahalaga na mga tool 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 mga teknolohikal na pagsulong sa isang larangang pang-agham ang isa pang larangan na lumukso rin.(Raichle, 1994; Pechura at 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 hemispheric ay tinatawag na brain asymmetries.

Mga 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 malawak na hiwalay na bahagi ng utak, habang ang kaliwang hemisphere ay naglalaman ng maraming maiikling fibers na bumubuo ng malaking bilang ng mga koneksyon sa isang limitadong lugar(Hillige, 1993).

Noong 1861, sinuri ng Pranses na manggagamot na si Paul Broca ang utak ng isang pasyenteng dumaranas ng pagkawala ng pagsasalita at natuklasan 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 kapansanan 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, ang isang tao na nakaranas ng pinsala sa kaliwang hemisphere bilang resulta ng isang stroke ay mas malamang na magkaroon ng mga kapansanan sa pagsasalita kaysa sa isang taong nakatanggap ng pinsala na naisalokal sa kanang hemisphere. Para sa napakakaunting mga left-handers, ang mga speech center ay matatagpuan sa kanang hemisphere, ngunit para sa karamihan ay matatagpuan sila sa parehong lugar tulad ng para sa mga right-handers - 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, gumagana ang utak bilang isang yunit; 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 mga anyo ng epilepsy, ang connecting bridge na ito ay maaaring magdulot ng mga problema dahil sa ang katunayan na ang pagsisimula ng isang seizure mula sa isang hemisphere ay pumasa sa isa pa at nagiging sanhi ng napakalaking paglabas ng mga neuron sa loob nito. Sa pagsisikap na pigilan ang naturang generalization ng mga seizure sa ilang malubhang sakit na epileptics, nagsimulang gumamit ang mga neurosurgeon ng surgical dissection ng corpus callosum. Para sa ilang mga pasyente, matagumpay ang operasyong ito at binabawasan ang mga seizure. Walang mga hindi kanais-nais na mga kahihinatnan: sa pang-araw-araw na buhay, ang mga naturang pasyente ay kumikilos nang hindi mas masahol kaysa sa mga taong may konektadong hemispheres. Kinailangan ang mga espesyal na pagsusuri upang malaman kung paano nakakaapekto ang paghihiwalay ng dalawang hemisphere mental na aktibidad. Bago ilarawan ang mga sumusunod na eksperimento, magbigay tayo ng ilang karagdagang impormasyon.

Mga paksang may split-brain. Gaya ng nakita natin, ang mga motor nerve ay lumilipat sa gilid kapag umalis sila sa utak, upang ang kaliwang hemisphere ng utak ay kumokontrol sa kanang bahagi ng katawan, at ang kanang hemisphere ay kumokontrol sa kaliwa. Napansin din namin na ang lugar ng paggawa ng pagsasalita (lugar ng Broca) ay matatagpuan sa kaliwang hemisphere. Kapag ang tingin ay nakadirekta sa unahan, ang mga bagay na matatagpuan 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 kaliwa gilid ng utak (Larawan 2.15). Bilang resulta, "nakikita" ng bawat hemisphere ang kalahati ng visual field kung saan karaniwang gumagana ang kamay ng "nito"; 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 split brain, iyon ay, kapag ang kanyang corpus callosum ay naputol at ang hemispheres ay hindi maaaring makipag-usap sa isa't isa.

kanin. 2.15. Mga sensory input mula sa dalawang hemisphere. Kung titingin ka nang diretso, pagkatapos ang stimuli na matatagpuan sa kaliwa ng iyong punto ng pag-aayos ng tingin ay pupunta sa kanang hemisphere, at ang stimuli sa kanan nito ay pupunta sa kaliwang hemisphere. Kinokontrol ng kaliwang hemisphere ang paggalaw ng kanang kamay, at kinokontrol ng kanang hemisphere ang paggalaw ng kaliwa. Karamihan sa mga input auditory signal ay napupunta sa tapat na hemisphere, ngunit ang ilan sa mga ito ay nahuhulog din 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 lamang ng pag-unawa sa simpleng wika; kanyang pangunahing tungkulin nauugnay sa spatial na disenyo at isang pakiramdam ng istraktura.

Pinangunahan ni Roger Sperry ang trabaho sa lugar na ito at iginawad ang Nobel Prize para sa kanyang pananaliksik sa neuroscience noong 1981. Sa isa sa kanyang mga eksperimento, ang isang paksa (na sumailalim sa operasyon upang i-dissect ang utak) ay nasa harap ng isang screen na nakatakip sa kanyang mga kamay (Larawan 2.16a). Itinuon ng paksa ang kanyang tingin sa isang lugar sa gitna ng screen, at sa kaliwang bahagi ng screen sa isang napaka maikling panahon(0.1 s) ang salitang "nut" ay ipinakita. Alalahanin natin na napupunta ang gayong visual na signal kanang bahagi utak, na kumokontrol 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 lumitaw 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-brain patient ay tila hindi alam kung ano ang ginagawa ng kanyang kaliwang braso nang tanungin tungkol dito. Dahil ang sensory input mula sa kaliwang kamay ay napupunta sa kanang hemisphere, ang kaliwang hemisphere ay hindi nakatanggap 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. Pagsubok sa mga kakayahan ng dalawang hemispheres ng utak. a) Tamang nahahanap ng isang split-brain subject ang isang bagay sa pamamagitan ng paghawak 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" ay lumalabas sa screen upang ang "hat" ay mapupunta sa kanang hemisphere, at "band" sa kaliwa. Sumagot ang paksa na nakikita niya ang salitang "tape", ngunit walang ideya kung alin ito.

c) Una, ang parehong hemisphere ay iniharap sa isang listahan ng mga pangalan ng mga pamilyar na bagay (kabilang ang mga salitang "aklat" at "tasa"). Pagkatapos ang isang salita mula sa listahang ito ("aklat") ay ipinakita 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 magpapatuloy ito nang mas mahaba, ang pasyente ay may oras upang ilipat ang kanyang tingin at pagkatapos ang salitang ito ay pumasok sa kaliwang hemisphere. Kung ang isang split-brain subject ay maaaring malayang gumalaw sa kanyang tingin, ang impormasyon ay ipinapadala sa parehong hemispheres, na isang dahilan kung bakit ang pagputol ng corpus callosum ay may maliit na epekto sa pang-araw-araw na gawain ng pasyente.

Ang karagdagang mga eksperimento ay nagpakita na ang split-brain na pasyente ay maaaring magbigay ng isang pandiwang ulat lamang ng kung ano ang nangyayari sa kaliwang hemisphere. Sa Fig. Ang Figure 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 nakikita niya, ang sagot ng pasyente ay "tape." Kapag tinanong kung anong uri ng tape siya, nagsimula siyang gumawa ng lahat ng uri ng mga hula: "adhesive tape", "variegated tape", "highway tape", atbp. - at sa pamamagitan lamang ng pagkakataon ay hulaan na ito ay "hat tape". Ang mga eksperimento sa iba pang mga kumbinasyon ng salita ay nagpakita ng mga katulad na resulta. Ang nakikita ng kanang hemisphere ay hindi ipinadala sa kaliwang hemisphere para sa kamalayan. Kapag na-dissect corpus callosum bawat hemisphere ay walang malasakit sa karanasan ng iba.

Kung ang isang split-brain test subject ay nakapiring at isang bagay na pamilyar sa kanya (isang suklay, isang toothbrush, isang key chain) ay inilagay sa kanyang kaliwang kamay, makikilala niya ito; 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, habang minamanipula ang bagay na ito, tatanungin mo siya kung ano ang nangyayari, hindi siya magsasabi ng anuman. Mangyayari ito hangga't naka-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 gumawa ng isang katangian ng tunog (halimbawa, ang jingling ng isang key ring), 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 "maaari" itong magsulat ng kaunti.

Sa eksperimento na inilalarawan sa Fig. 2.16c, ang split-brain na paksa ay unang ipinapakita ng isang listahan ng mga karaniwang bagay, tulad ng isang tasa, isang kutsilyo, isang libro, at isang 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 (hal., “libro”) ay ipapakita sa kaliwang bahagi ng screen upang makapasok ito 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 kanyang isinulat, hindi niya alam at pinangalanan ang isang salita nang random mula sa orihinal na listahan. Alam niyang may sinulat siya dahil ramdam niya ang galaw ng katawan niya 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, ang paksa ay hindi maaaring sabihin kung ano ang kanyang isinulat(Sperry, 1970, 1968; tingnan din sa Hellige, 1990, Gazzaniga, 1995).

Espesyalisasyon ng Hemisphere. Ang mga pag-aaral na isinagawa sa mga paksa ng split-brain ay nagpapakita na ang mga hemisphere ay gumagana nang iba. Kinokontrol ng kaliwang hemisphere ang ating kakayahang ipahayag ang ating sarili sa pamamagitan ng pagsasalita. Maaari itong magsagawa ng mga kumplikadong lohikal na operasyon at may mga kasanayan sa pagkalkula ng matematika. Naiintindihan lamang ng kanang hemisphere ang pinakasimpleng pananalita. Maaari itong, halimbawa, tumugon sa mga simpleng pangngalan, na pumipili mula sa isang hanay ng mga bagay, halimbawa, isang nut o isang suklay, ngunit hindi nauunawaan ang higit pang abstract linguistic forms. Karaniwang hindi ito tumutugon sa mga simpleng utos tulad ng “blink”, “nod your head”, “shake your head” o “smile”.

Gayunpaman, ang kanang hemisphere ay may lubos na binuo na kahulugan ng espasyo at istraktura. Ito ay nakahihigit sa kaliwa sa paglikha ng mga disenyong geometriko at pananaw. Maaari itong mag-ipon ng mga kulay na bloke ayon sa isang kumplikadong pagguhit na mas mahusay kaysa sa kaliwa. Kapag ang mga paksa ng split-brain ay hinihiling na mag-assemble ng mga bloke ayon sa isang larawan gamit ang kanilang kanang kamay, sila ay gumagawa ng maraming pagkakamali. Minsan nahihirapan silang pigilan ang kanilang kaliwang kamay mula sa awtomatikong pagwawasto ng mga pagkakamali na ginawa ng kanilang kanang kamay.

< Рис. Исследования пациентов с расщепленным мозгом показывают, что каждое из полушарий специализируется на различных аспектах психического функционирования. В частности, правое полушарие превосходит левое в конструировании геометрических и перспективных рисунков, что послужило основой представления, что художники являются индивидуумами с сильно развитым «правым мозгом».>

Ang mga pag-aaral ng mga normal na paksa ay tila nagpapatunay sa pagkakaroon ng mga pagkakaiba sa pagdadalubhasa ng mga hemisphere. Halimbawa, kung ang pandiwang impormasyon (mga salita o walang katuturang pantig) ay ipinakita sa mga maikling pagsabog 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 sa kanan. Sa kabaligtaran, ang pagkilala sa mga mukha, emosyonal na ekspresyon ng mukha, ang slope ng mga linya o lokasyon ng mga tuldok ay nangyayari nang mas mabilis kapag ipinakita sa kanang hemisphere.(Hellige, 1990). Ipinapakita ng Electroencephalograms (EEG) na tumataas ang aktibidad ng elektrikal ng kaliwang hemisphere kapag nilulutas ang mga problema sa pandiwang, at tumataas ang aktibidad ng kanang hemisphere kapag nilulutas ang mga problema sa spatial.(Springer & Deutsch, 1989; Kosslyn, 1988).

Hindi natin dapat tapusin mula 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 naging posible Proseso ng utak, mas kumplikado at mas naiiba sa mga bumubuo sa espesyal na kontribusyon ng bawat hemisphere nang hiwalay. Tulad ng nabanggit ni Levy:

"Ang mga pagkakaibang ito ay malinaw mula sa isang paghahambing ng mga kontribusyon na ginawa ng bawat hemisphere sa lahat ng uri ng aktibidad na 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 isang magkakaugnay na istraktura ng kuwento, pagpapahalaga sa katatawanan at emosyonal na nilalaman, pagkuha ng kahulugan mula 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 nagsasagawa o nag-aambag sa."(Levy, 1985, p. 44).

Pagsasalita at utak

Marami ang natutunan tungkol sa mga mekanismo ng utak ng pagsasalita sa pamamagitan ng mga obserbasyon ng mga pasyenteng napinsala sa utak. Ang pinsala ay maaaring magresulta mula sa isang tumor, pinsala sa ulo, o pagkalagot ng mga daluyan ng dugo. Ang mga karamdaman sa pagsasalita na nagreresulta mula sa pinsala sa utak ay tinatawag na aphasia.

Tulad ng nabanggit, 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.(nagpapahayag ng aphasia). [ Ang pinakakumpletong pag-uuri iba't ibang anyo Ang aphasia ay binuo ni A. R. Luria (tingnan ang: Psychological Dictionary / Edited by V. P. Zinchenko, B. G. Meshcheryakov. M.: Pedagogika-Press, 1996). - Tandaan ed.] Ang mga pasyente na may pinsala sa lugar ng Broca ay nahirapan sa pagbigkas ng mga salita nang tama at ang kanilang pananalita ay mabagal at mahirap. Ang kanilang pananalita ay kadalasang makabuluhan, ngunit naglalaman lamang mga keyword. Bilang isang tuntunin, ang mga pangngalan ay may isahan na anyo, at ang mga adjectives, adverbs, artikulo at connective 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.(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 hindi wasto ang paggamit ng mga salita, at ang kanilang pananalita, bilang panuntunan, ay walang kahulugan.

Matapos suriin ang mga karamdamang ito, iminungkahi ni Wernicke ang isang modelo para sa henerasyon at pag-unawa sa pagsasalita. Bagama't 100 taong gulang na ang modelo, sa pangkalahatan ay tama pa rin ito. Gamit ito bilang batayan, binuo ni Norman Geschwind ang isang teorya na kilala bilang modelo ng Wernicke-Geschwind(Geschwind, 1979). Ayon sa modelong ito, ang lugar ng Broca ay nag-iimbak ng mga articulation code 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 kinakailangan 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 isang bundle ng fibers sa lugar ng Broca, kung saan ina-activate nito ang kaukulang articulation code. Sa turn, ang articulation code ay ipinadala sa lugar ng motor upang bigkasin ang salita.

Upang maunawaan ang isang salita na sinasalita ng isang tao, dapat itong mailipat mula sa auditory area patungo sa lugar ni Wernicke, kung saan para sa binibigkas na salita ay mayroong 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 na lugar at pagkatapos ay ipinadala sa angular gyrus, kung saan ang visual na anyo ng salita ay nauugnay sa auditory code nito sa lugar ni Wernicke; Kapag natagpuan ang auditory code ng isang salita, makikita rin ang kahulugan nito. Kaya, ang mga kahulugan ng mga salita ay nakaimbak kasama ng kanilang mga acoustic code sa lugar ni Wernicke. Ang lugar ng Broca ay nag-iimbak ng mga articulation code, at sa pamamagitan ng angular gyrus, ang nakasulat na salita ay itinugma sa auditory code nito; gayunpaman, wala sa dalawang sonang ito ang naglalaman lamang ng impormasyon tungkol sa kahulugan ng salita. [ Ang halaga ay nakaimbak kasama ng acoustic code. - Tandaan ed.] Ang kahulugan ng isang salita ay muling ginawa kapag ang acoustic code nito ay naisaaktibo sa lugar ni Wernicke.

Ipinapaliwanag ng modelong ito ang maraming mga karamdaman sa pagsasalita sa aphasia. Ang pinsalang limitado sa lugar ng Broca ay nagdudulot ng kapansanan sa paggawa ng pagsasalita ngunit may kaunting epekto sa pag-unawa sa nakasulat at pasalitang wika. Ang pinsala sa lugar ng Wernicke ay humahantong sa pagkagambala 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 pinsala sa angular gyrus ay hindi makakabasa, ngunit makakaintindi ng sinasalitang wika at makapagsalita 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 ang mga bahagi ng pagsasalita ng utak ay pinasigla ng kuryente sa panahon ng neurosurgery, ang speech perception at mga function ng produksyon ay maaaring maantala kapag isang bahagi lamang ng lugar 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 at least alam natin na ang ilang function ng pagsasalita ay may malinaw na lokalisasyon ng utak(Hellige, 1994; Geschwind & Galaburda, 1987).

Autonomic nervous system

Tulad ng nabanggit namin sa itaas, ang peripheral nervous system ay may kasamang dalawang seksyon. Somatic system kinokontrol ang mga kalamnan ng kalansay at tumatanggap ng impormasyon mula sa mga kalamnan, balat at iba't ibang mga receptor. Kinokontrol ng autonomic system ang mga glandula at makinis na kalamnan, kabilang ang kalamnan ng puso, mga daluyan ng dugo, at mga dingding ng tiyan at bituka. Ang mga muscle na ito ay tinatawag na "smooth" dahil ganyan ang hitsura nila sa ilalim ng mikroskopyo (skeletal muscle, sa kabilang banda, ay mukhang striated). Ang autonomic nervous system ay pinangalanan dahil karamihan sa mga aktibidad na kinokontrol nito ay autonomous o self-regulating (tulad ng digestion o circulation) at nagpapatuloy kahit na ang isang tao ay natutulog o walang malay.

Ang autonomic nervous system ay may dalawang dibisyon - sympathetic at parasympathetic, ang mga aksyon na kung saan ay madalas na antagonistic. Sa Fig. Ipinapakita ng Figure 2.17 ang magkasalungat na impluwensya ng dalawang sistemang ito sa iba't ibang organo. Halimbawa, mag-asawa sistemang nagkakasundo pinipigilan ang pupil ng mata, pinasisigla ang pagtatago ng laway at pinapabagal ang rate ng puso; ang sympathetic system sa lahat ng mga kasong ito ay kumikilos nang baligtad. Ang normal na estado ng katawan (isang bagay sa pagitan ng labis na kaguluhan at vegetative vegetation) ay pinananatili sa pamamagitan ng pagbabalanse ng dalawang sistemang ito.

kanin. 2.17. Mga fibers ng motor ng autonomic nervous system. Sa larawang ito, ang sympathetic division ay ipinapakita sa kanan at ang parasympathetic division ay ipinapakita sa kaliwa. Ang mga solidong linya ay nagpapakita ng mga preganglionic fibers, ang mga tuldok na linya ay nagpapakita ng mga postganglionic fibers. Ang mga sympathetic neuron ay nagmumula sa thoracic at lumbar spinal cord; bumubuo sila ng mga synaptic na koneksyon sa ganglia na matatagpuan kaagad sa labas ng spinal cord. Ang mga neuron ng parasympathetic division ay lumalabas mula sa brainstem sa rehiyon ng medulla oblongata at mula sa ibabang (sacral) na dulo ng spinal cord; kumonekta sila sa ganglia na matatagpuan malapit sa mga pinasiglang organo. Karamihan sa mga panloob na organo ay tumatanggap ng innervation mula sa parehong mga seksyon, ang mga pag-andar na kung saan ay kabaligtaran.

Ang nagkakasundo na dibisyon ay kumikilos bilang isang yunit. Kapag napukaw ng damdamin, sabay-sabay nitong pinapabilis ang puso at pinapalawak ang mga ugat. mga kalamnan ng kalansay at puso, pinipiga ang mga arterya ng balat at mga organ ng pagtunaw at nagiging sanhi ng pagpapawis. Bilang karagdagan, pinapagana nito ang ilan mga glandula ng Endocrine, naglalabas ng mga hormone na lalong nagpapataas ng pagpukaw.

Hindi tulad ng nakikiramay, ang parasympathetic na departamento ay nakakaapekto mga indibidwal na organo, at hindi sabay-sabay. Kung masasabi natin ang tungkol sa sistemang nagkakasundo na nangingibabaw ito sa panahon ng masiglang aktibidad at sa isang estado ng kaguluhan, kung gayon tungkol sa sistemang parasympathetic ay masasabing nangingibabaw ito sa isang estado ng pahinga. Ang huli ay kasangkot sa panunaw at sa pangkalahatan ay sumusuporta sa mga tungkulin ng pagpapanatili at pagprotekta sa mga mapagkukunan ng katawan.

Bagama't nakikiramay at parasympathetic system ay karaniwang mga antagonist, may ilang mga pagbubukod sa panuntunang ito. Halimbawa, bagama't nangingibabaw ang sympathetic system sa mga estado ng takot at pagpukaw, kapag ang takot ay napakalakas, maaaring mangyari ang isang hindi pangkaraniwang parasympathetic na epekto, tulad ng hindi sinasadyang pagdumi. Pantog o bituka. Ang isa pang halimbawa ay ang kumpletong pakikipagtalik sa mga lalaki, kung saan ang pagtayo (parasympathetic action) ay sinusundan ng ejaculation (sympathetic action). Kaya, kahit na ang aksyon ng dalawang sistemang ito ay madalas na kabaligtaran, mayroong isang kumplikadong pakikipag-ugnayan sa pagitan nila.