Drumeții Transport Sobe economice

Pentru prima dată apare sistemul nervos în. Lek sistemul nervos. Video: Sistemul nervos uman. Introducere: concepte de bază, compoziție și structură

Și procesează informațiile primite, stochează urmele activității anterioare (urme de memorie) și în consecință reglează și coordonează funcțiile corpului.

In nucleu activitatea sistemului nervos se află un reflex asociat cu răspândirea excitației de-a lungul arcurilor reflexe și a procesului de inhibiție. Sistem nervos educat în principal țesut nervos, a cărei unitate structurală și funcțională de bază este neuronul. Pe parcursul evoluției animalelor s-a înregistrat o creștere treptată a complexității agitat sistemeși în același timp comportamentul lor a devenit mai complicat.

În dezvoltare sistem nervos se notează mai multe etape.

În protozoare nu există sistem nervos, dar unii ciliați au un aparat excitabil fibrilar intracelular. Pe măsură ce organismele multicelulare se dezvoltă, se formează țesut specializat care este capabil să reproducă reacții active, adică excitație. Reticulat, sau difuz, agitat sistem apare mai întâi în celenterate (polipi hidroizi). Este format din procese de neuroni distribuiti difuz pe tot corpul sub forma unei retele. Sistem nervos difuz conduce rapid excitația din punctul de iritare în toate direcțiile, ceea ce îi conferă proprietăți integratoare.

Sistem nervos difuz Există, de asemenea, semne minore de centralizare (în Hydra există o densificare a elementelor nervoase în zona tălpii și a polului bucal). Complicația sistemului nervos a mers în paralel cu dezvoltarea organelor de mișcare și s-a exprimat în primul rând prin izolarea neuronilor de rețeaua difuză, imersiunea lor adânc în corp și formarea de clustere acolo. Astfel, la celenteratele care trăiesc liber (meduze), neuronii se acumulează în ganglion, formând sistemul nervos nodular difuz. Formarea acestui tip de sistem nervos este asociată, în primul rând, cu dezvoltarea unor receptori speciali la suprafața corpului, capabili să răspundă selectiv la influențele mecanice, chimice și luminoase. Odată cu aceasta, numărul de neuroni și varietatea tipurilor lor cresc progresiv și neuroglia. Apărea neuronii bipolari având dendriteȘi axonii. Conducerea excitației devine dirijată. Se diferențiază și structurile nervoase, în care semnalele corespunzătoare sunt transmise altor celule care controlează răspunsurile organismului. Astfel, unele celule se specializează în recepție, altele în conducere, iar altele în contracție. Complexitatea evolutivă ulterioară a sistemului nervos este asociată cu centralizarea și dezvoltarea unui tip nodal de organizare (artropode, anelide, moluște). Neuronii sunt concentrați în noduri nervoase (ganglioni), conectați între ele prin fibre nervoase, precum și la receptori și organe executive (mușchi, glande).

Diferențierea sistemului digestiv, reproductiv, circulator și a altor sisteme de organe a fost însoțită de îmbunătățirea interacțiunii dintre ele cu ajutorul sistem nervos. Există o complicație semnificativă și apariția multor formațiuni nervoase centrale care sunt dependente una de cealaltă. Ganglionii paratiroidieni și nervii care controlează mișcările de hrănire și vizuini se dezvoltă filogenetic în forme superioare V receptori, perceperea luminii, sunetului, mirosului; apărea organe de simț. Deoarece principalele organe receptoare sunt situate la capătul capului corpului, ganglionii corespunzători din partea capului corpului se dezvoltă mai puternic, subordonează activitățile celorlalți și formează creierul. La artropode și anelide este bine dezvoltat cordonul nervos. Formarea comportamentului adaptativ al unui organism se manifestă cel mai clar la cel mai înalt nivel de evoluție - la vertebrate - și este asociată cu complicarea structurii sistemului nervos și îmbunătățirea interacțiunii organismului cu Mediul extern. Unele părți ale sistemului nervos prezintă o tendință de creștere a filogeniei, în timp ce altele rămân subdezvoltate. Peștii au creier anterior slab diferențiat, dar bine dezvoltat creierul posterior și creierul mediu, cerebelul. La amfibieniȘi reptile sunt separate de vezica cerebrală anterioară diencefalȘi două emisfere cu cortex primar.

La păsări foarte dezvoltat cerebelul , in medieȘi intermediar creier. Latra exprimat slab, dar în locul ei s-au format structuri speciale ( hiperstriat), efectuând la fel ca latra la mamifere, funcții.

Dezvoltarea superioară a sistemului nervos ajunge la mamifere, mai ales la oameni, în principal datorită creșterii și complexității structura corticala mare emisfere. Dezvoltarea și diferențierea structurilor sistemului nervos la animalele superioare a dus la divizarea acestuia în centralȘi periferic.

3. DEZVOLTAREA SISTEMULUI NERVOS ÎN FILGENEZĂ

Animalele nevertebrate se caracterizează prin prezența mai multor surse de origine a celulelor nervoase. La același tip de animal, celulele nervoase pot proveni simultan și independent din trei straturi germinale diferite.

Poligeneza celulelor nervoase nevertebrate este baza pentru diversitatea mecanismelor mediatoare din sistemul lor nervos.

animalele celenterate. Celenteratele sunt animale cu două straturi. Corpul lor este un sac gol, a cărui cavitate internă este cavitatea digestivă. Sistemul nervos al celenteratelor aparține tipului difuz. Fiecare celulă nervoasă din ea este conectată prin procese lungi de mai multe învecinate, formând o rețea nervoasă. Celulele nervoase ale celenteratelor nu au procese polarizate specializate. Procesele lor conduc excitația în orice direcție și nu formează căi lungi. Contactele dintre celulele nervoase ale sistemului nervos difuz sunt de mai multe tipuri. Exista contacte cu plasmăanastomoze). Apare și contacte slotîntre procesele celulelor nervoase, similar cu sinapsele. În plus, printre ele există contacte în care veziculele sinaptice sunt situate de ambele părți ale contactului - așa-numitele sinapse simetrice, si aici este sinapse asimetrice:

1 - deschiderea gurii; 2 - tentacul; 3 - talpă

1 - nodul nervos; 2 - faringe; 3 - trunchi longitudinal abdominal; 4 - trunchiul nervos lateral

Următoarea etapă în dezvoltarea nevertebratelor este apariția animalelor cu trei straturi - viermi plati. La fel ca celenteratele, au o cavitate intestinală care comunică cu mediul extern prin gură. Cu toate acestea, au un al treilea strat germinal - mezodermul și un tip de simetrie bilaterală. Sistemul nervos al viermilor plati inferiori aparține tipului difuz. Cu toate acestea, mai multe trunchiuri nervoase sunt deja izolate de rețeaua difuză (Fig. 9 , 3 , 4 ).

4 , 5 6 ortogonală

3 ). În celulele cerebrale

1 - excrescere tentaculară; 2 - nervul care inervează excrescența; 3 - ganglion cerebral; 4 - trunchiul nervos longitudinal lateral; 5 - trunchiul nervos longitudinal abdominal; 6 - comisura

ganglion, apar procese lungi care merg în trunchiurile longitudinale ale ortogonului (Fig. 10, 4 , 5 ).

Următoarea etapă în dezvoltarea animalelor nevertebrate este apariția animalelor segmentate - anelide. ganglion - neuropil -împletirea proceselor celulelor nervoase și a celulelor gliale. Ganglionul este situat pe partea ventrală a segmentului de sub tubul intestinal. Își trimite fibrele senzoriale și motorii către segmentul său și către două învecinate. Astfel, fiecare ganglion are trei perechi de nervi laterali, fiecare dintre care este amestecat si inerveaza propriul segment. Fibrele senzoriale care vin de la periferie intră în ganglion prin rădăcinile nervoase ventrale. Fibrele motorii ies din ganglion de-a lungul rădăcinilor nervoase dorsale. În consecință, neuronii senzoriali sunt localizați în partea ventrală a ganglionului, iar neuronii motori sunt localizați în partea dorsală. În plus, ganglionul conține celule mici care inervează organele interne (elemente vegetative sunt situate lateral - între neuronii senzoriali și motorii); Dintre neuronii zonelor senzitive, motorii sau asociative ale ganglionilor anelidelor, nu s-a găsit nicio grupare de elemente neuronii sunt distribuiti difuz, i.e. nu formează centre.

Ganglionii anelidelor sunt legați unul de celălalt într-un lanț. Fiecare ganglion ulterior este legat de cel anterior prin

1 - ganglionul nervului suprafaringian;

2 - ganglionul nervului subfaringian;

3 - ganglion fuzionat complex al segmentului toracic; 4 - ganglion abdominal; 5 - nervul periferic; 6 - conjunctiv

trunchiuri nervoase, care se numesc conjunctive.

artropode, adică construit după tipul de lanț nervos abdominal, dar poate atinge un nivel ridicat de dezvoltare (Fig. 11). Include un ganglion suprafaringian dezvoltat semnificativ, care îndeplinește funcția

1 - corp de ciupercă; 2 - protocerebrum; 3 - lama vizuala; 4 - deutocerebrum; 5 - tritocerebrum

creierului, ganglionul subfaringian, care controlează organele aparatului bucal și ganglionii segmentari ai cordonului nervos ventral. Ganglionii cordonului nervos ventral pot fuziona unul cu celălalt, formând mase ganglionare complexe.

Creier artropodele sunt formate din trei secțiuni: anterioară - protocerebrum, in medie - deutocerebrum si spate - tritocerebrum.

celule neurosecretoare.

În procesul de evoluție, celulele neurosecretoare bipolare localizate inițial difuz au perceput semnale fie prin procese, fie prin întreaga suprafață a celulei, apoi s-au format centrii neurosecretori, căile neurosecretorii și zonele de contact neurosecretorii. Ulterior, a avut loc specializarea centrilor nervoși, gradul de fiabilitate în relația dintre cele două sisteme principale de reglare (nervos și umoral) a crescut și s-a format o etapă fundamental nouă de reglare - subordonarea glandelor endocrine periferice către centrii neurosecretori.

1 - comisura cerebrală; 2 - ganglioni cerebrali; 3 - ganglionii pedalei; 4 - conjunctiv; 5 - ganglionii viscerali

Sistem nervos crustacee are deasemenea structura ganglionară(Fig. 13). La cei mai simpli reprezentanți ai tipului, este format din mai multe perechi de ganglioni. Fiecare pereche de ganglioni controlează un grup specific de organe: piciorul, organele viscerale, plămânii etc. - si este situat langa sau in interiorul organelor inervate. Ganglionii cu același nume sunt legați în perechi prin comisuri. În plus, fiecare ganglion este conectat prin conexiuni lungi la complexul ganglionar cerebral.

La moluștele mai bine organizate (cefalopode), sistemul nervos este transformat (Fig. 14). Ganglionii săi se unesc și formează o masă perifaringiană comună - creier.

Evoluția sistemului nervos.

3.1. Originea și funcțiile sistemului nervos.

Sistemul nervos la toate animalele este de origine ectodermică. Îndeplinește următoarele funcții:

Legătura corpului cu mediul (percepție, transmitere a iritației și răspuns la iritare);

Conectarea tuturor organelor și sistemelor de organe într-un singur întreg;

Sistemul nervos stă la baza formării unei activități nervoase superioare.

3.2. Evoluția sistemului nervos în rândul animalelor nevertebrate.

Sistemul nervos a apărut pentru prima dată la celenterate și a avut tip difuz sau reticular sistemul nervos, adică Sistemul nervos este o rețea de celule nervoase distribuite pe tot corpul și interconectate prin procese subțiri. Are o structură tipică la hidră, dar deja la meduze și polipi, în anumite locuri apar grupuri de celule nervoase (în apropierea gurii, de-a lungul marginilor umbrelei), aceste grupuri de celule nervoase sunt precursorii organelor senzoriale.

Mai departe, evoluția sistemului nervos urmează calea de concentrare a celulelor nervoase în anumite locuri ale corpului, adică. de-a lungul căii de formare a nodurilor nervoase (ganglionii). Aceste noduri apar în primul rând acolo unde celulele care percep iritația mediu inconjurator. Astfel, cu simetria radială, apare un sistem nervos de tip radial, iar cu simetrie bilaterală, concentrația ganglionilor nervoși are loc la capătul anterior al corpului. Trunchiurile nervoase pereche care se extind de-a lungul corpului se extind de la nodurile capului. Acest tip de sistem nervos se numește tulpină ganglionar.

Acest tip de sistem nervos are o structură tipică la viermi plati, adică. la capătul anterior al corpului există ganglioni perechi, din care fibrele nervoase și organele senzoriale se extind înainte, și trunchiuri nervoase care trec de-a lungul corpului.

La viermii rotunzi, ganglionii cefalici se contopesc într-un inel nervos perifaringian, din care se extind și trunchiurile nervoase de-a lungul corpului.

La anelide se formează un lanț nervos, adică. În fiecare segment se formează ganglioni nervoși perechi independenți. Toate sunt conectate atât prin fire longitudinale, cât și transversale. Ca rezultat, sistemul nervos capătă o structură asemănătoare unei scări. Adesea, ambele lanțuri se apropie, conectându-se de-a lungul părții mijlocii a corpului într-un lanț nervos abdominal nepereche.

Artropodele au același tip de sisteme nervoase, dar numărul ganglionilor nervoși scade și mărimea acestora crește, în special la nivelul capului sau cefalotoraxului, adică. procesul de cefalizare este în derulare.

La moluște, sistemul nervos este reprezentat de noduri în diferite părți ale corpului, conectate între ele prin cordoane și nervi care se extind din noduri. Gastropodele au ganglioni pedalari, cerebrali si pleuro-viscerali; la bivalve – pedală și pleural-viscerală; la cefalopode – ganglionii nervoşi pleural-viscerali şi cerebrali. Se observă o acumulare de țesut nervos în jurul faringelui cefalopodelor.

3.3. Evoluția sistemului nervos în cordate.

Sistemul nervos al cordatelor este reprezentat de tubul neural, care se diferențiază în creier și măduva spinării.

La cordatele inferioare, tubul neural are aspectul unui tub gol (neurocel) cu nervii care se extind din tub. În lancetă, se formează o mică expansiune în secțiunea capului - rudimentul creierului. Această expansiune se numește ventricul.

În cordate superioare, la capătul anterior al tubului neural se formează trei umflături: vezicule anterioare, mijlocii și posterioare. Din prima veziculă cerebrală se formează ulterior creierul anterior și diencefalul, din vezicula cerebrală mijlocie, mezencefalul, iar din vezicula cerebrală posterioară, cerebelul și medulla oblongata, care trece în măduva spinării.

În toate clasele de animale vertebrate, creierul este format din 5 secțiuni (anterior, intermediar, mijlociu, posterior și medular), dar gradul de dezvoltare a acestora nu este același la animalele din clase diferite.

Astfel, în ciclostomi, toate părțile creierului sunt situate una după alta într-un plan orizontal. Medula oblongata trece direct în măduva spinării cu canalul central în nutrie.

La pești, creierul este mai diferențiat în comparație cu ciclostomii. Volumul creierului anterior este crescut, în special la peștii pulmonari, dar creierul anterior nu este încă împărțit în emisfere și servește funcțional ca cel mai înalt centru olfactiv. Acoperișul creierului anterior este subțire, este format numai din celule epiteliale și nu conține țesut nervos. În diencefal, cu care sunt conectate glandele pineale și pituitare, se află hipotalamusul, care este centrul sistemului endocrin. Cel mai dezvoltat la pești este mezencefalul. Lobii optici sunt bine exprimați în ea. În regiunea mezencefalului există o îndoire caracteristică tuturor vertebratelor superioare. În plus, creierul mediu este un centru de analiză. Cerebelul, care face parte din creierul posterior, este bine dezvoltat datorită complexității mișcării la pești. Reprezintă centrul de coordonare a mișcării, mărimea acestuia variază în funcție de activitatea mișcării tipuri diferite peşte Medula oblongata asigură comunicarea între părțile superioare ale creierului și măduva spinării și conține centrii de respirație și circulație.

Din creierul peștelui ies 10 perechi de nervi cranieni.

Tipul de creier în care cel mai înalt centru integrarea este mezencefalul, numit ihtiopsid.

La amfibieni, sistemul nervos din structura sa este aproape de sistemul nervos al peștilor pulmonari, dar se distinge prin dezvoltarea semnificativă și separarea completă a emisferelor alungite pereche, precum și dezvoltarea slabă a cerebelului, care se datorează mobilității scăzute a amfibienilor. și monotonia mișcărilor lor. Dar amfibienii au dezvoltat un acoperiș pentru creierul anterior, numit bolta medulară primară - archipallium. Numărul nervilor cranieni, ca la pește, este de zece. Și tipul de creier este același, adică. ihtiopside.

Astfel, toate anamniile (ciclostomi, pești și amfibieni) au un creier de tip ihtiopsid.

În structura creierului reptilelor aparținând vertebratelor superioare, adică. la amnioți, trăsăturile unei organizații progresive sunt clar exprimate. Emisferele creierului anterior au o predominanță semnificativă față de alte părți ale creierului. La baza lor există acumulări mari de celule nervoase - striat. Insulele vechiului cortex, arhicortexul, apar pe părțile laterale și mediale ale fiecărei emisfere. Dimensiunea mezencefalului este redusă și își pierde importanța ca centru principal. Partea inferioară a creierului anterior devine centrul de analiză, adică. corpuri în dungi. Acest tip de creier se numește sauropsid sau striat. Cerebelul crește în dimensiune datorită varietății de mișcări ale reptilelor. Medula oblongata formează o îndoire ascuțită, caracteristică tuturor amnioților. Există 12 perechi de nervi cranieni care părăsesc creierul.

Același tip de creier este caracteristic păsărilor, dar cu unele trăsături. Emisferele creierului anterior sunt relativ mari. Lobii olfactivi la păsări sunt slab dezvoltați, ceea ce indică rolul mirosului în viața păsărilor. În schimb, mezencefalul este reprezentat de lobi optici mari. Cerebelul este bine dezvoltat, din creier ies 12 perechi de nervi.

Creierul la mamifere atinge dezvoltarea sa maximă. Emisferele sunt atât de mari încât acoperă mijlocul creierului și cerebelul. Scoarța cerebrală este dezvoltată în special, aria sa este mărită din cauza circumvoluțiilor și șanțurilor. Cortexul are o structură foarte complexă și se numește noul cortex - neocortex. Apare o boltă medulară secundară, neopallium. Lobii olfactivi mari sunt localizați în fața emisferelor. Diencefalul, ca și alte clase, include glanda pineală, glanda pituitară și hipotalamusul. mezencefal relativ mic, este format din patru tuberculi - cvadrigemenul. Cortexul anterior este conectat cu analizatorul vizual, cel posterior cu cel auditiv. Odată cu creierul anterior, cerebelul progresează foarte mult. Există 12 perechi de nervi cranieni care părăsesc creierul. Centrul de analiză este cortexul cerebral. Acest tip de creier se numește mamar.

3.4. Anomalii și malformații ale sistemului nervos la om.

1. Acefalie- absenta creierului, boltii, craniului si scheletului facial; această tulburare este asociată cu subdezvoltarea tubului neural anterior și este combinată cu defecte ale măduvei spinării, oaselor și organelor interne.

2. Anencefalie- absența emisferelor cerebrale și a acoperișului craniului cu subdezvoltarea trunchiului cerebral și este combinată cu alte defecte de dezvoltare. Această patologie este cauzată de neînchiderea (disrafism) a capului tubului neural. În acest caz, oasele acoperișului craniului nu se dezvoltă, iar oasele bazei craniului prezintă diverse anomalii. Anencefalia este incompatibilă cu viața, frecvența medie este de 1/1500, mai des la fetușii de sex feminin.

3. Atelencefalie– oprirea dezvoltării (heterocronie) a părții anterioare a tubului neural în stadiul de trei vezicule. Ca urmare, emisferele cerebrale și nucleii subcorticali nu se formează.

4. Prosencefalie– telencefalul este împărțit printr-un șanț longitudinal, dar în profunzime ambele emisfere rămân legate între ele.

5. Holoprosencefalie– telencefalul nu este împărțit în emisfere și are aspectul unei emisfere cu o singură cavitate (ventricul).

6. Prosencefalie alobară– diviziunea telencefalului este doar în partea posterioară, iar lobii frontali rămân nedivizați.

7. Aplazia sau hipoplazia corpului calos– absența completă sau parțială a unei comisuri complexe a creierului, de ex. corp calos.

8. Hidroencefalie- atrofia emisferelor cerebrale in combinatie cu hidrocefalie.

9. Agiriya- absența completă a șanțurilor și a circumvoluțiilor (creierul neted) a emisferelor cerebrale.

10. Microgirie- reducerea numărului și volumului brazdelor.

11. Hidrocefalie congenitală- obstrucția unei părți a sistemului ventricular al creierului și a ieșirilor sale, este cauzată de o tulburare primară a dezvoltării sistemului nervos.

12. Spina bifida- un defect în închiderea și separarea tubului neural spinal de ectodermul pielii. Uneori, această anomalie este însoțită de diplomelie, în care măduva spinării este împărțită de-a lungul unei anumite lungimi în două părți, fiecare având propriul loc central.

13. Iniencefalie- o anomalie rară, incompatibilă cu viața, apare mai des la fetușii de sex feminin. Aceasta este o anomalie grosolană a spatelui capului și a creierului. Capul este întors astfel încât fața să fie orientată în sus. Dorsal, scalpul continuă în pielea regiunii lombodorsale sau sacrale.

Sistem nervos

Sistemul nervos percepe stimuli externi și interni, analizează și procesează informațiile primite, stochează urmele activității anterioare (urme de memorie) și în consecință reglează și coordonează funcțiile corpului.

Activitatea sistemului nervos se bazează pe un reflex asociat cu răspândirea excitației de-a lungul arcurilor reflexe și a procesului de inhibiție. Sistemul nervos este format în principal din țesut nervos, a cărui unitate structurală și funcțională de bază este neuronul. Pe parcursul evoluției animalelor s-a produs o complicație treptată a sistemului nervos și în același timp comportamentul lor a devenit mai complex.

Există mai multe etape în dezvoltarea sistemului nervos.

Protozoarele nu au sistem nervos, dar unii ciliați au un aparat excitabil fibrilar intracelular. Pe măsură ce organismele multicelulare se dezvoltă, se formează țesut specializat care este capabil să reproducă reacții active, adică excitație. Sistemul nervos reticular sau difuz apare mai întâi în celenterate (polipi hidroizi). Este format din procese de neuroni distribuiti difuz pe tot corpul sub forma unei retele. Sistemul nervos difuz conduce rapid excitația din punctul de iritare în toate direcțiile, ceea ce îi conferă proprietăți integratoare.

Sistemul nervos difuz se caracterizează și prin semne minore de centralizare (în Hydra, elementele nervoase sunt compactate în zona tălpii și a polului bucal). Complicația sistemului nervos a mers în paralel cu dezvoltarea organelor de mișcare și s-a exprimat în primul rând prin izolarea neuronilor de rețeaua difuză, imersiunea lor adânc în corp și formarea de clustere acolo. Astfel, la celenteratele cu viață liberă (meduze), neuronii se acumulează în ganglioni, formând un sistem nervos nodular difuz. Formarea acestui tip de sistem nervos este asociată, în primul rând, cu dezvoltarea unor receptori speciali la suprafața corpului, capabili să răspundă selectiv la influențele mecanice, chimice și luminoase. Odată cu aceasta, numărul de neuroni și varietatea tipurilor acestora crește progresiv și se formează neuroglia. Apar neuronii bipolari, având dendrite și axoni. Conducerea excitației devine dirijată. Se diferențiază și structurile nervoase, în care semnalele corespunzătoare sunt transmise altor celule care controlează răspunsurile organismului. Astfel, unele celule se specializează în recepție, altele în conducere, iar altele în contracție. Complexitatea evolutivă ulterioară a sistemului nervos este asociată cu centralizarea și dezvoltarea unui tip nodal de organizare (artropode, anelide, moluște). Neuronii sunt concentrați în noduri nervoase (ganglioni), conectați între ele prin fibre nervoase, precum și la receptori și organe executive (mușchi, glande).

Diferențierea sistemului digestiv, reproductiv, circulator și a altor sisteme de organe a fost însoțită de o îmbunătățire a interacțiunii dintre ele folosind sistemul nervos. Există o complicație semnificativă și apariția multor formațiuni nervoase centrale care sunt dependente una de cealaltă. Ganglionii paratiroidieni și nervii care controlează mișcările de hrănire și vizuini se dezvoltă în forme mai înalte din punct de vedere filogenetic în receptori care percep lumina, sunetul și mirosul; apar organele de simț. Deoarece principalele organe receptoare sunt situate la capătul capului corpului, ganglionii corespunzători din partea capului corpului se dezvoltă mai puternic, subordonează activitățile celorlalți și formează creierul. Artropodele și anelidele au un lanț neuronal bine dezvoltat. Formarea comportamentului adaptativ al unui organism se manifestă cel mai clar la cel mai înalt nivel de evoluție - la vertebrate - și este asociată cu complicarea structurii sistemului nervos și îmbunătățirea interacțiunii organismului cu mediul extern. Unele părți ale sistemului nervos prezintă o tendință de creștere a filogeniei, în timp ce altele rămân subdezvoltate. La pești, creierul anterior este slab diferențiat, dar creierul posterior, mezencefalul și cerebelul sunt bine dezvoltate. La amfibieni și reptile, diencefalul și două emisfere cu cortexul cerebral primar sunt separate de creierul anterior.

Sistemul nervos atinge cea mai mare dezvoltare la mamifere, în special la om, în principal datorită creșterii și complexității structurii cortexului cerebral. Dezvoltarea și diferențierea structurilor sistemului nervos la animalele superioare a dus la împărțirea acestuia în central și periferic.

Sistem nervos

Etapele dezvoltării sistemului nervos

În evoluție, sistemul nervos a trecut prin mai multe etape de dezvoltare, care au devenit puncte de cotitură în organizarea calitativă a activităților sale. Aceste etape diferă prin numărul și tipurile de formațiuni neuronale, sinapse, semne ale specializării lor funcționale și prin formarea unor grupuri de neuroni interconectați prin funcții comune. Există trei etape principale în organizarea structurală a sistemului nervos: difuz, nodular, tubular.

Sistemul nervos difuz este cel mai vechi, întâlnit la celenterate (hidra). Un astfel de sistem nervos se caracterizează printr-o multitudine de conexiuni între elementele vecine, ceea ce permite excitației să se răspândească liber în rețeaua nervoasă în toate direcțiile.

Acest tip de sistem nervos oferă o interschimbabilitate largă și, prin urmare, o mai mare fiabilitate a funcționării, dar aceste reacții sunt imprecise și vagi.

Tipul nodal al sistemului nervos este tipic pentru viermi, moluște și crustacee.

Se caracterizează prin faptul că conexiunile celulelor nervoase sunt organizate într-un anumit mod, excitația trece pe căi strict definite. Această organizare a sistemului nervos se dovedește a fi mai vulnerabilă. Deteriorarea unui nod cauzează disfuncția întregului organism în ansamblu, dar calitățile sale sunt mai rapide și mai precise.

Sistemul nervos tubular este caracteristic cordatelor; include caracteristici ale tipurilor difuze și nodulare. Sistemul nervos al animalelor superioare a luat tot ce e mai bun: fiabilitate ridicată a tipului difuz, precizie, localitate, viteza de organizare a reacțiilor de tip nodal.

Rolul principal al sistemului nervos

În prima etapă a dezvoltării lumii ființelor vii, interacțiunea dintre cele mai simple organisme a fost realizată prin mediul acvatic al oceanului primitiv, în care au intrat substanțele chimice eliberate de acestea. Primul cea mai veche formă interacțiunea dintre celulele unui organism multicelular este o interacțiune chimică prin intermediul produselor metabolice care intră în fluidele corpului. Astfel de produse metabolice, sau metaboliți, sunt produșii de descompunere ai proteinelor, dioxidului de carbon etc. Aceasta este transmiterea umorală a influențelor, mecanismul umoral de corelare sau conexiunile dintre organe.

Conexiunea umorală se caracterizează prin următoarele trăsături:

  • lipsa unei adrese exacte la care este trimisă o substanță chimică care intră în sânge sau în alte fluide corporale;
  • substanța chimică se răspândește lent;
  • substanța chimică acționează în cantități mici și este de obicei descompusă sau eliminată rapid din organism.

Conexiunile umorale sunt comune atât lumii animale, cât și lumii vegetale. La o anumită etapă de dezvoltare a lumii animale, în legătură cu apariția sistemului nervos, se formează o nouă formă nervoasă de conexiuni și reglare, care distinge calitativ lumea animală de lumea vegetală. Cu cât dezvoltarea organismului unui animal este mai mare, cu atât este mai mare rolul jucat de interacțiunea organelor prin sistemul nervos, care este desemnat drept reflex. În organismele vii superioare, sistemul nervos reglează conexiunile umorale. Spre deosebire de conexiunea umorală, conexiunea nervoasă are o direcție precisă către un anumit organ și chiar un grup de celule; comunicarea se realizează de sute de ori mai rapid decât viteza de distribuție a substanțelor chimice. Trecerea de la o conexiune umorală la o conexiune nervoasă nu a fost însoțită de distrugerea conexiunii umorale dintre celulele corpului, ci de subordonarea conexiunilor nervoase și apariția conexiunilor neuroumorale.

În următoarea etapă de dezvoltare a ființelor vii, apar organe speciale - glande, în care se produc hormoni, formate din substanțele alimentare care intră în organism. Funcția principală a sistemului nervos este atât de a regla activitatea organelor individuale între ele, cât și în interacțiunea corpului ca întreg cu mediul său extern. Orice impact al mediului extern asupra organismului apare, in primul rand, asupra receptorilor (organelor senzoriale) si se realizeaza prin modificari cauzate de mediul extern si de sistemul nervos. Pe măsură ce sistemul nervos se dezvoltă, departamentul său cel mai înalt - emisferele cerebrale - devine „managerul și distribuitorul tuturor activităților corpului”.

Structura sistemului nervos

Sistemul nervos este format din țesut nervos, care constă dintr-un număr mare de neuroni - o celulă nervoasă cu procese.

Sistemul nervos este împărțit în mod convențional în central și periferic.

Sistemul nervos central include creierul și măduva spinării, iar sistemul nervos periferic include nervii care decurg din acestea.

Creierul și măduva spinării sunt o colecție de neuroni. Într-o secțiune transversală a creierului, se disting substanța albă și cea cenușie. Substanta cenusie este formata din celule nervoase, iar materia alba este formata din fibre nervoase, care sunt procese ale celulelor nervoase. În diferite părți ale sistemului nervos central, locația materiei albe și cenușii este diferită. În măduva spinării, substanța cenușie este situată în interior, iar substanța albă este în exterior, dar în creier (emisferele cerebrale, cerebel), dimpotrivă, materia cenușie este în exterior, substanța albă este înăuntru. În diferite părți ale creierului există grupuri separate de celule nervoase (substanța cenușie) situate în interiorul substanței albe - nucleele. Grupuri de celule nervoase sunt, de asemenea, situate în afara sistemului nervos central. Se numesc noduri și aparțin sistemului nervos periferic.

Activitatea reflexă a sistemului nervos

Principala formă de activitate a sistemului nervos este reflexul. Reflexul este reacția organismului la schimbările din mediul intern sau extern, efectuată cu participarea sistemului nervos central ca răspuns la iritarea receptorilor.

Cu orice iritație, excitația de la receptori este transmisă de-a lungul fibrelor nervoase centripete către sistemul nervos central, de unde, prin interneuron de-a lungul fibrelor centrifuge, merge la periferie către unul sau altul organ, a cărui activitate se modifică. Întregul drum prin sistemul nervos central către organul de lucru, numit arc reflex, este de obicei format din trei neuroni: senzoriali, intercalari și motori. Un reflex este un act complex la care participă un număr semnificativ mai mare de neuroni. Excitația, care pătrunde în sistemul nervos central, se extinde în multe părți ale măduvei spinării și ajunge la creier. Ca rezultat al interacțiunii multor neuroni, organismul răspunde la iritație.

Măduva spinării

Măduva spinării este o măduvă de aproximativ 45 cm lungime, 1 cm diametru, situată în canalul rahidian, acoperită cu trei meninge: dura, arahnoidă și moale (vasculară).

Măduva spinării este situată în canalul rahidian și este o măduvă care în partea de sus trece în medula oblongata și în partea inferioară se termină la nivelul celei de-a doua vertebre lombare. Măduva spinării este formată din substanță cenușie care conține celule nervoase și substanță albă constând din fibre nervoase. Substanța cenușie este situată în interiorul măduvei spinării și este înconjurată pe toate părțile de substanță albă.

Într-o secțiune transversală, substanța cenușie seamănă cu litera H. Ea distinge coarnele anterioare și posterioare, precum și bara transversală de legătură, în centrul căreia se află un canal îngust al măduvei spinării care conține lichid cefalorahidian. În regiunea toracică există coarne laterale. Ele conțin corpuri de neuroni care inervează organele interne. Substanța albă a măduvei spinării este formată din procese nervoase. Procesele scurte conectează secțiuni ale măduvei spinării, iar cele lungi alcătuiesc aparatul conducător al conexiunilor bilaterale cu creierul.

Măduva spinării are două îngroșări - cervicală și lombară, din care nervii se extind până la extremitățile superioare și inferioare. Din măduva spinării apar 31 de perechi de nervi spinali. Fiecare nerv începe din măduva spinării cu două rădăcini - anterioară și posterioară. Rădăcinile dorsale sunt sensibile și constau din procese ale neuronilor centripeți. Corpurile lor sunt localizate în ganglionii spinali. Rădăcinile anterioare – motorii – sunt procese ale neuronilor centrifugi localizați în substanța cenușie a măduvei spinării. Ca rezultat al fuziunii rădăcinilor anterioare și posterioare, se formează un nerv spinal mixt. Măduva spinării conține centri care reglează cele mai simple acte reflexe. Principalele funcții ale măduvei spinării sunt activitatea reflexă și conducerea excitației.

Măduva spinării umane conține centrii reflexi ai mușchilor superioare și membrele inferioare, transpirație și urinare. Funcția excitației este aceea că impulsurile de la creier către toate zonele corpului și înapoi trec prin măduva spinării. Impulsurile centrifuge de la organe (piele, mușchi) sunt transmise prin căi ascendente către creier. De-a lungul căilor descendente, impulsurile centrifuge sunt transmise de la creier la măduva spinării, apoi la periferie, la organe. Când căile sunt deteriorate, există o pierdere a sensibilității în diferite părți ale corpului, o încălcare a contracțiilor musculare voluntare și a capacității de mișcare.

Evoluția creierului de vertebrate

Formarea sistemului nervos central sub forma unui tub neural apare mai întâi în cordate. La cordatele inferioare, tubul neural rămâne pe tot parcursul vieții la vertebratele superioare, în stadiul embrionar, se formează o placă neuronală pe partea dorsală, care este scufundată sub piele și pliată într-un tub. În stadiul embrionar de dezvoltare, tubul neural formează trei umflături în partea anterioară - trei vezicule cerebrale, din care se dezvoltă părți ale creierului: vezicula anterioară dă naștere creierului anterior și diencefalului, vezicula medie se transformă în creierul mediu, vezicula posterioară formează cerebelul și medula oblongata. Aceste cinci regiuni ale creierului sunt caracteristice tuturor vertebratelor.

Vertebratele inferioare - pești și amfibieni - se caracterizează printr-o predominanță a mezencefalului față de alte părți. La amfibieni, creierul anterior se mărește oarecum și se formează un strat subțire de celule nervoase în acoperișul emisferelor - bolta medulară primară, cortexul antic. La reptile, creierul anterior crește semnificativ din cauza acumulărilor de celule nervoase. Cea mai mare parte a acoperișului emisferelor este ocupată de cortexul antic. Pentru prima dată la reptile apare rudimentul unui nou cortex. Emisferele creierului anterior se strecoară în alte părți, în urma cărora se formează o îndoire în regiunea diencefalului. Începând cu reptilele antice, emisferele cerebrale au devenit cea mai mare parte a creierului.

Structura creierului păsărilor și reptilelor are multe în comun. Pe acoperișul creierului se află cortexul primar, mijlocul creierului este bine dezvoltat. Cu toate acestea, la păsări, în comparație cu reptile, masa totală a creierului și dimensiunea relativă a creierului anterior cresc. Cerebelul este mare și are o structură pliată. La mamifere, creierul anterior atinge cea mai mare dimensiune și complexitate. Cea mai mare parte a materiei cerebrale este alcătuită din neocortex, care servește ca centru al activității nervoase superioare. Părțile intermediare și mijlocii ale creierului la mamifere sunt mici. Emisferele în expansiune ale creierului anterior le acoperă și le zdrobesc sub ele însele. Unele mamifere au un creier neted, fără șanțuri sau circumvoluții, dar majoritatea mamiferelor au șanțuri și circumvoluții în cortexul cerebral. Apariția șanțurilor și a circumvoluțiilor are loc datorită creșterii creierului cu dimensiuni limitate ale craniului. Creșterea în continuare a cortexului duce la apariția plierii sub formă de șanțuri și circumvoluții.

Creier

Dacă măduva spinării la toate vertebratele este dezvoltată mai mult sau mai puțin în mod egal, atunci creierul diferă semnificativ în dimensiunea și complexitatea structurii la diferite animale. Creierul anterior suferă modificări deosebit de dramatice în timpul evoluției. La vertebratele inferioare, creierul anterior este slab dezvoltat. La pești, este reprezentată de lobii olfactivi și nucleii de substanță cenușie din grosimea creierului. Dezvoltarea intensivă a creierului anterior este asociată cu apariția animalelor pe uscat. Se diferențiază în diencefal și două emisfere simetrice, care sunt numite telencefal. Substanța cenușie de pe suprafața creierului anterior (cortex) apare pentru prima dată la reptile, dezvoltându-se în continuare la păsări și în special la mamifere. Emisferele creierului anterior cu adevărat mari devin numai la păsări și mamifere. În cele din urmă, acopera aproape toate celelalte părți ale creierului.

Creierul este situat în cavitatea craniană. Include trunchiul cerebral și telencefalul (cortexul cerebral).

Trunchiul cerebral este format din medula oblongata, puț, mesenencefal și diencefal.

Medula oblongata este o continuare directă a măduvei spinării și, extinzându-se, trece în creierul posterior. Practic, păstrează forma și structura măduvei spinării. În grosimea medulei oblongate există acumulări de substanță cenușie - nucleii nervilor cranieni. Parte puntea spate include cerebelul și puțul. Cerebelul este situat deasupra medulului oblongata și are o structură complexă. Pe suprafața emisferelor cerebeloase, substanța cenușie formează cortexul, iar în interiorul cerebelului - nucleele acestuia. La fel ca medulara alungită a coloanei vertebrale, îndeplinește două funcții: reflexă și conductivă. Cu toate acestea, reflexele medulei oblongate sunt mai complexe. Acest lucru se reflectă în importanța sa în reglarea activității cardiace, starea vaselor de sânge, respirația și transpirația. Centrii tuturor acestor funcții sunt localizați în medula oblongata. Aici sunt centrele de mestecat, supt, deglutitie, saliva si suc gastric. În ciuda dimensiunilor sale mici (2,5–3 cm), medula oblongata este o parte vitală a sistemului nervos central. Deteriorarea acestuia poate cauza moartea din cauza încetării respirației și a activității inimii. Funcția de conductor a medulei oblongate și a puțului este de a transmite impulsuri de la măduva spinării la creier și înapoi.

În mijlocul creierului există centrii primari (subcorticali) ai vederii și auzului, care efectuează reacții reflexive de orientare la stimuli lumini și sonori. Aceste reacții sunt exprimate în diferite mișcări ale trunchiului, capului și ochilor către stimuli. Mezencefalul este format din pedunculi cerebrali și quadrigeminalis. Mezencefalul reglează și distribuie tonusul (tensiunea) mușchilor scheletici.

Diencefalul este format din două secțiuni - talamusul și hipotalamusul, fiecare dintre acestea fiind formată dintr-un număr mare de nuclee ale talamusului vizual și ale regiunii subtalamice. Prin talamusul vizual, impulsurile centripete sunt transmise cortexului cerebral de la toți receptorii corpului. Nici un singur impuls centripet, indiferent de unde vine, nu poate trece la cortex, ocolind dealurile vizuale. Astfel, prin diencefal, toți receptorii comunică cu cortexul cerebral. În regiunea subtuberculară există centrii care influențează metabolismul, termoreglarea și glandele endocrine.

Cerebelul este situat în spatele medulului oblongata. Este format din substanță cenușie și albă. Cu toate acestea, spre deosebire de măduva spinării și trunchiul cerebral, substanța cenușie - cortexul - este situată pe suprafața cerebelului, iar substanța albă este situată în interior, sub cortex. Cerebelul coordonează mișcările, le face clare și netede, joacă un rol important în menținerea echilibrului corpului în spațiu și, de asemenea, influențează tonusul muscular. Când cerebelul este deteriorat, o persoană are o scădere a tonusului muscular, tulburări de mișcare și modificări ale mersului, încetinirea vorbirii etc. Cu toate acestea, după ceva timp, mișcarea și tonusul muscular sunt restabilite datorită faptului că părțile intacte ale sistemului nervos central preiau funcțiile cerebelului.

Emisferele cerebrale sunt cea mai mare și mai dezvoltată parte a creierului. La oameni, ele formează cea mai mare parte a creierului și sunt acoperite cu cortex pe întreaga lor suprafață. Substanța cenușie acoperă exteriorul emisferelor și formează cortexul cerebral. Cortexul cerebral uman are o grosime de 2 până la 4 mm și este compus din 6–8 straturi formate din 14–16 miliarde de celule, diferite ca formă, dimensiune și funcții. Sub cortex se află o substanță albă. Este format din fibre nervoase care leagă cortexul cu părțile inferioare ale sistemului nervos central și lobii individuali ai emisferelor între ele.

Cortexul cerebral are circumvoluții separate prin șanțuri, care îi măresc semnificativ suprafața. Cele mai adânci trei șanțuri împart emisferele în lobi. În fiecare emisferă există patru lobi: frontal, parietal, temporal, occipital. Excitația diferiților receptori pătrunde în zonele receptive corespunzătoare ale cortexului, numite zone, și de aici sunt transmise unui anumit organ, determinându-l la acțiune. Următoarele zone se disting în cortex. Zona auditivă este situată în lobul temporal și primește impulsuri de la receptorii auditivi.

Zona vizuală se află în regiunea occipitală. Impulsurile de la receptorii oculari ajung aici.

Zona olfactivă este situată pe suprafata interioara lobul temporal și este asociat cu receptorii din cavitatea nazală.

Zona senzitivo-motorie este situată în lobii frontal și parietal. Această zonă conține principalele centre de mișcare ale picioarelor, trunchiului, brațelor, gâtului, limbii și buzelor. Tot aici se află centrul vorbirii.

Emisferele cerebrale sunt cea mai înaltă diviziune a sistemului nervos central, controlând funcționarea tuturor organelor la mamifere. Importanța emisferelor cerebrale la om constă și în faptul că ele reprezintă baza materială a activității mentale. I.P Pavlov a arătat că activitatea mentală se bazează pe procese fiziologice care apar în cortexul cerebral. Gândirea este asociată cu activitatea întregului cortex cerebral și nu doar cu funcția zonelor sale individuale.

Sistem nervos. După cum se știe, sistemul nervos apare mai întâi la nevertebratele multicelulare inferioare;

După cum se știe, sistemul nervos apare mai întâi la nevertebratele multicelulare inferioare. Apariția sistemului nervos este o piatră de hotar majoră în evoluția lumii animale și, în acest sens, chiar și nevertebratele multicelulare primitive sunt calitativ diferite de protozoare. Un punct important aici există deja o accelerare bruscă a conducerii excitației în țesutul nervos: în uprotoplasmă, viteza de conducere a excitației nu depășește 1-2 microni pe secundă, dar chiar și în cel mai primitiv sistem nervos, format din celule nervoase, este 0,5 metri pe secundă!

Sistemul nervos există în organismele multicelulare inferioare în forme foarte diverse: reticulat (de exemplu, în hidră), inel (meduză), radial (stea de mare) și bilateral. Forma bilaterală este reprezentată în viermi plati inferiori (intestinali) și moluște primitive (chiton) doar printr-o rețea situată în apropierea suprafeței corpului, dar mai multe cordoane longitudinale se disting printr-o dezvoltare mai puternică. Pe măsură ce sistemul nervos se dezvoltă progresiv, acesta se scufundă sub țesutul muscular, iar cordoanele longitudinale devin mai pronunțate, în special pe partea ventrală a corpului. În același timp, capătul anterior al corpului devine din ce în ce mai important, apare capul (procesul de cefalizare), și odată cu acesta și creierul - acumularea și compactarea elementelor nervoase la capătul anterior. În cele din urmă, la viermii superiori, sistemul nervos central dobândește deja pe deplin structura tipică a „scării nervoase”, în care creierul este situat deasupra tractului digestiv și este conectat prin două comisuri simetrice („inel periofaringian”) cu ganglionii subfaringieni. situat pe partea abdominală și apoi cu trunchiuri nervoase abdominale pereche. Elementele esențiale aici sunt ganglionii, motiv pentru care se vorbește și despre sistemul nervos ganglionar, sau „scara ganglionară”. La unii reprezentanți ai acestui grup de animale (de exemplu, lipitori), trunchiurile nervoase se unesc atât de aproape încât se obține un „lanț nervos”.

Fibrele conductoare puternice pleacă din ganglioni, care alcătuiesc trunchiurile nervoase. În fibrele gigantice, impulsurile nervoase se desfășoară mult mai rapid datorită diametrului lor mare și numărului mic de conexiuni sinaptice (locurile de contact dintre axonii unor celule nervoase și dendritele și corpurile celulare ale altor celule). În ceea ce privește ganglionii cefalici, i.e. creier, apoi sunt mai dezvoltate la animalele mai active, care au și cele mai dezvoltate sisteme de receptori.

Originea și evoluția sistemului nervos sunt determinate de necesitatea de a coordona diferitele unități funcționale de calitate ale unui organism multicelular, de a armoniza procesele care au loc în diferite părți ale acestuia atunci când interacționează cu mediul extern și de a asigura activitatea unui organism complex ca un singur sistem integral. Doar un centru de coordonare și organizare, cum ar fi sistemul nervos central, poate oferi flexibilitate și variabilitate în răspunsul organismului într-o organizare multicelulară.

Procesul de cefalisapie a avut, de asemenea, o mare importanță în acest sens, adică. separarea capătului de cap al organismului și aspectul asociat al creierului. Numai în prezența unui creier este posibilă „codificarea” cu adevărat centralizată a semnalelor care vin de la periferie și formarea de „programe” integrale de comportament înnăscut, ca să nu mai vorbim de un grad ridicat de coordonare a întregii activități externe a animalului.

Desigur, nivelul dezvoltare mentală depinde nu numai de structura sistemului nervos. De exemplu, rotiferele, strâns legate de anelide, au, ca și acestea, un sistem nervos și un creier bilateral, precum și nervi senzitivi și motori specializați. Cu toate acestea, diferă puțin de ciliați ca mărime, aspectși mod de viață, rotiferele sunt foarte asemănătoare cu acestea din urmă și în comportament și nu prezintă abilități mentale mai mari decât ciliați. Acest lucru arată din nou că factorul principal pentru dezvoltarea activității mentale nu este structura generala, ci condițiile specifice de viață ale animalului, natura relațiilor și interacțiunilor acestuia cu mediul. În același timp, acest exemplu demonstrează încă o dată cât de atent trebuie abordat evaluarea caracterelor „superioare” și „inferioare” atunci când comparăm organisme care ocupă diferite poziții filogenetice, în special când comparăm protozoarele și nevertebratele multicelulare.

Sistemul nervos al nevertebratelor

Animalele nevertebrate se caracterizează prin prezența mai multor surse de origine a celulelor nervoase. La același tip de animal, celulele nervoase pot proveni simultan și independent din trei straturi germinale diferite. Poligeneza celulelor nervoase nevertebrate este baza pentru diversitatea mecanismelor mediatoare din sistemul lor nervos.

Sistemul nervos apare pentru prima dată în animalele celenterate. Celenteratele sunt animale cu două straturi. Corpul lor este un sac gol, a cărui cavitate internă este cavitatea digestivă. Sistemul nervos al celenteratelor aparține tipului difuz. Fiecare celulă nervoasă din ea este conectată prin procese lungi de mai multe învecinate, formând o rețea nervoasă. Celulele nervoase ale celenteratelor nu au procese polarizate specializate. Procesele lor conduc excitația în orice direcție și nu formează căi lungi. Contactele dintre celulele nervoase ale sistemului nervos difuz sunt de mai multe tipuri. Exista contacte cu plasmă, asigurarea continuității rețelei ( anastomoze). Apare și contacte slotîntre procesele celulelor nervoase, similar cu sinapsele. În plus, printre ele există contacte în care veziculele sinaptice sunt situate de ambele părți ale contactului - așa-numitele sinapse simetrice, si aici este sinapse asimetrice:în ele, veziculele sunt situate doar pe o parte a fantei.

Celulele nervoase ale unui animal celenterat tipic, Hydra, sunt distribuite uniform pe suprafața corpului, formând niște grupuri în zona gurii și a tălpii (Fig. 8). Rețeaua nervoasă difuză conduce excitația în toate direcțiile. În acest caz, valul de răspândire a excitației este însoțit de un val de contracție musculară.

Orez. 8. Schema structurii sistemului nervos difuz al unui animal celenterat:

1 – deschidere bucală; 2 – tentacul; 3 – talpă

Orez. 9. Schema structurii sistemului nervos difuz-tulpin al turbelariei:

1 – nodul nervos; 2 – faringe; 3 – trunchi longitudinal abdominal; 4 – trunchiul nervos lateral

Următoarea etapă în dezvoltarea nevertebratelor este apariția animalelor cu trei straturi - viermi plati. La fel ca celenteratele, au o cavitate intestinală care comunică cu mediul extern prin gură. Cu toate acestea, au un al treilea strat germinal - mezodermul și un tip de simetrie bilaterală. Sistemul nervos al viermilor plati inferiori aparține tipului difuz. Cu toate acestea, mai multe trunchiuri nervoase sunt deja izolate de rețeaua difuză (Fig. 9 , 3 , 4 ).

La viermii plati care trăiesc liber, aparatul nervos capătă caracteristici de centralizare. Elementele nervoase sunt colectate în mai multe trunchiuri longitudinale (Fig. 10, 4 , 5 ) (animalele cele mai bine organizate se caracterizează prin prezența a două trunchiuri), care sunt conectate între ele prin fibre transversale (comisuri) (Fig. 10, 6 ). Un sistem nervos ordonat în acest fel se numește ortogonală Trunchiurile ortogonale sunt o colecție de celule nervoase și procesele lor (Fig. 10).

Împreună cu simetria bilaterală, viermii plati dezvoltă capătul anterior al corpului, pe care sunt concentrate organele senzoriale (statochisturi, „ochi”, gropi olfactive, tentacule). În urma acesteia, la capătul anterior al corpului apare o acumulare de țesut nervos, din care se formează creierul sau ganglionul cerebral (Fig. 10, 3 ). Celulele ganglionului cerebral dezvoltă procese lungi care merg în trunchiurile longitudinale ale ortogonului (Fig. 10, 4 , 5 ).

Orez. 10. Schema structurii sistemului nervos ortogonal al viermelui ciliat (capătul anterior):

1 – excrescere tentaculară; 2 – nervul care inervează excrescența; 3 – ganglion cerebral; 4 – trunchiul nervos longitudinal lateral; 5 – trunchiul nervos longitudinal abdominal; 6 – comisura

Astfel, ortogonul reprezintă primul pas spre centralizarea aparatului nervos și cefalizarea acestuia (apariția creierului). Centralizarea și cefalizarea sunt rezultatul dezvoltării structurilor senzoriale (sensibile).

Următoarea etapă în dezvoltarea animalelor nevertebrate este apariția animalelor segmentate - anelide. Corpul lor este metameric, adică. este format din segmente. Baza structurală a sistemului nervos al anelidelor este ganglion – un grup pereche de celule nervoase situate câte una în fiecare segment. Celulele nervoase din ganglion sunt situate de-a lungul periferiei. Partea sa centrală este ocupată neuropil -împletirea proceselor celulelor nervoase și a celulelor gliale. Ganglionul este situat pe partea ventrală a segmentului de sub tubul intestinal. Își trimite fibrele senzoriale și motorii către segmentul său și către două învecinate. Astfel, fiecare ganglion are trei perechi de nervi laterali, fiecare dintre care este amestecat si inerveaza propriul segment. Fibrele senzoriale care vin de la periferie intră în ganglion prin rădăcinile nervoase ventrale. Fibrele motorii ies din ganglion de-a lungul rădăcinilor nervoase dorsale. În consecință, neuronii senzoriali sunt localizați în partea ventrală a ganglionului, iar neuronii motori sunt localizați în partea dorsală. În plus, ganglionul conține celule mici care inervează organele interne (elemente vegetative sunt situate lateral - între neuronii senzoriali și motorii); Dintre neuronii zonelor senzitive, motorii sau asociative ale ganglionilor anelidelor, nu s-a găsit nicio grupare de elemente neuronii sunt distribuiti difuz, i.e. nu formează centre.

Ganglionii anelidelor sunt legați unul de celălalt într-un lanț. Fiecare ganglion ulterior este conectat cu cel anterior folosind trunchiuri nervoase numite conjunctive. La capătul anterior al corpului anelidelor, doi ganglioni fuzionați formează un ganglion mare subfaringian. Conexiunile din ganglionul subfaringian, care circulă în jurul faringelui, curg în ganglionul suprafaringian, care este partea cea mai rostrală (anterioră) a sistemului nervos. Ganglionul suprafaringian este format doar din neuroni senzoriali și asociativi. Acolo nu au fost găsite elemente de motor. Astfel, ganglionul suprafaringian al anelidelor este cel mai înalt centru de asociere el exercită control asupra ganglionului subfaringian. Ganglionul subfaringian controlează nodurile subiacente, are conexiuni cu doi sau trei ganglioni ulterior, în timp ce ganglionii rămași ai lanțului nervos ventral nu formează conexiuni mai lungi decât cu ganglionul vecin.

În seria filogenetică a anelidelor, există grupuri cu organe senzoriale bine dezvoltate (polihete). La aceste animale, trei secțiuni sunt separate în ganglionul suprafaringian. Partea anterioară inervează tentaculele, partea de mijloc inervează ochii și antenele. În cele din urmă, partea din spate se dezvoltă în legătură cu îmbunătățirea simțurilor chimice.

Sistemul nervos are o structură similară artropode, adică construit după tipul de lanț nervos abdominal, dar poate atinge un nivel ridicat de dezvoltare (Fig. 11). Include un ganglion suprafaringian dezvoltat semnificativ, care îndeplinește funcția creierului, un ganglion subfaringian, care controlează organele aparatului bucal și ganglionii segmentali ai lanțului nervos ventral. Ganglionii cordonului nervos ventral pot fuziona unul cu celălalt, formând mase ganglionare complexe.

Orez. 12. Diagrama structurii creierului unei insecte (albină). Jumătatea stângă este secțiunea sa transversală:

1 – corp de ciupercă; 2 – protocerebrum; 3 – lobul vizual; 4 – deutocerebrum; 5 – tritocerebrum

Creier artropodele sunt formate din trei secțiuni: anterioară - protocerebrum, in medie - deutocerebrum si spate - tritocerebrum. Creierul insectei are o structură complexă. Centrele asociative deosebit de importante ale insectelor sunt corpurile de ciuperci situate pe suprafața protocerebrului, iar cu cât specia este caracterizată de comportamentul mai complex, cu atât corpurile sale de ciuperci sunt mai dezvoltate. Prin urmare, corpurile de ciuperci ating cea mai mare dezvoltare la insectele sociale (Fig. 12).

În aproape toate părțile sistemului nervos al artropodelor există celule neurosecretoare. Neurosecretele joacă un rol important de reglare în procesele hormonale ale artropodelor.

În procesul de evoluție, celulele neurosecretoare bipolare localizate inițial difuz au perceput semnale fie prin procese, fie prin întreaga suprafață a celulei, apoi s-au format centrii neurosecretori, căile neurosecretorii și zonele de contact neurosecretorii. Ulterior, a avut loc specializarea centrilor nervoși, gradul de fiabilitate în relația dintre cele două sisteme de reglare principale (nervos și umoral) a crescut și s-a format o etapă fundamental nouă de reglare - subordonarea centrilor neurosecretori ai glandelor endocrine periferice.

Sistem nervos crustacee are deasemenea structura ganglionară(Fig. 13). La cei mai simpli reprezentanți ai tipului, este format din mai multe perechi de ganglioni. Fiecare pereche de ganglioni controlează un grup specific de organe: piciorul, organele viscerale, plămânii etc. – și este situat lângă sau în interiorul organelor inervate. Ganglionii cu același nume sunt legați în perechi prin comisuri. În plus, fiecare ganglion este conectat prin conexiuni lungi la complexul ganglionar cerebral.

Orez. 13. Schema structurii sistemului nervos ganglionar al moluștei elasmobranhice (fără dinți):

1 – comisura cerebrală; 2 – ganglioni cerebrali; 3 – ganglionii pedalei; 4 – conjunctiv; 5 – ganglionii viscerali

La moluștele mai bine organizate (cefalopode), sistemul nervos este transformat (Fig. 14). Ganglionii săi se unesc și formează o masă perifaringiană comună - creier. Doi nervi paliali mari iau naștere din partea posterioară a creierului și formează doi ganglioni stelați mari. Astfel, cefalopodele prezintă un grad ridicat de cefalizare.

După cum se știe, sistemul nervos apare mai întâi la nevertebratele multicelulare inferioare. Apariția sistemului nervos este o piatră de hotar majoră în evoluția lumii animale și, în acest sens, chiar și nevertebratele multicelulare primitive sunt calitativ diferite de protozoare. Un punct important aici este accelerarea bruscă a conducerii excitației în țesutul nervos: în uprotoplasmă, viteza de conducere a excitației nu depășește 1-2 microni pe secundă, dar chiar și în cel mai primitiv sistem nervos, format din celule nervoase, este de 0,5. metri pe secundă!

Sistemul nervos există în organismele multicelulare inferioare în forme foarte diverse: reticulat (de exemplu, în hidră), inel (meduză), radial (stea de mare) și bilateral. Forma bilaterală este reprezentată în viermi plati inferiori (intestinali) și moluște primitive (chiton) doar printr-o rețea situată în apropierea suprafeței corpului, dar mai multe cordoane longitudinale se disting printr-o dezvoltare mai puternică. Pe măsură ce sistemul nervos se dezvoltă progresiv, acesta se scufundă sub țesutul muscular, iar cordoanele longitudinale devin mai pronunțate, în special pe partea ventrală a corpului. În același timp, capătul anterior al corpului devine din ce în ce mai important, apare capul (procesul de cefalizare), și odată cu acesta și creierul - acumularea și compactarea elementelor nervoase la capătul anterior. În cele din urmă, la viermii superiori, sistemul nervos central dobândește deja pe deplin structura tipică a „scării nervoase”, în care creierul este situat deasupra tractului digestiv și este conectat prin două comisuri simetrice („inel periofaringian”) cu ganglionii subfaringieni. situat pe partea abdominală și apoi cu trunchiuri nervoase abdominale pereche. Elementele esențiale aici sunt ganglionii, motiv pentru care se vorbește și despre sistemul nervos ganglionar, sau „scara ganglionară”. La unii reprezentanți ai acestui grup de animale (de exemplu, lipitori), trunchiurile nervoase se unesc atât de aproape încât se obține un „lanț nervos”.

Fibrele conductoare puternice pleacă din ganglioni, care alcătuiesc trunchiurile nervoase. În fibrele gigantice, impulsurile nervoase se desfășoară mult mai rapid datorită diametrului lor mare și numărului mic de conexiuni sinaptice (locurile de contact dintre axonii unor celule nervoase și dendritele și corpurile celulare ale altor celule). În ceea ce privește ganglionii cefalici, i.e. creier, apoi sunt mai dezvoltate la animalele mai active, care au și cele mai dezvoltate sisteme de receptori.

Originea și evoluția sistemului nervos sunt determinate de necesitatea de a coordona diferitele unități funcționale de calitate ale unui organism multicelular, de a armoniza procesele care au loc în diferite părți ale acestuia atunci când interacționează cu mediul extern și de a asigura activitatea unui organism complex ca un singur sistem integral. Doar un centru de coordonare și organizare, cum ar fi sistemul nervos central, poate oferi flexibilitate și variabilitate în răspunsul organismului într-o organizare multicelulară.



Procesul de cefalisapie a avut, de asemenea, o mare importanță în acest sens, adică. separarea capătului de cap al organismului și aspectul asociat al creierului. Numai în prezența unui creier este posibilă „codificarea” cu adevărat centralizată a semnalelor care vin de la periferie și formarea de „programe” integrale de comportament înnăscut, ca să nu mai vorbim de un grad ridicat de coordonare a întregii activități externe a animalului.

Desigur, nivelul de dezvoltare mentală depinde nu numai de structura sistemului nervos. De exemplu, rotiferele, strâns legate de anelide, au, ca și acestea, un sistem nervos și un creier bilateral, precum și nervi senzitivi și motori specializați. Cu toate acestea, diferind puțin de ciliați ca mărime, aspect și stil de viață, rotiferii sunt foarte asemănătoare cu aceștia din urmă în comportament și nu prezintă abilități mentale mai mari decât ciliați. Acest lucru arată din nou că factorul principal pentru dezvoltarea activității mentale nu este structura generală, ci condițiile specifice de viață ale animalului, natura relațiilor și interacțiunilor sale cu mediul. În același timp, acest exemplu demonstrează încă o dată cât de atent trebuie abordat evaluarea caracterelor „superioare” și „inferioare” atunci când comparăm organisme care ocupă diferite poziții filogenetice, în special când comparăm protozoarele și nevertebratele multicelulare.

Sistemul nervos controlează activitatea tuturor sistemelor și organelor și asigură legătura corpului cu mediul extern.

Structura sistemului nervos

Unitatea structurală a sistemului nervos este un neuron - o celulă nervoasă cu procese. În general, structura sistemului nervos este o colecție de neuroni care sunt în mod constant în contact unul cu celălalt folosind mecanisme speciale - sinapsele. Următoarele tipuri de neuroni diferă ca funcție și structură:

  • Sensitiv sau receptor;
  • Neuronii efectori sunt neuroni motori care trimit impulsuri către organele executive(efectori);
  • Închidere sau inserare (conductor).

În mod convențional, structura sistemului nervos poate fi împărțită în două mari secțiuni - somatic (sau animal) și autonom (sau autonom). Sistemul somatic este în primul rând responsabil pentru comunicarea corpului cu mediul extern, oferind mișcare, sensibilitate și contracție mușchilor scheletici. Sistemul vegetativ influențează procesele de creștere (respirație, metabolism, excreție etc.). Ambele sisteme au o relație foarte strânsă, doar sistemul nervos autonom este mai independent și nu depinde de voința unei persoane. De aceea se mai numește și autonom. Sistemul autonom este împărțit în simpatic și parasimpatic.

Întregul sistem nervos este format din central și periferic. Partea centrală include măduva spinării și creierul, iar sistemul periferic este format din fibre nervoase care se extind din creier și măduva spinării. Dacă te uiți la creier în secțiune transversală, poți vedea că este format din materie albă și cenușie.

Materia cenușie este o colecție de celule nervoase (cu secțiunile inițiale ale proceselor care se extind din corpurile lor). Grupurile individuale de substanță cenușie sunt numite și nuclee.

Substanța albă este formată din fibre nervoase acoperite cu o teacă de mielină (procesele celulelor nervoase care formează substanța cenușie). În măduva spinării și creier, fibrele nervoase formează căi.

Nervii periferici sunt împărțiți în motori, senzoriali și mixți, în funcție de ce fibre constau (motorii sau senzoriali). Corpurile celulare ale neuronilor, ale căror procese constau din nervi senzoriali, sunt localizate în ganglionii din afara creierului. Corpurile celulare ale neuronilor motori sunt localizate în nucleii motori ai creierului și în coarnele anterioare ale măduvei spinării.

Funcțiile sistemului nervos

Sistemul nervos are diverse efecte asupra organelor. Cele trei funcții principale ale sistemului nervos sunt:

  • Declanșarea, determinarea sau oprirea funcției unui organ (secreția glandei, contracția musculară etc.);
  • Vasomotor, care vă permite să modificați lățimea lumenului vaselor de sânge, reglând astfel fluxul de sânge către organ;
  • Metabolismul trofic, în scădere sau în creștere și, în consecință, consumul de oxigen și nutrienți. Acest lucru vă permite să coordonați în mod constant starea funcțională a organului și nevoia acestuia de oxigen și nutrienți. Când impulsurile sunt trimise de-a lungul fibrelor motorii către mușchiul scheletic care lucrează, provocând contracția acestuia, atunci în același timp sunt primite impulsuri care îmbunătățesc metabolismul și dilată vasele de sânge, ceea ce face posibilă efectuarea unui lucru energetic.

Boli ale sistemului nervos

Impreuna cu glandele endocrine, sistemul nervos joaca un rol decisiv in functionarea organismului. Este responsabil pentru funcționarea coordonată a tuturor sistemelor și organelor corpului uman și unește măduva spinării, creierul și sistemul periferic. Activitatea motorie și sensibilitatea corpului sunt susținute de terminațiile nervoase. Și datorită sistemului autonom, sistemul cardiovascular și alte organe sunt inversate.

Prin urmare, disfuncția sistemului nervos afectează funcționarea tuturor sistemelor și organelor.

Toate bolile sistemului nervos pot fi împărțite în infecțioase, ereditare, vasculare, traumatice și cronic progresive.

Bolile ereditare sunt genomice și cromozomiale. Cea mai cunoscută și comună boală cromozomială este sindromul Down. Această boală se caracterizează prin următoarele simptome: tulburări ale sistemului musculo-scheletic, sistemului endocrin, lipsa abilităților mentale.

Leziunile traumatice ale sistemului nervos apar din cauza vânătăilor și rănilor, sau atunci când creierul sau măduva spinării sunt comprimate. Astfel de boli sunt de obicei însoțite de vărsături, greață, pierderi de memorie, tulburări de conștiență și pierderea sensibilității.

Bolile vasculare se dezvoltă predominant pe fondul aterosclerozei sau hipertensiunii arteriale. Această categorie include insuficiența cerebrovasculară cronică și accidentul cerebrovascular. Se caracterizează prin următoarele simptome: atacuri de vărsături și greață, cefalee, activitate motrică afectată, scăderea sensibilității.

Bolile cronice progresive, de regulă, se dezvoltă din cauza tulburărilor metabolice, a expunerii la infecții, a intoxicației organismului sau din cauza anomaliilor în structura sistemului nervos. Astfel de boli includ scleroza, miastenia gravis etc. Aceste boli de obicei progresează treptat, reducând performanța anumitor sisteme și organe.

Cauzele bolilor sistemului nervos:

De asemenea, este posibilă transmiterea bolilor placentare ale sistemului nervos în timpul sarcinii (citomegalovirus, rubeolă), precum și prin intermediul sistemului periferic (poliomielita, rabie, herpes, meningoencefalită).

În plus, sistemul nervos este afectat negativ de boli endocrine, cardiace, renale, malnutriție, chimicale și medicamentele, metale grele.

Este un set organizat de celule specializate în conducerea semnalelor electrice.

Sistemul nervos este format din neuroni și celule gliale. Funcția neuronilor este de a coordona acțiunile folosind semnale chimice și electrice trimise dintr-un loc în altul al corpului. Majoritatea animalelor multicelulare au sisteme nervoase cu caracteristici de bază similare.

Conţinut:

Sistemul nervos preia stimuli din mediu (stimuli extrinseci) sau semnale de la același organism (stimuli intrinseci), procesează informațiile și generează răspunsuri diferite în funcție de situație. Ca exemplu, putem considera un animal care, prin celulele sensibile la lumina din retină, simte apropierea unei alte ființe vii. Această informație este transmisă de nervul optic către creier, care o prelucrează și emite un semnal nervos și face ca anumiți mușchi să se contracte prin nervii motori pentru a se deplasa în direcția opusă pericolului potențial.

Funcțiile sistemului nervos

Sistemul nervos uman controlează și reglează majoritatea funcțiilor corpului, de la stimuli la receptori senzoriali la acțiuni motorii.

Este format din două părți principale: sistemul nervos central (SNC) și sistemul nervos periferic (SNP). Sistemul nervos central este format din creier și măduva spinării.

SNP este alcătuit din nervi care conectează SNC la fiecare parte a corpului. Nervii care transportă semnale de la creier se numesc nervi motorii sau eferenți, iar nervii care transportă informații din corp către sistemul nervos central se numesc nervi senzoriali sau aferenti.

La nivel celular, sistemul nervos este definit de prezența unui tip de celulă numit neuron, cunoscut și sub denumirea de „celulă nervoasă”. Neuronii au structuri speciale care le permit să trimită semnale rapid și precis către alte celule.

Conexiunile dintre neuroni pot forma circuite și rețele neuronale care generează percepții asupra lumii și determină comportamentul. Alături de neuroni, sistemul nervos conține și alte celule specializate numite celule gliale (sau pur și simplu gliale). Ele oferă suport structural și metabolic.

Funcționarea defectuoasă a sistemului nervos poate apărea ca urmare a unor defecte genetice, daune fizice, din cauza leziunilor sau toxicității, infecției sau pur și simplu prin îmbătrânire.

Structura sistemului nervos

Sistemul nervos (SN) este format din două subsisteme bine diferențiate, pe de o parte sistemul nervos central și pe de altă parte sistemul nervos periferic.

Video: Sistemul nervos uman. Introducere: concepte de bază, compoziție și structură


La nivel funcțional, sistemul nervos periferic (PNS) și sistemul nervos somatic (SNS) se diferențiază în sistemul nervos periferic. SNS este implicat în reglarea automată a organelor interne. PNS este responsabil pentru captarea informațiilor senzoriale și pentru a permite mișcări voluntare, cum ar fi strângerea mâinii sau scrisul.

Sistemul nervos periferic este format în principal din următoarele structuri: ganglioni și nervi cranieni.

Sistem nervos autonom


Sistem nervos autonom

Sistemul nervos autonom (SNA) este împărțit în sistemul simpatic și parasimpatic. ANS este implicat în reglarea automată a organelor interne.

Sistemul nervos autonom, împreună cu sistemul neuroendocrin, este responsabil de reglarea echilibrului intern al organismului nostru, scăderea și creșterea nivelului hormonal, activarea organelor interne etc.

Pentru a face acest lucru, transmite informații de la organele interne către sistemul nervos central prin căi aferente și radiază informații de la sistemul nervos central către mușchi.

Include mușchii cardiaci, pielea netedă (care furnizează foliculii de păr), ochii netezi (care reglează contracția și dilatarea pupilei), vasele de sânge netede și pereții netezi ai organelor interne (sistemul gastrointestinal, ficat, pancreas, sistemul respirator, organe reproductive, vezica urinara...).

Fibrele eferente sunt organizate în două sisteme distincte numite sistemul simpatic și parasimpatic.

Sistemul nervos simpatic este în primul rând responsabil pentru pregătirea noastră să acționăm atunci când percepem un stimul semnificativ, activând unul dintre răspunsurile noastre automate (cum ar fi fuga sau atacul).

Sistemul nervos parasimpatic, la rândul său, sprijină activarea optimă a stării interne. Măriți sau micșorați activarea după cum este necesar.

Sistemul nervos somatic

Sistemul nervos somatic este responsabil de captarea informațiilor senzoriale. În acest scop ea folosește senzori tactili, distribuite pe tot corpul, care distribuie informația către sistemul nervos central și astfel o transferă de la sistemul nervos central către mușchi și organe.

Pe de altă parte, este o parte a sistemului nervos periferic asociată cu controlul voluntar al mișcărilor corpului. Este format din nervi aferenti sau senzoriali, nervi eferenti sau motori.

Nervii aferenti sunt responsabili pentru transmiterea senzatiilor corpului catre sistemul nervos central (SNC). Nervii eferenți sunt responsabili de transmiterea semnalelor de la sistemul nervos central către organism, stimulând contracția musculară.

Sistemul nervos somatic este format din două părți:

  • Nervi spinali: iau naștere din măduva spinării și sunt formați din două ramuri: o aferentă senzorială și alta motorie eferentă, deci sunt nervi mixți.
  • Nervi cranieni: Trimite informații senzoriale de la gât și cap către sistemul nervos central.

Ambele sunt apoi explicate:

Sistemul nervos cranian

Există 12 perechi de nervi cranieni care apar din creier și sunt responsabili de transmiterea informațiilor senzoriale, controlul unor mușchi și reglarea unor glande și organe interne.

I. Nervul olfactiv. Acesta primește informații senzoriale olfactive și o transferă în bulbul olfactiv situat în creier.

II. Nervul optic. Primește informații senzoriale vizuale și o transmite centrilor vizuali ai creierului prin nervul optic, trecând prin chiasmă.

III. Nervul motor ocular intern. Este responsabil pentru controlul mișcărilor ochilor și reglarea dilatării și contracției pupilei.

IV Nervul intravenos-trilateral. Este responsabil pentru controlul mișcărilor ochilor.

V. Nervul trigemen. Primește informații somatosenzoriale (ex. căldură, durere, textură...) de la receptorii senzoriali de pe față și cap și controlează mușchii masticației.

VI. Nervul motor extern al nervului optic. Controlul mișcărilor ochilor.

VII. Nervul facial. Primește informații despre gustul limbii (cele situate în părțile mijlocii și anterioare) și informații somatosenzoriale de la urechi și controlează mușchii necesari pentru a efectua expresii faciale.

VIII. Nervul vestibulocohlear. Primește informații auditive și controlează echilibrul.

IX. Nervul glosaphoargial. Primește informații despre gust din partea din spate a limbii, informații somatosenzoriale de la limbă, amigdale, faringe și controlează mușchii necesari pentru înghițire (înghițire).

X. Nervul vagal. Primește informații confidențiale de la glandele digestive și ritmul cardiac și trimite informații către organe și mușchi.

XI. Nervul accesor dorsal. Controlează mușchii gâtului și ai capului, care sunt utilizați pentru mișcare.

XII. Nervul hipoglos. Controlează mușchii limbii.

Nervii spinali conectează organele și mușchii măduvei spinării. Nervii sunt responsabili pentru transmiterea informațiilor despre organele senzoriale și viscerale către creier și transmiterea ordinelor de la măduva osoasă către mușchii scheletici și netezi și glande.

Aceste conexiuni controlează acțiunile reflexive care sunt efectuate atât de rapid și inconștient, deoarece informația nu trebuie să fie procesată de creier înainte de a se produce un răspuns, este controlată direct de creier.

Există un total de 31 de perechi de nervi spinali care ies bilateral din măduva osoasă prin spațiul dintre vertebre, numit foramina intravertebrală.

sistem nervos central

Sistemul nervos central este format din creier și măduva spinării.

La nivel neuroanatomic, în sistemul nervos central se pot distinge două tipuri de substanțe: albe și gri. Substanța albă este formată din axonii neuronilor și materialul structural, iar materia cenușie este formată din soma neuronală, unde se află materialul genetic.

Această diferență este unul dintre motivele pe care se bazează mitul că folosim doar 10% din creierul nostru, deoarece creierul este format din aproximativ 90% materie albă și doar 10% materie cenușie.

Dar, deși materia cenușie pare să fie compusă din material care servește doar pentru a face conexiuni, acum se știe că numărul și modul în care se realizează conexiunile au o influență marcată asupra funcțiilor creierului, deoarece dacă structurile sunt într-un stare ideală, dar între Ei nu au conexiuni, nu vor funcționa corect.

Creierul este format din multe structuri: cortexul cerebral, ganglionii bazali, sistemul limbic, diencefalul, trunchiul cerebral și cerebelul.


Cortexul

Cortexul cerebral poate fi împărțit anatomic în lobi separați prin șanțuri. Cele mai recunoscute sunt cele frontale, parietale, temporale și occipitale, deși unii autori susțin că există și un lob limbic.

Cortexul este împărțit în două emisfere, dreapta și stânga, astfel încât jumătățile sunt prezente simetric în ambele emisfere, cu lobul frontal drept și lobul stâng, lobul parietal drept și stânga etc.

Emisferele creierului sunt separate printr-o fisură interemisferică, iar lobii sunt despărțiți de diverse șanțuri.

Cortexul cerebral poate fi, de asemenea, clasificat în funcție de cortexul senzorial, cortexul de asociere și lobii frontali.

Cortexul senzorial primește informații senzoriale de la talamus, care primește informații prin receptorii senzoriali, cu excepția cortexului olfactiv primar, care primește informații direct de la receptorii senzoriali.

Informația somatosenzorială ajunge la cortexul somatosenzorial primar, situat în lobul parietal (în girusul postcentral).

Fiecare informație senzorială ajunge într-un punct specific al cortexului, formând un homunculus senzorial.

După cum se poate observa, zonele creierului corespunzătoare organelor nu corespund aceleiași ordine în care sunt situate în corp și nu au un raport proporțional de dimensiuni.

Cele mai mari zone corticale, raportate la dimensiunea organelor, sunt mâinile și buzele, deoarece în această zonă avem o densitate mare de receptori senzoriali.

Informația vizuală ajunge la cortexul vizual primar al creierului, situat în lobul occipital (în sulcus), iar această informație are o organizare retinotopică.

Cortexul auditiv primar este situat în lobul temporal (zona Brodmann 41), responsabil de primirea informațiilor auditive și de stabilirea organizării tonotopice.

Cortexul gustativ primar este situat în partea anterioară a rotorului și în învelișul anterior, iar cortexul olfactiv este situat în cortexul piriform.

Cortexul de asociere include primar și secundar. Asociația corticală primară este situată adiacent cortexului senzorial și integrează toate caracteristicile informațiilor senzoriale percepute precum culoarea, forma, distanța, dimensiunea etc. ale stimulului vizual.

Rădăcina secundară de asociere este localizată în operculul parietal și procesează informații integrate pentru a o trimite către structuri mai „avansate” precum lobii frontali. Aceste structuri îl plasează în context, îi dau sens și îl fac conștient.

Lobii frontali, așa cum am menționat deja, sunt responsabili de procesarea informațiilor la nivel înalt și de integrarea informațiilor senzoriale cu acțiunile motorii care sunt efectuate astfel încât să corespundă stimulului perceput.

Ei îndeplinesc, de asemenea, o serie de sarcini complexe, de obicei umane, numite funcții executive.

Ganglionii bazali

Ganglionii bazali (din grecescul ganglion, „conglomerat”, „nodul”, „tumor”) sau ganglionii bazali sunt un grup de nuclei sau mase de substanță cenușie (grupuri de corpuri celulare sau celule neuronale) care se găsesc la baza creierul dintre tracturile de substanță albă ascendentă și descendentă și călare pe trunchiul cerebral.

Aceste structuri sunt conectate între ele și împreună cu cortexul cerebral și asocierea prin talamus, funcția lor principală este de a controla mișcările voluntare.

Sistemul limbic este format din structuri subcorticale, adică sub cortexul cerebral. Dintre structurile subcorticale care fac acest lucru se remarca amigdala, iar dintre cele corticale, hipocampul.

Amigdala are formă de migdale și constă dintr-un număr de nuclee care emit și primesc aferente și ieșiri din diferite regiuni.


Această structură este asociată cu mai multe funcții, cum ar fi procesarea emoțională (în special emoțiile negative) și influența ei asupra învățării și memoriei, atenției și a unor mecanisme perceptuale.

Hipocampul, sau formațiunea hipocampală, este o zonă corticală în formă de căluț de mare (de unde și denumirea de hipocamp din grecescul hypos: cal și monstru al mării) și comunică bidirecțional cu restul cortexului cerebral și cu hipotalamusul.


Hipotalamus

Această structură este deosebit de importantă pentru învățare, deoarece este responsabilă de consolidarea memoriei, care este transformarea memoriei pe termen scurt sau imediată în memorie pe termen lung.

Diencefal

Diencefal situat în partea centrală a creierului și este format în principal din talamus și hipotalamus.

talamus este format din mai multe nuclee cu conexiuni diferențiate, ceea ce este foarte important în procesarea informațiilor senzoriale, deoarece coordonează și reglează informațiile care provin din măduva spinării, trunchiul cerebral și creierul însuși.

Astfel, toată informația senzorială trece prin talamus înainte de a ajunge în cortexul senzorial (cu excepția informațiilor olfactive).

Hipotalamus este format din mai multe nuclee care sunt larg interconectate. În plus față de alte structuri atât sistemul nervos central, cât și periferic, cum ar fi cortexul, măduva spinării, retina și sistemul endocrin.

Funcția sa principală este de a integra informațiile senzoriale cu alte tipuri de informații, cum ar fi experiențele emoționale, motivaționale sau trecute.

Trunchiul cerebral este situat între diencefal și măduva spinării. Se compune din medula oblongata, convexitate si mezencefalina.

Această structură primește majoritatea informațiilor motorii și senzoriale periferice, iar funcția sa principală este de a integra informațiile senzoriale și motorii.

Cerebel

Cerebelul este situat în partea din spate a craniului și are forma unui creier mic, cu un cortex la suprafață și substanță albă în interior.

Primește și integrează informații în primul rând din cortexul cerebral. Principalele sale funcții sunt coordonarea și adaptarea mișcărilor la situații, precum și menținerea echilibrului.

Măduva spinării

Măduva spinării trece de la creier la a doua vertebra lombară. Funcția sa principală este de a comunica între sistemul nervos central și sistemul nervos central, de exemplu prin preluarea comenzilor motorii de la creier la nervii care inervează mușchii, astfel încât aceștia să producă un răspuns motor.

În plus, poate iniția răspunsuri automate prin primirea unor informații senzoriale foarte importante, cum ar fi o senzație de înțepătură sau de arsură.