Пути проведения нервных импульсов

Эфферентный путь проведения нервных импульсов (двигательный).

Афферентные пути проведения нервных импульсов (чувствительные).

ПУТИ ПРОВЕДЕНИЯ НЕРВНЫХ ИМПУЛЬСОВ

ОБЩЯЯ НЕВРОПАТОЛОГОИЯ.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АНАТОМИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ПРЕДМЕТА

ВВЕДЕНИЕ В НЕВРОЛОГИЮ

ВВЕДЕНИЕ В НЕВРОЛОГИЮ. КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ПРЕДМЕТА.

Невропатология-это наука, изучающая заболевания человека, обусловленные органическим поражением нервной системы. Первая в мире кафедра нервных болезней была открыта в1869 году при Московском университете. Возглавил её замечательный русский ученый и клиницист А. Я. Кожевников.

ОРГАНИЗАЦИЯ НЕВРОЛОГИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ.

В структурной организации неврологической помощи населению содежатся следующие элементы: НИИ (одним из ведущих в стране является НИИ им. Бехтерева, специализированные клиники (клиника нервных болезней в ВМА и в институте экспериментальной медицины), специализированные отделения в больницах общего профиля, кабинеты в поликлиниках, дневные стационары, специализированные бригады скорой помощи, профильные санатории и профилактории.

В соответствии с выше изложенным мы разберем афферентные пути проведения нервных импульсов, к которым относятся путь проведения импульсов поверхностной чувствительности и путь проведения импульсов глубокой чувствительности и эфферентные пути (двигательные) проведения нервных импульсов: кортико-спинальный и кортико-нуклеарный.

1. Путь проведения импульсов поверхностной чувствительности является трёхнейронным. 1-ый нейрон расположен на заднем корешке спинного мозга в межпозвоночном узле. 2-ой нейрон находится в области заднего рога, 3-ий – в вентральном ядре зрительного бугра промежуточного мозга на противоположной стороне. Волокна этого пути, выйдя из заднего рога, поднимаются в составе боковых столбов на два сегмента вверх и переходят в боковые столбы противоположной стороны спинного мозга, в составе которых поднимаются до головного мозга, проходят через его структуры до 3-его нейрона.

2. Путь проведения импульсов глубокой чувствительноститакже является трёх нейронным. 1-ый нейрон находится в заднем роге сегмента спинного мозга, 2-ой – в продолговатом мозге, 3-ий в вентральном ядре зрительного бугра промежуточного мозга. Волокна этого пути идут вверх в составе задних столбов спинного мозга. На уровне продолговатого мозга они переходят на противоположную сторону и там доходят до третьего нейрона.

Также является 2-х нейронным. 1-ый нейрон находится в пирамидных клетках Беца в коре головного мозга, а второй нейрон находится в передних рогах соответствующих сегментов спинного мозга. Пример: из сегментов С1-С2 иннервируются мышцы волосистой части головы; из сегментов С3-С4 иннервируются мышцы шеи и надплечья; из сегментов С5-Д2 иннервируются мышцы рук; из сегментов Д3-Д7 иннервируются мышцы грудной клетки; из сегментов L2-S2 иннервируются мышцы ног. Волокна этого пути полностью перекрещиваются на уровне продолговатого мозга и спускаются в боковых столбах противоположной стороны до соответствующего сегмента (см. выше).

\|	следующая лекция ==>
Основные тенденции конституционного развития в современный период	\|	ОСНОВНЫЕ НЕВРОЛОГИЧЕСКИЕ СИМПТОМЫ И СИНДРОМЫ

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Нервная система

Раздражимость или чувствительность – характерная черта всех живых организмов, означающая их способность реагировать на сигналы или раздражители.

Сигнал воспринимается рецептором и передается с помощью нервов и (или) гормонов к эффектору, который осуществляет специфическую реакцию или ответ.

Животные имеют две взаимосвязанные системы координации функций – нервную и гуморальную (см. таблицу).

Нервная регуляция

Гуморальная регуляция

Электрическое и химическое проведение (нервные импульсы и нейромедиаторы в синапсах)

Химическое проведение (гормоны) по КС

Быстрое проведение и ответ

Более медленное проведение и отстроченный ответ (исключение - адреналин)

В основном кратковременные изменения

В основном долговременные изменения

Специфический путь распространения сигнала

Неспецифический путь сигнала (с кровью по всему телу)к специфической мишени

Ответ часто узко локализован (например, один мускул)

Ответ может быть крайне генерализованным (например, рост)

Нервная система состоит из высокоспециализированных клеток со следующими функциями:

- восприятие сигналов – рецепторы;

- преобразование сигналов в электрические импульсы (трансдукция);

- проведение импульсов к другим специализированным клеткам – эффекторам, которые получив сигнал, дают ответ;

Связь между рецепторами и эффекторами осуществляют нейроны .

Нейрон – это структурно – функциональная единица НС.

Нейрон — электрически возбудимая клетка, которая обрабатывает, хранит и передает информацию с помощью электрических и химических сигналов. Нейрон имеет сложное строение и узкую специализацию. Нервная клетка содержит ядро, тело клетки и отростки (аксоны и дендриты).

В головном мозге человека насчитывается около 90—95 миллиардов нейронов. Нейроны могут соединяться друг с другом, образуя биологические нейронные сети.

Нейроны разделяют на рецепторные, эффекторные и вставочные.

Тело нейрона: ядро (с большим количеством ядерных пор) и органеллы (ЭПС, рибосомы, аппарат Гольджи, микротрубочки), а также из отростков (дендриты и аксоны).

Нейроглия – совокупность вспомогательных клеток НС; составляет 40% общего объема ЦНС.

Аксон – длинный отросток нейрона; проводит импульс от тела клетки; покрыт миелиновой оболочкой (образует белое вещество мозга)
Дендриты - короткие и сильно разветвлённые отростки нейрона; проводит импульс к телу клетки; не имеют оболочки

Важно! Нейрон может иметь несколько дендритов и обычно только один аксон.

Важно! Один нейрон может иметь связи со многими (до 20 тысяч) другими нейронами.

чувствительные – передают возбуждение от органов чувств в спинной и головной мозг
двигательные – передают возбуждение от головного и спинного мозга к мышцам и внутренним органам
вставочные – осуществляют связь между чувствительными и двигательным нейронами, в спинном и головном мозге

Нервные отростки образуют нервные волокна.

Пучки нервных волокон образуют нервы.

Нервы – чувствительные (образованы дендритами), двигательные (образованы аксонами), смешанные (большинство нервов).

Синапс – это специализированный функциональный контакт между двумя возбудимыми клетками, служащий для передачи возбуждения

У нейронов синапс находится между аксоном одной клетки и дендритом другой; при этом физического контакта не происходит – они разделены пространством - синаптической щель.

Нервная система:

периферическая (нервы и нервные узлы) – соматическая и автономная
центральная (головной и спинной мозг)

В зависимости от характера иннервации НС:

Соматическая – управляет деятельностью скелетной мускулатуры, подчиняется воле человека

Вегетативная (автономная) – управляет деятельностью внутренних органов, желез, гладкой мускулатуры, не подчиняется воле человека

Соматическая нервная система – часть нервной системы человека, представляющая собой совокупность чувствительных и двигательных нервных волокон, иннервирующих мышцы (у позвоночных — скелетные), кожу, суставы.

Она представляет часть периферической нервной системы, которая занимается доставкой моторной (двигательной) и сенсорной (чувственной) информации до центральной нервной системы и обратно. Эта система состоит из нервов, прикрепленных к коже, органам чувств и всем мышцам скелета.

спинномозговые нервы – 31 пара; связаны со спинным мозгом; содержат как двигательные, так и сенсорные нейроны, поэтому смешанные;
черепномозговые нервы – 12 пар; отходят от головного мозга, иннервируют рецепторы головы (за исключением блуждающего нерва – иннервирует сердце, дыхание, пищеварительный тракт); бывают сенсорными, моторными (двигательными) и смешанными

Рефлекс – это быстрый автоматический ответ на раздражитель, осуществляемый без осознанного контроля головного мозга.

Рефлекторная дуга – путь, проходимый нервными импульсами от рецептора до рабочего органа.

в ЦНС – по чувствительному пути;
от ЦНС – к рабочему органу – по двигательному пути

- рецептор (окончание дендрита чувствительного нейрона) – воспринимает раздражение

- чувствительное (центростремительное) нервное волокно – передает возбуждение от рецептора к ЦНС

- нервный центр – группа вставочных нейронов, расположены на разных уровнях ЦНС; передает нервные импульсы с чувствительных нейронов на двигательные

- двигательное (центробежное) нервное волокно – передает возбуждение от ЦНС к исполнительному органу

Простая рефлекторная дуга: два нейрона – чувствительный и двигательный (пример – коленный рефлекс)

Сложная рефлекторная дуга: три нейрона – чувствительный, вставочный, двигательный (благодаря вставочным нейронам происходит обратная связь между рабочим органом и ЦНС, что позволяет вносить изменения в работу исполнительных органов)

Вегетативная (автономная) нервная система – управляет деятельностью внутренних органов, желез, гладкой мускулатуры, не подчиняется воле человека.

Делится на симпатическую и парасимпатическую.

Обе состоят из вегетативных ядер (скопления нейронов, лежащих в спинном и головном мозге), вегетативных узлов (скопления нейронов, нейронов, за пределами НС), нервных окончаний (в стенках рабочих органов)

Путь от центра до иннервируемого органа состоит из двух нейронов (в соматической - один).

Место выхода из ЦНС

От спинного мозга – в шейный, поясничный, грудной отделы

От ствола головного мозга и ствола крестцового отдела спинного мозга

Местоположение нервного узла (ганглия)

По обе стороны спинного мозга, за исключением нервных сплетений (непосредственно в этих сплетениях)

В иннервируемых органах или вблизи них

Медиаторы рефлекторной дуги

В предузловом волокне –

в послеузловом - норадреналин

В обоих волокнах - ацетилхолин

Названия основных узлов или нервов

Солнечное, легочное, сердечное сплетения, брыжеечный узел

Общие эффекты симпатической и парасимпатической НС на органы:

Симпатическая НС – расширяет зрачки, угнетает слюноотделение, повышает частоту сокращений, расширяет сосуды сердца, расширяет бронхи, усиливает вентиляцию легких, угнетает перистальтику кишечника, угнетает секрецию пищеварительных соков усиливает потоотделение, удаляет с мочой лишний сахар; общий эффект – возбуждающий, повышает интенсивность обмена, снижает порог чувствительности; активизирует во время опасности, стресса, контролирует реакции на стресс

Парасимпатическая НС – сужает зрачки, стимулирует слезотечение, уменьшает частоту сердечных сокращений, поддерживает тонус артериол кишечника, скелетных мышц, снижает кровяное давление, уменьшает вентиляцию легких, усиливает перистальтику кишечника, расширяет артериолы в коже лица, увеличивает выделение с мочой хлоридов; общий эффект – тормозящий, снижает или не влияет на интенсивность обмена, восстанавливает порог чувствительности; доминирует в состоянии покоя, контролирует функции в повседневных условиях

Центральная нервная система (ЦНС) – обеспечивает взаимосвязь всех частей НС и их координированную работу

У позвоночных ЦНС развивается из эктодермы (наружного зародышевого листка)

ЦНС – 3 оболочки:

- твердая мозговая (dura mater) - снаружи;

- мягкая мозговая оболочка (pia mater) – прилегает непосредственно к мозгу.

Головной мозг расположен в мозговом отделе черепа; содержит

- белое вещество - проводящие пути между головным мозгом и спинным, между отделами головного мозга

- серое вещество - в виде ядер внутри белого вещества; кора покрывающая большие полушария и мозжечок

Масса головного мозга – 1400-1600 грамм.

5 отделов:

продолговатый мозг– продолжение спинного мозга; центры пищеварения, дыхания, сердечной деятельности, рвота, кашель, чихание, глотание, слюноотделение, проводящая функция
задний мозг – состоит из варолиевого моста и мозжечка; варолиев мост связывает мозжечок и продолговатый мозг с большими полушариями; мозжечок регулирует двигательные акты (равновесие, координация движений, поддержание позы)
промежуточный мозг– регуляция сложных двигательных рефлексов; координация работы внутренних органов; осуществление гуморальной регуляции;
средний мозг – поддержание тонуса мыщц, ориентировочные, сторожевые, оборонительные рефлексы на зрительные и звуковые раздражители;
передний мозг (большие полушария) – осуществление психической деятельности (память, речь, мышление).

Промежуточный мозг включает таламус, гипоталамус, эпиталамус

Таламус – подкорковый центр всех видов чувствительности (кроме обонятельного), регулирует внешнее проявление эмоций (мимика, жесты, изменение пульса, дыхания)

Гипоталамус – центры вегетативной НС, обеспечивают постоянство внутренней среды, регулируют обмен веществ, температуру тела, чувство жажды, голода, насыщения, сна, бодрствования; гипоталамус контролирует работу гипофиза

Эпиталамус – участие в работе обонятельного анализатора

Передний мозг имеет два больших полушария: левое и правое

Серое вещество (кора) находится сверху полушарий, белое – внутри

Белое вещество – это проводящие пути полушарий; среди него – ядра серого вещества (подкорковые структуры)

Кора больших полушарий – слой серого вещества, 2-4 мм в толщину; имеет многочисленные складки, извилины

Каждое полушарие разделено бороздами на доли:

- лобная – вкусовая, обонятельная, двигательная, кожно- мускульная зоны;

- теменная – двигательная, кожно- мускульная зоны;

- височная – слуховая зона;

- затылочная – зрительная зона.

Важно! Каждое полушарие отвечает за противоположную сторону тела.

Левое полушарие – аналитическое; отвечает за абстрактное мышление, письменную и устную речь;

Правое полушарие – синтетическое; отвечает за образное мышление.

Спинной мозг расположен в костном позвоночном канале; имеет вид белого шнура, длина 1м; на передней и задней сторонах есть глубокие продольные борозды

В самом центре спинного мозга – центральный канал, заполненный спинномозговой жидкостью.

Канал окружен серым веществом (имеет вид бабочки), который окружен белым веществом.

В белом веществе – восходящие (аксоны нейронов спинного мозга) и нисходящие пути (аксоны нейронов головного мозга)

Серое вещество напоминает контур бабочки, имеет три вида рогов.

- передние рога – в них расположены двигательные нейроны (мотонейроны) – их аксоны иннервируют скелетные мышцы

- задние рога – содержат вставочные нейроны – связывают чувствительные и двигательные нейроны

- боковые рога – содержат вегетативные нейроны – их аксоны идут на периферию к вегетативным узлам

Спинной мозг – 31 сегмент; от каждого сегмента отходит 1 пара смешанных спинномозговых нервов, имеющих по паре корешков:

- передний (аксоны двигательных нейронов);

- задний (аксоны чувствительных нейронов.

Функции спинного мозга:

- рефлекторная – осуществление простых рефлексов (сосудодвигательных, дыхательных, дефекации, мочеиспускания, половых);

- проводниковая – проводит нервные импульсы от и к головному мозгу.

Повреждение спинного мозга приводит к нарушению проводниковых функций, вследствие чего – паралич.

Только совместная работа специфической и неспецифической ретикулярной систем может обеспечить полноценное восприятие раздражителя и его использование в регуляции поведения.

Анализатор, таким образом, выступает как сложная афферентно- эфферентная система, деятельность которой тесным образом связана с работой ретикулярной формации, причем переферические рецепторы в анализаторе являются не только приборами, воспринимающими раздражители, но также эффекторами, реагирующими на них повышением или понижением чувствительности через механизм обратных нервных связей. Данные связи анатомически представлены тонкими нервными волокнами, проводящими возбуждения из ц.н.с. к переферии тела. Активизирующее влияние обратной связи, относящейся к ретикулярной системе, проявляется в снижении порога возбудимости рецептора и возрастании его лабильности, т. е. откликаемости на раздражитель. Обратные связи между ретикулярной формацией и корой играют важную роль в поддержании необходимого уровня возбуждения коры. Они выполняют функции саморегуляции анализатора в зависимости от характера действующего на него раздражителя.

Два раздела ц.н.с. - специфический и неспецифический - выполняют различную роль в регуляции чувствительности рецепторов. Специфическая система более всего влияет на адаптационные, а неспецифическая - на ориентировочные рефлексы.

Е.Н.Соколов считает, что разделение ретикулярной формации на стволовую и таламическую фактически совпадает с разделеием ориенти-ровочных рефлексов на генерализованные и локальные. "Последние, создавая избирательную настройку анализатора, особенно отчетливо выступают в актах произвольного внимания человека" (Соколов Е.Н. Рефлек-торные механизмы действия раздражителя на анализаторы // Хрестоматия по ощущению и восприятию. М., 1975. С. 36).

Говоря об анализаторах, следует иметь в виду два обстоятельства. Во-первых, это название, предложенное еще в начале XX века, когда многое об устройстве и функционировании ц.н.с. человека не было известно, не совсем точное, т.к. анализатор производит не только анализ (разложение), но и синтез (соединение) раздражителей. Во-вторых, анализ и синтез могут происходить вне сознательного контроля этих процессов со стороны человека.

Для того чтобы правильно формировать мышление человека, необходимо представлять себе, хотя бы в основных чертах, его психологические механизмы и возможные направленности его развития. Крупные достижения психологии в этой области связаны с открытием межполушар- ной асимметрии мозга, т.е. различных функций его двух полушарий.

Открытие межполушарной функциональной асимметрии мозга было такой же революцией в физиологии и психологии, как открытие деления атомного ядра - в физике. Индивидуальность личности во многом определяется спецификой взаимодействия отдельных полушарий мозга. Впервые эти отношения были эксперементально изучены в 60-е годы прошлого века профессором психологии Калифорнийского технологического института Роджером Сперри (в 1981 году за исследования в этой области ему была присуждена Нобелевская премия). Он провел операцию расщепления мозга (эта операция стала именоваться комиссуртомия, т.е. расщепление комиссур, мозговых связей). После операции у пациентов наблюдались признаки синдрома "расщепленного мозга", разделение некоторых функций по полушариям (например, левое полушарие у правшей после операции теряло способность рисовать, но сохраняло способность писать, правое - разучивалось писать, но умело рисовать).

У правшей левое полушарие ведает не только речью, но и письмом, счетом, вербальной памятью, логическими рассуждениями. Правое же полушарие обладает музыкальным слухом, легко воспринимает пространственные отношения, разбираясь в формах и структурах неизмеримо лучше левого, умеет опознавать целое по его части. Случаются отклонения от

нормы: музыкальными оказываются оба полушария, или у правого находят запас слов, а у левого - представление о том, что эти слова означают. Но закономерность, в основном, сохраняется: одну и ту же задачу оба полушария решают с разных точек зрения, а при выходе из строя одного из них нарушается и функция, за которую оно отвечает.

Современные исследования подтвердили, что правое и левое полуша-рия имеют специфические функции и преобладание активности того или иного полушария оказывает существенное влияние на индивидуальные особенности личности человека. Функции левого полушария Функции правого полушария Хронологический порядок Чтение карт, схем Запоминание имен, слов, символов

Речевая активность, чувстви-тельность к смыслу Видение мира веселым, легким Детальное восприятие Текущее время Конкретное пространство Запоминание образов, конкретных событий, узнавание лица людей Восприятие эмоционального состояния

Видение мира мрачным Целостное, образное восприятие Специализация мозговых полушарий достигает наивысшего развития у человека. Известно, что примерно у 90% людей доминирует левое полушарие мозга, в котором расположены центры речи. В зависимости от того, какое полушарие у человека лучше развито, более активно функционирует, появляются отличительные различия в психике человека, его способностях. Человек не рождается с функциональной асимметрией полуша-рий. Роджер Сперри обнаружил, что у больных с "расщепленным мозгом", особенно молодых, речевые функции есть в зачаточной форме, и со временем совершенствуются. "Неграмотное" правое полушарие может научиться читать и писать за несколько месяцев так, словно оно уже умело все это, но забыло.

Центр речи в левом полушарии развивается главным образом не от говорения, а от писания: упражнения в письме активизируют, тренируют левое полушарие.

Таким образом, функциональная специфика полушарий изменяется под влиянием как генетических, так и социальных факторов. Асимметрия полушарий мозга - это динамическое образование, в процессе онтогенеза происходит постепенное нарастание асимметрии мозга (наибольшая выраженность асимметрии полушарий наблюдается в среднем возрасте, а к старости постепенно нивелируется), в случае поражения одного полушария возможна частичная взаимозаменяемость функций и компенсация работы одного полушария за счет другого.

Именно специализация полушарий и позволяет человеку рассматривать мир с двух различных точек зрения, познавать его объекты, пользуясь не только словесно-грамматической логикой, но и интуицией с ее пространственно-образным подходом к явлениям и моментальным охватом целого. Но следует подчеркнуть, что в норме осуществление любой функции - это результат работы всего мозга, и левого и правого полушария.

Явление функциональной асимметрии больших полушарий мозга распространяется на ряд психологических функций:

Левое полушарие Правое полушарие

Дискретное. Аналитико-рассудоч- Целостное. Эмоционально-чувст-

Речь, ритм. Музыка, шумы.

Высоких звуков. Низких звуков.

Там и тогда. Здесь и теперь.

Хранение прошлого опыта (в образах).

Прогнозирование событий. Ответственность за прошлое.

Цифры, формулы, слова Зрительно-наглядная, образная,

эмоциональная, музыкальная Последовательность событий Навыки, движение и ориентировка в

Преимущественно положительная Негативная, отрицательная окраска окраска событий событий

Преимущество внутреннего плана Преимущество внешнего плана (импрессивные) (экспрессивные)

Центр языка и речи, знаковых сис- Мимика, жестикуляция, различение тем, чтение и счет, знание правил почерка, понимание иероглифов грамматики

Смысловая сторона речи Невербалика-интонационная сторо

Вычислительные действия Сравнивание величин без пересчета

и вычисления их

Переработка информации Более медленная Более быстрая

В понятиях В образах

Словесно-знаково-логически- Мгновенный чувственный анализ

последовательная сложных сигналов. Интуиция

Логически и последовательно Одновременно и целостно

Наглядно-образное, чувственное Эмоциональное Интуитивное и спонтанное Дедукция (образование целого) Использование ощущений, догадок, предчувствий, наглядных жизненных примеров

Словесно-логическое, понятийное Рациональное

Формальное и программируемое Индукция (выделение частного) Оперирование цифрами, математическими формулами и другими знаковыми системами

Вербально-логический компонент Невербальный

Приверженность к теории

Приверженность к практике Сознание

Центр сознания и контроля

Центр бессознательных и неосознаваемых психических процессов

Управление произвольными психологическими процессами

Чувство индивидуальности, "Я" Чувство единения, общности с другими людьми "Мы" Обучение Воспитание

Письмо, символы, язык, фонетика, Пение, музыка говор, декламирование

СЧАСТЬЕ ЕСТЬ! Философия. Мудрость. Книги.

Немов Р.С. Психология: В 3 кн. Кн.1. – М.: Владос, 1999
Глава 2. ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ПСИХОЛОГИИ (с.28-91)

Краткое содержание:
Строение, функционирование и свойства центральной нервной системы человека. Общее строение нервной системы человека, ее центральная и периферическая части. Устройство головного мозга. Строение отдельного нейрона и принципы его работы. Понятие и виды рецепторов. Понятие анализатора. Структура и основные поля коры головного мозга. Представительство основных психических процессов и состояний человека в коре головного мозга. Положение в центральной нервной системе, роль и функции ретикулярной формации.

СТРОЕНИЕ, ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ И СВОЙСТВА
ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА

Для того чтобы поведение человека было успешным, необходимо, чтобы его внутренние состояния, внешние условия, в которых человек находится, и предпринимаемые им практические действия соответствовали друг другу. На физиологическом уровне функцию объединения (интеграции) всего этого обеспечивает нервная система. Она и анатомически расположена, устроена так, чтобы иметь прямой доступ и выход на внутренние органы, на внешнюю среду, соединять их, управлять органами движения. Нервная система человека состоит из двух разделов: центрального и периферического. Центральный включает головной мозг, промежуточный и спинной мозг (рис. 4). Вся остальная часть нервной системы относится к периферической.

Рис. 4. Общее строение центральной нервной системы человека. Вил в разрезе по продольной щели между двумя полушариями. Спинной мозг показан не полностью:

Рис. 5. Участок нервной структуры головного мозга. На рисунке показан крупный нейрон с множеством дендритов. Он получает информацию через синаптический контакт с другим нейроном (в левом верхнем углу). С помощью другого, миелинизированного аксона образуется синаптический контакт с третьим нейроном (внизу). Поверхности нейронов изображены без клеток глии, которые окружают отросток, направленный к капилляру (справа вверху):

Центральная нервная система (ц.н.с.), если ее рассматривать более детально, состоит из переднего мозга, среднего мозга, заднего мозга и спинного мозга. В этих основных отделах центральной нервной системы в свою очередь выделяются важнейшие структуры, имеющие прямое отношение к психическим процессам, состояниям и свойствам человека: таламус, гипоталамус, мост, мозжечок и продолговатый мозг.

Практически все отделы центральной и периферической нервной системы участвуют в переработке информации , поступающей через внешние и внутренние, расположенные на периферии тела и в самих органах рецепторы. С высшими психическими функциями, с мышлением и сознанием человека связана работа коры головного мозга (к.г.м.) и подкорковых структур, входящих в передний мозг.

Со всеми органами и тканями организма центральная нервная система связана через нервы, выходящие из головного и спинного мозга. Они несут в себе информацию, поступающую в мозг из внешней среды, и проводят ее в обратном направлении к отдельным частям и органам тела. Нервные волокна, поступающие в мозг с периферии, называются афферентными, а те, которые проводят импульсы от центра к периферии, – эфферентными.

Древовидные отростки, отходящие от тел нервных клеток, носят название дендритов. Один из таких отростков является удлиненным и соединяет тела одних нейронов с телами или дендритами других нейронов . Он называется аксоном . На рис. 5 показано несколько аксонов, отходящих от разных клеток. Часть аксонов покрыта специальной миелиновой оболочкой, которая способствует более быстрому проведению импульса по нерву.

Места контактов нервных клеток друг с другом называются синапсами. Через них нервные импульсы передаются с одной клетки на другую. Механизм синаптической передачи импульса, работающий на основе биохимических обменных процессов, может облегчать или затруднять прохождение нервных импульсов по ц.н.с. и тем самым участвовать в регулировании многих психических процессов и состояний организма.

На этом же рисунке вместе с нейронами показаны другие элементы структуры мозга, которые обычно находятся рядом с нейронами и принимают участие в работе ц.н.с: клетки глии, служащие обмену веществ в ц.н.с, и выполняющие специальные обменные функции капилляры кровеносной системы.

На периферии тела человека, во внутренних органах и тканях клетки своими аксонами подходят к рецепторам – миниатюрным органическим устройствам, предназначенным для восприятия различных видов энергии – механической, электромагнитной, химической и других – и преобразования ее в энергию нервных импульсов. Все структуры организма, внешние и внутренние, пронизаны массой разнообразных рецепторов. Особенно много специализированных рецепторов в органах чувств: глаз, ухо, поверхность кожи в наиболее чувствительных местах, язык, внутренние полости носа.

Тело животного и человека состоит из относительно автономных частей – сегментов: головы, туловища, конечностей, их составляющих. Некоторые сегменты тела в процессе передвижения и ориентировки в окружающем мире выступают как ведущие, причем их рецепторы являются, как правило, специализированными, т.е. способны воспринять воздействия источников энергии, находящихся на некотором расстоянии от тела (дистантные рецепторы). Такие части тела в ходе эволюции приобретают господствующее положение и развиваются больше других . У человека и большинства животных голова выступает в качестве ведущей части тела , наиболее сложной и более всего насыщенной разнообразными рецепторами.

Следующие за ведущими сегменты тела образуют систему двигательной активности , служат перемещениям тела в пространстве, его ориентации на биологически значимые воздействия среды. Головной мозг представляет собой часть нервной системы, которая эволюционно возникла на основе развития дистантных рецепторных органов.

Особую роль в головном мозге играют правое и левое большие полушария , а также их основные доли:
лобная, теменная, затылочная и височная (рис. 6, 7).

Характеризуя комплекс мозговых и других органических структур, участвующих в восприятии, переработке и хранении специфической информации, связанной с деятельностью отдельных органов чувств, И.П.Павлов ввел понятие анализатора . Этим словом он обозначил относительно автономную органическую систему , обеспечивающую переработку специфической сенсорной информации на всех уровнях ее прохождения через ц.н.с. Соответственно основным органам чувств выделяют зрительный, слуховой, вкусовой, кожный и некоторые другие анализаторы.

Каждый анализатор состоит из трех анатомически различных отделов, выполняющих специализированные функции в его работе: рецептора, нервных волокон и центрального отдела, представляющего собой ту часть ц.н.с, где воспринимаются, перерабатываются соответствующие раздражители, хранятся воспоминания о них.

Рассмотрим более детально строение поверхности коры головного мозга (рис. 8). Она представляет собой верхний слой переднего мозга, образованный в основном вертикально ориентированными нейронами, их отростками-дендритами и пучками аксонов, идущих от этих клеток вниз, к нижерасположенным отделам мозга, а также аксонами, поступающими от нижележащих мозговых структур. По особенностям распределения нейронов в слоях коры, их величине и форме всю к.г.м. разделяют на ряд областей: затылочная, теменная, лобная, височная, а сами эти области – на более мелкие поля, отличные друг от друга по своей структуре и назначению. В соответствии с наиболее распространенной классификацией, предложенной К.Бродманом, к.г.м. делят на 11 областей и 52 поля. Всего в наиболее развитых полях к.г.м. имеется 6– 7 слоев нервных клеток, и количество слоев зависит от древности соответствующего участка коры.

По времени появления отделов к.г.м. в филогенезе ее подразделяют на новую, старую и древнюю. Новая кора в процессе филогенетического развития постепенно увеличивалась и заняла относительно больше места, чем старая и древняя.

Древняя кора устроена наиболее примитивно. В ней имеется всего один слой нервных клеток, который к тому же еще не полностью отделен от подкорковых структур.

Рис. 6. Строение головного мозга человека. На рисунке показаны доли коры и области, связанные с ощущениями:

Рис. 7. Большие полушария человеческого мозга. Вид сзади и сверху:

Старая кора также состоит из одного слоя, но он уже полностью отделился от подкорки. На долю новой коры у человека приходится примерно 95,6% площади всей к.г.м., в то время как древняя кора занимает 0,6%, а старая – 2,6%. Многослойность нейронов характеризует именно новую кору, которая кроме собственной сложной структуры имеет еще достаточно развитые связи внутри себя и со всеми другими отделами мозга.

Рис. 8. Вид мозга человека сбоку. На рисунке показаны важнейшие сенсорные и двигательные зоны к.г.м. Информация от всех органов чувств, так же, как и текущая информация, связанная с программами движений, объединяется лобной корой, которая представляет собой высший уровень мозговой регуляции психики и поведения:

Рис. 9. На этом разрезе мозга, проходящем в срединной плоскости, показаны распространяющиеся на большую поверхность к.г.м. нервные волокна, исходящие из одного источника – ретикулярной формации. О ее специфической роли в психических процессах и состояниях будет сказано дальше:

В к.г.м. поступают импульсы, идущие от подкорковых структур и нервных образований ствола мозга; в ней же осуществляются основные психические функции человека. Афферентные импульсы поступают в к.г.м. в основном через систему специфических ядер (скопления нервных клеток) таламуса, причем его волокна заканчиваются в так называемых первичных проекционных зонах к.г.м. (рис. 8, 9). Эти зоны представляют собой конечные корковые структуры анализаторов. Например, корковая зона зрительного анализатора расположена в затылочных отделах больших полушарий, слуховая занимает поля в верхних отделах височных долей, кожная чувствительность представлена полями сенсорной зоны, обонятельные ощущения локализованы в более древних отделах к.г.м. С движениями в к.г.м. преимущественно связана моторная зона. В этой же области топологически представлены отдельные движущиеся части тела. Примерное соотношение их представительства иллюстрируется схемой, разработанной У.Пенфилдом (рис. 10).

Заметим, что речь в к.г.м. локализована в нескольких центрах и ее месторасположение является наиболее широким и сложным. Один речевой центр локализуется в лобных, другой в теменных, третий в височных долях. Это свидетельствует об особой важности речи в регуляции психики и поведения человека на высших уровнях. На следующих страницах учебника мы встретимся с множеством примеров, подкрепляющих эту мысль.

У человека мозговое представительство речевой функции асимметрично, она локализована главным образом в левом полушарии (у тех людей, для которых ведущей является правая рука). С работой лобных долей к.г.м. соотносятся сознание, мышление, программирование поведения и его волевой контроль (префронтальная и премоторная зоны).

Известное явление функциональной асимметрии больших полушарий мозга распространяется не только на речь, но и на ряд других психических функций.

Левое полушарие в своей работе выступает как ведущее в осуществлении речевых и других, связанных с речь ю, функций: чтение, письмо, счет, логическая память, словесно-логическое, или абстрактное, мышление, произвольная речевая регуляция других психических процессов и состояний.

Правое полушарие , вероятно, связано с осуществлением не опосредствованных речью психических функций, обычно протекающих на чувственном уровне , в наглядно-действенном плане.

В процессе индивидуального развития человека от рождения до зрелости происходит постепенное усиление специализации в работе левого и правого полушарий. Затем, по мере старения, эта специализация вновь утрачивается.

Рис. 10. Двигательная область коры головного мозга человека. На этом рисунке показаны участки двигательной коры, стимуляция которых приводит к сокращению определенных групп мышц. В частности, отдельные области, по-видимому, могут кодировать угловое положение суставов, приводимых в движение соответствующими мышцами:

Особую роль в регуляции многих психических процессов, свойств и состояний человека играет ретикулярная формация (рис. 8). Она представляет собой совокупность разреженных, напоминающих тонкую сеть (отсюда название – ретикулярная) нейронных структур , анатомически расположенных в спинном мозге, в продолговатом мозге и в заднем мозге.

Для нейронов ретикулярной формации характерны немногочисленные, малоразветвленные дендриты; их аксоны отходят на большое расстояние и образуют значительное число боковых ветвей – коллатералей. Они располагаются на пути аксонов, отходящих от более крупных нервных волокон, связанных с анализаторами, среди этих волокон. К ретикулярной формации идут коллатерали волокон всех сенсорных систем. С ней также связаны нервные волокна, идущие из к.г.м. и из мозжечка. В свою очередь волокна ретикулярной формации проводят импульсы в нисходящем направлении, в мозжечок и в спинной мозг.

Ретикулярная формация оказывает заметное влияние на электрическую активность головного мозга, на функциональное состояние к.г.м., подкорковых центров, мозжечка и спинного мозга. Она же имеет непосредственное отношение к регуляции основных жизненных процессов: кровообращения, дыхания и др. Раздражение восходящей части ретикулярной формации вызывает характерную для состояния бодрствования организма реакцию изменения электрической активности к.г.м., называемую десинхронизацией, – исчезновением медленных, ритмических колебаний электрической активности мозга. Разрушение ретикулярной формации мозгового ствола, напротив, вызывает состояние длительного сна, сопровождается появлением в к.г.м. волн низкой частоты и большой амплитуды. Восходящая часть ретикулярной формации связана с повышением и понижением чувствительности к.г.м. Она играет важную роль в управлении механизмами сна и бодрствования, научения и внимания. К.г.м. через нисходящие нервные волокна способна также оказывать влияние на ретикулярную формацию, что, по-видимому, связано с сознательной психологической саморегуляцией человека.

В условиях сна проводимость специфического пути остается высокой, и первичный ответ коры регистрируется наиболее отчетливо. Сон выключает ретикулярную систему, блокирует передачу в к.г.м. тех активирующих влияний, которые порождает возбуждение ретикулярной формации. Во сне человека, когда активность и, соответственно, активизирующее влияние ретикулярной системы на кору снижены, специфический раздражитель также не вызывает соответствующей реакции и изменений поведения. Только совместная работа специфической и неспецифической ретикулярной систем может обеспечить полноценное восприятие раздражителя и его использование в регуляции поведения.

Два раздела центральной нервной системы – специфический и неспецифический – выполняют различную роль в регуляции чувствительности рецепторов. Специфическая система более всего влияет на адаптационные, а неспецифическая – на ориентировочные рефлексы.

Говоря об анализаторах, следует иметь в виду два обстоятельства. Во-первых, это название, предложенное еще в начале XX в., когда многое об устройстве и функционировании центральной нервной системы человека не было известно, не совсем точное, так как анализатор производит не только анализ (разложение), но и синтез (соединение) раздражителей. Во-вторых, анализ и синтез могут происходить вне сознательного контроля этих процессов со стороны человека. Многие раздражители он воспринимает, перерабатывает и даже реагирует на них, но не осознает.

Значительная часть физических воздействий, не имеющих особого значения для живых существ, ими просто не замечается. Для некоторых видов энергии, встречающихся на Земле и в значительных концентрациях несущих в себе угрозу человеку, у него просто нет подходящих органов чувств. Таким раздражителем, который не вызывает никаких ощущений, является, например, радиация. Нормальному человеку также не дано осознанно воспринимать, отражать в виде ощущений инфракрасные и ультрафиолетовые лучи, ультразвук, электромагнитные волны, длина которых выходит за пределы доступного органам чувств диапазона.

На рис. 11 представлены важнейшие детали уже рассмотренных внутренних структур головного мозга, связанные с психическими процессами, свойствами и состояниями человека. Ко многим из них мы далее обратимся, обсуждая вопрос об анатомо-физиологическом мозговом представительстве отдельных психических процессов и состояний человека.

Читайте также: