Львів
C
» » Центральна та периферична нервова система: будова і функції

Центральна та периферична нервова система: будова і функції

Правильна робота нервової системи на різних фронтах вкрай важлива для повноцінного життя людини. Нервова система людини вважається найскладнішою структурою організму.

Сучасні уявлення про функції нервової системи

Складна комунікаційна мережа, яка в біологічній науці позначається як нервова система, поділяється на центральну і периферичну, в залежності від розташування самих нервових клітин. Перша об'єднує клітини, розташовані в межах головного і спинного мозку. А ось нервові тканини, які розташовані за їх межами утворюють периферичну нервову систему (ПНР).


Центральна нервова система (ЦНС) реалізує ключові функції обробки і передачі інформації, взаємодіє з навколишнім середовищем. Нервова система працює з рефлекторного принципу. Рефлекс – це відповідна реакція органу на специфічне роздратування. Безпосередню участь у цьому процесі беруть нервові клітини головного мозку. Отримавши інформацію від нейронів ПНР, вони її обробляють і направляють імпульс у виконавчий орган. За таким принципом здійснюються всі довільні і мимовільні рухи, працюють органи почуттів (когнітивні функції), діють мислення і пам'ять і т. д.
Центральна та периферична нервова система: будова і функції

Клітинні механізми

Незалежно від функцій центральної і периферичної нервової системи та місця розташування клітин, нейрони мають деякі спільні характеристики з усіма клітинами організму. Так, кожен нейрон складається з:
  • мембрани, або цитоплазматичної оболонки;
  • цитоплазми, або простору між оболонкою і ядром клітини, яке заповнене внутрішньоклітинної рідиною;
  • мітохондрій , які забезпечують сам нейрон енергією, яку вони отримують з глюкози і кисню;
  • микротрубок – тонких структур, які виконують опорні функції і допомагають клітці зберігати первинну форму;
  • эндоплазматических ретикулом – внутрішніх мереж, які клітина використовує для самозабезпечення.
  • Відмітні особливості нервових клітин

    Нервові клітини мають специфічні елементи, які відповідають за їх комунікацію з іншими нейронами.


    Аксони – головні відростки нервових клітин, по яких передається інформація за нейронної ланцюга. Чим більше вихідних каналів передачі інформації утворює нейрон, тим більше розгалужень має його аксон. Дендрити – інші відростки нейрона. На них розташовані вхідні синапси – специфічні точки, де відбувається контакт з нейронами. Тому вхідний нейронний сигнал називають синоптичною передачею.
    Центральна та периферична нервова система: будова і функції

    Класифікація та властивості нервових клітин

    Нервові клітини, або нейрони поділяють на багато груп і підгруп, залежно від їх спеціалізації, функціоналу, і місця в нейронної мережі. Елементи, що відповідають за сенсорне сприйняття зовнішніх подразників (зір, слух, тактильні відчуття, нюх тощо), називаються сенсорними. Нейрони, які об'єднуються в мережі для забезпечення рухових функцій, називаються моторними. Також в НС є змішані нейрони, які виконують універсальні функції. В залежності від розташування нейрона по відношенню до головного мозку та виконавчого органу, клітини можуть бути первинними, вторинними і т. д. Генетично нейрони, відповідальні за синтез специфічних молекул, з допомогою яких вони вибудовують синаптичні зв'язки з іншими тканинами, але нервові клітини не мають здатності до поділу. На цьому грунтується і поширене в літературі висловлювання про те, що «нервові клітини не відновлюються». Природно, не здатні до поділу нейрони не можуть відновлюватися. Але вони кожну секунду здатні створювати безліч нових нейронних зв'язків для виконання складних функцій.
    Таким чином, клітини запрограмовані постійно створювати все нові і нові зв'язки. Так розвивається складна мережа нейронних комунікацій. Створення нових зв'язків у мозку призводить до розвитку інтелекту, мислення. М'язовий інтелект розвивається подібним чином. Головний мозок необоротно вдосконалюється при навчанні нових моторних функцій.
    Центральна та периферична нервова система: будова і функції
    Розвиток емоційного інтелекту, фізичного і розумового відбувається в нервовій системі схожим чином. Але якщо акцент робиться на щось одне, інші функції розвиваються не так стрімко.

    Головний мозок

    Головний мозок дорослої людини важить приблизно 13-15 кг. Вченими встановлено, що до 22 років його вага поступово збільшується, а після 75 років починає зменшуватися. У мозку середньостатистичного індивіда існує понад 100 трлн електричних зв'язків, а це в кілька разів більше, ніж всі з'єднання у всіх електричних пристроях в світі. На вивчення і спроби вдосконалити функції мозку дослідники витрачають десятки років і десятки мільйонів доларів.
    Центральна та периферична нервова система: будова і функції

    Відділи головного мозку, їх функціональні характеристики

    Усі сучасні знання про головному мозку можна вважати достатніми. Особливо враховуючи, що уявлення науки про функції окремих частин мозку зробили можливим розвиток неврології, нейрохірургії. Мозок поділяють на такі зони:
  • Передній мозок. Відділам переднього мозку зазвичай приписують «вищі» розумові функції. Він включає:
  • лобові частки, що відповідають за координування функцій інших областей;
  • скроневі частки, відповідають за слух і мова;
  • тім'яні частки регулюють управління рухами і сенсорні сприйняття.
  • потиличні частки у відповіді за зорові функції.
  • 2. Середній мозок включає:
  • Таламус, де відбувається обробка майже всієї інформації, що входить в передній мозок.
  • Гіпоталамус контролює інформацію, що надходить від органів центральної і периферичної нервової системи і вегетативної НС.
  • 3. Задній мозок включає:
  • Довгастий мозок, який відповідає за регуляцію біоритмів та уваги.
    Центральна та периферична нервова система: будова і функції
  • Стовбур мозку дає початок нервових шляхах, за яким здійснюється зв'язок головного мозку зі структурами спинного мозку, це свого роду канал зв'язку між центральної і периферичної нервовою системою.
  • Мозочок, або малий мозок, становить десяту частину маси мозку. Над ним розташовані два великих півкулі. Від роботи мозочка залежить координація рухів людини, уміння зберігати баланс в просторі.
  • Спинний мозок

    Середня довжина спинного мозку дорослої людини становить приблизно 44 див. Він бере початок від стовбура головного мозку і проходить через великий потиличний отвір у черепі. Закінчується він на рівні другого поперекового хребця. Кінець спинного мозку називають мозковим конусом. Він закінчується скупченням поперекових і крижових нервів. Від спинного мозку розгалужується 31 пара спинномозкових нервів. Вони допомагають з'єднувати відділи нервової системи: центральну і периферичну. Через ці відростки частини тіла і внутрішні органи отримують сигнали від НС. В спинному мозку також відбувається первинна обробка рефлекторної інформації, завдяки чому прискорюється процес реагування людини на подразники у небезпечних ситуаціях. Ліквор, або мозкова рідина, загальна для спинного і головного мозку, що утворюється в судинних вузлах щілин мозку з плазми крові.
    Центральна та периферична нервова система: будова і функції
    У нормі її циркуляція повинна бути безперервною. Ліквор створює постійне внутрішнє черепний тиск, виконує амортизуючі і захисну функції. Аналіз складу ліквору – один з найпростіших способів діагностики серйозних захворювань НС.

    До чого призводять ураження центральної нервової системи різного ґенезу

    Ураження нервової системи, залежно від періоду, поділяють на:
  • Предперинатальние – ураження мозку в період внутрішньоутробного розвитку.
  • Перинатальні – коли ураження відбувається під час пологів і в перші години після народження.
  • Постнатальние – коли ураження спинного або головного мозку відбувається після народження.
  • Залежно від характеру ураження ЦНС поділяють на:
  • Травматичні (найочевидніше). Потрібно взяти до уваги, що нервова система має першорядну важливість для живих організмів, та з точки зору еволюції, тому спинний і головний мозок надійно захищений поруч оболонок, околомозговой рідиною і кісткової тканиною. Однак у ряді випадків захисту недостатньо. Деякі травми призводять до пошкоджень центральної і периферичної нервової системи. Травматичні ураження спинного мозку набагато частіше призводять до незворотних наслідків. Найчастіше це паралічі, до того ж дегенеративні (супроводжуються поступовим відмиранням нейронів). Чим вище сталося пошкодження, тим обширніше парези (зниження м'язової сили). Найбільш поширеними травмами вважаються відкриті і закриті струсу мозку.
  • Органічні пошкодження ЦНС, найчастіше відбуваються під час пологів і призводять до дитячим церебральним паралічів. Виникають вони через кисневого голодування (гіпоксії). Воно є наслідком затяжних пологів або обвиття пуповиною. Залежно від періоду гіпоксії, ДЦП може бути різних ступенів вираженості: від легкої до важкої, яка супроводжується комплексної атрофією функцій центральної і периферичної нервової системи. Ураження ЦНС після інсульту також визначаються як органічні.
  • Генетично обумовлені ураження ЦНС відбуваються через мутацій в генній ланцюжку. Вони вважаються спадковим. Найбільш поширені – синдром Дауна, синдром Туретта, аутизм (генетично-метаболічне порушення, які виявляються відразу після народження або в перший рік життя. Хвороби Кенсингтона, Паркінсона, Альцгеймера вважаються дегенеративними і проявляються в середньому або похилому віці.
  • Енцефалопатії – найчастіше виникають, як наслідок ураження мозкових тканин хвороботворними організмами (герпетична енцефалопатія, менінгококова, цитомегаловірусна).
  • Центральна та периферична нервова система: будова і функції

    Будова периферичної нервової системи

    ПНР утворюють нервові клітини, розташовані за межами головного мозку і спинномозкового каналу. Вона складається з нервових вузлів (черепного, спинномозкового та вегетативного). Також в ПНР існує 31 пара нервів і нервові закінчення. У функціональному сенсі ПНР складається з соматичних нейронів, які передають моторні імпульси і контактують з рецепторами органів почуттів, і вегетативних, які відповідають за діяльність внутрішніх органів. Периферичні нейронні структури містять рухові, сенсетивние і вегетативні волокна.

    Запальні процеси

    Захворювання центральної і периферичної нервової системи мають абсолютно різний характер. Якщо пошкодження ЦНС частіше всього мають комплексні, глобальні наслідки, то захворювання ПНР найчастіше проявляються у вигляді запальних процесів в зонах нервових вузлів. У медичній практиці такі запалення іменують невралгіями. Невралгія – це болючі запалення в зоні скупчення нервових вузлів, роздратування яких викликає гострий рефлекторний приступ болю. До невралгиям відносять поліневрити, радикуліти, запалення трійчастого або поперекового нерва, плексити і т. д.
    Центральна та периферична нервова система: будова і функції

    Роль центральної та периферичної нервової системи в еволюції людського організму

    Нервова система – єдина з систем людського організму, яка може вдосконалюватися. Складна будова центральної і периферичної нервової системи людини обумовлено генетично й еволюційно. Мозку притаманна унікальна властивість – нейропластичність. Це здатність клітин ЦНС брати на себе функції сусідніх відмерлих клітин, вибудовуючи нові нейронні зв'язки. Цим пояснюються медичні феномени, коли діти з органічним ураженням мозку розвиваються, навчаються ходьбі, мови і т. д., а люди після інсульту з часом відновлюють здатність нормально пересуватися. Цьому всьому передує побудова мільйонів нових зв'язків між центральними і периферичними частинами нервової системи. З прогресом різних методик відновлення пацієнтів після мозкових травм народжуються також методики для розвитку людського потенціалу. Вони засновані на логічному припущенні про те, що якщо і центральна і периферична нервова система може відновлюватися після травм, то здорові нервові клітини також здатні розвивати свій потенціал практично до безкінечності.