Периферический отдел нервной системы состоит из. Центральная и периферическая нервная система: строение и функции

Периферическая нервная система образована черепными и спинно­мозговыми нервами, узлами и сплетениями вегетативной (автономной) нервной системы. Ее основу составляют нервные волокна - отростки клеток, расположенных в головном и спинном мозге, а также в нерв­ных узлах, обеспечивающие передачу импульсов от периферии к центру (чувствительные волокна), от центра к скелетной мускулатуре (двигательные волокна), от центра к внутренним органам, сосудам и железам (вегетативные волокна).

Соматическая часть периферической нервной системы включает 12 пар черепных и 31 пару спинномозговых нервов.

Последовательность черепных нервов строится от переднего от­дела головного мозга к заднему: 1 - обонятельный нерв, 2 - зри­тельный, 3 - глазодвигательный, 4 - блоковый, 5 - тройничный, 6 - отводящий, 6 - лицевой, 8 - преддверно-улитковый, 9 - языкоглоточный, 10 - блуждающий, 11 - добавочный, 12 - подъязычный.

Черепные нервы включают волокна всех перечисленных видов (нервы вмешанного строения): 5, 9, 10 пары, или только двигательные волокна: 3, 4, 6, 7, 11, 12 пары, или только чувствительные волокна: 1, 2, 8 пары; 3 и 7 пары нервов наряду с соматическими содержат и вегетативные волокна (рис. 11).

Спинномозговые нервы делятся на следующие группы: 8 пар шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, 1 пара копчиковая.

Стволы спинномозговых нервов образуются от соединения задних и пе­редних корешков. Задние корешки образованы входящими в спинной мозг чувствительными волокнами - отростками нервных клеток спинно­мозговых узлов, передние - двигательными волокнами от мотонейронов передних рогов спинного мозга. Спинномозговые нервы, смешанные по своему составу, включают как чувствительные, так и двигательные волокна (лишь задняя ветвь 1 шейного нерва исключительно двигательная). Они отдают 4 ветви: переднюю, заднюю, оболочечную (к оболочкам спинного мозга) и соединительную (к узлам симпатического ствола как части вегетативной нервной системы - см. ниже). Задние ветви, как правило, тоньше передних. Исключение представ­ляет 1 шейный нерв, ветви которого равновелики, и 2 шейный нерв с более толстой задней ветвью. Передние ветви спинномозговых нервов образуют сплетения: шейное. плечевое, поясничное, крестцово-копчиковое, от которых отходят волокна, иннервирующие части опорно-двигательного аппарата. Задние ветви идут самостоятельно к мышцам затылка, спины, поясницы и частично ягодиц, иннервируя кожу и глубокую (автохтонную) мускулатуру.

Периферическая нервная система образует ряд сплетений. Их подразделяют на вне- и внутриорганные, внутри ствольные и внутриневральные. Примером вне органных служат перечисленные выше сплетения, образованные передними ветвями спинномозговых нервов (кроме грудных). Внутриорганные сплетения есть, например, в мышцах, внутренних органах. Внутри ствольное и внутриневральные сплетения представляют собой сложное переплетение волокон в пределах нерва. Внеорганные сплетения включают магистральные стволы и коллатеральные ветви - постоянные и непостоянные. Каждый нерв имеет определённую зону действия, расширение которой связано с непостоянными ветвями. Некоторые зоны иннервации могут перекрывать друг друга. Непостоянные ветви чаше идут к адвентиции кровеносных сосудов, капсуле суставов, фасциям и надкостнице, значительно реже к мышцам.

Строение периферического нерва .

Нервные стволы содержат от­дельные пучки, окруженные периневрием. Пучки состоят из волокон-отростков нервных клеток, покрытых эндоневрием. Диаметр волокон варьирует. Часть их располагается в «футляре» из миелина - миелиновые волокна; амиелиновые волокна лишены этого покрова.

Присутствие миелиновой оболочки увеличивает скорость прове­дения импульсов по нерву. Амиелиновые волокна образуют полиаксональную оболочечную систему. Ее аксоны окружены клетками-сател­литами (шванновскими). Аксон вдавлен в тяж шванновских клеток, и плазматическая оболочка последних образует некоторое подобие брыжейки - мезаксон. Волокна, которые должны покрыться мякотной оболочкой, никогда не принадлежат полиаксональным оболочечным системам. Каждый аксон здесь связан с одной шванновской клеткой. Вначале аксон располагается на периферии клетки-сателлита, затем «вдавливается» в неё, что приводит к впячиванию плазматической оболочки, образующей «брыжейку» - мезаксон. Мезаксон спирально разрастается вокруг аксона, в местах соприкосновения складок разросшегося мезаксона образуется миелин. По ходу мякотного волокна миелиновый покров местами истончается, образуя перехваты Ранвье. Это биологически активные участки нерва, где скапливаются митохондрии, ионы, продукты метаболизма нерва.

Существуют два крайних варианта строения периферического нер­ва: малопучковый (нерв тонкий, состоит из небольшого количества крупных пучков при компактном расположении волокон в пучке) и многопучковый (нерв толстый, образующие его пучки меньше диамет­ром, расположение волокон в пучке рыхлое). Количество волокон в составе нерва весьма изменчиво: локтевой нерв на уровне середины плеча содержит 13000-18000 волокон, срединный на том же уровне -19000-32000, мышечно-кожный нерв - 3000-12000. Однако индивиду­альные колебания числа волокон в комплексах нервов уменьшены. Так, суммарно в срединном и мышечно-кожном нерве содержится 27500-36700 волокон.

Нервные стволы отличаются по диаметру слагающих их волокон: мелкие и средние миелиновые волокна составляют в срединном нерве 11-45%, локтевом - 9-37 %, лучевом - 10-27%. В кожных нервах этих волокон больше (60-80%), чем в мышечных нервах (18-40%). В межре­берных нервах их больше (70-80%), чем в нервах конечностей (36-38%).

Различие числа и диаметра волокон позволяет говорить о морфо­логической вариабельности у отдельных людей нервных стволов, опре­деляющей во многом клинические различия при однотипных повреждениях нервов. Одной из ее причин служит асимметрия в строении пе­риферических нервов. Асимметрия нервной системы человека - эволюционное приобретение.

Возрастные и половые различия .

Спектр распределения волокон в составе периферического нерва изменяется с возрастом - число миелиновых волокон повышается. Так, в нервах нижней косой мышцы головы 4-месячных плодов их насчитывается 818, у новорожденных - 1694, у годовалых детей - 2387, у 3-летних - 2403, затем их количество остается неизменным до старости.

Об уменьшении в старости количества миелинизированных волокон свидетельствуют данные, приводимые для преддверно-улиткового нер­ва. Общее число этих волокон у лиц в возрасте 20-25 лет было в пределах 16040-18353, к 75- 85 годам оно снизилось до 9274-15980. С возрастом уменьшаются общее число нервных волокон и плотность расположения их в нерве. Количество нервных волокон и плотность их расположения больше у мужчин.

Возрастная редукция числа волокон затрагивает в первую очередь волокна большого диаметра. Это связано с уменьшением в процессе старения числа нервных клеток в основном за счет гибели крупных клеток. Поэтому площадь тел сохранившихся нейронов и их ядер снижается с возрастом.

Старение периферической нервной системы идет в определенной последовательности: раньше других изменениям подвергаются клетки спинного мозга, позже - корешки спинномозговых нервов и лишь за­тем периферические нервы. В протоплазме мотонейронов увеличиваются отложения пигмента - липофусцина, тигроидное вещество оттесня­ется к периферии клеток, изменяются контуры клеток и их ядер. Де­генеративной перестройке в первую очередь подвергаются миелиновые волокна большого диаметра. Происходит распад миелина, нервные стволы склерозируются. Считается, что изменениям нервных волокон предшествуют преобразования соединительно-тканной стромы и сосудов нерва. Расстояние между перехватами Ранвье с возрастом уменьшает­ся, а вариабельность этого показателя увеличивается. Возрастная атрофия и склероз периферических нервов определяют в известной мере наблюдающееся в пожилом и старческом возрасте снижение мышеч­ной силы, угасание сухожильных и периостальных рефлексов, трофиче­ские нарушения и т.п.

Обусловленная возрастом гибель нервных клеток и уменьшение числа нервных волокон периферических нервов ведут к сокращению числа нервных окончаний, выполнявших функции рецепторов.

Особенности структуры нерва определяют его функциональные характеристики, в частности скорость проведения импульсов. Счи­тается. что скорость проведения импульсов в тонких миелиновых и немиелиновых волокнах медленная (0,2-1,6 м/с), в толстых миелиновых волокнах - быстрая (90-120 м/с).

Влияние физических нагрузок на строение нерва .

В двигательных нейронах передних рогов спинного мозга при умеренных мышеч­ных нагрузках усиливается образование нуклеопротеидов, активизируются гидролитические ферменты.

Физические нагрузки отражаются на строении периферических нервов. Как показано многочисленными опытами, физические нагрузки ускоряют миелинизацию нервных волокон, улучшая тем самым условия проведения импульсов по нерву.

Выше отмечалось, что с возрастом соотношение мякотных волокон разного диаметра в составе периферических нервов меняется: доляволокон малого и среднего диаметра увеличивается, большого диамет­ра - уменьшается. Это объясняется преимущественной естественной убылью крупных нейронов, толщина аксона которых значительна. Ре­зультатом служит ухудшение условий проведения нервных импульсов. Важно отметить, что физические нагрузки умеренной интенсивности придают иной характер перестройке спектра нервных волокон: повы­шается доля волокон большого и среднего диаметра с улучшением ус­ловий проведения импульсов по нерву.

Черепные нервы

Принадлежность ядер черепных нервов тем или иным отделам головного мозга обсуждалась выше. Отметим их расположение в сером веществе, окружающем желудочки мозга, - на поверхности ромбовид­ной ямки, в центральном сером веществе водопровода среднего мозга.

Это серое вещество можно рассматривать как серое вещество спинного мозга, «рассеченное» между задними рогами и «превращен­ное» в пластинку, где задние рога будут располагаться латерально, промежуточные - посередине, а передние - медиально. Так и для ядер черепных нервов чувствительные имеют латеральное положение, двигательные - медиальное, а вегетативные (парасимпатические) - промежуточное. Общность происхождения некоторых нервов (например, 9 и 10 пары) подтверждается наличием общих ядер - конечного, чувствитель­ного и слюноотделительных парасимпатических.

Первые две пары черепных нервов чисто чувствительные.

Обонятельный нерв (1 пара)

разветвляется в слизистой верхнего носового хода. Волокна нерва проникают в полость черепа через отверстия решетчатой пластинки и направляются к обонятельной луковице обонятельного мозга. К проводящим путям обонятельного анализатора относится свод. Корковый центр находятся в передней части парагиппокампальной извилины височной доли.

Зрительный нерв (2 пара)

берет начало цепью нейронов в внут­ренней (чувствительной) оболочке глазного яблока - сетчатке. Сам нерв состоит из отростков 3-го нейрона. Направляясь к перекресту, где переходят на противоположную сторону волокна от медиальных половин сетчатки, продолжается после перекреста зрительным трактом. В его составе волокна достигают подкорковых зрительных центров (верхние холмики крыши среднего мозга и латеральные коленчатые тела промежуточного мозга). Корковый центр находится по краям шпорной борозды затылочной доли.

Глазодвигательный нерв (3 пара)

имеет смешанный состав, вклю­чая двигательные и вегетативные (парасимпатические) волокна. Дви­гательные волокна иннервируют все мышцы глазного яблока, кроме верхней косой и латеральной прямой. Парасимпатические волокна иннервируют гладкую мышцу-сфинктер зрачка (суживающую зрачок).

Боковой нерв (4 пара)

чисто двигательный. Иннервирует верхнюю косую мышцу глаза.

Тройничный нерв (5 пара)

смешанный по своему составу, вклю­чает двигательные и чувствительные (от тройничного узла) волокна (рис. 12). Зона иннервации - лицевая область: чувствительная иннер­вация содержимого глазницы, кожи лобной области и слизистой но­совой полости (глазной нерв); кожи средней части лица, слизистой ротовой полости, верхних зубов (верхнечелюстной нерв), кожи ниж­ней части лица. слизистой оболочки языка и ротовой полости, нижних зубов, слюнных желез (нижнечелюстной нерв); двигательная иннервация четырех жевательных мышц, а также мышц, напрягающих небную занавеску и барабанную перепонку (нижнечелюстной нерв).

Поблизости от ветвей тройничного нерва располагаются вегетативные узлы головы: ресничный (рядом с глазным нервом), крылонебный узел (рядом с верхнечелюстным нервом), ушной узел (рядом с нижнечелюстным нервом). Эти узлы получают вегетативные (парасимпатические) волокна от разных черепных нервов и из разных ядер - ресничный от глазоцвигательного нерва (3 пара), крылонебный - от промежуточного нерва (части лицевого, 7 пара), ушной - от языкоглоточного нерва (9 пара), поднижнечелюстной - от промежуточного нерва. Симпатические нервные волокна идут от верхнего шейного симпатического узла, образуя сплетения вокруг внутренней сонной артерии и ее ветвей. Чувствительные волокна к каждому узлу направляются от соответствующей ветви тройничного нерва. Ресничный узел иннервирует мышцу сфиктер зрачка (пара­симпатические волокна) и дилататор радужки (симпатические волокна); крылонебный узел - слезную железу; ушной узел - околоушную железу; поднижнечелюстной узел - подъязычную и подчелюстную слюн­ные железы.

Отводящий нерв (6 пара)

Чисто двигательный, иннервирует латеральную прямую мышцу глазного яблока, которая при своем со­кращении отводит взор кнаружи.

Лицевой нерв (7 пара)

Чисто двигательный, однако вместе с ним рассматривается не имеющий самостоятельного порядкового но­мера промежуточный нерв , несущий чувствительные и вегетативные (парасимпатические) волокна. Лицевой нерв иннервирует все мимические мышцы; промежуточный дает парасимпатическую иннервацию слезной железы (через крылонебный узел), поднижнечелюстной и подъязычной слюнным железам (через поднижнечелюстной узел), а также чувствительную иннервацию некоторым вкусовым сосочкамязы­ка.

Центральная нервная система, ее структура и функции. Контроль функций организма, обеспечение его взаимодействия с окружающей средой. Нейроны и их роль в получении и передаче информации, поддержании жизнедеятельности нашего организма. Мозг и способности.

Строение и значение нервной системы. Нервная система координирует деятельность клеток, тканей и органов нашего тела. Она регулирует функции организма и его взаимодействие с окружающей средой, обеспечивает возможности реализации психических процессов, которые лежат в основе механизмов языка и мышления, запоминания и обучения. Кроме того, у человека нервная система составляет материальную основу его психической деятельности.

Нервная система представляет собой сложный комплекс высокоспециализированных клеток, передающих импульсы от одной части тела к другой, в результате организм получает возможность реагировать как единое целое на изменения факторов внешней или внутренней среды.

В состав центральной нервной системы входят головной и спинной мозг, периферической - нервы, нервные узлы и нервные окончания.

Спинной мозг представляет собой продолговатый, цилиндрический тяж длиной до 45 см и массой 34-38 г, располагающийся в позвоночном столбе. Его верхняя граница расположена у основания черепа (верхние отделы переходят в головной мозг), а нижняя - у I-II поясничных позвонков. От спинного мозга симметрично отходят корешки спинномозговых нервов. В нем находятся центры некоторых простых рефлексов, например рефлексов, обеспечивающих движения диафрагмы, дыхательных мышц. Спинной мозг выполняет две функции: рефлекторную и проводящую, под контролем головного мозга регулирует работу внутренних органов (сердца, почек, органов пищеварения).

Совокупность нейронов и межклеточного вещества образует нервную ткань, со строением которой вы познакомились в .

Знаете ли вы, что...
- нервная система состоит из 10...100 миллиардов нервных клеток;
- мозг потребляет около 10 Ватт энергии (эквивалентно мощности ночной лампы) и за 1 мин через него протекает 740-750 мл крови;
- нервные клетки генерируют примерно до тысячи импульсов в секунду...

Нервные клетки состоят из тела, отростков и нервных окончаний. От других типов специализированных клеток нейроны отличает наличие нескольких отростков, которые обеспечивают проведение нервного импульса по телу человека. Один из отростков клетки - аксон , как правило, длиннее остальных. Аксоны могут достигать в длину 1-1,5 м. Таковы, например, аксоны, образующие нервы конечностей. Аксоны заканчиваются несколькими тоненькими веточками - нервными окончаниями.

В зависимости от функции нервные окончания подразделяются на чувствительные (афферентные ), промежуточные (вставочные) и исполнительные (эфферентные ) (смотри рисунок 1.5.22). Чувствительные нейроны (2) реагируют на воздействия внешней или внутренней среды и передают импульсы в центральные отделы нервной системы. Ими, как датчиками, пронизано все наше тело. Они постоянно как бы измеряют температуру, давление, состав и концентрацию компонентов среды и другие показатели. Если эти показатели отличаются от стандартных, чувствительные нейроны посылают импульсы в соответствующий отдел нервной системы. Промежуточные нейроны (3) передают этот импульс с одной клетки на другую. Посредством исполнительных нейронов (4) нервная система побуждает к действию клетки рабочих (исполнительных) органов. Таким действием становится соответствующее возникшей ситуации уменьшение или увеличение выработки клетками биологически активных веществ (секрета ), расширение или сужение кровеносных сосудов, сокращение или расслабление мышц.

Нервные клетки в местах соединения друг с другом образуют особые контакты - синапсы (смотри рисунок 1.5.19). В пресинаптической части межнейронного контакта содержатся пузырьки с посредником (медиатором ), которые высвобождают этот химический агент в синаптическую щель при прохождении импульса. Далее медиатор взаимодействует со специфическими рецепторами на постсинаптической мембране, в результате чего следующая нервная клетка приходит в состояние возбуждения, которое передается еще дальше по цепи. Так осуществляется передача нервного импульса в нервной системе. Подробнее о работе синапса мы рассказывали в предыдущем разделе. Роль медиатора выполняют различные биологически активные вещества: ацетилхолин , норадреналин , дофамин , глицин , гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) , глутамат , серотонин , и другие. Медиаторы центральной нервной системы называются еще нейромедиаторы .

Благодаря рефлексу многие наши действия происходят автоматически. Действительно, нам некогда думать, когда мы прикасаемся к горячей плите. Если мы начнем рассуждать: “Мой палец на горячей плите, он обожжен, мне больно, надо бы убрать палец с плиты”, то ожог наступит гораздо раньше, чем мы предпримем какие-либо действия. Мы просто отдергиваем руку, не задумываясь и не успевая осознать, что же произошло. Это безусловный рефлекс и для такой ответной реакции достаточно соединения чувствительного и исполнительного нервов на уровне спинного мозга. Мы тысячи раз сталкиваемся с подобными ситуациями и просто не задумываемся об этом.

Рефлексы, которые осуществляются при участии головного мозга и формируются на основе нашего опыта, называют условными рефлексами . По принципу условного рефлекса мы действуем, когда управляем автомобилем или выполняем различные механические движения. Из условных рефлексов складывается значительная часть нашей повседневной деятельности.

Все наши действия происходят при участии и контроле со стороны центральной нервной системы. Точность выполнения команд контролирует головной мозг.

Строение и функции головного мозга. Мозг и способности. Человек издавна стремился проникнуть в тайну головного мозга, понять его роль и значение в жизни человека. Уже в глубокой древности связывали понятия сознание и мозг, но прошли еще многие сотни лет, прежде чем ученые начали разгадывать его загадки.

Головной мозг располагается в полости черепа и имеет сложную форму. Масса у взрослого человека колеблется от 1100 до 2000 г. Это всего около 2% от массы тела, но составляющие мозг клетки потребляют 25% энергии, вырабатываемой в организме! В возрасте от 20 до 60 лет масса и объем мозга остаются постоянными для каждого индивидуума. Если расправить извилины коры, то она займет площадь примерно 20 м 2 .

Мозг человека состоит из ствола, мозжечка и полушарий большого мозга. В стволе мозга находятся центры, регулирующие рефлекторную деятельность и связывающие организм с корой полушарий большого мозга. Кора полушарий толщиной 3-4 мм разделяется бороздами и извилинами, что значительно увеличивает поверхность мозга.

Участки коры полушарий большого мозга выполняют различные функции, поэтому они подразделяются на зоны. Например, в затылочной доле находится зрительная зона, в височной - слуховая и обонятельная. Их повреждение приводит к невозможности человеком различать запахи или звуки. С деятельностью головного мозга связаны сознание человека, мышление, память и другие психические процессы. Подробнее о работе головного мозга вы сможете узнать из следующей главы.

С тех пор, как люди убедились, что психические особенности человека связаны с мозгом, начались поиски таких связей. Некоторые специалисты считали что, масса вещества мозга в центрах, отвечающих за жадность, любовь, щедрость и прочие человеческие качества, должна быть пропорциональна их активности. Были попытки связать способности с массой мозга. Считалось, что чем она больше, тем человек способнее. Но и этот вывод ошибочен.

Так, например, масса мозга талантливых людей различна. Наряду с тяжелым мозгом И. Тургенева (2012 г!), масса мозга А. Франса составляла 1017 г. Однако трудно сказать, кто из них больше одарен, каждый из них занимал свое место в истории.

Что же такое способности, и какое отношение к ним имеет мозг? Способности - это психические возможности, позволяющие освоить ту или иную деятельность. Вполне понятно, что люди, занимающиеся разной деятельностью, должны иметь разные способности. Не случайно в коре головного мозга человека имеется множество нейронов, которые “ждут своего часа”, когда они будут задействованы. Таким образом, мозг человека способен решать не только стандартные задачи, но и осваивать новые программы.

Правильная работа нервной системы на разных фронтах крайне важна для полноценной жизни человека. Нервная система человека считается самой сложной структурой организма.

Современные представления о функциях нервной системы

Сложная коммуникационная сеть, которая в биологической науке обозначается как нервная система, подразделяется на центральную и периферическую, в зависимости от расположения самих нервных клеток. Первая объединяет клетки, расположенные в внутри головного и спинного мозга. А вот нервные ткани, которые расположены за их пределами образуют периферическую нервную систему (ПНС).

Центральная нервная система (ЦНС) реализует ключевые функции обработки и передачи информации, взаимодействует с окружающей средой. работает по рефлекторному принципу. Рефлекс - это ответная реакция органа на специфическое раздражение. Непосредственное участие в этом процессе принимают нервные клетки головного мозга. Получив информацию от нейронов ПНС, они ее обрабатывают и направляют импульс в исполнительный орган. По такому принципу осуществляются все произвольные и непроизвольные движения, работают органы чувств (когнитивные функции), действуют мышление и память и т. д.

Клеточные механизмы

Независимо от функций центральной и периферической нервной системы и места расположения клеток, нейроны имеют некоторые общие характеристики со всеми клетками организма. Так, каждый нейрон состоит из:

  • мембраны, или цитоплазматической оболочки;
  • цитоплазмы, или пространства между оболочкой и ядром клетки, которое заполнено внутриклеточной жидкостью;
  • митохондрий , которые обеспечивают сам нейрон энергией, которую они получают из глюкозы и кислорода;
  • микротрубок - тонких структур, которые выполняют опорные функции и помогают клетке сохранять первичную форму;
  • эндоплазматических ретикулом - внутренних сетей, которые клетка использует для самообеспечения.

Отличительные особенности нервных клеток

Нервные клетки имеют специфические элементы, которые отвечают за их коммуникацию с другими нейронами.

Аксоны - главные отростки нервных клеток, по которым передаётся информация по нейронной цепи. Чем больше исходящих каналов передачи информации образует нейрон, тем больше разветвлений имеет его аксон.

Дендриты - другие На них расположены входные синапсы - специфические точки, где происходит контакт с нейронами. Поэтому входящий нейронный сигнал называют синоптической передачей.

Классификация и свойства нервных клеток

Нервные клетки, или нейроны, разделяют на много групп и подгрупп, в зависимости от их специализации, функционала, и места в нейронной сети.

Элементы, отвечающие за сенсорное восприятие внешних раздражителей (зрение, слух, тактильные ощущения, обоняние и т. д.), называются сенсорными. Нейроны, которые объединяются в сети для обеспечения двигательных функций, называются моторными. Также в НС есть смешанные нейроны, которые выполняют универсальные функции.

В зависимости от расположения нейрона по отношению к головному мозгу и исполнительному органу, клетки могут быть первичными, вторичными и т. д.

Генетически нейроны ответственны за синтез специфических молекул, с помощью которых оны выстраивают синаптические связи с другими тканями, но нервные клетки не имеют способностей к делению.

На этом основано и распространённое в литературе высказывание о том, что «нервные клетки не восстанавливаются». Естественно, неспособные к делению нейроны не могут восстанавливаться. Но они каждую секунду способны создавать множество новых нейронных связей для выполнения сложных функций.

Таким образом, клетки запрограммированы постоянно создавать все новые и новые связи. Так развивается сложная коммуникаций. Создание новых связей в мозге приводит к развитию интеллекта, мышления. Мышечный интеллект также развивается подобным образом. Головной мозг необратимо совершенствуется при обучении все новым и новым моторным функциям.

Развитие эмоционального интеллекта, физического и умственного происходит в нервной системе схожим образом. Но если акцент делается на что-то одно, другие функции развиваются не так стремительно.

Головной мозг

Головной мозг взрослого человека весит примерно 1,3-1,5 кг. Учеными установлено, что до 22 лет его вес постепенно увеличивается, а после 75 лет начинает уменьшаться.

В мозге среднестатистического индивида существует более 100 трлн электрических связей, а это в несколько раз больше, чем все соединения во всех электрических устройствах в мире.

На изучение и попытки усовершенствовать функции мозга исследователи тратят десятки лет и десятки миллионов долларов.

Отделы головного мозга, их функциональные характеристики

Все же современные знания о головном мозге можно считать достаточными. Особенно учитывая, что представления науки о функциях отдельных частей мозга сделали возможным развитие неврологии, нейрохирургии.

Мозг разделяют на такие зоны:

  1. Передний мозг. Отделам переднего мозга обычно приписывают «высшие» мыслительные функции. Он включает:
  • лобные доли, отвечающие за координирование функций других областей;
  • отвечающие за слух и речь;
  • теменные доли регулируют управление движениями и сенсорные восприятия.
  • затылочные доли в ответе за зрительные функции.

2. Средний мозг включает:

  • Таламус, где происходит обработка почти всей информации, входящей в передний мозг.
  • Гипоталамус контролирует информацию, поступающую от органов центральной и периферической нервной системы и вегетативной НС.

3. Задний мозг включает:

Спинной мозг

Средняя длина спинного мозга взрослого человека составляет примерно 44 см.

Он берет начало от ствола головного мозга и проходит через большое затылочное отверстие в черепе. Заканчивается он на уровне второго поясничного позвонка. Конец спинного мозга называют мозговым конусом. Он заканчивается скоплением поясничных и крестцовых нервов.

От спинного мозга разветвляется 31 пара спинномозговых нервов. Они помогают соединять отделы нервной системы: центральную и периферическую. Через эти отростки части тела и внутренние органы получают сигналы от НС.

В спинном мозге также происходит первичная обработка рефлекторной информации, благодаря чему ускоряется процесс реагирования человека на раздражители в опасных ситуациях.

Ликвор, или мозговая жидкость, общая для спинного и головного мозга, образуется в сосудистых узлах щелей мозга из плазмы крови.

В норме ее циркуляция должна быть непрерывной. Ликвор создает постоянное внутреннее черепное давление, выполняет амортизирующую и защитную функции. Анализ состава ликвора - один из простейших способов диагностики серьёзных заболеваний НС.

К чему приводят поражения центральной нервной системы разного генеза

Поражения нервной системы, в зависимости от периода, разделяют на:

  1. Предперинатальные - поражения мозга в период внутриутробного развития.
  2. Перинатальные - когда поражение происходит во время родов и в первые часы после рождения.
  3. Постнатальные - когда поражение спинного или головного мозга происходит после рождения.

В зависимости от характера, поражения ЦНС разделяют на:

  1. Травматические (самое очевидное). Нужно взять во внимание, что нервная система имеет первостепенную важность для живых организмов и с точки зрения эволюции, поэтому спинной и головной мозг надежно защищен рядом оболочек, околомозговой жидкостью и костной тканью. Однако в ряде случаев этой защиты недостаточно. Некоторые травмы приводят к повреждениям центральной и периферической нервной системы. Травматические поражения спинного мозга гораздо чаще приводят к необратимым последствиям. Чаще всего это параличи, к тому же дегенеративные (сопровождающиеся постепенным отмиранием нейронов). Чем выше произошло повреждение, тем обширнее парезы (снижение мышечной силы). Наиболее распространенными травмами считаются открытые и закрытые сотрясения мозга.
  2. Органические повреждения ЦНС, зачастую происходят во время родов и приводят к детским церебральным параличам. Возникают они из-за кислородного голодания (гипоксии). Оно является следствием затяжных родов или обвития пуповиной. В зависимости от периода гипоксии, ДЦП может быть разных степеней выраженности: от легкой до тяжелой, которая сопровождается комплексной атрофией функций центральной и периферической нервной системы. Поражения ЦНС после инсульта также определяются как органические.
  3. Генетически обусловленные поражения ЦНС происходят из-за мутаций в генной цепочке. Они считаются наследственным. Самые распространённые - синдром Дауна, синдром Туретта, аутизм (генетически-метаболическое нарушение), которые проявляются сразу после рождения или в первый год жизни. Болезни Кенсингтона, Паркинсона, Альцгеймера считаются дегенеративными и проявляются в среднем или преклонном возрасте.
  4. Энцефалопатии - чаще всего возникают, как следствие поражения мозговых тканей болезнетворными организмами (герпетическая энцефалопатия, менингококковая, цитомегаловирусная).

Строение периферической нервной системы

ПНС образуют нервные клетки, расположенные за пределами головного мозга и спинномозгового канала. Она состоит из (черепного, спинномозгового и вегетативного). Также в ПНС существует 31 пара нервов и нервные окончания.

В функциональном смысле ПНС состоит из соматических нейронов, которые передают моторные импульсы и контактируют с рецепторами органов чувств, и вегетативных, которые отвечают за деятельность внутренних органов. Периферические нейронные структуры содержат двигательные, сенсетивные и вегетативные волокна.

Воспалительные процессы

Заболевания центральной и периферической нервной системы носят совершенно разный характер. Если повреждения ЦНС чаще всего имеют комплексные, глобальные последствия, то заболевания ПНС зачастую проявляются в виде воспалительных процессов в зонах нервных узлов. В медицинской практике такие воспаления именуют невралгиями.

Невралгия - это болезненные воспаления в зоне скопления нервных узлов, раздражение которых, вызывает острый рефлекторный приступ боли. К невралгиям относят полиневриты, радикулиты, воспаления тройничного или поясничного нерва, плекситы и т. д.

Роль центральной и периферической нервной системы в эволюции человеческого организма

Нервная система - единственная из систем человеческого организма, которая может совершенствоваться. Сложное строение центральной и периферической нервной системы человека обусловлено генетически и эволюционно. Мозгу присуще уникальное свойство - нейропластичность. Это способность клеток ЦНС брать на себя функции соседних отмерших клеток, выстраивая новые нейронные связи. Этим объясняются медицинские феномены, когда дети с органическим поражением мозга развиваются, обучаются ходьбе, речи и т. д., а люди после инсульта со временем восстанавливают способность нормально передвигаться. Этому всему предшествует построение миллионов новых связей между центральными и периферическими частями нервной системы.

С прогрессом различных методик восстановления пациентов после мозговых травм рождаются также методики для развития человеческого потенциала. Они основаны на логическом предположении о том, что если и центральная, и периферическая нервная система может восстанавливаться после травм, то здоровые нервные клетки также способны развивать свой потенциал практически до бесконечности.

Периферическая нервная система , или сокращенно ПНС , это система, которая соединяет конечности и органы с центральной нервной системой . Нейроны данной нервной системы находятся за границей ЦНС – спинного и головного мозга.

В отличие от ЦНС, периферическая нервная система не обладает защитой в виде гематоэнцефалического барьера или костей, поэтому она может быть повреждена механически либо в результате воздействия токсинов .

Периферическая нервная система подразделяется на вегетативную нервную систему и соматическую , при этом в некоторых источниках можно встретить упоминания о сенсорной нервной системе .

Соматическая периферическая нервная система ответственна за получение стимулов из внешней среды, а также за координацию движений тела. Она регулирует деятельность, которая находится в полном осознании.

Вегетативная нервная система классифицируется на энтеральную , парасимпатическую и симпатическую . Роль первого вида заключается в управлении работы прямой кишки, тонкого кишечника, желудка, пищевода, то есть всеми аспектами пищеварительной системы. Парасимпатическая нервная система становится активной, когда человек чувствует себя расслабленно или отдыхает, она в ответе за стимуляцию работы мочеполовой системы, расширение кровеносных сосудов, замедление сердцебиения, сужение зрачков, нормализацию работы пищеварения. Главная роль симпатической нервной системы заключается в реакции на стресс или потенциальную опасность, вместе с прочими физиологическими изменениями данная система способствует повышению уровня адреналина при волнении, увеличению кровяного давления и частоты пульса.

Таким образом, к периферической нервной системе можно отнести 12 пар нервов, их вегетативные и чувствительные ганглии, корешки, расположенные по ходу этих нервов, а также 31 пару спинномозговых нервов, задние и передние корешки спинного мозга и многие другие нервные образования.

Так как ПНС связывает спинной и головной мозг с рецепторами и мышцами, чувствительный и двигательный импульс должен достигать центральной нервной системы очень быстро. Хоть двигательные реакции организма и кажутся мгновенными на различные раздражители, за это время сигнал должен пробежать длинный путь от рецепторов до ЦНС и в обратном направлении. Ученые подсчитали, что скорость такого сигнала достигает более 90 метров в секунду. Но не всем функциям организма необходимы такие сверхскорости.

Как правило, являются приобретенными. Обычно они связаны с инфекциями , травмами , , сосудистыми и метаболическими нарушениями, , а также некоторыми другими дефицитными состояниями. Однако и наследственные заболевания имеют место, среди них невральная амиотрофия, гипертрофические полинефропатии. К болезням периферической нервной системы также относятся невриты, плекситы, ганглиониты. Плекситы обычно возникают из-за сдавления стволов различных сплетений мышцами, патологическими измененными; активный вирус герпеса нередко приводит к поражениям спинномозговых ганглий и т.д.

Повреждения спинномозговых корешков во время родов, стволов плечевого сплетения являются частой причиной различных патологий периферической нервной системы в детском возрасте.

Злокачественные и доброкачественные опухоли периферической нервной системы встречаются относительно редко, однако возможно их возникновение на различных уровнях системы.

Клиническое обследование больного лежит в основе диагностики поражений периферической нервной системы. В зоне поражений, как правило, встречаются и параличи, нарушение чувствительности, трофические и вегетативно-сосудистые расстройства в зоне нарушении функциональности нервного ствола. Проводят такие методы исследования как электродиагностика, электромиография, хронаксиодиагностика, теплоинвазивное исследование, компьютерную томографию, гистохимические и гистологические исследования . Выбор методики исследования во многом зависит от места локализации нарушения функциональности элементов периферической нервной системы.

Лечение болезней периферической нервной системы связано с устранением этиологического фактора, улучшением обменно-трофических и микроциркуляционных процессов в нервной системе. Прописывают витамины группы В, анаболические и препараты калия, препараты никотиновой кислоты, стимуляторы нервной проводимости, также назначают , санаторно-курортное лечение, лечебную физкультуру, массаж.

Основным инструментом, который отвечает за сознание и чувства человека, является нервная система. Она регулирует всю высшую нервную деятельность человека и, в свою очередь, условно подразделяется на два отдела: центральная нервная система и периферическая. Каждая имеет свое строение и выполняет свои определенные функции. Разберем, что такое периферическая нервная система.

Общие сведения

ПНС - часть нервной системы организма, вынесенная за пределы головного и спинного мозга, и состоящая из нервных клеток, распределенных по периферии тела (отсюда и название): на коже, в органах чувств, слизистых оболочках и внутренних тканях. Эта структура отвечает за сбор информации, поступающей из внутренней и внешней среды, и передачу этой информации в центральные отделы нервной системы.

Если представить, что наш организм - это некое здание, то ПНС - это его система видеонаблюдения. Ее нейроны получают и фиксируют информацию обо всем, что происходит внутри и за пределами здания (организма), и передают эту информацию в режиме реального времени в центральный аппарат (головной мозг), где она обрабатывается и на ее основе регулируются значимые параметры среды (выстраивается наиболее оптимальная стратегия поведения).

Как датчики «умного» дома сами отслеживают влажность, температуру воздуха в помещении и изменяют в соответствии с этим работу климат-системы, оповещают об отсутствии каких-либо продуктов на основе информации из холодильника и т.п., так и ПНС постоянно сканирует состояние внешней и внутренней среды и передает эти данные в ЦНС, чтобы мозг смог выстроить модель поведения, наиболее точно подходящую для текущей ситуации.

Состав периферической нервной системы

Наблюдается разделение структуры на соматическую и вегетативную. регулирует работу органов чувств и согласованную деятельность двигательного аппарата, обеспечивая тем самым точность реагирования и возможность передвижения. Морфологически она представлена двигательными нервами, которые соединяют ЦНС с мышцами и органами чувств.

ПНС отвечает за функционирование внутренних органов, желез внутренней секреции, сосудов и некоторых групп мышц. В нее входят нейроны, идущие от ЦНС к внутренним системам организма. В зависимости от того, какие нервные волокна участвуют в построении реакции ЦНС в ответ на какое-либо воздействие, можно выделить симпатическую и парасимпатическую вегетативную систему. Симпатическая представлена нейронами, участвующими в регуляции пульса, дыхания, сокращения желудка, и активируется в основном в состоянии стресса (бодрствования), отвечая за мобилизацию всего организма. Парасимпатическая вегетативная система работает, напротив, в состоянии отдыха и регулируется теми нейронами, которые обеспечивают, например, расслабление мускулатуры, сужение зрачка, замедление дыхания и т.п. и служит накоплению энергии и процессам регенерации. Таким образом, оба отдела вегетативной ПНС работают поочередно и циклично.

Основные функции

Периферическая система обеспечивает бессознательные процессы в организме, связанные, прежде всего, с физиологическими состояниями и потребностями. Наиболее важными функциями выступают:

  1. Обеспечение восприятия окружающего мира (работа органов чувств, а именно их рецепторов: сетчатки глаза, вкусовых сосочков языка, обонятельных нервов слизистой оболочки носа, кожных и слуховых рецепторов).
  2. Выработка гормонов, регулирующих физическое и психическое состояние организма. За счет этого возможно оперативное реагирование на изменяющуюся ситуацию и мобилизация всех сил организма.
  3. Обеспечение координации тела в пространстве за счет «мышечного чувства». Оно по большей части бессознательно (мы не отдаем себе отчета в том, как растягиваются и сокращаются наши мышцы, связки и сухожилия во время бега или ходьбы), но именно благодаря этому чувству мы можем осуществлять двигательную активность. Как только оно утрачивается (например, в результате травмы спинного мозга), мы не можем более регулировать движения своих конечностей.
  4. Обеспечение функционирования мочевыделительной, сердечно-сосудистой, кровеносной, дыхательной систем организма. Все эти системы работают без нашего сознательного регулирования, и в обычном здоровом состоянии мы не задумываемся, как у нас все работает: как качают кровь сосуды, как обогащаются кислородом легкие, как сокращаются стенки кишечника и т.п. Но стоит только нашей ПНС дать сбой, как такие естественные и незаметные вещи становятся очень ощутимыми. При постановке загадочного диагноза «Вегето-сосудистая дистония» больной жалуется на такие распространенные симптомы, как: одышка, ощущение нехватки кислорода, слабость в мышцах, дрожь в конечностях, потливость, учащенное или замедленное сердцебиение и т.п.

Характерные особенности

В отличие от ЦНС периферическая система, в силу того, что она расположена вне скелета и не защищена гематоэнцефалическим барьером, является более уязвимой и может быть повреждена в результате травматизации или интоксикации. Так, при ожоге высокой степени могут отмереть определенные ткани, в которых находились периферические нервы, результате чего обожженная часть тела утрачивает чувствительность и даже некоторые моторные функции.

Особенности ПНС заключаются в ее анатомо-физиологическом строении. Поскольку она представлена в основном нервными волокнами, возможность передачи импульсов в/из ЦНС обеспечивается проводимостью нейронов.

Так, миелиновые нервные волокна, входящие в основном в состав соматической ПНС, проводят импульсы со скоростью до 50 м/с. Этим объясняется высокая скорость моторной реакции, когда, например, наш глаз моментально закрывается, если в него попадает инородное тело. Безмиелиновые волокна и волокна с тонкой миелиновой оболочкой, из которых по большей части состоит вегетативная система, проводят импульсы с гораздо меньшей скоростью: 1-10 м/с. Они отвечают за различные виды сенсорной чувствительности (температурная, вкусовая, вибрационная).

Нервные волокна сплетаются в пучки, толщина которых зависит как от количества нейронов, входящих в их состав, так и от морфологических особенностей этих нейронов (с оболочкой они или без). За счет этого становится возможной передача сразу большого количества информации в разные структуры ЦНС. Эта же особенность объясняет тот факт, что при повреждении некоторых нервов может наблюдаться иррадиация электрических импульсов, причем возбуждаются и соседние, близлежащие и тесно соприкасающиеся друг с другом волокна. Так, при воспалении тройничного нерва человек испытывает диффузную боль, как будто болит и горло, и ухо, и голова, хотя повреждены только структуры тройничного нерва. Именно с этой особенностью связаны трудности в постановке дифференциального диагноза при нарушениях и сложности с ее лечением.

Возрастные и половые различия ПНС

Как известно, ребенок рождается с не до конца сформированной нервной системой: он не может самостоятельно держать голову, двигаться и мыслить. Все эти навыки формируются прижизненно за счет того, что нервная система очень активно развивается и дифференцируется в течение первых лет жизни. Из врожденных рефлексов новорожденный обладает только глотательным, сосательным, ориентировочным и хватательным рефлексом. Все они отчасти регулируются ПНС и структурами спинного мозга. Очевидное несовершенство периферической системы грудного ребенка проявляется в особенностях терморегуляции и повышенной чувствительности кожных покровов.

Постепенно к 3-5 годам безмиелиновые нервные волокна преобразуются в миелиновые, увеличивается толщина нейронов и их количество, они становятся более разветвленными и начинают более локализовано проводить импульсы. Ребенок уже не плачет оттого, что ему везде жарко или холодно, а может целенаправленно погреть руки под водой или снять теплый шарф.

К 12-14 годам нервные ганглии ПНС можно считать сформированными: они достаточно дифференцированы по функционалу и морфологически развиты.

К 18-20 годам ПНС считается полностью сформированной и более не развивается в плане усложнения строения.

В пожилом возрасте количество нейронов в ЦНС и ПНС начинает постепенно сокращаться, ряд из и вовсе атрофируется и перестает передавать импульсы: отсюда проистекает старческая мерзлявость, онемение конечностей, частые иррадиированные болевые синдромы.

Поскольку ПНС подвержена токсическому влияния и воздействию химически активных веществ (сюда входят также и гормоны), женщины более склонны к нарушениями со стороны периферических систем, чем мужчины. У них чаще встречаются нарушения вегето-сосудистой системы, различной этиологии невриты, невралгии и защемления нервов. В то же время для мужчин чаще характерны поражения ПНС, связанные с травматизацией и нефизиологичными нагрузками: радикулиты, люмбаго, интоксикационные поражения на фоне алкоголизма и пр.

Сложность строения ПНС объясняет сложности в постановке правильного диагноза при каких-либо ее нарушениях, поэтому часто врачи рекомендуют общие процедуры, направленные на сохранение здоровья и поддержание иммунитета: закаливание, правильное питание, полноценная физическая нагрузка и отдых, массаж и водные процедуры.

Важно также помнить, что периферийная структура является частью ЦНС, поэтому бережное отношение к организму в целом - залог здоровья и качественной жизни до старости.