Centrálne nervózny systém zahŕňa mozog a miechu, ktorá je spojená s rozsiahlym systémom nervov, ktoré prenikajú do celého ľudského tela. Toto je periférny nervový systém. Vďaka tomuto zložitému systému, ktorý zahŕňa mnoho miliárd buniek, sú vitálne funkcie tela zabezpečené vo forme reflexov. Srdcový tep, rytmus dýchania, autonómne funkcie, svalové kontrakcie a mnoho ďalších automatických funkcií, ktoré nervový systém vykonáva každú sekundu.
Mozog nachádza sa v lebke a má hmotnosť asi 1,5 kg, pozostáva z dvoch hemisfér a prechádza do miechy. Toto je centrum dobrovoľných hnutí.
Periférny nervový systém pokrýva všetky časti ľudského tela: nervy vychádzajúce z mozgu a miechy. Tieto dve kategórie nervov prenikajú do všetkých orgánov a kostry. Podľa povahy sa delia na motorické nervy a zmyslové nervy.
Autonómna nervová sústava zahŕňa sympatický nervový systém, ktorý riadi činnosť vnútorných orgánov, a parasympatický nervový systém, ktorý sa podieľa aj na inervácii tráviacich orgánov.
Ak to môžem povedať, toto je populárno-vedecký článok, v ktorom je celkom rozumne vyjadrený postoj autora k štruktúre nervového systému a populárne mylné predstavy o ňom. Ja osobne nie so všetkým súhlasím a pridám svoje postrehy kurzíva v texte článku.
Takmer u každého človeka možno pozorovať rôzne poruchy nervového systému. Tieto poruchy sa prejavujú chronickou únavou, vegetatívno-vaskulárnou dystóniou, ospalosťou, úzkosťou, bolesťami hlavy atď.
Napriek vedeckým údajom o nervovom systéme človeka sa každý deň neustále šíria zastarané a primitívne predstavy o metódach liečby nervových porúch a ich príčinách.
Mýty o nervovom systéme sú veľmi húževnaté a spôsobujú veľa zla, pretože nenechajú nič robiť okrem toho, že sa musíte vyrovnať s výskytom nervovej poruchy. V tomto článku sa pozrieme na najtrvalejšie a najbežnejšie mylné predstavy týkajúce sa nervového systému.
1. Hlavnou príčinou nervovej poruchy je stres. Ak by to tak bolo, potom by takéto poruchy nemohli vzniknúť u tých, ktorí sú spokojní s vlastným životom. Stres, samozrejme, môže spôsobiť poškodenie nervového systému, ale aby sa tak stalo, musí byť buď príliš silný, alebo dlhotrvajúci. Vo všetkých ostatných prípadoch môže dôjsť k poruche nervového systému len u tých, ktorých nervový systém je dlhodobo poškodený.
Mimochodom, narušený rovnakým stresom. Poruchy nervového systému sa najčastejšie objavujú v dôsledku preťaženia nervového systému, ktoré sa v konečnom dôsledku nazýva stres.
2. Všetky choroby pochádzajú z nervov. Toto je možno najstarší mýtus o nervovom systéme. Ak by to tak bolo, potom by sa každá armáda po mesačnom boji úplne zmenila na chodiacu nemocnicu. Pretože taký stres ako skutočné bojové operácie mal spôsobiť rôzne choroby u tých, ktorí sa stali účastníkmi. Takéto javy však nie sú také rozšírené. V pokojnom živote existuje veľa profesií, ktoré sú spojené s vysokým nervovým stresom. Ale medzi nimi nie sú žiadne zvýšené hromadné choroby.
V čase vojny je telo mobilizované. Toto je úplne iná technológia, nie ako v čase mieru. Autor sa týmto problémom nezaoberal.
3. Počas nervového napätia musíte užívať tie lieky, ktoré by mali pôsobiť priamo na nervový systém. Pred diskusiou o tomto mýte zvážme túto situáciu. Ryby v jazierku sú choré, kto potrebuje jazierko či ryby ošetrovať? Je možné, že by porušenie niektorého orgánu ľudského tela neovplyvnilo jeho celkový stav? Ľudský nervový systém je rovnaká časť tela ako endokrinný alebo akýkoľvek iný. Existuje množstvo rôznych chorôb, ktoré majú pôvod priamo v ľudskom mozgu. Aby ste ich vyliečili, musíte užívať lieky, ktoré pôsobia priamo na mozgové tkanivo. Osobne som o takom mýte ešte nepočul.
4. Ak je vitalita oslabená, potom musíte použiť toniká. V skutočnosti žiadne tonikum nedokáže odstrániť žiadnu príčinu oslabeného tónu. Môžu sa užívať iba pred silným nervovým alebo fyzickým stresom.
Nie je celkom jasné, čo autor myslí pod pojmom „oslabenie vitality“. Ale pri letargii a strate sily zvyčajne veľmi dobre pomáhajú stimulanty. To je káva, čaj, ženšen, zamanika atď. Samozrejme, ak neexistujú žiadne kontraindikácie.
5. Odhodlanie a iné ľudské vlastnosti závisia od človeka samotného. Ale nie je to tak. Za rozhodnosť u ľudí je zodpovedná iba predná časť.
6. Depresia môže byť spôsobená nesprávnym alebo pesimistickým spôsobom myslenia alebo v dôsledku ťažkých životných okolností. No nie každý, kto sa môže ocitnúť v ťažkej životnej situácii, zažíva depresiu. Normálny a zdravý nervový systém znesie zmenu životného štýlu úplne pokojne.
Depresia je pomerne zložitá téma a nedá sa zhrnúť do jedného riadku. Poviem len, že zdravý pesimizmus nikomu neublížil. Všetko je lepšie ako večne sa usmievajúci idiot. Sám som pesimista a nikdy som nemal depresie.
7. Ak je pre človeka ťažké prestať fajčiť, znamená to, že má slabú vôľu. Táto mylná predstava má veľmi staré korene a je rozšírená po celom svete.
Jedným z dôvodov, prečo človek nemôže prestať fajčiť, je naozaj slabá vôľa. Toto si myslím a mnohí lekári so mnou súhlasia.
8. Nervové bunky sa ťažko obnovujú. Toto tvrdenie naznačuje, že nervové napätie, prejavujúce sa vo forme hnevu, vedie k smrti nervového tkaniva. Ale v skutočnosti je smrť nervových buniek prirodzený a neustály proces. Počas stresu sa nespotrebúvajú samotné bunky, ale látky, ktoré zabezpečujú ich fungovanie.
V dôsledku stresu a najmä po dobrom pití sa však zvyšuje odumieranie nervových buniek. Čo nemôže ovplyvniť všeobecný stav NS.
9. Lenivosť je choroba, ktorú vymysleli tí, ktorým sa nechce pracovať. Všeobecne sa uznáva, že človek má len tri inštinkty, ktoré sú vlastné prírode: jedlo, sebazáchovy a plodenia. Ale v skutočnosti máme veľa takýchto inštinktov, jedným z nich je inštinkt zachovať si vitalitu. A lenivosť je prirodzeným prejavom tohto pudu.
10. Ďalší mýtus o nervovom systéme znie takto: „Chronická únava môže pominúť, ak si telo trochu oddýchne.“ Ale toto má svoje vyvrátenie. U zdravých ľudí, ktorých práca zahŕňa každodennú a ťažkú prácu, môže byť sila obnovená po nočnom spánku. No sú aj takí, ktorí sa aj bez svalovej aktivity neustále cítia unavení.
Záhadou tohto rozporu je, že uvoľňovanie alebo tvorba energie v našom tele môže byť narušená v každom štádiu z rôznych vnútorných príčin, ktoré nebudú spojené s poruchou nervového systému.
Chronická (dlhodobá) únava môže po dlhom odpočinku odísť.
1. Akú funkciu plní v tele nervový systém? Ktorý iný orgánový systém plní podobnú funkciu?
Funkciou nervového systému v tele je koordinácia a regulácia všetkých procesov v tele prostredníctvom prenosu nervových vzruchov medzi bunkami, podobne ako nervový systém funguje endokrinný systém, ktorý reguluje všetky procesy pomocou biologicky aktívnych látok. - hormóny. Spolu tvoria systém neurohumorálnej regulácie.
2. Porovnajte rýchlosť nervového impulzu s rýchlosťou prúdu v aorte (0,5 m/s). Urobte záver o rozdiele medzi nervovou a humorálnou reguláciou.
Rýchlosť nervového impulzu je výrazne vyššia ako rýchlosť krvi v aorte (miesto obehového systému s najvyššou rýchlosťou prietoku krvi), kde je maximálna rýchlosť 0,5 m/s. Pre porovnanie, rýchlosť nervového impulzu je od 0,5 m/s do 200 m/s.
Nervová aj humorálna regulácia sú koordinátormi ľudskej činnosti. Pôsobia rôznym spôsobom (nervové impulzy a hormóny) a v rôznych časoch (impulzy sa šíria veľmi rýchlo a ich pôsobenie rýchlo končí, na rozdiel od hormónov, ktoré sa šíria krvným obehom pomaly a v porovnaní s nervovými impulzmi pôsobia pomerne dlho).
3. Ako funguje nervový systém? Čo je biela hmota, sivá hmota?
Nervový systém pozostáva z centrálnej a periférnej časti. Centrálna časť zahŕňa mozog a miechu a periférna časť zahŕňa dlhé procesy nervových buniek vychádzajúcich z otvorov lebky a chrbtice. Mozog a miecha pozostávajú z bielej a šedej hmoty, kde sivá hmota sú telá neurónov a biela hmota sú cesty z tiel neurónov k interneurónom a pracovným orgánom alebo od senzorických receptorov k senzorickým jadrám v mozgu a miecha. Nazýva sa biely, pretože procesy sú pokryté ľahkým myelínovým plášťom.
4. Čo je synapsia?
Synapsie sú miesta, kde sa neuróny navzájom dotýkajú alebo svalového vlákna alebo sekrečnej žľazy. Vďaka synapsiám sa excitácia prenáša dráždením receptorov elektrickými impulzmi alebo uvoľňovaním chemikálií do synaptickej štrbiny. Synapsia pozostáva z procesov dvoch buniek, kde procesy končia synaptickými membránami a synaptickou štrbinou medzi nimi.
5. Pomocou obrázku na str. 55 učebnice, povedzte nám o štruktúre ľudského nervového systému s uvedením jeho centrálnej a periférnej časti.
Pozri otázku 3
6. Pamätajte si, aký je typ ľudského nervového systému. Aké ďalšie typy nervového systému poznáte? U akých zvierat sa nachádzajú? Usporiadajte ich v poradí podľa náročnosti.
V koelenterátoch (hydra) sa prvýkrát objavuje nervový systém difúzneho typu, najjednoduchší, čo je sieť nervových buniek difúzne roztrúsených po celom tele.
V prípade plochých červov (pásomnica hovädzia, planaria), škrkavky (ascaris) je nervový systém kmeňový alebo blízko kmeňa, ktorý je charakterizovaný prítomnosťou dvoch kondenzácií tiel nervových buniek vo forme kompaktných, v hlave zvieraťa, jasne definované a vzájomne prepojené uzliny, z ktorých sa rozprestierajú pozdĺž tela sú 2 (4) brušné nervové kmene spojené priečnymi nervovými mostíkmi.
Annelids (dážďovky), mäkkýše (rybník, bezzubé ryby), článkonožce (rak, kríženec, šváb) sa vyznačujú nervovým systémom gangliového typu. Ide o sústredenie tiel nervových buniek do jasne definovaných ganglií, v rámci ktorých sa vytvára spleť procesov a dochádza ku kontaktu medzi jednotlivými neurónmi.
Typ strunatcov, najmä ľudí, je charakterizovaný nervovým systémom komplexnejšieho typu - tubulárnym. Miecha u takýchto zvierat je reprezentovaná trubicou, mozog pozostáva z 5 sekcií.
7. Uveďte definície pojmov „receptor“, „nervy“, „nervové uzliny“.
Receptor je bunka alebo špeciálny citlivý orgán, ktorý je schopný vnímať podráždenie pod vplyvom určitého typu patogénu a prenášať ho vo forme nervového impulzu do nervových dráh.
Nervy sú zväzky dlhých výbežkov nervových buniek, ktoré presahujú mozog a miechu a sú pokryté spojivovým tkanivom, ktoré tvorí nervové obaly.
Nervové gangliá sú zhluky telies neurónov mimo centrálneho nervového systému.
8. Čo inervuje somatický nervový systém? Ako sa líši funkcia autonómneho nervového systému od funkcie somatického nervového systému?
Somatický nervový systém inervuje kožu a svaly. Telo vďaka nej udržiava kontakt s vonkajším prostredím prostredníctvom zmyslov. Všetky ľudské pohyby sú vykonávané sťahovaním kostrových svalov. Somatický nervový systém sa podriaďuje ľudskej vôli.
Autonómny nervový systém riadi prácu vnútorných orgánov a zabezpečuje ich najlepší výkon, keď sa zmení vonkajšie prostredie alebo človek zmení svoj typ činnosti. Tento systém nie je riadený naším vedomím a je rozdelený na sympatickú a parasympatickú časť.
9. Porovnajte pôsobenie sympatického a parasympatického nervového systému.
Sympatický nervový systém vytvára podmienky pre intenzívnu činnosť organizmu pri vykonávaní náročnej fyzickej alebo psychickej práce. Pri aktivácii sa zrýchli tep, zvýši sa krvný tlak, zníži sa črevná pohyblivosť, rozšíria sa priedušky a stiahnu sa kožné cievy, zvýši sa sekrécia potných žliaz, rozšíria sa zreničky, zvýši sa množstvo cukru v krvi a spotreba kyslíka. Parasympatický nervový systém sa tiež nazýva systém „zhasnutého svetla“; znižuje úroveň aktivity, čím pomáha obnoviť zdroje vynaložené telom. Pod jeho vplyvom sa znižuje srdcová frekvencia a krvný tlak, zvyšuje sa črevná pohyblivosť a sťahujú sa žlčové cesty, spôsobuje zovretie zreníc, znižuje množstvo cukru v krvi a spotrebu kyslíka bunkami.
10. Čo je reflex? Aké druhy reflexov poznáte? Nakreslite všeobecný diagram reflexného oblúka s uvedením jeho požadovaných častí.
Reflex je reakcia organizmu na vplyv vonkajšieho prostredia alebo na zmenu jeho vnútorného stavu, vykonávaná za účasti nervového systému. Reflexy sa delia na podmienené a nepodmienené.
Nervový systém- ucelený morfologický a funkčný súbor rôznych vzájomne prepojených nervových štruktúr, ktorý spolu s humorálnym systémom zabezpečuje prepojenú reguláciu činnosti všetkých systémov tela a reakciu na zmeny vnútorných a vonkajších podmienok prostredia. Nervový systém pôsobí ako integračný systém, spájajúci do jedného celku citlivosť, motorickú aktivitu a prácu iných regulačných systémov (endokrinných a imunitných).
Všeobecné vlastnosti nervového systému
Všetka rozmanitosť významov nervového systému vyplýva z jeho vlastností.
Nervový systém pozostáva z neurónov alebo nervových buniek a alebo neurogliálnych buniek. Neuróny sú hlavnými štrukturálnymi a funkčnými prvkami v centrálnom aj periférnom nervovom systéme. Neuróny sú excitabilné bunky, čo znamená, že sú schopné generovať a prenášať elektrické impulzy (akčné potenciály). Neuróny majú rôzne tvary a veľkosti a tvoria procesy dvoch typov: axóny A dendrity. Neurón má zvyčajne niekoľko krátkych rozvetvených dendritov, pozdĺž ktorých impulzy putujú do tela neurónu, a jeden dlhý axón, pozdĺž ktorého impulzy putujú z tela neurónu do iných buniek (neurónov, svalových alebo žľazových buniek). K prenosu vzruchu z jedného neurónu do iných buniek dochádza prostredníctvom špecializovaných kontaktov - synapsií.
Morfológia neurónov
Štruktúra nervových buniek je odlišná. Existuje množstvo klasifikácií nervových buniek na základe tvaru ich tela, dĺžky a tvaru dendritov a iných charakteristík. Podľa funkčného významu sa nervové bunky delia na motor (motor), citlivý (senzorický) a interneuróny. Nervová bunka plní dve hlavné funkcie: a) špecifickú – spracováva informácie prijaté neurónom a prenáša nervový impulz; b) biosyntetické na udržanie svojich životných funkcií. To sa prejavuje aj v ultraštruktúre nervovej bunky. Prenos informácií z jednej bunky do druhej, združovanie nervových buniek do systémov a komplexov rôznej zložitosti určujú charakteristické štruktúry nervovej bunky - axóny, dendrity, synapsie. Organely spojené so zabezpečením energetického metabolizmu, bielkovinovej syntetizujúcej funkcie bunky a pod., sa nachádzajú vo väčšine buniek, v nervových bunkách sú podriadené výkonu ich hlavných funkcií – spracovania a prenosu informácií. Na mikroskopickej úrovni je telo nervovej bunky okrúhly a oválny útvar. V strede bunky je jadro. Obsahuje jadierko a je obklopený jadrovými membránami. V cytoplazme nervových buniek sa nachádzajú prvky granulárneho a negranulárneho cytoplazmatického retikula, polyzómy, ribozómy, mitochondrie, lyzozómy, multivezikulárne telieska a iné organely. Vo funkčnej morfológii bunkového tela sa pozornosť upriamuje predovšetkým na tieto ultraštruktúry: 1) mitochondrie, ktoré určujú energetický metabolizmus; 2) jadro, jadierko, granulárne a negranulárne cytoplazmatické retikulum, lamelárny komplex, polyzómy a ribozómy, ktoré zabezpečujú hlavne funkciu bunky syntetizujúcu proteín; 3) lyzozómy a fagozómy - hlavné organely „intracelulárneho tráviaceho traktu“; 4) axóny, dendrity a synapsie, zabezpečujúce morfofunkčné spojenie jednotlivých buniek.
Mikroskopické vyšetrenie ukazuje, že telo nervových buniek sa postupne premieňa na dendrit, neexistujú žiadne ostré hranice ani výrazné rozdiely v ultraštruktúre somy a počiatočného úseku veľkého dendritu. Veľké dendritické kmene vydávajú veľké konáre, ako aj malé konáre a tŕne. Axóny, podobne ako dendrity, hrajú rozhodujúcu úlohu v štruktúrnej a funkčnej organizácii mozgu a mechanizmoch jeho systémovej aktivity. Typicky z tela nervovej bunky vychádza jeden axón, ktorý potom môže vydávať početné vetvy. Axóny sú pokryté myelínovou pošvou, aby vytvorili myelínové vlákna. Zväzky vlákien tvoria bielu hmotu mozgu, hlavových a periférnych nervov. Prelínanie axónov, dendritov a výbežkov gliových buniek vytvára zložité, neopakujúce sa vzorce neuropilu. Vzťahy medzi nervovými bunkami sa uskutočňujú interneuronálnymi kontaktmi alebo synapsiami. Synapsie sa delia na axosomatické, tvorené axónom s telom neurónu, axodendritické, ktoré sa nachádzajú medzi axónom a dendritom, a axo-axonálne, ktoré sa nachádzajú medzi dvoma axónmi. Dendro-dendritické synapsie umiestnené medzi dendritmi sú oveľa menej bežné. Synapsia obsahuje presynaptický proces obsahujúci presynaptické vezikuly a postsynaptickú časť (dendrit, bunkové telo alebo axón). Aktívna zóna synaptického kontaktu, v ktorej dochádza k uvoľneniu mediátora a prenosu impulzov, je charakterizovaná zvýšením elektrónovej hustoty presynaptických a postsynaptických membrán oddelených synaptickou štrbinou. Na základe mechanizmov prenosu impulzov sa rozlišujú synapsie, v ktorých sa tento prenos uskutočňuje pomocou mediátorov, a synapsie, v ktorých k prenosu impulzov dochádza elektricky, bez účasti mediátorov.
Axonálny transport hrá dôležitú úlohu v interneuronálnych spojeniach. Jej princíp spočíva v tom, že v tele nervovej bunky sa vďaka účasti drsného endoplazmatického retikula, lamelárneho komplexu, jadra a enzýmových systémov rozpustených v cytoplazme bunky syntetizuje množstvo enzýmov a komplexných molekúl, ktoré sú následne transportované pozdĺž axónu do jeho koncových úsekov – synapsií. Axonálny transportný systém je hlavným mechanizmom, ktorý určuje obnovu a zásobovanie vysielačov a modulátorov v presynaptických termináloch a tiež je základom tvorby nových procesov, axónov a dendritov.
Neuroglia
Gliové bunky sú početnejšie ako neuróny a tvoria najmenej polovicu objemu CNS, ale na rozdiel od neurónov nemôžu vytvárať akčné potenciály. Neurogliálne bunky sa líšia štruktúrou a pôvodom, vykonávajú pomocné funkcie v nervovom systéme, poskytujú podporné, trofické, sekrečné, delimitačné a ochranné funkcie.
Porovnávacia neuroanatómia
Typy nervových systémov
Existuje niekoľko typov organizácie nervového systému, zastúpených v rôznych systematických skupinách živočíchov.
Nervový systém rôznych zvierat
Nervový systém cnidarians a ctenophores
Cnidarians sú považované za najprimitívnejšie zvieratá, ktoré majú nervový systém. U polypov predstavuje primitívnu subepiteliálnu nervovú sieť ( nervový plexus), ktorý prepletá celé telo zvieraťa a skladá sa z neurónov rôznych typov (citlivé a gangliové bunky), ktoré sú navzájom spojené procesmi ( difúzny nervový systém), ich obzvlášť husté plexusy sa tvoria na ústnych a aborálnych póloch tela. Podráždenie spôsobuje rýchle vedenie vzruchu telom hydry a vedie ku kontrakcii celého tela, v dôsledku kontrakcie epiteliálno-svalových buniek ektodermu a zároveň ich relaxácie v endoderme. Medúzy sú zložitejšie ako polypy, v ich nervovom systéme sa začína oddeľovať centrálna časť. Okrem podkožného nervového plexu majú pozdĺž okraja dáždnika gangliá, spojené procesmi nervových buniek v nervový krúžok, z ktorej sú inervované svalové vlákna velum a Rhopalia- štruktúry obsahujúce rôzne ( difúzny nodulárny nervový systém). Väčšia centralizácia sa pozoruje u scyphomedilyfish a najmä box medúzy. Ich 8 ganglií, čo zodpovedá 8 rhopaliám, dosahuje pomerne veľké veľkosti.
Nervový systém ctenoforov zahŕňa subepiteliálny nervový plexus s kondenzáciami pozdĺž radov lopatkových dosiek, ktoré sa zbiehajú k základni komplexného aborálneho zmyslového orgánu. V niektorých ctenoforoch boli opísané blízke nervové gangliá.
Nervový systém protostómov
Ploché červy majú nervový systém už rozdelený na centrálnu a periférnu časť. Vo všeobecnosti nervový systém pripomína pravidelnú mriežku - tento typ štruktúry bol tzv ortogonálne. Pozostáva z medulárneho ganglia, ktoré v mnohých skupinách obklopuje statocysty (endon medulla), ktoré sú spojené s nervové kmene ortogon prebiehajúci pozdĺž tela a spojený prstencovými priečnymi mostíkmi ( komisúry). Nervové kmene pozostávajú z nervových vlákien vybiehajúcich z nervových buniek rozptýlených pozdĺž ich priebehu. V niektorých skupinách je nervový systém dosť primitívny a takmer difúzny. Medzi plochými červami sú pozorované tieto trendy: usporiadanie podkožného plexu s oddelením kmeňov a komizúr, zväčšenie veľkosti mozgového ganglia, ktoré sa mení na centrálny riadiaci aparát, ponorenie nervového systému do hrúbky tela; a nakoniec zníženie počtu nervových kmeňov (v niektorých skupinách zostávajú iba dva brušný (bočný) kmeň).
U nemerteanov je centrálna časť nervového systému reprezentovaná párom spojených dvojitých ganglií umiestnených nad a pod puzdrom proboscis, spojených komizúrami a dosahujúcich značnú veľkosť. Nervové kmene vychádzajú z ganglií, zvyčajne v pároch, a sú umiestnené po stranách tela. Sú tiež spojené komizúrami, nachádzajú sa v kožno-svalovom vaku alebo v parenchýme. Z hlavového uzla odchádzajú početné nervy, najsilnejšie vyvinutý je miechový nerv (často dvojitý), brušný a hltanový.
Gastrociliárne červy majú suprafaryngeálny ganglion, perifaryngeálny nervový kruh a dva povrchové bočné pozdĺžne kmene spojené komizúrami.
Nematódy majú perifaryngeálny nervový krúžok, z ktorého sa dopredu a dozadu rozprestiera 6 nervových kmeňov, najväčší - brušný a chrbtový kmeň - sa tiahne pozdĺž zodpovedajúcich hypodermálnych hrebeňov. Nervové kmene sú navzájom spojené polkruhovými prepojkami, inervujú svaly brušných a dorzálnych laterálnych pásov. Nematódový nervový systém Caenorhabditis elegans bol zmapovaný na bunkovej úrovni. Každý neurón bol zaznamenaný, bol vysledovaný jeho pôvod a je známa väčšina, ak nie všetky, neurónové spojenia. U tohto druhu je nervový systém sexuálne dimorfný: mužský a hermafroditný nervový systém má rôzny počet neurónov a skupín neurónov na vykonávanie pohlavne špecifických funkcií.
V Kinorhynchus sa nervový systém skladá z perifaryngeálneho nervového kruhu a ventrálneho (brušného) kmeňa, na ktorom sú v súlade s ich vlastnou segmentáciou tela umiestnené v skupinách gangliové bunky.
Nervový systém vlasových červov a priapulidov má podobnú štruktúru, ale ich ventrálny nervový kmeň je bez zahustenia.
Rotifery majú veľký nadhltanový ganglion, z ktorého vychádzajú nervy, najmä veľké - dva nervy, ktoré prechádzajú celým telom po stranách čreva. Menšie gangliá ležia v nohe (pedálový ganglion) a vedľa žuvacieho žalúdka (mastax ganglion).
U akanthocefalov je nervový systém veľmi jednoduchý: vo vnútri proboscis vagíny je nepárový ganglion, z ktorého sa tenké vetvy tiahnu dopredu k proboscis a dva hrubšie bočné kmene späť; vychádzajú z proboscis vagíny, prechádzajú telesnou dutinou a potom vráťte sa po jeho stenách.
Annelids majú párový nadhltanový ganglion, perifaryngeálny spojky(spojky na rozdiel od komizúr spájajú opačné gangliá) spojené s ventrálnou časťou nervovej sústavy. U primitívnych mnohoštetinavcov pozostáva z dvoch pozdĺžnych nervových povrazcov, v ktorých sa nachádzajú nervové bunky. Vo viac organizovaných formách tvoria párové gangliá v každom segmente tela ( nervové schodisko) a nervové kmene sa k sebe priblížia. U väčšiny mnohoštetinavcov sa párové gangliá spájajú ( ventrálna nervová šnúra), v niektorých prípadoch splývajú aj ich spojky. Početné nervy odchádzajú z ganglií do orgánov ich segmentu. V sérii mnohoštetinavcov je nervový systém ponorený spod epitelu do hrúbky svalov alebo dokonca pod kožno-svalový vak. Ganglia rôznych segmentov sa môžu koncentrovať, ak sa ich segmenty zlúčia. Podobné trendy sa pozorujú u máloštetinavcov. U pijavíc sa nervový reťazec ležiaci v brušnom lakunárnom kanáli skladá z 20 alebo viacerých ganglií a prvé 4 gangliá sú spojené do jedného ( subfaryngeálny ganglion) a posledných 7.
U echiuridov je nervový systém slabo vyvinutý - perifaryngeálny nervový krúžok je spojený s brušným kmeňom, ale nervové bunky sú v nich rozptýlené rovnomerne a nikde netvoria uzliny.
Sipunculidy majú suprafaryngeálny nervový ganglion, perifaryngeálny nervový kruh a ventrálny kmeň bez nervov ležiaci na vnútornej strane telovej dutiny.
Tardigrades majú suprafaryngeálny ganglion, perifaryngeálne spojivá a ventrálny reťazec s 5 párovými gangliami.
Onychoforany majú primitívny nervový systém. Mozog pozostáva z troch častí: protocerebrum inervuje oči, deutocerebrum inervuje tykadlá a tritocerebrum inervuje predné črevo. Nervy sa rozprestierajú od perifaryngeálnych spojív po čeľuste a ústne papily a samotné spojivá prechádzajú do vzdialených brušných kmeňov, rovnomerne pokrytých nervovými bunkami a spojených tenkými komizúrami.
Nervový systém článkonožcov
U článkonožcov je nervový systém zložený z párového nadočnicového ganglia, ktorý pozostáva z niekoľkých spojených nervových ganglií (mozog), perifaryngeálnych spojív a ventrálnej nervovej šnúry, ktorá sa skladá z dvoch paralelných kmeňov. Vo väčšine skupín je mozog rozdelený na tri časti - proto-, deuto- a tritocerebrum. Každý segment tela má pár nervových ganglií, ale často sa pozoruje splynutie ganglií za vzniku veľkých; napríklad podhltanové ganglio pozostáva z niekoľkých párov zrastených ganglií – ovláda slinné žľazy a niektoré svaly pažeráka.
U mnohých kôrovcov sa vo všeobecnosti pozorujú rovnaké trendy ako u annelidov: konvergencia páru brušných nervových kmeňov, fúzia párových uzlov jedného segmentu tela (tj tvorba brušného nervového reťazca), fúzia jeho uzlov v pozdĺžnom smere, keď sa segmenty tela spájajú. Kraby teda majú iba dve nervové hmoty - mozog a nervovú hmotu v hrudníku a u veslonôžok a mrakov sa vytvára jediný kompaktný útvar, preniknutý kanálom tráviaceho systému. Mozog raka sa skladá z párových lalokov - protocerebrum, z ktorého odchádzajú zrakové nervy, ktoré majú gangliové zhluky nervových buniek a deutocerebrum, ktoré inervuje tykadlá I. Väčšinou sa pridáva aj tritocerebrum, tvorené zrastenými uzlinami. anténneho segmentu II, nervy, ku ktorým zvyčajne vychádzajú z perifaryngeálnych spojív. Kôrovce majú vyvinutý sympatický nervový systém, pozostávajúce z drene a nepárové sympatický nerv, ktorý má niekoľko ganglií a inervuje črevo. Hrajú dôležitú úlohu vo fyziológii rakov neurosekrečných buniek, ktorý sa nachádza v rôznych častiach nervového systému a vylučuje neurohormóny.
Mozog stonožiek má zložitú štruktúru, s najväčšou pravdepodobnosťou tvorenú mnohými gangliami. Subfaryngeálny ganglion inervuje všetky ústne končatiny, z ktorých začína dlhý párový pozdĺžny nervový kmeň, na ktorom je v každom segmente jeden párový ganglion (v bipedálnych stonožkách sú v každom segmente, počnúc piatym, dva páry ganglií umiestnené po jednom po druhom).
Nervová sústava hmyzu, pozostávajúca aj z mozgu a brušnej nervovej šnúry, môže dosiahnuť výrazný rozvoj a špecializáciu jednotlivých prvkov. Mozog pozostáva z troch typických sekcií, z ktorých každá pozostáva z niekoľkých ganglií oddelených vrstvami nervových vlákien. Dôležitým asociačným centrom je "hubové telá" protocerebrum. Sociálny hmyz (mravce, včely, termity) má obzvlášť vyvinutý mozog. Brušný nervový reťazec pozostáva zo subfaryngeálneho ganglia, ktoré inervuje ústne končatiny, troch veľkých hrudných ganglií a brušných ganglií (nie viac ako 11). U väčšiny druhov sa v dospelosti nenachádza viac ako 8 ganglií, u mnohých sa tieto tiež spájajú, čím vznikajú veľké gangliové masy. Môže to zájsť tak ďaleko, že v hrudníku vytvorí iba jednu gangliovú hmotu, ktorá inervuje hrudník aj brucho hmyzu (napríklad u niektorých múch). Počas ontogenézy sa gangliá často spájajú. Sympatické nervy vychádzajú z mozgu. Takmer všetky časti nervového systému obsahujú neurosekrečné bunky.
U podkovovitých krabov nie je mozog zvonka rozdelený, ale má zložitú histologickú štruktúru. Zhrubnuté perifaryngeálne spojivá inervujú chelicery, všetky končatiny cefalothoraxu a žiabrové kryty. Brušná nervová šnúra pozostáva zo 6 ganglií, zadná vzniká splynutím viacerých. Nervy brušných končatín sú spojené pozdĺžnymi bočnými kmeňmi.
Nervový systém pavúkovcov má zreteľnú tendenciu koncentrovať sa. Mozog pozostáva len z protocerebrum a tritocerebrum kvôli nedostatku štruktúr inervovaných deutocerebrom. Metaméria brušného nervového reťazca je najzreteľnejšie zachovaná u uscorpionov - majú veľkú gangliovú hmotu v hrudníku a 7 ganglií v bruchu, u salpugov je len 1 a u pavúkov sa všetky gangliá zlúčili do nervovej hmoty hlavohruď ; u zberačov a kliešťov nie je rozdiel medzi ním a mozgom.
Morské pavúky, rovnako ako všetky cheliceráty, nemajú deuterocerebrum. Ventrálna nervová šnúra u rôznych druhov obsahuje od 4 do 5 ganglií po jednu súvislú gangliovú hmotu.
Nervový systém mäkkýšov
U primitívnych chitónových mäkkýšov sa nervový systém skladá z perifaryngeálneho kruhu (inervuje hlavu) a 4 pozdĺžnych kmeňov - dvoch pedál(inervujte nohu, ktoré nie sú spojené v žiadnom konkrétnom poradí mnohými komizúrami, a dve pleuroviscerálny, ktoré sú umiestnené smerom von a nad pedálovými (inervujú viscerálny vak a spájajú nad práškom). Pedálové a pleuroviscerálne kmene na jednej strane sú tiež spojené mnohými prepojkami.
Nervový systém monoplacoforanov je štruktúrovaný podobne, ale ich pedálové kmene sú spojené iba jedným mostom.
Pri rozvinutejších formách sa v dôsledku koncentrácie nervových buniek vytvára niekoľko párov ganglií, ktoré sú posunuté na predný koniec tela, pričom najväčší rozvoj dostáva nadhltanový uzol (mozog).
Morfologické delenie
Nervový systém cicavcov a ľudí je rozdelený podľa morfologických charakteristík na:
Periférny nervový systém zahŕňa miechové nervy a nervové plexy
Funkčné rozdelenie
Ontogenéza
Modelky
V súčasnosti neexistuje jednotný postoj k vývoju nervového systému v ontogenéze. Hlavným problémom je posúdenie úrovne determinizmu (predurčenosti) vo vývoji tkanív zo zárodočných buniek. Najsľubnejšie modely sú mozaikový model A regulačný model. Ani jedno, ani druhé nedokáže úplne vysvetliť vývoj nervového systému.
Pre bezstavovce je mozaikový model takmer bezchybný – stupeň determinácie ich blastomér je veľmi vysoký. Ale pre stavovce je všetko oveľa komplikovanejšie. Istá úloha odhodlania je tu nepochybná. Už v šestnásťbunkovom štádiu vývoja blastuly stavovcov je možné s dostatočnou istotou povedať, ktorá blastoméra nie je predchodca určitého orgánu.
Marcus Jacobson predstavil v roku 1985 klonálny model vývoja mozgu (blízko regulačnému). Navrhol, aby sa určil osud jednotlivých skupín buniek reprezentujúcich potomstvo jednotlivej blastoméry, teda „klonov“ tejto blastoméry. Moody a Takasaki (nezávisle) vyvinuli tento model v roku 1987. Bola skonštruovaná mapa 32-bunkového štádia blastuly. Napríklad sa zistilo, že potomkovia blastoméry D2 (vegetatívny pól) sa vždy nachádzajú v medulla oblongata. Na druhej strane potomkovia takmer všetkých blastomér zvieracieho pólu nemajú výrazné odhodlanie. V rôznych organizmoch toho istého druhu sa môžu alebo nemusia vyskytovať v určitých častiach mozgu.
Regulačné mechanizmy
Zistilo sa, že vývoj každej blastoméry závisí od prítomnosti a koncentrácie špecifických látok – parakrinných faktorov, ktoré sú vylučované inými blastomérami. Napríklad v skúsenostiach in vitro s apikálnou časťou blastuly sa ukázalo, že v neprítomnosti aktivínu (parakrinný faktor vegetatívneho pólu) sa bunky vyvíjajú na obyčajnú epidermis a v jej prítomnosti v závislosti od koncentrácie v rastúcom poradí: mezenchymálne bunky, bunky hladkého svalstva, notochordové bunky alebo bunky srdcového svalu.
V posledných rokoch sa vďaka vzniku nových výskumných metód vo veterinárnej medicíne začal rozvíjať odbor zvaný veterinárna psychoneurológia, ktorý študuje systémové vzťahy medzi činnosťou nervového systému ako celku a inými orgánmi a systémami.
Odborné spoločnosti a časopisy
Society for Neuroscience (SfN, Society for Neuroscience) je najväčšia nezisková medzinárodná organizácia združujúca viac ako 38 tisíc vedcov a lekárov, ktorí sa zaoberajú štúdiom mozgu a nervového systému. Spoločnosť bola založená v roku 1969 a má sídlo vo Washingtone. Jeho hlavným cieľom je výmena vedeckých informácií medzi vedcami. Za týmto účelom sa každoročne v rôznych mestách Spojených štátov koná medzinárodná konferencia a vydáva sa časopis Journal of Neuroscience. Spoločnosť vykonáva výchovnú a výchovnú prácu.
Federácia európskych neurovedeckých spoločností (FENS, Federation of European Neuroscience Societies) združuje veľké množstvo odborných spoločností z európskych krajín vrátane Ruska. Federácia bola založená v roku 1998 a je partnerom Americkej spoločnosti pre neurovedy (SfN). Federácia organizuje medzinárodnú konferenciu v rôznych európskych mestách každé 2 roky a vydáva European Journal of Neuroscience
Zaujímavosti
Američanka Harriet Cole (1853-1888) zomrela vo veku 35 rokov na tuberkulózu a svoje telo odkázala vede. Potom patológ Rufus B. Univer z Hahnemann Medical College vo Philadelphii strávil 5 mesiacov starostlivým extrahovaním, rozkladom a zaisťovaním Harrietiných nervov. Podarilo sa mu dokonca zachovať očné buľvy, ktoré zostali pripojené k optickým nervom.
Nervový systém sa delí na centrálny nervový systém (CNS) a periférny nervový systém (pozri obr. 1).Centrálny nervový systém pozostáva z mozgu a miechy.
Mozog sa zase skladá z mozgových hemisfér, mozočku a mozgového kmeňa. Periférny nervový systém pozostáva z nervových vlákien a ganglií, ktoré vychádzajú z centrálneho nervového systému (CNS) a šíria sa po celom tele. Súčasne sa cez citlivé nervové vlákna prenášajú excitačné impulzy z akéhokoľvek tkaniva, akéhokoľvek orgánu do centrálneho nervového systému, sú tu podrobené určitému spracovaniu a cez motorické a sekrečné nervové vlákna zodpovedajúci impulz vstupuje do výkonného orgánu - svalu. Pocity, ktoré vznikajú stimuláciou zmyslových orgánov a dopadom na kožu, svaly a kĺby, sa tiež prenášajú pozdĺž nervových vlákien do centrálneho nervového systému, kde sa vedome alebo nevedome zaznamenávajú.
Biela a šedá hmota
V mozgu a mieche sa nachádza takzvaná šedá a biela hmota. Sivá hmota obsahuje telá buniek neurónov. Hlavnou funkciou neurónov je vnímanie podráždenia, ich spracovanie, prenos týchto informácií a vytvorenie odpovede. Z tela každej nervovej bunky sa tiahne dlhý proces (axón), po ktorom nervové impulzy putujú z tela bunky do inervovaných orgánov a iných nervových buniek. Axóny sú pokryté myelínovou pošvou, ktorej hrúbka závisí od funkcie nervu. Myelínový obal pozostáva z bieleho lipidovo-proteínového komplexu (myelín). Súbor nervových vlákien v mozgu a mieche sa nazýva biela hmota centrálneho nervového systému.
Myelínové puzdro
Pri roztrúsenej skleróze je poškodený myelínový obal nervových vlákien. Myelínová pošva slúži na rýchly prenos elektrických nervových impulzov. V nervových vláknach sa nervový impulz šíri pomerne pomaly. Myelínová pošva, ktorá je izolantom, zabraňuje šíreniu nervových impulzov a ich prenosu do iných nervových vlákien. Myelínový povlak po dĺžke vlákna má segmentovú štruktúru; na hranici dvoch segmentov sú oblasti nemyelínových zúžení - takzvané uzly nervových vlákien alebo uzly Ranviera. Vďaka tomu sa nervový impulz nešíri kontinuálne pozdĺž pulpného vlákna, ako cez vlákno bez dužiny, ale rýchlejšie - skokovo: elektrické impulzy „preskakujú“ z jedného uzla Ranviera do druhého (obr. 2),
Rýchlosť šírenia nervových vzruchov vo vláknach miazgy je teda vyššia ako vo vláknach bez miazgy. Ak sa v dôsledku choroby poškodí niektorá časť myelínového obalu, nervové impulzy v tejto oblasti prechádzajú pozdĺž axónu zbaveného myelínového obalu, a preto sa rýchlosť ich prechodu spomalí; funkcie na tejto nervovej dráhe prebiehajú pomalšie a v modifikovanej forme.
Telá neurónov a nervových vodičov-axónov obklopujú gliové bunky, ktoré plnia podpornú funkciu v centrálnom nervovom systéme a podieľajú sa aj na metabolizme nervových buniek. Vyznačujú sa vysokou úrovňou metabolizmu bielkovín a nukleových kyselín a sú zodpovedné za transport látok do neurónov. Gliové bunky sa podieľajú na tvorbe myelínových obalov axónov. Myelínový obal pozostáva z myelínu, ktorý zahŕňa proteíny, lipidy, tuky a proteíny obsahujúce cukor.
Funkcie v centrálnom nervovom systéme sú striktne lokalizované, jednotlivé nervové dráhy, teda zväzky nervových vlákien plnia veľmi špecifické úlohy a sú spojené s vnímaním informácií z konkrétneho zmyslového orgánu. Rôzne funkcie tela sú regulované rôznymi časťami nervového systému. Každý súbor nervových buniek je zodpovedný za vnímanie jedného typu citlivosti. A ak je jedna sada nervových buniek zodpovedná za reguláciu vegetatívnych reakcií, potom sú motorické impulzy prenášané inou sadou nervových buniek. Navyše, povedzme, motorické impulzy zodpovedajúce špecifickému pohybu sú prenášané nervovými vláknami z určitej oblasti mozgovej kôry v akomkoľvek laloku mozgu oddelene pre pohyby vykonávané pravou a ľavou polovicou tela. Tieto nervové vlákna sa spájajú do spoločného takzvaného motorického pyramídového traktu. Zahŕňa vo svojom zložení určité nervové vlákna zodpovedné za každý konkrétny pohyb a zabezpečuje prenos zodpovedajúcich impulzov do výkonného orgánu - určitých svalov. Navyše za každý špecifický pohyb nie je zodpovedné jedno jediné nervové vlákno, ale celý zväzok nervových vlákien. A ak je v dôsledku choroby časť nervových vlákien v takomto zväzku poškodená, stráca schopnosť vykonávať svoje funkcie. V súlade s tým sa stráca schopnosť vykonávať pohyb, za ktorý bol zodpovedný poškodený zväzok nervových vlákien, t. j. určitá fyzická schopnosť chorého človeka je obmedzená. A ak je poškodený celý zväzok nervových vlákien, potom sa funkcia úplne stratí, ako sa to stáva napríklad pri priečnej obrne v dôsledku nehody.
Okrem nervových dráh, ktoré uskutočňujú priamy prenos vzruchov, ako je napríklad už spomínaný pyramidálny trakt, existujú v centrálnom nervovom systéme početné nervové dráhy, ktoré regulujú vykonávanie jednotlivých pohybov alebo vnímanie určitých vnemov. To umožňuje komplexné motorické akty, ktoré vyžadujú presnú koordináciu a jemnú diferenciáciu. V tomto prípade sa vnímanie vnemov prenášaných jedným zmyslovým orgánom stáva dominantným a vnímanie vnemov prostredníctvom iného zmyslového orgánu sa stáva sekundárnym, prípadne je možné oddeliť dôležité dojmy od nepodstatných.
Vo všeobecnosti nervový systém reguluje všetky činnosti tela a zabezpečuje jeho komunikáciu s okolím. Nervový systém má regulačný vplyv na metabolické procesy v tkanivách, činnosť srdcového svalu a obehového systému, dýchacie funkcie, činnosť močového mechúra, gastrointestinálneho traktu a tvorbu hormónov. Činnosť nervového systému určuje stav relatívnej rovnováhy vnútorného prostredia tela.
Cerebrospinálna tekutina
V centrálnom nervovom systéme existuje niekoľko dutín, ktoré sa navzájom spájajú, ktorých celok tvorí systém - akúsi tekutinovú os mozgu. Zahŕňa dve dutiny v mozgových hemisférach, po jednej v centrálnej časti mozgu a medzi medulla oblongata a mozočkom, ako aj centrálny kanál miechy. V komorách mozgu, v subarachnoidálnom priestore a v centrálnom kanáli miechy cirkuluje cerebrospinálny mok - cerebrospinálny mok, ktorý sa podieľa na metabolizme medzi obehovým a nervovým systémom.
