Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год
|
|
Скачать 1.36 Mb.
|
|
Тема 10 ^ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ Учебные вопросы: 1. Значение нервной системы. 2. Нейрон – структурная единица нервной системы. 3. Возбуждение и торможение – основные процессы ЦНС. 4. Спинной мозг. 5. Рефлекторная дуга, безусловные и условные рефлексы. 6. Головной мозг. 10.1. Значение нервной системы Нервная система, основными функциями которой являются быстрая и точная передача информации и ее интеграция, обеспечивает взаимосвязь между органами и системами органов, функционирование организма как единого целого, его взаимодействие с внешней средой. Она регулирует и координирует деятельность различных органов, приспосабливает деятельность всего организма как целостной системы к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды. С помощью нервной системы осуществляется прием и анализ разнообразных сигналов из окружающей среды и внутренних органов, формируются ответные реакции на эти сигналы. С деятельностью высших отделов нервной системы связано осуществление психических функций – осознание сигналов окружающего мира, их запоминание, принятие решения и организация целенаправленного поведения, абстрактное мышление и речь. Все эти сложные функции осуществляются огромным количеством нервных клеток – нейронов, объединенных в сложнейшие нейронные цепи и центры. Нервную систему делят на два основных отдела: центральную нервную систему и периферическую. К центральной нервной системе относят головной и спинной мозг, к периферической – нервы, отходящие от головного и спинного мозга и нервные узлы (ганглии) – скопление нервных клеток, расположенных в разных участках тела. По функциональным свойствам нервную систему делят на соматическую и вегетативную. К соматической нервной системе относят ту часть нервной системы, которая иннервирует опорно-двигательный аппарат и обеспечивает чувствительность нашего тела. К вегетативной нервной системе относят все другие отделы, которые регулируют деятельность внутренних органов (сердце, легкие, органы выделения и др.), гладких мышц сосудов и кожи, различных желез и обмен веществ. ^ Нейрон – структурная и функциональная единица нервной системы, приспособленная для осуществления приема, обработки, хранения, передачи и интеграции информации. Эта сложноустроенная высокодифференцированная клетка состоит из тела и отростков разного типа – дендритов и аксонов (рис.10.1). В теле нейрона протекают сложные обменные процессы, синтезируются макромолекулы, поступающие в дендриты и аксоны, вырабатывается энергия, необходимая для нормального функционирования нервной клетки. Тело имеет первостепенное значение для существования и целостности нейрона, при его разрушении перерождается (дегенерирует) вся клетка, включая аксон и дендриты. Дендриты – короткие, сильно ветвящиеся отростки. От одной клетки может отходить от 1 до 1000 дендритов. На дендритах имеются выросты (шипики). Ветвистость дендритов и наличие шипиков значительно увеличивает поверхность дендрита в сравнении с телом клетки и создают условия для размещения на дендритах большого числа контактов с другими нервными клетками. Дендриты одного нейрона контактируют с сотнями и тысячами других клеток. Строение дендритов определяет их специализированную роль в восприятии поступающих сигналов. Аксон – нитевидный отросток, начинающийся от тела клетки. По сравнению с диаметром длина его очень велика и может достигать 1,5 м. Конец аксона сильно ветвится, образует кисточку из конечных ветвей (окончания аксона, или терминали), образующих контакты с многими сотнями клеток. Аксон является проводящей частью нейрона, он осуществляет проведение возбуждения от рецептора к нервным клеткам, от одной нервной клетки к другой и от нейрона к исполнительному органу (мышцы, железы). Аксон, покрытый оболочками, называют нервным волокном.  Рис.10.1. Схематическое изображение нейрона: 1 — конечные разветвления аксона; 2 — дендриты; 3 — ядро; 4 — тело; 5 — аксон; 6 - оболочки, образующие вместе с аксоном нервное волокно Если в составе нерва собраны нервные волокна, передающие возбуждение из ЦНС к иннервируемому органу (эффектору), то такие нервы называют эфферентными (двигательными). Есть нервы, которые образованы чувствительными нервными волокнами, по которым возбуждение распространяется в ЦНС. Такие нервы называют афферентными (чувствительными). Большинство нервов являются смешанными. ^ Важнейшим свойством нервных клеток, так же как и мышечных, является возбудимость – способность быстро ответить на действие раздражителя возбуждением. Возбуждение характеризуется комплексом функциональных, химических, физико-химических явлений. Оно способно перемещаться из одного места клетки в другое, от одной клетки к другой. Обязательным признаком возбуждения является изменение электрического состояния поверхностной клеточной мембраны. Именно электрические явления обеспечивают проведение возбуждения в возбудимых тканях. Возникновение и распространение возбуждения связано с изменением электрического заряда живой ткани, с так называемыми биоэлектрическими явлениями. Если возбудимую клетку подвергнуть действию достаточно сильного раздражителя, то возникает быстрое колебание мембранного потенциала (разность потенциалов, регистрируемая по обе стороны мембраны), называемое потенциалом действия – изменение ионной проницаемости мембраны. Возникшее возбуждение распространяется по нервному волокну, переходит на другие клетки или на другие участки той же клетки за счет местных токов, возникающих между возбужденным и покоящимся участком волокна. Проведение возбуждения обусловлено тем, что потенциал действия, возникший в одной клетке или в одном из ее участков, становится раздражителем, вызывающим возбуждение соседних участков. В деятельности всех отделов нервной системы играет важную роль и процесс торможения, результатом которого является ослабление или подавление возбуждения. Взаимодействие процессов возбуждения и торможения обеспечивает всю сложную деятельность нервной системы и согласованную деятельность всех органов человеческого тела. На воздействия из внешней и внутренней среды организм реагирует как единое целое. Передача возбуждения в синапсах. Возбуждение от одной нервной клетки к другой передается только в одном направлении: с аксона одного нейрона на тело или дендриты другого нейрона. Аксоны большинства нейронов, подходя к другим нервным клеткам, ветвятся и образуют многочисленные окончания на телах этих клеток и их дендритах. Такие места контактов называют синапсами (рис.10.2.). Аксоны образуют окончания и на мышечных волокнах, и на клетках желез. Количество синапсов на теле одного нейрона достигает 100 и больше, а на дендритах одного нейрона – несколько тысяч. Одно нервное волокно может образовать до 10 тыс. синапсов на многих нервных клетках.  Рис.10.2 Схема строения синапса 1 – пресинаптическая часть, 2 – синаптическая щель, 3 – постсинаптическая часть Синапс имеет сложное строение. Он образован двумя мембранами – пресинаптической и постсинаптической, между ними находится синаптическая щель. Пресинаптическая часть синапса находится на нервном окончании. Нервные окончания в ЦНС имеют вид пуговок, колечек или бляшек. Каждая синаптическая пуговка покрыта пресинаптической мембраной. Постсинаптическая мембрана находится на теле или на дендритах нейрона, к которому передается нервный импульс. В пресинаптической области обычно наблюдаются большие скопления митохондрий. Возбуждение через синапсы передается химическим путем с помощью особого вещества – посредника, или медиатора, находящегося в синаптических пузырьках, расположенных в синаптической бляшке. В разных синапсах вырабатываются разные медиаторы. Чаще всего это ацетилхолин, адреналин и норадреналин. В ЦНС наряду с возбудительными существуют тормозные синапсы, из синаптических бляшек которых освобождается тормозной медиатор в настоящее время в ЦНС обнаружено два таких медиатора – гамма-аминомасляная кислота и глицин. На каждой нервной клетке расположено множество возбуждающих и тормозных синапсов, что создает условия для их взаимодействия и в конечном счете для различного характера ответа на пришедший сигнал. Синаптический аппарат в ЦНС, особенно в ее высших отделах, формируется в течение длительного периода постнатального развития. Его формирование в большей мере определяется притоком внешней информации. На ранних этапах развития первыми созревают возбудительные синапсы, тормозные синапсы формируются позже. С их созреванием связано усложнение процессов переработки информации. ^ Спинной мозг представляет собой длинный тяж. Он заполняет полость позвоночного канала и имеет сегментарное строение, соответствующее строению позвоночника. В центре спинного мозга расположено серое вещество — скопление нервных клеток, окруженное белым веществом, образованным нервными волокнами. В спинном мозге находятся рефлекторные центры мускулатуры туловища, конечностей и шеи. С их участием осуществляются сухожильные рефлексы в виде резкого сокращения мышц (коленный, ахиллов рефлексы), рефлексы растяжения, сгибательные рефлексы, разные рефлексы, направленные на поддержание определенной позы.  Рис.10.3. Поперечный разрез спинного мозга Спинной мозг осуществляет и проводниковую функцию. Нервные волокна, составляющие основную массу белого вещества, образуют проводящие пути спинного мозга. По этим путям устанавливается связь между различными частями ЦНС и проходит импульсация в восходящем и нисходящем направлениях. По этим путям поступает информация в вышележащие отделы мозга, от которых отходят импульсы, изменяющие деятельность скелетной мускулатуры и внутренних органов. Деятельность спинного мозга у человека в значительной степени подчинена координирующим влияниям вышележащих отделов ЦНС. Обеспечивая осуществление жизненно важных функций, спинной мозг развивается раньше, чем другие отделы нервной системы. Когда у эмбриона головной мозг находится на стадии мозговых пузырей, спинной мозг достигает уже значительных размеров. На ранних стадиях развития плода спинной мозг заполняет всю полость позвоночного канала. Затем позвоночный столб обгоняет в росте спинной мозг, и к моменту рождения он заканчивается на уровне третьего поясничного позвонка. У новорожденных длина спинного мозга 14-16 см, к 10 годам она удваивается. В толщину спинной мозг растет медленно. На поперечном срезе спинного мозга детей раннего возраста отмечается преобладание передних рогов над задними. Увеличение размеров нервных клеток спинного мозга наблюдается у детей в школьные годы. ^ Основной формой нервной деятельности являются рефлекторные акты. Рефлекс — ответная реакция организма на раздражение из внешней или внутренней среды, осуществляемая при посредстве центральной нервной системы. Раздражение кожи подошвенной части ноги у человека вызывает рефлекторное сгибание стопы и пальцев. Это подошвенный рефлекс. При ударе по сухожилию четырехглавой мышцы бедра под надколенником нога разгибается в колене. Это коленный рефлекс. Прикосновение к губам грудного ребенка вызывает у него сосательные движения — сосательный рефлекс. Освещение ярким светом глаза вызывает сужение зрачка — зрачковый рефлекс. Благодаря рефлекторной деятельности организм способен быстро реагировать на различные изменения внешней или внутренней среды. Рефлекторные реакции весьма разнообразны. Они могут быть условными или безусловными. Рефлекторная дуга. Во всех органах тела располагаются нервные окончания, чувствительные к раздражителям, - рецепторы. Рецепторы различны по строению, местоположению и функциям. Некоторые рецепторы имеют вид сравнительно просто устроенных нервных окончаний, либо они являются отдельными элементами сложно устроенных органов чувств, как, например, сетчатка глаза. В рецепторах при действии соответствующих раздражителей. определенной силы и времени действия возникает процесс возбуждения. Возникшее возбуждение из рецепторов передается в центральную нервную систему по афферентным (чувствительным) нервным волокнам. В центральной нервной системе за счет вставочных нейронов рефлекс из узкоместного акта превращается в целостную деятельность нервной системы. В центральной нервной системе происходит обработка поступивших сигналов и передача импульсов на эфферентные (двигательные) нервные волокна Исполнительный орган, деятельность которого изменяется в результате рефлекса, называют эффектором. Путь, по которому проходят нервные импульсы от рецептора к исполнительному органу, называют рефлекторной дугой (рис.10.4.), части которой связаны между собой с помощью синапсов. Это материальная основа рефлекса. В связи с тем, что в любом рефлекторном акте принимают участие группы нейронов, передающие импульсы в различные отделы мозга, в рефлекторную реакцию вовлекается весь организм. И действительно, если вы неожиданно укололи булавкой руку, вы немедленно ее отдернете. Это рефлекторная реакция. Но при этом не только сократятся мышцы руки.  Рис.10.4. Схемы рефлекторных дуг: А - двухнейронная рефлекторная дуга;Б — трехнейронная рефлекторная дуга: ^ 2— афферентное волокно; 2а — нейрон спинномозгового узла; 3 — вставочный нейрон; 4 — двигательный нейрон; 5 — эфферентное волокно; 6 — эффектор (мышца) Изменится дыхание, деятельность сердечно-сосудистой системы. Вы словами отреагируете на неожиданный укол. В ответную реакцию включился практически весь организм. Рефлекторный акт — координированная реакция всего организма. Безусловные и условные рефлексы. Безусловные рефлексы – врожденные реакции организма, они сформировались и закрепились в процессе эволюции и передаются по наследству. Условные рефлексы возникают, закрепляются, угасают в течение жизни и являются индивидуальными. Безусловные рефлексы являются видовыми, т.е. они обнаруживаются у всех особей данного вида. Условные рефлексы могут быть у одних особей данного вида выработаны, а у других отсутствовать, они индивидуальны. Безусловные рефлексы не требуют специальных условий для своего возникновения, они обязательно возникают, если на определенные рецепторы подействуют адекватные раздражители. Условные рефлексы для своего образования требуют специальных условий, они могут образовываться на любые раздражители (оптимальной силы и длительности) с любого рецептивного поля. Безусловные рефлексы относительно постоянны, стойки, неизменны и сохраняются в течение всей жизни. Условные рефлексы изменчивы и более подвижны. Безусловные рефлексы могут осуществляться на уровне спинного мозга и мозгового ствола. Условные рефлексы могут образовываться на любые воспринимаемые организмом сигналы и являются преимущественно функцией коры больших полушарий, реализуемой с участием подкорковых структур. Безусловные рефлексы могут обеспечивать существование организма только на самом раннем этапе жизни. Приспособление организма к постоянно меняющимся условиям среды обеспечивается вырабатывающимися в течение всей жизни условными рефлексами. Условные рефлексы изменчивы. В процессе жизни одни условные рефлексы, утрачивая свое значение, угасают, другие вырабатываются. ^ Спинной мозг непосредственно переходит в стволовую часть головного мозга, расположенную в черепе (рис.10.5). Прямым продолжением спинного мозга является продолговатый мозг, который вместе с мостом мозга (варолиев мост) образует задний мозг. Его нервные клетки образуют нервные центры, регулирующие рефлекторные функции сосания, глотания, пищеварения, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, а также ядра V—XII пар черепных нервов и парасимпатических нервных волокон, идущих в их составе. Необходимость реализации перечисленных жизненно важных функций с момента рождения ребенка определяет степень зрелости структур продолговатого мозга уже в период новорожденности. К 7 годам созревание ядер продолговатого мозга в основном заканчивается. На уровне продолговатого мозга начинается ретикулярная формация, состоящая из сети нервных клеток, с которыми контактируют афферентные и эфферентные пути. Аксоны различных нейронов образуют множественные коллатерали, контактируя с огромным числом ретикулярных клеток. Один аксон может взаимодействовать с 27.500 нейронов. Ретикулярная формация распространяется на уровень среднего и промежуточного мозга. В ретикулярной формации выделяют нисходящую систему, регулирующую, под влиянием воздействия из высших отделов ЦНС, рефлекторную деятельность спинного мозга и мышечный тонус. К ней относятся передняя часть продолговатого мозга и средняя часть варолиева моста. Восходящая система — структуры ствола, среднего и промежуточного мозга — получает импульсы из спинного мозга и сенсорных систем, оказывает общее неспецифическое влияние на вышележащие отделы головного мозга. Ей принадлежит важнейшая роль в регуляции уровня бодрствования и организации поведенческих реакций. В состав среднего мозга входят ножки мозга и крыша мозга. Здесь расположены скопления нервных клеток в виде верхних и нижних бугров четверохолмия, красного ядра, черной субстанции, ядер глазодвигательного и блокового нервов, ретикулярной формации. В верхних и нижних буграх четверохолмия замыкаются простейшие зрительные и слуховые рефлексы и осуществляется их взаимодействие (движение ушей, глаз, поворот в сторону раздражителя). Черная субстанция участвует в сложной координации движений пальцев рук, актов глотания и жевания.  Рис.10.5. Головной мозг (продольный срез) 1 — гипоталамус; 2 — полость III желудочка; 3 — передняя (белая) спайка; ^ 7 — таламус; 8 — элиталамус; 9 — средний мозг; 10 — мост; 11 — мозжечок; 12 — продолговатый мозг Красное ядро имеет непосредственное отношение к регуляции мышечного тонуса. Позади продолговатого мозга и моста расположен мозжечок. Мозжечок — орган, регулирующий и координирующий двигательные функции и их вегетативное обеспечение. Информация от различных мышечных, вестибулярных, слуховых и зрительных рецепторов, сигнализирующая о положении тела в пространстве и характере выполнения движений, интегрируется в мозжечке с влияниями от вышележащих отделов головного мозга, что обеспечивает реализацию плавного координированного двигательного акта, основанного на принципе обратной связи. Удаление мозжечка не влечет за собой потерю способности к движению, но нарушает характер выполняемых действий. Усиленный рост мозжечка отмечается на первом году жизни ребенка, что определяется формированием в течение этого периода дифференцированных и координированных движений. В дальнейшем темпы его развития снижаются. К 15 годам мозжечок достигает размеров взрослого. Важнейшие функции выполняют структуры промежуточного мозга, включающего в себя зрительный бугор (таламус) и подбугровую область (гипоталамус). Гипоталамус, несмотря на небольшие размеры, содержит десятки высокодифференцированных ядер. Гипоталамус связан с вегетативными функциями организма и осуществляет координационно-интегративную деятельность симпатического и парасимпатического отделов. Пути из гипоталамуса идут к среднему, продолговатому и спинному мозгу, оканчиваясь на нейронах — источниках преганглионарных волокон. Вегетативные эффекты гипоталамуса, разных его отделов имеют неодинаковые направленность и биологическое значение. Задние отделы приводят к возникновению эффектов симпатического типа, передние — парасимпатического. Восходящие влияния этих отделов также разнонаправлены: задние оказывают возбуждающее влияние на кору больших полушарий, передние — тормозящее. Связь гипоталамуса с одной из важнейших желез внутренней секреции — гипофизом — обеспечивает нервную регуляцию эндокринной функции. В клетках ядер переднего гипоталамуса вырабатывается нейросекрет, который по волокнам гипоталамо-гипофизарного пути транспортируется в нейрогипофиз. Этому способствуют и обильное кровоснабжение, и сосудистые связи гипоталамуса и гипофиза. Гипоталамус и гипофиз часто объединяют в гипоталамо-гипофизарную систему, играющую важнейшую роль в регуляции желез внутренней секреции. Одно из крупных ядер гипоталамуса — серый бугор — принимает участие в регуляции функций многих эндокринных желез и обмена веществ. Гипоталамус принимает участие в регуляции температуры тела. Доказана его роль в регуляции водного обмена, обмена углеводов. Ядра гипоталамуса участвуют во многих сложных поведенческих реакциях (половые, пищевые, агрессивно-оборонительные). Гипоталамус играет важную роль в формировании основных биологических мотиваций (голод, жажда, половое влечение) и эмоций положительного и отрицательного знака. Многообразие функций, осуществляемых структурами гипоталамуса, дает основание расценивать его как высший подкорковый центр регуляции жизненно важных процессов, их интеграции в сложные системы, обеспечивающие целесообразное приспособительное поведение. Дифференцировка ядер гипоталамуса к моменту рождения не завершена и протекает в онтогенезе неравномерно. Развитие ядер гипоталамуса заканчивается в период полового созревания. Таламус (зрительный бугор) составляет значительную часть промежуточного мозга. Это многоядерное образование, связанное двусторонними связями с корой больших полушарий. В его состав входят три группы ядер. Релейные ядра передают зрительную, слуховую, кожно-мышечно-суставную информацию в соответствующие проекционные области коры больших полушарий. Ассоциативные ядра передают ее в ассоциативные отделы коры больших полушарий. Неспецифические ядра (продолжение ретикулярной формации среднего мозга) оказывают активизирующее влияние на кору больших полушарий. Центростремительные импульсы от всех рецепторов организма (за исключением обонятельных), прежде чем достигнут коры головного мозга, поступают в ядра таламуса. Здесь поступившая информация перерабатывается получает эмоциональную окраску и направляется в кору больших полушарий. К моменту рождения большая часть ядер зрительных бугров хорошо развита. После рождения размеры зрительных бугров увеличиваются за счет роста нервных клеток и развития нервных волокон. Онтогенетическая направленность развития структур промежуточного мозга состоит в увеличении их взаимосвязей с другими мозговыми образованиями, что создает условия для совершенствования координационной деятельности его различных отделов и промежуточного мозга в целом. В развитии промежуточного мозга существенная роль принадлежит нисходящим влияниям корковых полей конечного мозга. Конечный, или передний, мозг включает в себя базальные ганглии и большие полушария. Основной частью конечного мозга, достигающей наибольшего развития у человека, являются большие полушария. Большие полушария головного мозга расположены над передней дорзальной поверхностью ствола мозга. Они соединены крупными пучками нервных волокон, образующих мозолистое тело. Структурно-функциональная организация коры головного мозга. Кора больших полушарий представляет собой тонкий слой серого вещества на поверхности полушарий. В процессе эволюции поверхность коры интенсивно увеличивалась по размеру за счет появления борозд и извилин. Общая площадь поверхности коры у взрослого человека достигает 2200-2600 см2. Толщина коры в различных частях полушарий колеблется от 1,3 до 4,5 мм. В коре насчитывается от 12 до 18 млрд. нервных клеток. Отростки этих клеток образуют огромное количество контактов, что и создает условия для сложнейших процессов обработки и хранения информации. На нижней и внутренней поверхности полушарий расположены старая и древняя кора, или архи- и палеокортекс. Функционально эти отделы коры больших полушарий тесно связаны с гипоталамусом, миндалиной, некоторыми ядрами среднего мозга. Все эти структуры составляют лимбическую систему мозга. Лимбическая система играет важнейшую роль в формировании эмоций и внимания. В старой и древней коре расположены также высшие центры вегетативной регуляции. На наружной поверхности полушарий расположена филогенетически наиболее новая кора, появляющаяся только у млекопитающих и достигающая наибольшего развития у человека. Это неокортекс. Кора больших полушарий имеет 6-7 слоев, различающихся формой, величиной и расположением нейронов (рис.10.6). Между нервными клетками всех слоев коры в процессе их деятельности возникают как постоянные, так и временные связи. По особенностям клеточного состава и строения кору больших полушарий разделяют на ряд участков. Их называют корковыми полями.  Рис.10.6. Полусхематическое изображение слоев коры Под корой располагается белое вещество больших полушарий. В составе белого вещества различают ассоциативные, комиссуральные и проекционные волокна. ^ связывают между собой отдельные участки одного и того же полушария. Короткие ассоциативные волокна связывают между собой отдельные извилины и близкие поля. Длинные волокна — извилины различных долей в пределах одного полушария. ^ обязывают симметричные части обоих полушарий. Большая часть их проходит через мозолистое тело. Проекционные волокна выходят за пределы полушарий. Они входят в состав нисходящих и восходящих путей, по которым осуществляется двусторонняя связь коры с нижележащими отделами ЦНС. В процессе филогенеза резко возрастает значение высших отделов ЦНС в жизни организма. Происходит кортиколизация функций, подчинение сложных реакций организма коре больших полушарий. Все, что приобретается организмом в течение индивидуальной жизни, связано с функцией больших полушарий головного мозга. С функцией коры больших полушарий связана высшая нервная деятельность. Взаимодействие организма с внешней средой, его поведение в окружающем материальном мире связаны с большими полушариями головного мозга. Вместе с ближайшими подкорковыми центрами, стволом мозга и спинным мозгом большие полушария объединяют отдельные части организма в единое целое, осуществляют нервную регуляцию функций всех органов. В коре головного мозга установлено наличие трех типов корковых областей: сенсорные, моторные и ассоциативные (рис.10.7). ^ . Афферентные волокна, несущие сигналы от различных рецепторов, приходят к определенным зонам коры. Каждому рецепторному аппарату соответствует в коре определенная область. И.П.Павловым эти области были названы корковым ядром анализатора. В сенсорных зонах выделяют первичные и вторичные проекционные поля. Нейроны проекционных первичных полей выделяют отдельные признаки сигнала. В области зрительной проекции, например, анализируются место объекта в поле зрения, направление движения, контур, цвет, контраст. Сенсорные зоны локализованы в определенных областях коры зрительная сенсорная зона располагается в затылочной области обоих полушарий, слуховая — в височной области, зона вкусовых ощущений — в нижней части теменных областей, соматосенсорная зона, анализирующая импульсацию с рецепторов мышц, суставов, сухожилий, кожи, располагается в области задней центральной извилины.  Рис. 10.7. Локализация в коре сенсорных, моторных и ассоциативных областей: квадратами обозначена моторная кора; треугольниками — сенсорные области (1 — соматосенсорная; 2 — слуховая; 3 — зрительная); кружками — зоны перекрытия (ассоциативные области) Моторные области коры. Зоны, раздражение которых закономерно вызывает двигательную реакцию, называют моторными или двигательными. Они расположены в области переднецентральной извилины. Моторная кора имеет двусторонние внутрикорковые связи со всеми сенсорными областями. Это обеспечивает тесное взаимодействие сенсорных и моторных зон. ^ . Кора больших полушарий человека характеризуется наличием обширной области, не имеющей прямых афферентных и эфферентных связей с периферией. Эти области, связанные обширной системой связей ассоциативных волокон с сенсорными и моторными зонами, получили название ассоциативных или третичных корковых зон. В задних отделах коры они расположены между теменными, затылочными и височными областями, в передних отделах они занимают основную поверхность лобных долей. Ассоциативная кора либо отсутствует, либо слабо развита у всех млекопитающих до приматов. У человека заднеассоциативная кора занимает примерно половину, а лобные области 25% всей поверхности коры. По строению они отличаются особенно мощным развитием верхних ассоциативных слоев клеток в сравнении с системой афферентных и эфферентных нейронов. Их особенностью является также наличие полисенсорных нейронов — клеток, воспринимающих информацию из различных сенсорных систем. В ассоциативной коре расположены и центры, связанные с речевой деятельностью. Ассоциативные области коры рассматриваются как структуры, ответственные за синтез поступающей информации, и как аппарат, необходимый для перехода от наглядного восприятия к абстрактным символическим процессам. С ассоциативными зонами коры связано формирование свойственной только человеку второй сигнальной системы. Развитие коры больших полушарий как филогенетически нового образования происходит в течение длительного периода онтогенеза. К моменту рождения ребенка кора больших полушарий имеет такой же тип строения, как у взрослого. Однако поверхность ее после рождения значительно увеличивается за счет формирования мелких борозд и извилин. В течение первых месяцев жизни развитие коры идет очень быстрыми темпами. Большинство нейронов приобретает зрелую форму, происходит миелинизация нервных волокон. Различные корковые зоны созревают неравномерно. Наиболее рано созревает соматосенсорная и двигательная кора, несколько позже зрительная и слуховая. Созревание проекционных (сенсорных и моторных) зон в основном завершается к 3 годам. Значительно позже созревает ассоциативная кора. К 7 годам отмечается значительный скачок в развитии ассоциативных областей. Однако их структурное созревание — дифференцировка нервных клеток, формирование нейронных ансамблей и связей ассоциативной коры с другими отделами мозга — происходит вплоть до подросткового возраста. Наиболее поздно созревают лобные области коры. Постепенность созревания структур коры больших полушарий определяет возрастные особенности высших нервных функций и поведенческих реакций детей дошкольного и младшего школьного возраста. Электроэнцефалограмма. Для изучения функциональной активности коры больших полушарий и ее взаимоотношения с подкорковыми структурами широко используется метод регистрации биотоков мозга. Суммарная постсинаптическая активность нервных элементов коры больших полушарий, зарегистрированная с поверхности черепа, называется электроэнцефалограммой.Метод регистрации электроэнцефалограммы (ЭЭГ), позволяющий объективно изучать функциональную активность мозга, образно называют зеркалом мозга. Современная электронная аппаратура позволяет регистрировать биоэлектрические потенциалы одновременно с многих точек поверхности черепа. Многоканальные электроэнцефалографы — приборы, включающие усилители биопотенциалов и регистратор, позволяют одновременно регистрировать электрическую активность из области проекции на черепе различных участков коры больших полушарий.  Рис.10.8. Основные ритмы электроэнцефалограммы: А — бета-ритм; Б — альфа-ритм; В — тета-ритм; Г — дельта-ритм В ЭЭГ взрослого человека выделяют 4 основных типа ритмических электрических колебаний (рис.10.8), каждый из которых характерен для определенного функционального состояния. Альфа (α)-ритм регистрируется в состоянии спокойного бодрствования. Показано, что он является оптимальным фоном для приема и переработки информации, поступающей в кору больших полушарий. Частота этого ритма — от 8 до 13 колебаний в 1 с. Для взрослого человека наиболее характерен α -ритм частотой 10 Гц. Бета (β)-ритм характерен для состояния активного бодрствования. Он наблюдается при действии неожиданного раздражителя, при умственном напряжении, β-ритм, отражающий возбуждение нервных элементов коры, характеризуется высокой частотой (14-50 Гц). Тета (θ) - и дельта (δ)-ритмы наблюдаются во время сна. Их частота соответственно 4-7 и 1-3 Гц. В бодрствующем состоянии эти ритмы у взрослого человека наблюдаются при патологических состояниях, связанных с повышенной активностью подкорковых диэнцефальных структур мозга. Тета-ритмы также могут возникать при крайнем эмоциональном напряжении. Возрастные особенности электроэнцефалограммы детей и подростков. Анализ электроэнцефалограмм детей различного возраста показывает, что подкорковые структуры, являющиеся наиболее филогенетически древними образованиями мозга и играющие важнейшую роль в обеспечении жизненно важных функций, созревают значительно раньше высших отделов центральной нервной системы (коры больших полушарий). Медленная активность в электроэнцефалограмме, отражающая их функционирование, практически сформирована уже в грудном возрасте и регистрируется уже у новорожденных детей. В результате этого опережающего созревания подкорковых структур ЭЭГ сна детей грудного и раннего детского возраста практически не отличается от взрослого типа. Существенные изменения претерпевает ЭЭГ спокойного бодрствования (рис.10.9). Основной ритм ЭЭГ покоя — альфа-ритм, отражающий функциональную активность коры больших полушарий, в ходе индивидуального развития появляется впервые у детей в 3-месячном возрасте в виде отдельных групп колебаний, перемежающихся большим количеством медленных волн. С возрастом, по мере структурно-функционального созревания коры больших полушарий, продолжительность времени регистрации альфа-ритма и соответственно его представленность в ЭЭГ увеличивается. Однако еще в 5-летнем возрасте альфа-ритм не является доминирующей формой активности и ЭЭГ покоя носит полиритмичный характер. Существенные изменения ЭЭГ покоя обнаруживаются в 6 лет, когда четко выявляется ведущая частота в диапазоне альфа-ритма. Это дает основание рассматривать возраст 6 лет как существенный этап в организации состояния покоя как оптимального фона для восприятия внешней информации. Однако в 6 лет, так же как и в 7-8 лет, альфа-ритм характеризуется сниженной частотой (8-9 Гц) и нестабильностью. При нагрузках, в процессе школьного обучения частота альфа-ритма снижается, выраженность его уменьшается и увеличивается выраженность колебаний типа тета. Колебания этого типа в состоянии покоя наблюдаются у взрослых только при патологической активности подкорковых структур или резко выраженных эмоциональных состояниях. Их наличие в ЭЭГ во время спокойного бодрствования у здоровых детей есть результат возрастной специфики корково- подкоркового взаимодействия, результат меньшей, чем у взрослого, степени подавляющего воздействия коры на подкорковые структуры. По мере созревания коры характер корково-подкоркового взаимодействия существенно изменяется. Близкие к типу взрослого корково-подкорковые взаимоотношения с выраженным тормозным влиянием коры на подкорковые структуры устанавливаются к 10-12 годам, когда по показателям ЭЭГ кора больших полушарий достигает значительной зрелости.  Рис.10.9. Динамика ЭЭГ с возрастом: 1 — затылочная область, 2 — центральная; А — ЭЭГ новорожденного, Б — ЭЭГ трехмесячного ребенка. В — ЭЭГ двухлетнего ребенка, Г — ЭЭГ трехлетнего ребенка, ^ В ЭЭГ регистрируется альфа-ритм, по своему рисунку, амплитуде, частоте существенно не отличающийся от такового взрослых. ЭЭГ приобретает устойчивый, стабильный характер. Частота основного ритма и его представленность в ЭЭГ не меняются в течение учебного года. В 12-15-летнем возрасте снова наблюдается усиление подкорковой активности. Это период полового созревания. Он характеризуется повышенной активностью одного из отделов промежуточного мозга — гипоталамуса, функция которого тесно связана с деятельностью желез внутренней секреции. На ЭЭГ это находит свое отражение в уменьшении частоты альфа-ритма и его нестабильности в течение учебного года, увеличивается и представленность медленноволновой активности. В поведении подростков в этот период отмечаются повышенная нервозность, несдержанность, неустойчивость эмоциональных реакций. К завершению подросткового возраста отмеченные на ранних стадиях полового созревания отклонения в ЭЭГ покоя исчезают. В ЭЭГ покоя четко доминирует альфа-ритм, параметры которого соответствуют взрослому. Прослеженное при анализе ЭЭГ покоя структурно-функциональное созревание коры больших полушарий является чрезвычайно важным фактором в формировании поведенческих реакций ребенка. Оно способствует нарастанию сдержанности, контролируемости и осмысленности поступков. Наблюдаемое в течение длительного периода индивидуального развития ребенка усиление организующей роли коры больших полушарий является основой для формирования высших нервных и психических функций. ^ данного учебного пособия) 1. Нейрон – это структурная единица: а) мышечной ткани, б) нервной ткани, в) эпителиальной ткани. 2. Органы, имеющие общий план строения, общее Происхождение и выполняющие единую функцию составляют: а) физиологическую систему, б) функциональную систему, в) аппарат органов. 3. Скелетные мышцы образованы: а) гладкой мышечной тканью, б) поперечно-полосатой мышечной тканью, в) соединительной эпителиальной тканью. 4. Процесс поддержания постоянства внутренней среды организма: а) гомеостаз, б) овогенез, в) онтогенез. 5. Гемоглобин содержится в: а) эритроцитах, б) лейкоцитах, в) тромбоцитах. 6 . Железы, которые выделяют гормоны в кровь, называются: а) железы внутренней секреции, б) железы внешней секреции, в) железы смешанного типа. 7. Адреналин вырабатывается: а) щитовидной железой, б) поджелудочной железой, в) надпочечниками. 8. Важнейшая железа внутренней секреции, которая регулирует деятельность нескольких других желез: а) эпифиз, б) гипофиз, в) надпочечники. 9. Инсулин вырабатывается: а) щитовидной железой, б) надпочечниками, в) поджелудочной железой. 10. Женские половые железы: а) яички, б) яичники, в) надпочечники. 11. Опорно-двигательный аппарат выполняет функции: а) двигательную, б) кроветворную, в) дыхательную. 12. Мышцы, располагающиеся вокруг отверстий тела человека, называются: а) сфинктеры, б) апоневрозы, в) сухожилия 13. Пястье входит в состав скелета: а) нижних конечностей, б) верхних конечностей, в) туловища. 14. Изгиб позвоночного столба, направленный выпуклостью вперед: а) лордоз, б) кифоз, в) сколиоз. 15. В состав черепа входит кость: а) лобная, б) лобковая, в) лучевая 16. Сосуды, которые несут кровь от органов и тканей к сердцу, называются: а) артерии, б) вены, в) капилляры. 17. Сокращение отделов сердца называется: а) пульс, б) диастола, в) систола. 18. Большой круг кровообращения начинается из: а) левого желудочка, б) правого желудочка, в) левого предсердия. 19. Самые маленькие кровеносные сосуды называются: а) артерии, б) артериоллы, в) капилляры 20. Двухстворчатый клапан находится: а) между левыми предсердием и желудочком, б) между правыми предсердием и желудочком, в) между левым желудочком и аортой. 21. В состав воздухоносных путей входит отдел: а) носовая полость, б) внутренне ухо, в) пищевод. 22. Конечной частью дыхательного пути является: а) артериола, б) бронхиола, в) альвеола. 23. Акт вдоха и выдоха осуществляется благодаря сокращению: а) мышечной ткани легких, б) мимических мышц, в) диафрагмы. 24. Каждое легкое покрыто оболочкой, которая называется: а) плевра, б) альвеола, в) бронхиола. 25. Физическая обработка пищи происходит в: а) ротовой полости, б) пищеводе, в) толстой кишке. 26. Слюна образуется в: а) околоушной железе, б) поджелудочной железе, в) щитовидной железе 27. Белки, в результате химической обработки, расщепляются до: а) глицерина и жирных кислот, б) аминокислот, в) моносахаридов. 28. Коронка каждого зуба покрыта тонким слоем: а) дентина, б) цемента, в) эмали. 29. Желчь образуется в: а) поджелудочной железе, б) желудке, в) печени. 30. К сенсорным системам относится: а) зрительная, б) лимфатическая, в) выделительная 31. К преломляющим средам глаза относится: а) роговица, б) зрачок, в) кровеносные сосуды 32. Слуховые косточки (молоточек, наковальня, стремечко) расположены в: а) наружном ухе, б) среднем ухе, в) внутреннем ухе. 33. В состав рефлекторной дуги входит: а) мозжечок, б) двигательный нейрон, в) нейроглия. 34. Рефлексы, которые возникают, закрепляются и угасают в течении жизни называются: а) условными, б) безусловными, в) врожденными 35. Отдел нервной системы, который регулирует деятельность внутренних органов: а) соматическая б) вегетативная, в) выделительная. СОДЕРЖАНИЕ: Введение………………………………………………..….….…….5 Тема 1. Строение тела человека…………………………..………5 Тема 2. Размножение и развитие…………………………...……18 Тема 3. Формирование внутренней среды организма…….....…23 Тема 4. Нервно-гуморальная регуляция физиологических процессов………………………………….…..29 Тема 5. Анатомо-физиологические и возрастные особенности опорно-двигательного аппарата………….…...…..36 Тема 6. Анатомо-физиологические особенности сердечно-сосудистой системы………………………………..…..49 Тема 7. Анатомо-физиологические и возрастные особенности дыхательной системы…………………………..…..54 Тема 8. Анатомо-физиологические и возрастные особенности пищеварительной системы…………………...……61 Тема 9. Строение и функциональные особенности основных анализаторных систем……………………….…..……68 Тема 10. Строение и основные функции нервной системы……………………………………………..……75 Тесты ……………………………………………………….……. 94 Содержание……………………………………………….………. 98 Литература: 1. Сапин М.Р., Брыксина З.Г. Анатомия человека. М.1995. 2. Леоньтьева Н.Н., Маринова К.В. Анатомия и физиология детского организма. М.1986. 3. Хрипкова А.Г., Антропова М.В., Фарбер Д.А. Возрастная физиология и школьная гигиена. М.1990 4. Безруких М.М., Сонькин В.Д., Фарбер Д.А. Возрастная физиология. М.2002. 5. Ткаченко Б.И. Физиологические основы здоровья человека. М 2001. 6. Овсиенко И.А. Подготовка будущего учителя к нравственно-половому воспитанию школьников.– Калуга, 2003.—197 с. 7. Денисова С.В. Психолого-педагогические основы подготовки детей к безопасному участию в транспортном движении// Актуальные проблемы профилактической, коррекционно-адаптационной и реабилитационной работы с девиантными и делинквентными подростками в современных условиях/ Материалы международной научно-практической конференции. Арзамас: АГПИ. 8. Гальперин С.И. Анатомия и физиология человека. М.1974 9. Сапин М.Р., Брыскина З.Г. Анатомия и физиология детей и подростков. М.2002. 10. Гуровец В.Г. Детская невропатология. М.2004. 11. Рыбаков А.И., Денисова С.В., Пищаева М.В., Маслова В.Ю. Гигиена здорового образа жизни. Арзамас: АГПИ, 2004.- 60 с. 12. Рыбаков А.И., Денисова С.В., Иванченко Ю.Н. Спорт для здоровья.// Детский тренер.- Москва..- С.22-53 13. Здоровое поколение/ Сост. Н.И.Ниретин, А.И.Рыбаков, В.Ю.Маслова, М.В.Пищаева, С.В.Денисова, Л.А.Елисеева, Ю.Н.Иванченко, М.А.Коннов.- Арзамас: АГПИ, 2005.- 80 с. Учебное издание Рыбаков А.И. Пищаева М.В. Денисова С.В. Маслова В.Ю. Иванченко Ю.Н. ^ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА Учебное пособие для студентов педагогического института В авторской редакции Лицензия ИД № 04436 от 03.04.2001. Подписано в печать 10.06.2005. Формат 60х84х16. Усл.печ.листов 9,0. Тираж 200 экз. Заказ № Издатель: Арзамасский государственный педагогический институт им.А.П.Гайдара 607220, г.Арзамас Нижегородской обл., ул.К.Маркса Участок оперативной печати АГПИ 607220, г.Арзамас, Нижегородской обл., ул. К.Маркса, 36 |
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям