Nervesystemets opbygning

Nervesystemet udfører følgende funktioner: kontrol af aktiviteten i forskellige systemer og apparater, der udgør den integrerede organisme, koordinering af de processer, der forekommer i den, etablering af organismens indbyrdes forhold til det ydre miljø. Den store fysiolog I.P. Pavlov skrev: "Nervesystemets aktivitet er på den ene side rettet mod forening, integration af arbejdet i alle dele af organismen, på den anden side mod organismens forbindelse med miljøet, mod at afbalancere organismens system med ydre forhold."

Nerver trænger ind i alle organer og væv, danner talrige grene med receptor- (sensoriske) og effektor- (motoriske, sekretoriske) ender, og sammen med de centrale sektioner (hjerne og rygmarv) sikrer de forbindelsen mellem alle kroppens dele til en enkelt helhed. Nervesystemet regulerer funktionerne bevægelse, fordøjelse, respiration, udskillelse, blodcirkulation, immun- (beskyttende) og metaboliske (stofskifte) processer osv.

Nervesystemets aktivitet er ifølge IM Sechenov refleksiv.

En refleks (fra latin reflexus - reflekteret) er kroppens reaktion på en bestemt stimulus (ydre eller indre påvirkning), som forekommer med deltagelse af centralnervesystemet (CNS). Menneskekroppen, der lever i det ydre miljø omkring den, interagerer med den. Miljøet påvirker kroppen, og kroppen reagerer til gengæld i overensstemmelse hermed på disse påvirkninger. De processer, der forekommer i selve kroppen, forårsager også en reaktion. Således sikrer nervesystemet sammenkoblingen og enheden mellem kroppen og miljøet.

Nervesystemets strukturelle og funktionelle enhed er neuronen (nervecellen, neurocytten). Neuronen består af et legeme og processer. De processer, der leder en nerveimpuls til nervecellens legeme, kaldes dendritter. Fra neuronens legeme ledes nerveimpulsen til en anden nervecelle eller til det arbejdende væv langs en proces kaldet et axon eller en neurit. Nervecellen er dynamisk polariseret, dvs. den er i stand til at lede en nerveimpuls i kun én retning - fra dendritten gennem cellelegemet til axonen (neuriten).

Neuroner i nervesystemet danner, når de kommer i kontakt med hinanden, kæder, langs hvilke nerveimpulser transmitteres (bevæges). Overførslen af en nerveimpuls fra en neuron til en anden sker ved deres kontaktpunkter og sikres af en særlig type formation kaldet interneuronale synapser. Der skelnes mellem axosomatiske synapser, hvor enderne af axonet i en neuron danner kontakt med kroppen på den næste, og axodendritiske synapser, når axonet kommer i kontakt med dendritterne i en anden neuron. Kontakttypen af relationer i en synapse under forskellige fysiologiske forhold kan naturligvis enten "skabes" eller "ødelægges", hvilket sikrer en selektiv reaktion på enhver irritation. Derudover skaber neuronkædernes kontaktstruktur muligheden for at lede en nerveimpuls i en bestemt retning. På grund af tilstedeværelsen af kontakter i nogle synapser og afbrydelse i andre, kan ledningen af en impuls ske målrettet.

I den neurale kæde har forskellige neuroner forskellige funktioner. I denne henseende skelnes der mellem tre hovedtyper af neuroner i henhold til deres morfologiske funktionelle egenskaber.

Sensoriske, receptor- eller afferente (bringende) neuroner. Disse nervecellers kroppe ligger altid uden for hjernen eller rygmarven - i knuderne (ganglierne) i det perifere nervesystem. En af processerne, der strækker sig fra nervecellens krop, går til periferien til et eller andet organ og ender der i en eller anden sensorisk ende - en receptor. Receptorer er i stand til at omdanne energien fra ydre påvirkning (irritation) til en nerveimpuls. Den anden proces er rettet mod centralnervesystemet, rygmarven eller til hjernestammen som en del af de bageste rødder af rygmarvsnerverne eller de tilsvarende kranienerver.

Følgende typer receptorer skelnes afhængigt af deres placering:

1. Eksteroceptorer opfatter irritation fra det ydre miljø. Disse receptorer er placeret i kroppens ydre lag, i huden og slimhinderne samt i sanseorganerne;
2. interoceptorer stimuleres hovedsageligt af ændringer i den kemiske sammensætning af kroppens indre miljø og trykket i væv og organer;
3. Proprioceptorer opfatter irritation i muskler, sener, ledbånd, fascia og ledkapsler.

IP Pavlov tilskrev modtagelse, dvs. opfattelsen af irritation og begyndelsen på spredningen af nerveimpulsen langs nervelederne til centrene, til begyndelsen af analyseprocessen.

Låsende, interkalær, associativ eller lederneuron. Denne neuron transmitterer excitation fra den afferente (sensoriske) neuron til de efferente neuroner. Essensen af processen er at transmittere det signal, der modtages af den afferente neuron, til den efferente neuron til udførelse i form af et respons. I.P. Pavlov definerede denne handling som "fænomenet neural lukning". Låsende (interkalære) neuroner er placeret i centralnervesystemet.

Effektor, efferent (motorisk eller sekretorisk) neuron. Disse neuroners kroppe er placeret i centralnervesystemet (eller i periferien - i de sympatiske, parasympatiske knuder i den vegetative del af nervesystemet). Disse cellers axoner (neuritter) fortsætter i form af nervefibre til de arbejdende organer (frivillige - skeletale og ufrivillige - glatte muskler, kirtler), celler og forskellige væv.

Efter disse generelle bemærkninger, lad os se nærmere på refleksbuen og reflekshandlingen som det grundlæggende princip for nervesystemets aktivitet.

En refleksbue er en kæde af nerveceller, der omfatter afferente (sensoriske) og effektorneuroner (motoriske eller sekretoriske) neuroner, langs hvilke en nerveimpuls bevæger sig fra sit oprindelsessted (fra receptoren) til det arbejdende organ (effektor). De fleste reflekser udføres med deltagelse af refleksbuer, som dannes af neuroner i de nedre dele af centralnervesystemet - neuroner i rygmarven og hjernestammen.

Den enkleste refleksbue består af kun to neuroner - afferent og effektor (efferent). Den første neurons krop (receptor, afferent) ligger, som nævnt, uden for centralnervesystemet. Normalt er dette en pseudounipolar (unipolar) neuron, hvis krop er placeret i spinalganglion eller sensorisk ganglion i en af kranienerverne. Denne celles perifere proces følger som en del af spinalnerverne eller kranienerverne med sensoriske fibre og deres grene og ender i en receptor, der opfatter ekstern (fra det ydre miljø) eller intern (i organer, væv) irritation. Denne irritation i nerveenden omdannes til en nerveimpuls, som når nervecellens krop. Derefter ledes impulsen langs den centrale proces (axon) som en del af spinalnerverne til rygmarven eller langs de tilsvarende kranienerver - til hjernen. I rygmarvens grå substans eller i hjernens motorkerne danner denne proces i sensorecellen en synapse med den anden neurons krop (efferent, effektor). I den interneuronale synapse sker der ved hjælp af mediatorer transmission af nerveekscitation fra den sensoriske (afferente) neuron til den motoriske (efferente) neuron, hvis proces forlader rygmarven som en del af de forreste rødder af rygmarvsnerverne eller motoriske nervefibre i kranienerverne og rettes mod det fungerende organ, hvilket forårsager muskelkontraktion.

Som regel består en refleksbue ikke af to neuroner, men er langt mere kompleks. Mellem to neuroner - receptor (afferent) og efferent - er der en eller flere lukkende (interkalære, konduktive) neuroner. I dette tilfælde transmitteres excitationen fra receptorneuronen langs dens centrale proces ikke direkte til effektornervecellen, men til en eller flere interkalære neuroner. Interkalære neuroners rolle i rygmarven udføres af celler placeret i den grå substans i de posteriore søjler. Nogle af disse celler har en axon (neurit), som er rettet mod motorcellerne i rygmarvens forhorn på samme niveau og lukker refleksbuen på niveau med et givet segment af rygmarven. Axoner fra andre celler i rygmarven kan foreløbigt dele sig i en T-form i nedadgående og opadgående grene, som er rettet mod motornervecellerne i forhornene i tilstødende, højere eller lavere liggende segmenter. Langs ruten kan hver opadgående eller nedadgående gren afgive kollateraler til motorcellerne i disse og andre tilstødende segmenter af rygmarven. I denne henseende bliver det klart, at irritation af selv det mindste antal receptorer kan overføres ikke kun til nervecellerne i et bestemt segment af rygmarven, men også spredes til cellerne i flere tilstødende segmenter. Som følge heraf er reaktionen en sammentrækning af ikke én muskel eller endda én muskelgruppe, men flere grupper på én gang. Som reaktion på irritation opstår der således en kompleks refleksbevægelse. Dette er en af kroppens reaktioner (refleks) som reaktion på ekstern eller intern irritation.

I.M. Sechenov fremsatte i sit værk "Hjernens reflekser" ideen om kausalitet (determinisme) og bemærkede, at ethvert fænomen i kroppen har sin årsag, og reflekseffekten er en reaktion på denne årsag. Disse ideer blev yderligere kreativt udviklet i værkerne af S.P. Botkin og I.P. Pavlov, som er grundlæggerne af nervismelæren. I.P. Pavlovs store fortjeneste er, at han udvidede reflekslæren til hele nervesystemet, fra de nedre dele til dets øverste dele, og eksperimentelt beviste den refleksmæssige natur af alle former for kroppens vitalaktivitet uden undtagelse. Ifølge I.P. Pavlov bør en simpel form for nervesystemets aktivitet, som er konstant, medfødt, artsspecifik og til dannelse af strukturelle forudsætninger, hvis sociale betingelser ikke er påkrævet, betegnes som en ubetinget refleks.

Derudover er der midlertidige forbindelser med miljøet, der er erhvervet i løbet af et individs liv. Evnen til at erhverve midlertidige forbindelser gør det muligt for organismen at etablere de mest forskelligartede og komplekse forhold til det ydre miljø. I.P. Pavlov kaldte denne form for refleksaktivitet betinget refleks (i modsætning til ubetinget refleks). Det sted, hvor betingede reflekser er lukket, er hjernebarken. Hjernen og dens cortex er grundlaget for højere nerveaktivitet.

PK Anokhin og hans skole bekræftede eksperimentelt eksistensen af den såkaldte feedback fra det arbejdende organ til nervecentrene - "feedback-afferentation". I det øjeblik, hvor efferente impulser fra nervesystemets centre når de eksekutive organer, genereres en responsreaktion (bevægelse eller sekretion) i dem. Denne arbejdseffekt irriterer receptorerne i det eksekutive organ. Impulserne, der er resultatet af disse processer, sendes tilbage langs de afferente baner til rygmarvens eller hjernens centre i form af information om organets udførelse af en bestemt handling på et givet tidspunkt. På denne måde er det muligt nøjagtigt at registrere korrektheden af udførelsen af kommandoer ved hjælp af nerveimpulser, der kommer til de arbejdende organer fra nervecentrene, og deres konstante korrektion. Eksistensen af tovejssignalering langs lukkede cirkulære eller ringrefleksnervekæder af "feedback-afferentation" muliggør konstante, kontinuerlige, øjeblikkelige korrektioner af enhver reaktion fra organismen på enhver ændring i forholdene i det indre og ydre miljø. Uden feedbackmekanismer er tilpasning af levende organismer til miljøet utænkelig. Således er de gamle ideer om, at grundlaget for nervesystemets aktivitet er en "åben" (ulukket) refleksbue, blevet erstattet af ideen om en lukket, cirkulær kæde af reflekser.

[ 1 ], [ 2 ]