Основы нейрофизиологии.

Имея краткие сведения офизиологии, плавно переходим к теме: «Нейрофизиология».Термин состоит из 2-х корней:

Нейро (невр., невро) (греч. – neiros – жила, сухожилие, волокно, нерв) – это составная часть сложного слова, обозначающая «относящийся к нервам, к нервной системе»;

Физио(греч. fysis – природа), логия(греч. logos – знание).

Физиология– это наука о жизнедеятельности организма, о процессах, протекающих в их системах, органах, тканях, клетках и их структурных элементах.

Итак, нейрофизиология– это раздел физиологии высших животных и человека, изучающий механизмы деятельности нервной системыи ее основных структурных единиц – нейронов.

А что же такое нервная система? Прежде чем ознакомиться с понятием нервная система, введем термины ЦНС, ПНС, ВНС.

ЦНС –включает те части нервной системы, которые лежат внутри черепа и позвоночного столба – это головнойи спинной мозг. В ЦНС входят и выходят нервы. Если они располагаются внечерепа или позвоночника, то становятся частью ПНС – периферической нервной системы, состоящей из нервов (нервные волокна), нервных узлов (ганглии), нервных окончаний. Все ткани и органы связаны и управляются центральной нервной системой, а периферическая нервная система выполняет функцию проводника между ними, хотя сама находиться за пределами головного и спинного мозга. Благодаря своим функциям, она делится на соматическую и вегетативную.

Соматическая нервная система охватывает весь кожный покров и опорно-двигательный аппарат, обеспечивая при этом сенсорную и моторную функции.

Вегетативная нервная система отвечает за деятельность желез внешней и внутренней секреции, внутренних органов, состояние лимфатической и кровеносной системы. Ее функции распространяются на обеспечение дыхания, кровообращения, пищеварения, размножения, веществ в организме и его роста в целом.

ЦНС и ПНС могут работать совершенносамостоятельно, хотя являются составными частями нервной системы или функционируют при весьма ограниченном контроле со стороны ЦНС.

Теперь поговорим о понятии «нервная система».

Нервная система – это совокупность образований у животных и человека, осуществляющая постоянную связь организма с окружающей средой и взаимную связь органов между собой. Она регулирует и координирует все функции организма.

Что входит в понятие «совокупность образований», это – нервы, ганглии, органы чувств, мозг.

Нерв (лат. nervus – жила) – это анатомическое образование, состоящее из пучков нервных волокон, окруженных соединительными оболочками - обеспечивает проведение нервных импульсов, это основная часть периферической нервной системы (ПНС).

Ганглии (греч. ganglion – узел, подкожная опухоль) – это ограниченное скопление нейронов, расположенное по ходу нерва. В ганглиях находятся также нервные волокна, нервные окончания и кровеносные сосуды.

Органы чувств – органы зрения, слуха, обоняния, вкуса, осязания, состоящие из чувствительных (рецепторных) нервных клеток и вспомогательных структур. Передают информацию в ЦНС. Они часто способствуют наиболее совершенному приспособлению организма к окружающему миру.

Мозг – центральный отдел нервной системы животных и человека. Состоит из нервной ткани: серого вещества (скопление главным образом нервных клеток) и белого вещества (скопление главным образом нервных волокон).

Вернемся к определению «нейрофизиология».Мы познакомились с понятием «нервная система», а теперь – о ее основных структурных единицах – нейронах.

Нейрон (греч. neuron - волокно) – это нервная клетка, состоящая из:

а) тела (сома)– все клетки животного и растения, за исключением половых;

б) отходящих от него отростков – относительно коротких дендритов и длинного аксона.

Нейрон – основная структурная и функциональная единица нервной системы.

Нейроны

а) проводят нервные импульсы от рецепторов в ЦНС (чувствительные нейроны), от ЦНС к исполнительным органам (двигательные нейроны);

б) соединяют между собой несколько других нервных клеток (вставочные нейроны).

Взаимодействуют нейроны между собой и с клетками исполнительных органов через синапсы.

Знакомясь с понятием «нейрон», мы отметили ряд терминов: клетка – дендриты – аксоны – рецепторы – синапсы. Расшифруем эти термины.

Клетка – это элементарная живая система, основа строения и жизнедеятельности всех животных и растений. Клетки существуют как

а) самостоятельные организмы (простейшие, бактерии), так и

б) в составе многоклеточных организмов, в которых имеются половые клетки, служащие для размножения и

в) клетки тела (соматические), различные по строению и функциям (нервные, костные, мышечные, секреторные).

Кстати, в организме новорожденного, у человека, около 2 · 10¹² клеток.

В каждой клетке различают две основные части: ядро и цитоплазму, в которых находятся органоиды. Структуру и функции клетки изучает цитология.

Ядро(биологическое понятие) – это жизненная необходимая часть растительных и животных клеток. Управляет синтезом белков (в том числе ферментов) и через них всеми физиологическими процессами в клетке. Большинство клеток содержит одно ядро.

Цитоплазма (греч. kitos – сосуд, plasma – содержимое) – это ионизированный газ, в котором концентрации положительных и отрицательных зарядов равны.

Итак, цитоплазма – это внеядерная часть протоплазмы животных и растительных клеток.

Органоиды (или органеллы) – это «органы» простейших, выполняющие различные функции: двигательные и сократительные, рецепторные, нападения и защиты, пищеварительные и секреторные.

Цитология – это наука о клетке. Она изучает строение и функции клеток, их связи и отношения в органах и тканях у многоклеточных организмов, а также одноклеточных. Цитология занимает центральное положение в ряде биологических дисциплин, тесно связана с гистологией, анатомией, генетикой, биохимией, микробиологией.

Дендриты – ветвящиеся отростки нервной клетки (нейрона), воспринимающий сигналы от других нейронов, рецепторных клеток или непосредственно от внешних раздражителей. Проводит нервные импульсы к телу нейрона.

Аксон (греч. axon – ось) – нейрит, осевой цилиндр. Это отросток нервной клетки (нейрона), проводящий нервные импульсы от тела (сомы) клетки к иннервируемым органам и другим клеткам. Пучки аксонов образуют нервы.

Синапсы(греч. synapsis – соединение) – это область соприкосновения (контакта) нервных клеток друг с другом (межнейронный синапс) или иннервируемыми ими тканями (органный синапс).

Рецепторы(греч. recipere – получать) – это специализированная периферическая часть каждого анализатора: концевые образования афферентных нервных волокон, воспринимающие раздражение из внешней (экстерорецепторы) или из внутренней (интерорецепторы) среды организма и преобразующие физическую (механическую, тепловую) или химическую энергию раздражителей в возбуждение (нервные импульсы), передаваемые по чувствительным нервным волокнам в ЦНС.

Итак, мы познакомились с понятием «нервная система», которая управляет всеми физиологическими функциями. Многочисленные функции сложного животного организма восполняются различными специализированными органами: пищеварительными, дыхательными, выделительными, органами кровообращения, органами движения и др.

Существование организма как целого невозможно без взаимодействия, координирования различных функций между собой. Изменения в среде, окружающей организм, непрерывные изменения во внутренней его среде, требуют соответствующего регулирования интенсивности и качества функций всех органов; отдельные клетки, составляющие тот или иной орган, не могли бы действовать единовременно и согласованно, не получая импульсов.

В сложном организме высших животных и человека функция восприятияизменений внешней и внутренней среды и передача ответной реакции на исполнительные органы осуществляются специальными органами нервной системы.

Основным свойством элементов нервной ткани является возбудимость и способность передавать возбуждение в виде нервных импульсов на расстоянии.

Восприятие изменений среды происходит в особых органах – рецепторах.Всякое влияние среды, всевозможные раздражения: физические (свет, звук, давление, температура, прикосновение), химические (от веществ, находящихся в газообразном состоянии в воздухе, в воспринимаемой пище) перерабатываются в нервный импульс.Одни нейроны своими отростками связаны непосредственно с воспринимающими и исполнительными органами, другие являются передаточными между другими нервами.

Органами нервной системы, осуществляющими их функции являются:

- головной и спинной мозг,

Нервы мозга.

Мозгосуществляет централизованное управление организмом и его связь с внешней средой.

Нервы являются проводниками, по которым к мозгу от периферии тела текут нервные импульсы, а от мозга к периферии – ответные, исполнительные нервные импульсы. Подавляющее число нервных клеток (кроме чувствительных) ганглий сосредоточено в сером веществе головного и спинного мозга.

Головной мозгпредставляет собой очень сложное образование. В нем различают две основные структуры – подкорковый отдел и кору головного мозга. Свои функции мозг осуществляет на основе деятельности этих двух структур, что и обозначается термином «высшая нервная деятельность».ПонятиеВНДбыло сформулировано великим русским физиологом И.П. Павловым, который для человека поставил знак равенства между термином «психическая деятельность» и ВНД.У человека головной мозг обеспечивает в значительной степени все функции организма.

Прежде чем говорить об устройстве мозга, вспомним термины: ЦНС – основная часть нервной системы, представляющая собой скопление нервных клеток (нейронов) и их отростков и играющая важнейшую роль в осуществлении рефлекторной деятельности; состоит из а) головного мозга, который находится в полости черепа и

б) спинного мозга, расположенного в позвоночнике.

ПНС(периферическая нервная система) состоит:

- черепно-мозговых нервов,

- нервных сплетений,