Основные механизмы высшей нервной деятельности человека

1. Гомеостаз

У большинства многоклеточных клетки находятся во внутренней среде, которая может регулироваться, обеспечивая более подходящие условия для функционирования клеток. Внутренняя среда организма образована совокупностью жидкостей – это кровь, лимфа, тканевая жидкости. Регуляция в организмах может существовать на уровне клеток и тканей, всего организма.

Гомеостаз – относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость основных физиологических функций организма. Последний, характеризуется рядом биологических констант, таких, например, как осмотическое и артериальное давление, температура тела, концентрация сахаров в крови, активная реакция крови и др.

Основные параметры характеризующие гомеостаз на уровне систем органов:

Частота и глубина дыхания регулируются импульсами от хеморецепторов, возникающими в ответ на изменение содержания кислорода и углекислого газа в крови. Эти импульсы поступают в дыхательные центры головного мозга, которые, в свою очередь, изменяют частоту нервных импульсов, идущих к диафрагме и межрёберным мышцам. Высшие центры головного мозга также могут контролировать дыхательные движения, усиливая или подавляя активность дыхательных центров, например, при разговоре, чихании, преднамеренной задержке дыхания.

Усиленное или ослабленное сердцебиение (тахикардия и брахикрадия, соответственно) изменяет состав тканевой жидкости. Восстановление нормального сердечного ритма производится при помощи нервной системы, воздействующей на синоатриальный узел.

Уровень глюкозы в крови. Глюкоза является главным субстратом тканевого дыхания и должна непрерывно поступать в клетки (особенно в клетки головного мозга) для синтеза АТФ. Её недостаток вызывает потерю сознания. Избыток глюкозы откладывается в виде гликогена в мышцах и печени. Уровень глюкозы в крови регулируется гормонами глюкагоном и инсулином.

Температура тела. Человек способен поддерживать постоянную температуру независимо от окружающей среды, за счёт внутренних источников тепла. Температура может регулироваться как через поверхность тела, так и благодаря внутренним резервам тепла. «Регуляторным центром» температуры является гипоталамус. Он следит за температурой крови, а благодаря 150 000 холодовых и 16 000 тепловых рецепторов, разбросанных по коже, – и за внешней температурой. Можно сказать, что гипоталамус является термостатом, поддерживающим постоянную температуру тела.

Одним из важнейших регуляторов в теле человека является печень. Двойное кровоснабжение и большая масса дают возможность находиться в печени ежесекундно около 20 % всей крови. Благодаря этому печень может хранить в себе питательные и минеральные вещества, синтезировать различные вещества, а также расщеплять отходы жизнедеятельности перед экскрецией. Всего насчитывают несколько сотен различных функций печени.