Функциональная анатомия нервной системы. Фонсова Н.А, Дубынин В.А. Функциональная анатомия нервной системы: Учебное пособие для вузов. Тесты по анатомии ЦНС - файл n1.docx. Раздел i. цитологические и гистологические характеристики нервной системы

Нервная система - это совокупность анатомически и функционально взаимосвязанных структур, обеспечивающих регуляцию и координацию деятельности организма как единого целого и взаимодействие его с окружающей средой.

Нервная система появилась в ходе эволюции как интегративная система -система, осуществляющая согласованность функций и органов и адаптацию организма к условиям существования.

Нервная система выполняет свои функции быстро, прицельно, кратковременно.

На раздражение реагирует конкретный орган или группа органов.

По топографическому принципу нервная система подразделяется:

1 .Центральная нервная система -головной и спинной мозг.

2. Периферическая нервная система - все нервные структуры, расположенные за пределом головного и спинного мозга.

Такое подразделение является условным, так как в анатомическом и функциональном отношениях эти отделы тесно взаимосвязаны.

Центральная, нервная система состоит из миллиардов высокоспециализированных клеток - нейроцитов и клеток глии. Клетки глии обеспечивают деятельность нервных клеток (поддерживают, защищают, выполняю трофическую роль). Нейроциты группируются в центры головного и спинного мозга.

Задача Ц.Н.С. - после получения информации произвести ее оценку и принять соответствующее решение

Периферическая нервная система - связывает головной и спинной мозг с рецепторами и эффекторами.

Рецептор - чувствительный аппарат органа.

Эффектор - аппарат, передающий нервные импульсы на рабочий орган.

Рабочие органы отвечают на внешние и внутреннее раздражение приспособительными реакциями (сокращение мышц, выделение секрета желез).

С функциональных позиций нервную систему подразделяют на соматическую и вегетативную.

Соматическая (анимальная) нервная система - осуществляет связь организма с внешней средой. Она воспринимает раздражение из внешней среды, анализирует и обеспечивает ответную реакцию.

Вегетативная нервная система - иннервирует внутренние органы и кровеносные сосуды. Она объединяет отдельные части организма в единую целостную систему, осуществляет адаптационно - трофическую функцию в организме.

Структурной единицей нервной системы является нейрон (нейроцит).

Основные части нейрона: 1.Тело 2. Отростки 3. Окончания отростков.

Тело нейрона представляет собой скопление нейроплазмы в которой располагается крупное ядро

Дендриты проводят нервный импульс только по направлению к телу нервной клетки. Начинаются древовидно, истончаются, заканчиваются в окружающий тканях. Количество дендритов вариабельно: от 1 до 10.

Отростки нейроцита являются выростами цитоплазмы. 1. Дендриты 2. Аксоны

Формы нервных клеток: 1. Пирамидные 2. Грущевидные 3. Веретенообразные 4. Многоугольные 5. Овальные 6. Звезчатые

Нервная клетка всегда имеет только один аксон. Это более крупный отросток, длинный мало ветвистый.

Аксон проводит нервный импульс только от тела нервной клетки.

Размеры нервных клеток: 1. Мелкие - от 4 мкм до 20 мкм. 2. Средние - от 20 мкм до 60 мкм. 3. Крупные - от 60 мкм до 130 мкм.

По количеству отростков 1. Одноотросчатые (униполярные). 2. Двуотросчатые (биполярные). 3. Ложноодноотросчатые (псевдоуниполярные). 4. Многоотросчатые (мультиполярные).

Виды нейронов по функциональной значимости:

1. Рецепторные (чувствительные) - имеют рецепторы, спосоные воспринимать раздражение из внешней или внутренней среды.

2. Эффекторные (эфферентные) - имеют на аксоне эффекторе, передающие импульс на рабочий орган.

3. Ассоциативные (вставочные) - являются промежуточными, передают импульс с чувствительного нейрона на эффекторный.

Связь структуры и функции нервных клеток клеток

Псевдоуниполярные клетки являются общечувствительными. Они воспринимают боль, изменение температуры, прикосновение.

Биполярные нейроциты являются клетками специальной чувствительности. Они воспринимают световые, обонятельные, слуховые, вестибулярные раздражения.

Пирамидные нейроны, средние и крупные мультиполярные нейроны - двигательные.

Мелкие мультиполярные нейроны - ассоциативные.

Нервные окончания - это концевые отделы нервных волокон. Различают три вида окончаний: 1. Рецепторы. 2. Эффекторы. 3. Межнейронные синапсы.

Рецепторы - это нервные окончания периферических отростков чувствительных нейронов. Обеспечивают восприятие специфических раздражений из внешней и внутренней среды. Подразделяются на 3 группы: 1. Экстероцепторы - располагаются в коже и слизистых оболочках полости носа, рта и органа зрения. Воспринимают тактильные, температурные и болевые раздражения из внешней среды.

Проприоцепторы - локализуются в мышцах, сухожильях, фасциях, надкостнице, связках, суставных капсулах. Они воспринимают прикосновение, чувство веса, давления, вибрации, положение частей тела, степень напряжения мышц.

Это специализированное морфофункциональное образование, предназначенное для передачи нервного импульса контактным способом с одного нейрона на другой или с нейрона на рабочий орган.

Эффекторы - это нейротканевые синапсы аксонов, эфферентных нейронов соматической или вегетативной нервной системы. Осуществляют передачу нервного импульса с нейрона на ткани рабочего органа.

Основу нервной системы составляют рефлексы.

Рефлекс - это ответная реакция организма на внешнее или внутреннее раздражение.

Многочисленные рефлекторные акты подразделяются на безусловные и условные.

Безусловные рефлексы

Это врождеённые (наследственные) реакции организма на раздражения, осуществляемые с участием спинного мозга или ствола головного мозга. Безусловные рефлексы осуществляют низшую нервную деятельность.

Условные рефлексы - это приобретенные на основе безусловных рефлексов временные реакции организма. Осуществляются при обязательном участии коры полушарий большого мозга. Составляют основу высшей нервной деятельности.

Рефлекторная дуга является морфологической основой рефлекса. Представляет собой цепь нейронов, обеспечивающих восприятие раздражения, трансформацию энергии раздражения в нервный импульс, проведение нервного импульса до нервных центров, обработку поступившей информации и реализацию ответной реакции.

В зависимости от сложности рефлекторного акта различают простые и сложные рефлекторные дуги.

Простые рефлекторные дуги - обеспечивают выполнение безусловных рефлексов.

Сложные рефлекторные дуги - обеспечивают выполнение условных рефлексов.

Простая рефлекторная дуга имеет 2 звена: 1. Афферентный (чувствительный) нейрон. 2. Эффрентный (двигательный) нейрон.

Простая рефлекторная дуга. Тело 1 нейрона - чувствительный нейрон располагается в спинномозговом узле и представлен псевдоуниполярной клеткой. От тела псевдоуниполярной клетки отходит один отросток. Он делится на центральный и периферический. Периферический отросток начинается рецепторами на периферии (в коже, сухожилиях, суставных сумках). Нервный импульс движется к телу псевдоуниполярной клетки, а затем по ее центральному отростку в спинной мозг.

В спинном мозге центральный отросток образует синаптическое окончание на дендритах двигательного нейрона.

Телом 2 нейрона является эффекторный (двигательный) нейрон. Это крупная мультиполярная клетка. Её аксон покидает ц.н.с. и заканчивается эффекторными окончаниями в тканях рабочего органа (в поперечнополосатой мускулатуре).

Сложная рефлекторная дуга.

Усложнение рефлекторных дуг происходит за счёт вставочного звена.

Развитие центральной нервной системы.

Нервная система развивается из эктодермы.

Эктодерма образует утолщение, которое называется медуллярной пластинкой.

Медуллярная пластинка углубляется в медуллярную бороздку. Её края постепенно становятся выше, срастаются друг с другом, превращая бороздку в мозговую трубку.

Мозговая трубка представляет собой зачаток центральной части нервной системы.

Задний (каудальный) отдел трубки образует зачаток спинного мозга.

Передний (краниальный) отдел образует зачаток головного мозга.

Развитие головного мозга проходит в 2 стадиях: 1. Стадия 3-ч мозговых пузырей. 2. Стадия 5 мозговых пузырей.

Стадия трёх мозговых пузырей (4 неделя ВУР): 1. Передний мозг - prosencephlon 2. Средний мозг - mesencephalon 3. Ромбовидный мозг - rhombencephalon

Стадия 5 мозговых пузырей (5 неделя ВУР): происходит разделение переднего и ромбовидного мозга. Средний мозг не разделяется.

1. Конечный мозг - telencephalon

2. Промежуточный мозг - diencephalon

3. Средний мозг - mesencephalon

4. Задний мозг - metencephalon

5. Продолговатый мозг - myelencephalon

Рост частей мозга идёт неравномерно. Вследствие этого образуются изгибы:

1. Головной изгиб - на уровне среднего мозга.

2. Мостовой изгиб - на уровне моста.

3. Шейный изгиб - на границе со спинным мозгом.

Участок между ромбовидным и средним мозгом выделяется как перешеек ромбовидного мозга.

(Шпаргалка)

n1.docx

УДК 611(075.8)

ББК 28.706 Ф77

Фонсова Н.А., Дубынин В.А.

Ф77 Функциональная анатомия нервной системы: Учебное пособие для вузов / Н.А. Фонсова, В.А. Дубынин. - М.: Издательство «Экзамен», 2004. - 192 с.

ISBN 5-94692-848-1

Настоящее пособие дает базовые сведения об устройстве организма человека, анатомии и физиологии нервной системы. В пособии приводятся наиболее употребительные латинские понятия, дан краткий латинско-русский словарь, глоссарий с основными биологическими терминами.

Для проверки полученных знаний в Приложении помещены тесты.

Для студентов-психологов, педагогов, медиков, биологов.

УДК 611(075.8) ББК 28.706

ISBM 5-94692-848-1

© Фонсова Н.А., Дубынин В.А., 2004 © Издательство «ЭКЗАМЕН», 2004

Введение 5

Список сокращений 8

1. Строение организма 9

1.1. Клетка 9

1. 
   Клеточные органоиды 12
2. 
   Обмен веществ в клетке 15

1. 
   Ткани животных 17
2. 
   Физиологические системы органов 19

2. Нервная ткань 30

1. 
   Общие положения 30
2. 
   Микроскопическое строение нейрона 33
3. 
   Отростки нейрона 38
4. 
   Классификация нейронов 42
5. 
   Нейроглия 45

1. 
   Онтогенез нервной системы 51
2. 
   Вспомогательные аппараты нервной системы 57

1. 
   Оболочки ЦНС 57
2. 
   Полости центральной нервной системы 58
3. 
   Кровоснабжение мозга 60

И работе нервной системы 64

1. 
   Части нервной системы 64
2. 
   Серое и белое вещество нервной системы 66
3. 
   Рефлекторный принцип работы

1. 
   Общее строение спинного мозга 73
2. 
   Рефлекторные дуги спинного мозга 77
3. 
   Серое вещество спинного мозга 81
4. 
   Белее вещество спинного мозга 83

1. 
   Общий обзор головного мозга 90
2. 
   Ствол мозга 93

7.2.2. Продолговатый мозг 99

7.2.3. Варолиев мост 104

1. 
   Четвертый мозговой желудочек 106
2. 
   Средний мозг 107
3. 
   Ретикулярная формация 112

1. 
   Общее строение 115
2. 
   Кора мозжечка 120
3. 
   Белое вещество мозжечка 123

1. 
   Промежуточный мозг 124
2. 
   Конечный мозг 136

1. 
   Вегетативная (автономная) нервная система 155
2. 
   Лимбическая система 163

Ответы на тесты 174

Глоссарий 175

Список основных терминов, относящихся к анатомии

Нервной системы (с латинским переводом) 176

Краткий список латинских терминов, относящихся

Основная 189

Дополнительная 189

ВВЕДЕНИЕ

Изучением человека во всем его многообразии занимаются как гуманитарные, так и естественные (в первую очередь, биологические) науки. Соответственно, в случае целого ряда специальностей полноценное образование студентов-гуманитариев требует серьезного знакомства с такими разделами биологии, как анатомия, физиология, генетика. Эта книга - первая в серии учебных пособий по биологическим дисциплинам для небиологических факультетов. Такие дисциплины преподаются, как правило, на 1 - 2 курсах и формируют естественнонаучную базу, на которую в дальнейшем опирается образование будущего психолога, педагога и т.п.

То, как устроен наш организм, эволюционно определено выполняемыми им функциями. В связи с этим анатомия - наука, которая изучает строение тканей, органов, систем органов, тесно взаимодействует с физиологией - наукой о жизнедеятельности целостного организма и отдельных его составляющих (клеток, органов, функциональных систем). Знание функций тех или иных структурных образований позволяет сделать изучение анатомии (в том числе - анатомии нервной системы) более эффективным, использовать полученные знания на практике. Поэтому в представленное пособие включены не только анатомические, но и физиологические сведения, что отражено в названии книги.

Анатомия и физиология нервной системы являются основополагающими предметами прежде всего для будущих специалистов-психологов. Действительно, с функционированием нервной системы связано большинство психических процессов, и мозг является их материальным субстратом. С другой стороны, разнообразные нарушения психики обычно обусловлены патологией именно нервной системы.

Существующие в настоящее время учебники по анатомии нервной системы рассчитаны главным образом на тех, кто имеет глубокие базовые знания по биологии. Однако в последнее время нам приходится иметь дело с большим количеством студентов-гуманитариев (особенно в случае вечерней и заочной форм обучения), которые относительно давно окончили среднюю школу и утратили далее те биологические знания, которые были в ней получены. В связи с этим восприятие информации, изложенной в классических учебниках по анатомии человека, оказывается затруднено. Наше учебное пособие учитывает проблемы таких студентов. Так, для облегчения понимания представленного материала в первой главе приведены базовые сведения об устройстве организма человека. Составляющая содержание этой главы сводка данных о строении клеток, тканей, систем органов не может являться предметом отдельного глубокого изучения; она представлена лишь в там объеме, который необходим для понимания основного материала учебного пособия. Кроме того, первая глава не снабжена всеми необходимыми рисунками, и студентам предлагается обращаться к иллюстрациям в стандартных школьных учебниках и справочниках по биологии для поступающих в вузы.

Международный язык анатомии - латинский. Каждый анатомический объект имеет латинское наименование, которое приводится в большинстве соответствующих учебников. Тем не менее мы не считаем целесообразным перегружать пособие латынью и в основном тексте приводим лишь наиболее употребительные латинские понятия, широко используемые даже в русской транскрипции. Латинские эквиваленты используемых терминов даны в Приложении. Там же можно найти краткий латинско-русский словарь основных понятий, имеющих отношение к нервной системе. В Приложение входит, кроме того, глоссарий с основными биологическими терминами, употребляемыми в пособии. Для проверки полученных знаний рекомендуется «решить» представленные в Приложении тесты.

К сожалению, формат учебного пособия не позволяет нам привести иллюстративный материал в исчерпывающе полном виде. Поэтому рекомендуем параллельно с «погружением» в представленный текст пособия пользоваться одним из многочисленных атласов нервной системы либо его Internet-эквивалентом.

Усвоение материала пособия позволит вам успешно сдать экзамен по анатомии нервной системы и заложит серьезную основу для изучения таких дисциплин, как «Физиология нервной системы», «Физиология сенсорных систем», «Нейропсихология», «Психофизиология» и др.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

BHC - вегетативная нервная система

ГМ - головной мозг

ЛС - лимбическая система

НС - нервная система

РФ - ретикулярная формация

СМ - спинной мозг

ЦНС - центральная нервная система

1. Строение организма

Любой живой организм состоит из биологических макромолекул- нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов и др. Отдельные молекулы организуются в клетки - элементарные единицы живого. В многоклеточных организмах группы сходных клеток образуют ткани, из тканей формируются органы, а из них системы органов. Последние в своей совокупности создают целостный организм.

Принципы строения и функционирования на всех этих уровнях организации (молекулярном, клеточном, тканевом, системном, организменном) у живых существ разной степени сложности во многом схожи. В этой главе мы рассмотрим общие закономерности устройства клеток, тканей и систем органов.

1. 
   Клетка

Основные принципы построения всех клеток едины. Все многоклеточные организмы и большинство одноклеточных относятся к эукариотам - ядерным, т.е. имеющим клеточное ядро. В группу прокариот- безъядерных- входят главным образом бактерии.

Рассмотрим строение эукариотической клетки. Каждая такая клетка состоит из цитоплазматической мембраны, цитоплазмы и ядра (рис. 1).

Рис. 1. Строение животной клетки:

1 - цитоплазматическая мембрана; 2 - гиалоплазма; 3 - лизосома;

4 - эндоцитоз; 5 - центриоль; 6 - экзоцитоз; 7 - секреторная гранула; 8 - рибосомы; 9 - митохондрия; 10 - аппарат Гольджи;

11 - ядро; 12 - ядрышко; 13 - цитоскелет; 14 - шероховатая эндоплазматическая сеть; 15 - гладкая эндоплазматическая сеть

Цитоплазматическая (плазматическая) мембрана толщиной 8-12 нм покрывает клетку и отделяет ее от окружающей среды. Эта мембрана построена из двух слоев липидов. Липиды - жироподобные вещества, основным свойством которых является гидрофобность (водонепроницаемость). Основная функция мембраны - барьерная: она не дает содержимому клетки растекаться и препятствует проникновению в клетку опасных для нее веществ. В липиды погружены многочисленные молекулы белков. Одни из них находятся на внешней стороне мембраны, другие на внутренней, а третьи пронизывают мембрану насквозь. Мембранные белки также

Выполняют целый ряд важнейших функций. Некоторые белки являются рецепторами, с помощью которых клетка ощущает различные воздействия на свою поверхность. Другие белки образуют каналы, по которым осуществляется транспорт различных ионов в клетку и из нее. Третьи белки являются ферментами, обеспечивающими процессы жизнедеятельности в клетке. Пищевые частицы пройти через мембрану не могут; они проникают в клетку путем фагоцитоза (твердые частицы) или пиноцитоза (жидкие частицы). Общее название фаго- и пиноцитоза - эндоцитоз. Существует и обратный эндоцитозу процесс - экзоцитоз. В ходе экзоцитоза вещества, синтезированные в клетке (например, гормоны), упаковываются в мембранные пузырьки. Эти пузырьки затем подходят к клеточной мембране, встраиваются в нее и выбрасывают свое содержимое из клетки в межклеточную среду. Таким же образом клетка может избавляться от ненужных ей отходов обмена веществ.

Находящаяся под мембраной цитоплазма содержит гиалоплазму, органоиды и включения. Гиалоплазма (цитозоль) - это основное полужидкое вещество (матрикс) цитоплазмы, объединяющее все клеточные структуры и обеспечивающее их взаимодействие. Здесь протекает и ряд биохимических процессов (гликолиз, синтез некоторых белков и др.). Органоиды - постоянно присутствующие в клетке структуры, выполняющие определенные функции. Органоиды делятся на мембранные (они отграничены от гиалоплазмы мембранами, сходными по строению с цитоплазматической) и немембранные (не имеющие мембраны). К первым относятся ядро, эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, лизосомы, митохондрии, ко вторым - рибосомы, клеточный центр, цитоскелет. Включения - непостоянные компоненты клетки, возникающие и исчезающие в зависимости от уровня обмена веществ, например гранулы полисахаридов или капельки жира.

1.1.1. Клеточные органоиды

Ядро - важнейшая структура в клетках эукариот. Оно осуществляет хранение, реализацию и передачу наследственной информации. Носителем этой информации является ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), большая часть которой сосредоточена в ядре. ДНК в ядре связана с белками, это соединение называется хроматином. Благодаря такому соединению ДНК принимает более компактную форму (в растянутом виде ее длина у человека может достигать 5 см).

В ДНК закодировано строение всех белков организма. Белки, в свою очередь, играют ведущую роль в обменных процессах. Участок ДНК, хранящий информацию о строении одного белка, имеет название ген. Когда в процессе обмена веществ возникает необходимость в каком-либо белке, соответствующий ген активируется и в клетке начинается синтез этого белка. Нарушения в строении ДНК (мутации) могут приводить к тяжелым, а иногда и летальным, последствиям.

Для синтеза белка, который происходит в цитоплазме на рибосомах, необходимы молекулы РНК (рибонуклеиновой кислоты). Они образуются в ядре в ходе процесса, представляющего собой транскрипцию (копирование) участков ДНК. Существуют три вида РНК- информационная (иРНК), транспортная (тРНК) и рибосомальная (рРНК). иРНК и тРНК непосредственно участвуют в синтезе белка: иРНК являются «копиями» генов, тРНК осуществляют перенос мономеров белков (аминокислот) к рибосомам. рРНК вместе с белками входят в состав рибосом. Место сборки рибосом (ядрышко) находится в ядре. В одной клетке может функционировать от одного до семи ядрышек.

Передача наследственной информации происходит во время деления клетки. Перед этим ДНК удваивается, и в каждую дочернюю клетку переходит одинаковое количество идентичной по составу ДНК. Перед делением клетки ДНК спирализуется (плотно скручивается и укорачивается), образуя хромосомы.

Для каждого биологического вида характерен совершенно определенный набор хромосом.

Ядро отделено от цитоплазмы оболочкой, состоящей из двух мембран. Наружная мембрана в некоторых участках переходит в каналы эндоплазматической сети. В ядерной оболочке имеется множество пор, по которым из ядра в цитоплазму выходят молекулы РНК, а в ядро из цитоплазмы проникают ферменты, молекулы АТФ, неорганических ионов и т.д.

Эндоплазматическая сеть (ЭПС), или эндоплазматический ретикулум (ЭПР), представляет собой систему трубочек и полостей, пронизывающих всю цитоплазму клетки. Различают гладкую (агранулярную) и шероховатую (гранулярную) ЭПС. На шероховатой ЭПС расположено множество рибосом. Здесь синтезируется большинство белков. На поверхности гладкой ЭПС идет синтез углеводов и липидов. Внутри ее полостей накапливаются ионы кальция - важные регуляторы всех функций клеток и целого организма. Вещества, синтезированные на мембранах ЭПС, переносятся внутрь трубочек ретикулума и по ним транспортируются к местам хранения или использования в биохимических реакциях.

Аппарат (комплекс) Гольджи - это система цистерн, в которых накапливаются вещества, синтезированные клеткой. Здесь же эти вещества претерпевают дальнейшие биохимические превращения, упаковываются в мембранные пузырьки и переносятся в те места цитоплазмы, где они необходимы, или же транспортируются к клеточной мембране и путем экзоцитоза выводятся за пределы клетки.

Лизосомы - это маленькие мембранные пузырьки, содержащие до 50 разных видов пищеварительных ферментов, способных расщеплять белки, углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты. Формируются лизосомы в комплексе Гольджи, где модифицируются и накапливаются пищеварительные ферменты. Лизосомы и их ферменты используются клеткой также в тех случаях, когда необходимо заменить поврежденные участки клетки. При этом поврежденный участок окружается со всех сторон мембраной, а затем с этой мембраной сливается лизосома. Таким образом, ферменты проникают внутрь изолированного участка и разрушают его, чтобы на его месте мог быть построен новый. Этот процесс получил название аутофагии.

Митохондрии - это органоиды клетки, участвующие в процессе клеточного дыхания и запасающие для клетки энергию (см. далее). Количество митохондрий в клетке варьирует от единиц (сперматозоиды, некоторые водоросли и простейшие) до тысяч. Особенно много митохондрий в тех клетках, которые нуждаются в больших количествах энергии (клетки печени, мышечные клетки).

Митохондрии (и пластиды растений) в отличие от других органоидов клетки имеют собственную генетическую систему, обеспечивающую их самовоспроизводство. В митохондриях имеется собственная ДНК, РНК и особые рибосомы. Если клетке предстоит деление или она интенсивно расходует энергию, митохондрии начинают делиться и их число возрастает. Если же потребность в энергии снижена, то число митохондрий в клетках заметно уменьшается.

Рибосомы - очень мелкие органоиды, необходимые для синтеза белка. В клетке их насчитывается несколько миллионов. Рибосомы состоят из белка и рРНК, формируются в ядре в области ядрышка и через ядерные поры выходят в цитоплазму. Рибосомы могут находиться в цитоплазме во взвешенном состоянии, но чаще они располагаются группами на поверхности эндоплазматической сети.

У всех эукариот в цитоплазме имеется сложная опорная система - цитоскелет. Он состоит в основном из микротрубочек и микрофиламентов.

Микротрубочки пронизывают всю цитоплазму и представляют собой полые трубки диаметром 20 - 30 нм. Их стенки образованы спирально закрученными нитями, построенными из белка тубулина. Микротрубочки прочны и образуют опорную основу цитоскелета. Кроме механической, микротрубочки выполняют транспортную функцию, участвуя в переносе по цитоплазме различных веществ. Микрофиламенты - белковые нити диаметром около 4 нм. Их основа - белок актин. Микрофиламенты располагаются вблизи от плазматической мембраны и способны менять ее форму, что очень важно для процессов фагоцитоза и пиноцитоза.

Клеточный центр (центросома) расположен в цитоплазме вблизи от ядра. Он образован двумя центриолями - цилиндрами, расположенными перпендикулярно друг к другу и состоящими из микротрубочек, и расходящимися от центриолей микротрубочками. Клеточный центр играет важную роль в делении клетки.

1.1.2. Обмен веществ в клетке

В любой живой клетке постоянно происходят сложнейшие химические и физические реакции. Они необходимы для того, чтобы обеспечить постоянство внутренней среды как в самой клетке, так и в многоклеточном организме, находящемся под воздействием меняющихся внешних факторов. Поддержание постоянства внутренней среды биологических систем получило название гомеостаза. Если гомеостаз не может быть достигнут, то клетки и организм в целом повреждаются или даже гибнут. Для поддержания гомеостаза клетка осуществляет сложные и многообразные реакции синтеза и расщепления веществ, а также реакции превращения энергии. Так, получаемые извне белки, жиры, углеводы, витамины и микроэлементы используются клетками для образования необходимых им химических соединений и клеточных структур. Вся совокупность реакций биосинтеза веществ и их последующей сборки в более крупные структуры называется ассимиляцией, или анаболизмом, или пластическим обменом. Примером такого рода процессов может служить образование белка.

Наряду с процессами биосинтеза в клетках (главным образом в процессе клеточного дыхания) постоянно происходят реакции распада запасенных или полученных извне органических соединений. При участии ферментов такие соединения расщепляются на более простые вещества. При этом выделяется энергия, часть которой запасается в химических связях молекулы АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты). Энергия в форме АТФ доступна для использования всеми структурами клетки. С целью синтеза АТФ чаще всего расщепляется глюкоза, которая хранится в животной клетке в виде полисахарида гликогена. Процесс расщепления идет в

Два этапа:

1) гликолиз - анаэробное (бескислородное) дыхание; проходит в гиалоплазме и приносит клетке небольшое количество энергии. При этом глюкоза расщепляется до молочной или пировиноградной кислоты;

2) аэробное дыхание, в ходе которого запасается в 18 раз больше энергии, чем во время гликолиза; осуществляется в митохондриях. В результате образуется СО2 и Н2О.

Совокупность реакций распада веществ, сопровождающихся запасанием энергии, называется диссимиляцией, или катаболизмом, или энергетическим обменом.

Реакции ассимиляции и диссимиляции - это две стороны единого процесса обмена веществ и энергии в клетке, который называется метаболизмом. Ассимиляция и диссимиляция строго сбалансированы и скоординированы, и нарушение этого баланса приводит к развитию каких-либо заболеваний как отдельных клеток, так и целого организма.

Реакции метаболизма в живой клетке протекают очень быстро. Это обусловливается участием в них ферментов. Ферменты - это вещества белковой природы. Каждый фермент может избирательно регулировать ту или иную химическую реакцию, протекающую в клетке. Будучи биологическими катализаторами, ферменты могут увеличивать скорости реакций в миллионы раз, но сами в этих реакциях не изменяются. Активность ферментов очень высока, и для обеспечения нормальной скорости метаболических процессов требуется малое количество молекул ферментов. Но поскольку ферменты действуют избирательно, клетке необходимо очень много видов ферментов.

1. 
   Ткани животных

Эпителиальные ткани (эпителий) - слой или слои клеток, из которых состоят покровы тела, слизистые оболочки всех внутренних органов и полостей, а также большинство желез. Клетки эпителия плотно прилегают друг к другу. В эпителии очень мало межклеточного вещества, он не имеет сосудов и обладает высокой способностью к регенерации. Клетки желез специализируются на синтезе веществ, подлежащих секреции.

Эпителиальные ткани выполняют защитную (кожный эпителий), трофическую (кишечный), выделительную (почечный), секреторную (железистый), обменную (дыхательный) функции.

Соединительные ткани - обширная группа тканей, образующих скелет, внутренние органы, подкожную жировую клетчатку, кровь, лимфу. Межклеточное вещество в этих тканях хорошо развито. В нем обычно расположены белковые волокна (коллагеновые, эластические, ретикулярные). Соединительные ткани обладают высокой способностью к регенерации. Различают следующие виды соединительных тканей: хрящевую, костную, жидкую (кровь, лимфа), жировую, рыхлую волокнистую (заполняет пространства между органами), плотную волокнистую (образует связки, сухожилия, твердую мозговую оболочку и т.п.).

Соединительные ткани выполняют трофическую, защитную, опорную, транспортную, кроветворную, запасающую (жировая), терморегуляторную и др. функции.

Мышечные ткани - группа тканей, которые входят в состав опорно-двигательного аппарата, стенок внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. Мышечные ткани обладают свойствами возбудимости и сократимости.

Образующие их клетки (миоциты) имеют вытянутую форму и способны сокращаться благодаря наличию в цитоплазме миофиламентов - длинных продольных нитей сократительных белков актина и миозина. При сокращении мышечной клетки нити актина и миозина скользят друг относительно друга. Этот процесс происходит в присутствии ионов СА 2+ и требует затрат энергии АТФ.

Различают три вида мышечных тканей:

А) гладкая мышечная ткань образована мелкими (диаметр 2-10 мкм, длина - 50-400 мкм) веретеновидными миоцитами, которые имеют одно ядро и проходящие по всей длине миофиламенты; эта ткань образует стенки внутренних органов, сосудов и иннервируется вегетативной нервной системой;

Б) поперечно-полосатая сердечная мышечная ткань (миокард) образована клетками (кардиомиоцитами), которые имеют множество крупных митохондрий, 1 - 2 ядра, расположенных в центре и окруженных миофибриллами; эта ткань также иннервируется вегетативной нервной системой;

В) поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань образована многоядерными клетками длиной до 10 - 12 см (мышечные волокна), содержащими большое количество митохондрий; миофиламенты этой ткани чередуются в определенном порядке, образуя светлые и темные поперечные полосы; скелетная ткань образует скелетные (прикрепленные к костям скелета) мышцы, мышцы языка, глотки, верхнего отдела пищевода, диафрагму, мимические мышцы и иннервируется соматической НС.

Гладкую и сердечную мышечные ткани называют непроизвольными, так как человек не может по собственной воле без специальной тренировки управлять работой этих мышц. Скелетная мускулатура, наоборот, произвольная, поскольку возможно ее сознательное сокращение или расслабление.

Основные функции мышечной ткани - двигательная и защитная.

Нервная ткань является основной тканью нервной системы. В ее состав входят клетки двух типов: собственно нервные (нейроны) и вспомогательные нейроглиальные (нейроглия).

Подробно строение нервной ткани будет рассмотрено в главе 2.

1.3. Физиологические системы органов

Орган - это обособленная часть организма, имеющая определенную форму, строение, расположение и выполняющая определенные специфические функции. Орган образован системой тканей, в которой преобладает одна (две) из них. Группы органов, связанных друг с другом анатомически, имеющих общий план строения, единство происхождения и выполняющих определенную физиологическую функцию, образуют систему органов.

В организме человека обычно выделяют следующие системы органов: нервную, эндокринную, опорно-двигательную, кровеносную (сердечно-сосудистую), дыхательную, пищеварительную, выделительную, покровную, половую. Иногда из сердечно-сосудистой системы отдельно выделяют лимфатическую систему.

Опорно-двигательная система. Состоит из пассивной части (скелета) и активной части (мышц). Кроме опорной и двигательной, эта система выполняет защитную функцию (защищает от внешних механических воздействий ЦНС и внутренние органы) и кроветворную функцию (орган кроветворения - красный костный мозг).

Кровеносная система состоит из сердца и сосудов. Функция этой системы - обеспечение движения крови по сосудам. Это осуществляется, в первую очередь, за счет сокращений

Сосуды, по которым кровь течет от сердца, называются артериями, а по которым кровь течет к сердцу - венами. Из сердца выходят крупные артерии, они делятся на все более мелкие и переходят в капилляры, а те, в свою очередь, переходят в мелкие вены, объединяющиеся во все более крупные, которые впадают в сердце.

Кровь (жидкая соединительная ткань) выполняет транспортную и защитную функции. Транспортная функция заключается в том, что кровь, во-первых, переносит к тканям кислород, питательные вещества, биологически активные вещества, различные ионы и т.д. и, во-вторых, уносит от тканей отходы обмена веществ, например углекислый газ. Защитная функция состоит, во-первых, в обеспечении иммунитета (борьбы с чужеродными веществами, попадающими в организм, а также бактериями, вирусами и т.п.) и, во-вторых, в обеспечении свертывания крови, благодаря чему прекращается кровотечение при травмах сосудов.

Рис. 8.19 Спинной мозг на среднецервикальном уровне. Показаны главные пути белого вещества спинного мозга.

Спинной мозг является частью ЦНС и состоит из восходящих и нисходящих трактов, передающих информацию между головным мозгом и ПНС. Тракты связаны на различных уровнях короткими межнейронами, которые позволяют повысить степень интеграции и управления двигательной функцией и чувствительностью на спинальном уровне (рис. 8.19).

Рис. 8.20 Продолговатый мозг, мост и средний мозг, (а) Продолговатый мозг - это первая часть ствола мозга, в которой пересекаются двигательные волокна и некоторые сенсорные волокна, (б) Мост лежит между спинным мозгом и средним мозгом. Он может рассматриваться как релейная станция между мозжечком, головным мозгом и периферической нервной системой, (в) Верхние холмики среднего мозга позволяют отслеживать зрительные стимулы. (г) Нижние холмики среднего мозга обеспечивают селективное восприятие слуховых раздражителей.

Продолговатый мозг непосредственно связан со спинным мозгом и является его продолжением и первой частью ствола головного мозга (рис. 8.20а). Продолговатый мозг содержит ядра для черепномозговых нервов V, IX, X, XI и XII пар, где двигательные волокна и некоторые чувствительные волокна пересекаются.

Между продолговатым мозгом и средним мозгом находится мост . Он может рассматриваться как ретрансляционная станция между мозжечком, головным мозгом и ПНС. Мост содержит ядра для черепно-мозговых нервов V, VI, VII и VIII пар и моторные ядра в варолиевом мосту ретикулярной формации, которые участвуют в контроле положения тела, сердечно-сосудистом и дыхательном контроле (см. рис. 8.206).

Рис. 8.21 Латеральный вид мозга.

Мозжечок располагается за мостом (рис. 8.21) и имеет входящие и исходящие связи с чувствительными и двигательными трактами, восходящими и нисходящими от спинного мозга. Это самая большая моторная структура в головном мозге. Хотя функция мозжечка не полностью ясна, разнообразие его связей позволяет мозжечку контролировать движение и действовать как центр объединения сенсорной и моторной информации для исполнения сложных задач.

Выше моста находится средний мозг . Это наиболее примитивная часть головного мозга человека. Средний мозг заканчивается в двух огромных связках волокон, которые формируют ножки мозга, неся волокна к таламусу и полушариям и от них. Средний мозг также содержит верхние (зрительные) и нижние (слуховые) холмики (см. рис. 8.20в, 8.20г), ядра для черепно-мозговых нервов III и IV пар, два моторных ядра, красное ядро и черную субстанцию, которая связывается и действует как реле между основным ганглием и двигательной системой (см. рис. 8.20в).

Рис. 8.22 Промежуточный мозг. Состоит из гипоталамуса, субталамуса, эпиталамуса и таламуса.

Промежуточный мозг - центральное ядро головного мозга - состоит из гипоталамуса, субталамуса, эпиталамуса и таламуса (рис. 8.22):

• гипоталамус содействует многим гомеостатическим функциям, например регулированию ВНС и эндокринной системы через гипофиз. Он также играет определенную роль в управлении основными инстинктами: чувством голода, жажды, усталости, самосохранения и сексуального влечения;

• субталамус вовлечен в двигательную функцию и связан с базальными ганглиями, красными ядрами и черной субстанцией;

• эпиталамус состоит из поводка и шишковидной железы (эпифиза). Ганглии поводка - центр интеграции обонятельных, висцеральных и соматических центростремительных путей, связанных с ретикулярной формацией. Функция шишковидной железы неясна, но известно, что она содержит высокие концентрации мелатонина и 5-окситриптофана, что может играть роль в регуляции циркадианных ритмов;

• таламус - самая большая часть среднего мозга. Функционально и анатомически таламус тесно связан с корой головного мозга. Почти все волокна, идущие к полушариям головного мозга проходят через синапс в пределах таламуса. Он имеет исходящие связи фактически с каждой частью головного мозга. Функция таламуса, вероятно, состоит в интеграции поступающей сенсорной информации через ядра, связанные с ним. Затем информация посылается к коре головного мозга для интерпретации.

Рис. 8.23 Базальные ганглии. Двусторонние массы серого вещества формируют глубокие структуры. Полосатое тело состоит из хвостатого ядра и чечевицеобразного ядра, которые отделены внутренней капсулой, за исключением нижней части хвостатого ядра, головка которого непрерывно связана со скорлупой чечевицеобразного ядра. Чечевицеобразное ядро состоит из скорлупы и бледного шара.

Базальные ганглии - собирательный термин, данный билатеральным массам глубоко расположенного серого вещества (рис. 8.23). Базальные ганглии имеют центростремительные и эфферентные связи с корой головного мозга, таламусом, субталамусом и стволом головного мозга и управляют моторной функцией через полушария головного мозга.

Полушария головного мозга формируют конечный мозг . Сознание, способность адаптироваться и реагировать на изменяющиеся обстоятельства, абстрактно мыслить, обучаться, генерировать гипотезы, извлекать пользу не только из собственного опыта обусловлены сложностью и размерами полушарий. Это более высокое функционирование ведет к развитию богатой эмоциональной жизни, поэтому высок риск глубокой умственной болезни.

Отдельные функции больше связаны с определенными областями полушарий головного мозга

Полушария головного мозга подразделяют на лобную, височную, теменную и затылочную доли (см. рис. 8.21).

Точная локализация любой специфической функции в пределах мозга неизвестна, возможно потому, что никакая отдельная функция не локализуется исключительно в одной определенной области. Однако, как и в случае нижерасположенных частей ЦНС, отдельные функции больше связаны с определенными областями:

• предцентральная извилина лобной доли - с произвольной двигательной функцией;

• постцентральная извилина теменной доли - с сенсорной функцией;

• часть доминирующей лобной доли, предположительно, играет приоритетную роль в развитии и использовании речи;

• части лобных долей с двух сторон, вероятно, вовлечены в формирование индивидуальности, логики и интеллекта;

• височные доли обеспечивают в большей пропорции функции памяти, интеграции, а также слуховых центров;

• теменные доли, вероятно, обеспечивают комплексную интегративную функцию сенсорного, моторного и, в меньшей степени, эмоционального функционирования. Они также позволяют планировать и инициировать сложные действия и играют решающую роль в топографическом, предметном и словесном распознавании и их ассоциации с эмоцией;

• затылочная зона коры получает и обрабатывает визуальную информацию.

Лимбическая система имеет решающее значение в формировании памяти и эмоций

Лимбическая система - совокупность связанных структур, включая разнообразные глубокие структуры (например, миндалевидное тело), избранные области коры мозга (например, поясок) и сегменты других структур (например, гипоталамус) (табл. 8.9; рис. 8.24). Основной компонент лимбической системы - контур. По этой петле гиппокамп передает информацию через своды к сосковидным телам гипоталамуса, которые переносят ее к переднему ядру таламуса через мамиллоталамические тракты. Затем она посылается через внутреннюю капсулу назад к гиппокампу. Точные функции лимбической системы остаются неясными, но повреждения определенных частей различных петель ведут к:

• Миндалина (базолатеральный комплекс, центромедиальный комплекс, части терминальных полосок и гипоталамус)

• Хвостатые ядра

• Мамиллярные тела

• Переднее и дорсомедиальное ядра таламуса (некоторые включают и другие кортикальные области: орбитофронтальную область, височные поля и островок)

Симптомы галлюцинаций и бреда у психических пациентов могут быть результатом дисфункции лимбической системы.

Ретикулярная формация имеет неспецифическую сигнальную функцию приведения в готовность и вносит вклад в моторную, сенсорную (болевую) и автономную функции

Ретикулярная формация - сеть нейронов с разбросанными дендритными связями, которая занимает середину ствола мозга и простирается вверх от субстанции интермедиа до спинного мозга к интраламинарным ядрам таламуса. Она свободно организована в три продольных ядерных столба (медиальный, средний и латеральный), каждый из которых подразделяется на три вентрокаудальных (мезенцефальный, варолиевый и медуллярный).

Ретикулярная формация имеет вход от восходящих сенсорных нейронов, мозжечка, базальных ядер, гипоталамуса и коры мозга и выходы к гипоталамусу, таламусу и спинному мозгу.

Неспецифическая функция ретикулярной формации приведения в готовность может быть связана с восходящими ретикулоталамокортикальными путями (восходящая ретикулярная активирующая система). Ретикулярная формация также вносит вклад в моторную, сенсорную (болевую) и автономную функции, особенно действуя на дыхание и вазомоторную функцию.

Тема 3.7. Функциональная анатомия вегетативной нервной системы.

План лекции:

Общая характеристика ВНС.

Симпатическая часть ВНС.

Парасимпатическая часть ВНС.

Влияние ВНС на органы.

Общая характеристика ВНС.

Вегетативная (автономная) нервная система (ВНС) – это часть нервной системы, которая обеспечивает иннервацию всех внутренних органов, имеющих в своем составе гладкую мускулатуру и железистый эпителий. К таким органам относятся все органы пищеварительной, дыхательной, мочевыделительной, половой систем, сердце, сосуды (кровеносные и лимфатические), железы внутренней секреции. ВНС также принимает участие в иннервации скелетной мускулатуры, регулирует обмен веществ.

ВНС осуществляет свою деятельность посредством рефлексов. Дуги соматических и вегетативных рефлексов различаются между собой местоположением эффекторного нейрона. В вегетативной рефлекторной дуге эффекторный нейрон лежит за пределами ЦНС в вегетативном ганглии.

В вегетативной нервной системе различают центральный и периферический отделы. Центральный отдел ВНС представлен вегетативными ядрами боковых рогов спинного мозга на протяжении от I грудного до II поясничного сегментов и от IIдоIV крестцовых сегментов; а также вегетативными ядрами черепных нервов, находящихся в стволе мозга. Высшими подкорковыми центрами ВНС являются ядра гипоталамуса (промежуточный мозг). В коре мозга (в лобной и теменной долях) находятся высшие корковые центры ВНС, осуществляющие объединение и координацию вегетативных и соматических функций всего организма.

Периферический отдел ВНС состоит из симпатического ствола, узлов (ганглиев), вегетативных нервов и висцеральных сплетений.

Вегетативные нервные волокна выходят из головного и спинного мозга в составе черепных и спинномозговых нервов. Вегетативные нервные волокна подразделяются на преганглионарные и постганглионарные. Преганглионарные (предузловые) волокна – это отростки центральных (вставочных) нейронов, покрытые миелиновой оболочкой и выходят из спинного и головного мозга в составе передних корешков соответствующих нервов. Постганглионарные (послеузловые) волокна миелиновой оболочки не имеют и идут к гладкой мускулатуре и железам как в составе ветвей спинномозговых и черепных нервов, так и самостоятельно, в виде вегетативных нервов или сплетений по ходу сосудов.

В зависимости от топографии вегетативных ядер и узлов, характера влияния на функции иннервируемых органов, а также различий в длине пре – и постганглионарных волокон ВНС подразделяется на две части – симпатическую и парасимпатическую. Большинство внутренних органов иннервируется обеими частями ВНС, которые оказывают различное, иногда противоположное влияние. Симпатическая часть регулирует с основном активацию трофических функций: усиление обмена веществ, дыхания, сердечной деятельности, а парасимпатическая часть – их торможение: снижение ЧСС, урежение частоты дыхания, опорожнение кишечника, мочевого пузыря и т. п. В норме функции организма обеспечиваются согласованным действием обеих частей ВНС.

Симпатическая часть ВНС.

Центральный отдел симпатической части ВНС представлен вегетативными ядрами боковых рогов спинного мозга на протяжении отI грудного до II поясничного сегментов, а периферический отдел – симпатическим стволом, его узлами и отходящими от них нервами.

Симпатический ствол представляет собой парное образование в виде цепочки узлов, соединенных между собой ветвями. Симпатические стволы расположены по бокам позвоночного столба на протяжении от первого шейного позвонка до копчика.

Преганглионарные волокна идут от ядер боковых рогов спинного мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов, а затем через соединительную ветвь направляются к соответствующему узлу симпатического ствола. От нервных клеток узлов симпатического ствола отходят постганглионарные волокна, которые направляются к иннервируемому органу несколькими путями: в составе спинномозговых нервов, в которые они попадают по серым соединительным ветвям; в виде сплетений по ходу кровеносных сосудов или же в виде обособленных нервов. В составе ветвей спинномозговых нервов постганглионарные симпатические волокна направляются к коже (потовым железам и волосяным луковицам), скелетным мышцам, кровеносным и лимфатическим сосудам.

Часть преганглионарных волокон следует через узлы симпатического ствола без перерыва, и подходят к узлам висцеральных сплетений брюшной и тазовой полостей, переключаясь в них.

В симпатическом стволе выделяют четыре отдела: шейный, грудной, поясничный и крестцовый.

Шейный отдел симпатического ствола включает верхний, средний и нижний шейные узлы. Нижний шейный узел часто сливается с верхним грудным узлом в один шейногрудной (звездчатый) узел.

От верхнего шейного узла, отходят ветви, осуществляющие симпатическую иннервацию органов, кожи и сосудов головы и шеи, а также сердца. Эти ветви образуют сплетения по ходу сосудов(наружной и внутренней сонных артерий), с которыми и достигают слезной железы, слюнных желез, желез слизистой оболочки глотки, гортани, языка, мышцы, расширяющей зрачок. К сердцу идут самостоятельные шейные сердечные нервы от каждого узла.

Средний шейный узел непостоянный, отдает ветви для иннервации сердца, щитовидной и паращитовидной желез, сосудов шеи.

Шейногрудной (звездчатый) узел отдает ветви для иннервации щитовидной железы, сосудов головного и спинного мозга. От него отходят ветви к сердечному сплетению, легким, пищеводу и другим органам. Ветви идущие от шейногрудного узла, образуют ряд сплетений, наиболее крупными из которых являются поверхностное и глубокое сердечные сплетения, обеспечивающие иннервацию сердца.

Грудной отдел симпатического ствола состоит из 10 – 12 грудных узлов, лежащих впереди от головок ребер. От узлов отходит ряд ветвей, принимающих участие в формировании сплетений грудной полости: грудного аортального, сердечного, легочного, пищеводного и др., обеспечивающих симпатическую иннервацию одноименных органов. Наиболее крупными нервами грудного отдела являются большой и малый внутренностные нервы, которые проходят в брюшную полость, где заканчиваются на узлах чревного сплетения. Непосредственно из чревного сплетения осуществляется иннервация органов брюшной полости.

Поясничный отдел представлен 3 – 5 поясничными узлами, которые располагаются на боковой поверхности тел поясничных позвонков. От поясничных узлов отходят ветви, участвующие в образовании чревного сплетения и других вегетативных сплетений брюшной полости (брюшного аортального, почечного, верхнего и нижнего брыжеечных), которые обеспечивают симпатическую иннервацию сосудов и органов брюшной полости.

Крестцовый отдел симпатического ствола формируется 4 крестцовыми узлами, лежащими на тазовой поверхности крестца. Ветви этих узлов принимают участие в образовании сплетений таза (верхнего и нижнего подчревных, прямокишечного, маточно – влагалищного, мочепузырного и др.), которые обеспечивают симпатическую иннервацию органов, сосудов и тканей данной области, включая наружные половые органы.

Парасимпатическая часть ВНС.

Центральный отдел парасимпатической части представлен парасимпатическими ядрами глазодвигательного (в среднем мозге), лицевого (в мосту), языкоглоточного и блуждающего нервов (в продолговатом), а также крестцовым парасимпатическим ядром, которое расположено на уровне II – IV крестцовых сегментов спинного мозга. Периферический отдел состоит из концевых (терминальных) вегетативных узлов и вегетативных волокон, входящих в состав III, VII, IX, и X пар черепных нервов и II – IV крестцовых спинномозговых нервов.

Парасимпатическое добавочное ядро (ядро Якубовича) глазодвигательного нерва располагается в среднем мозге. Аксоны клеток этого ядра проходят в составеIII пары черепных нервов, от которых отделяются в полости глазницы и вступают в ресничный узел. Постганглионарные волокна в составе коротких ресничных нервов достигают ресничной мышцы и мышцы, суживающей зрачок.

Парасимпатическое верхнее слюноотделительное ядро лицевого нерва лежит в мосту. Аксоны его клеток идут в составе ветвей VII пары черепных нервов до крылонебного узла и поднижнечелюстного узла, в которых они оканчиваются. Постганглионарные волокна, выходящие выходящие из крылонебного узла, следуют в составе ветвей верхнечелюстного нерва (II ветви тройничного нерва) и достигают слезной железы и желез слизистой оболочки полости носа, неба и глотки. Постганглионарные волокна, идущие от поднижнечелюстного узла, в составе ветвей нижнечелюстного нерва (III ветви тройничного нерва) достигают подъязычной и подчелюстной слюнных желез.

Нижнее слюноотделительное ядро языкоглоточного нерва, расположенное в продолговатом мозге, дает начало парасимпатическим волокнам, которые идут в составе IX пары к ушному узлу. Постганглионарные волокна, иннервирующие околоушную железу, подходят к ней в составе ветвей нижнечелюстного нерва.

Самое большое количество парасимпатических волокон проходит в составе блуждающего нерва. Они берут начало от заднего ядра блуждающего нерва, находящегося в продолговатом мозге. Волокна выходят в составе блуждающего нерва и его ветви направляются ко всем органам шеи, грудной и брюшной полостей (до нисходящей ободочной кишки). В грудной и брюшной полостях, волокна блуждающего нерва входят в состав висцеральных сплетений и вместе с ними достигают иннервируемых органов. Переключаются волокна блуждающего нерва в концевых узлах, расположенных внутри органа или около него, а также в многочисленных микроганглиях, встречающихся на всем протяжении внутри ствола блуждающего нерва.

От крестцового парасимпатического ядра преганглионарные волокна идут в составе передних корешков II–IV крестцовых спинномозговых нервов. Переключение преганглионарных волокон происходит в тазовых узлах, расположенных в висцеральных сплетениях около органов полости таза. Постганглионарные волокна осуществляют парасимпатическую иннервацию органов в полости таза, а также наружных половых органов.

Влияние ВНС на органы.

Изменение функциональных состояний внутренних органов под влиянием ВНСпредставлены в таблице:

Вопросы для контроля усвоения материала

Какое значение имеет вегетативная нервная система?

Назовите центры вегетативной нервной системы.

Назовите анатомические образования, входящие в состав периферического отдела ВНС.

Чем отличаются преганглионарные волокна от постганглионарных?

В чем различие вегетативной рефлекторной дуги от соматической?

Что такое симпатический ствол, и где он расположен?

Какие органы иннервируют ветви звездчатого узла?

ИМЕТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ:

о сегментарной иннервации, что такое дерматом, миотом, склеротом, спланхнотом, зоны Захарьина Геда, о люмбальной пункции, о принципах расположения нервных волокон в канатиках спинного мозга.

ЗНАТЬ: функции, расположение спинного мозга, спинномозговой канал.; наружное строение спинного мозга утолщения, конус, терминальная нить, борозды, канатики.; внутреннее строение спинного мозга рога и столбы серого вещества, функции нейронов и рефлекторных центров.; образование, функции корешков и спинномозговых нервов, строение и роль спинальных узлов.;строение сегментов спинного мозга и значение сегментарной иннервации тела в теории и практике массажа.

УМЕТЬ.:показать в атласе и на муляжах основные структуры спинного мозга.:применять медицинскую терминологию.;называть части простой и сложной рефлекторной дуги.

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА Студенты как домашнее задание повторяют модули 2, 4, используя основную и дополнительную литературу.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ 1.Наружное строение спинного мозга. 2.Внутреннее строение спинного мозга. 3.Расположение проводящих путей в канатиках спинного мозга. 4.Значение корешков и спинномозговых нервов. 5.Рефлекторные центры спинного мозга. 6.Понятие о спинномозговом сегменте и зонах сегментарной иннервации.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 6.

1 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АНАТОМИЯ СПИННОГО МОЗГА.

Наружное строение спинного мозга Спинной мозг medulla spinalis, представляет собою уплощенный тяж, длиной 41 45 см. Вес спинного мозга 34 38 г., что составляет 2 % веса головного мозга. Воспаление спинного мозга миелит. Расположен спинной мозг в позвоночном канале. Через большое затылочное отверстие он сообщается с головным мозгом. На уровне I II поясничных позвонков он заканчивается тонкой терминальной конечной нитью, отходящей от нижней заостренной части спинного мозга мозгового конуса. В связи с этим люмбальную поясничную пункцию для исследования спинномозговой жидкости производят на уровне III поясничного позвонка. Концевая нить содержит нейроны только в верхней части, где она окружена конским хвостом длинными, свисающими в крестцовый канал корешками пояснично крестцовых спинномозговых нервов. Нижняя часть нити состоит из соединительной ткани и срастается с надкостницей копчика. Внутри спинного мозга расположено серое вещество, состоящее из нейронов. Снаружи серое вещество окружено белым веществом, образованным отростками этих нейронов. В центре спинного мозга находится спинномозговой канал, заполненный спинномозговой жидкостью. Вверху он продолжается в канал продолговатого мозга, внизу, на уровне терминальной нити расширяется в концевой желудочек.

Спинной мозг имеет два утолщения шейное и пояснично крестцовое, нейроны которых иннервируют конечности и внутренние органы. В связи с этим, для рефлекторного воздействия на мышцы верхних конечностей и внутренние органы грудной и брюшной полостей назначается массаж воротниковой зоны по Щербаку сегменты СIV DII и массаж пояснично крестцовой области для такого же действия на мышцы нижних конечностей и тазовые органы. Спереди по спинному мозгу спускается глубокая передняя срединная щель, сзади более мелкая задняя срединная борозда. Эти борозды разделяют спинной мозг на правую и левую половины. В глубине передней центральной щели расположена передняя белая спайка, соединяющая передние канатики. В глубине задней центральной борозды расположена глиальная задняя срединная перегородка. По бокам расположены парные правые и левые борозды переднелатеральная и заднелатеральная, в которые выходят соответствующие корешки спинномозговых нервов, передние и задние. Между бороздами расположены три парных канатика, образованные белым веществом передний, боковой и задний. Они состоят из проводящих путей, соединяющих нервные центры спинного мозга между собой и с головным мозгом. Узкая каемка белого вещества, окружающая серое вещество, состоит из коротких собственных пучков нервных волокон, которые осуществляют межсегментарные связи спинного мозга.

Внутреннее строение спинного мозга. Серое вещество окружает спинномозговой канал и имеет на поперечном разрезе форму бабочки или латинской буквы Н. Выступы серого вещества называются рогами передними, боковыми и задними. Широкие и короткие передние рога состоят из крупных двигательных моторных нейронов, образующих пять ядер. На них заканчиваются двигательные пирамидные пути произвольных движений, импульсы которых адресованы скелетным мышцам. Боковые рога состоят из симпатических вставочных нейронов, формирующих симпатические латеральные ядра. Парасимпатические ядра расположены в конусе спинного мозга. Небольшие выступы боковых рогов имеются только на уровне нижнего шейного, грудного и верхнего поясничного отделов спинного мозга сегменты СVIII LII. Узкие, длинные задние рога состоят в основном из мелких вставочных нейронов, среди которых находятся тормозные нейроны Реншоу, предохраняющие двигательные нейроны передних рогов от чрезмерного возбуждения. Серое вещество формирует три парных столба передний, боковой и задний.Нейроны столбов образуют рефлекторные нервные центры спинного мозга.

Строение и функции корешков Корешок radix, воспаление радикулит. Различают передние и задние корешки спинномозговых нервов. Передние корешки выходят в переднюю боковую борозду. Они образованы аксонами мотонейронов передних рогов и симпатических нейронов боковых рогов в крестцовом отделе это аксоны парасимпатических нейронов. Таким образом, передние корешки состоят из двигательных соматических и вегетативных нервных волокон. После односторонней перерезки всех передних корешков возникает паралич мышц конечностей соответствующей половины тела при сохранении чувствительности. Задние корешки отходит от спинномозговых узлов. Спинальные узлы ганглии расположены в межпозвоночных отверстиях и образованы соматическими и вегетативными чувствительными нейронами, которые отдают длинные периферические отростки, заканчивающиеся рецепторами, и короткие центральные отростки, называемые задними корешками.

Эти корешки состоят из чувствительных соматических и вегетативных волокон и образуют синапсы на нейронах задних рогов или же в канатиках поднимаются к центрам головного мозга. Перерезка задних корешков с одной стороны приводит к утрате чувствительности анестезии соответствующей половины тела при сохранении движений. Перерезка всех задних корешков приводит и к нарушению движений, потому что импульсы от проприорецепторов мышц не поступают в спинной мозг из за нарушения обратной связи с работающими мышцами. Передние и задние корешки соединяются в межпозвоночных отверстиях, образуя спинномозговые нервы, связывающие спинной мозг с органами и тканями туловища, конечностей и шеи частично. От спинного мозга отходит 31 пара спинномозговых нервов. Часть спинного мозга с отходящей от нее одной парой спинномозговых нервов называется спинномозговым сегментом. Всего сегментов 31- 34. 8 шейных С I-- VIII, 12 грудных D I- XII, 5 поясничных L І -V, 5 крестцовых S І- V, 1- 3 копчиковых Со І- ІІІ. Спинномозговые нервы обозначаются так же, как сегменты спинного мозга. Для массажиста важно знать топографические взаимоотношения сегментов с позвоночным столбом. Начиная с нижнего шейного отдела, порядковый номер сегмента не соответствует порядковому номеру соответствующего позвонка, потому что спинной мозг короче позвоночного столба. Нижние шейные и верхние грудные сегменты расположены на один сегмент выше тела одноименного позвонка. В среднем грудном отделе эта разница увеличивается на два позвонка, а в нижнем грудном на три. Поясничные сегменты лежат на уровне тел X XІ грудных позвонков, а крестцовые и копчиковые на уровне тел позвонков XІІ грудного І поясничного. Однако в связи с тем, что корешки отходят от спинного мозга, отклоняясь вниз с начала грудного отдела, уровень выхода каждого спинномозгового нерва примерно соответствует уровню соответствующего позвонка. Так, І спинномозговой нерв выходит между основанием черепа и атлантом, VI спинномозговой нерв между V и VI шейными позвонками и т. Д

Рефлекторная функция спинного мозга. Спинной мозг выполняет две функции рефлекторную и проводниковую. Рефлекторная функция осуществляется нейронами серого вещества спинного мозга, которые получают афферентные импульсы от рецепторов кожи, проприорецепторов опорно двигательного аппарата, интерорецепторов кровеносных сосудов, пищеварительных, выделительных и половых органов. Эфферентные импульсы от спинного мозга направляются к скелетным мышцам кроме лицевой мускулатуры, в том числе к межреберным мышцам и диафрагме, ко всем внутренним органам, кровеносным сосудам, потовым железам. Мотонейроны спинного мозга возбуждаются от чувствительных импульсов, а также от эфферентных влияний центров головного мозга коры больших полушарий, ретикулярной формации, мозжечка и др. Велика роль как вставочных нейронов особенно тормозных нейронов Реншоу так и импульсов от проприорецепторов мышц, обеспечивающих обратную связь. Рефлекторные центры спинного мозга Спинной мозг самостоятельно обеспечивает простые безусловные, врожденные рефлексы сгибательные и разгибательные коленный, ахиллов и др. Их называют рефлексами растяжения. Например, коленный рефлекс вызывается легким ударом по сухожилию четырехглавой мышцы бедра ниже надколенника, когда нога согнута в колене. Он заключается в разгибании голени в коленном суставе. Простая рефлекторная дуга этого рефлекса включает проприорецептор сухожилия четырехглавой мышцы бедра, чувствительный нейрон спинального ганглия, двигательный нейрон переднего рога спинного мозга и эффектор на мышце.

Рефлексы растяжения замыкаются на разных уровнях спинного мозга и имеют диагностическое значение. Они регулируют длину мышц, что особенно важно для сохрнения тонуса мышц, поддерживающих позу. В шейном отделе находится центры диафрагмального нерва, сужения зрачка, в шейном утолщении центры мышц верхних конечностей, груди, спины и живота. В поясничном отделе расположены центры мышц нижних конечностей, в крестцовом отделе центры дефекации, мочеиспускания, половой функции. В боковых рогах на уровне С VIII- L ІІ расположены центры потоотделения и спинальные сосудодвигательные центры. Но гораздо чаще возбуждение передается сначала на один два вставочных нейрона, а затем на двигательный нейрон и в вышележащие отделы ЦНС по сложной рефлекторной дуге. Спинномозговые безусловные рефлексы одинаковы у особей одного вида и сохраняются в течение всей жизни. По современным представлениям, на уровне спинного мозга обеспечиваются также простейшие автоматические двигательные акты, которые не всегда основаны на рефлексах, а управляются особыми программами, находящимися под влиянием сенсорных обратных связей например, процесс формирования шагательных движений. Межсегментарные рефлексы способствуют координации сложных движений, осуществляющихся с помощью рефлекторных центров ствола головного мозга, например, согласованные движения рук, ног, шеи и спины при ходьбе. По мере созревания центральной нервной системы в онтогенезе головной мозг подчиняет спинной мозг своему контролю. В связи с этим процессом энцефализации у человека спинной мозг утратил способность к самостоятельной деятельности.

Проводниковая функция спинного мозга Эта деятельность осуществляется с помощью восходящих чувствительных и нисходящих двигательных проводящих путей, составляющих канатики белого вещества спинного мозга.

Оболочки спинного мозга. Спинной мозг окружен тремя оболочками: наружной твердой, средней паутинной и внутренней мягкой. Твердая оболочка, dura mater spinalis, формирует длинный, прочный мешок, расположенный в позвоночном канале и содержащий спинной мозг с его корешками и остальными оболочками. Твердая мозговая оболочка отделена от надкостницы позвоночного канала эпидуральным пространством, заполненным жировой клетчаткой и содержащим венозное сплетение. Вверху твердая мозговая оболочка срастается с краями большого затылочного отверстия и продолжается в твердую мозговую оболочку головного мозга. В позвоночном канале эта оболочка укреплена при помощи отростков, срастающихся с надкостницей межпозвоночных отверстий. Твердая мозговая оболочка отделена от паутинной оболочки щелевидным субдуральным пространством, которое вверху сообщается с таким же пространством полости черепа, а внизу заканчивается слепо на уровне II крестцового позвонка. Паутинная оболочка, arachnoidea mater spinalis тонкая пластинка, расположенная кнутри от твердой оболочки и срастающаяся с последней у межпозвоночных отверстий. Мягкая сосудистая оболочка, pia mater spinalis, срастается со спинным мозгом и отделена от паутинной оболочки подпаутинным пространством, заполненным спинномозговой жидкостью 120- 140 мл. Внизу это пространство содержит корешки спинномозговых нервов конский хвост. Люмбальную пункцию для исследования спинномозговой жидкости производят ниже II поясничного позвонка, без риска повреждения спинного мозга.

Вверху подпаутинное пространство спинного мозга сообщается с аналогичным пространством головного мозга. По бокам от мягкой оболочки к паутинной и твердой оболочкам, между передними и задними корешками проходит тонкая прочная зубчатая связка. Жировая клетчатка, венозные сплетения, спинномозговая жидкость и связочный аппарат фиксируют спинной мозг и предохраняют его от толчков и сотрясений при движениях позвоночного столба.

Сегментарна яиннервация тела. На ранних стадиях внутриутробного развития организм состоит из одинаковых частей сегментов или метамеров. В последующем развитии каждый сегмент снабжается парой спинномозговых нервов. Каждый нерв иннервирует определенный участок кожи дерматом, импульсы от рецепторов которого поступают в задний корешок спинного мозга. Дерматомы кожные зоны в виде полос шириной несколько сантиметров, охватывающие тело от передней срединной линии до задней срединной линии и спускающиеся на конечности. Переход на противоположную сторону отмечается только у крестцовых дерматом. Связь между сегментом, спинномозговым нервом и дерматомом устанавливается рано и остается неизменной в течение всего развития плода. Установлено, что один задний корешок иннервирует три сегмента тела, поэтому каждый дерматом получает чувствительные волокна от трех соседних задних корешков. Очевидно, что перерезка только одного корешка не приводит к утрате кожной чувствительности дерматома.

Каждый спинномозговой нерв иннервирует.: участок кожи соответствующего сегмента дерматом, мышцы миотом, соединительно тканные образования подкожный слой, фасции, надкостницу, сосуды склеротом, внутренние органы спланхнотом. При дальнейшем развитии плода мышечные сегменты миотомы перемещаются с места своего первоначального расположения. Скелетные мышцы развиваются из многих миотомов, в результате чего исчезает начальное метамерное строение мышц. Соответствующие сегментарные спинномозговые нервы разделяются, образуя из многих корешков периферические нервы. Мышечные группы, иннервируемые каким либо сегментом, отличаются от мышечных групп, иннервируемых определенным периферическим нервом. Такие же различия существуют между сегментарной и периферической чувствительной иннервацией дерматомов и вегетативной иннервацией склеротомов и спланхнотомов. Таким образом, к отдельным спинномозговым сегментам относятся не только определенные дерматомы, но и подкожная клетчатка, фасции, мышцы, надкостница, кости, сосуды, внутренние органы. Эти сегментарные образования функционально представляют единое целое, могут влиять друг на друга благодаря тесным нервным, гуморальным связям и производить общее воздействие на организм. Смысл сегментарности заключается в возможности организма отвечать на внешние и внутренние воздействия реакцией отдельных частей сегментов и образованием местных рефлексов- аксон рефлексов. Русский терапевт Захарьин и английский невропатолог Гед в конце XIX начале XX века впервые отметили, что внутренние органы связаны с определенными спинномозговыми сегментами. Они установили, что при заболевании определенных органов появляется повышенная чувствительность соответствующих участков кожи, т. е. каждому органу соответствует определенная проекционная кожная зона. Впоследствии эти зоны названы зонами Захарьина-Геда. Всего их 25. Они значительны по площади и не имеют четких границ.

В настоящее время установлено, что кроме повышения кожной чувствительности температурной, болевой, тактильной, в этих зонах изменены: тонус мышц, потоотделение, кожная температура, кровоснабжение, электрическое сопротивление. В них повышена концентрация гормонов и других биологически активных веществ. Практически важен факт изменения электрических потенциалов кожи в зонах Захарьина- Геда задолго до болезни. Организм как бы сигнализирует о надвигающейся беде. Недаром на Востоке по этому поводу метко говорят: « Лечить развившуюся болезнь всегда поздно, это все равно, что копать колодец страннику, который уже умирает от жажды.» Зоны громоздки по размерам и не очень то информативны, ведь многие зоны связаны с несколькими внутренними органами. Все же они используются в клинической практике, в рефлексотерапии, в массаже. Например, зона сердца используется в практике классического и рефлекторно сегментарного массажа при заболеваниях сердца. К рефлекторной кожной зоне сердца относится кожа левой половины грудной клетки, левого плеча, передней поверхности левой руки. Послойно массируя тело человека в зоне Захарьина- Геда конкретного органа кожу, подкожно жировой слой, поверхностные и глубокие фасции, мышцы с помощью методик рефлекторно сегментарного, соединительно тканного и других видов массажа массажист может нормализовать нарушенные заболеванием функции внутреннего органа. Биологически активные точки восточной медицины считают тоже кожными проекционными зонами внутренних органов, только очень маленькими. Так, невозбужденная точка имеет диаметр всего 1 2 мм, а возбужденная может разрастись в зону Захарьина- Геда. Воздействуя на эти точки методами восточного массажа, иглоукалыванием, прижиганием можно добиться выздоровления при некоторых заболеваниях внутренних органов.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ

ТЕСТОВОЕ ЗАДАНИЕ. Выбрать одно правильное утверждение или ответ

1.Сколько корешков имеет один спинномозговой сегмент?

A один B два C три D четыре

2.Сколько спинномозговых нервов отходит от одного спинномозгового сегмента?

A один B два C три D четыре

3.Сколько задних корешков иннервируют один дерматом?

A один B два C три D четыре

4.Передние рога серого вещества спинного мозга состоят из нейронов.

A двигательных соматических B вставочных C чувствительных D вегетативных

5.Часть внутреннего органа, иннервируемая одним спинномозговым сегментом, называется.

A дерматом B склеротом C миотом D спланхнотом

6.В тонком и клиновидном канатиках спинного мозга расположены проводящие пути.

A двигательные соматические B висцеральные C проприоцептивной чувствительности D кожной чувствительности

7.В боковых рогах серого вещества спинного мозга расположены нейроны.

A соматические двигательные B парасимпатические C симпатические D чувствительные 8.В спинальных ганглиях локализованы нейроны.

A соматические двигательные B парасимпатические эффекторные C симпатические эффекторные D чувствительные

9.Спинальные рефлекторные центры тазовых органов расположены.

A в шейном утолщении B в грудном отделе C в пояснично крестцовом утолщении D в копчиковом отделе

10.Какую область тела человека не иннервируют спинномозговые нервы?

A голову B верхние конечности C туловище D нижние конечности

ЭТАЛОНЫ ОТВЕТОВ.

1 D 2 В 3 С 4 А 5 D 6 С 7 С 8 D 9 С 10 А