Da cosa è formata la parte centrale del sistema nervoso? Sistema nervoso centrale umano: struttura e principali funzioni. Classificazione del sistema nervoso

Con la complessità evolutiva degli organismi multicellulari e la specializzazione funzionale delle cellule, è nata la necessità di regolare e coordinare i processi vitali a livello sopracellulare, tissutale, di organo, sistemico e organismico. Questi nuovi meccanismi e sistemi di regolazione dovevano apparire insieme alla conservazione e alla complessità dei meccanismi di regolazione delle funzioni delle singole cellule utilizzando molecole di segnalazione. L'adattamento degli organismi multicellulari ai cambiamenti ambientali potrebbe essere effettuato a condizione che nuovi meccanismi regolatori siano in grado di fornire risposte rapide, adeguate e mirate. Questi meccanismi devono essere in grado di ricordare e recuperare dall'apparato della memoria informazioni sulle precedenti influenze sul corpo e avere anche altre proprietà che garantiscono un'efficace attività adattativa del corpo. Divennero i meccanismi del sistema nervoso che apparvero in organismi complessi e altamente organizzati.

Sistema nervosoè un insieme di strutture speciali che unisce e coordina le attività di tutti gli organi e sistemi del corpo in costante interazione con l'ambiente esterno.

Il sistema nervoso centrale comprende il cervello e il midollo spinale. Il cervello è diviso in rombencefalo (e ponte), formazione reticolare, nuclei sottocorticali. I corpi formano la materia grigia del sistema nervoso centrale e i loro processi (assoni e dendriti) formano la materia bianca.

Caratteristiche generali del sistema nervoso

Una delle funzioni del sistema nervoso è percezione vari segnali (stimolanti) dell'ambiente esterno ed interno del corpo. Ricordiamo che qualsiasi cellula può percepire vari segnali dal proprio ambiente con l'aiuto di recettori cellulari specializzati. Tuttavia, non sono adatte a percepire una serie di segnali vitali e non possono trasmettere istantaneamente informazioni ad altre cellule, che funzionano come regolatori delle reazioni olistiche adeguate del corpo all’azione degli stimoli.

L'impatto degli stimoli è percepito da recettori sensoriali specializzati. Esempi di tali stimoli possono essere quanti di luce, suoni, calore, freddo, influenze meccaniche (gravità, cambiamenti di pressione, vibrazione, accelerazione, compressione, allungamento), nonché segnali di natura complessa (colore, suoni complessi, parole).

Per valutare il significato biologico dei segnali percepiti e organizzare una risposta adeguata ad essi nei recettori del sistema nervoso, vengono convertiti - codifica in una forma universale di segnali comprensibili al sistema nervoso - in impulsi nervosi, effettuare (trasferire) che lungo le fibre nervose e i percorsi verso i centri nervosi sono necessari per il loro analisi.

I segnali e i risultati della loro analisi vengono utilizzati dal sistema nervoso per organizzare le risposte ai cambiamenti nell’ambiente esterno o interno, regolamento E coordinazione funzioni delle cellule e delle strutture sopracellulari del corpo. Tali risposte sono effettuate da organi effettori. Le risposte più comuni agli impatti sono le reazioni motorie (motrici) dei muscoli scheletrici o lisci, i cambiamenti nella secrezione delle cellule epiteliali (esocrine, endocrine), avviate dal sistema nervoso. Prendendo parte diretta alla formazione delle risposte ai cambiamenti nell'ambiente, il sistema nervoso svolge le funzioni regolazione dell’omeostasi, disposizione interazione funzionale organi e tessuti e loro integrazione in un unico organismo integrale.

Grazie al sistema nervoso, un'adeguata interazione del corpo con l'ambiente viene effettuata non solo attraverso l'organizzazione delle risposte da parte dei sistemi effettori, ma anche attraverso le proprie reazioni mentali: emozioni, motivazione, coscienza, pensiero, memoria, cognitivo e creativo superiore processi.

Il sistema nervoso è diviso in centrale (cervello e midollo spinale) e periferico: cellule nervose e fibre all'esterno della cavità del cranio e del canale spinale. Il cervello umano contiene più di 100 miliardi di cellule nervose (neuroni). Gruppi di cellule nervose che eseguono o controllano le stesse funzioni si formano nel sistema nervoso centrale centri nervosi. Le strutture del cervello, rappresentate dai corpi dei neuroni, formano la materia grigia del sistema nervoso centrale, e i processi di queste cellule, unendosi in percorsi, formano la sostanza bianca. Inoltre, la parte strutturale del sistema nervoso centrale sono le cellule gliali che si formano neuroglia. Il numero di cellule gliali è circa 10 volte il numero di neuroni e queste cellule costituiscono la maggior parte della massa del sistema nervoso centrale.

Il sistema nervoso, secondo le caratteristiche delle sue funzioni e struttura, si divide in somatico e autonomo (vegetativo). Il somatico comprende le strutture del sistema nervoso, che forniscono la percezione dei segnali sensoriali principalmente dall'ambiente esterno attraverso gli organi di senso e controllano il funzionamento dei muscoli striati (scheletrici). Il sistema nervoso autonomo (autonomo) comprende strutture che assicurano la percezione dei segnali principalmente dall'ambiente interno del corpo, regolano il funzionamento del cuore, di altri organi interni, della muscolatura liscia, delle ghiandole esocrine e di parte delle ghiandole endocrine.

Nel sistema nervoso centrale è consuetudine distinguere strutture situate a diversi livelli, caratterizzate da funzioni e ruoli specifici nella regolazione dei processi vitali. Tra questi ci sono i gangli della base, le strutture del tronco cerebrale, il midollo spinale e il sistema nervoso periferico.

Struttura del sistema nervoso

Il sistema nervoso si divide in centrale e periferico. Il sistema nervoso centrale (SNC) comprende il cervello e il midollo spinale, mentre il sistema nervoso periferico comprende i nervi che si estendono dal sistema nervoso centrale a vari organi.

Riso. 1. Struttura del sistema nervoso

Riso. 2. Divisione funzionale del sistema nervoso

Il significato del sistema nervoso:

• unisce gli organi e i sistemi del corpo in un unico insieme;
• regola il funzionamento di tutti gli organi e sistemi del corpo;
• comunica l'organismo con l'ambiente esterno e lo adatta alle condizioni ambientali;
• costituisce la base materiale dell'attività mentale: parola, pensiero, comportamento sociale.

Struttura del sistema nervoso

L'unità strutturale e fisiologica del sistema nervoso è - (Fig. 3). È costituito da un corpo (soma), processi (dendriti) e un assone. I dendriti sono altamente ramificati e formano molte sinapsi con altre cellule, il che determina il loro ruolo principale nella percezione delle informazioni da parte del neurone. L'assone inizia dal corpo cellulare con una collinetta assonale, che è un generatore di un impulso nervoso, che viene poi trasportato lungo l'assone ad altre cellule. La membrana dell'assone nella sinapsi contiene recettori specifici che possono rispondere a vari mediatori o neuromodulatori. Pertanto, il processo di rilascio del trasmettitore da parte delle terminazioni presinaptiche può essere influenzato da altri neuroni. Inoltre, la membrana delle terminazioni contiene un gran numero di canali del calcio, attraverso i quali gli ioni calcio entrano nella terminazione quando è eccitata e attivano il rilascio del mediatore.

Riso. 3. Schema di un neurone (secondo I.F. Ivanov): a - struttura di un neurone: 7 - corpo (perikaryon); 2 - nucleo; 3 - dendriti; 4.6 - neuriti; 5.8 - guaina mielinica; 7- garanzia collaterale; 9 - intercettazione del nodo; 10 — nucleo dei lemmociti; 11 - terminazioni nervose; b — tipi di cellule nervose: I — unipolare; II - multipolare; III - bipolare; 1 - neurite; 2 -dendrite

Tipicamente, nei neuroni, il potenziale d'azione si verifica nella regione della membrana della collinetta dell'assone, la cui eccitabilità è 2 volte superiore all'eccitabilità di altre aree. Da qui l'eccitazione si diffonde lungo l'assone e il corpo cellulare.

Gli assoni, oltre alla loro funzione di condurre l'eccitazione, fungono da canali per il trasporto di varie sostanze. Proteine ​​e mediatori sintetizzati nel corpo cellulare, organelli e altre sostanze possono spostarsi lungo l'assone fino alla sua estremità. Questo movimento di sostanze si chiama trasporto degli assoni. Ne esistono due tipi: trasporto assonale veloce e lento.

Ogni neurone del sistema nervoso centrale svolge tre ruoli fisiologici: riceve impulsi nervosi da recettori o altri neuroni; genera i propri impulsi; conduce l'eccitazione ad un altro neurone o organo.

In base al loro significato funzionale, i neuroni sono divisi in tre gruppi: sensibili (sensoriali, recettori); intercalare (associativo); motore (effettore, motore).

Oltre ai neuroni, contiene il sistema nervoso centrale cellule gliali, occupando la metà del volume del cervello. Gli assoni periferici sono inoltre circondati da una guaina di cellule gliali chiamate lemmociti (cellule di Schwann). I neuroni e le cellule gliali sono separati da fessure intercellulari, che comunicano tra loro e formano uno spazio intercellulare pieno di liquido tra neuroni e glia. Attraverso questi spazi avviene lo scambio di sostanze tra le cellule nervose e quelle gliali.

Le cellule neurogliali svolgono molte funzioni: ruoli di supporto, protettivi e trofici per i neuroni; mantenere una certa concentrazione di ioni calcio e potassio nello spazio intercellulare; distruggere i neurotrasmettitori e altre sostanze biologicamente attive.

Funzioni del sistema nervoso centrale

Il sistema nervoso centrale svolge diverse funzioni.

Integrativo: L'organismo degli animali e dell'uomo è un sistema complesso e altamente organizzato costituito da cellule, tessuti, organi e loro sistemi funzionalmente interconnessi. Questa relazione, l'unificazione delle varie componenti del corpo in un unico insieme (integrazione), il loro funzionamento coordinato è assicurato dal sistema nervoso centrale.

Coordinamento: le funzioni dei vari organi e sistemi del corpo devono procedere in armonia, poiché solo con questo metodo di vita è possibile mantenere la costanza dell'ambiente interno, nonché adattarsi con successo alle mutevoli condizioni ambientali. Il sistema nervoso centrale coordina le attività degli elementi che compongono il corpo.

Regolazione: Il sistema nervoso centrale regola tutti i processi che si verificano nel corpo, quindi, con la sua partecipazione, si verificano i cambiamenti più adeguati nel lavoro dei vari organi, volti a garantire l'una o l'altra delle sue attività.

Trofico: Il sistema nervoso centrale regola il trofismo e l'intensità dei processi metabolici nei tessuti del corpo, che è alla base della formazione di reazioni adeguate ai cambiamenti che si verificano nell'ambiente interno ed esterno.

Adattivo: Il sistema nervoso centrale comunica il corpo con l'ambiente esterno analizzando e sintetizzando varie informazioni ricevute dai sistemi sensoriali. Ciò consente di ristrutturare le attività di vari organi e sistemi in base ai cambiamenti nell'ambiente. Funziona come un regolatore del comportamento necessario in specifiche condizioni di esistenza. Ciò garantisce un adeguato adattamento al mondo circostante.

Formazione di comportamenti non direzionali: il sistema nervoso centrale forma un certo comportamento dell'animale secondo il bisogno dominante.

Regolazione riflessa dell'attività nervosa

L'adattamento dei processi vitali del corpo, dei suoi sistemi, organi, tessuti alle mutevoli condizioni ambientali è chiamato regolazione. La regolazione fornita congiuntamente dai sistemi nervoso e ormonale è chiamata regolazione neuroormonale. Grazie al sistema nervoso, il corpo svolge le sue attività secondo il principio del riflesso.

Il principale meccanismo di attività del sistema nervoso centrale è la risposta del corpo alle azioni di uno stimolo, effettuate con la partecipazione del sistema nervoso centrale e volte a ottenere un risultato utile.

Reflex tradotto dal latino significa "riflessione". Il termine “riflesso” è stato proposto per la prima volta dal ricercatore ceco I.G. Prokhaska, che sviluppò la dottrina delle azioni riflessive. L'ulteriore sviluppo della teoria dei riflessi è associato al nome di I.M. Sechenov. Credeva che tutto ciò che è inconscio e conscio avvenga come un riflesso. Ma a quel tempo non esistevano metodi per valutare oggettivamente l'attività cerebrale che potessero confermare questa ipotesi. Successivamente, un metodo oggettivo per valutare l'attività cerebrale è stato sviluppato dall'accademico I.P. Pavlov, e fu chiamato il metodo dei riflessi condizionati. Utilizzando questo metodo, lo scienziato ha dimostrato che la base dell'attività nervosa superiore degli animali e degli esseri umani sono i riflessi condizionati, formati sulla base di riflessi incondizionati dovuti alla formazione di connessioni temporanee. L'accademico P.K. Anokhin ha dimostrato che tutta la diversità delle attività animali e umane viene svolta sulla base del concetto di sistemi funzionali.

La base morfologica del riflesso è , costituito da diverse strutture nervose che assicurano l'attuazione del riflesso.

Tre tipi di neuroni sono coinvolti nella formazione dell'arco riflesso: recettore (sensibile), intermedio (intercalare), motore (effettore) (Fig. 6.2). Sono combinati in circuiti neurali.

Riso. 4. Schema di regolazione basato sul principio riflesso. Arco riflesso: 1 - recettore; 2 - percorso afferente; 3 - centro nevralgico; 4 - percorso efferente; 5 - organo funzionante (qualsiasi organo del corpo); MN - motoneurone; M - muscolo; CN: neurone di comando; SN - neurone sensoriale, ModN - neurone modulatore

Il dendrite del neurone recettore contatta il recettore, il suo assone va al sistema nervoso centrale e interagisce con l'interneurone. Dall'interneurone, l'assone va al neurone effettore e il suo assone va alla periferia dell'organo esecutivo. Ecco come si forma un arco riflesso.

I neuroni recettori si trovano nella periferia e negli organi interni, mentre i neuroni intercalari e motori si trovano nel sistema nervoso centrale.

Ci sono cinque collegamenti nell'arco riflesso: recettore, via afferente (o centripeta), centro nervoso, via efferente (o centrifuga) e organo funzionante (o effettore).

Un recettore è una formazione specializzata che percepisce l'irritazione. Il recettore è costituito da cellule specializzate altamente sensibili.

Il collegamento afferente dell'arco è un neurone recettore e conduce l'eccitazione dal recettore al centro nervoso.

Il centro nervoso è formato da un gran numero di neuroni intercalari e motori.

Questo collegamento dell'arco riflesso è costituito da un insieme di neuroni situati in varie parti del sistema nervoso centrale. Il centro nervoso riceve impulsi dai recettori lungo la via afferente, analizza e sintetizza queste informazioni, quindi trasmette il programma di azioni formato lungo le fibre efferenti all'organo esecutivo periferico. E l'organo funzionante svolge la sua attività caratteristica (il muscolo si contrae, la ghiandola secerne secrezioni, ecc.).

Uno speciale collegamento di afferenza inversa percepisce i parametri dell'azione svolta dall'organo funzionante e trasmette queste informazioni al centro nervoso. Il centro nervoso accetta l'azione del collegamento di afferenza inversa e riceve informazioni dall'organo funzionante sull'azione completata.

Il tempo che intercorre tra l'inizio dell'azione dello stimolo sul recettore e la comparsa della risposta è chiamato tempo riflesso.

Tutti i riflessi negli animali e negli esseri umani sono divisi in incondizionati e condizionati.

Riflessi incondizionati - Reazioni congenite ed ereditarie. I riflessi incondizionati vengono effettuati attraverso archi riflessi già formati nel corpo. I riflessi incondizionati sono specie-specifici, cioè caratteristico di tutti gli animali di questa specie. Sono costanti per tutta la vita e si verificano in risposta ad un'adeguata stimolazione dei recettori. I riflessi incondizionati vengono classificati anche in base al loro significato biologico: nutrizionale, difensivo, sessuale, locomotore, orientativo. In base alla localizzazione dei recettori, questi riflessi si dividono in esterocettivi (temperatura, tattile, visivo, uditivo, gustativo, ecc.), interocettivi (vascolari, cardiaci, gastrici, intestinali, ecc.) e propriocettivi (muscolari, tendinei, ecc. .). In base alla natura della risposta: motoria, secretoria, ecc. In base alla posizione dei centri nervosi attraverso i quali viene effettuato il riflesso: spinale, bulbare, mesencefalico.

Riflessi condizionati - riflessi acquisiti da un organismo durante la sua vita individuale. I riflessi condizionati vengono eseguiti attraverso archi riflessi appena formati sulla base di archi riflessi di riflessi incondizionati con la formazione di una connessione temporanea tra loro nella corteccia cerebrale.

I riflessi nel corpo vengono effettuati con la partecipazione di ghiandole e ormoni endocrini.

Al centro delle idee moderne sull'attività riflessa del corpo c'è il concetto di un risultato adattivo utile, per ottenere il quale viene eseguito qualsiasi riflesso. Le informazioni sul raggiungimento di un risultato adattivo utile entrano nel sistema nervoso centrale attraverso un collegamento di feedback sotto forma di afferentazione inversa, che è una componente obbligatoria dell'attività riflessa. Il principio dell'afferenza inversa nell'attività riflessa è stato sviluppato da P.K. Anokhin e si basa sul fatto che la base strutturale del riflesso non è un arco riflesso, ma un anello riflesso, che comprende i seguenti collegamenti: recettore, via nervosa afferente, nervo centro, via nervosa efferente, organo funzionante, afferenza inversa.

Quando qualsiasi collegamento dell'anello reflex viene disattivato, il riflesso scompare. Pertanto, affinché si verifichi il riflesso, è necessaria l'integrità di tutti i collegamenti.

Proprietà dei centri nervosi

I centri nervosi hanno una serie di proprietà funzionali caratteristiche.

L'eccitazione nei centri nervosi si diffonde unilateralmente dal recettore all'effettore, che è associato alla capacità di condurre l'eccitazione solo dalla membrana presinaptica a quella postsinaptica.

L'eccitazione nei centri nervosi avviene più lentamente che lungo una fibra nervosa, a causa di un rallentamento nella conduzione dell'eccitazione attraverso le sinapsi.

Nei centri nervosi può verificarsi una somma di eccitazioni.

Esistono due metodi principali di somma: temporale e spaziale. A sommatoria temporale diversi impulsi di eccitazione arrivano a un neurone attraverso una sinapsi, si sommano e generano in esso un potenziale d'azione, e sommatoria spaziale si manifesta quando gli impulsi arrivano a un neurone attraverso diverse sinapsi.

In essi c'è una trasformazione del ritmo dell'eccitazione, ad es. una diminuzione o un aumento del numero di impulsi di eccitazione in uscita dal centro nervoso rispetto al numero di impulsi che vi arrivano.

I centri nervosi sono molto sensibili alla mancanza di ossigeno e all'azione di varie sostanze chimiche.

I centri nervosi, a differenza delle fibre nervose, sono capaci di un rapido affaticamento. L'affaticamento sinaptico con attivazione prolungata del centro si esprime in una diminuzione del numero di potenziali postsinaptici. Ciò è dovuto al consumo del mediatore e all'accumulo di metaboliti che acidificano l'ambiente.

I centri nervosi sono in uno stato di tono costante, dovuto alla continua ricezione di un certo numero di impulsi dai recettori.

I centri nervosi sono caratterizzati dalla plasticità, ovvero dalla capacità di aumentare la propria funzionalità. Questa proprietà potrebbe essere dovuta alla facilitazione sinaptica, ovvero al miglioramento della conduzione nelle sinapsi dopo una breve stimolazione delle vie afferenti. Con l'uso frequente delle sinapsi, la sintesi di recettori e trasmettitori viene accelerata.

Insieme all'eccitazione, nel centro nervoso si verificano processi di inibizione.

Attività di coordinazione del sistema nervoso centrale e suoi principi

Una delle funzioni importanti del sistema nervoso centrale è la funzione di coordinazione, chiamata anche attività di coordinamento Sistema nervoso centrale. Si intende la regolazione della distribuzione dell'eccitazione e dell'inibizione nelle strutture neurali, nonché l'interazione tra i centri nervosi che garantiscono l'effettiva attuazione delle reazioni riflesse e volontarie.

Un esempio dell'attività di coordinazione del sistema nervoso centrale può essere il rapporto reciproco tra i centri della respirazione e della deglutizione, quando durante la deglutizione il centro della respirazione viene inibito, l'epiglottide chiude l'ingresso della laringe e impedisce l'ingresso di cibo o liquidi nelle vie respiratorie tratto. La funzione di coordinazione del sistema nervoso centrale è di fondamentale importanza per l'attuazione di movimenti complessi eseguiti con la partecipazione di molti muscoli. Esempi di tali movimenti includono l'articolazione della parola, l'atto della deglutizione e i movimenti ginnici che richiedono la contrazione e il rilassamento coordinati di molti muscoli.

Principi delle attività di coordinamento

• Reciprocità - mutua inibizione di gruppi antagonisti di neuroni (motoneuroni flessori ed estensori)
• Neurone finale: attivazione di un neurone efferente da vari campi recettivi e competizione tra vari impulsi afferenti per un dato motoneurone
• La commutazione è il processo di trasferimento dell'attività da un centro nervoso al centro nervoso antagonista
• Induzione: passaggio dall'eccitazione all'inibizione o viceversa
• Il feedback è un meccanismo che garantisce la necessità di segnalazione da parte dei recettori degli organi esecutivi per la corretta attuazione di una funzione
• Una dominante è un focus persistente e dominante di eccitazione nel sistema nervoso centrale, che subordina le funzioni di altri centri nervosi.

L'attività di coordinazione del sistema nervoso centrale si basa su una serie di principi.

Il principio di convergenza si realizza in catene convergenti di neuroni, in cui gli assoni di numerosi altri convergono o convergono su uno di essi (solitamente quello efferente). La convergenza garantisce che lo stesso neurone riceva segnali da diversi centri nervosi o recettori con modalità diverse (diversi organi sensoriali). Sulla base della convergenza, una varietà di stimoli può causare lo stesso tipo di risposta. Ad esempio, il riflesso di guardia (girare gli occhi e la testa - vigilanza) può essere causato dalla luce, dal suono e dall'influenza tattile.

Il principio di un percorso finale comune deriva dal principio di convergenza ed è essenzialmente vicino. Si intende la possibilità di realizzazione della stessa reazione, innescata dall'ultimo neurone efferente della catena nervosa gerarchica, a cui convergono gli assoni di molte altre cellule nervose. Un esempio di via terminale classica sono i motoneuroni delle corna anteriori del midollo spinale o i nuclei motori dei nervi cranici, che innervano direttamente i muscoli con i loro assoni. La stessa reazione motoria (ad esempio piegare un braccio) può essere innescata dalla ricezione di impulsi a questi neuroni dai neuroni piramidali della corteccia motoria primaria, dai neuroni di numerosi centri motori del tronco encefalico, dagli interneuroni del midollo spinale, assoni dei neuroni sensoriali dei gangli spinali in risposta a segnali percepiti da diversi organi di senso (luce, suono, gravitazionali, dolorifici o effetti meccanici).

Principio di divergenza si realizza in catene divergenti di neuroni, in cui uno dei neuroni ha un assone ramificato e ciascuno dei rami forma una sinapsi con un'altra cellula nervosa. Questi circuiti svolgono la funzione di trasmettere simultaneamente segnali da un neurone a molti altri neuroni. Grazie alle connessioni divergenti, i segnali sono ampiamente distribuiti (irradiati) e molti centri situati a diversi livelli del sistema nervoso centrale vengono rapidamente coinvolti nella risposta.

Il principio del feedback (afferenza inversa) sta nella possibilità di trasmettere informazioni sulla reazione in corso (ad esempio, sul movimento dei propriocettori muscolari) attraverso fibre afferenti al centro nervoso che l'ha innescata. Grazie al feedback, si forma una catena neurale (circuito) chiusa, attraverso la quale è possibile controllare l'andamento della reazione, regolare la forza, la durata e altri parametri della reazione, se non sono stati implementati.

La partecipazione del feedback può essere considerata utilizzando l'esempio dell'implementazione del riflesso di flessione causato dall'azione meccanica sui recettori cutanei (Fig. 5). Con una contrazione riflessa del muscolo flessore, l'attività dei propriocettori e la frequenza di invio degli impulsi nervosi lungo le fibre afferenti agli a-motoneuroni del midollo spinale che innervano questo muscolo cambiano. Di conseguenza, si forma un circuito regolatorio chiuso, in cui il ruolo di un canale di feedback è svolto dalle fibre afferenti, che trasmettono informazioni sulla contrazione ai centri nervosi dai recettori muscolari, e il ruolo di un canale di comunicazione diretto è svolto dalle fibre efferenti dei motoneuroni che vanno ai muscoli. Pertanto, il centro nervoso (i suoi motoneuroni) riceve informazioni sui cambiamenti nello stato del muscolo causati dalla trasmissione degli impulsi lungo le fibre motorie. Grazie al feedback si forma una sorta di anello nervoso regolatore. Pertanto alcuni autori preferiscono utilizzare il termine “anello riflesso” invece del termine “arco riflesso”.

La presenza di feedback è importante nei meccanismi di regolazione della circolazione sanguigna, della respirazione, della temperatura corporea, delle reazioni comportamentali e di altro tipo del corpo ed è discussa ulteriormente nelle sezioni pertinenti.

Riso. 5. Circuito di feedback nei circuiti neurali dei riflessi più semplici

Il principio delle relazioni reciproche si realizza attraverso l'interazione tra centri nervosi antagonisti. Ad esempio, tra un gruppo di motoneuroni che controllano la flessione del braccio e un gruppo di motoneuroni che controllano l'estensione del braccio. Grazie alle relazioni reciproche, l'eccitazione dei neuroni di uno dei centri antagonisti è accompagnata dall'inibizione dell'altro. Nell'esempio citato, la relazione reciproca tra i centri di flessione ed estensione si manifesterà nel fatto che durante la contrazione dei muscoli flessori del braccio si verificherà un equivalente rilassamento degli estensori, e viceversa, il che garantisce la scorrevolezza dei movimenti di flessione ed estensione del braccio. Le relazioni reciproche si realizzano grazie all'attivazione da parte dei neuroni del centro eccitato degli interneuroni inibitori, i cui assoni formano sinapsi inibitorie sui neuroni del centro antagonista.

Il principio della dominanza viene implementato anche in base alle peculiarità dell'interazione tra i centri nervosi. I neuroni del centro dominante e più attivo (centro dell'eccitazione) hanno un'attività persistentemente elevata e sopprimono l'eccitazione in altri centri nervosi, subordinandoli alla loro influenza. Inoltre, i neuroni del centro dominante attraggono impulsi nervosi afferenti indirizzati ad altri centri e aumentano la loro attività grazie alla ricezione di questi impulsi. Il centro dominante può rimanere a lungo in uno stato di eccitazione senza segni di stanchezza.

Un esempio di stato causato dalla presenza di un focus dominante di eccitazione nel sistema nervoso centrale è lo stato dopo che una persona ha vissuto un evento importante per lui, quando tutti i suoi pensieri e le sue azioni in un modo o nell'altro vengono associati a questo evento .

Proprietà della dominante

• Maggiore eccitabilità
• Persistenza dell'eccitazione
• Inerzia di eccitazione
• Capacità di sopprimere le lesioni sottodominanti
• Capacità di riassumere le eccitazioni

I principi di coordinazione considerati possono essere utilizzati, a seconda dei processi coordinati dal sistema nervoso centrale, separatamente o insieme in varie combinazioni.

Sistema nervoso centrale: che cos'è? La struttura del sistema nervoso umano è descritta come una vasta rete elettrica. Forse questa è la metafora più accurata possibile, poiché la corrente in realtà scorre attraverso sottili fili di filamenti. Le nostre stesse cellule generano microscariche per fornire rapidamente informazioni dai recettori e dagli organi sensoriali al cervello. Ma il sistema non funziona in modo casuale; tutto è soggetto a una rigida gerarchia. Ecco perché evidenziano

Dipartimenti del sistema nervoso centrale

Diamo uno sguardo più da vicino a questo sistema. Eppure, cos’è il sistema nervoso centrale? La medicina fornisce una risposta esauriente a questa domanda. Questa è la parte principale del sistema nervoso dei cordati e degli esseri umani. Consiste di unità strutturali: i neuroni. Negli invertebrati, l'intera struttura sembra un ammasso di noduli che non hanno una chiara subordinazione l'uno all'altro.

Il sistema nervoso centrale umano è rappresentato da un legamento del cervello e del midollo spinale. Quest'ultimo distingue tra le regioni cervicale, toracica, lombare e sacrococcigea. Si trovano nelle parti corrispondenti del corpo. Quasi tutti gli impulsi nervosi periferici vengono trasportati al midollo spinale.

Anche il cervello è diviso in più parti, ognuna delle quali ha una funzione specifica, ma il loro lavoro è coordinato dalla neocorteccia, o corteccia cerebrale. Quindi, anatomicamente si distinguono:

• tronco encefalico;
• midollo;
• rombencefalo (ponte e cervelletto);
• mesencefalo (lamina quadrigeminale e peduncoli cerebrali);
• prosencefalo

Ognuna di queste parti sarà discussa più dettagliatamente di seguito. Questa struttura del sistema nervoso si è formata nel processo di evoluzione umana in modo che potesse garantire la sua esistenza in nuove condizioni di vita.

Midollo spinale

È uno dei due organi del sistema nervoso centrale. La fisiologia del suo lavoro non è diversa da quella del cervello: con l'aiuto di composti chimici complessi (neurotrasmettitori) e le leggi della fisica (in particolare l'elettricità), le informazioni provenienti da piccoli rami dei nervi vengono combinate in grandi tronchi e implementate sotto forma di riflessi nella parte corrispondente del midollo spinale, o entra nel cervello per ulteriori elaborazioni.

Situato nel foro tra gli archi e i corpi vertebrali. È protetta, come la membrana della testa, da tre membrane: dura, aracnoidea e molle. Lo spazio tra questi fogli di tessuto è pieno di fluido che nutre il tessuto nervoso e funge anche da ammortizzatore (smorza le vibrazioni durante i movimenti). Il midollo spinale inizia dall'apertura dell'osso occipitale, al confine con il midollo allungato, e termina a livello della prima e della seconda vertebra lombare. Seguono solo le membrane, il liquido cerebrospinale e le fibre nervose lunghe (“cauda equina”). Convenzionalmente, gli anatomisti lo dividono in dipartimenti e segmenti.

Ai lati di ciascun segmento (corrispondente all'altezza della vertebra) si estendono fibre nervose sensoriali e motorie chiamate radici. Questi sono lunghi processi di neuroni, i cui corpi si trovano direttamente nel midollo spinale. Sono un raccoglitore di informazioni da altre parti del corpo.

Midollo

Anche il midollo allungato è coinvolto nelle attività. Fa parte di una formazione come il tronco encefalico ed è in diretto contatto con il midollo spinale. Tra queste formazioni anatomiche esiste un confine convenzionale: questa è la decussazione, che è separata dal ponte da un solco trasversale e da una sezione del tratto uditivo che corre nella fossa romboidale.

Nello spessore del midollo allungato si trovano i nuclei del 9°, 10°, 11° e 12° nervo cranico, le fibre dei tratti nervosi ascendenti e discendenti e la formazione reticolare. Quest'area è responsabile dell'esecuzione dei riflessi protettivi come starnuti, tosse, vomito e altri. Inoltre ci mantiene in vita regolando la respirazione e il battito cardiaco. Inoltre, il midollo allungato contiene centri per la regolazione del tono muscolare e il mantenimento della postura.

Ponte

Insieme al cervelletto costituisce la parte posteriore del sistema nervoso centrale. Cos'è questo? Insieme di neuroni e dei loro processi situati tra il solco trasverso e il punto di uscita del quarto paio di nervi cranici. È un ispessimento a forma di rullo con una depressione al centro (contiene vasi sanguigni). Le fibre del nervo trigemino emergono dalla metà del ponte. Inoltre, i peduncoli cerebellari superiori e medi si estendono dal ponte e nella parte superiore del ponte si trovano i nuclei dell'8a, 7a, 6a e 5a coppia di nervi cranici, una sezione del tratto uditivo e la formazione reticolare.

La funzione principale del ponte è trasmettere informazioni alle parti superiori e inferiori del sistema nervoso centrale. Attraverso di esso passano numerose vie ascendenti e discendenti, che terminano o iniziano il loro percorso in diverse parti della corteccia cerebrale.

Cervelletto

Questo è il dipartimento del sistema nervoso centrale (SNC), responsabile della coordinazione dei movimenti, del mantenimento dell'equilibrio e del mantenimento del tono muscolare. Si trova tra il ponte e il mesencefalo. Per ottenere informazioni sull'ambiente, ha tre paia di zampe attraverso le quali passano le fibre nervose.

Il cervelletto funge da collettore intermedio di tutte le informazioni. Riceve segnali dalle fibre sensoriali del midollo spinale e dalle fibre motorie che partono dalla corteccia. Dopo aver analizzato i dati ottenuti, il cervelletto invia impulsi ai centri motori e corregge la posizione del corpo nello spazio. Tutto ciò avviene così rapidamente e senza intoppi che non ci accorgiamo del suo lavoro. Tutti i nostri automatismi dinamici (danzare, suonare strumenti musicali, scrivere) sono responsabilità del cervelletto.

Mesencefalo

C'è un dipartimento nel sistema nervoso centrale umano che è responsabile della percezione visiva. Questo è il mesencefalo. Si compone di due parti:

• Quello inferiore rappresenta le gambe del cervello, in cui passano i tratti piramidali.
• Quella superiore è la placca quadrigeminale, sulla quale, appunto, si trovano i centri visivo e uditivo.

Le formazioni nella parte superiore sono strettamente collegate al diencefalo, quindi tra loro non esiste nemmeno un confine anatomico. Convenzionalmente, possiamo supporre che questa sia la commissura posteriore degli emisferi cerebrali. Nelle profondità del mesencefalo ci sono i nuclei del terzo nervo cranico - il nervo oculomotore, e oltre a questo c'è anche il nucleo rosso (è responsabile del controllo dei movimenti), la substantia nigra (avvia i movimenti) e il nervo reticolare formazione.

Le principali funzioni di quest'area del sistema nervoso centrale:

• riflessi di orientamento (reazione a stimoli forti: luce, suono, dolore, ecc.);
• visione;
• reazione della pupilla alla luce e all'accomodamento;
• giro amichevole della testa e degli occhi;
• mantenimento del tono muscolo scheletrico.

Diencefalo

Questa formazione si trova sopra il mesencefalo, appena sotto il corpo calloso. È costituito dalla parte talamica, dall'ipotalamo e dal terzo ventricolo. La parte talamica comprende il talamo stesso (o talamo), l'epitalamo e il metatalamo.

• Il talamo è il centro di tutti i tipi di sensibilità; raccoglie tutti gli impulsi afferenti e li ridistribuisce nelle vie motorie appropriate.
• L'epitalamo (epifisi o corpo pineale) è una ghiandola endocrina. La sua funzione principale è la regolazione dei bioritmi umani.
• Il metatalamo è formato dai corpi genicolati mediale e laterale. I corpi mediali rappresentano il centro sottocorticale dell'udito, mentre i corpi laterali rappresentano il centro della visione.

L'ipotalamo controlla la ghiandola pituitaria e altre ghiandole endocrine. Inoltre, regola parzialmente il sistema nervoso autonomo. Dobbiamo ringraziarlo per la velocità del metabolismo e per il mantenimento della temperatura corporea. Il terzo ventricolo è una cavità stretta che contiene il fluido necessario a nutrire il sistema nervoso centrale.

Corteccia degli emisferi

Neocorteccia del sistema nervoso centrale: che cos'è? Questa è la sezione più giovane del sistema nervoso, filo - e ontogeneticamente è una delle ultime a formarsi ed è costituita da file di cellule densamente stratificate una sull'altra. Quest'area occupa circa la metà dello spazio totale degli emisferi cerebrali. Contiene convoluzioni e scanalature.

Ci sono cinque parti della corteccia: frontale, parietale, temporale, occipitale e insulare. Ognuno di loro è responsabile della propria area di lavoro. Ad esempio, il lobo frontale contiene i centri del movimento e delle emozioni. Nel parietale e nel temporale si trovano i centri della scrittura, della parola, dei movimenti piccoli e complessi, nell'occipitale sono quelli visivi e uditivi, e il lobo insulare corrisponde all'equilibrio e alla coordinazione.

Tutte le informazioni percepite dalle terminazioni del sistema nervoso periferico, siano esse odore, gusto, temperatura, pressione o qualsiasi altra cosa, entrano nella corteccia cerebrale e vengono accuratamente elaborate. Questo processo è così automatizzato che quando viene interrotto o interrotto a causa di cambiamenti patologici, la persona diventa disabile.

Funzioni del sistema nervoso centrale

Per una formazione così complessa come il sistema nervoso centrale, sono caratteristiche anche le sue funzioni corrispondenti. Il primo di essi è il coordinamento integrativo. Implica il lavoro coordinato di vari organi e sistemi del corpo per mantenere un ambiente interno costante. La funzione successiva è la connessione tra una persona e il suo ambiente, le reazioni adeguate del corpo agli stimoli fisici, chimici o biologici. Inoltre, ciò include attività sociali.

Le funzioni del sistema nervoso centrale coprono anche i processi metabolici, la loro velocità, qualità e quantità. A questo scopo esistono strutture separate, come l'ipotalamo e la ghiandola pituitaria. Un'attività mentale più elevata è possibile anche solo grazie al sistema nervoso centrale. Quando la corteccia muore, si osserva la cosiddetta “morte sociale”, quando il corpo umano conserva ancora vitalità, ma come membro della società non esiste più (non può parlare, leggere, scrivere e percepire altre informazioni, così come non può riprodurlo).

È difficile immaginare gli esseri umani e gli altri animali senza il sistema nervoso centrale. La sua fisiologia è complessa e non ancora del tutto compresa. Gli scienziati stanno cercando di capire come funziona il computer biologico più complesso mai esistito. Ma questo è come “un gruppo di atomi che studiano altri atomi”, quindi i progressi in questo settore non sono ancora sufficienti.

Regolano le attività dei singoli organi e sistemi di un organismo altamente sviluppato, effettuano la comunicazione e l'interazione tra loro, garantiscono l'unità dell'organismo e l'integrità delle sue attività. Il dipartimento superiore del sistema nervoso centrale - la corteccia cerebrale e le formazioni subcorticali più vicine - regola principalmente la connessione e la relazione del corpo nel suo insieme con l'ambiente.

Principali caratteristiche strutturali e funzioni

Il sistema nervoso centrale è collegato a tutti gli organi e tessuti attraverso il sistema nervoso periferico, che nei vertebrati comprende i nervi cranici che si estendono dal cervello e i nervi spinali dal midollo spinale, i gangli nervosi intervertebrali, nonché la parte periferica del sistema nervoso autonomo - gangli nervosi, dal greco antico. γανγλιον ), con fibre nervose che si avvicinano ad essi (pregangliari) e si estendono da essi (postgangliari). Le fibre nervose adduttrici sensibili o afferenti trasportano l'eccitazione al sistema nervoso centrale dai recettori periferici; lungo le fibre nervose efferenti efferenti (motrici e autonome), l'eccitazione dal sistema nervoso centrale è diretta alle cellule dell'apparato esecutivo (muscoli, ghiandole, vasi sanguigni, ecc.). In tutte le parti del sistema nervoso centrale ci sono neuroni afferenti che percepiscono gli stimoli provenienti dalla periferia, e neuroni efferenti che inviano impulsi nervosi alla periferia ai vari organi effettori esecutivi. Le cellule afferenti ed efferenti con i loro processi possono entrare in contatto tra loro e formare un arco riflesso a due neuroni che esegue riflessi elementari (ad esempio i riflessi tendinei del midollo spinale). Ma, di regola, le cellule nervose intercalari, o interneuroni, si trovano nell'arco riflesso tra i neuroni afferenti ed efferenti. La comunicazione tra le diverse parti del sistema nervoso centrale viene effettuata anche utilizzando molti processi di neuroni afferenti, efferenti e intercalari di queste parti, formando percorsi intracentrali brevi e lunghi. Il sistema nervoso centrale comprende anche cellule neurogliali, che svolgono al suo interno una funzione di supporto e partecipano anche al metabolismo delle cellule nervose. L'encefalo e il midollo spinale sono ricoperti da tre meningi: dura madre, aracnoide e coroide e sono racchiusi in una capsula protettiva costituita dal cranio e dalla colonna vertebrale.

Duro - esterno, connettivo e deglutitorio, che riveste la cavità interna del cranio e del canale spinale. L'aracnoide si trova sotto la dura madre: è un guscio sottile con un piccolo numero di nervi e vasi. La coroide è fusa con il cervello, si estende nei solchi e contiene molti vasi sanguigni.

Il midollo spinale si trova nel canale spinale e ha l'aspetto di un cordone bianco. I solchi longitudinali si trovano lungo le superfici anteriore e posteriore del midollo spinale. Al centro corre il canale spinale, attorno al quale è concentrata la materia grigia: un accumulo di un numero enorme di cellule nervose che formano il contorno di una farfalla.

La sostanza bianca del midollo spinale forma percorsi che si estendono lungo il midollo spinale, collegando i suoi singoli segmenti tra loro e il midollo spinale con il cervello. Alcune vie sono chiamate ascendenti o sensoriali e trasmettono l'eccitazione al cervello, altre sono chiamate discendenti o motorie e conducono gli impulsi dal cervello a determinati segmenti del midollo spinale. Eseguono due funzioni: riflessa e conduttiva. L'attività del midollo spinale è controllata dal cervello, che regola i riflessi spinali.

Il cervello umano si trova nel midollo del cranio. Il suo peso medio è di 1300-1400 g La crescita del cervello continua fino a 20 anni. Si compone di 5 sezioni: proencefalo, intermedio, medio, rombencefalo e midollo allungato. All'interno del cervello ci sono 4 cavità interconnesse: i ventricoli cerebrali. Sono pieni di liquido cerebrospinale. La parte filogeneticamente più antica è il tronco cerebrale. Il tronco comprende il midollo allungato, il ponte, il mesencefalo e il diencefalo. Nel tronco encefalico si trovano 12 paia di nervi cranici. Il tronco encefalico è ricoperto dagli emisferi cerebrali.

Il midollo allungato è una continuazione del midollo spinale e ne ripete la struttura; Ci sono scanalature sulle superfici anteriore e posteriore. È costituito da sostanza bianca, dove sono sparsi ammassi di materia grigia - i nuclei da cui hanno origine i nervi cranici - dal 9° al 12° paio.

Il rombencefalo comprende il ponte e il cervelletto. Il ponte è delimitato inferiormente dal midollo allungato, passa superiormente nei peduncoli cerebrali e le sue sezioni laterali formano i peduncoli cerebellari medi. Il cervelletto si trova dietro il ponte e il midollo allungato. La sua superficie è costituita da materia grigia (corteccia). Sotto la corteccia ci sono i chicchi.

Il mesencefalo si trova davanti al ponte ed è rappresentato dal cordone quadrigemino e dai peduncoli cerebrali. Il diencefalo occupa la posizione più alta e si trova davanti ai peduncoli cerebrali. È costituito dalle tuberosità visive, dalla regione sopracubertale, sottotubercolare e dai corpi genicolati. Alla periferia del diencefalo è presente la sostanza bianca. Il proencefalo è costituito da emisferi altamente sviluppati e dalla parte centrale che li collega. Le scanalature dividono la superficie degli emisferi in lobi; In ogni emisfero ci sono 4 lobi: frontale, parietale, temporale e occipitale.

L'attività degli analizzatori riflette il mondo materiale esterno nella nostra coscienza. L'attività della corteccia cerebrale dell'uomo e degli animali superiori è stata definita da I. P. Pavlov come un'attività nervosa superiore, che è una funzione riflessa condizionata della corteccia cerebrale.

Sistema nervoso
Anatomia umana normale
Centrale	Cervello | Strutture cerebrali | Midollo spinale
Periferica	Sistema nervoso somatico Sistema nervoso autonomo: Sistema nervoso simpatico | Sistema nervoso parasimpatico | Sistema nervoso enterico

Fondazione Wikimedia. 2010.

Sinonimi:

Scopri cos'è "Sistema nervoso centrale" in altri dizionari:

sistema nervoso centrale- Il tessuto nervoso, come tutti gli altri tessuti del corpo, è costituito da un numero infinito di cellule con forma e funzione speciali. Le cellule altamente differenziate sono chiamate cellule nervose o neuroni. Il sistema nervoso controlla il funzionamento di... ... Dizionario esplicativo pratico aggiuntivo universale di I. Mostitsky

sistema nervoso centrale- è costituito dal cervello e dal midollo spinale. Midollo spinale Encefalo Vie del sistema nervoso Meningi e spazi intertecali * * * Vedi anche... Atlante di anatomia umana

sistema nervoso centrale- (Sistema nervoso centrale SNC) è costituito dal tessuto nervoso del cervello e del midollo spinale, i cui elementi principali sono le cellule nervose, i neuroni e le cellule gliali. Questi ultimi garantiscono la preservazione della costanza dell’ambiente interno del sistema... ... Grande enciclopedia psicologica

La parte principale del sistema nervoso degli animali e dell'uomo, costituita da cellule nervose (neuroni) e dai loro processi. È rappresentato negli animali invertebrati da un sistema di nodi nervosi (gangli) collegati tra loro, negli animali vertebrati e nell'uomo... ... Grande dizionario enciclopedico

- (SNC), in alcuni invertebrati superiori è presente un canale nervoso lungo il quale si trovano fasci di NEURONI chiamati GANGLI. Controllano azioni come il movimento degli arti, delle ali, ecc. Nei vertebrati, parte del SISTEMA NERVOSO che... ... Dizionario enciclopedico scientifico e tecnico

- (systema nervosum centrale), sistema nervoso centrale, la parte principale del sistema nervoso degli animali e dell'uomo, rappresentata negli invertebrati dai gangli e dal cordone nervoso, nei vertebrati dal midollo spinale e dal cervello. Domestico e specifico per l'implementazione dell'attività del sistema nervoso centrale... ... Dizionario enciclopedico biologico

Sostantivo, numero di sinonimi: 1 tsns (1) Dizionario dei sinonimi ASIS. V.N. Trishin. 2013… Dizionario dei sinonimi

Si verifica per la prima volta in alcune cavità intestinali. Le spugne sembrano essere completamente prive di sistema nervoso. Negli idroidi il sistema nervoso è rappresentato da cellule gangliari sparse nell'ectoderma, che sono una modificazione dell'apparato sensoriale... ... Dizionario Enciclopedico F.A. Brockhaus e I.A. Efron

La parte principale del sistema nervoso degli animali e dell'uomo, costituita da cellule nervose (neuroni) e dai loro processi. È rappresentato negli animali invertebrati da un sistema di nodi nervosi (gangli) collegati tra loro, negli animali vertebrati e nell'uomo... ... Dizionario enciclopedico

sistema nervoso centrale- centrinė nervų sistema statusas T sritis švietimas apibrėžtis Žmogaus arba stuburinių gyvūnų galvos ir stuburo smegenų sandara, vienijanti visų organų veiklą ir reguliuojanti organizmo ryšius su išoriniu pasauliu. Tai fizioginis išmokimo… … Enciklopedinis edukologijos žodynas

Libri

• Sistema nervoso centrale. Libro di esercizi per il libro di testo (in inglese), Gaivoronsky Ivan Vasilievich, Nichiporuk Gennady Ivanovich, Kurtseva Anna Andreevna, Gaivoronskaya Maria Georgievna. Questo manuale è la versione inglese del libro di testo del Professor I.V. Gaivoronsky “Normal Human Anatomy”, pubblicato in Russia 9 volte e approvato dal Ministero della Pubblica Istruzione...

Il sistema nervoso umano è uno stimolatore del sistema muscolare, di cui abbiamo parlato in. Come già sappiamo, i muscoli sono necessari per muovere le parti del corpo nello spazio, e abbiamo anche studiato specificamente quali muscoli sono destinati a quale lavoro. Ma cosa alimenta i muscoli? Cosa e come li fa funzionare? Di questo parleremo in questo articolo, dal quale apprenderai il minimo teorico necessario per padroneggiare l'argomento indicato nel titolo dell'articolo.

Innanzitutto è bene informare che il sistema nervoso è progettato per trasmettere informazioni e comandi al nostro corpo. Le principali funzioni del sistema nervoso umano sono la percezione dei cambiamenti all'interno del corpo e dello spazio che lo circonda, l'interpretazione di questi cambiamenti e la risposta ad essi sotto forma di una certa forma (compresa la contrazione muscolare).

Sistema nervoso– molte diverse strutture nervose che interagiscono tra loro, fornendo, insieme al sistema endocrino, la regolazione coordinata del lavoro della maggior parte dei sistemi del corpo, nonché una risposta alle mutevoli condizioni dell’ambiente esterno ed interno. Questo sistema combina la sensibilizzazione, l'attività motoria e il corretto funzionamento di sistemi come quello endocrino, immunitario e altro.

Struttura del sistema nervoso

L'eccitabilità, l'irritabilità e la conduttività sono caratterizzate come funzioni del tempo, cioè è un processo che avviene dall'irritazione alla comparsa di una risposta d'organo. La propagazione di un impulso nervoso in una fibra nervosa avviene a causa della transizione dei focolai locali di eccitazione verso aree inattive adiacenti della fibra nervosa. Il sistema nervoso umano ha la proprietà di trasformare e generare energie dall'ambiente esterno ed interno e di convertirle in un processo nervoso.

Struttura del sistema nervoso umano: 1- plesso brachiale; 2- nervo muscolocutaneo; 3° nervo radiale; 4- nervo mediano; 5- nervo ileoipogastrico; Nervo 6-femorale-genitale; 7- nervo di bloccaggio; nervo 8-ulnare; 9 - nervo peroneo comune; 10- nervo peroneo profondo; 11- nervo superficiale; 12- cervello; 13- cervelletto; 14- midollo spinale; 15- nervi intercostali; 16- nervo ipocondrio; 17 - plesso lombare; plesso 18-sacrale; Nervo 19-femorale; 20- nervo genitale; 21-nervo sciatico; 22- rami muscolari dei nervi femorali; 23- nervo safeno; 24 nervo tibiale

Il sistema nervoso funziona nel suo insieme con i sensi ed è controllato dal cervello. La maggior parte di questi ultimi è chiamata emisferi cerebrali (nella regione occipitale del cranio ci sono due emisferi più piccoli del cervelletto). Il cervello si collega al midollo spinale. Gli emisferi cerebrali destro e sinistro sono collegati tra loro da un fascio compatto di fibre nervose chiamato corpo calloso.

Midollo spinale- il tronco nervoso principale del corpo - passa attraverso il canale formato dai fori delle vertebre e si estende dal cervello alla colonna sacrale. Su ciascun lato del midollo spinale, i nervi si estendono simmetricamente alle diverse parti del corpo. Il senso del tatto è generalmente fornito da alcune fibre nervose, le cui innumerevoli terminazioni si trovano nella pelle.

Classificazione del sistema nervoso

I cosiddetti tipi del sistema nervoso umano possono essere rappresentati come segue. L'intero sistema integrale è condizionatamente formato da: il sistema nervoso centrale - SNC, che comprende il cervello e il midollo spinale, e il sistema nervoso periferico - PNS, che comprende numerosi nervi che si estendono dal cervello e dal midollo spinale. La pelle, le articolazioni, i legamenti, i muscoli, gli organi interni e gli organi sensoriali inviano segnali di input al sistema nervoso centrale tramite i neuroni PNS. Allo stesso tempo, i segnali in uscita dal sistema nervoso centrale vengono inviati dal sistema nervoso periferico ai muscoli. Come materiale visivo, di seguito è presentato il sistema nervoso umano completo (diagramma) in modo logicamente strutturato.

sistema nervoso centrale- la base del sistema nervoso umano, che consiste nei neuroni e nei loro processi. La funzione principale e caratteristica del sistema nervoso centrale è l'attuazione di reazioni riflessive di vario grado di complessità, chiamate riflessi. Le parti inferiori e medie del sistema nervoso centrale - midollo spinale, midollo allungato, mesencefalo, diencefalo e cervelletto - controllano le attività dei singoli organi e sistemi del corpo, realizzano la comunicazione e l'interazione tra loro, assicurano l'integrità del corpo e il suo corretto funzionamento. Il dipartimento più alto del sistema nervoso centrale - la corteccia cerebrale e le formazioni subcorticali più vicine - controlla per la maggior parte la connessione e l'interazione del corpo come struttura integrale con il mondo esterno.

Sistema nervoso periferico- è una parte condizionatamente assegnata del sistema nervoso, che si trova all'esterno del cervello e del midollo spinale. Comprende i nervi e i plessi del sistema nervoso autonomo, che collegano il sistema nervoso centrale agli organi del corpo. A differenza del sistema nervoso centrale, il sistema nervoso centrale non è protetto dalle ossa e può essere suscettibile a danni meccanici. A sua volta, il sistema nervoso periferico stesso è diviso in somatico e autonomo.

• Sistema nervoso somatico- parte del sistema nervoso umano, che è un complesso di fibre nervose sensoriali e motorie responsabili dell'eccitazione dei muscoli, comprese la pelle e le articolazioni. Guida inoltre la coordinazione dei movimenti del corpo e la ricezione e trasmissione degli stimoli esterni. Questo sistema esegue azioni che una persona controlla consapevolmente.
• Sistema nervoso autonomo dividono in simpatico e parasimpatico. Il sistema nervoso simpatico controlla la risposta al pericolo o allo stress e può, tra le altre cose, provocare un aumento della frequenza cardiaca, un aumento della pressione sanguigna e una stimolazione dei sensi aumentando il livello di adrenalina nel sangue. Il sistema nervoso parasimpatico, a sua volta, controlla lo stato di riposo, e regola la contrazione delle pupille, il rallentamento del battito cardiaco, la dilatazione dei vasi sanguigni e la stimolazione dei sistemi digestivo e genito-urinario.

Sopra puoi vedere un diagramma strutturato logicamente che mostra le parti del sistema nervoso umano, nell'ordine corrispondente al materiale di cui sopra.

Struttura e funzioni dei neuroni

Tutti i movimenti e gli esercizi sono controllati dal sistema nervoso. La principale unità strutturale e funzionale del sistema nervoso (sia centrale che periferico) è il neurone. Neuroni– si tratta di cellule eccitabili capaci di generare e trasmettere impulsi elettrici (potenziali d’azione).

Struttura di una cellula nervosa: 1- corpo cellulare; 2- dendriti; nucleo a 3 cellule; 4- guaina mielinica; 5- assone; 6- terminazione dell'assone; 7- ispessimento sinaptico

L'unità funzionale del sistema neuromuscolare è l'unità motoria, costituita da un motoneurone e dalle fibre muscolari da esso innervate. In realtà, il lavoro del sistema nervoso umano, usando come esempio il processo di innervazione muscolare, avviene come segue.

La membrana cellulare della fibra nervosa e muscolare è polarizzata, cioè esiste una differenza di potenziale attraverso di essa. L'interno della cellula contiene un'alta concentrazione di ioni potassio (K), mentre l'esterno contiene un'alta concentrazione di ioni sodio (Na). A riposo, la differenza di potenziale tra l'interno e l'esterno della membrana cellulare non produce carica elettrica. Questo valore specifico è il potenziale di riposo. A causa dei cambiamenti nell'ambiente esterno della cellula, il potenziale sulla sua membrana fluttua costantemente e se aumenta e la cellula raggiunge la sua soglia elettrica per l'eccitazione, si verifica un brusco cambiamento nella carica elettrica della membrana e inizia a condurre un potenziale d'azione lungo l'assone fino al muscolo innervato. A proposito, in grandi gruppi muscolari, un nervo motore può innervare fino a 2-3 mila fibre muscolari.

Nello schema seguente potete vedere un esempio del percorso che segue un impulso nervoso dal momento in cui si verifica uno stimolo fino alla ricezione di una risposta ad esso in ogni singolo sistema.

I nervi si collegano tra loro attraverso le sinapsi e ai muscoli attraverso le giunzioni neuromuscolari. Sinapsi- questo è il punto di contatto tra due cellule nervose e - il processo di trasmissione di un impulso elettrico da un nervo a un muscolo.

Connessione sinaptica: 1- impulso neurale; 2- neurone ricevente; 3- ramo dell'assone; 4- placca sinaptica; 5- fessura sinaptica; 6- molecole di neurotrasmettitori; 7- recettori cellulari; 8- dendrite del neurone ricevente; 9- vescicole sinaptiche

Contatto neuromuscolare: 1- neurone; 2- fibra nervosa; 3- contatto neuromuscolare; 4- motoneurone; 5- muscolo; 6- miofibrille

Pertanto, come abbiamo già detto, il processo di attività fisica in generale e di contrazione muscolare in particolare è completamente controllato dal sistema nervoso.

Conclusione

Oggi abbiamo appreso lo scopo, la struttura e la classificazione del sistema nervoso umano, nonché come è correlato alla sua attività motoria e come influenza il funzionamento dell'intero organismo nel suo insieme. Poiché il sistema nervoso è coinvolto nella regolazione dell'attività di tutti gli organi e sistemi del corpo umano, incluso, e forse principalmente, il sistema cardiovascolare, nel prossimo articolo della serie sui sistemi del corpo umano, andremo avanti alla sua considerazione.

Nel sistema nervoso dell'uomo e dei vertebrati esistono due grandi divisioni: il sistema nervoso centrale e il sistema nervoso periferico. Il sistema nervoso centrale (SNC) è costituito dal cervello e dal midollo spinale. Tutto ciò che si trova al di fuori del cervello e del midollo spinale appartiene al sistema nervoso periferico: si tratta di numerosi nervi e gangli nervosi.

Il sistema nervoso periferico (SNP) collega il sistema nervoso centrale agli organi e agli arti. I neuroni del sistema nervoso periferico si trovano all'esterno del sistema nervoso centrale: il cervello e il midollo spinale.

A differenza del sistema nervoso centrale, il sistema nervoso periferico non è protetto dalle ossa o dalla barriera emato-encefalica e può essere suscettibile a lesioni meccaniche e tossine.

Il sistema nervoso periferico è funzionalmente e strutturalmente suddiviso in sistema nervoso somatico e sistema nervoso autonomo. Il sistema nervoso somatico è responsabile del coordinamento dei movimenti del corpo e della ricezione degli stimoli esterni. È un sistema che regola le attività controllate consapevolmente. Il sistema nervoso autonomo è ulteriormente suddiviso in sistema nervoso simpatico, sistema nervoso parasimpatico e sistema nervoso enterico. Il sistema nervoso simpatico è responsabile della risposta al pericolo imminente o allo stress e, insieme ad altri cambiamenti fisiologici, è responsabile dell’aumento della frequenza cardiaca e della pressione sanguigna e aumenta anche i livelli di adrenalina quando sorgono sentimenti di eccitazione. Il sistema nervoso parasimpatico, d’altro canto, diventa prominente quando una persona riposa e si sente rilassata, ed è responsabile di cose come restringere le pupille, rallentare la frequenza cardiaca, dilatare i vasi sanguigni e stimolare il sistema digestivo e genito-urinario. Il ruolo del sistema nervoso enterico è quello di controllare tutti gli aspetti della digestione, dall'esofago allo stomaco, all'intestino tenue e al retto.

Sistema nervoso centrale (SNC)- la parte principale del sistema nervoso degli animali e dell'uomo, costituita dai neuroni e dai loro processi; È rappresentato negli invertebrati da un sistema di nodi nervosi (gangli) strettamente interconnessi, nei vertebrati e nell'uomo dal midollo spinale e dal cervello.

La funzione principale e specifica del sistema nervoso centrale è l'attuazione di reazioni riflessive semplici e complesse altamente differenziate, chiamate riflessi. Negli animali superiori e nell'uomo, le sezioni inferiore e media del sistema nervoso centrale - midollo spinale, midollo allungato, mesencefalo, diencefalo e cervelletto - regolano l'attività dei singoli organi e sistemi di un organismo altamente sviluppato, effettuano la comunicazione e l'interazione tra loro, assicurano l'unità dell'organismo e l'integrità delle sue attività. Il dipartimento più alto del sistema nervoso centrale - la corteccia cerebrale e le formazioni subcorticali più vicine - regola principalmente la connessione e la relazione del corpo nel suo insieme con l'ambiente

Il sistema nervoso centrale è collegato a tutti gli organi e tessuti attraverso il sistema nervoso periferico, che nei vertebrati comprende i nervi cranici che si estendono dal cervello e i nervi spinali dal midollo spinale, i gangli nervosi intervertebrali, nonché la parte periferica del sistema nervoso autonomo - gangli nervosi, con i relativi annessi (pregangliari, dal latino ganglio) e le fibre nervose che si dipartono da essi (postgangliari). Le fibre nervose adduttrici sensibili o afferenti trasportano l'eccitazione al sistema nervoso centrale dai recettori periferici; lungo le fibre nervose efferenti efferenti (motrici e autonome), l'eccitazione dal sistema nervoso centrale è diretta alle cellule dell'apparato esecutivo (muscoli, ghiandole, vasi sanguigni, ecc.). In tutte le parti del sistema nervoso centrale ci sono neuroni afferenti che percepiscono gli stimoli provenienti dalla periferia, e neuroni efferenti che inviano impulsi nervosi alla periferia ai vari organi effettori esecutivi. Le cellule afferenti ed efferenti con i loro processi possono entrare in contatto tra loro e formare un arco riflesso a due neuroni che esegue riflessi elementari (ad esempio i riflessi tendinei del midollo spinale). Ma, di regola, le cellule nervose intercalari, o interneuroni, si trovano nell'arco riflesso tra i neuroni afferenti ed efferenti. La comunicazione tra le diverse parti del sistema nervoso centrale viene effettuata anche utilizzando molti processi di neuroni afferenti, efferenti e intercalari di queste parti, formando percorsi intracentrali brevi e lunghi. Il sistema nervoso centrale comprende anche cellule neurogliali, che svolgono al suo interno una funzione di supporto e partecipano anche al metabolismo delle cellule nervose. L'encefalo e il midollo spinale sono ricoperti da tre meningi: dura madre, aracnoide e coroide e sono racchiusi in una capsula protettiva costituita dal cranio e dalla colonna vertebrale.

Duro - esterno, connettivo e deglutitorio, che riveste la cavità interna del cranio e del canale spinale. L'aracnoide si trova sotto la dura madre: è un guscio sottile con un piccolo numero di nervi e vasi. La coroide è fusa con il cervello, si estende nei solchi e contiene molti vasi sanguigni.

Midollo spinale si trova nel canale spinale e ha l'aspetto di un cordone bianco. I solchi longitudinali si trovano lungo le superfici anteriore e posteriore del midollo spinale. Al centro corre il canale spinale, attorno al quale è concentrata la materia grigia: un accumulo di un numero enorme di cellule nervose che formano il contorno di una farfalla.

La sostanza bianca del midollo spinale forma percorsi che si estendono lungo il midollo spinale, collegando i suoi singoli segmenti tra loro e il midollo spinale con il cervello. Alcune vie sono chiamate ascendenti o sensoriali e trasmettono l'eccitazione al cervello, altre sono chiamate discendenti o motorie e conducono gli impulsi dal cervello a determinati segmenti del midollo spinale. Eseguono due funzioni: riflessa e conduttiva. L'attività del midollo spinale è controllata dal cervello, che regola i riflessi spinali.

Cervello nell'uomo si trova nella regione cerebrale del cranio. Il suo peso medio è di 1300-1400 g La crescita del cervello continua fino a 20 anni. Si compone di 5 sezioni: proencefalo, intermedio, medio, rombencefalo e midollo allungato. All'interno del cervello ci sono 4 cavità interconnesse: i ventricoli cerebrali. Sono pieni di liquido cerebrospinale. La parte filogeneticamente più antica è il tronco cerebrale. Il tronco comprende il midollo allungato, il ponte, il mesencefalo e il diencefalo. Nel tronco encefalico si trovano 12 paia di nervi cranici. Il tronco encefalico è ricoperto dagli emisferi cerebrali.

Midollo- continuazione del midollo spinale e ne ripete la struttura; Ci sono scanalature sulle superfici anteriore e posteriore. È costituito da sostanza bianca, dove sono sparsi ammassi di materia grigia - i nuclei da cui hanno origine i nervi cranici - dal 9° al 12° paio.

rombencefalo comprende il ponte e il cervelletto. Il ponte è delimitato inferiormente dal midollo allungato, passa superiormente nei peduncoli cerebrali e le sue sezioni laterali formano i peduncoli cerebellari medi. Il cervelletto si trova dietro il ponte e il midollo allungato. La sua superficie è costituita da materia grigia (corteccia). Sotto la corteccia ci sono i chicchi.

Mesencefalo situato davanti al ponte, è rappresentato dai peduncoli quadrigeminali e cerebrali. Il diencefalo occupa la posizione più alta e si trova davanti ai peduncoli cerebrali. È costituito dalle tuberosità visive, dalla regione sopracubertale, sottotubercolare e dai corpi genicolati. Alla periferia del diencefalo è presente la sostanza bianca. Il proencefalo è costituito da emisferi altamente sviluppati e dalla parte centrale che li collega. Le scanalature dividono la superficie degli emisferi in lobi; In ogni emisfero ci sono 4 lobi: frontale, parietale, temporale e occipitale.

L'attività degli analizzatori riflette il mondo materiale esterno nella nostra coscienza. L'attività della corteccia cerebrale dell'uomo e degli animali superiori è stata definita da I. P. Pavlov come un'attività nervosa superiore, che è una funzione riflessa condizionata della corteccia cerebrale.