Будова головного і спинного мозку

Головний мозок- вищий відділ нервової системи людини. Він міститься в черепній коробці й через великий потиличний отвір з'єднаний зі спинним мозком (схема 4).

У головному мозку, як і в спинному, є біла і сіра речовина. Біла речовина (відростки нейронів) утворює провідні шляхи, які зв'язують відділи головного мозку між собою та зі спинним мозком. Сіра речовина (тіла нейронів) утворює кору півкуль головного мозку і мозочка й у вигляді окремих скупчень нейронів, так званих ядер, міститься всередині білої речовини.

У головному мозку розрізняють такі складові: довгастий мозок, мозочок, середній мозок, проміжний мозок та кінцевий, який ще називають великий мозок (мал.2). Учені ще об'єднують головний мозок у відділи: задній, середній і передній мозок. Задній мозок включає довгастий, і мозочок, а передній - проміжний і кінцевий мозок.

Кінцевий мозок контролює функції всієї нервової системи і насамперед складні форми поведінки, що забезпечують пристосування організму до змін умов довкілля. Він складається з двох півкуль (правої і лівої), з'єднаних мозолистим тілом. Цей утвір побудований з нервових волокон, які забезпечують зв'язок і взаємоузгоджену роботу лівої і правої півкуль. Кінцевий мозок ще традиційно називають півкулями головного мозку.У кожну півкулю нервові імпульси (сигнали) надходять з протилежної сторони тіла та простору. Права півкуля керує органами лівої частини тіла і отримує інформацію зліва. Ліва, навпаки, регулює роботу органів правої частини тулуба і сприймає інформацію справа. Цю інформацію вони отримують через органи чуттів.Поверхня півкуль, ніби плащем, вкрита корою, що охоплює приблизно 44% обсягу кожної півкулі. Кора утворена сірою речовиною. Вона складається з нейронів, розташованих у вигляді шести основних шарів.

У дорослої людини налічують приблизно 12-14 млрд нейронів. З віком збільшується не кількість клітин, а лише їхня поверхня і кількість відростків, переважно дендритів. Нейрони кори зв'язані між собою численними зв'язками. Кожен нейрон має до 10 тис.зв'язків з іншими нейронами. Саме наявність величезної кількості зв'язків між нейронами визначає унікальні властивості кори головного мозку людини.Поверхня півкуль ніби зібрана в складки - звивини - різних розмірів, між якими є глибокі щілини - борозни. У них сховано понад 2/3 поверхні кори. Завдяки звивинам і борознам площа кори збільшується. Виділяють три найглибші борозни півкуль: латеральну (бічну), центральну і потилично-тім'яну. Вони поділяють півкулі головного мозку на чотири основні частки: лобову, потиличну, скроневу і тім'яну (мал.3).

Лобова частка охоплює 29% поверхні кори. Вона відповідає за цілеспрямовану осмислену поведінку людини. При її ушкодженні людина не може зосередитися наметі і поводиться, як автомат, стає безпорадною. Може одні й ті самі дії виконувати без зупину.У потиличній частці розташовані нервові зони зору, у скроневій – зони слуху, нюху і смаку, в тім'яній - зона шкірної (тепла, холоду, тиску) та суглобово-м'язової (зміни напруження м'язів, руху суглобів) чутливості.

Висновок.Головний мозок є найвищим центром аналізу нервових імпульсів, що надходять від різних органів тіла людини. Він функціонує як єдине ціле і є матеріальною основою психічної діяльності людини. Регуляції її поведінки.

Спинний мозок- це відділ центральної нервової системи розташований у каналі хребта. Починається спинний мозок при основі черепа, де з'єднується з довгастим мозком (структурою головного мозку), а закінчується на рівні другого поперекового хребця пучком нервів, які відходять від нього. Тому він дещо коротший від хребта. Спинний мозок міститься в спинномозковій рідині, яка захищає мозок від різних механічних впливів. У центрі спинного мозку проходить вузький канал, теж заповнений спинномозковою рідиною.

Спинний мозок складається з 31 сегмента, об'єднаних у відділи: шийний, грудний, поперековий, крижовий (мал.1), що відповідають відділам хребета (мал.4). Від кожного сегмента спинного мозку праворуч і ліворуч відходять по парі задніх і передніх корінців (мал.5).

По висхідних шляхах нервові імпульси прямують до головного мозку, по низхідних - збудження передається від головного мозку до центрів спинного мозку, а від них - до робочого органа. Спинний мозок виконує рефлекторну і провідникову функції. Рефлекторна функція спинного мозку полягає в здійсненні рефлексів, пов'язаних із роботою м'язів (підтримання постави, ходіння, відсмикування руки від гарячого або гострого предмета тощо), та регуляції функцій внутрішніх органів.

Висновок.Таким чином, спинний мозок відіграє роль двостороннього провідного шляху між головним мозком і периферичною нервовою системою; керує простими рефлекторними діями (наприклад, відсмикування руки від гарячого предмета).

Релаксація. Ми можемо відпочити і прослухати цікаву інформацію. В світі цікавого. Представлення випереджувального завдання (презентація)

Маловідомі факти про наш мозок

Мозок досі є найбільш загадковим органом людського тіла, над розгадкою принципів роботи якого б'ються кращі уми людства вже не першу сотню років. Без сумніву, вченим вдалося досягти небачених досі висот знань, проте досі це величезна кількість різних фактів, які можуть суперечити один з одним, заважаючи складанню гармонійної системи. Ми не приєднуватимемося до численного табору вчених, які працюють над таємницею - ні, просто давайте пригадаємо цікаві факти, про які знає не дуже велика кількість людей.

1. Мозок є лідером по енергоспоживанню в нашому організмі. Дійсно, хоча процентне співвідношення маси мозку до загальної маси тіла складає всього 2%, на нього "працює" 15% серця, а сам мозок споживає більше 20% кисню, яке захоплюється легенями. Ось вже дійсно - "любиш кататися, люби і саночки возити". Для доставки кисню в мозок працюють три великі артерії, які призначені виключно для його постійного підживлення.

2. Мозок практично повністю розвивається до семи років. Вчені підтверджують - близько 95% тканин мозку остаточно організовуються до семи років, складаючи цілком закінчений орган. До речі, саме через швидкий розвиток мозку енергоспоживання нервової системи дворічної дитини в два рази перевищує енергоспоживання нервової системи дорослої людини. До речі, у чоловіків мозок більший, ніж у жінок - але це не означає, що чоловіки розумніші (віддамо належне фемінізму, це дійсно правда). До речі, цікавим фактом є також відмінність у розмірі різних областей у мозку чоловіків і жінок.

3. Незважаючи на величезну кількість нервових закінчень (власне, весь мозок - одне велике нервове закінчення), наш головний мозок не здатний відчувати біль. Вся річ у тому, що в мозку зовсім немає больових рецепторів: а навіщо вони, якщо руйнування мозку приводить до смерті організму? Тут біль зовсім не потрібний, природа вирішила вірно. Правда, біль відчуває оболонка, в яку поміщений наш мозок. Саме тому ми так часто відчуваємо різні типи головного болю - все це залежить від природи оболонки і від фізіологічних особливостей нашого організму.

4. Людина використовує практично всі ресурси свого мозку. Існує один міф незрозумілого походження, згідно якого мозок працює всього на 10%, - проте цей міф з'явився ще в початку 20-го століття в результаті пари неточних лабораторних дослідів. Як взагалі вчені початку 20-го століття могли порахувати кількість задіяних в роботі нейронів? Звичайно ж, ніяк. Зате сучасні вчені безліч разів проводили відповідні досліди, які показали, що ми практично повністю використовуємо ресурси мозку.

5. Клітини головного мозку відновлюються. Протилежне твердження - результат ще одного міфу, якому також більше 100 років. Нервові клітини мозку дійсно регенерують, хоч і не так швидко, як клітки нашого тіла. Дійсно, якби клітини не регенерували, як би люди відновлювалися після черепо-мозкових травм? Синапси, які служать "мостами" між клітинами мозку, дійсно відновлюються - і самі нейрони теж. Цікаво, що алкоголізм, всупереч багаторічним твердженням, не вбиває нейрони головного мозку - проте синапси дійсно відмирають. Ясна річ, що з руйнуванням зв'язків мозку розумовий процес починає "гальмувати", а потім і взагалі ледве тліє.

6. Нервова система людини містить близько 10 мільярдів нейронів і приблизно в сім разів більше клітин обслуговуючих – опорних і живильних. Лише один відсоток нервових клітин зайнятий “самостійною роботою” – сприймає подразники з зовнішнього середовища і командує м’язами. Дев’яносто дев’ять відсотків – це проміжні нервові клітки, що служать підсилювальними і передавальними станціями. Найбільші нервові клітини людини в 1000 разів більші найдрібніших. Найтонші нервові волокна мають поперечник у розмірі лише 0,5 мікрометра, товстіші-20 мікрометрів.

7. Більше половини всіх нейронів зосереджено у великих півкулях головного мозку. Загальна площа кори головного мозку варіює від 1468 до 1670 квадратних сантиметрів.

У черепномозгових нервах у мозок входить 2 600 000 нервових волокон, а виходить 140000. Біля половини вихідних волокон несуть накази до м’язів очного яблука, керуючи тонкими, швидкими і складними рухами очей. Інші нерви керують мімікою, жуванням, ковтанням і діяльністю внутрішніх органів. З вхідних нервових волокон два мільйони – зорові. За хвилину через мозок протікає 740-750 мілілітрів крові.

8. Починаючи з тридцятого року життя в людини щодня гине 30-50 тисяч нервових клітин. Зменшуються основні розміри мозку. З віком мозок не тільки втрачає вагу, але і змінює форму – ущільнюється. У чоловіків вага мозку максимальна в 20-29 років, у жінок – у 15-19. Маса мозку людини складає 1/46 загальної маси тіла, маса мозку слона – лише 1/560 маси тіла.

У тілі людини працює не менш 700 ферментів.

4.Властивості нервової системи

Основними властивостями нервової системи є збудливість, провідність і гальмування.

Збудливість проявляється у виникненні збудження у відповідь на дію того чи іншого подразника Здатність живих систем під впливом подразників переходити із стану фізіологічного спокою до стану активності називається подразливістю.

Подразники організму поділяють на внутрішні і зовнішні. Внутрішні подразники — це фізичні і хімічні зміни внутрішнього середовища, наприклад, зміна осмотичного тиску, хімічного складу крові, вплив гормону, вуглекислого газу, нервового імпульсу.

Зовнішні (контактні і дистантні) подразники бувають трьох видів:

• фізичні — механічні (тиск, укол), температурні, звукові, світлові, електричні;

• хімічні — кислоти, луги, солі, пахучі і смакові речовини, отрути, тощо;

• біологічні — всі живі істоти, віруси.

За фізіологічним значенням розрізняють адекватні і неадекватні подразники. Адекватний подразник — агент, що діє на тканину, пристосовану для його сприймання (наприклад, світло — на око, нервовий імпульс на м'яз). Усі інші подразники для цієї тканини неадекватні.

Найменша сила подразнення, здатна викликати збудження, називається пороговою силою. Сила подразнення, яка не викликає збудження, називається підпороговою. Сила подразнення, більша за порогову, називається надпороговою.

Виникнення і поширення збудження пов'язані зі зміною електричного заряду живої тканини, з так званимибіоелектричними явищами. Між зовнішньою поверхнею клітини і її цитоплазмою у стані спокою створюється різниця потенціалів (близько 60-90 мВ), причому поверхня клітини заряджена електропозитивно щодо цитоплазми. Різниця потенціалів між зовнішньою і внутрішньою поверхнями мембрани називається мембранним потенціалом.

Провідність — здатність передавати збудження, що виникло, — є другою важливою властивістю нервової тканини. Проведення збудження можливе лише за умови цілості нерва і збереження його життєвих властивостей. В умовах цілого організму всі імпульси в нервовій системі проводяться лише в одному напрямку. Пояснюється це тим, що контакти між сусідніми нейронами, так звані синапси (від грец. synapsis — зв'язок), проводять збудження, лише в напрямі від доцентрового нейрона на відцентровий і не здатні проводити його в зворотному напрямі. Синапс утворений двома мембранами — пресинаптичною, яка знаходиться на нервовому закінченні і має вигляд ґудзиків, кілець, бляшок, і постсинаптичною, яка міститься на тілі або дендритах нейрона, до якого передається нервовий імпульс. Збудження в синапсах передається хімічним шляхом за допомогою медіатора, який міститься в синаптичних міхурцях, що розташовані в синаптичній бляшці. Найбільш поширеними медіаторами є: ацетилхолін, адреналін і норадреналін.

Збудження від однієї нервової клітини до іншої передається з аксона одного нейрона на тіло клітини і дендрити нейрона.

Крім процесів збудження, в діяльності ЦНС важливу роль відіграють і процеси гальмування, які є своєрідним діяльним станом, що викликаний збудженням і з ним пов'язаний. Гальмування запобігає виснаженню нервових клітин при дуже сильних і частих подразненнях. Розрізняють пресинаптичне, постсинаптичне і вторинне гальмування. Пресинаптичне гальмування розвивається в пресинаптичних розгалужених аферентних аксонів, завдяки чому блокується проведення імпульсів до синапсів і виникає гальмування реакції відповіді. При постсинаптичному гальмуванні імпульс, який прийшов до гальмівного синапсу, зумовлює гіперполяризаціюпостсинаптичної мембрани. При цьому зростає величина мембранного потенціалу і виникає гальмівний постсинаптичний потенціал, в результаті чого настає гальмування.Вторинне гальмування здійснюється без участі спеціальних гальмівних структур і розвивається в збудливих синапсах при дії подразників надмірної сили. Численними дослідами встановлено, що збудження в одних центрах нервової системи викликає гальмування в інших (реципрокне гальмування).

5.Поняття про рефлекс. Рефлекторна дуга.

Основною формою діяльності нервової системи є рефлекс.

Рефлекс-причинно зумовлена реакція - відповідь організму на дію подразників зовнішнього чи внутрішнього середовища, яка здійснюється за участю ЦНС.

У нервовій тканині нервові клітини контактують між собою, утворюючи ланцюжки нейронів. Ланцюжок нейронів, з’єднаних між собою синапсами, що забезпечують проведення нервового імпульсу від рецептора чутливого нейрона до ефекторногозакінчення в робочому органі - це рефлекторна дуга. Таким чином, рефлекторна дуга - це шлях, по якому проходить нервовий імпульс від рецептора до ефектора (схема 5).

У рефлекторній дузі розрізняють 5 ланок:

1) рецептор - сприймає подразнення і трансформує енергію подразнення в нервовий імпульс;

2) доцентровий шлях - чутливе волокно, по якому нервовий імпульс передається до нервових центрів ЦНС;

3) нервовий центр, де відбувається переключення збудження з чутливих нейронів на рухові;

4) відцентровий шлях - рухове нервове волокно, по якому нервовий імпульс передається до ефектора;

5) ефектор - передає нервовий імпульс клітинам робочого органа (м’язу, залозі, іншим структурам).

Рефлекторні дуги можуть бути простими і складними. Найпростіша рефлекторна дуга складається з двох нейронів: рецепторного (афферентного) і ефекторного (еферентного). Нервовий імпульс, який зароджується на кінці афферентного нейрона, проходить по цьому нейрону і через синапс передається на еферентний нейрон, а по його аксону досягає ефектора в робочому органі. Особливістю двохнейронної дуги є те, що рецептор і ефектор можуть знаходитися в одному і тому ж органі. До двохнейронних належать сухожильні рефлекси (колінний рефлекс, п’ятковий рефлекс).

Складна рефлекторна дуга включає аферентний і еферентний нейрони та один або кілька вставних нейронів. Нервове збудження по рефлекторній дузі передається лише в одному напрямку, що зумовлено наявністю синапсів.

Для здійснення рефлексу необхідна цілісність всіх ланок рефлекторної дуги. Порушення хоча б одної з них веде до припинення рефлексу.

Розрізняють різні види рефлексів.

1. За біологічним значенням: харчові, оборонні, орієнтувальні (ознайомлення з умовами середовища), статеві.

2. Залежно від виду рецепторів, що подразнюються: екстерорецепторні- виникають при сприйманні подразнення із зовнішнього середовища (світлові, звукові, смакові, тактильні та ін.); інтерорецепторні - виникають при сприйманні подразнення із внутрішнього середовища (механо-,термо-,осмо-, хеморецепторами), пропріорецептивні- виникають при подразненні рецепторів м’язів, зв’язок, сухожиль.

3. За характером реакції-відповіді: рухові, секреторні, судинні.

4. За походженням: безумовні (вроджені), умовні (набуті).

Висновок. Біологічне значення рефлексів полягає втому, що вони контролюють, регулюють, координують функції внутрішніх органів і систем організму, забезпечують тонке, точне і досконале пристосування організму до навколишнього середовища.

6. Основні етапи розвитку нервової системи.

Функціонально уже на першому році життя дитини формується вегетативна нервова система. Проте розвиток її і удосконалення триває довгий час і відбувається одночасно з розвитком центральної нервової системи.

У дітей дошкільного і молодшого шкільного віку характерним є не цілковита зрівноваженість симпатичного і парасимпатичного відділів її щодо впливу їх на іннервовані органи. До 7 років переважає вплив парасимпатичної нервової системи. Тому часто спостерігається порушення ритму дихання і серцевої діяльності, звуження зіниці, підвищена пітливість, особливо у фізично ослаблених дітей і хворих.

Проте є діти, у яких переважає вплив симпатичної нервової системи, тому спостерігається підвищена збудливість нервів, що регулюють діяльність серця і кровоносних судин. Помітна у них блідість і сухість шкіри та слизових оболонок, мерзлякуватість та інше.

На ранніх стадіях ембріонального розвитку для нервової клітини характерна наявність великого ядра, оточеного незначною кількістю цитоплазми. На 3-му місяці внутрішньоутробного розвитку починає рости аксон, пізніше виростають дендрити. Ріст мієлінової оболонки веде до підвищення швидкості проведення збудження по нервовому волокну — і зростає збудливість нейрона. Мієлінізація, насамперед, відмічається в периферичних нервах, потім поширюється на волокна спинного мозку, стовбурну частину головного мозку і пізніше на волокна великого мозку. Рухові нервові волокна вкриті мієлінової оболонкою ще до моменту народження. До 3-х років в основному завершується мієлінізація нервових волокон, хоча ріст мієлінової оболонки і осьового циліндра триває.

V. Підсумок лекції (бесіда зі студентами)

Питання до студентів:

1. У чому полягає біологічне значення нервової системи?

2. Охарактеризуйте загальний план будови нервової системи.

3. Назвіть відділи головного мозку.

4. Яка функція мозочка?

5. Що таке рефлекторна дуга?

Виконати завдання «З точністю до…….( пояснити дані числа)

12– ( пар черепно-мозкових нервів)

120м/c– (швидкість поширення збудження по мієлінових волокнах)

45 см– (довжина спинного мозку)

1375 г– (маса головного мозку у чоловіків)

14 млрд.- (кількість нервових клітин)

30 м/c -(швидкість поширення збудження по немієлінових волокнах)

1275 г -(маса головного мозку у жінок)

31-( пар спинно-мозкових нервів)

VІ.Підсумок заняття. Оцінювання.

VІІ. Домашнє завдання.

Опрацювати конспект лекції, посібник Маруненко І.М., Неведомська Є.О., Бобрицька В.І. Анатомія і вікова фізіологія з основами шкільної гігієни: Курс лекцій для студ. небіол.спец. вищ. пед. навч. закл. – 2-е вид. – К.:Професіонал, 2006 – 480 с., с.301-314, сласти кросворд «Нервова система», викон. випереджзавд.підготувати матеріали до заняття з теми «Типи темпераменту».

Поиск по сайту: