Нервная система и ее значение в организме. Классификация нервной системы, взаимосвязь ее отделов.

Функцией нервной системы является управление деятельно­стью различных систем и аппаратов, составляющих целостный организм, координирование протекающих в нем процессов, уста­новление взаимосвязей организма с внешней средой. Великий русский физиолог И. П. Павлов писал: «Деятельность нервной системы направляется, с одной стороны, на объединение, инте­грацию работы всех частей организма, с другой — на связь ор­ганизма с окружающей средой, на уравновешивание системы организма с внешними условиями».

Нервы проникают во все органы и ткани, образуют много­численные разветвления, имеющие рецепторные (чувствитель­ные) и эффекторные (двигательные, секреторные) окончания, и вместе с центральными отделами (головной и спинной мозг) обе­спечивают объединение всех частей организма в единое целое. Нервная система регулирует функции движения, пищеварения, дыхания, выделения, кровообращения, лимфоотток, иммунные (защитные) и метаболические процессы (обмен веществ) и др.

Деятельность нервной системы, по словам И. М. Сеченова, носит рефлекторный характер. Рефлекс (лат. reflexus — отра­женный) — это ответная реакция организма на то или иное раз­дражение (внешнее или внутреннее воздействие), которая про­исходит при участии центральной нервной системы (ЦНС). Че­ловеческий организм, обитающий в окружающей его внешней среде, взаимодействует с ней. Среда влияет на организм, и ор­ганизм в свою очередь соответствующим образом реагирует на эти влияния. Протекающие в самом организме процессы также вызывают ответную реакцию. Таким образом, нервная система обеспечивает взаимосвязь и единство организма и среды.

Структурно-функциональной единицей нервной системы явля­ется нейрон (нервная клетка, нейроцит). Нейрон состоит из тела и отростков. Отростки, проводящие к телу нервной клетки нерв­ный импульс, получили название дендритов. От тела нейрона нервный импульс направляется к другой нервной клетке или к рабочей ткани по отростку, который называют аксоном, или нейритом. Нервная клетка динамически поляризована, т. е. спо­собна пропускать нервный импульс только в одном направле­нии—от дендрита через тело клетки к аксону (нейриту).

Нейроны в нервной системе, вступая в контакт друг с дру­гом, образуют цепи, по которым передаются (движутся) нерв ные импульсы. Передача нервного импульса от одного нейрона к другому происходит в местах их контактов и обеспечивается особого рода образованиями, получившими название межней­ронных синапсов. Различают синапсы акс^соматические, когда окончания аксона одного нейрона образуют контакты с телом следующего, и аксодендритические, когда аксон вступает в кон­такт с дендритами другого нейрона. Контактный тип отношений в синапсе при различных физиологических состояниях мо­жет, очевидно, либо «создаваться», либо «разрушаться», обес­печивая возможность избирательной реакции на любое раздра­жение. Помимо этого, контактное построение цепочек нейронов создает возможность для проведения нервного импульса в опре­деленном направлении. Благодаря наличию контактов в одних синапсах и разъединению в других проведение импульса может нарушаться.

В нервной цепочке различным нейронам присущи разные функции. В связи с этим выделяют три основных типа нейронов по их морфофункциональной характеристике.

1 Чувствительные, рецепторные, или афферентные, нейроны. Тела этих нервных клеток лежат всегда вне головного или спин­ного мозга, в узлах (ганглиях) периферической нервной систе­мы. Один из отростков, отходящих от тела нервной клетки, следует на периферию к тому или иному органу и заканчивается там тем или иным чувствительным окончанием — рецептором, который способен трансформировать энергию внешнего воздей­ствия (раздражения) в нервный импульс. Второй отросток на­правляется в ЦНС, спинной мозг или в стволовую часть голов­ного мозга в соста'ве задних корешков спинномозговых нервов или соответствующих черепных нервов.

Различают следующие виды рецепторов в зависимости от локализации:

1экстероцепторы воспринимают раздражение из внешней среды. Они расположены в наружных покровах тела, в коже и слизистых оболочках, в органах чувств;

2интероцепторы получают раздражение главным образом при изменениях химического состава внутренней среды организма и давления в тканях и органах;

3проприоцепторы воспринимают раздражения в мыш­цах, сухожилиях, связках, фасциях, суставных капсулах.

Рецепцию, т. е. восприятие раздражения и начавшееся рас­пространение нервного импульса по нервным проводникам к центрам, И. П. Павлов относил к началу процесса анализа.

2 Замыкательный, вставочный, ассоциативный, или кондук­торный, нейрон. Этот нейрон осуществляет передачу возбужде­ния с афферентного (чувствительного) нейрона на эфферентные. Суть этого процесса заключается в передаче полученного аф­ферентным нейроном сигнала эфферентному нейрону для испол­нения в виде ответной реакции. И. П. Павлов определил это действие как «явление нервного замыкания». Замыкательные (вставочные) нейроны лежат в пределах ЦНС.

3. Эффекторный, эфферентный (двигательный, или секретор­ный) нейрон. Тела этих нейронов находятся в ЦНС (или на пе­риферии—в симпатических, парасимпатических узлах). Аксоны (нейриты) этих клеток продолжаются в виде нервных волокон к рабочим органам (произвольным — скелетным и непроизволь­ным— гладким мышцам, железам).

После этих общих замечаний рассмотрим более детально рефлекторную дугу и рефлекторный акт как основной принцип деятельности нервной системы. Рефлекторная дуга представляет собой цепь нервных клеток, включающую афферентный (чувст­вительный) и эффекторный (двигательный, или секреторный) нейроны, по которым нервный импульс движется от места своего возникновения (от рецептора) к рабочему органу (эффектору). Большинство рефлексов осуществляется при участии рефлектор­ных дуг, которые образованы нейронами низших отделов ЦНС — нейронами спинного мозга.

Простейшая рефлекторная дуга (рис. 108) состоит только из двух нейронов — афферентного и эффекторного (эф­ферентного). Тело первого нейрона (рецепторного, афферент­ного), как отмечено, находится вне ЦНС. Обычно это псевдо­униполярный (униполярный) нейрон, тело которого расположено в спинномозговом узле (ganglion spindle) или чувствительном узле черепных нервов (ganglion sensoriale nn. cranialii). Пери­ферический отросток этой клетки следует в составе спинномоз говых нервов или имеющих чувствительные волокна черепных нервов и их ветвей и заканчивается рецептором, восприни­мающим внешнее (из внешней среды) или внутреннее (в орга­нах, тканях) раздражение. Это раздражение трансформируется рецептором в нервный импульс, который достигает тела нервной клетки, а затем по центральному отростку (совокупность таких отростков образует задние, или чувствительные, корешки спинно­мозговых нервов) направляется в спинной мозг или по соответст­вующим черепным нервам — в головной мозг. В сером веществе спинного мозга или в двигательном ядре головного мозга этот отросток чувствительной клетки образует синапс с телом второго нейрона (эфферентного, эффекторного). В межнейронном синап­се с помощью медиаторов происходит передача нервного воз­буждения с чувствительного (афферентного) нейрона на двига­тельный (эфферентный) нейрон, отросток которого выходит из спинного мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов или двигательных (секреторных) нервных волокон череп­ных нервов и направляется к рабочему органу, вызывая сокра­щение мышцы, либо торможение, либо усиление секреции же­лезы.

Как правило, рефлекторная дуга состоит не из двух нейронов, а устроена гораздо сложнее. Между двумя нейронами — рецеп-торным (афферентным) и эффекторным (афферентным) — имеет­ся один или несколько замыкательных (вставочных) нейронов. В этом случае возбуждение от рецепторного нейрона по его центральному отростку передается не прямо эффекторной нерв­ной клетке, а одному или нескольким вставочным нейронам. Роль вставочных нейронов в спинном мозге выполняют клетки, лежащие в сером веществе задних столбов. Часть этих клеток имеет аксон (нейрит), который направляется к двигательным клеткам передних рогов спинного мозга того же уровня и замы­кает рефлекторную дугу на уровне данного сегмента спинного мозга. Аксон других клеток может в спинном мозге предвари­тельно Т-образно делиться на нисходящую и восходящую ветви, которые направляются к двигательным нервным клеткам перед­них рогов соседних, выше- или нижележащих сегментов. На пути следования каждая из отмеченных восходящих или нисхо­дящих ветвей может отдавать коллатерали к двигательным клеткам этих и других соседних сегментов. В связи с этим ста­новится понятным, что раздражение даже самого минимального числа рецепторов может передаваться не только нервным клет­кам какого-то определенного сегмента спинного мозга, но и рас­пространяться на клетки нескольких соседних сегментов. В ре­зультате ответная реакция представляет собой сокращение не одной мышцы и даже не одной группы мышц, а сразу нескольких групп. Так, в ответ на раздражение возникает сложное рефлек­торное движение. Это и есть одна из ответных реакций орга­низма (рефлекс) в ответ на внешнее или внутреннее раздра­жение.

К центральной нервной системе (ЦНС) относят спинной мозг и головной мозг, которые состоят из серого и белого вещества. Серое вещество спинного и головного мозга — это скопления нервных клеток вместе с ближайшими разветвлениями их отрост­ков. Белое вещество — это нервные волокна, отростки нервных клеток, имеющие миелиновую оболочку (отсюда белый цвет воло­кон). Нервные волокна образуют проводящие пути спинного и головного мозга и связывают различные отделы ЦНС и раз­личные ядра (нервные центры) между собой.

Периферическую нервную систему составляют корешки, спин­номозговые и черепные нервы, их ветви, сплетения и узлы, лежащие в различных отделах тела человека.

По другой, анатомо-функциональной, классификации единую нервную систему также условно подразделяют на две части: соматическую и автономную, или вегетативную. Соматическая нервная система обеспечивает иннервацию главным образом те­ла— сомы, а именно кожи, скелетных (произвольных) мышц. Этот отдел нервной системы выполняет функции связи орга­низма с внешней средой при помощи кожной чувствительности и органов чувств.

Автономная (вегетативная) нервная система иннервирует все внутренности, железы, в том числе и эндокринные, непроизволь­ную мускулатуру органов, кожи, сосудов, сердца, а также регу­лирует обменные процессы во всех органах и тканях.

Автономная нервная система в свою очередь подразделяется на парасимпатическую часть, pars parasympathica, и симпатическую часть, pars sympathica. В каждой из этих частей, как и в соматической нервной системе, выделяют центральный и периферический отделы.

Такое деление нервной.системы, несмотря на его условность, сложилось традиционно и представляется достаточно удобным для изучения нервной системы в целом и ее отдельных частей. В связи с этим в дальнейшем мы также будем в изложении ма­териала придерживаться этой классификации.