Рефлекторный принцип деятельности НС

Основной формой нервной деятельности являетя РЕФЛЕКС. Рефлекс - причинно обусловленная реакция организма на изменения внешней или внутренней среды, осуществляемая при участии ЦНС в отчет на раздражение рецепторов. Так происходит возникновение, изменение или прекращение какой-либо деятельности организма.

Любое раздражение - механическое, световое, звуковое, химическое, температурное, воспринимаемое рецептером, трансформируется (преобразуется) или, как теперь принято говорить, кодируется рецептором в нервный импульс и в таком виде по чувствительным волокнам направляется в центральную нервную систему. При помощи рецепторов организм получает информацию обо всех изменениях, происходящих во внешней среде и внутри организма.

В центральной нервной системе эта информация перерабатывается, отбирается и передается на двигательные нервные клетки, которые посылают нервные импульсы к рабочим органам - мышцам, железам и вызывают тот или иной приспособительный акт - движение или секрецию.

Рефлекс как приспособительная реакция организма обеспечивает тонкое, точное и совершенное уравновешивание организма с окружающей средой, а также контроль и регуляцию функций внутри организма. В этом его биологическое значение. Рефлекс является функциональной единицей нервной деятельности.

Вся нервная деятельность, как бы она не была сложна, складывается из рефлексов различной степени сложности, т.е. она является отраженной, вызванной внешним поводом, внешним толчком.

Из клинической практики: в клинике С.П. Боткина наблюдали больного, у которого из всех рецепторов тела функционировали один глаз и одно ухо. Как только больному закрывали глаз и затыкали ухо, он засыпал.

В опытах В.С. Галкина собаки, у которых путем операции одновременно были выключены зрительные слуховые и обонятельные рецепторы, спали по 20-23 ч в сутки. Пробуждались они только под влиянием внутренних потребностей или энергичного воздействия на кожные рецепторы. Следовательно, центральная нервная система работает по принципу рефлекса, отражения, по принцмпу стимул - реакция.

Рефлекторный принцип нервной деятельности был открыт великим французским философом, физиком и математиком Рене Декартом более 300 лет назад.

Развитие рефлекторная теория получила в фундументальных трудах русских ученых И.М. Сеченова и И.П. Павлова.

Время, прошедшее от момента нанесения раздражения до ответа на него, называется временем рефлекса. Оно слогается из времени, необходимово для возбуждения рецепторов, проведения возбуждения по чувствительным волокнам, по центральной нервной системе, по двигательным волокнам, и, наконец, латентного (скрытого) периода возбуждения рабочего органа. Большая часть времени уходит на проведение возбуждения через нервные центры - центральное время рефлекса.

Время рефлекса зависит от силы раздражения и от возбудимости центральной нервной системы. При сильном раздражении оно короче, при снижении возбудимости, вызванном, например, утомлением, время рефлекса увеличивается, приповышении возбудимости значительно уменьшается.

Каждый рефлекс можно вызвать только с определенного рецептивного поля. Например, рефлекс сосания возникает при раздражении губ ребенка; рефлекс сужения зрачка - при ярком свете (освещении сетчатки глаза) и т.д.

Каждый рефлекс имеет свою локализацию (место расположения) в центральной нервной системе, т.е. тот ее участок, который необходим для его осуществления. Например, центр расширения зрачка - в верхнем грудном сегменте спинного мозга. При разрушении соответствующего отдела рефлекс отсутствует.

Только при целостности центральной нервной системы сохраняется все совершенство нервной деятельности. Нервным центром называется совокупность нервных клеток, расположенных в различных отделах центральной нервной системы, необходимая для осуществления рефлекса и достаточная для его регуляции.

Рефлекторная дуга – кольцо

Путь, по которому проходит нервный импульс от рецептора до эффектора (действующий орган), называется рефлекторной дугой.

Рефлекторная дуга состоит из:

рецептора — нервное звено, воспринимающее раздражение;

афферентного звена — центростремительное нервное волокно — отростки рецепторных нейронов, осуществляющие передачу импульсов от чувствительных нервных окончаний в центральную нервную систему;

центрального звена — нервный центр (необязательный элемент, например для аксон-рефлекса);

эфферентного звена — центробежное нервное волокно, проводящие возбуждение от центральной нервной системы на периферию;

эффектора — исполнительный орган, деятельность которого изменяется в результате рефлекса.

Различают: — моносинаптические, двухнейронные рефлекторные дуги; — полисинаптические рефлекторные дуги (включают три и более нейронов).

Понятие введено М. Холлом в 1850 г. В настоящее время понятие рефлекторной дуги не полностью отражает механизм осуществления рефлекса, и в связи с этим Бернштейном Н. А. был предложен новый термин — Рефлекторное кольцо, в состав которого входит недостающее звено контроля, осуществляемого нервным центром за ходом работы исполнительного органа — т. н. обратной афферентации.

Простейшая рефлекторная дуга у человека образована двумя нейронами — сенсорным и двигательным (мотонейрон). Примером простейшего рефлекса может служить коленный рефлекс. В других случаях в рефлекторную дугу включены три(и более)нейрона — сенсорный, вставочный и двигательный. В упрощенном виде таков рефлекс, возникающий при уколе пальца булавкой. Это спинальный рефлекс, его дуга проходит не через головной, а через спинной мозг. Отростки сенсорных нейронов входят в спинной мозг в составе заднего корешка, а отростки двигательных нейронов выходят из спинного мозга в составе переднего. Тела сенсорных нейронов находятся в спинномозговом узле заднего корешка (в дорсальном ганглии), а вставочных и двигательных — в сером веществе спинного мозга. Простая рефлекторная дуга, описанная выше, позволяет человеку автоматически (непроизвольно) адаптироваться к изменениям окружающей среды, например, отдергивать руку от болевого раздражителя, изменять размеры зрачка в зависимости от условий освещенности. Также она помогает регулировать процессы, протекающие внутри организма. Все это способствует сохранению постоянства внутренней среды, то есть поддержанию гомеостаза. Во многих случаях сенсорный нейрон передает информацию (обычно через несколько вставочных нейронов) в головной мозг. Головной мозг обрабатывает поступающую сенсорную информацию и накапливает её для последующего использования. Наряду с этим головной мозг может посылать моторные нервные импульсы по нисходящему пути непосредственно к спинальным мотонейрон; спинальные мотонейроны инициируют ответ эффектора.

Черепные нервы

Черепномозговые нервы — двенадцать пар нервов, отходящих от ствола мозга. Их обозначают римскими цифрами по порядку их расположения, каждый из них имеет собственное название.

I пара — обонятельный нерв (nervus olfactorius);

II пара — зрительный нерв (nervus opticus);

III пара — глазодвигательный нерв (nervus oculomotorius);

IV пара — блоковый нерв (nervus trochlearis);

V пара — тройничный нерв (nervus trigeminus);

VI пара — отводящий нерв (nervus abducens);

VII пара — лицевой нерв (nervus facialis);

VIII пара — преддверно-улитковый нерв (nervus vestibulocochlearis);

IХ пара — языкоглоточный нерв (nervus glossopharyngeus);

Х пара — блуждающий нерв (nervus vagus);

ХI пара — добавочный нерв (nervus accessorius);

ХII пара — подъязычный нерв (nervus hypoglossus);

Места выхода черепномозговых нервов из мозга

Про I (обонятельный) нерв нельзя сказать, что он «выходит» из мозга, так как он несет только афферентную (чувствительную) информацию. Обонятельный нерв является собранными в обонятельные нити отростками обонятельных клеток слизистой оболочки полости носа. Обонятельные нити через отверстия решетчатой пластинки решетчатой кости достигают обонятельной луковицы.

Про II (зрительный) нерв также нельзя сказать, что он «выходит» из мозга, по той же причине. Он берёт начало из диска зрительного нерва, расположенного на заднем полюсе глаза. Зрительный нерв проходит в полость черепа через зрительный канал, образованный малым крылом клиновидной кости. В полости черепа зрительные нервы обоих глаз образуют перекрест (хиазму), причем перекрещивается только часть волокон. Дальше пути волокон называются уже «зрительным трактом».

III (глазодвигательный) нерв выходит с вентральной («лицевой») стороны ствола рядом с межножковой ямкой (fossa interpeduncularis).

IV (блоковый) нерв — единственный, выходящий с дорсальной («спинной») стороны ствола, от верхнего края ромбовидной ямки, загибаясь, выходит на вентральную сторону из-под ножек мозга.

V (тройничный) нерв выходит с вентральной стороны варолиева моста.

Нервы с VI по VIII выходят также на вентральной стороне ствола мозга между продолговатым мозгом и мостом, от краев к центру подряд, причем VII и VIII лежат близко друг к другу на «углу» продолговатого мозга, а VI (отводящий) — на уровне переднебоковой борозды.

Нервы с IX по XII выходят из продолговатого мозга на вентральной стороне. Несколько особняком стоит XI (добавочный) нерв — он объединяет в себе, кроме головной части, некоторые корешки спинного мозга. Нервы с IX по XI выходят с латеральной поверхности продоговатого мозга, снизу вверх подряд.

XII (подъязычный) нерв выходит из переднебоковой борозды (лат. sulcus ventrolateralis).

Ядра черепномозговых нервов

III (глазодвигательному) нерву принадлежит две пары ядер и одно непарное ядро, залегающие в среднем мозге. Первая пара моторных (GSE) ядер (nucleus motorius nervi oculomotorii) иннервирует мышцы глаза, кроме верхней косой и прямой. Вторая пара мелкоклеточных, парасимпатических (GVE) ядер Эдингера-Вестфаля, или Якубовича, или nucleus parasimpaticus nervi oculomotorii — отвечает за два глазных рефлекса: сужение зрачка и наведение на резкость. Иннервация идет через ресничный ганглий (ganglion ciliare). Непарное мелкоклеточное ядро Перлиа — отвечает за конвергенцию глазных яблок с одновременной аккомодацией.

У IV (блокового) нерва существует единственное моторное (GSE) ядро, nucleus motorius nervi trochleari. Оно залегает в среднем мозге, и отвечает за иннервацию верхней косой мышцы глаза.

V (тройничный) нерв является смешанным. По трем его ветвям (ramus ophthalmicus — V1, ramus maxillaris — V2, ramus mandibularis — V3) через Гасеров узел (ganglion trigeminale) идет информация от верхней, средней и нижней третей лица соответственно. Каждая веточка несет информацию от мышц, кожных и болевых рецепторов каждой трети лица. В Гасеровом узле информация сортируется по типу, и уже информация от мышц всего лица идет в nucleus mesencephalous nervi trigemini, расположенный большей частью в среднем мозге (частично заходит в мост); кожная информация от всего лица идет в «главное ядро» (nucleus pontinus nervi trigemini), расположенное в мосту; а болевая чувствительность — в nucleus spinalis nervi trigemini, идущий от моста через продолговатый мозг в спинной. Все эти три ядра составляют GSA-компоненту (general somatic afferent).

Тройничному нерву принадлежит также моторное (SVE) ядро nucleus motorius nervi trigemini, залегающее в мосту и отвечающее за иннервацию нижней челюсти.

Имеются 3 точки выхода тройничного нерва, соответственно 3-м его ветвям: первая точка выхода — центр надбровных дуг с обеих сторон, вторая — в верхней челюсти, на 2-3 см кнаружи от носовой кости с обеих сторон, и третья точка расположена в области подбородка с двух сторон.

У VI (отводящего) нерва существует единственное моторное (GSE) ядро, nucleus motorius nervi abducenci. Оно залегает в варолиевом мосту, и отвечает за иннервацию прямой мышцы глаза, отводящей глаз в сторону.

VII (лицевой) нерв является смешанным. По нему в чувствительное (GVA и SVA) ядро одиночного пути через коленчатый ганглий (ganglion geniculatum) идет вкусовая информация от передних двух третей языка.

Лицевому нерву принадлежит парасимпатическое (GVE) ядро nucleus salvatorius superior, залегающее в мосту. От него через крылонёбный ганглий (ganglion pterigopalatinum) иннервируются слёзные железы и слизистая носа, а через поднижнечелюстной ганглий (ganglion submandibulares) — подъязычная и подчелюстная слюнные железы.

Также лицевому нерву принадлежит моторное (SVE) ядро nucleus motorius nervi faciale, залегающее также в мосту, через которое идет иннервация мимических мышц и стремечка.

У VIII (преддверно-улиткового) нерва существует несколько афферентных ядер (SSA — specific somatic afferents). Два слуховых ядра, дорсальное и вентральное, расположенные на уровне олив продолговатого мозга), получающие слуховую информацию. И четыре вестибулярных ядра, расположенные частично в продолговатом мозге, а частично — в варолиевом мосту: верхнее ядро, или ядро Бехтерева; медиальное, или ядро Швальбе; латеральное, или ядро Дейтерса; и нижнее, или ядро Роллера. Эти ядра, соответственно, получают вестибулярную информацию через два ганглия.

IX (языкоглоточный) нерв также является смешанным. Все его ядра расположены также в продолговатом мозге. Он также иннервирует ядро одиночного пути, в которое через каменистый ганглий (ganglion petrosum) приходит информация от задней половины языка и глотки (в основном, вкусовая).

Языкоглоточному нерву принадлежит парасимпатическое (GVE) ядро nucleus salvatorius inferior. Через околоушной ганглий (ganglion oticum) оно иннервирует околоушную слюнную железу.

В него также идет информация от двоякого ядра, в данном случае для иннервации мягкого неба и мышц-констрикторов глотки (отвечает за глотание).

X (блуждающий) нерв является смешанным. По нему в чувствительное (GVA и SVA — general & specific visceral afferents) ядро одиночного пути (nucleus tractus solitaris), конкретно — в его часть, имеющую отдельное название — nucleus intercalatus, залегающего в продолговатом мозге, поступает информация от рецепторов пищеварительного тракта и сосудистой системы (ядро является кардио-респираторным центром) через узловатый ганглий (ganglion nodosum). Ядро отиночного пути также поставляет информацию трем нервам (X, IX, VII).

Блуждающему нерву принадлежит парасимпатическое (GVE — general vegetatic efferent) ядро nucleus dorsalis nervi vagi, расположенное также в продолговатом мозге отвечающее за иннервацию внутренних органов до ободочной кишки (сосудистая, дыхательная и пищеварительная системы).

В него также идет информация от двоякого ядра, в данном случае для иннервации мягкого неба, глотки и гортани.

XI (добавочный) нерв объединяет в себе информацию от двух ядер. Первое моторное (GSE) ядро, nucleus spinalis nervi accessorius, залегает в шейном отделе спинного мозга, и отвечает за иннервацию трапециевидной и грудинно-ключично-сосцевидной мышц (мышцы шеи). Второе ядро, информация от которого идет в три нерва (IX, X, XI), двоякое ядро (nucleus ambigous), моторное (SVE — specific visceral efferent) — расположено в продолговатом мозге чуть ниже олив и латеральнее ядра подъязычного нерва, иннервирует гортань.

У XII (подъязычного) нерва существует единственное моторное (GSE — general somatic efferent) ядро, nucleus nervi hypoglossi. Оно залегает в продолговатом мозге на уровне олив, и отвечает за иннервацию мышц языка.

Спинномозговые нервы

К спинномозговым нервам, nn. spinales, относят 31 (32) пару нервов

1. шейные нервы, nn. cervicales, 8 пар;

2. грудные нервы, nn. thoracales, 12 пар;

3. поясничныенервы, nn. lumbales, 5 пар;

4. крестцовые нервы, nn. sacrales, 5 пар;

5. копчиковый нерв, n. coccygeus, 1 пара (иногда 2 пары).

Спинномозговой нерв образуется из переднего корешка, radix anterior - двигательного, выходящего на периферию спинного мозга из передней боковой борозды, sulcus anterior lateralis, и заднего корешка, radix posterior - чувствительного, который вступает в заднюю боковую борозду, sulcus posterior lateralis.

Длина и направление корешков различны в разных участках Наиболее коротки корешки шейных нервов, затем длина корешков постепенно увеличивается. Такое постепенное увеличение длины корешков сверху вниз объясняется их направлением. Корешки шейных нервов направляются к foramina intervertebralia поперечно, корешки грудных несколько косо вниз и кнаружи, корешки поясничных, крестцовых и копчиковых - почти вертикально.

Последние три группы корешков, спускаясь ниже уровня нижнего конца спинного мозга, следуют к межпозвоночным отверстиям по обеим сторонам conus medullaris и filum terminale и образуют конский хвост, cauda equina

После выхода из спинного мозга, оба корешка - передний и задний - направляются к межпозвоночным отверстиям, где по ходу заднего корешка залегает спинной узел, ganglion spinale

Спинные узлы всех спинномозговых нервов, за исключением крестцовых и копчиковых, располагаются в межпозвоночных отверстиях; спинные узлы крестцовых и копчиковых нервов лежат внутри крестцового канала. Образовав спинной узел, задний корешок подходит к переднему и оба они образуют спинномозговой нерв. п. spinalis. До образования n. spinalis оба корешка, как и спинной узел, окружены твердой мозговой оболочкой, которая прободается выходящим из межреберного отверстия спинномозговым нервом.

По выходе из foramen intervertebrale каждый спинномозговой нерв делится на переднюю и заднюю ветви, ramus anterior et ramus posterior; в состав каждой из них могут входить как двигательные, так и чувствительные волокна.

Передняя ветвь каждого спинномозгового нерва посредством соединительной ветви, ramus communicans, соединяется с узлом пограничного ствола, а также посылает ветвь к твердой мозговой оболочке, rumusmenmgeus. Эта ветвь, получив тонкий стволик от ramus communicans, проходит через соответствующее межпозвоночное отверстие в полость позвоночного канала, где разветвляется и анастомозирует с одноименными соседними ветвями.

Передние ветви спинномозговых нервов, анастомозируя между собой, образуют дугообразной формы или изогнутые под углом петли. ansae. Петли эти, непостоянные в области грудных нервов, в области остальных спинномозговых нервов объединяются в сплетения, plexus.

Различают следующие сплетения:

1. шейное сплетение, plexus cervicalis, в состав которого входят передние ветви четырех верхних шейных нервов;

2. плечевое сплетение, plexus hmchialis, в него входят передние ветви четырех нижних шейных нервов и частично I грудной;

3. поясничное сплетение, plexus lumbalis, в состав которого входят передние ветви четырех верхних поясничных нервов;

4. крестцовое сплетение, plexus sacralis; в состав этого сплетения входит передняя ветвь V поясничного нерва и передние ветви трех верхних крестцовых нервов;

5. срамное сплетение, plexus рudendus, образуется из передних ветвей частично III и IV крестцовых нервов;

6. копчиковое сплетение, plexus coccygeus, в его состав входит часть ветвей III крестцового нерва, передней ветви V крестцового и копчикового нервов.