Нервная система

Нервная система управляет деятельностью различных органов, систем и аппаратов организма, регулирует функции движения, пищеварения, дыхания, кровоснабжения, органов воспроизводства, процессы обмена веществ, объединяет все части организма в единое целое, устанавливает взаимосвязь организма и внешней среды. Нервную систему по топографическому принципу разделяют на центральную и периферическую. Центральная часть нервной системы (центральная нервная система, ЦНС) включает в себя спинной и головной мозг, периферическая часть нервной системы — спинномозговые и черепные нервы, их корешки и ветви, нервные сплетения и узлы, нервные окончания. В составе нервной системы выделяют также соматическую (анимальную) и вегетативную (автономную) части. Соматическая нервная система обес­печивает деятельность (иннервирует) в основном органы сомы (тела), скелетные мышцы, кожу, мускулатуру некоторых внутренних органов (язык, гортань, глотку), она подконтрольна сознанию. Вегетативная нервная система (ВНС) иннервирует внутренности, железы, гладкие мышцы органов и кожи, сосуды и сердце, регулирует метаболизм. Вегетативная нервная система сознанию не подконтрольна. В составе вегетативной нервной системы различают симпатическую и парасимпатическую части.

Нервная система образована нервной тканью, нервными клетками и нервными волокнами (рис. 140). Нервная система функционирует по рефлекторным принципам. Рефлекс — это ответная реакция организма на внешнее или внутреннее воздействие. Рефлексы распространяются по рефлекторным дугам. Рефлекторная дуга представляет собой цепь, состоящую из нервных клеток (рис. 141). Простейшая рефлекторная дуга — двухнейронная, образована чувствительным и эффекторным нейронами, по которым нервный импульс направляется от места возникновения (от рецептора) к рабочему органу (эффектору). Тело первого чувствительного нейрона находится в спинномозговом узле или в чувствительном узле черепного нерва. Дендрит начинается рецептором, воспринимающим внешнее или внутреннее раздражение. Рецептор преобразует раздражение в нервный импульс, достигающий тела нервной клетки. От тела нейрона по аксону нервный импульс через чувствительные корешки спинномозговых или черепных нервов направляется в спинной или головной мозг, где аксон образует синапс с телом эффекторного нейрона. В синапсе с помощью биологически активных веществ (медиаторов) происходит передача импульса. Аксон эффекторного нейрона выходит из спинного (или головного) мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов или черепных нер­вов и направляется к рабочему органу, вызывая сокращение мышцы, усиление (торможение) секреции железы и другие действия. Рефлекторные дуги могут иметь один или несколько вставочных нейронов (сложная рефлекторная дуга). У нервной системы преобладают сложные многонейронные рефлекторные дуги. Тело вставочного нейрона в трехнейронных рефлекторных дугах расположено в сером веществе заднего столба спинного мозга. Аксон вставочного нейрона направляется в передний рог, где располагается тело эффекторного нейрона. Аксон эффекторного нейрона направляется к мышце (железе).

Рис. 140. Схема строения нервных клеток (стрелки указывают направление движения нервных импульсов): I — чувствительная нервная клетка; II — двигательная нервная клетка: 1 — тело нервной клетки; 2 — отростки нервной клетки; 3 — двигательное нервное окончание; 4 — чувствительные нервные окончания

Рис. 141. Схема строения рефлекторной дуги: 1 — афферентное нервное волокно; 2 — эфферентное нервное волокно; 3 — серая (соединительная) ветвь; 4 — белая (соединительная) ветвь; 5 — узел симпатического ствола; 6 — передний корешок спинномозгового нерва; 7 — нервные окончания; 8 — латеральный (боковой) рог спинного мозга; 9 — передний рог спинного мозга; 10 — передняя срединная щель; 11 — задняя срединная борозда; 12 — вставочный нейрон; 13 — белое вещество; 14 — задний рог спинного мозга; 15 — задний корешок спинномозгового нерва; 16 — спинномозговой узел. Сплошной линией показана рефлекторная дуга соматической нервной системы, пунктирной — вегетативной нервной системы

В составе нервной системы выделяют серое и белое вещество. Серое вещество (substantia grisea) образовано преимущественно телами нервных клеток, белое вещество (substantia alba) — отростками нейронов. Нервные волокна (neurofibria) — это отростки нервных клеток, окруженные оболочками. Оболочки образованы клетками нейроглии (олигодендриоциты). Различают безмиелиновые и миелиновые волокна. Миелин представляет собой многократно закрученный двойной слой клеточной оболочки олигодендриоцита. Толстая и плотная миелиновая оболочка изолирует нервное волокно и предотвращает утечку нервного импульса. Проведение нервного импульса обеспечивается быстрым перемещением его по дендриту и аксону. Скорость проведения нервного импульса по различным нервным волокнам варьирует от 0,5 до 120 м/с.
У миелиновых волокон скорость проведения импульса выше, чем у безмиелиновых. По мере удаления от тела нейрона скорость проведения импульса уменьшается.

Развитие нервной системы человека Нервная система развивается из наружного зародышевого листка (эктодермы). В дорсальном отделе туловища зародыша клетки эктодермы образуют медуллярную (нервную) пластинку. Медуллярная пластинка постепенно превращается в нервную бороздку (желобок). Края желобка благодаря митотическому делению клеток сближаются, срастаются, возникает нервная трубка. Образование нервной трубки вначале происходит в передних отделах туловища зародыша, позднее — в задних. Постепенно нервная трубка погружается под эктодерму. На этой стадии развития в составе стенок нервной трубки выделяют внутренний, средний и наружный слои. Из клеток внутреннего (эпендимного) слоя развиваются эпендимоциты, выстилающие полость нервной трубки (центральный канал). Из среднего (плащевого, мантийного) слоя стенки нервной трубки, образованного плотно расположенными клетками, в дальнейшем формируется серое вещество мозга. Снаружи от плащевого слоя находится периферическая часть нервной трубки (краевой слой), постепенно утолщающаяся за счет прорастающих сюда отростков нервных клеток (нервных волокон), образующих проводящие пути белого вещества мозга. Клетки среднего слоя нервной трубки делятся и преобразуются (дифференцируются) в два вида клеток — спонгилобласты и нейробласты. Спонгилобласты являются предшественниками клеток нейроглии, нейробласты — предшественниками нейронов.

В процессе дальнейшего развития и роста нервной системы боковые отделы нервной трубки утолщаются. Особенно активно происходит утолщение передних и задних участков нервной трубки, отделенных с каждой стороны друг от друга продольной пограничной бороздой. Вентральная (передняя) часть нервной трубки получила название основной пластинки, а дорсальная часть — крыльной пластинки. Из основной пластинки формируются передние столбы серого вещества спинного мозга и прилежащее к ним белое вещество. Аксоны образующихся в передних столбах нейронов выходят из спинного мозга, формируют передний (двигательный) корешок спинномозгового нерва. Из крыльной пластинки образуются задние столбы серого вещества спинного мозга и примыкающее белое вещество. Из продольных тяжей, образовавшихся по бокам от срединной линии между нервной трубкой и эктодермой, формируется парная ганглиозная пластинка. Клетки этих пластинок мигрируют в переднебоковом направлении по обеим сторонам нервной трубки и разделяются на участки (сегменты). Из этих посегментно (метамерно) расположенных групп клеток, образовавшихся из ганглиозных пластинок, образуются спинномозговые узлы (спинномозговых нервов) и чувствительные узлы черепных нервов. Из ганглиозных валиков выселяются клетки, служащие зачатками для развития периферических отделов вегетативной нервной системы.