СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Нервная система — совокупность образований (нервы, ганглии, органы чувств, мозг) у животных и человека, которая осуществляет восприятие действующих на Организм раздражителей, анализирует их и обеспечивает координированную ответную реакцию. Она регулирует работу всех органов, обеспечивает взаимосвязь различных систем органов, приспосабливая деятельность всего организма как единого целого к воздействиям внешней среды. Нервная регуляция отличается от гуморальной (с помощью химических веществ) точным и быстрым воздействием. Максимальная скорость распространения нервного импульса по нервам 120 м/с, а наибольшая скорость доставки химических веществ кровотоком лишь 0,5 м/с. Структурной и функциональной единицей нервной систему является нервная клетка, или нейрон.

У человека 50 млрд нейронов, объединенных в сложную сеть многочисленными межнейронными контактами. Нейрон состоит из тела, сильно ветвящихся коротких отростков—дендритов, длинного отростка — аксона и окончаний аксона, имеющих вид пуговиц или луковиц со специфическим строением, — синапсов. Синапсы обеспечивают передачу возбуждения другим нейронам или мышцам и железам. От их функций зависит координация процессов в организме. Деятельность нервной системы во многом осуществляется по рефлекторному принципу. Этот принцип был сформулирован в 1863 г. И. М. Сеченовым в работе «Рефлексы головного мозга». Рефлекторные реакции отличаются большим многообразием и зависят от уровня развития нервной системы.

В ходе эволюции нервная система прошла три этапа развития. Наиболее древняя, диффузная, или сетевидная, нервная система имеется у кишечнополостных животных. В этом случае нервные клетки соединяются в сеть, в которой проведение возбуждения осуществляется равномерно в различных направлениях, постепенно затухая по мере удаления от места раздражения. Множество связей обеспечивает широкую взаимозаменяемость и большую надежность деятельности, но реакции неточные, диффузные. У позвоночных животных нервная система закладывается на спинной стороне в виде нервной трубки, из которой затем и образуется спинной мозг. Отделы головного мозга образуются в виде утолщения на головном конце нервной трубки, представляя собой мозговые пузыри.

У различных классов позвоночных образование мозговых пузырей происходит по одному и тому же типу, различна лишь степень их развития. В свою очередь головной мозг состоит из продолговатого мозга, моста, мозжечка, среднего, промежуточного мозга, а также больших полушарий.

ТИПЫ НЕРВНЫХ КЛЕТОК

Безупречную слаженность нервной системы обеспечивают 20 млрд нейронов (от гр. neuron — «жила», «нерв») — специализированных клеток. Четвертая часть нейронов сосредоточена в спинном мозге и примыкающих к нему спинно-мозговых узлах. Остальные располагаются в так называемом сером веществе (коре и подкорковых центрах)головного мозга.

Округлые, овальные, вытянутые, напоминающие по форме пирамиды, кубы, пластинки, звезды, корзины — какие только нейроны не увидишь под микроскопом. При внешнем разнообразии все нервные клетки построены по одному единому принципу: они состоят из тела и отходящих от него отростков — относительно коротких ветвистых дендритов (от гр. dendron — «дерево») и одного длинного аксона (от гр.axon— «ось»). Отростки нейронов и служат живыми проводами, передающими информацию в пределах нервной системы.

По дендритам нервный импульс распространяется в центростремительном направлении (к телу клетки), по аксону—в центробежном. Наше тело пронизано сетью этих волокон. Их общая протяженность примерно 1 млрд м — путь от Земли до Луны и обратно. Отростки способны к регенерации — восстановлению; без этого мы бы не устояли перед ударами судьбы. Правда, восстанавливаются нервные волокна очень медленно — со скоростью 1 мм в сутки. Благодаря отходящим от них волокнам и были открыты нейроны.

Это случилось во второй половине XIX в. Английский анатом Аугуст фон Валер разработал специальный состав, окрасил им пучки нервных клеток и установил, что отдельные нити, из которых состоят периферические нервы, — это отростки клеток, находящихся внутри спинного и головного мозга. Валеру даже удалось рассмотреть самые крупные из клеток в окуляр примитивного микроскопа. Однако для детального изучения очень сложных и компактных тканевых структур требовались более современные оптические приборы и новые красители, позволяющие сделать видимыми мельчайшие нервные клетки. Вскоре улучшеный метод окраски нервной ткани был изобретен итальянским гистологом Камил-ло Гольджи (1844—1926) и его испанским коллегой Сантьяго Рамоном-и-Кахале (1852— 1934).

В 1906 г. они получили Нобелевскую премию в области физиологии и медицины.

Ученые обнаружили в мозге клетки двух типов: кроме уже известных к тому времени нейронов они нашли нейроглию.

Глиальных клеток в нервной системе около 130 млрд — в 10 раз больше, чем нейронов, при которых они выполняют обязанности обслуживающего персонала.

Нейроглия защищает, механически поддерживает и питает нейроны.