Ποιοι οργανισμοί ανέπτυξαν για πρώτη φορά νευρικό σύστημα; Ποιο ζώο ανέπτυξε για πρώτη φορά νευρικό σύστημα; Γενικά χαρακτηριστικά του νευρικού συστήματος

Στην εξέλιξη, το νευρικό σύστημα έχει υποστεί πολλά στάδια ανάπτυξης, τα οποία έγιναν σημεία καμπής στην ποιοτική οργάνωση των δραστηριοτήτων του. Αυτά τα στάδια διαφέρουν ως προς τον αριθμό και τους τύπους των νευρωνικών σχηματισμών, των συνάψεων, των ενδείξεων της λειτουργικής τους εξειδίκευσης και του σχηματισμού ομάδων νευρώνων που διασυνδέονται με κοινές λειτουργίες. Υπάρχουν τρία κύρια στάδια της δομικής οργάνωσης του νευρικού συστήματος: διάχυτο, οζώδες, σωληνωτό.

ΔιαχέωΤο νευρικό σύστημα είναι το πιο αρχαίο, που βρίσκεται στα συνεντερικά (ύδρα). Ένα τέτοιο νευρικό σύστημα χαρακτηρίζεται από μια πολλαπλότητα συνδέσεων μεταξύ γειτονικών στοιχείων, γεγονός που επιτρέπει τη διέγερση να εξαπλωθεί ελεύθερα σε όλο το νευρικό δίκτυο προς όλες τις κατευθύνσεις.

Αυτός ο τύπος νευρικού συστήματος παρέχει ευρεία εναλλαξιμότητα και συνεπώς μεγαλύτερη αξιοπιστία λειτουργίας, αλλά αυτές οι αντιδράσεις είναι ανακριβείς και ασαφείς.

ΟζώδηςΟ τύπος του νευρικού συστήματος είναι χαρακτηριστικός για τα σκουλήκια, τα μαλάκια και τα καρκινοειδή.

Χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι οι συνδέσεις των νευρικών κυττάρων είναι οργανωμένες με συγκεκριμένο τρόπο, η διέγερση περνά κατά μήκος αυστηρά καθορισμένων μονοπατιών. Αυτή η οργάνωση του νευρικού συστήματος αποδεικνύεται πιο ευάλωτη. Η βλάβη σε έναν κόμβο προκαλεί δυσλειτουργία ολόκληρου του οργανισμού στο σύνολό του, αλλά οι ιδιότητές του είναι ταχύτερες και ακριβέστερες.

ΣωληνοειδήςΤο νευρικό σύστημα είναι χαρακτηριστικό των χορδών· περιλαμβάνει χαρακτηριστικά διάχυτου και οζώδους τύπου. Το νευρικό σύστημα των ανώτερων ζώων πήρε ό,τι καλύτερο: υψηλή αξιοπιστία του διάχυτου τύπου, ακρίβεια, εντοπιότητα, ταχύτητα οργάνωσης αντιδράσεων κομβικού τύπου.

Ο πρωταγωνιστικός ρόλος του νευρικού συστήματος

Στο πρώτο στάδιο της ανάπτυξης του κόσμου των έμβιων όντων, η αλληλεπίδραση μεταξύ των απλούστερων οργανισμών πραγματοποιήθηκε μέσω του υδάτινου περιβάλλοντος του πρωτόγονου ωκεανού, στο οποίο εισήλθαν οι χημικές ουσίες που απελευθερώθηκαν από αυτούς. Η πρώτη παλαιότερη μορφή αλληλεπίδρασης μεταξύ των κυττάρων ενός πολυκύτταρου οργανισμού είναι η χημική αλληλεπίδραση μέσω μεταβολικών προϊόντων που εισέρχονται στα σωματικά υγρά. Τέτοια μεταβολικά προϊόντα, ή μεταβολίτες, είναι τα προϊόντα διάσπασης πρωτεϊνών, διοξειδίου του άνθρακα κ.λπ. Αυτή είναι η χυμική μετάδοση επιρροών, ο χυμικός μηχανισμός συσχέτισης ή οι συνδέσεις μεταξύ των οργάνων.

Η χιουμοριστική σύνδεση χαρακτηρίζεται από τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

• έλλειψη ακριβούς διεύθυνσης στην οποία αποστέλλεται μια χημική ουσία που εισέρχεται στο αίμα ή άλλα σωματικά υγρά·
• Η χημική ουσία εξαπλώνεται αργά.
• η χημική ουσία δρα σε μικρές ποσότητες και συνήθως διασπάται γρήγορα ή αποβάλλεται από το σώμα.

Οι χιουμοριστικές συνδέσεις είναι κοινές τόσο στον ζωικό όσο και στον φυτικό κόσμο. Σε ένα ορισμένο στάδιο ανάπτυξης του ζωικού κόσμου, σε σχέση με την εμφάνιση του νευρικού συστήματος, σχηματίζεται μια νέα, νευρική μορφή συνδέσεων και ρύθμισης, η οποία διακρίνει ποιοτικά τον κόσμο των ζώων από τον κόσμο των φυτών. Όσο υψηλότερη είναι η ανάπτυξη του οργανισμού ενός ζώου, τόσο μεγαλύτερος είναι ο ρόλος που παίζει η αλληλεπίδραση των οργάνων μέσω του νευρικού συστήματος, το οποίο ορίζεται ως αντανακλαστικό. Σε ανώτερους ζωντανούς οργανισμούς, το νευρικό σύστημα ρυθμίζει τις χυμικές συνδέσεις. Σε αντίθεση με τη χυμική σύνδεση, η νευρική σύνδεση έχει μια ακριβή κατεύθυνση προς ένα συγκεκριμένο όργανο και ακόμη και μια ομάδα κυττάρων. Η επικοινωνία πραγματοποιείται εκατοντάδες φορές ταχύτερα από την ταχύτητα διανομής των χημικών. Η μετάβαση από μια χυμική σύνδεση σε μια νευρική σύνδεση δεν συνοδεύτηκε από την καταστροφή της χυμικής σύνδεσης μεταξύ των κυττάρων του σώματος, αλλά από την υποταγή των νευρικών συνδέσεων και την εμφάνιση νευροχυμικών συνδέσεων.

Στο επόμενο στάδιο της ανάπτυξης των ζωντανών όντων, εμφανίζονται ειδικά όργανα - αδένες, στους οποίους παράγονται ορμόνες, που σχηματίζονται από τις τροφικές ουσίες που εισέρχονται στο σώμα. Η κύρια λειτουργία του νευρικού συστήματος είναι τόσο η ρύθμιση της δραστηριότητας των μεμονωμένων οργάνων μεταξύ τους, όσο και η αλληλεπίδραση του σώματος στο σύνολό του με το εξωτερικό του περιβάλλον. Οποιαδήποτε επίδραση του εξωτερικού περιβάλλοντος στο σώμα εμφανίζεται, πρώτα απ 'όλα, στους υποδοχείς (αισθητηριακά όργανα) και πραγματοποιείται μέσω αλλαγών που προκαλούνται από το εξωτερικό περιβάλλον και το νευρικό σύστημα. Καθώς το νευρικό σύστημα αναπτύσσεται, το υψηλότερο τμήμα του - τα εγκεφαλικά ημισφαίρια - γίνεται «ο διαχειριστής και ο διανομέας όλων των δραστηριοτήτων του σώματος».

Δομή του νευρικού συστήματος

Το νευρικό σύστημα σχηματίζεται από νευρικό ιστό, ο οποίος αποτελείται από μια τεράστια ποσότητα νευρώνες- ένα νευρικό κύτταρο με διεργασίες.

Το νευρικό σύστημα χωρίζεται συμβατικά σε κεντρικό και περιφερικό.

κεντρικό νευρικό σύστημαπεριλαμβάνει τον εγκέφαλο και τον νωτιαίο μυελό και περιφερικό νευρικό σύστημα- νεύρα που εκτείνονται από αυτά.

Ο εγκέφαλος και ο νωτιαίος μυελός είναι μια συλλογή νευρώνων. Σε διατομή του εγκεφάλου διακρίνεται η λευκή και η φαιά ουσία. Η φαιά ουσία αποτελείται από νευρικά κύτταρα και η λευκή ουσία αποτελείται από νευρικές ίνες, οι οποίες είναι διεργασίες των νευρικών κυττάρων. Σε διάφορα μέρη του κεντρικού νευρικού συστήματος, η θέση της λευκής και της φαιάς ουσίας είναι διαφορετική. Στον νωτιαίο μυελό, η φαιά ουσία βρίσκεται μέσα και η λευκή ουσία είναι έξω, αλλά στον εγκέφαλο (εγκεφαλικά ημισφαίρια, παρεγκεφαλίδα), αντίθετα, η φαιά ουσία είναι έξω, η λευκή ουσία είναι μέσα. Σε διάφορα μέρη του εγκεφάλου υπάρχουν ξεχωριστές ομάδες νευρικών κυττάρων (φαιά ουσία) που βρίσκονται μέσα στη λευκή ουσία - πυρήνες. Συστάδες νευρικών κυττάρων βρίσκονται επίσης έξω από το κεντρικό νευρικό σύστημα. Καλούνται κόμβουςκαι ανήκουν στο περιφερικό νευρικό σύστημα.

Αντανακλαστική δραστηριότητα του νευρικού συστήματος

Η κύρια μορφή δραστηριότητας του νευρικού συστήματος είναι το αντανακλαστικό. Αντανάκλαση- αντίδραση του σώματος σε αλλαγές στο εσωτερικό ή εξωτερικό περιβάλλον, που πραγματοποιείται με τη συμμετοχή του κεντρικού νευρικού συστήματος ως απάντηση στον ερεθισμό των υποδοχέων.

Με οποιονδήποτε ερεθισμό, η διέγερση από τους υποδοχείς μεταδίδεται κατά μήκος των κεντρομόλο νευρικών ινών στο κεντρικό νευρικό σύστημα, από όπου, μέσω του ενδονευρώνα κατά μήκος των φυγόκεντρων ινών, πηγαίνει στην περιφέρεια σε ένα ή άλλο όργανο, η δραστηριότητα του οποίου αλλάζει. Ολόκληρη αυτή η διαδρομή μέσω του κεντρικού νευρικού συστήματος προς το όργανο εργασίας ονομάζεται αντανακλαστικό τόξοσχηματίζεται συνήθως από τρεις νευρώνες: αισθητηριακούς, ενδιάμεσους και κινητικούς. Ένα αντανακλαστικό είναι μια πολύπλοκη πράξη στην οποία συμμετέχει ένας σημαντικά μεγαλύτερος αριθμός νευρώνων. Η διέγερση, εισερχόμενη στο κεντρικό νευρικό σύστημα, εξαπλώνεται σε πολλά μέρη του νωτιαίου μυελού και φτάνει στον εγκέφαλο. Ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης πολλών νευρώνων, το σώμα ανταποκρίνεται στον ερεθισμό.

Νωτιαίος μυελός

Νωτιαίος μυελός- ένα κορδόνι μήκους περίπου 45 cm, διαμέτρου 1 cm, που βρίσκεται στον σπονδυλικό σωλήνα, καλυμμένο με τρεις μήνιγγες: μήνιγγα, αραχνοειδές και μαλακό (αγγειακό).

Νωτιαίος μυελόςβρίσκεται στον νωτιαίο σωλήνα και είναι ένας μυελός που στο πάνω μέρος περνά στον προμήκη μυελό και στο κάτω μέρος καταλήγει στο ύψος του δεύτερου οσφυϊκού σπονδύλου. Ο νωτιαίος μυελός αποτελείται από φαιά ουσία που περιέχει νευρικά κύτταρα και λευκή ουσία που αποτελείται από νευρικές ίνες. Η φαιά ουσία βρίσκεται στο εσωτερικό του νωτιαίου μυελού και περιβάλλεται από όλες τις πλευρές από λευκή ουσία.

Σε διατομή η φαιά ουσία μοιάζει με το γράμμα Η. Διακρίνει το πρόσθιο και το οπίσθιο κέρατο, καθώς και τη συνδετική ράβδο, στο κέντρο της οποίας υπάρχει ένα στενό κανάλι του νωτιαίου μυελού που περιέχει εγκεφαλονωτιαίο υγρό. Στη θωρακική περιοχή υπάρχουν πλάγια κέρατα. Περιέχουν τα σώματα των νευρώνων που νευρώνουν τα εσωτερικά όργανα. Η λευκή ουσία του νωτιαίου μυελού σχηματίζεται από νευρικές διεργασίες. Οι σύντομες διεργασίες συνδέουν τμήματα του νωτιαίου μυελού και οι μακριές αποτελούν την αγώγιμη συσκευή των αμφίπλευρων συνδέσεων με τον εγκέφαλο.

Ο νωτιαίος μυελός έχει δύο πάχυνση - αυχενική και οσφυϊκή, από τις οποίες τα νεύρα εκτείνονται στα άνω και κάτω άκρα. 31 ζεύγη νωτιαίων νεύρων προκύπτουν από το νωτιαίο μυελό. Κάθε νεύρο ξεκινά από το νωτιαίο μυελό με δύο ρίζες - πρόσθια και οπίσθια. Οπίσθιες ρίζες - ευαίσθητοςαποτελούνται από διεργασίες κεντρομόλου νευρώνων. Τα σώματά τους βρίσκονται στα νωτιαία γάγγλια. Μπροστινές ρίζες - μοτέρ- είναι διεργασίες φυγόκεντρων νευρώνων που βρίσκονται στη φαιά ουσία του νωτιαίου μυελού. Ως αποτέλεσμα της σύντηξης της πρόσθιας και της οπίσθιας ρίζας, σχηματίζεται ένα μικτό νωτιαίο νεύρο. Ο νωτιαίος μυελός περιέχει κέντρα που ρυθμίζουν τις απλούστερες αντανακλαστικές πράξεις. Οι κύριες λειτουργίες του νωτιαίου μυελού είναι η αντανακλαστική δραστηριότητα και η διεξαγωγή της διέγερσης.

Ο ανθρώπινος νωτιαίος μυελός περιέχει αντανακλαστικά κέντρα για τους μύες των άνω και κάτω άκρων, την εφίδρωση και την ούρηση. Η λειτουργία της διέγερσης είναι ότι οι παρορμήσεις από τον εγκέφαλο σε όλες τις περιοχές του σώματος και της πλάτης περνούν μέσω του νωτιαίου μυελού. Οι φυγόκεντρες ώσεις από όργανα (δέρμα, μύες) μεταδίδονται μέσω ανοδικών οδών στον εγκέφαλο. Κατά μήκος των καθοδικών μονοπατιών, οι φυγόκεντρες ώσεις μεταδίδονται από τον εγκέφαλο στο νωτιαίο μυελό, στη συνέχεια στην περιφέρεια, στα όργανα. Όταν τα μονοπάτια είναι κατεστραμμένα, υπάρχει απώλεια ευαισθησίας σε διάφορα μέρη του σώματος, παραβίαση των εκούσιων μυϊκών συσπάσεων και της ικανότητας κίνησης.

Εξέλιξη του εγκεφάλου των σπονδυλωτών

Ο σχηματισμός του κεντρικού νευρικού συστήματος με τη μορφή νευρικού σωλήνα εμφανίζεται για πρώτη φορά σε χορδές. U κατώτερα συγχορδίαο νευρικός σωλήνας επιμένει σε όλη τη ζωή, πιο ψηλά- σπονδυλωτά - στο εμβρυϊκό στάδιο, μια νευρική πλάκα τοποθετείται στη ραχιαία πλευρά, η οποία βυθίζεται κάτω από το δέρμα και κουλουριάζεται σε ένα σωλήνα. Στο εμβρυϊκό στάδιο ανάπτυξης, ο νευρικός σωλήνας σχηματίζει τρία οιδήματα στο πρόσθιο τμήμα - τρία εγκεφαλικά κυστίδια, από τα οποία αναπτύσσονται τμήματα του εγκεφάλου: το πρόσθιο κυστίδιο δίνει ο πρόσθιος εγκέφαλος και ο διεγκέφαλος, το μεσαίο κυστίδιο μετατρέπεται στον μεσεγκέφαλο, το οπίσθιο κυστίδιο σχηματίζει την παρεγκεφαλίδα και τον προμήκη μυελό. Αυτές οι πέντε περιοχές του εγκεφάλου είναι χαρακτηριστικές για όλα τα σπονδυλωτά.

Για κατώτερα σπονδυλωτά- ψάρια και αμφίβια - χαρακτηρίζονται από υπεροχή του μεσεγκεφάλου έναντι άλλων τμημάτων. U αμφίβιαΟ πρόσθιος εγκέφαλος μεγεθύνεται κάπως και ένα λεπτό στρώμα νευρικών κυττάρων σχηματίζεται στην οροφή των ημισφαιρίων - ο πρωτεύων μυελικός θόλος, ο αρχαίος φλοιός. U ερπετάΟ πρόσθιος εγκέφαλος αυξάνεται σημαντικά λόγω συσσωρεύσεων νευρικών κυττάρων. Το μεγαλύτερο μέρος της οροφής των ημισφαιρίων καταλαμβάνεται από τον αρχαίο φλοιό. Για πρώτη φορά στα ερπετά, εμφανίζεται η αρχή ενός νέου φλοιού. Τα ημισφαίρια του πρόσθιου εγκεφάλου έρπουν σε άλλα μέρη, με αποτέλεσμα να σχηματίζεται μια κάμψη στην περιοχή του διεγκεφάλου. Ξεκινώντας με τα αρχαία ερπετά, τα εγκεφαλικά ημισφαίρια έγιναν το μεγαλύτερο μέρος του εγκεφάλου.

Στη δομή του εγκεφάλου πουλιά και ερπετάπολλά κοινά. Στην οροφή του εγκεφάλου βρίσκεται ο πρωτογενής φλοιός, ο μεσεγκέφαλος είναι καλά ανεπτυγμένος. Ωστόσο, στα πτηνά, σε σύγκριση με τα ερπετά, η συνολική εγκεφαλική μάζα και το σχετικό μέγεθος του πρόσθιου εγκεφάλου αυξάνεται. Η παρεγκεφαλίδα είναι μεγάλη και έχει διπλωμένη δομή. U θηλαστικάο πρόσθιος εγκέφαλος φτάνει στο μέγιστο μέγεθος και την πολυπλοκότητά του. Το μεγαλύτερο μέρος της εγκεφαλικής ύλης αποτελείται από τον νεοφλοιό, ο οποίος χρησιμεύει ως το κέντρο της ανώτερης νευρικής δραστηριότητας. Τα ενδιάμεσα και μεσαία τμήματα του εγκεφάλου στα θηλαστικά είναι μικρά. Τα διαστελλόμενα ημισφαίρια του πρόσθιου εγκεφάλου τα καλύπτουν και τα συνθλίβουν κάτω από τον εαυτό τους. Μερικά θηλαστικά έχουν λείο εγκέφαλο χωρίς αυλακώσεις ή συνελίξεις, αλλά τα περισσότερα θηλαστικά έχουν αυλακώσεις και συνελίξεις στον εγκεφαλικό φλοιό. Η εμφάνιση αυλακώσεων και συνελίξεων συμβαίνει λόγω της ανάπτυξης του εγκεφάλου με περιορισμένες διαστάσεις του κρανίου. Η περαιτέρω ανάπτυξη του φλοιού οδηγεί στην εμφάνιση αναδίπλωσης με τη μορφή αυλακώσεων και περιελίξεων.

Εγκέφαλος

Εάν ο νωτιαίος μυελός σε όλα τα σπονδυλωτά αναπτύσσεται λίγο πολύ εξίσου, τότε ο εγκέφαλος διαφέρει σημαντικά σε μέγεθος και πολυπλοκότητα δομής σε διαφορετικά ζώα. Ο πρόσθιος εγκέφαλος υφίσταται ιδιαίτερα δραματικές αλλαγές κατά τη διάρκεια της εξέλιξης. Στα κατώτερα σπονδυλωτά, ο πρόσθιος εγκέφαλος είναι ελάχιστα αναπτυγμένος. Στα ψάρια, αντιπροσωπεύεται από τους οσφρητικούς λοβούς και τους πυρήνες της φαιάς ουσίας στο πάχος του εγκεφάλου. Η εντατική ανάπτυξη του πρόσθιου εγκεφάλου συνδέεται με την εμφάνιση ζώων στη στεριά. Διακρίνεται στον διεγκέφαλο και σε δύο συμμετρικά ημισφαίρια, τα οποία ονομάζονται τηλεεγκεφαλον. Η φαιά ουσία στην επιφάνεια του πρόσθιου εγκεφάλου (φλοιός) εμφανίζεται για πρώτη φορά στα ερπετά, αναπτύσσοντας περαιτέρω στα πτηνά και ιδιαίτερα στα θηλαστικά. Τα πραγματικά μεγάλα ημισφαίρια του πρόσθιου εγκεφάλου γίνονται μόνο στα πουλιά και στα θηλαστικά. Στο τελευταίο, καλύπτουν σχεδόν όλα τα άλλα μέρη του εγκεφάλου.

Ο εγκέφαλος βρίσκεται στην κρανιακή κοιλότητα. Περιλαμβάνει το εγκεφαλικό στέλεχος και τον τηλεεγκεφαλικό (εγκεφαλικό φλοιό).

Εγκεφαλικό επεισόδιοαποτελείται από τον προμήκη μυελό, τη γέφυρα, τον μεσεγκέφαλο και τον διεγκέφαλο.

Μυελόςείναι μια άμεση συνέχεια του νωτιαίου μυελού και, επεκτείνοντας, περνά στον οπίσθιο εγκέφαλο. Βασικά διατηρεί το σχήμα και τη δομή του νωτιαίου μυελού. Στο πάχος του προμήκη μυελού υπάρχουν συσσωρεύσεις φαιάς ουσίας - οι πυρήνες των κρανιακών νεύρων. Ο πίσω άξονας περιλαμβάνει παρεγκεφαλίδα και γέφυρα. Η παρεγκεφαλίδα βρίσκεται πάνω από τον προμήκη μυελό και έχει πολύπλοκη δομή. Στην επιφάνεια των παρεγκεφαλιδικών ημισφαιρίων, η φαιά ουσία σχηματίζει τον φλοιό και μέσα στην παρεγκεφαλίδα - τους πυρήνες της. Όπως ο προμήκης μυελός της σπονδυλικής στήλης, εκτελεί δύο λειτουργίες: αντανακλαστικό και αγώγιμο. Ωστόσο, τα αντανακλαστικά του προμήκη μυελού είναι πιο πολύπλοκα. Αυτό αντικατοπτρίζεται στη σημασία του στη ρύθμιση της καρδιακής δραστηριότητας, της κατάστασης των αιμοφόρων αγγείων, της αναπνοής και της εφίδρωσης. Τα κέντρα όλων αυτών των λειτουργιών βρίσκονται στον προμήκη μυελό. Εδώ είναι τα κέντρα για μάσηση, πιπίλισμα, κατάποση, σάλιο και γαστρικό υγρό. Παρά το μικρό του μέγεθος (2,5–3 cm), ο προμήκης μυελός είναι ζωτικό μέρος του κεντρικού νευρικού συστήματος. Η βλάβη του μπορεί να προκαλέσει θάνατο λόγω διακοπής της αναπνοής και της καρδιακής δραστηριότητας. Η λειτουργία αγωγού του προμήκους μυελού και της γέφυρας είναι να μεταδίδει ώσεις από το νωτιαίο μυελό στον εγκέφαλο και την πλάτη.

ΣΕ μεσοεγκέφαλοςεντοπίζονται τα κύρια (υποφλοιώδη) κέντρα όρασης και ακοής, τα οποία πραγματοποιούν αντιδράσεις αντανακλαστικού προσανατολισμού στη διέγερση του φωτός και του ήχου. Οι αντιδράσεις αυτές εκφράζονται με διάφορες κινήσεις του κορμού, του κεφαλιού και των ματιών προς τα ερεθίσματα. Ο μεσεγκέφαλος αποτελείται από τους εγκεφαλικούς μίσχους και τους τετραδύμους. Ο μεσεγκέφαλος ρυθμίζει και διανέμει τον τόνο (ένταση) των σκελετικών μυών.

Διεγκέφαλοςαποτελείται από δύο τμήματα - θάλαμος και υποθάλαμος, καθένας από τους οποίους αποτελείται από μεγάλο αριθμό πυρήνων του οπτικού θαλάμου και της υποθαλαμικής περιοχής. Μέσω του οπτικού θαλάμου, οι κεντρομόλος ώσεις μεταδίδονται στον εγκεφαλικό φλοιό από όλους τους υποδοχείς του σώματος. Ούτε μια κεντρομόλος ώθηση, από όπου κι αν προέρχεται, δεν μπορεί να περάσει στον φλοιό, παρακάμπτοντας τους οπτικούς λόφους. Έτσι, μέσω του διεγκεφαλικού, όλοι οι υποδοχείς επικοινωνούν με τον εγκεφαλικό φλοιό. Στην υποφυματιώδη περιοχή υπάρχουν κέντρα που επηρεάζουν το μεταβολισμό, τη θερμορύθμιση και τους ενδοκρινείς αδένες.

Παρεγκεφαλίτιδαπου βρίσκεται πίσω από τον προμήκη μυελό. Αποτελείται από φαιά και λευκή ουσία. Ωστόσο, σε αντίθεση με τον νωτιαίο μυελό και το εγκεφαλικό στέλεχος, η φαιά ουσία - ο φλοιός - βρίσκεται στην επιφάνεια της παρεγκεφαλίδας και η λευκή ουσία βρίσκεται μέσα, κάτω από τον φλοιό. Η παρεγκεφαλίδα συντονίζει τις κινήσεις, τις κάνει σαφείς και ομαλές, παίζει σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της ισορροπίας του σώματος στο χώρο και επίσης επηρεάζει τον μυϊκό τόνο. Όταν η παρεγκεφαλίδα είναι κατεστραμμένη, ένα άτομο εμφανίζει μείωση του μυϊκού τόνου, κινητικές διαταραχές και αλλαγές στο βάδισμα, η ομιλία επιβραδύνεται κ.λπ. Ωστόσο, μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, η κίνηση και ο μυϊκός τόνος αποκαθίστανται λόγω του γεγονότος ότι τα άθικτα μέρη του κεντρικού νευρικού συστήματος αναλαμβάνουν τις λειτουργίες της παρεγκεφαλίδας.

Μεγάλα ημισφαίρια- το μεγαλύτερο και πιο ανεπτυγμένο τμήμα του εγκεφάλου. Στον άνθρωπο, αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος του εγκεφάλου και καλύπτονται με φλοιό σε ολόκληρη την επιφάνειά τους. Η φαιά ουσία καλύπτει το εξωτερικό των ημισφαιρίων και σχηματίζει τον εγκεφαλικό φλοιό. Ο ανθρώπινος εγκεφαλικός φλοιός έχει πάχος 2 έως 4 mm και αποτελείται από 6-8 στρώματα που σχηματίζονται από 14-16 δισεκατομμύρια κύτταρα, διαφορετικά σε σχήμα, μέγεθος και λειτουργίες. Κάτω από τον φλοιό υπάρχει μια λευκή ουσία. Αποτελείται από νευρικές ίνες που συνδέουν τον φλοιό με τα κατώτερα μέρη του κεντρικού νευρικού συστήματος και τους επιμέρους λοβούς των ημισφαιρίων μεταξύ τους.

Ο εγκεφαλικός φλοιός έχει περιελίξεις που χωρίζονται με αυλακώσεις, οι οποίες αυξάνουν σημαντικά την επιφάνειά του. Οι τρεις βαθύτερες αυλακώσεις χωρίζουν τα ημισφαίρια σε λοβούς. Κάθε ημισφαίριο έχει τέσσερις λοβούς: μετωπική, βρεγματική, κροταφική, ινιακή. Η διέγερση διαφορετικών υποδοχέων εισέρχεται στις αντίστοιχες αντιληπτικές περιοχές του φλοιού, που ονομάζονται ζώνες, και από εδώ μεταδίδονται σε ένα συγκεκριμένο όργανο, ωθώντας το σε δράση. Στον φλοιό διακρίνονται οι ακόλουθες ζώνες. Ακουστική ζώνηπου βρίσκεται στον κροταφικό λοβό, δέχεται ώσεις από ακουστικούς υποδοχείς.

Οπτική περιοχήβρίσκεται στην ινιακή περιοχή. Οι παρορμήσεις από τους οφθαλμικούς υποδοχείς φτάνουν εδώ.

Οσμική ζώνηβρίσκεται στην εσωτερική επιφάνεια του κροταφικού λοβού και σχετίζεται με υποδοχείς στη ρινική κοιλότητα.

Αισθητηριοκινητικόη ζώνη βρίσκεται στον μετωπιαίο και βρεγματικό λοβό. Αυτή η ζώνη περιέχει τα κύρια κέντρα κίνησης των ποδιών, του κορμού, των χεριών, του λαιμού, της γλώσσας και των χειλιών. Εδώ βρίσκεται και το κέντρο του λόγου.

Τα εγκεφαλικά ημισφαίρια είναι το υψηλότερο τμήμα του κεντρικού νευρικού συστήματος, που ελέγχει τη λειτουργία όλων των οργάνων στα θηλαστικά. Η σημασία των εγκεφαλικών ημισφαιρίων στον άνθρωπο έγκειται επίσης στο γεγονός ότι αντιπροσωπεύουν την υλική βάση της νοητικής δραστηριότητας. Ο I.P. Pavlov έδειξε ότι η πνευματική δραστηριότητα βασίζεται σε φυσιολογικές διεργασίες που συμβαίνουν στον εγκεφαλικό φλοιό. Η σκέψη συνδέεται με τη δραστηριότητα ολόκληρου του εγκεφαλικού φλοιού και όχι μόνο με τη λειτουργία των επιμέρους περιοχών του.

Τμήμα εγκεφάλου	Λειτουργίες
Μυελός	Αγωγός	Σύνδεση μεταξύ της σπονδυλικής στήλης και των υπερκείμενων τμημάτων του εγκεφάλου.
	Αντανάκλαση	Ρύθμιση της δραστηριότητας του αναπνευστικού, του καρδιαγγειακού, του πεπτικού συστήματος: αντανακλαστικά τροφής, σιελόρροια και αντανακλαστικά κατάποσης. προστατευτικά αντανακλαστικά: φτέρνισμα, αναβοσβήνει, βήχας, έμετος.
Pons	Αγωγός	Συνδέει τα ημισφαίρια της παρεγκεφαλίδας μεταξύ τους και με τον εγκεφαλικό φλοιό.
Παρεγκεφαλίτιδα	Συντονισμός	Συντονισμός εκούσιων κινήσεων και διατήρηση της θέσης του σώματος στο χώρο. Ρύθμιση μυϊκού τόνου και ισορροπίας
Μεσεγκέφαλος	Αγωγός	Κατά προσέγγιση αντανακλαστικά σε οπτικά και ηχητικά ερεθίσματα ( γυρίζει το κεφάλι και το σώμα).
	Αντανάκλαση	Ρύθμιση του μυϊκού τόνου και της στάσης του σώματος. συντονισμός σύνθετων κινητικών ενεργειών ( κινήσεις των δακτύλων και των χεριών) και τα λοιπά.
Διεγκέφαλος	θάλαμος συλλογή και αξιολόγηση εισερχόμενων πληροφοριών από τις αισθήσεις, μετάδοση των πιο σημαντικών πληροφοριών στον εγκεφαλικό φλοιό. ρύθμιση της συναισθηματικής συμπεριφοράς, αισθήσεις πόνου. υποθάλαμος ελέγχει τη λειτουργία των ενδοκρινών αδένων, του καρδιαγγειακού συστήματος, του μεταβολισμού ( δίψα, πείνα), θερμοκρασία σώματος, ύπνος και εγρήγορση. δίνει στη συμπεριφορά μια συναισθηματική χροιά ( φόβος, οργή, ευχαρίστηση, δυσαρέσκεια)

Εγκεφαλικός φλοιός

Επιφάνεια εγκεφαλικός φλοιόςστους ανθρώπους είναι περίπου 1500 cm 2, που είναι πολλές φορές μεγαλύτερο από την εσωτερική επιφάνεια του κρανίου. Αυτή η μεγάλη επιφάνεια του φλοιού σχηματίστηκε λόγω της ανάπτυξης μεγάλου αριθμού αυλακώσεων και συνελίξεων, με αποτέλεσμα το μεγαλύτερο μέρος του φλοιού (περίπου το 70%) να συγκεντρώνεται στις αυλακώσεις. Οι μεγαλύτερες αυλακώσεις των εγκεφαλικών ημισφαιρίων είναι κεντρικός, που διατρέχει και τα δύο ημισφαίρια, και χρονικός, διαχωρίζοντας τον κροταφικό λοβό από τον υπόλοιπο. Ο εγκεφαλικός φλοιός, παρά το μικρό του πάχος (1,5–3 mm), έχει πολύ περίπλοκη δομή. Έχει έξι κύρια στρώματα, τα οποία διαφέρουν ως προς τη δομή, το σχήμα και το μέγεθος των νευρώνων και των συνδέσεων. Ο φλοιός περιέχει τα κέντρα όλων των αισθητηριακών (υποδοχέων) συστημάτων, αντιπροσώπους όλων των οργάνων και μερών του σώματος. Από αυτή την άποψη, οι κεντρομόλος νευρικές ώσεις από όλα τα εσωτερικά όργανα ή μέρη του σώματος πλησιάζουν τον φλοιό και μπορεί να ελέγξει την εργασία τους. Μέσω του εγκεφαλικού φλοιού κλείνουν τα εξαρτημένα αντανακλαστικά, μέσω των οποίων το σώμα προσαρμόζεται συνεχώς, σε όλη τη διάρκεια της ζωής, με μεγάλη ακρίβεια στις μεταβαλλόμενες συνθήκες ύπαρξης, στο περιβάλλον.

Το νευρικό σύστημα σε έναν ζωντανό οργανισμό αντιπροσωπεύεται από ένα δίκτυο επικοινωνιών που εξασφαλίζουν τη σύνδεσή του με τον έξω κόσμο και τις δικές του διαδικασίες. Το βασικό του στοιχείο είναι ένας νευρώνας - ένα κύτταρο με διεργασίες (άξονες και δενδρίτες) που μεταδίδουν πληροφορίες ηλεκτρικά και χημικά.

Σκοπός της νευρικής ρύθμισης

Για πρώτη φορά, το νευρικό σύστημα εμφανίστηκε σε ζωντανούς οργανισμούς λόγω της ανάγκης για πιο αποτελεσματική αλληλεπίδραση με το περιβάλλον. Η ανάπτυξη ενός απλού δικτύου για τη μετάδοση παλμών βοήθησε όχι μόνο στην αντίληψη των σημάτων από το εξωτερικό. Χάρη σε αυτό, κατέστη δυνατή η οργάνωση των διαδικασιών ζωής του ατόμου για πιο επιτυχημένη λειτουργία.

Κατά τη διάρκεια της εξέλιξης, η δομή του νευρικού συστήματος έγινε πιο περίπλοκη: το καθήκον του έγινε όχι μόνο ο σχηματισμός μιας κατάλληλης απόκρισης στις εξωτερικές επιρροές, αλλά και η οργάνωση της δικής του συμπεριφοράς. Ο I. P. Pavlov ονόμασε αυτή τη μέθοδο λειτουργίας

Αλληλεπίδραση με το μονοκύτταρο περιβάλλον

Το νευρικό σύστημα εμφανίστηκε για πρώτη φορά σε οργανισμούς που αποτελούνται από περισσότερα από ένα κύτταρα, καθώς μεταδίδει σήματα μεταξύ νευρώνων που σχηματίζουν ένα δίκτυο. Αλλά ήδη στα πρωτόζωα μπορεί κανείς να παρατηρήσει την ικανότητα να ανταποκρίνεται σε εξωτερικά ερεθίσματα που παρέχονται από ενδοκυτταρικές διεργασίες.

Το νευρικό σύστημα των πολυκύτταρων οργανισμών είναι ποιοτικά διαφορετικό από έναν παρόμοιο σχηματισμό στα πρωτόζωα. Οι τελευταίοι εντοπίζουν ολόκληρο το σύστημα των συνδέσεων μέσα στο μεταβολισμό ενός μόνο κυττάρου. Οι βλεφαρίδες «μαθαίνουν» για διάφορες διεργασίες που συμβαίνουν εξωτερικά ή εσωτερικά λόγω αλλαγών στη σύνθεση του πρωτοπλάσματος και της δραστηριότητας κάποιων άλλων δομών. Τα πολυκύτταρα έμβια όντα έχουν ένα σύστημα κατασκευασμένο από λειτουργικές μονάδες, καθεμία από τις οποίες είναι προικισμένη με τις δικές της μεταβολικές διεργασίες.

Έτσι, για πρώτη φορά εμφανίζεται ένα νευρικό σύστημα σε κάποιον που έχει όχι ένα, αλλά πολλά κύτταρα, δηλαδή το πρωτότυπο είναι η αγωγή των παλμών στα πρωτόζωα. Στο επίπεδο της ζωτικής τους δραστηριότητας, το πρωτόπλασμα παράγει δομές που διεξάγουν ώσεις. Ομοίως, σε πιο πολύπλοκα έμβια όντα, αυτή η λειτουργία εκτελείται από άτομο

Χαρακτηριστικά του νευρικού συστήματος των coeleterates

Τα πολυκύτταρα ζώα που ζουν σε αποικίες δεν μοιράζονται λειτουργίες μεταξύ τους και δεν έχουν ακόμη νευρικό δίκτυο. Εμφανίζεται στο στάδιο που διαφοροποιούνται διάφορες λειτουργίες σε έναν πολυκύτταρο οργανισμό.

Για πρώτη φορά, το νευρικό σύστημα εμφανίζεται στην ύδρα και σε άλλα συνεντερικά. Είναι ένα δίκτυο που μεταφέρει μη στοχευμένα σήματα. Η δομή δεν έχει ακόμη σχηματιστεί· είναι διάχυτα κατανεμημένη σε όλο το σώμα του συνεντερικού. Τα γαγγλιακά κύτταρα και η ουσία τους Nisslev δεν έχουν σχηματιστεί πλήρως. Αυτή είναι η απλούστερη έκδοση του νευρικού συστήματος.

Ο τύπος της κινητικής δραστηριότητας των ζώων καθορίζεται από το διάχυτο νευρικό σύστημα που μοιάζει με δίκτυο. Η Ύδρα εκτελεί περισταλτικές κινήσεις, αφού δεν έχει ειδικά μέρη του σώματος για κίνηση και άλλες κινήσεις. Για κινητική δραστηριότητα, απαιτεί συνεχή σύνδεση των συσταλτικών στοιχείων και απαιτεί το μεγαλύτερο μέρος των αγώγιμων στοιχείων να βρίσκεται στο συσταλτικό τμήμα. Σε ποιο ζώο εμφανίζεται για πρώτη φορά το νευρικό σύστημα με τη μορφή διάχυτου δικτύου; Αυτοί που είναι οι ιδρυτές του ανθρώπινου ρυθμιστικού συστήματος. Απόδειξη αυτού είναι το γεγονός ότι η γαστρίωση είναι παρούσα στην ανάπτυξη των ζωικών εμβρύων.

Χαρακτηριστικά του νευρικού συστήματος των ελμινθών

Η επακόλουθη βελτίωση της νευρικής ρύθμισης συνδέθηκε με την ανάπτυξη αμφοτερόπλευρης συμμετρίας αντί της ακτινικής και το σχηματισμό συστάδων νευρώνων σε διάφορα μέρη του σώματος.

Με τη μορφή κορδονιών, το νευρικό σύστημα εμφανίζεται για πρώτη φορά στο 1 Σε αυτό το στάδιο, αντιπροσωπεύεται από ζευγαρωμένες ίνες κεφαλής και σχηματισμένες ίνες που εκτείνονται από αυτές. Σε σύγκριση με τα coelenterates, αυτό το σύστημα είναι πολύ πιο περίπλοκο. Στους έλμινθους, ομάδες νευρικών κυττάρων βρίσκονται με τη μορφή κόμβων και γαγγλίων. Το πρωτότυπο του εγκεφάλου είναι ένα γάγγλιο στο μπροστινό μέρος του σώματος που εκτελεί ρυθμιστικές λειτουργίες. Ονομάζεται εγκεφαλικό γάγγλιο. Από αυτό, δύο νευρικοί κορμοί τρέχουν κατά μήκος ολόκληρου του σώματος, που συνδέονται με άλτες.

Όλα τα στοιχεία του συστήματος δεν βρίσκονται έξω, αλλά είναι βυθισμένα στο παρέγχυμα και έτσι προστατεύονται από τραυματισμό. Για πρώτη φορά, το νευρικό σύστημα εμφανίζεται σε επίπεδα σκουλήκια μαζί με τα πιο απλά όργανα αίσθησης: αφή, όραση και αίσθηση ισορροπίας.

Χαρακτηριστικά του νευρικού συστήματος των νηματωδών

Το επόμενο στάδιο ανάπτυξης είναι ο σχηματισμός ενός σχηματισμού δακτυλίου κοντά στον φάρυγγα και αρκετές μακριές ίνες που εκτείνονται από αυτόν. Με τέτοια χαρακτηριστικά, το νευρικό σύστημα εμφανίζεται αρχικά στον Περιφαρυγγικό δακτύλιο, ο οποίος είναι ένα ενιαίο κυκλικό γάγγλιο και εκτελεί τις λειτουργίες του βασικού οργάνου της αντίληψης. Το κοιλιακό κορδόνι και το ραχιαίο νεύρο συνδέονται με αυτό.

Οι νευρικοί κορμοί των νηματωδών βρίσκονται ενδοεπιθηλιακά, δηλαδή στις υποδερμικές προεξοχές. Ο ρόλος των οργάνων αντίληψης παίζεται από sensilla - setae, papillae, συμπληρωματικά όργανα, αμφίδια και φασμίδια. Όλα τους είναι προικισμένα με μικτή ευαισθησία.

Τα πιο πολύπλοκα όργανα αντίληψης των νηματωδών είναι τα αμφίδια. Είναι ζευγαρωμένα, μπορεί να έχουν διαφορετικό σχήμα και βρίσκονται μπροστά. Το κύριο καθήκον τους είναι να αναγνωρίζουν χημικούς παράγοντες που βρίσκονται μακριά από το σώμα. Ορισμένα στρογγυλά σκουλήκια έχουν επίσης υποδοχείς που αντιλαμβάνονται εσωτερικές και εξωτερικές μηχανικές επιδράσεις. Ονομάζονται μετανέμες.

Χαρακτηριστικά του νευρικού συστήματος δακτυλίου

Ο σχηματισμός γαγγλίων στο νευρικό σύστημα αναπτύσσεται περαιτέρω στα annelids. Στα περισσότερα από αυτά, η γαγγλιοποίηση των κοιλιακών κορμών συμβαίνει με τέτοιο τρόπο ώστε κάθε τμήμα του σκουληκιού να έχει ένα ζεύγος νευρικών κόμβων που συνδέονται με ίνες με γειτονικά τμήματα. έχουν ένα κοιλιακό νεύρο που σχηματίζεται από το μυελικό γάγγλιο και ένα ζεύγος κορδονιών που προέρχονται από αυτό. Τεντώνονται κατά μήκος του κοιλιακού επιπέδου. Τα στοιχεία αντίληψης βρίσκονται μπροστά και αντιπροσωπεύονται από τα πιο απλά μάτια, οσφρητικά κύτταρα, ακτινωτούς βόθρους και εντοπιστές. Με ζευγαρωμένους κόμβους, το νευρικό σύστημα εμφανίστηκε αρχικά στα annelids, αλλά αργότερα αναπτύσσεται στα αρθρόποδα. Έχουν διεύρυνση των γαγγλίων στο κεφάλι και συνδυασμό κόμβων στο σώμα.

Στοιχεία του διάχυτου δικτύου στο ανθρώπινο νευρικό σύστημα

Η κορυφή της εξελικτικής ανάπτυξης του νευρικού συστήματος είναι η εμφάνιση του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού στον άνθρωπο. Ωστόσο, ακόμη και με την παρουσία τέτοιων πολύπλοκων δομών, διατηρείται η αρχική διάχυτη οργάνωση. Αυτό το δίκτυο μπλέκει κάθε κύτταρο του σώματος: δέρμα, αιμοφόρα αγγεία κλπ. Αλλά με τέτοια χαρακτηριστικά, για πρώτη φορά εμφανίζεται ένα νευρικό σύστημα σε κάποιον που δεν είχε καν την ευκαιρία να αντιληφθεί διαφορετικά το περιβάλλον.

Χάρη σε αυτές τις «υπολειμματικές» δομικές μονάδες, ένα άτομο έχει την ευκαιρία να αισθανθεί διάφορες επιρροές ακόμη και σε μικροσκοπικές περιοχές. Το σώμα μπορεί να αντιδράσει στην εμφάνιση του μικρότερου ξένου παράγοντα αναπτύσσοντας προστατευτικές αντιδράσεις. Η παρουσία ενός διάχυτου δικτύου στο ανθρώπινο νευρικό σύστημα επιβεβαιώνεται με εργαστηριακές ερευνητικές μεθόδους που βασίζονται στην εισαγωγή μιας βαφής.

Γενική γραμμή ανάπτυξης του νευρικού συστήματος κατά την εξέλιξη

Οι εξελικτικές διαδικασίες του νευρικού συστήματος έλαβαν χώρα σε τρία στάδια:

• διάχυτο δίκτυο?
• gangilia?
• νωτιαίο μυελό και εγκέφαλο.

Η δομή και η λειτουργία του ΚΝΣ είναι πολύ διαφορετική από τους προηγούμενους τύπους. Η συμπαθητική διαίρεση του περιέχει γαγγλιακά και δικτυωτά στοιχεία. Στη φυλογενετική του ανάπτυξη, το νευρικό σύστημα κατακερματίστηκε και διαφοροποιήθηκε όλο και περισσότερο. Το γαγγλιακό στάδιο ανάπτυξης διέφερε από το δικτυωτό στάδιο με την παρουσία νευρώνων που βρίσκονται ακόμα πάνω από το σύστημα αγωγής.

Κάθε ζωντανός οργανισμός είναι ουσιαστικά ένας μονόλιθος, που αποτελείται από διάφορα όργανα και τα συστήματά τους, τα οποία αλληλεπιδρούν συνεχώς και συνεχώς μεταξύ τους και με το εξωτερικό περιβάλλον. Το νευρικό σύστημα πρωτοεμφανίστηκε στα συνεντερικά· ήταν ένα διάχυτο δίκτυο που εξασφάλιζε τη στοιχειώδη αγωγή των παλμών.

ΔΙΑΛΕΞΗ ΜΕ ΘΕΜΑ: ΑΝΘΡΩΠΙΝΟ ΝΕΥΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

Νευρικό σύστημαείναι ένα σύστημα που ρυθμίζει τις δραστηριότητες όλων των ανθρώπινων οργάνων και συστημάτων. Αυτό το σύστημα καθορίζει: 1) τη λειτουργική ενότητα όλων των ανθρώπινων οργάνων και συστημάτων. 2) η σύνδεση ολόκληρου του οργανισμού με το περιβάλλον.

Από την άποψη της διατήρησης της ομοιόστασης, το νευρικό σύστημα διασφαλίζει: διατήρηση των παραμέτρων του εσωτερικού περιβάλλοντος σε ένα δεδομένο επίπεδο. συμπερίληψη αντιδράσεων συμπεριφοράς. προσαρμογή σε νέες συνθήκες εάν επιμείνουν για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Νευρώνας(νευρικό κύτταρο) - το κύριο δομικό και λειτουργικό στοιχείο του νευρικού συστήματος. Οι άνθρωποι έχουν περισσότερους από εκατό δισεκατομμύρια νευρώνες. Ένας νευρώνας αποτελείται από ένα σώμα και επεξεργάζεται, συνήθως μια μακρά διαδικασία - έναν άξονα και πολλές βραχείες διακλαδισμένες διαδικασίες - δενδρίτες. Κατά μήκος των δενδριτών, οι ώσεις ακολουθούν στο κυτταρικό σώμα, κατά μήκος ενός άξονα - από το κυτταρικό σώμα σε άλλους νευρώνες, μύες ή αδένες. Χάρη στις διεργασίες, οι νευρώνες έρχονται σε επαφή μεταξύ τους και σχηματίζουν νευρωνικά δίκτυα και κύκλους μέσω των οποίων κυκλοφορούν τα νευρικά ερεθίσματα.

Ένας νευρώνας είναι μια λειτουργική μονάδα του νευρικού συστήματος. Οι νευρώνες είναι ευαίσθητοι στη διέγερση, δηλαδή είναι ικανοί να διεγείρονται και να μεταδίδουν ηλεκτρικά ερεθίσματα από υποδοχείς σε τελεστές. Με βάση την κατεύθυνση μετάδοσης των παλμών, διακρίνονται οι προσαγωγοί νευρώνες (αισθητηροί νευρώνες), οι απαγωγοί νευρώνες (κινητικοί νευρώνες) και οι ενδονευρώνες.

Ο νευρικός ιστός ονομάζεται διεγέρσιμος ιστός. Σε απόκριση σε κάποιο αντίκτυπο, προκύπτει μια διαδικασία διέγερσης και εξαπλώνεται σε αυτήν - ταχεία επαναφόρτιση των κυτταρικών μεμβρανών. Η εμφάνιση και η διάδοση της διέγερσης (νευρική ώθηση) είναι ο κύριος τρόπος με τον οποίο το νευρικό σύστημα εκτελεί τη λειτουργία ελέγχου του.

Οι κύριες προϋποθέσεις για την εμφάνιση διέγερσης στα κύτταρα: η ύπαρξη ηλεκτρικού σήματος στη μεμβράνη σε κατάσταση ηρεμίας - το δυναμικό ηρεμίας μεμβράνης (RMP).

την ικανότητα αλλαγής του δυναμικού αλλάζοντας τη διαπερατότητα της μεμβράνης για ορισμένα ιόντα.

Η κυτταρική μεμβράνη είναι μια ημιπερατή βιολογική μεμβράνη, έχει κανάλια που επιτρέπουν στα ιόντα καλίου να περάσουν, αλλά δεν υπάρχουν κανάλια για ενδοκυτταρικά ανιόντα, τα οποία συγκρατούνται στην εσωτερική επιφάνεια της μεμβράνης, δημιουργώντας αρνητικό φορτίο της μεμβράνης από στο εσωτερικό, αυτό είναι το δυναμικό ηρεμίας της μεμβράνης, το οποίο είναι κατά μέσο όρο - – 70 millivolt (mV). Υπάρχουν 20-50 φορές περισσότερα ιόντα καλίου στο κύτταρο από ό,τι έξω, αυτό διατηρείται σε όλη τη ζωή με τη βοήθεια μεμβρανικών αντλιών (μεγάλα μόρια πρωτεΐνης ικανά να μεταφέρουν ιόντα καλίου από το εξωκυτταρικό περιβάλλον στο εσωτερικό). Η τιμή MPP καθορίζεται από τη μεταφορά ιόντων καλίου προς δύο κατευθύνσεις:

1. από το εξωτερικό στο κελί υπό τη δράση των αντλιών (με μεγάλη δαπάνη ενέργειας).

2. από το κύτταρο προς τα έξω με διάχυση μέσω καναλιών μεμβράνης (χωρίς κατανάλωση ενέργειας).

Στη διαδικασία της διέγερσης, τον κύριο ρόλο παίζουν τα ιόντα νατρίου, τα οποία είναι πάντα 8-10 φορές πιο άφθονα έξω από το κύτταρο παρά μέσα. Τα κανάλια νατρίου είναι κλειστά όταν το κύτταρο είναι σε ηρεμία· για να ανοίξουν, είναι απαραίτητο να δράσουμε στο κύτταρο με ένα κατάλληλο ερέθισμα. Εάν επιτευχθεί το κατώφλι διέγερσης, τα κανάλια νατρίου ανοίγουν και το νάτριο εισέρχεται στο κύτταρο. Σε χιλιοστά του δευτερολέπτου, το φορτίο της μεμβράνης θα εξαφανιστεί πρώτα και στη συνέχεια θα αλλάξει στο αντίθετο - αυτή είναι η πρώτη φάση του δυναμικού δράσης (AP) - η αποπόλωση. Τα κανάλια κλείνουν - η κορυφή της καμπύλης, τότε η φόρτιση αποκαθίσταται και στις δύο πλευρές της μεμβράνης (λόγω καναλιών καλίου) - το στάδιο της επαναπόλωσης. Η διέγερση σταματά και ενώ το κύτταρο είναι σε ηρεμία, οι αντλίες ανταλλάσσουν το νάτριο που εισήλθε στο κύτταρο με κάλιο, το οποίο έφυγε από το κύτταρο.

Ένα PD που προκαλείται σε οποιοδήποτε σημείο μιας νευρικής ίνας καθίσταται ερεθιστικό για γειτονικά τμήματα της μεμβράνης, προκαλώντας AP σε αυτά, τα οποία με τη σειρά τους διεγείρουν όλο και περισσότερα τμήματα της μεμβράνης, εξαπλώνοντας έτσι σε ολόκληρο το κύτταρο. Σε ίνες που καλύπτονται με μυελίνη, τα APs θα εμφανιστούν μόνο σε περιοχές χωρίς μυελίνη. Επομένως, η ταχύτητα μετάδοσης του σήματος αυξάνεται.

Η μεταφορά της διέγερσης από το κύτταρο στο άλλο γίνεται μέσω μιας χημικής σύναψης, η οποία αντιπροσωπεύεται από το σημείο επαφής δύο κυττάρων. Η σύναψη σχηματίζεται από προσυναπτικές και μετασυναπτικές μεμβράνες και τη συναπτική σχισμή μεταξύ τους. Η διέγερση στο κύτταρο που προκύπτει από το AP φτάνει στην περιοχή της προσυναπτικής μεμβράνης όπου βρίσκονται τα συναπτικά κυστίδια, από την οποία απελευθερώνεται μια ειδική ουσία, ο πομπός. Ο πομπός που εισέρχεται στο κενό μετακινείται προς τη μετασυναπτική μεμβράνη και συνδέεται σε αυτήν. Οι πόροι ανοίγουν στη μεμβράνη για ιόντα, μετακινούνται στο κύτταρο και συμβαίνει η διαδικασία διέγερσης

Έτσι, στην κυψέλη, το ηλεκτρικό σήμα μετατρέπεται σε χημικό και το χημικό σήμα πάλι σε ηλεκτρικό. Η μετάδοση σήματος σε μια σύναψη συμβαίνει πιο αργά από ότι σε ένα νευρικό κύτταρο και είναι επίσης μονόπλευρη, καθώς ο πομπός απελευθερώνεται μόνο μέσω της προσυναπτικής μεμβράνης και μπορεί να συνδεθεί μόνο με τους υποδοχείς της μετασυναπτικής μεμβράνης και όχι το αντίστροφο.

Οι μεσολαβητές μπορούν να προκαλέσουν όχι μόνο διέγερση αλλά και αναστολή στα κύτταρα. Σε αυτή την περίπτωση, οι πόροι ανοίγουν στη μεμβράνη για ιόντα που ενισχύουν το αρνητικό φορτίο που υπήρχε στη μεμβράνη σε ηρεμία. Ένα κύτταρο μπορεί να έχει πολλές συναπτικές επαφές. Ένα παράδειγμα μεσολαβητή μεταξύ ενός νευρώνα και μιας σκελετικής μυϊκής ίνας είναι η ακετυλοχολίνη.

Το νευρικό σύστημα χωρίζεται σε κεντρικό νευρικό σύστημα και περιφερικό νευρικό σύστημα.

Στο κεντρικό νευρικό σύστημα, γίνεται διάκριση μεταξύ του εγκεφάλου, όπου συγκεντρώνονται τα κύρια νευρικά κέντρα και ο νωτιαίος μυελός, και εδώ υπάρχουν κέντρα χαμηλότερου επιπέδου και οδοί προς τα περιφερειακά όργανα.

Περιφερικό τμήμα - νεύρα, νευρικά γάγγλια, γάγγλια και πλέγματα.

Ο κύριος μηχανισμός δραστηριότητας του νευρικού συστήματος είναι αντανάκλαση.Ένα αντανακλαστικό είναι οποιαδήποτε απόκριση του σώματος σε μια αλλαγή στο εξωτερικό ή εσωτερικό περιβάλλον, η οποία πραγματοποιείται με τη συμμετοχή του κεντρικού νευρικού συστήματος ως απάντηση στον ερεθισμό των υποδοχέων. Η δομική βάση του αντανακλαστικού είναι το αντανακλαστικό τόξο. Περιλαμβάνει πέντε διαδοχικούς συνδέσμους:

1 - Δέκτης - μια συσκευή σηματοδότησης που αντιλαμβάνεται την επιρροή.

2 - Προσαγωγός νευρώνας - φέρνει ένα σήμα από τον υποδοχέα στο νευρικό κέντρο.

3 - Interneuron – κεντρικό τμήμα του τόξου.

4 - Απαγωγός νευρώνας - το σήμα προέρχεται από το κεντρικό νευρικό σύστημα στην εκτελεστική δομή.

5 - Δραστικός - μυς ή αδένας που εκτελεί ένα συγκεκριμένο είδος δραστηριότητας

Εγκέφαλοςαποτελείται από ομάδες σωμάτων νευρικών κυττάρων, νευρικών οδών και αιμοφόρων αγγείων. Οι νευρικές οδούς σχηματίζουν τη λευκή ουσία του εγκεφάλου και αποτελούνται από δέσμες νευρικών ινών που μεταφέρουν ώσεις προς ή από διάφορα μέρη της φαιάς ουσίας του εγκεφάλου - πυρήνες ή κέντρα. Οι οδοί συνδέουν διάφορους πυρήνες, καθώς και τον εγκέφαλο και το νωτιαίο μυελό.

Λειτουργικά, ο εγκέφαλος μπορεί να χωριστεί σε διάφορα τμήματα: τον πρόσθιο εγκέφαλο (που αποτελείται από τον τηλεεγκέφαλο και τον διεγκέφαλο), τον μεσεγκέφαλο, τον οπίσθιο εγκέφαλο (που αποτελείται από την παρεγκεφαλίδα και τη γέφυρα) και τον προμήκη μυελό. Ο προμήκης μυελός, η γέφυρα και ο μεσεγκέφαλος ονομάζονται συλλογικά εγκεφαλικό στέλεχος.

Νωτιαίος μυελόςβρίσκεται στο νωτιαίο κανάλι, προστατεύοντάς το αξιόπιστα από μηχανικές βλάβες.

Ο νωτιαίος μυελός έχει τμηματική δομή. Δύο ζεύγη πρόσθιων και οπίσθιων ριζών εκτείνονται από κάθε τμήμα, το οποίο αντιστοιχεί σε έναν σπόνδυλο. Υπάρχουν 31 ζεύγη νεύρων συνολικά.

Οι ραχιαίες ρίζες σχηματίζονται από αισθητικούς (προσαγωγούς) νευρώνες, τα σώματά τους βρίσκονται στα γάγγλια και οι άξονες εισέρχονται στον νωτιαίο μυελό.

Οι πρόσθιες ρίζες σχηματίζονται από τους άξονες των απαγωγών (κινητικών) νευρώνων, τα σώματα των οποίων βρίσκονται στο νωτιαίο μυελό.

Ο νωτιαίος μυελός χωρίζεται συμβατικά σε τέσσερα τμήματα - αυχενικό, θωρακικό, οσφυϊκό και ιερό. Κλείνει έναν τεράστιο αριθμό αντανακλαστικών τόξων, γεγονός που εξασφαλίζει τη ρύθμιση πολλών λειτουργιών του σώματος.

Η γκρίζα κεντρική ουσία είναι τα νευρικά κύτταρα, η λευκή είναι οι νευρικές ίνες.

Το νευρικό σύστημα χωρίζεται σε σωματικό και αυτόνομο.

ΠΡΟΣ ΤΗΝ σωματικός νευρικόςσύστημα (από τη λατινική λέξη "soma" - σώμα) αναφέρεται σε μέρος του νευρικού συστήματος (τόσο τα κυτταρικά σώματα όσο και οι διαδικασίες τους), το οποίο ελέγχει τη δραστηριότητα των σκελετικών μυών (σώμα) και των αισθητηρίων οργάνων. Αυτό το τμήμα του νευρικού συστήματος ελέγχεται σε μεγάλο βαθμό από τη συνείδησή μας. Δηλαδή, είμαστε σε θέση να λυγίσουμε ή να ισιώσουμε ένα χέρι, ένα πόδι κ.λπ.. Ωστόσο, δεν είμαστε σε θέση να σταματήσουμε συνειδητά να αντιλαμβανόμαστε, για παράδειγμα, ηχητικά σήματα.

Αυτόνομο νευρικόσύστημα (μετάφραση από τα λατινικά "φυτικό" - φυτό) είναι μέρος του νευρικού συστήματος (τόσο τα κυτταρικά σώματα όσο και οι διαδικασίες τους), το οποίο ελέγχει τις διαδικασίες του μεταβολισμού, της ανάπτυξης και της αναπαραγωγής των κυττάρων, δηλαδή τις λειτουργίες κοινές για τους οργανισμούς τόσο των ζώων όσο και των φυτών . Το αυτόνομο νευρικό σύστημα είναι υπεύθυνο, για παράδειγμα, για τη δραστηριότητα των εσωτερικών οργάνων και των αιμοφόρων αγγείων.

Το αυτόνομο νευρικό σύστημα πρακτικά δεν ελέγχεται από τη συνείδηση, δηλαδή δεν είμαστε σε θέση να ανακουφίσουμε κατά βούληση έναν σπασμό της χοληδόχου κύστης, να σταματήσουμε την κυτταρική διαίρεση, να σταματήσουμε την εντερική δραστηριότητα, να διαστέλλουμε ή να συστέλλουμε τα αιμοφόρα αγγεία

Όπως είναι γνωστό, το νευρικό σύστημα εμφανίζεται για πρώτη φορά στα κατώτερα πολυκύτταρα ασπόνδυλα. Η εμφάνιση του νευρικού συστήματος είναι ένα σημαντικό ορόσημο στην εξέλιξη του ζωικού κόσμου και από αυτή την άποψη ακόμη και τα πρωτόγονα πολυκύτταρα ασπόνδυλα διαφέρουν ποιοτικά από τα πρωτόζωα. Ένα σημαντικό σημείο εδώ είναι η απότομη επιτάχυνση της αγωγής διέγερσης στον νευρικό ιστό: στο ουροτόπλασμα, η ταχύτητα αγωγής διέγερσης δεν υπερβαίνει τα 1-2 μικρά ανά δευτερόλεπτο, αλλά ακόμη και στο πιο πρωτόγονο νευρικό σύστημα, που αποτελείται από νευρικά κύτταρα, είναι 0,5 μέτρα το δευτερόλεπτο!

Το νευρικό σύστημα υπάρχει στους κατώτερους πολυκύτταρους οργανισμούς σε πολύ διαφορετικές μορφές: δικτυωτό (για παράδειγμα, στην ύδρα), δακτυλιοειδές (μέδουσες), ακτινωτό (αστερίας) και αμφοτερόπλευρο. Η αμφίπλευρη μορφή αντιπροσωπεύεται σε κατώτερα (εντερικά) επίπεδα σκουλήκια και πρωτόγονα μαλάκια (χιτώνας) μόνο από ένα δίκτυο που βρίσκεται κοντά στην επιφάνεια του σώματος, αλλά πολλά διαμήκη κορδόνια διακρίνονται από πιο ισχυρή ανάπτυξη. Καθώς το νευρικό σύστημα αναπτύσσεται προοδευτικά, βυθίζεται κάτω από τον μυϊκό ιστό και τα διαμήκη κορδόνια γίνονται πιο έντονα, ειδικά στην κοιλιακή πλευρά του σώματος. Ταυτόχρονα, το πρόσθιο άκρο του σώματος γίνεται όλο και πιο σημαντικό, εμφανίζεται το κεφάλι (η διαδικασία της κεφαλοποίησης) και μαζί του ο εγκέφαλος - η συσσώρευση και η συμπίεση των νευρικών στοιχείων στο πρόσθιο άκρο. Τέλος, στα ανώτερα σκουλήκια, το κεντρικό νευρικό σύστημα αποκτά ήδη πλήρως την τυπική δομή της «νευρικής σκάλας», στην οποία ο εγκέφαλος βρίσκεται πάνω από την πεπτική οδό και συνδέεται με δύο συμμετρικές συνδέσεις («περιοφαρυγγικός δακτύλιος») με τα υποφαρυγγικά γάγγλια. που βρίσκεται στην κοιλιακή πλευρά και στη συνέχεια με ζευγαρωμένους κορμούς κοιλιακών νεύρων. Τα βασικά στοιχεία εδώ είναι τα γάγγλια, γι' αυτό μιλούν και για το γαγγλιακό νευρικό σύστημα ή τη «γαγγλιακή σκάλα». Σε ορισμένους εκπροσώπους αυτής της ομάδας ζώων (για παράδειγμα, βδέλλες), οι κορμοί των νεύρων ενώνονται τόσο κοντά που λαμβάνεται μια "αλυσίδα νεύρων".

Ισχυρές αγώγιμες ίνες αναχωρούν από τα γάγγλια, που αποτελούν τους κορμούς των νεύρων. Στις γιγάντιες ίνες, τα νευρικά ερεθίσματα εκτελούνται πολύ πιο γρήγορα λόγω της μεγάλης τους διαμέτρου και του μικρού αριθμού συναπτικών συνδέσεων (σημεία επαφής μεταξύ των αξόνων ορισμένων νευρικών κυττάρων και των δενδριτών και των κυτταρικών σωμάτων άλλων κυττάρων). Όσο για τα κεφαλικά γάγγλια, δηλ. εγκεφάλου, τότε αναπτύσσονται περισσότερο σε πιο ενεργά ζώα, τα οποία έχουν επίσης τα πιο ανεπτυγμένα συστήματα υποδοχέων.

Η προέλευση και η εξέλιξη του νευρικού συστήματος καθορίζονται από την ανάγκη συντονισμού των διαφορετικών ποιοτικών λειτουργικών μονάδων ενός πολυκύτταρου οργανισμού, την εναρμόνιση των διεργασιών που συμβαίνουν σε διαφορετικά μέρη του κατά την αλληλεπίδραση με το εξωτερικό περιβάλλον και τη διασφάλιση της δραστηριότητας ενός πολύπλοκου οργανισμού ως ένα ενιαίο ολοκληρωμένο σύστημα. Μόνο ένα συντονιστικό και οργανωτικό κέντρο, όπως το κεντρικό νευρικό σύστημα, μπορεί να προσφέρει ευελιξία και μεταβλητότητα στην απόκριση του σώματος σε έναν πολυκύτταρο οργανισμό.

Μεγάλη σημασία από αυτή την άποψη είχε και η διαδικασία της κεφαλισαπίας, δηλ. διαχωρισμός του κεφαλιού άκρου του οργανισμού και η σχετική εμφάνιση του εγκεφάλου. Μόνο με την παρουσία εγκεφάλου είναι δυνατή η πραγματικά συγκεντρωτική «κωδικοποίηση» των σημάτων που προέρχονται από την περιφέρεια και ο σχηματισμός ολοκληρωμένων «προγραμμάτων» έμφυτης συμπεριφοράς, για να μην αναφέρουμε τον υψηλό βαθμό συντονισμού όλης της εξωτερικής δραστηριότητας του ζώου.

Φυσικά, το επίπεδο πνευματικής ανάπτυξης δεν εξαρτάται μόνο από τη δομή του νευρικού συστήματος. Για παράδειγμα, τα rotifers, στενά συνδεδεμένα με annelids, έχουν επίσης, όπως αυτά, ένα αμφίπλευρο νευρικό σύστημα και εγκέφαλο, καθώς και εξειδικευμένα αισθητήρια και κινητικά νεύρα. Ωστόσο, διαφέροντας ελάχιστα από τα βλεφαροειδή ως προς το μέγεθος, την εμφάνιση και τον τρόπο ζωής, τα rotifers μοιάζουν πολύ με τα τελευταία στη συμπεριφορά και δεν εμφανίζουν υψηλότερες νοητικές ικανότητες από τα βλεφαροειδή. Αυτό δείχνει και πάλι ότι ο κύριος παράγοντας για την ανάπτυξη της νοητικής δραστηριότητας δεν είναι η γενική δομή, αλλά οι συγκεκριμένες συνθήκες διαβίωσης του ζώου, η φύση των σχέσεων και των αλληλεπιδράσεών του με το περιβάλλον. Ταυτόχρονα, αυτό το παράδειγμα καταδεικνύει για άλλη μια φορά πόσο προσεκτικά πρέπει να προσεγγίσει κανείς την αξιολόγηση των «υψηλών» και «κατώτερων» χαρακτήρων κατά τη σύγκριση οργανισμών που καταλαμβάνουν διαφορετικές φυλογενετικές θέσεις, ιδιαίτερα όταν συγκρίνει κανείς πρωτόζωα και πολυκύτταρα ασπόνδυλα.

3.1. Προέλευση και λειτουργίες του νευρικού συστήματος.

Το νευρικό σύστημα σε όλα τα ζώα είναι εξωδερμικής προέλευσης. Εκτελεί τις ακόλουθες λειτουργίες:

Επικοινωνία του οργανισμού με το περιβάλλον (αντίληψη, μετάδοση ερεθισμού και απάντηση σε ερεθισμό).

Η σύνδεση όλων των οργάνων και συστημάτων οργάνων σε ένα ενιαίο σύνολο.

Το νευρικό σύστημα αποτελεί τη βάση του σχηματισμού ανώτερης νευρικής δραστηριότητας.

3.2. Εξέλιξη του νευρικού συστήματος μεταξύ ασπόνδυλων ζώων.

Το νευρικό σύστημα πρωτοεμφανίστηκε σε συνεντερικά και είχε διάχυτου ή δικτυωτού τύπουνευρικό σύστημα, δηλ. Το νευρικό σύστημα είναι ένα δίκτυο νευρικών κυττάρων που κατανέμονται σε όλο το σώμα και συνδέονται μεταξύ τους με λεπτές διεργασίες. Έχει μια τυπική δομή στην ύδρα, αλλά ήδη στις μέδουσες και τους πολύποδες, σε ορισμένα σημεία εμφανίζονται συστάδες νευρικών κυττάρων (κοντά στο στόμα, κατά μήκος των άκρων της ομπρέλας), αυτές οι ομάδες νευρικών κυττάρων είναι οι πρόδρομοι των αισθητηρίων οργάνων.

Περαιτέρω, η εξέλιξη του νευρικού συστήματος ακολουθεί την πορεία συγκέντρωσης των νευρικών κυττάρων σε ορισμένα σημεία του σώματος, δηλ. κατά μήκος της διαδρομής σχηματισμού νευρικών κόμβων (γάγγλια). Αυτοί οι κόμβοι προκύπτουν κυρίως εκεί που βρίσκονται τα κύτταρα που αντιλαμβάνονται τον ερεθισμό από το περιβάλλον. Έτσι, με την ακτινική συμμετρία, προκύπτει ένας ακτινωτός τύπος νευρικού συστήματος και με την αμφοτερόπλευρη συμμετρία, η συγκέντρωση των νευρικών γαγγλίων εμφανίζεται στο πρόσθιο άκρο του σώματος. Οι ζευγαρωμένοι νευρικοί κορμοί που εκτείνονται κατά μήκος του σώματος εκτείνονται από τους κόμβους της κεφαλής. Αυτός ο τύπος νευρικού συστήματος ονομάζεται γαγγλιακό στέλεχος.

Αυτός ο τύπος νευρικού συστήματος έχει μια τυπική δομή στους επίπεδους σκώληκες, δηλ. στο πρόσθιο άκρο του σώματος υπάρχουν ζευγαρωμένα γάγγλια, από τα οποία εκτείνονται προς τα εμπρός οι νευρικές ίνες και τα αισθητήρια όργανα και οι νευρικοί κορμοί που εκτείνονται κατά μήκος του σώματος.

Στους στρογγυλούς σκώληκες, τα κεφαλικά γάγγλια συγχωνεύονται σε έναν περιφαρυγγικό νευρικό δακτύλιο, από τον οποίο οι νευρικοί κορμοί εκτείνονται επίσης κατά μήκος του σώματος.

Στα annelids σχηματίζεται μια νευρική αλυσίδα, δηλ. Σε κάθε τμήμα σχηματίζονται ανεξάρτητοι ζευγαρωμένοι νευρικοί κόμβοι. Όλοι τους συνδέονται τόσο με διαμήκεις όσο και με εγκάρσιους κλώνους. Ως αποτέλεσμα, το νευρικό σύστημα αποκτά δομή που μοιάζει με σκάλα. Συχνά και οι δύο αλυσίδες έρχονται πιο κοντά μεταξύ τους, συνδέοντας κατά μήκος του μεσαίου τμήματος του σώματος σε μια μη ζευγαρωμένη αλυσίδα κοιλιακού νεύρου.

Τα αρθρόποδα έχουν τον ίδιο τύπο νευρικών συστημάτων, αλλά ο αριθμός των νευρικών γαγγλίων μειώνεται και το μέγεθός τους αυξάνεται, ιδιαίτερα στο κεφάλι ή στον κεφαλοθώρακα, δηλ. η διαδικασία της κεφαλοποίησης βρίσκεται σε εξέλιξη.

Στα μαλάκια, το νευρικό σύστημα αντιπροσωπεύεται από κόμβους σε διαφορετικά μέρη του σώματος, που συνδέονται μεταξύ τους με κορδόνια και νεύρα που εκτείνονται από τους κόμβους. Τα γαστερόποδα έχουν πεντάλ, εγκεφαλικούς και υπεζωκο-σπλαχνικούς κόμβους. σε δίθυρα - πεντάλ και υπεζωκο-σπλαχνικό. σε κεφαλόποδα - πλευριτικά-σπλαχνικά και εγκεφαλικά νευρικά γάγγλια. Παρατηρείται συσσώρευση νευρικού ιστού γύρω από τον φάρυγγα των κεφαλόποδων.

3.3. Εξέλιξη του νευρικού συστήματος σε χορδές.

Το νευρικό σύστημα των χορδών αντιπροσωπεύεται από τον νευρικό σωλήνα, που διαφοροποιείται στον εγκέφαλο και τον νωτιαίο μυελό.

Στα κατώτερα χορδοειδή, ο νευρικός σωλήνας έχει την εμφάνιση ενός κοίλου σωλήνα (neurocoel) με νεύρα που εκτείνονται από τον σωλήνα. Στο λόγχη, σχηματίζεται μια μικρή επέκταση στο τμήμα της κεφαλής - το βασικό στοιχείο του εγκεφάλου. Αυτή η διαστολή ονομάζεται κοιλία.

Στα ανώτερα χορδοειδή, σχηματίζονται τρία οιδήματα στο πρόσθιο άκρο του νευρικού σωλήνα: πρόσθια, μεσαία και οπίσθια κυστίδια. Από το πρώτο εγκεφαλικό κυστίδιο σχηματίζεται στη συνέχεια ο πρόσθιος εγκέφαλος και ο διεγκέφαλος, από το μεσαίο εγκεφαλικό κυστίδιο - το μεσεγκέφαλο, από το οπίσθιο - η παρεγκεφαλίδα και ο προμήκης μυελός, που περνά στον νωτιαίο μυελό.

Σε όλες τις κατηγορίες σπονδυλωτών, ο εγκέφαλος αποτελείται από 5 τμήματα (πρόσθιο, ενδιάμεσο, μεσαίο, οπίσθιο και μυελό), αλλά ο βαθμός ανάπτυξής τους δεν είναι ο ίδιος σε ζώα διαφορετικών τάξεων.

Έτσι, στα κυκλοστομία, όλα τα μέρη του εγκεφάλου βρίσκονται το ένα μετά το άλλο σε οριζόντιο επίπεδο. Ο προμήκης μυελός περνά κατευθείαν στον νωτιαίο μυελό με το κεντρικό κανάλι στο nutria.

Στα ψάρια, ο εγκέφαλος είναι πιο διαφοροποιημένος σε σύγκριση με τα κυκλοστομικά. Ο όγκος του πρόσθιου εγκεφάλου είναι αυξημένος, ειδικά στα πνευμονόψαρα, αλλά ο πρόσθιος εγκέφαλος δεν έχει ακόμη χωριστεί σε ημισφαίρια και λειτουργεί λειτουργικά ως το υψηλότερο οσφρητικό κέντρο. Η οροφή του πρόσθιου εγκεφάλου είναι λεπτή, αποτελείται μόνο από επιθηλιακά κύτταρα και δεν περιέχει νευρικό ιστό. Στον διεγκέφαλο, με τον οποίο συνδέονται η επίφυση και η υπόφυση, βρίσκεται ο υποθάλαμος, ο οποίος είναι το κέντρο του ενδοκρινικού συστήματος. Το πιο ανεπτυγμένο στα ψάρια είναι ο μεσεγκέφαλος. Οι οπτικοί λοβοί εκφράζονται καλά σε αυτό. Στην περιοχή του μεσαίου εγκεφάλου υπάρχει μια κάμψη χαρακτηριστική όλων των ανώτερων σπονδυλωτών. Επιπλέον, ο μεσεγκέφαλος είναι ένα κέντρο ανάλυσης. Η παρεγκεφαλίδα, η οποία είναι μέρος του οπίσθιου εγκεφάλου, είναι καλά ανεπτυγμένη λόγω της πολυπλοκότητας της κίνησης στα ψάρια. Αντιπροσωπεύει το κέντρο συντονισμού της κίνησης, το μέγεθός του ποικίλλει ανάλογα με τη δραστηριότητα κίνησης διαφορετικών ειδών ψαριών. Ο προμήκης μυελός παρέχει επικοινωνία μεταξύ των ανώτερων τμημάτων του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού και περιέχει τα κέντρα της αναπνοής και της κυκλοφορίας.

10 ζεύγη κρανιακών νεύρων αναδύονται από τον εγκέφαλο των ψαριών.

Αυτός ο τύπος εγκεφάλου, στον οποίο το υψηλότερο κέντρο ενσωμάτωσης είναι ο μεσεγκέφαλος, ονομάζεται ιχθυοψίδιο.

Στα αμφίβια, το νευρικό σύστημα στη δομή του είναι κοντά στο νευρικό σύστημα των πνευμονόψαρων, αλλά διακρίνεται από σημαντική ανάπτυξη και πλήρη διαχωρισμό ζευγαρωμένων επιμήκων ημισφαιρίων, καθώς και αδύναμη ανάπτυξη της παρεγκεφαλίδας, η οποία οφείλεται στη χαμηλή κινητικότητα των αμφιβίων και τη μονοτονία των κινήσεών τους. Αλλά τα αμφίβια ανέπτυξαν μια στέγη για τον πρόσθιο εγκέφαλο, που ονομάζεται πρωτεύων μυελικός θόλος - archipallium. Ο αριθμός των κρανιακών νεύρων, όπως στα ψάρια, είναι δέκα. Και ο τύπος του εγκεφάλου είναι ο ίδιος, δηλ. ιχθυοψίδιο.

Έτσι, όλες οι αναμνίες (κυκλοστομίες, ψάρια και αμφίβια) έχουν ιχθυοψιδικό τύπο εγκεφάλου.

Στη δομή του εγκεφάλου των ερπετών που ανήκουν σε ανώτερα σπονδυλωτά, δηλ. στους αμνιώτες εκφράζονται ξεκάθαρα τα χαρακτηριστικά μιας προοδευτικής οργάνωσης. Τα ημισφαίρια του πρόσθιου εγκεφάλου υπερέχουν σημαντικά έναντι άλλων τμημάτων του εγκεφάλου. Στη βάση τους υπάρχουν μεγάλες συσσωρεύσεις νευρικών κυττάρων - ραβδωτό σώμα. Νησιά του παλαιού φλοιού, ο αρχιφλοιός, εμφανίζονται στις πλευρικές και μεσαίες πλευρές κάθε ημισφαιρίου. Το μέγεθος του μεσαίου εγκεφάλου μειώνεται και χάνει τη σημασία του ως κορυφαίου κέντρου. Το κάτω μέρος του πρόσθιου εγκεφάλου γίνεται το κέντρο ανάλυσης, δηλ. ριγέ κορμιά. Αυτός ο τύπος εγκεφάλου ονομάζεται sauropsid ή ραβδωτός. Η παρεγκεφαλίδα αυξάνεται σε μέγεθος λόγω της ποικιλίας των κινήσεων των ερπετών. Ο προμήκης μυελός σχηματίζει μια απότομη κάμψη, χαρακτηριστική για όλους τους αμνιώτες. Υπάρχουν 12 ζεύγη κρανιακών νεύρων που φεύγουν από τον εγκέφαλο.

Ο ίδιος τύπος εγκεφάλου είναι χαρακτηριστικός των πτηνών, αλλά με ορισμένα χαρακτηριστικά. Τα ημισφαίρια του πρόσθιου εγκεφάλου είναι σχετικά μεγάλα. Οι οσφρητικοί λοβοί στα πτηνά είναι ελάχιστα ανεπτυγμένοι, γεγονός που υποδεικνύει το ρόλο της όσφρησης στη ζωή των πτηνών. Αντίθετα, ο μεσεγκέφαλος αντιπροσωπεύεται από μεγάλους οπτικούς λοβούς. Η παρεγκεφαλίδα είναι καλά ανεπτυγμένη, 12 ζεύγη νεύρων αναδύονται από τον εγκέφαλο.

Ο εγκέφαλος στα θηλαστικά φτάνει στο μέγιστο της ανάπτυξής του. Τα ημισφαίρια είναι τόσο μεγάλα που καλύπτουν τον μεσεγκέφαλο και την παρεγκεφαλίδα. Ο φλοιός του εγκεφάλου είναι ιδιαίτερα ανεπτυγμένος, η έκτασή του αυξάνεται λόγω συνελίξεων και αυλακώσεων. Ο φλοιός έχει πολύ περίπλοκη δομή και ονομάζεται νέος φλοιός - νεοφλοιός. Εμφανίζεται ένας δευτερεύων μυελικός θόλος, το νεοπάλιο. Μεγάλοι οσφρητικοί λοβοί βρίσκονται μπροστά από τα ημισφαίρια. Ο διεγκέφαλος, όπως και άλλες κατηγορίες, περιλαμβάνει την επίφυση, την υπόφυση και τον υποθάλαμο. Ο μεσαίος εγκέφαλος είναι σχετικά μικρός, αποτελείται από τέσσερις φυμάτιους - τον τετράδυμο. Ο πρόσθιος φλοιός συνδέεται με τον οπτικό αναλυτή, ο οπίσθιος με τον ακουστικό. Μαζί με τον πρόσθιο εγκέφαλο, η παρεγκεφαλίδα προοδεύει πολύ. Υπάρχουν 12 ζεύγη κρανιακών νεύρων που φεύγουν από τον εγκέφαλο. Το κέντρο ανάλυσης είναι ο εγκεφαλικός φλοιός. Αυτός ο τύπος εγκεφάλου ονομάζεται μαστικός.

3.4. Ανωμαλίες και δυσπλασίες του νευρικού συστήματος στον άνθρωπο.

1. Ακεφαλία- απουσία εγκεφάλου, θόλου, κρανίου και σκελετού προσώπου. Αυτή η διαταραχή σχετίζεται με υπανάπτυξη του πρόσθιου νευρικού σωλήνα και συνδυάζεται με ελαττώματα του νωτιαίου μυελού, των οστών και των εσωτερικών οργάνων.

2. Ανεγκεφαλία- απουσία των εγκεφαλικών ημισφαιρίων και της οροφής του κρανίου με υπανάπτυξη του εγκεφαλικού στελέχους και συνδυάζεται με άλλα αναπτυξιακά ελαττώματα. Αυτή η παθολογία προκαλείται από τη μη σύγκλειση (δυσραφισμό) της κεφαλής του νευρικού σωλήνα. Στην περίπτωση αυτή, τα οστά της οροφής του κρανίου δεν αναπτύσσονται, και τα οστά της βάσης του κρανίου εμφανίζουν διάφορες ανωμαλίες. Η ανεγκεφαλία είναι ασυμβίβαστη με τη ζωή, η μέση συχνότητα είναι 1/1500 και είναι συχνότερη στα θηλυκά έμβρυα.

3. Ατελεγκεφαλία– διακοπή ανάπτυξης (ετεροχρονία) του πρόσθιου τμήματος του νευρικού σωλήνα στο στάδιο τριών κυστιδίων. Ως αποτέλεσμα, τα εγκεφαλικά ημισφαίρια και οι υποφλοιώδεις πυρήνες δεν σχηματίζονται.

4. Προσεγκεφαλία– ο τηλεεγκέφαλος χωρίζεται με μια διαμήκη αυλάκωση, αλλά σε βάθος και τα δύο ημισφαίρια παραμένουν συνδεδεμένα μεταξύ τους.

5. Ολοπροσεγκεφαλία– ο τηλεεγκέφαλος δεν χωρίζεται σε ημισφαίρια και έχει την όψη ημισφαιρίου με ενιαία κοιλότητα (κοιλία).

6. Alobar προεγκεφαλία– η διαίρεση του τηλεεγκεφαλικού γίνεται μόνο στο οπίσθιο τμήμα και οι μετωπιαίοι λοβοί παραμένουν αδιαίρετοι.

7. Απλασία ή υποπλασία του σκληρού σώματος– πλήρης ή μερική απουσία σύνθετης σύγκρουσης του εγκεφάλου, δηλ. μεσολόβιο.

8. Υδροεγκεφαλία- ατροφία των εγκεφαλικών ημισφαιρίων σε συνδυασμό με υδροκέφαλο.

9. Agiriya- πλήρης απουσία αυλακώσεων και περιελίξεων (λείος εγκέφαλος) των εγκεφαλικών ημισφαιρίων.

10. Μικρογυρία- μείωση του αριθμού και του όγκου των αυλακιών.

11. Συγγενής υδροκέφαλος- απόφραξη μέρους του κοιλιακού συστήματος του εγκεφάλου και των εξόδων του, προκαλείται από μια πρωτογενή διαταραχή της ανάπτυξης του νευρικού συστήματος.

12. Δισχιδής ράχη- ελάττωμα στο κλείσιμο και τον διαχωρισμό του νωτιαίου νευρικού σωλήνα από το εξώδερμα. Μερικές φορές αυτή η ανωμαλία συνοδεύεται από διπλωματία, κατά την οποία ο νωτιαίος μυελός χωρίζεται σε ένα ορισμένο μήκος σε δύο μέρη, το καθένα με τη δική του κεντρική εσοχή.

13. Ινιεγκεφαλία- μια σπάνια ανωμαλία, ασυμβίβαστη με τη ζωή, εμφανίζεται συχνότερα σε θηλυκά έμβρυα. Αυτή είναι μια σοβαρή ανωμαλία στο πίσω μέρος του κεφαλιού και του εγκεφάλου. Το κεφάλι είναι γυρισμένο έτσι ώστε το πρόσωπο να είναι στραμμένο προς τα πάνω. Ραχιαίως, το τριχωτό της κεφαλής συνεχίζει στο δέρμα της οσφυϊκής ή ιερής περιοχής.