2 курс / Нормальная физиология / Возрастная_анатомия_и_физиология_Псеунок_А_А_

Мышцы живота

Наружная ко-	Крупными		Наружная		губа под-	Опускает ребра, по-
сая мышца	зубцами	от	вздошного		гребня,	ворачивает тулови-
	наружной	по-	лобковый		симфиз,	ще в противополож-
	верхности	8	влагалище		прямой	ную сторону
	нижних ребер		мышцы		живота.
			Нижний край апонев-
			роза наружной косой
			мышцы	перекидыва-
			ется между верхней
			передней		подвздош-
			ной остью и лобко-
			вым бугорком и об-
			разует паховую связ-
			ку. У места прикреп-
			ления	к	лобковой
			кости апоневроз рас-
			ходится, образуя две
			ножки

Вопросы для самоконтроля

1.Назовите функции и свойства скелетных мышц.

2.Функции вспомогательных аппаратов мышц.

3.Какие виды работы мышц вы знаете? Приведите примеры.

4.В результате чего появляется утомление мышц? Какой вид отдыха лучше всего восстанавливает их работоспособность?

5.Перечислите мышц головы (начало и место прикрепления).

6.Мышцы шеи (начало и место прикрепления).

7.Мышцы спины (начало и место прикрепления).

8.Мышцы живота (начало и место прикрепления).

9.Мышцы груди (начало и место прикрепления).

10.Возрастные особенности скелетных мышц.

61

ТЕМА 5. НЕРВНАЯ СИСТЕМА, СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ

ПЛАН

1.Строение и функции нервной системы. Глия.

2.Рефлекс. Рефлекторная дуга. Классификация рефлексов.

3.Возрастные особенности головного и спинного мозга.

1.Строение и функции нервной системы. Глия

Нервная система регулирует и координирует деятельность всех органов и систем, обусловливая целостность функционирования организма. Благодаря ей осуществляется связь организма с внешней средой и его адаптация к постоянно меняющимся условиям. Нервная система является материальной основой сознательной деятельности человека, его мышления, поведения, речи.

К центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг. Оба они эволюционно, морфологически и функционально связаны между собой и без резкой границы переходят друг в друга.

Функции нервной системы

1.Обеспечивает связь организма с внешней средой.

2.Обеспечивает взаимосвязь всех частей организма между собой.

3.Обеспечивает регуляцию трофических функций, т.е. регулирует обмен веществ.

4.Нервная система, в частности головной мозг, является субстратом психической деятельности.

Функционально нервная система подразделяется на соматическую и автономную (вегетативную), анатомически – на центральную нервную систему и периферическую нервную систему (рис.5.1).

Центральная (головной и спинной мозг)

Нервная система	Соматическая
Периферическая
	Вегетативная
Парасимпатическая	Симпатическая

Рис. 5.1. Строение нервной системы

Соматическая нервная система регулирует работу скелетных мышц и обеспечивает чувствительность человеческого тела. Автономная (вегетативная) нервная система регулирует обмен веществ, работу внутренних органов и гладких мышц.

62

Вегетативная нервная система иннервирует все внутренние органы. Она обеспечивает также трофическую иннервацию скелетных мышц, других органов и тканей и самой нервной системы.

Периферическая нервная система образована многочисленными парными нервами, нервными сплетениями и узлами. Нервы доставляют импульсы из ЦНС непосредственно к рабочему органу – мышце – и информацию с периферии в ЦНС.

Основными элементами нервной системы являются нервные клетки (нейроны). Подтверждение клеточной теории строения нервной системы было получено с помощью электронной микроскопии, показавшей, что мембрана нервной клетки напоминает основную мембрану других клеток. Она представляется сплошной на всем протяжении поверхности нервной клетки и отделяет от других клеток. Каждая нервная клетка является анатомической, генетической и метаболической единицей, как и клетки других тканей организма. В нервной системе человека содержится около 100 млрд нервных клеток. Поскольку каждая нервная клетка функционально связана с тысячами других нейронов, количество возможных вариантов таких связей близко к бесконечности. Нервную клетку следует рассматривать как один из уровней организации нервной системы, связующих молекулярный, синаптические, субклеточные уровни с надклеточными уровнями канальных нейронных сетей, нервных центров и функциональных систем мозга, организующих поведение.

Строение нейрона. Тело нейрона, которое связано с отростками, является центральной частью нейрона и обеспечивает питанием остальные части клетки. Тело покрыто слоистой мембраной, которая представляет собой два слоя липидов с противоположной ориентацией, образующих матрикс, в который заключены белки. Тело нейрона имеет ядро или ядра, содержащие генетический материал.

Ядро регулирует синтез белков во всей клетке и контролирует дифференцирование молодых нервных клеток. В цитоплазме тела нейрона содержится большое количество рибосом. Одни рибосомы располагаются свободно в цитоплазме по одной или образуют скопления. Другие рибосомы прикрепляются к эндоплазматическому ретикулюму, представляющему внутреннюю систему мембран, канальцев, пузырьков. Прикрепленные к мембранам рибосомы синтезируют белки, которые потом транспортируются из клетки. Скопления эндоплазматического ретикулюма со встроенными в него рибосомами составляют характерное для тел нейронов образование – субстанцию Ниссля. Скопления гладкого эндоплазматического ретикулюма, в которые

63

не встроены рибосомы, составляют сетчатый аппарат Гольджи; предполагается, что он имеет значение для секреции нейромедиаторов и нейромодуляторов. Лизосомы представляют собой заключенные в мембраны скопления различных гидролитических ферментов. Важными органеллами нервных клеток являются митохондрии – основные структуры энергообразования. На внутренней мембране митохондрии содержатся все ферменты цикла лимонной кислоты – важнейшего звена аэробного пути расщепления глюкозы, который в десятки раз эффективней анаэробного пути. В нервных клетках содержатся также микротрубочки, нейрофиламенты и микрофиламенты, различающиеся диаметром. Микротрубочки (диаметр 300 нм) идут от тела нервной клетки в аксон и дендриты и представляют собой внутриклеточную транспортную систему. Нейрофиламенты (диаметр 100 нм) встречаются только в нервных клетках, особенно в крупных аксонах, и тоже составляют часть ее транспортной системы. Микрофиламенты (диаметр 50 нм) хорошо выражены в растущих отростках нервных клеток, они участвуют в некоторых видах межнейронных соединений.

Дендриты представляют собой древовидно-ветвящиеся отростки нейрона, его главное рецептивное поле, обеспечивающее сбор информации, которая поступает через синапсы от других нейронов или прямо из среды. При удалении от тела происходит ветвление дендритов: число дендритных ветвей увеличивается, а диаметр их сужается. На поверхности дендритов многих нейронов (пирамидные нейроны коры, клетки Пуркинье мозжечка и др.) имеются шипики. Шипиковый аппарат является составной частью системы канальцев дендрита: в дендритах содержатся микротрубочки, нейрофиламенты, сетчатый аппарат Гольджи и рибосомы. Функциональное созревание и начало активной деятельности нервных клеток совпадает с появлением шипиков; продолжительное прекращение поступления информации к нейрону ведет к рассасыванию шипиков. Наличие шипиков увеличивает воспринимающую поверхность дендритов.

Аксон представляет собой одиночный, обычно длинный выходной отросток нейрона, служащий для быстрого проведения возбуждения. В конце он может ветвиться на большое (до 1000) количество веточек.

Строение нейрона представлено на рисунке 5.2.

Нервные клетки выполняют ряд общих функций, направленных на поддержание собственных процессов организации. Это обмен веществами с окружающей средой, образование и расходование энергии, синтез белков и др. Кроме того, нервные клетки выполняют свойственные только им специфические функции по восприятию,

64

переработке и хранению информации. Нейроны способны воспринимать информацию, перерабатывать (кодировать) ее, быстро передавать информацию по конкретным путям, организовывать взаимодействие с другими нервными клетками, хранить информацию и генерировать ее. Для выполнения этих функций нейроны имеют полярную организацию с разделением входов и выходов и содержат ряд структур- но-функциональных частей.

Рис. 5.2. Строение нейрона

Я – ядро	Яд – ядрышко
М – Митохондрии	Р – рибосомы
Д – дендриты	С – синапс
Х – аксонный холмик	НС – начальный
	сегмент
А – аксон	Ш – шванновская
	клетка
П – перехват Ранвье	МВ – мышечное
	волокно
НМ – нервно-
мышечное окончание

Классификация нейронов. Нейроны делят на следующие группы: по медиатору, выделяющемуся в окончаниях аксонов, различают нейроны адренергические, холинергические, серотонинергические и т.д. В зависимости от отдела ЦНС выделяют нейроны соматической и

вегетативной нервной системы.

По направлению информации различают следующие нейроны:

-афферентные, воспринимающие с помощью рецепторов информацию о внешней и внутренней среде организма и передающие ее

ввышележащие отделы ЦНС;

-эфферентные, передающие информацию к рабочим органам – эффекторам (нервные клетки, иннервирующие эффекторы, иногда называют эффекторными);

-вставочные (интернейроны), обеспечивающие взаимодействие между нейронами ЦНС.

По влиянию выделяют возбуждающие и тормозящие нейроны.

65

По активности различают фоновоактивные и « молчащие» нейроны, возбуждающиеся только в ответ на раздражение. Фоновоактивные нейроны отличаются общим рисунком генерации импульсов, так как одни нейроны разряжаются непрерывно (ритмично или аритмично), другие – пачками импульсов. Интервал между импульсами в пачке составляет миллисекунды, между пачками – секунды. Фоновоактивные нейроны играют важную роль в поддержании тонуса ЦНС и особенно коры большого мозга.

По воспринимаемой сенсорной информации нейроны делят на мо- но-, би- и полисенсорные. Моносенсорными являются нейроны центра слуха в коре большого мозга. Бисенсорные нейроны встречаются во вторичных зонах анализаторов в коре (нейроны вторичной зоны зрительного анализатора в коре большого мозга реагируют на световые и звуковые раздражители). Полисенсорные нейроны – это нейроны ассоциативных зон мозга, моторной коры; они реагируют на раздражения рецепторов кожного, зрительного, слухового и других анализаторов.

Нервные клетки связаны между собой многочисленными связями: концевые разветвления аксона одного нейрона соприкасаются с дендритами другого нейрона, либо разветвления аксона оплетают все тело другого нейрона. Места тесного соприкосновения нейронов называют синапсами.

Синапсы – структурные образования, которые обеспечивают передачу возбуждения с нервной клетки на нервную клетку или с нервной клетки на клетки рабочего органа. Термин « синапс» был предложен английским физиологом Ч. Шеррингтоном.

Любой синапс состоит из 3 частей – пресинаптический отдел, синаптическая щель и постсинаптический отдел.

Пресинаптическая часть состоит из конечной части аксона, покрытой пресинаптической мембраной. Внутри находятся пузырьки – везикулы, содержащие химическое вещество – медиатор.

Синаптическая щель заполнена жидкостью, близкой по составу к плазме крови.

Постсинаптический отдел представлен постсинаптической мембраной, в которой находятся хеморецепторы, чувствительные к определенным медиаторам.

В синапсе имеется большое количество митохондрий. Электрический импульс возбуждения, походя по аксону, доходит

до синаптических пузырьков, в результате происходит оседание и разрыв. Из пузырьков выходит ацетилхолин, который через поры пресинаптической мембраны поступает в синаптическую щель и вступает

66

в химическое взаимодействии с рецепторами постсинаптической мембраны. В результате прекращается движение катионов калия и значительно увеличивается движение катионов натрия, они движутся внутри нервного волокна и на поверхности постсинаптической мембраны возникает отрицательный заряд – происходит деполяризация. В виде волны возбуждения он передается к другой нервной клетке.

Классификация синапсов основана на различных признаках:

	По месту	По месту располо-		По механизму
			По функции	проведения
	расположения	жения на клетке
				возбуждения
	межнейронные	аксо-соматические	возбуждающие	химические
	периферические	аксо-дендрические		электрические
		аксо-аксональные
		дендро-	тормозные	смешанные
		дендритические

Нейроглия, или глия впервые была выделена в отдельную группу элементов нервной системы в 1871 г. Р. Вирховым. Клетки нейроглии заполняют пространство между нейронами, составляя 40% от объема мозга. С возрастом у человека в мозге число нейронов уменьшается, а число глиальных клеток увеличивается. По размеру глиальные клетки в 3 – 4 раза меньше нервных, их число огромно и с возрастом увеличивается (число нейронов уменьшается). Тела нейронов, как и их аксоны, окружены глиальными клетками. Глиальные клетки выполняют несколько функций: опорную, защитную, изолирующую, обменную (снабжение нейронов питательными веществами). Микроглиальные клетки способны к фагоцитозу, ритмическому изменению своего объема (период сокращения – 1,5 мин, расслабления – 4 мин). Циклы изменения объема повторяются через каждые 2 – 20 ч. Полагают, что пульсация способствует продвижению аксоплазмы в нейронах и влияет на ток межклеточной жидкости. Процессы возбуждения в нейронах и электрические явления в глиальных клетках, по-видимому, взаимодействуют.

Глия выполняет следующие функции:

-обеспечивает нормальную деятельность отдельных нейронов и всего мозга;

-обеспечивает надежную электрическую изоляцию тел нейронов, их отростков, синапсов для исключения неадекватного взаимодействия между нейронами при распространения возбуждения по нейронным цепям мозга;

-трофическую функцию.

67

2.Рефлекс. Рефлекторная дуга. Классификация рефлексов

Воснове деятельности нервной системы лежит отражательный или рефлекторный характер, то есть рефлекс.

Рефлекс – ответная реакция организма, которая возникает на различные раздражители внешней или внутренний среды и осуществляемая с помощью ЦНС.

ВXVII веке Р. Декарт выделил непроизвольные движения в группу отражённых действий, которые возникают в результате отражения нервной системой раздражителей, которые воздействуют на организм. Выражаются в виде конечных ответных реакций.

Анатомический путь, по которому осуществляется рефлекс, называется рефлекторной дугой (рис.5.3). Она имеет 5 звеньев:

1)рецептор – образования, который воспринимал раздражение

2)афферентный или сенсорный, чувствительный, центростремительный путь.

3)нервный центр – участок ЦНС

4)эфферентный, или двигательный, моторный центробежный путь.

5)Рабочий орган или эффектор

Рис. 5.3. Схема рефлекторной дуги

1 – рецепторный аппарат; 2 – чувствительное волокно нерва; 3 – тело чувствительного нейрона; 4 – чувствительный нейрон спинного мозга; 5 – вставочный нейрон; 6 – двигательный нейрон спинного мозга; 7 – двигательное волокно нерва; 8 – нервно-мышечный синапс.

Рефлекс осуществляется не по линейной схеме, а по типу рефлекторного кольца (по Анохину). Добавляется шестое звено – обратная афферентная связь.

68

Образованная связь обеспечивает нервные центры информацией о состоянии рабочего органа и это даёт возможность вносить необходимые коррективы в формирование рефлекторного акта.

Рефлекторные дуги могут быть разными по сложности:

-моносинаптические (двухнейронные);

-полисинаптические (3 и более нейронов).

Рис. 5.4. Принципиальная схема дуги автономного (справа) И соматичского (слева) рефлексов

1 – спинной мозг, 2 – чувствительный нейрон, 3 – спинальный ганглий, 4 – дорсальный корешок, 5 – вставочный (преганглионарный) нейрон дуги автономного рефлекса , 6 – вентральный корешок, 7 – преганглионарное волокно, 8 – паравертебральный узел (узел пограничного симпатического ствола), 9 – белая соединительная ветвь, 10 – двигательный (постганглионарный) нейрон дуги автономного рефлекса, 11 – соматический нерв, 12 – постганглионарное волокно, 13 – серая соединительная ветвь, 14 – висцеральная ветвь, 15 – превертебральный узел (узел брыжеечного сплетения), 16 – кишка, 17 – эффекторный нейрон функционального модуля метасимпатической нервной системы, 19 – интернейрон функцианального модуля, 20 – чувствительный нейрон функцианального модуля, 21 – двигательное соматическое волокно, 22 – двигательный нейрон соматической рефлекторной дуги , 23 – вставочный нейрон соматической рефлекторной дуги.

69

Классификация рефлексов

По принципу	По	По месту	По характеру
	биологическому	локализации	ответной реак-
	значению	рецепторов	ции
безусловные	Пищевые	экстерорецептивные	двигательные
условные	ориентировочные	интерорецептивные	секреторные;
	оборонительные		сердечные
	локомоторные		дыхательные

3.Возрастные особенности головного и спинного мозга

Уноворожденного спинной мозг составляет в длину 14 см, к двум годам – 20 см, к 10 годам – 29 см. Масса спинного мозга у новорожденного составляет 5,5 г, к двум годам – 13 г, к 7 годам – 19 г. У новорожденного хорошо выражены два утолщения, а центральный канал шире, чем у взрослого. В первые два года происходит изменение просвета центрального канала. Объем белого вещества возрастает быстрее, чем объем серого вещества.

Чувствительность имеет огромное значение в жизнедеятельности организма. Посредством чувствительности (ощущения) устанавливается связь организма с внешней средой и ориентировка в ней. Чувствительность необходимо рассматривать с точки зрения учения об анализаторах.

Анализатор – сложный нервный механизм, который воспринимает раздражение, проводит его в мозг и анализирует, то есть разлагает на отдельные элементы. Анализатор имеет расположенный на периферии воспринимающий проводниковый аппарат (нервные проводники) и находящийся в коре головного мозга центральный аппарат. Корковый отдел анализатора осуществляет анализ и синтез различных раздражений внешнего мира и внутренней среды организма. Различают зрительный, слуховой, обонятельный, вкусовой и кожный анализаторы.

Периферический аппарат анализатора называется рецептором. Рецепторы воспринимают раздражение и перерабатывают его в нервный импульс. Различают экстерорецепторы, воспринимающие раздражения из внешней среды, интерорецепторы, воспринимающие раздражения из внутренних органов организма, и проприорецепторы, воспринимающие раздражения из мышц, сухожилий, суставов. Импульсы

впроприорецепторах возникают в связи с изменением натяжения сухожилий, мышц и ориентируют организм в отношении положения тела

впространстве и совершения движения.

70