Principalele etape de dezvoltare a sistemului nervos. Dezvoltarea sistemului nervos în ontogeneză

Sistem nervos- aceasta este o colecție de celule și structurile corpului create de acestea în procesul de evoluție al ființelor vii, care au atins o înaltă specializare în reglarea funcționării adecvate a organismului în condiții de mediu în continuă schimbare. Structuri sistem nervos efectuează recepția și analiza diferitelor informații de origine externă și internă și, de asemenea, formează reacțiile adecvate ale organismului la aceste informații. De asemenea, sistemul nervos reglează și coordonează activitatea reciprocă a diferitelor organe ale corpului în orice condiții de viață, asigură activitatea fizică și psihică și creează fenomenele de memorie, comportament, percepție a informațiilor, gândire, limbaj etc.

Din punct de vedere funcțional, întregul sistem nervos este împărțit în animal (somatic), autonom și intramural. Sistemul nervos animal, la rândul său, este împărțit în două părți: central și periferic.

(SNC) este reprezentat de măduva principală și spinării. Sistemul nervos periferic (PNS), partea centrală a sistemului nervos, include receptori (organe senzoriale), nervi, plexuri și ganglioni localizați în tot corpul. Sistemul nervos central și nervii părții sale periferice oferă percepția tuturor informațiilor de la organele senzoriale externe (exteroceptori), precum și de la receptorii organelor interne (interoreceptori) și de la receptorii musculari (prorioceptori). Informațiile primite în sistemul nervos central sunt analizate și transmise sub formă de impulsuri de la neuronii motori către organele sau țesuturile executive și, mai ales, către mușchii și glandele motorii scheletice. Nervii capabili să transmită excitația de la periferie (de la receptori) către centrii (din măduva spinării sau creier) se numesc sensibili, centripeți sau aferenti, iar cei care transmit excitația de la centri la organele executive se numesc motorii, centrifugali, motorii. , sau eferentă.

Sistemul nervos autonom (SNA) inervează funcționarea organelor interne, starea circulației sângelui și a fluxului limfatic și procesele trofice (metabolice) în toate țesuturile. Această parte a sistemului nervos include două secțiuni: simpatică (accelerează procesele de viață) și parasimpatică (reduce în principal nivelul proceselor de viață), precum și o secțiune periferică sub formă de nervi ai sistemului nervos autonom, care sunt adesea combinate cu nervii părții periferice a sistemului nervos central în structuri unice.

Sistemul nervos intramural (INS) este reprezentat de conexiuni individuale ale celulelor nervoase din anumite organe (de exemplu, celulele Auerbach din pereții intestinelor).

După cum știți, unitatea structurală a sistemului nervos este celula nervoasă- un neuron care are un corp (soma), un proces scurt (dendrite) și unul lung (axon). Miliarde de neuroni din organism (18-20 miliarde) formează multe circuite și centri neuronali. Între neuronii din structura creierului există și miliarde de celule macro și micronevroglie care îndeplinesc funcții de susținere și trofice pentru neuroni. Un nou-născut are același număr de neuroni ca un adult. Dezvoltarea morfologică a sistemului nervos la copii include o creștere a numărului de dendrite și a lungimii axonilor, o creștere a numărului de procese (tranzacții) neuronale terminale și între structurile de legătură neuronale - sinapse. Există, de asemenea, o acoperire intensivă a proceselor neuronale cu teaca de mielină, care se numește procesul de mielinizare.Corpul și toate procesele celulelor nervoase sunt acoperite inițial cu un strat de celule izolatoare mici, numite celule Schwann, așa cum au fost descoperite pentru prima dată. de fiziologul I. Schwann. Dacă procesele neuronilor au doar izolație față de celulele Schwann, atunci se numesc imm ‘yakitnim și sunt de culoare gri. Astfel de neuroni sunt mai des întâlniți în sistemul nervos autonom. Procesele neuronilor, în special axonilor, la celulele Schwann sunt acoperite cu o teacă de mielină, care este formată din fire de păr subțiri - neuroleme, care încolțesc din celulele Schwann și sunt albe. Neuronii care au o teacă de mielină se numesc teci de mielină. Neuronii Myakity, spre deosebire de neuronii non-myakit, nu numai că au o mai bună izolare a conducerii impulsurilor nervoase, ci și măresc semnificativ viteza de conducere a acestora (până la 120-150 m pe secundă, în timp ce pentru neuronii non-myakit această viteză). nu depășește 1-2 m pe secundă. ). Acesta din urmă se datorează faptului că teaca de mielină nu este continuă, dar la fiecare 0,5-15 mm are așa-numitele noduri de Ranvier, unde mielina este absentă și prin care sar impulsurile nervoase conform principiului de descărcare a condensatorului. Procesele de mielinizare a neuronilor sunt cele mai intense în primii 10-12 ani ai vieții unui copil. Dezvoltarea structurilor interneuronale (dendrite, coloane vertebrale, sinapse) contribuie la dezvoltarea abilităților mentale ale copiilor: volumul memoriei, profunzimea și exhaustivitatea analizei informațiilor crește și apare gândirea, inclusiv gândirea abstractă. Mielinizarea fibrelor nervoase (axonilor) ajută la creșterea vitezei și a preciziei (izolarea) impulsurilor nervoase, îmbunătățește coordonarea mișcărilor, face posibilă complicarea mișcărilor de muncă și sportive și contribuie la formarea scrisului de mână final. Mielinizarea proceselor nervoase are loc în următoarea secvență: în primul rând, procesele neuronilor care formează partea periferică a sistemului nervos sunt mielinizate, apoi procesele propriilor neuroni din măduva spinării, medular oblongata, cerebel și apoi toate procesele de neuronii din emisferele cerebrale. Procesele neuronilor motori (eferenti) mielinizeaza mai devreme decat cei sensibili (aferenti).

Procesele nervoase ale multor neuroni sunt de obicei combinate în structuri speciale numite nervi și care în structură seamănă cu multe fire conducătoare (cabluri). Mai des, nervii sunt amestecați, adică conțin procese atât ale neuronilor senzoriali, cât și ale neuronilor motori sau procese ale neuronilor din părțile centrale și autonome ale sistemului nervos. Procesele neuronilor individuali ai sistemului nervos central din nervii adulților sunt izolate unul de celălalt de teaca de mielină, care determină conducerea izolată a informațiilor. Nervi bazați pe procese nervoase mielinizate, precum și pe procesele nervoase corespunzătoare numite myakitnima. În același timp, există și nervi nemielinizați și mixți, când atât procesele nervoase mielinice, cât și cele nemielinice trec printr-un nerv.

Cele mai importante proprietăți și funcții ale celulelor nervoase și, în general, ale întregului sistem nervos sunt iritabilitatea și excitabilitatea ITS. Iritabilitatea caracterizează capacitatea unui element din sistemul nervos de a percepe iritațiile externe sau interne care pot fi create de stimuli de natură mecanică, fizică, chimică, biologică și de altă natură. Excitabilitatea caracterizează capacitatea elementelor sistemului nervos de a trece de la o stare de repaus la o stare de activitate, adică de a răspunde cu entuziasm la acțiunea unui stimul de un prag sau un nivel superior).

Excitația se caracterizează printr-un complex de modificări funcționale și fizico-chimice care apar în starea neuronilor sau a altor formațiuni excitabile (mușchi, celule secretoare etc.), și anume: permeabilitatea membranei celulare pentru Na, modificările ionilor de K, concentrația de Na. , ionii K în mijlocul și în afara celulei, sarcina membranei se modifică (dacă în repaus în interiorul celulei a fost negativă, atunci când este excitată devine pozitivă, iar în afara celulei - dimpotrivă). Excitația care apare se poate răspândi de-a lungul neuronilor și proceselor lor și chiar să se deplaseze dincolo de ei către alte structuri (cel mai adesea sub formă de biopotențiale electrice). Pragul unui stimul este considerat a fi nivelul acțiunii sale care este capabil să modifice permeabilitatea membranei celulare pentru ionii Na * și K * cu toate manifestările ulterioare ale efectului de excitare.

Următoarea proprietate a sistemului nervos- capacitatea de a conduce excitația între neuroni datorită elementelor care se conectează și se numesc sinapse. La microscop electronic, puteți examina structura sinapsei (râs), care constă dintr-un capăt extins al unei fibre nervoase, are forma unei pâlnii, în interiorul căreia există vezicule ovale sau rotunde care sunt capabile să elibereze o substanță. numit transmițător. Suprafața îngroșată a pâlniei are o membrană presinaptică, iar membrana postsinaptică este conținută pe suprafața altei celule și are multe pliuri cu receptori care sunt sensibili la transmițător. Între aceste membrane există un decalaj sinoptic. În funcție de direcția funcțională a fibrei nervoase, mediatorul poate fi excitator (de exemplu, acetilcolină) sau inhibitor (de exemplu, acid gamma-aminobutiric). Prin urmare, sinapsele sunt împărțite în excitatorii și inhibitorii. Fiziologia sinapsei este următoarea: atunci când excitația primului neuron ajunge la membrana presinaptică, penetrarea acesteia pentru veziculele sinaptice crește semnificativ și acestea intră în fanta sinaptică, izbucnesc și eliberează un mediator care acționează asupra receptorilor membranei postsinaptice și provoacă excitarea celui de-al doilea neuron, iar mediatorul însuși se dezintegrează rapid. În acest fel, excitația este transferată de la procesele unui neuron la procesele sau corpul altui neuron sau la celulele mușchilor, glandelor etc. Viteza de declanșare a sinapselor este foarte mare și ajunge la 0,019 ms. Nu numai sinapsele excitatoare, ci și sinapsele inhibitoare sunt întotdeauna în contact cu corpurile și procesele celulelor nervoase, ceea ce creează condițiile pentru răspunsuri diferențiate la semnalul perceput. Aparatul sinaptic al CIS se formează la copiii cu vârsta de până la 15-18 ani în perioada postnatală. Cea mai importantă influență asupra formării structurilor sinaptice este creată de nivel informatii externe. Primele din ontogenia copilului care se maturizează sunt sinapsele excitatorii (cel mai intens în perioada de la 1 la 10 ani), iar mai târziu - sinapsele inhibitorii (la 12-15 ani). Această neuniformitate se manifestă prin particularitățile comportamentului extern al copiilor; școlarii mai mici au puțină capacitate de a-și reține acțiunile, nu sunt mulțumiți, nu sunt capabili să analizeze în profunzime informațiile, să concentreze atenția, să crească emoționalitatea și așa mai departe.

Principala formă de activitate nervoasă, a cărui bază materială este arcul reflex. Cel mai simplu arc reflex bineuronal, monosinaptic este format din cel puțin cinci elemente: un receptor, un neuron aferent, un sistem nervos central, un neuron eferent și un organ executiv (efector). În circuitul arcurilor reflexe polisinaptice, există unul sau mai mulți interneuroni între neuronii aferenți și eferenți. În multe cazuri, arcul reflex este închis într-un inel reflex datorită neuronilor sensibili de feedback, care pleacă de la intero-proprioceptorii organelor de lucru și semnalează efectul (rezultatul) acțiunii efectuate.

Partea centrală a arcurilor reflexe este formată din centrii nervoși, care sunt de fapt o colecție de celule nervoase care asigură un anumit reflex sau reglarea unei anumite funcții, deși localizarea centrilor nervoși este în multe cazuri condiționată. Centrii nervoși sunt caracterizați printr-o serie de proprietăți, dintre care cele mai importante sunt: ​​conducerea unilaterală a excitației; întârziere în conducerea excitației (datorită sinapselor, fiecare întârziere a impulsului cu 1,5-2 ms, datorită cărora viteza de mișcare a excitației peste tot în sinapsă este de 200 de ori mai mică decât de-a lungul fibrei nervoase); sumarea excitațiilor; transformarea ritmului de excitație (iritațiile frecvente nu provoacă neapărat stări frecvente de excitare); tonul centrilor nervoși (mentinând constant un anumit nivel de excitație a acestora);

efect secundar al excitației, adică continuarea actelor reflexe după încetarea acțiunii agentului patogen, care este asociată cu recircularea impulsurilor pe circuite reflexe sau neuronale închise; activitatea ritmică a centrilor nervoși (capacitatea pentru excitații spontane); oboseală; sensibilitate la substanțe chimice și lipsă de oxigen. O proprietate specială a centrilor nervoși este plasticitatea lor (capacitatea determinată genetic de a compensa funcțiile pierdute ale unor neuroni și chiar centrii nervoși cu alți neuroni). De exemplu, după interventie chirurgicala Prin îndepărtarea unei părți separate a creierului, inervația unor părți ale corpului este reluată ulterior datorită încolțirii de noi căi, iar funcțiile centrilor nervoși pierduți pot fi preluate de centrii nervoși învecinați.

Centrii nervoși și manifestările proceselor de excitație și inhibiție bazate pe acestea asigură cea mai importantă calitate funcțională a sistemului nervos - coordonarea funcțiilor tuturor sistemelor corpului, inclusiv în condiții de mediu în schimbare. Coordonarea se realizează prin interacțiunea proceselor de excitare și inhibiție, care la copiii sub 13-15 ani, așa cum s-a menționat mai sus, nu sunt echilibrate cu predominanța reacțiilor excitatorii. Excitația fiecărui centru nervos se răspândește aproape întotdeauna la centrii vecini. Acest proces se numește iradiere și este cauzat de mulți neuroni care conectează părți individuale ale creierului. Iradierea la adulți este limitată de inhibiție, în timp ce la copii, în special la vârsta preșcolară și primară, iradierea este puțin limitată, ceea ce se manifestă prin lipsa de reținere a comportamentului lor. De exemplu, atunci când apare o jucărie bună, copiii pot simultan să deschidă gura, să țipe, să sară, să râdă etc.

Datorită următoarei diferențieri de vârstă și dezvoltării treptate a calităților inhibitoare la copiii de la 9-10 ani, se formează mecanisme și capacitatea de a concentra excitația, de exemplu, capacitatea de a concentra atenția, de a răspunde în mod adecvat la iritații specifice și curând. Acest fenomen se numește inducție negativă. Dispersia atenției în timpul acțiunii stimulilor străini (zgomot, voci) ar trebui considerată ca o slăbire a inducției și răspândirea iradierii sau ca rezultat al inhibiției inductive din cauza apariției unor zone de excitație în noi centri. La unii neuroni, după încetarea excitației, apare inhibiția și invers. Acest fenomen se numește inducție secvențială și este ceea ce explică, de exemplu, creșterea activității motorii a școlarilor în pauzele după inhibiția motrică din timpul lecției anterioare. Astfel, o garanție a performanței înalte a copiilor în timpul lecțiilor este odihna motorie activă a acestora în pauze, precum și alternarea orelor teoretice și active fizic.

O varietate de activități externe ale corpului, inclusiv mișcări reflexe care se modifică și apar în diferite conexiuni, precum și cele mai mici acte motorii musculare în timpul muncii, scrisului, sportului etc. Coordonarea în sistemul nervos central asigură, de asemenea, punerea în aplicare a tuturor actelor. de comportament și activitate mentală. Capacitatea de coordonare este o calitate înnăscută a centrilor nervoși, dar în mare măsură poate fi antrenată, ceea ce se realizează de fapt prin diverse forme de antrenament, mai ales în copilărie.

Este important să evidențiem principiile de bază ale coordonării funcțiilor din corpul uman:

Principiul căii finale comune este că cel puțin 5 neuroni sensibili din zone reflexogene diferite contactează fiecare neuron efector. Astfel, diferiți stimuli pot provoca aceeași reacție corespunzătoare, de exemplu, retragerea mâinii, și totul depinde doar de care iritație va fi mai puternică;

Principiul convergenței (convergența impulsurilor de excitație) este similar cu principiul anterior și constă în faptul că impulsurile care sosesc în sistemul nervos central de-a lungul diferitelor fibre aferente pot converge (converge) în aceiași neuroni intermediari sau efectori, ceea ce se datorează faptul că pe corp și dendritele majorității neuronilor sistemului nervos central se termină cu multe procese ale altor neuroni, ceea ce vă permite să analizați impulsurile după valoare, să efectuați reacții similare la diverși stimuli etc.;

Principiul divergenței este că excitația care vine chiar și la un singur neuron al centrului nervos se răspândește instantaneu în toate părțile acestui centru și este, de asemenea, transmisă în zonele centrale sau către alți centri nervoși dependenți funcțional, care este baza pentru o analiză cuprinzătoare a informațiilor.

Principiul inervației reciproce a mușchilor antagoniști este asigurat de faptul că atunci când centrul de contracție al mușchilor flexori ai unui membru este excitat, centrul de relaxare al aceluiași mușchi este inhibat, iar centrul mușchilor extensori ai celui de-al doilea membru este inhibat. excitat. Aceasta calitate a centrilor nervosi determina miscari ciclice in timpul muncii, mersului, alergarii etc.;

Principiul reculului este că la iritația puternică a oricărui centru nervos are loc o schimbare rapidă de la un reflex la altul, sens invers. De exemplu, după o îndoire puternică a brațului, acesta este rapid și puternic extins și așa mai departe. Implementarea acestui principiu stă la baza pumnilor și loviturilor, la baza multor acte de muncă;

Principiul iradierii este că excitarea puternică a oricărui centru nervos determină răspândirea acestei excitații prin neuronii intermediari către centrii vecini, chiar nespecifici, care pot acoperi întregul creier cu excitație;

Principiul ocluziei (blocarea) este că, odată cu iritarea simultană a centrului nervos al unui grup muscular de la doi sau mai mulți receptori, are loc un efect reflex, care în puterea sa este mai mică decât suma aritmetică a mărimilor reflexelor acestor mușchi. de la fiecare receptor separat. Acest lucru se întâmplă din cauza prezenței neuronilor comuni pentru ambii centri.

Principiul dominanței este că în sistemul nervos central există întotdeauna un focus dominant de excitație, care preia și modifică activitatea altor centri nervoși și, mai presus de toate, inhibă activitatea altor centri. Acest principiu determină scopul acțiunilor umane;

Principiul inducției secvențiale se datorează faptului că zonele de excitație au întotdeauna inhibiție în structura neuronului și invers. Datorită acestui fapt, după excitare, apare întotdeauna inhibiția (inducție secvențială negativă sau negativă), iar după inhibiție, excitația are loc întotdeauna (inducția secvenţială pozitivă)

După cum sa spus mai devreme, SNC este format din măduva spinării și creier.

Care, de-a lungul lungimii sale, este împărțit în mod convențional în 3 segmente, din fiecare dintre ele o pereche de nervi spinali (31 de perechi în total). În centrul măduvei spinării se află canalul rahidian și substanța cenușie (grupuri de corpuri de celule nervoase), iar la periferie se află substanța albă, reprezentată de procese ale celulelor nervoase (axonii acoperiți cu o teacă de mielină), care formează căi ascendente și descendente ale măduvei spinării între segmentele măduvei spinării în sine.măduva spinării, precum și între măduva spinării și creier.

Principalele funcții ale măduvei spinării sunt reflexul și conducerea. Măduva spinării conține centrii reflexi ai mușchilor trunchiului, membrelor și gâtului (reflexe de întindere musculară, reflexe musculare antagoniste, reflexe tendinoase), reflexe de menținere a posturii (reflexe ritmice și tonice) și reflexe autonome (urinat și defecare, comportament sexual) . Funcția de conducere realizează relația dintre activitățile măduvei spinării și creierului și este asigurată de căile ascendente (de la măduva spinării la creier) și descendente (de la creier la măduva spinării) ale măduvei spinării.

Măduva spinării copilului se dezvoltă înaintea celei principale, dar creșterea și diferențierea ei continuă până la adolescență. Măduva spinării crește cel mai rapid la copii în primii 10 ani viaţă. Neuronii motori (eferenți) se dezvoltă mai devreme decât neuronii aferenți (sensibili) pe întreaga perioadă de ontogeneză. Din acest motiv este mult mai ușor pentru copii să copieze mișcările altora decât să producă propriile acte motorii.

În primele luni de dezvoltare a embrionului uman, lungimea măduvei spinării coincide cu lungimea coloanei vertebrale, dar mai târziu măduva spinării întârzie creșterea de la coloana vertebrală, iar la un nou-născut capătul inferior al măduvei spinării este la nivel. III, iar la adulți - la nivelul unei vertebre lombare. La acest nivel, măduva spinării trece în conus și filum terminale (format parțial din țesut nervos și în principal din țesut conjunctiv), care se extinde în jos și se fixează la nivelul vertebrei coccigiene JJ). Ca urmare a acestui fapt, rădăcinile nervilor lombari, sacral și coccigian au o prelungire lungă în canalul spinal în jurul filamentului terminal, formând astfel așa-numita cauda equina a măduvei spinării. În partea de sus (la baza craniului) măduva spinării se conectează la creier.

Creierul controlează toate funcțiile vitale ale întregului organism, conține structuri nervoase analitico-sintetice superioare care coordonează funcțiile vitale ale corpului și asigură comportamentul adaptativ și activitatea mentală a unei persoane. Creierul este împărțit în mod convențional în următoarele secțiuni: medulla oblongata (punctul de atașare al măduvei spinării); creierul posterior, care unește puțul și cerebelul, mezencefalul (pedunculii cerebrali și acoperișul mezencefalului); diencefalul, a cărui parte principală este tuberculul optic sau talamusul și sub formațiunile tuberculoase (glanda pituitară, tuberculul cenușiu, chiasma optică, glanda pineală etc.) telencefalul (două emisfere cerebrale acoperite cu scoarța cerebrală). Diencefalul și telencefalul sunt uneori combinate în creierul anterior.

Medula oblongata, puțul, mesenencefalul și parțial diencefalul formează împreună trunchiul cerebral, cu care sunt conectate cerebelul, telencefalul și măduva spinării. În mijlocul creierului există cavități care sunt continuare ale canalului spinal și se numesc ventriculi. Cel de-al patrulea ventricul este situat la nivelul medulei oblongate;

cavitatea mezencefalului este strâmtoarea lui Sylvius (apeductul cerebral); Diencefalul contine al treilea ventricul, din care canalele si ventriculii laterali se extind catre emisferele cerebrale dreapta si stanga.

La fel ca și măduva spinării, creierul este format din substanță gri (corpurile neuronilor și dendritelor) și albă (din procesele neuronilor acoperiți cu o teacă de mielină), precum și celule neurogliale. În partea tulpină a creierului, substanța cenușie este situată în locuri separate, formând astfel centri nervoși și noduri. În telencefal, substanța cenușie predomină în cortexul cerebral, unde se află cei mai înalți centri nervoși ai corpului, și în unele regiuni subcorticale. Țesuturile rămase ale emisferelor cerebrale și partea tulpină a creierului sunt albe, reprezentând căile nervoase ascendente (până la cortex), descrescătoare (din cortex) și interne ale creierului.

Creierul are XII perechi de nervi cranieni. În fundul (baza) ventriculului IV-ro se află centrii (nucleii) perechilor de nervi IX-XII, la nivelul perechilor pons V-XIII; la nivelul perechilor mezencefal III-IV de nervi cranieni. Prima pereche de nervi este situată în zona bulbilor olfactiv, conținute sub lobii frontali ai emisferelor cerebrale, iar nucleii celei de-a doua perechi sunt localizați în zonă. diencefal.

Părțile individuale ale creierului au următoarea structură:

Medula oblongata este de fapt o continuare a măduvei spinării, are o lungime de până la 28 mm și în față trece în variolium orașelor creierului. Aceste structuri sunt compuse în principal din substanță albă, formând căi. Substanța cenușie (corpii neuronali) a medulei oblongate și a puțului este conținută în grosimea substanței albe în insule separate numite nuclei. Canalul central al măduvei spinării, așa cum este indicat, în regiunea medulei oblongate și a protusei se extinde pentru a forma ventriculul IV, a cărui parte din spate are o depresiune - o fosă în formă de diamant, care la rândul său trece prin apeductul lui Silvio. a creierului, conectând al IV-lea și al III-lea - și ventriculii. Majoritatea nucleilor medulei oblongate și ai puțului sunt localizați în pereții (în partea de jos) ai ventriculului al patrulea, ceea ce le asigură o mai bună alimentare cu oxigen și substanțe de consum. La nivelul medulei oblongate și al pontului se situează principalii centri de reglare autonomă și, parțial, somatică și anume: centrii de inervație ai mușchilor limbii și gâtului (nervul hipoglos, XII perechi de nervi cranieni); centrii de inervație ai mușchilor gâtului și ai centurii scapulare, mușchii gâtului și laringelui (nerv accesoriu, perechea XI). Inervația organelor gâtului. cufăr(inima, plămânii), burta (stomacul, intestinele), glandele endocrine sunt efectuate de nervul vag (perechea X),? nervul principal al perechii diviziune simpatică sistem nervos autonom. Inervarea limbii, a papilelor gustative, a înghițirii și a anumitor părți ale glandelor salivare este efectuată de nervul glosofaringian(IX pereche). Percepția sunetelor și a informațiilor despre poziția corpului uman în spațiu din aparatul vestibular este realizată de nervul sinco-elicoidal (perechea VIII). Inervația lacrimală și a părților glandelor salivare, muschii faciali Fața este alimentată de nervul facial (VII pereche). Mușchii ochiului și ai pleoapelor sunt inervați de nervul abducens (perechea VI). Inervație muschii masticatori, dinții, mucoasa bucală, gingiile, buzele, unii mușchi faciali și formațiuni suplimentare ale ochiului sunt efectuate de nervul trigemen (perechea V). Majoritatea nucleilor medulei oblongate se maturizează la copiii sub 7-8 ani. Cerebelul este o parte relativ separată a creierului, are două emisfere conectate printr-un vermis. Cu ajutorul căilor sub forma pedunculilor inferiori, medii și superiori, cerebelul se conectează la medulara oblongata, pons și mesenencefal. Căile aferente ale cerebelului provin din diferite părți ale creierului și din aparatul vestibular. Impulsurile eferente ale cerebelului sunt direcționate către părțile motorii ale creierului mediu, talamusul vizual, cortexul cerebral și neuronii motori ai măduvei spinării. Cerebelul este un important centru trofic de adaptare al corpului, participă la reglarea activității cardiovasculare, a respirației, a digestiei, a termoreglarii, inervează mușchii netezi ai organelor interne și este, de asemenea, responsabil pentru coordonarea mișcărilor, menținerea posturii și tonusul corpului. muschii trunchiului. După nașterea unui copil, cerebelul se dezvoltă intens, iar la vârsta de 1,5-2 ani greutatea și dimensiunea lui ajung la dimensiunea unui adult. Diferențierea finală a structurilor celulare ale cerebelului este finalizată la vârsta de 14-15 ani: apare capacitatea de mișcări arbitrare, fin coordonate, se consolidează scrisul de mână etc. și miez roșu. Acoperișul mezencefalului este format din doi coliculi superiori și doi inferiori, ai căror nuclei sunt asociați cu reflexul de orientare la stimularea vizuală (coliculi superiori) și auditivă (coliculi inferiori). Tuberculii mezencefal sunt numiți, respectiv, centrii vizuali și auditivi primari (la nivelul lor, are loc o comutare de la al doilea la al treilea neuron corespunzător căilor vizuale și auditive, prin care informațiile vizuale sunt trimise în continuare către centrul vizual și informaţia auditivă către centrul auditiv al cortexului cerebral) . Centrii mezencefalului sunt strâns legați de cerebel și asigură apariția unor reflexe „de gardă” (întoarcerea capului, orientarea în întuneric, într-un mediu nou etc.). Substanța neagră și nucleul roșu sunt implicate în reglarea posturii și mișcărilor corpului, mențin tonusul muscular și coordonează mișcările în timpul mesei (mestecat, înghițire). O funcție importantă a nucleului roșu este reglarea receptivă (clarificată) a muncii mușchilor antagoniști, care determină acțiunea coordonată a flexorilor și extensorilor sistemului musculo-scheletic. SIstemul musculoscheletal. Astfel, mezencefalul, împreună cu cerebelul, este centrul principal pentru reglarea mișcărilor și menținerea poziției normale a corpului. Cavitatea mezencefalului este strâmtoarea lui Sylvius (apeductul cerebral), la baza căreia se află nucleii nervilor cranieni trohlear (perechea IV) și oculomotori (perechea III), care inervează mușchii ochiului.

Diencefalul este format din epitalamus (epigirya), talamus (collis), mesatalamus și hipotalamus (pidzgirya). Epipamus este combinat cu o glandă endocrină numită glanda pineală sau glanda pineală, care reglează bioritmurile interne ale unei persoane cu mediul înconjurător. Această glandă este, de asemenea, un fel de cronometru al corpului, determinând schimbarea perioadelor de viață, a activității în timpul zilei, în timpul anotimpurilor anului și o restrânge până la o anumită perioadă. pubertate astfel de altele.Talamusul, sau talamusul vizual, unește aproximativ 40 de nuclei, care sunt împărțiți în mod convențional în 3 grupe: specific, nespecific și asociativ. Nuclei specifici (sau cei care comută) sunt proiectați pentru a transmite informații vizuale, auditive, musculocutanate și alte informații (cu excepția olfactivului) prin căi de proiecție ascendente către zonele senzoriale corespunzătoare ale cortexului cerebral. Prin căi descendente, informațiile sunt transmise către nuclee specifice din zonele motorii ale cortexului către părțile subiacente ale creierului și măduvei spinării, de exemplu, la arcurile reflexe care controlează activitatea mușchilor scheletici. Nucleii asociativi transmit informații de la nucleii specifici ai diencefalului către secțiunile asociative ale cortexului cerebral. Nucleele nespecifice formează fundalul general al activității cortexului cerebral, care menține starea de alertă a unei persoane. Când scade activitate electrică nuclee nespecifice o persoană adoarme. În plus, se crede că nucleii nespecifici ai talamusului reglează procesele de atenție nevoluntară și participă la procesele de formare a conștiinței. Impulsurile aferente de la toti receptorii corpului (cu exceptia celor olfattivi), inainte de a ajunge in cortexul cerebral, patrund in nucleii talamusului. Aici informația este în primul rând procesată și codificată, primește o colorare emoțională și apoi este trimisă la cortexul cerebral. Talamusul este, de asemenea, locația centrului de sensibilitate a durerii și conține neuroni care coordonează funcțiile motorii complexe cu reacții autonome (de exemplu, coordonarea activității musculare cu activarea inimii și sistemul respirator). La nivelul talamusului are loc o încrucișare parțială a nervilor optici și auditivi. Crucea (chiasma) nervilor sănătoși este situată în fața glandei pituitare și nervii optici senzoriali (II perechea de nervi cranieni) provin din ochi aici. Încrucișarea este că procesele nervoase ale receptorilor fotosensibili din jumătatea stângă a ochiului drept și stâng sunt mai departe unite în tractul vizual stâng, care la nivelul corpurilor geniculate laterale ale talamusului trece la al doilea neuron, care prin dealurile vizuale ale mezencefalului sunt trimise către centrul vederii situat pe suprafața medială lobului occipital al cortexului emisferei drepte a creierului. În același timp, neuronii de la receptorii din jumătatea dreaptă a fiecărui ochi creează tractul vizual drept, care este trimis către centrul vizual al emisferei stângi. Fiecare tract optic conține până la 50% din informațiile vizuale ale părții corespunzătoare a ochiului stâng și drept (pentru mai multe detalii, vezi Secțiunea 4.2).

Încrucișarea căilor auditive se realizează în mod similar cu cele vizuale, dar se realizează pe baza corpilor geniculați mediali ai talamusului. Fiecare tract auditiv conține 75% informații de la urechea părții corespunzătoare (stânga sau dreaptă) și 25% informații de la urechea părții opuse.

Pidzgirja (hipotalamus) face parte din diencefal, care controlează reacțiile autonome, de exemplu. desfășoară activitatea de coordonare-integrare a diviziunilor simpatic și parasimpatic ale sistemului nervos autonom și asigură, de asemenea, interacțiunea sistemelor de reglare nervos și endocrin. În hipotalamus există 32 de nuclei nervoși, dintre care majoritatea, folosind mecanisme nervoase și umorale, efectuează o evaluare unică a naturii și gradului de tulburări ale homeostaziei (constanța mediului intern) a corpului și formează, de asemenea, „echipe” care sunt capabili să influențeze corectarea posibilelor modificări ale homeostaziei atât prin modificări ale sistemului nervos autonom, cât și sisteme endocrine, și (prin sistemul nervos central) prin modificarea comportamentului organismului. Comportamentul, la rândul său, se bazează pe senzații, dintre care cele asociate cu nevoile biologice se numesc motivații. Sentimentele de foame, sete, satietate, durere, conditie fizica, forta, nevoie sexuala sunt asociate cu centrii situati in nucleii anterior si posterior ai hipotalamusului. Unul dintre cei mai mari nuclei ai hipotalamusului (tuberculul gri) participă la reglarea funcțiilor multor glande endocrine (prin intermediul glandei pituitare) și la reglarea metabolismului, inclusiv a metabolismului apei, sărurilor și carbohidraților. Hipotalamusul este, de asemenea, centrul pentru reglarea temperaturii corpului.

Hipotalamusul este strâns legat de glanda endocrină- glanda pituitară, formând calea hipotalamo-hipofizară, prin care, după cum sa menționat mai sus, se realizează interacțiunea și coordonarea sistemelor nervos și umoral de reglare a funcțiilor corpului.

În momentul nașterii, majoritatea nucleilor diencefalului sunt bine dezvoltați. Ulterior, dimensiunea talamusului crește din cauza creșterii dimensiunii celulelor nervoase și a dezvoltării fibrelor nervoase. Dezvoltarea diencefalului constă și în complicarea interacțiunii acestuia cu alte formațiuni cerebrale și îmbunătățirea activității de coordonare generală. Diferențierea nucleilor talamusului și hipotalamusului se încheie în cele din urmă în timpul pubertății.

În partea centrală a trunchiului cerebral (de la medula oblongata până la intermediar) există o formațiune nervoasă - formațiunea reticulară (formația reticulară). Această structură are 48 de nuclei și un număr mare de neuroni care formează multe contacte între ei (fenomenul câmpului de convergență senzorială). Prin calea colaterală, toate informațiile sensibile de la receptorii de la periferie intră în formațiunea reticulară. S-a stabilit că formațiunea reticulară participă la reglarea respirației, a activității inimii, a vaselor de sânge, a proceselor de digestie etc. Rolul special al formațiunii reticulare este de a regla activitatea funcțională a părților superioare ale creierului. cortexul, care asigură starea de veghe (împreună cu impulsurile din structurile nespecifice ale talamusului). În formațiunea retinei, are loc interacțiunea impulsurilor aferente și eferente, circulația lor de-a lungul șoselelor de centură ale neuronilor, ceea ce este necesar pentru a menține un anumit tonus sau grad de pregătire a tuturor sistemelor corpului la schimbări în starea sau condițiile de activitate. Căile descendente ale formațiunii reticulare sunt capabile să transmită impulsuri din părțile superioare ale sistemului nervos central către măduva spinării, reglarea vitezei actelor reflexe.

Telencefalul include ganglionii bazali subcorticali (nucleii) și două emisfere cerebrale acoperite de cortexul cerebral. Ambele emisfere sunt conectate între ele printr-un mănunchi de fibre nervoase care formează corpul calos.

Dintre nucleii bazali, ar trebui să se numească globus pallidus (palidum), unde se află centrele actelor motorii complexe (scris, exerciții sportive) și mișcările faciale, precum și striatul, care controlează globul pallidus și acționează asupra acestuia prin inhibând-o. Striatul are același efect asupra cortexului cerebral, provocând somn. De asemenea, sa stabilit că striatul participă la reglarea funcțiilor autonome, cum ar fi metabolismul, reacțiile vasculare și producția de căldură.

Deasupra trunchiului cerebral, în grosimea emisferelor, există structuri care determină starea emoțională, încurajează acțiunea și participă la procesele de învățare și memorare. Aceste structuri formează sistemul limbic. Aceste structuri includ zone ale creierului, cum ar fi torsiunea calului de mare (hipocampus), torsiunea cingulată, bulbul olfactiv, triunghiul olfactiv, amigdala (amigdala) și nucleii anteriori ai talamusului și hipotalamusului. Cingulul, împreună cu spirala căluțului de mare și bulbul olfactiv formează cortexul limbic, unde se formează comportamentul uman sub influența emoțiilor. De asemenea, s-a stabilit că neuronii aflați în răsucirea căluților de mare iau parte la procesele de învățare, memorie și cunoaștere, iar emoțiile de furie și frică se formează imediat. Amigdala influențează comportamentul și activitatea în satisfacerea nevoilor nutriționale, a interesului sexual etc. Sistemul limbic este strâns legat de nucleii bazei emisferelor, precum și de lobii frontali și temporali ai cortexului cerebral. Impulsurile nervoase care sunt transmise de-a lungul căilor descendente ale sistemului limbic coordonează reflexele autonome și somatice ale unei persoane în funcție de starea emoțională și, de asemenea, conectează semnale semnificative biologic din mediul extern cu reacțiile emoționale ale corpului uman. Mecanismul acestui lucru este că informațiile din mediul extern (din zonele temporale și din alte zone senzoriale ale cortexului) și din hipotalamus (despre starea mediului intern al corpului) sunt convertite în neuronii amigdalei (parte a sistemul limbic), realizând conexiuni sinaptice. Aceasta formează amprente de memorie pe termen scurt, care sunt comparate cu informațiile conținute în memoria pe termen lung și cu scopurile motivaționale ale comportamentului, care determină în final apariția emoțiilor.

Este reprezentat cortexul cerebral materie cenusie grosime de la 1,3 la 4,5 mm. Zona scoarței ajunge la 2600 cm2 datorită numărului mare de șanțuri și bucle. Există până la 18 miliarde de celule nervoase în cortex, formând multe contacte reciproce.

Sub cortex există substanță albă, în care se disting căile asociative, comisurale și de proiecție. Căile asociative conectează zone individuale (centri nervoși) în cadrul unei emisfere; tracturile comisurale conectează centrii nervoși simetrici și părțile (întorsătură și șanțuri) ale ambelor emisfere, trecând prin corpul calos. Căile de proiecție sunt situate în afara emisferelor și conectează părțile inferioare ale sistemului nervos central cu cortexul cerebral. Aceste căi sunt împărțite în descendenți (de la cortex la periferie) și ascendente (de la periferie la centrii cortexului).

Întreaga suprafață a cortexului este împărțită în mod convențional în 3 tipuri de zone (zone) corticale: senzoriale, motorii și asociative.

Zonele senzoriale sunt particule ale cortexului în care se termină căile aferente de la diverși receptori. De exemplu, 1 zonă somato-senzorială, care primește informații de la receptorii externi ai tuturor părților corpului, situate în zona răsucirii posterioare-centrale a cortexului; zona senzorială vizuală este situată pe suprafața medială a lobilor occipitali ai cortexului; auditiv - în lobii temporali etc. (pentru mai multe detalii, vezi subsecțiunea 4.2).

Zonele motorii oferă inervație eferentă mușchilor care lucrează. Aceste zone sunt localizate în regiunea de torsiune anterior-centrală și au legături strânse cu zonele senzoriale.

Zonele de asociere sunt zone mari ale cortexului cerebral care sunt conectate prin căi asociative cu zonele senzoriale și motorii ale altor părți ale cortexului. Aceste zone constau în principal din neuroni multisenzoriali care sunt capabili să perceapă informații din diferite zone senzoriale ale cortexului. Centrele de vorbire sunt situate în aceste zone, unde toate informațiile curente sunt analizate, se formează și idei abstracte, se iau decizii pentru a îndeplini sarcini intelectuale și se creează programe comportamentale complexe pe baza experienței anterioare și a predicțiilor pentru viitor.

La copii la momentul nașterii, scoarța cerebrală are aceeași structură ca cea a adulților, totuși, suprafața sa crește odată cu dezvoltarea copilului datorită formării de mici răsuciri și șanțuri, care continuă până la 14-15 ani. În primele luni de viață, cortexul cerebral crește foarte repede, neuronii se maturizează și are loc o mielinizare intensă a proceselor nervoase. Mielina joacă un rol izolator și promovează o creștere a vitezei de conducere a impulsurilor nervoase, astfel încât mielinizarea tecilor proceselor nervoase ajută la creșterea preciziei și a localizării conducerii acelor excitații care intră în creier sau comenzile care ajung la periferie. Procesele de mielinizare apar cel mai intens în primii 2 ani de viață. Diverse zone corticale ale creierului la copii se maturizează neuniform și anume: zonele senzoriale și motorii se maturizează complet la 3-4 ani, în timp ce zonele asociative încep să se dezvolte intens abia de la 7 ani și acest proces continuă până la 14-15 ani. Lobii frontali ai cortexului, responsabili de procesele gândirii, intelectului și minții, se maturizează cel mai târziu.

Partea periferică a sistemului nervos inervează în principal mușchii separați ai sistemului musculo-scheletic (cu excepția mușchiului inimii) și a pielii și este, de asemenea, responsabilă de percepția informațiilor externe și interne și de formarea tuturor actelor de comportament. și activitatea mentală a unei persoane. În schimb, sistemul nervos autonom inervează toți mușchii netezi ai organelor interne, mușchii inimii, vasele de sânge și glandele. Trebuie amintit că această diviziune este destul de arbitrară, deoarece întregul sistem nervos din corpul uman nu este separat și integral.

Perifericul este format din nervi spinali și cranieni, terminații receptor ale organelor senzoriale, plexuri nervoase (noduri) și ganglioni. Un nerv este o formațiune sub formă de fir de culoare predominant albă în care procesele nervoase (fibrele) multor neuroni sunt combinate. Între fasciculele de fibre nervoase sunt situate țesut conjunctivși vasele de sânge. Dacă nervul conține doar fibre de neuroni aferenți, atunci se numește nerv senzitiv; dacă fibrele sunt neuroni eferenți, atunci se numește nerv motor; daca contine fibre de neuroni aferenti si eferenti, se numeste nerv mixt (exista majoritatea acestora in organism). Nodurile nervoase și ganglionii sunt localizați în diferite părți ale corpului (în afara sistemului nervos central) și reprezintă locuri în care un proces nervos se ramifică în mulți alți neuroni sau locuri în care un neuron trece la altul pentru a continua căile nervoase. Pentru date despre terminațiile receptorilor ale organelor de simț, vezi secțiunea 4.2.

Există 31 de perechi de nervi spinali: 8 perechi de col uterin, 12 perechi de toracic, 5 perechi de nervi lombari, 5 perechi de sacral și 1 pereche de coccigian. Fiecare nerv spinal este format din rădăcinile anterioare și posterioare ale măduvei spinării, este foarte scurt (3-5 mm), ocupă spațiul foramenului intervertebral și imediat în afara vertebrei se ramifică în două ramuri: posterioară și anterioară. Ramurile posterioare ale tuturor nervilor spinali inervează metameric (adică, în zone mici) mușchii și pielea spatelui. Ramurile anterioare ale nervilor spinali au mai multe ramuri (ramura de ramură care merge la nodurile diviziunii simpatice a sistemului nervos autonom; ramura meningeală, care inervează membrana măduvei spinării însăși și ramura anterioară principală). Ramurile anterioare ale nervilor spinali se numesc trunchiuri nervoase și, cu excepția nervilor toracici, merg la plexurile nervoase unde trec la neuronii secundari direcționați către mușchii și pielea părților individuale ale corpului. Se disting: plexul cervical (formează 4 perechi de nervi spinali cervicali superiori, iar din acesta provine inervația mușchilor și a pielii gâtului, diafragmei, părților individuale ale capului etc.); plexul brahial(formează 4 perechi de col uterin inferior 1 pereche de nervi toracici superiori, inervând mușchii și pielea umerilor și extremităților superioare); 2-11 perechi de nervi spinali toracici inervează mușchii intercostali respiratori și pielea toracelui; plexul lombar (formă 12 perechi de nervi toracici și 4 perechi de nervi spinali lombari superiori, care inervează abdomenul inferior, mușchii coapsei și mușchii fesieri); plexul sacral (formează 4-5 perechi de nervi sacrali și 3 perechi superioare de nervi spinali coccigieni care inervează organele pelvine, mușchii și pielea membru inferior; Dintre nervii acestui plex, cel mai mare din corp este nervul sciatic); plexul rușinos (formează 3-5 perechi de nervi spinali coccigieni, inervând organele genitale, mușchii pelvisului mic și mare).

Există douăsprezece perechi de nervi cranieni, așa cum am menționat mai devreme, și sunt împărțiți în trei grupuri: sensibil, motor și mixt. Nervii senzoriali includ: perechea I - nervul olfactiv, perechea II - nervul optic, perechea VJIJ - nervul sincohlear.

Nervii motori includ: Nervul paratrohlear IV, perechea VI - nervul abducens, perechea XI - nervul accesoriu, perechea XII - nervul hipoglos.

Nervii mixti includ: Nervul para-oculomotor III, perechea V - nervul trigemen, perechea VII - nervul facial, perechea IX - nervul glosofaringian, perechea X - nervul vag. Sistemul nervos periferic la copii se dezvoltă de obicei la vârsta de 14-16 ani (în paralel cu dezvoltarea sistemului nervos central) și acesta constă într-o creștere a lungimii fibrelor nervoase și mielinizarea acestora, precum și în complicarea conexiuni interneuronice.

Sistemul nervos autonom uman (SNA) reglează funcționarea organelor interne, metabolismul și adaptează nivelul de funcționare al organismului la nevoile actuale ale existenței. Acest sistem are două secțiuni: simpatic și parasimpatic, care au căi nervoase paralele către toate organele și vasele corpului și adesea acționează asupra activității lor cu efect opus. Inervațiile frumoase accelerează în mod obișnuit procesele funcționale (măresc frecvența și puterea contracțiilor inimii, extind lumenul bronhiilor plămânilor și toate vase de sânge etc.), iar inervațiile parasimpatice inhibă (coboară) cursul proceselor funcționale. O excepție este efectul VNS asupra mușchilor netezi ai stomacului și intestinelor și asupra proceselor de formare a urinei: aici inervațiile simpatice inhibă contracția musculară și formarea urinei, în timp ce inervațiile parasimpatice, dimpotrivă, accelerează. În unele cazuri, ambele departamente se pot îmbunătăți reciproc în efectul lor de reglementare asupra organismului (de exemplu, în timpul activității fizice, ambele sisteme pot îmbunătăți activitatea inimii). În primele perioade de viață (până la 7 ani), activitatea părții simpatice a SNA depășește activitatea copilului, ceea ce provoacă aritmii respiratorii și cardiace, transpirație crescută etc. Predominanța reglării simpatice în copilărie se datorează la caracteristicile de corpul copilului, dezvoltă și necesită o activitate sporită a tuturor proceselor vitale. Dezvoltarea finală a sistemului nervos autonom și stabilirea unui echilibru în activitatea ambelor părți ale acestui sistem se finalizează la vârsta de 15-16 ani. Centrii diviziunii simpatice a SNA sunt localizați pe ambele părți de-a lungul măduvei spinării la nivelul regiunilor cervicale, toracice și lombare. Diviziunea parasimpatică are centri în medula oblongata, mezencefal și diencefal, precum și în partea sacră a măduvei spinării. Cel mai înalt centru de reglare autonomă este situat în hipotalamusul diencefalului.

Partea periferică a SNA este reprezentată de nervi și plexuri nervoase (noduri). Nervii sistemului nervos autonom sunt de obicei gri, deoarece procesele neuronilor care se formează nu au o teacă de mielină. Foarte des, fibrele din neuronii sistemului nervos autonom sunt incluse în nervii sistemului nervos somatic, formând nervi mixți.

Axonii neuronilor din partea centrală a diviziunii simpatice a SNA intră mai întâi în rădăcinile măduvei spinării, apoi printr-o ramură de evacuare ajung la nodurile prevertebrale ale diviziunii periferice, situate în lanțuri de ambele părți ale măduva spinării. Acestea sunt așa-numitele fibre pereduzlov. În nodurile de excitație, aceștia trec la alți neuroni și călătoresc prin fibrele nodului până la organele de lucru. O serie de noduri ale diviziunii simpatice a SNA formează trunchiurile simpatice stânga și dreapta de-a lungul măduvei spinării. Fiecare trunchi are trei ganglioni simpatici cervicali, 10-12 toracici, 5 lombari, 4 sacrali și 1 coccigian. În regiunea coccigiană, ambele trunchiuri sunt conectate unul cu celălalt. Ganglionii cervicali perechi sunt împărțiți în superior (cel mai mare), mijlociu și inferior. Din fiecare dintre acești noduri se ramifică ramurile cardiace, ajungând la plexul cardiac. Ramurile merg, de asemenea, de la nodurile cervicale la vasele de sânge ale capului, gâtului, pieptului și membrelor superioare, formând în jurul lor plexuri coroidiene. De-a lungul vaselor, nervii simpatici ajung la organe (glandele salivare, faringele, laringele și pupilele ochilor). Nodul cervical inferior se combină adesea cu primul nod toracic, rezultând formarea unui nod cervicotoracic mare. Ganglionii simpatici cervicali sunt conectați la nervii spinali cervicali, care formează plexul cervical și brahial.

Doi nervi pleacă de la nodurile regiunii toracice: intestinul mare (de la 6-9 noduri) și intestinul subțire (de la 10-11 noduri). Ambii nervi trec prin diafragmă în cavitatea abdominală și se termină în plexul abdominal (solar), din care se extind numeroși nervi până la organele abdominale. Nervul vag drept se conectează la plexul abdominal. Ramurile se extind, de asemenea, de la ganglionii toracici la organele mediastinului posterior, plexurilor aortice, cardiace și pulmonare.

Din secțiunea sacră a trunchiului simpatic, care constă din 4 perechi de noduri, fibrele se extind până la criză și nervii spinali coccigieni. În zona pelviană se află plexul hipogastric al trunchiului simpatic, din care fibrele nervoase se extind până la organele pelvine *

Partea parasimpatică a sistemului nervos autonom este formată din neuroni, situat în nucleii nervilor oculomotori, facial, glosofaringian și vag ai creierului, precum și din celulele nervoase situate în segmentele sacrale II-IV ale măduvei spinării. În partea periferică a diviziunii parasimpatice a sistemului nervos autonom, ganglionii nervoși nu sunt foarte clar definiți și, prin urmare, inervația este efectuată în principal de procesele lungi ale neuronilor centrali. Modelele de inervație parasimpatică sunt în mare parte paralele cu aceleași modele din departamentul simpatic, dar există unele particularități. De exemplu, inervația parasimpatică a inimii este efectuată de o ramură a nervului vag prin nodul sinoatrial (pacemaker) al sistemului de conducere al inimii, iar inervația simpatică este efectuată de mulți nervi care provin din nodurile toracice ale simpaticului. secțiunea sistemului nervos autonom și se apropie direct de mușchii ventriculului și ventriculilor inimii.

Cei mai importanți nervi parasimpatici sunt nervii vagi drept și stâng, dintre care numeroase fibre inervează organele gâtului, toracelui și abdomenului. În multe cazuri, nuiele nervii vagi formează plexuri cu nervii simpatici (plexuri cardiace, pulmonare, abdominale și alte plexuri). A treia pereche de nervi cranieni (oculomotorii) conține fibre parasimpatice care merg la mușchii netezi ai globului ocular și, atunci când sunt excitate, provoacă constricția pupilei, în timp ce excitația fibrelor simpatice dilată pupila. Ca parte a perechii VII de nervi cranieni (faciale), fibrele parasimpatice inervează glandele salivare(reduce salivația). Fibrele secțiunii sacrale a sistemului nervos parasimpatic participă la formarea plexului hipogastric, din care ramurile merg către organele pelvine, reglând astfel procesele de urinare, defecare, funcție sexuală etc.

FILIALA unei instituții de învățământ non-statale de învățământ profesional

INSTITUTUL UMANISTIC SERGIEVO-POSAD DIN TALDOM

Eseu

subiect: Fiziologia sistemului nervos central

subiect: „Dezvoltarea embrionară și postnatală a sistemului nervos central”

Efectuat

Ivanov E.V.

Verificat:

Altunina V.S.

Taldom, 2010

INTRODUCERE

Fiziologia umană este știința activității de viață a întregului organism și a părților sale (celule, țesuturi, organe), studiind interacțiunea calitativă a corpului uman cu mediul său ecologic înconjurător. Fiziologia este baza stiintifica toate disciplinele despre om.

Originar din cele mai vechi timpuri în legătură cu nevoile medicinei. Fiziologia continuă să se dezvolte rapid până astăzi. O contribuție uriașă la dezvoltarea acestui domeniu de cunoaștere a fost adusă de oamenii de știință autohtoni, ale căror descoperiri au creat adesea noi ramuri ale fiziologiei. Acesta este: M.V. Lomonosov, autorul legii conservării materiei și energiei. LOR. Setchenov este „părintele fiziologiei ruse”. El a făcut o serie de descoperiri în domeniul fiziologiei sângelui, fiziologiei travaliului și descoperirea inhibiției în sistemul nervos central. Muncii I.M. „Reflexele creierului” ale lui Setchenov este considerat un geniu.

Dezvoltarea embrionară și postnatală a sistemului nervos central

Rețineți că unele perioade variază semnificativ între culturi, în timp ce altele sunt mai dependente de dezvoltarea biologică individuală (de ex. adolescent determinată de intrarea în pubertate).

Perioada prenatală - de la concepție până la nașterea unui copil.

Copilărie - de la naștere până la 18-24 luni.

Primii doi ani de viață (perioada copilului mic) - de la 12-15 luni la 2-3 ani.

Copilăria timpurie - de la 2-3 ani la 5-6 ani.

Copilăria mijlocie este de la aproximativ 6 până la aproximativ 12 ani.

Adolescență și tineret - de la aproximativ 12 ani până la 18-21 ani.

Vârsta adultă timpurie - de la 18-21 de ani până la 40 de ani.

Vârsta medie de adult este de la 40 la 60-65 de ani.

Vârsta adultă târzie - de la 60-65 de ani până la moarte.

Dezvoltarea începe de la concepție și continuă de-a lungul vieții noastre, deși modificările asociate sunt de obicei mai evidente și mai rapide la o vârstă foarte fragedă. Acesta este motivul principal pentru care „perioadele” de dezvoltare și intervalele lor de vârstă corespunzătoare sunt relativ scurte în primii ani și se prelungesc pe măsură ce dezvoltarea continuă. Rețineți, de asemenea, că gradările căii vieții umane prezentate în tabel sunt cele mai aplicabile oamenilor din culturile industriale. De exemplu, datele din tabel indică faptul că „adolescența și vârsta adultă tânără” este o perioadă destul de lungă, care, de fapt, poate dura până când o persoană atinge vârsta de 18-20 de ani, iar „maturitatea târzie” nu începe până la vârsta de 60 de ani. 65 de ani. Totuși, în unele societăți, unde nu este nevoie de o perioadă lungă de educație și de o situație economică foarte dificilă, adolescența poate fi mai scurtă, începând de la pubertate și terminându-se poate în doar 2-4 ani. În mod similar, în unele locuri de pe planeta noastră unde munca fizică grea este necesară pentru a asigura supraviețuirea și mancare buna iar îngrijirea medicală nu este întotdeauna disponibilă, vârsta adultă târzie poate apărea încă de la 45 de ani. Astfel, perioadele și limitele de vârstă date aici nu sunt universale.

Scopul muncii noastre este de a lua în considerare tendințele, modelele și procesele de dezvoltare umană de-a lungul vieții, folosind experiența mai multor ramuri ale cunoașterii. Intenționăm să explorăm corpul uman la toate vârstele și în toate etapele, ținând cont de factorii biologici, antropologici, sociologici și psihologici care influențează dezvoltarea acesteia. Atentie speciala vor fi dedicate relațiilor umane, deoarece ele ne ajută să înțelegem cine suntem și cum ne raportăm la lume. Pasionate și reci, prietenoase și sceptice, prietenoase și formale, relațiile dintre oameni au impact asupra dezvoltării lor și nu pot fi neglijate. Esența punctului nostru de vedere este că oamenii sunt, în primul rând, creaturi sociale.

Luăm în considerare procesele de răspuns ale oamenilor și de interpretare a diferitelor influențe, inclusiv cele sociale, din poziția în care fiecare persoană participă activ în cursul propriei sale dezvoltări. Ca ființe cel puțin potențial capabile de gândire complexă, abstractă, nu suntem doar piese într-un joc; suntem jucători activi care influențează formarea „jocului” nostru. Imaginează-ți cum trăiesc oamenii într-o comunitate izolată. Sunt parțial un produs al mediului în care au crescut și își petrec cea mai mare parte a timpului lucrând împreună armonios în beneficiul întregii lor comunități. În același timp, sunt indivizi cu propriile dorințe și sentimente personale și în fiecare zi își exprimă unele dintre ele. Cu toate acestea, viața nu este întotdeauna armonioasă - în aproape orice grup de oameni există un timp de dezacord și dispute, cauza cărora sunt sentimentele și dorințele personale.

Ontogeneza, sau dezvoltarea individuală a unui organism, este împărțită în două perioade: prenatală (intrauterină) și postnatală (după naștere). Prima durează din momentul concepției și formării zigotului până la naștere; al doilea – din momentul nașterii până la moarte.

Perioada prenatală, la rândul ei, este împărțită în trei perioade: inițială, embrionară și fetală. Perioada inițială (preimplantare) la om acoperă prima săptămână de dezvoltare (din momentul fertilizării până la implantarea în mucoasa uterină). Perioada embrionară (prefetală, embrionară) este de la începutul săptămânii a doua până la sfârșitul săptămânii a opta (din momentul implantării până la finalizarea formării organelor). Perioada fetală începe în a noua săptămână și durează până la naștere. În acest moment, are loc o creștere crescută a corpului.

Perioada postnatală a ontogenezei este împărțită în unsprezece perioade: a 1-a - a 10-a zi - nou-născuți; a 10-a zi - 1 an - pruncie; 1-3 ani - copilărie timpurie; 4-7 ani - prima copilărie; 8-12 ani - a doua copilărie; 13-16 ani - adolescență; 17-21 ani - adolescență; 22-35 de ani - primul varsta matura; 36-60 ani - a doua vârstă matură; 61-74 de ani - vârsta înaintată; de la 75 de ani - bătrânețe, după 90 de ani - ficat lung. Ontogeneza se termină cu moartea naturală.

Perioada prenatală a ontogenezei începe cu fuziunea celulelor germinale masculine și feminine și formarea unui zigot. Zigotul se divide succesiv, formând o blastulă sferică. În stadiul de blastula, are loc fragmentarea și formarea ulterioară a cavității primare - blastocelul.

Apoi începe procesul de gastrulare, în urma căruia celulele se deplasează în diferite moduri în blastocel, formând un embrion cu două straturi.

Stratul exterior al celulelor se numește ectoderm, stratul interior se numește endoderm. În interior, se formează o cavitate a intestinului primar - gastrocoelul. Aceasta este etapa gastrula. În stadiul de neurula se formează tubul neural, notocordul, somiții și alte rudimente embrionare. Rudimentul sistemului nervos începe să se dezvolte la sfârșitul etapei de gastrula. Materialul celular al ectodermului, situat pe suprafața dorsală a embrionului, se îngroașă, formând placa medulară. Această placă este limitată lateral de crestele medulare. Fragmentarea celulelor plăcii medulare (meduloblaste) și crestelor medulare duce la îndoirea plăcii în șanț, iar apoi la închiderea marginilor șanțului și formarea tubului medular. Când crestele medulare se unesc, se formează o placă ganglionară, care este apoi împărțită în creste ganglionare.

În același timp, tubul neural este scufundat în interiorul embrionului.

Celulele primare omogene ale peretelui tubului medular - meduloblastele - se diferențiază în celule nervoase primare (neuroblaste) și celule neurogliale originale (spongioblaste). Celulele stratului interior de meduloblaste adiacente cavității tubului se transformă în celule ependimale, care căptușesc lumenul cavităților creierului. Toate celulele primare se divid activ, crescând grosimea peretelui tubului cerebral și reducând lumenul canalului nervos. Neuroblastele se diferențiază în neuroni, spongioblastele în astrocite și oligodendrocite, celulele ependimale în celule ependimale (în acest stadiu al ontogenezei, celulele ependimale pot forma neuroblaste și spongioblaste). Când neuroblastele se diferențiază, procesele se alungesc și se transformă în dendrite și axoni, care în această etapă lipsa tecilor de mielina. Mielinizarea începe din a cincea lună de dezvoltare prenatală și se finalizează complet abia la vârsta de 5-7 ani. În luna a cincea apar sinapsele. Teaca de mielină este formată în sistemul nervos central de oligodendrocite, iar în sistemul nervos periferic de celulele Schwann.

În timpul dezvoltării embrionare, procesele se formează și în celulele macrogliale (astrocite și oligodendrocite). Celulele microgliale sunt formate din mezenchim și apar în sistemul nervos central odată cu germinarea vaselor de sânge în acesta.

Celulele crestelor ganglionare se diferențiază mai întâi în celule nervoase senzitive bipolare și apoi în pseudounipolare, al căror proces central merge la sistemul nervos central, iar cel periferic la receptorii altor țesuturi și organe, formând partea aferentă a periferiei. sistemul nervos somatic. Partea eferentă a sistemului nervos este formată din axonii neuronilor motori din secțiunile ventrale ale tubului neural.

În primele luni de ontogeneză postnatală, continuă creșterea intensivă a axonilor și dendritelor, iar numărul de sinapse crește brusc datorită dezvoltării rețelelor neuronale.

Embriogeneza creierului începe cu dezvoltarea în partea anterioară (rostrală) a tubului cerebral a două vezicule primare ale creierului, rezultată din creșterea neuniformă a pereților tubului neural (archencefal și deuterencefal). Deuterencefal, ca fundătură Tubul cerebral (mai târziu măduva spinării) este situat deasupra notocordului. Arhencefalul este așezat în fața lui. Apoi, la începutul celei de-a patra săptămâni, deuterencefalul embrionului este împărțit în vezica medie (mezencefal) și rombencefal (rhombencephalon). Și arhencefalul se transformă în veziculă cerebrală anterioară (prosencefal) în acest stadiu (trivezical). În partea inferioară a creierului anterior ies lobii olfactivi (din ei se dezvoltă epiteliul olfactiv al cavității nazale, bulbii și tracturile olfactive). Două vezicule optice ies din pereții dorsolaterali ai veziculei medulare anterioare. Ulterior, din ele se dezvoltă retina, nervii optici și tracturile.

Sistemul nervos central, împreună cu părțile periferice ale analizoarelor îndepărtate, se dezvoltă din stratul germinal exterior - ectodermul. Formarea tubului neural are loc în a 4-a săptămână de dezvoltare embrionară; ulterior, din el se formează veziculele creierului și măduva spinării. Formarea cea mai intensă a structurilor sistemului nervos central are loc în zilele 15-25 de sarcină (Tabelul 10-2).

Proiectarea structurală a regiunilor cerebrale este strâns legată de procesele de diferențiere a elementelor nervoase care apar în ele și de stabilirea legăturilor morfologice și funcționale între acestea, precum și de dezvoltarea aparatului nervos periferic (receptori, căi aferente și eferente etc. .). Spre sfârșitul perioadei embrionare de dezvoltare, fătul prezintă primele manifestări ale activității nervoase, care se exprimă în forme elementare de activitate motrică.

Maturarea funcțională a sistemului nervos central are loc în această perioadă în direcția caudo-craniană, adică. de la măduva spinării până la cortexul cerebral. În acest sens, funcțiile corpului fetal sunt reglementate în principal de structurile măduvei spinării.

La 7-10 săptămâni ale perioadei intrauterine, medula oblongata începe să exercite control funcțional asupra măduvei spinării mai mature. Începând cu 13-14 săptămâni, apar semne de control al părților subiacente ale sistemului nervos central din mijlocul creierului.

Veziculele cerebrale formează emisferele cerebrale, până la 4 vechi de o luna dezvoltare intrauterina suprafața lor este netedă, apoi apar șanțuri primare ale câmpurilor senzoriale ale cortexului, la luna a 6-a - secundare, iar cele terțiare continuă să se formeze după naștere. Ca răspuns la stimularea cortexului cerebral al fătului, până la 7 luni de la dezvoltarea acestuia, nu apar reacții. În consecință, în această etapă cortexul cerebral nu determină comportamentul fătului.

În timpul perioadelor embrionare și fetale ale ontogenezei, apare o complicație treptată a structurii și diferențierii neuronilor și celulelor gliale.

Tabelul 10-2.

Dezvoltarea creierului în perioada antenatală

Neocortexul este deja împărțit în straturi la un făt de 7-8 luni, dar cele mai mari rate de creștere și diferențiere a elementelor celulare ale cortexului se observă în ultimele 2 luni de sarcină și în primele luni după naștere. Sistemul piramidal, care asigură mișcările voluntare, se maturizează mai târziu decât sistemul extrapiramidal, care controlează mișcările involuntare. Un indicator al gradului de maturitate al structurilor nervoase este nivelul de mielinizare a conductorilor săi. Mielinizarea în creierul embrionar începe în luna a 4-a de viață intrauterină de la rădăcinile anterioare ale măduvei spinării, pregătind activitatea motrică; apoi rădăcinile dorsale, căile măduvei spinării și aferentele sistemelor acustic și labirintic sunt mielinizate. În creier, procesul de mielinizare a structurilor conductoare continuă în primii 2 ani de viață ai unui copil, persistând la adolescenți și chiar la adulți.

Foarte devreme (7,5 săptămâni) fătul dezvoltă un reflex local bine definit la iritația buzelor. Zona reflexogenă a reflexului de sugere până în a 24-a săptămână de dezvoltare intrauterină se extinde semnificativ și este evocată de pe întreaga suprafață a feței, mâinii și antebrațului. În ontogeneza postnatală, scade până la suprafața buzelor.

Reflexele la stimularea tactilă a pielii extremităților superioare apar la făt până în săptămâna a 11-a. Reflexul cutanat în această perioadă este cel mai clar evocat de pe suprafața palmară și apare sub forma unor mișcări izolate ale degetelor. Până la 11 săptămâni, aceste mișcări ale degetelor sunt însoțite de flexia încheieturii mâinii, antebrațului și pronația mâinii. Până în a 15-a săptămână, stimularea palmei duce la flexia și fixarea degetelor în această poziție, iar reacția generalizată anterior dispare. Până în a 23-a săptămână, reflexul de apucare se întărește și devine strict local. Până în a 25-a săptămână, toate reflexele tendinoase ale mâinii devin clare.

Reflexele la stimularea extremităților inferioare apar până în a 10-11-a săptămână de dezvoltare fetală. Primul care apare este reflexul flexor al degetelor de la picioare la iritația tălpii. La 12-13 săptămâni, reflexul flexor la aceeași iritare este înlocuit de o întindere în formă de evantai a degetelor. După 13 săptămâni, aceeași mișcare de iritare a tălpii este însoțită de mișcări ale piciorului, piciorului și coapsei. La o vârstă mai înaintată (22-23 săptămâni), iritația tălpii determină predominant flexia degetelor de la picioare.

Până în a 18-a săptămână, reflexul de flexie a trunchiului apare atunci când abdomenul inferior este iritat. În săptămâna 20-24 apar reflexele mușchilor peretelui abdominal. Până în a 23-a săptămână, mișcările respiratorii pot fi cauzate la făt de iritarea diferitelor părți ale suprafeței pielii. Până în a 25-a săptămână, fătul poate respira independent, totuși, mișcările respiratorii care asigură supraviețuirea fătului sunt stabilite abia după 27 de săptămâni de la dezvoltarea acestuia.

Astfel, reflexele pielii, motorii și analizoare vestibulare apar deja în stadiile incipiente ale dezvoltării intrauterine. În etapele ulterioare ale dezvoltării intrauterine, fătul este capabil să răspundă cu mișcări faciale la iritații gustative și mirositoare.

In ultimele 3 luni de dezvoltare intrauterina se maturizeaza la fat reflexele necesare supravietuirii unui nou-nascut: incepe sa se realizeze reglarea corticala a reflexelor indicative, protectoare si de alta natura, nou-nascutul are deja reflexe de protectie si de hranire; reflexele din mușchi și piele devin mai localizate și mai țintite. La făt și nou-născut, datorită numărului mic de mediatori inhibitori, excitația generalizată apare cu ușurință în sistemul nervos central chiar și cu forțe de stimulare foarte mici. Puterea proceselor inhibitorii crește pe măsură ce creierul se maturizează.

Etapa de generalizare a răspunsurilor și de răspândire a excitației în structurile creierului persistă până la naștere și o perioadă de timp după aceasta, dar nu împiedică dezvoltarea reflexelor vitale complexe. De exemplu, la 21-24 de săptămâni reflexul de sugere și apucare este bine dezvoltat.

Deja în luna a 4-a de dezvoltare, fătul are un sistem muscular proprioceptiv bine dezvoltat, reflexele tendinoase și vestibulare sunt clar evocate, iar la 3-5 luni există deja reflexe labirintice și tonice cervicale. Înclinarea și rotația capului este însoțită de extinderea membrelor părții în care este întors capul.

Activitatea reflexă a fătului este asigurată în principal de mecanismele măduvei spinării și ale trunchiului cerebral. Cu toate acestea, cortexul senzoriomotor reacționează deja cu excitare la stimularea receptorilor nervului trigemen de pe față, receptori de pe suprafața pielii a extremităților; la un făt de 7-8 luni, reacțiile la stimuli lumini apar în cortexul vizual, dar în această perioadă cortexul, percepând semnalele, este excitat local și nu transmite semnificația semnalului altor structuri cerebrale decât cortexul motor. .

În ultimele săptămâni de dezvoltare intrauterină, fătul alternează între somn „rapid” și „lent”, somnul REM ocupând 30-60% din timpul total de somn.

Intrarea nicotinei, alcoolului, drogurilor, medicamentelor și virușilor în sângele fetal afectează sănătatea copilului nenăscut și, în unele cazuri, poate duce la moartea fetală intrauterină.

Nicotina, care intră în sângele mamei în sângele fătului și apoi în sistemul nervos, afectează dezvoltarea proceselor inhibitoare și, prin urmare, activitatea reflexă, diferențierea, care va afecta ulterior procesele de memorie și concentrarea. Efectul alcoolului provoacă, de asemenea, tulburări grave în maturizarea sistemului nervos și perturbă succesiunea de dezvoltare a structurilor acestuia. Medicamentele folosite de mamă inhibă centrii săi fiziologici care produc endorfine naturale, care pot duce ulterior la disfuncții ale sistemului senzorial și la reglarea hipotalamică.

10.2 . Caracteristici ale dezvoltării și funcționării sistemului nervos central în ontogeneza postnatală.

Planul general al structurii cortexului la un nou-născut este același ca și la un adult. Masa creierului său este de 10-11% din greutatea corporală, iar la un adult este de doar 2%.

Numărul total de neuroni din creierul nou-născutului este egal cu numărul de neuroni la un adult, dar numărul de sinapse, dendrite și colaterale axonilor și mielinizarea lor la nou-născuți sunt semnificativ în urmă cu creierul adultului (Tabelul 10-1).

Zonele corticale ale nou-născutului se maturizează heterocronic. Cortexul somatosenzorial și motor se maturizează cel mai devreme. Acest lucru se explică prin faptul că cortexul somatosenzorial al tuturor sistemelor senzoriale primește cea mai mare cantitate de impulsuri aferente; cortexul motor are, de asemenea, mult mai multe aferente decât alte sisteme, deoarece are conexiuni cu toate sistemele senzoriale și are cel mai mare număr de neuroni polisenzoriali. .

Până la vârsta de 3 ani, aproape toate zonele cortexului senzorial și motor s-au maturizat, cu excepția cortexului vizual și auditiv. Cortexul cerebral asociativ se maturizează cel mai târziu. Un salt în dezvoltarea zonelor asociative ale cortexului cerebral se observă la vârsta de 7 ani. Maturarea zonelor asociative se desfășoară într-un ritm crescător până la pubertate, apoi încetinește și se termină la vârsta de 24-27 de ani. Mai târziu decât toate zonele asociative ale cortexului, zonele asociative ale cortexului frontal și parietal completează maturizarea.

Maturarea cortexului înseamnă nu numai stabilirea interacțiunii dintre structurile corticale, ci și stabilirea interacțiunii dintre cortex și formațiunile subcorticale. Aceste relații se stabilesc până la vârsta de 10-12 ani, ceea ce este foarte important pentru reglarea activității sistemelor corpului în perioada pubertății, când activitatea sistemului hipotalamo-hipofizar crește, precum și sistemele legate de dezvoltarea sexuală și dezvoltarea sistemului endocrin. glandele.

Perioadă nou-născuți (perioada neonatală). Maturarea cortexului cerebral al copilului în procesul de dezvoltare postembrionară la nivel celular are loc datorită creșterii treptate a dimensiunii zonelor primare, secundare și terțiare ale cortexului. Cu cât copilul este mai în vârstă, cu atât este mai mare dimensiunea acestor zone corticale și activitatea sa mentală devine mai complexă și mai variată. La un nou-născut, straturile neuronale asociative ale cortexului cerebral sunt slab dezvoltate și sunt îmbunătățite doar în timpul dezvoltării normale. Cu demența congenitală, straturile superioare ale cortexului cerebral rămân subdezvoltate.

Deja în primele ore după naștere, sistemul tactil și alte sisteme de recepție ale copilului sunt dezvoltate, astfel încât nou-născutul are o serie de reflexe de protecție la stimulii dureroși și tactili și reacționează rapid la stimulii de temperatură. Dintre analizatorii la distanță, cel auditiv este cel mai bine dezvoltat la un nou-născut. Analizatorul vizual este cel mai puțin dezvoltat. Abia spre sfârșitul perioadei nou-născutului se stabilesc mișcările coordonate ale globului ocular stâng și drept. Cu toate acestea, reacția pupilelor la lumină apare deja în primele ore după naștere (reflex congenital). Până la sfârșitul perioadei nou-născutului, apare capacitatea de convergență a ochilor (Tabelul 10-3).

Tabelul 10-3.

Evaluarea (scorurile) a dezvoltării în vârstă a nou-născutului (a prima săptămână)

Activitatea motrică a unui nou-născut este neregulată și necoordonată. Perioada neonatală a unui copil la termen se caracterizează prin activitatea predominantă a mușchilor flexori. Mișcările haotice ale copilului sunt cauzate de activitatea formațiunilor subcorticale și a măduvei spinării care nu este coordonată de structurile corticale.

Din momentul nașterii, cele mai importante reflexe necondiționate încep să funcționeze la nou-născut (Tabelul 10-4). Primul plâns al unui nou-născut, prima expirație sunt reflexive. La un bebeluș la termen, trei reflexe necondiționate sunt bine exprimate - alimentar, defensiv și indicativ. Prin urmare, deja în a doua săptămână de viață, el dezvoltă reflexe condiționate (de exemplu, reflexul de poziție pentru hrănire).

Tabelul 10-4.

Reflexele unui nou-născut.

În perioada neonatală se constată o maturizare rapidă a reflexelor deja existente înainte de naștere, precum și apariția unor noi reflexe sau complexe ale acestora. Mecanismul de inhibiție reciprocă a reflexelor spinale, simetrice și reciproce este îmbunătățit.

La un nou-născut, orice iritație provoacă un reflex de orientare. Inițial, se manifestă ca o tremură generală a corpului și inhibarea activității motorii prin ținerea respirației; ulterior, apare o reacție motorie a brațelor, picioarelor, capului și trunchiului la semnale externe. La sfarsitul primei saptamani de viata, copilul reactioneaza la semnale cu o reactie indicativa cu prezenta unor componente vegetative si exploratorii.

Un punct de cotitură semnificativ în dezvoltarea sistemului nervos este etapa apariției și consolidării reacțiilor antigravitaționale și dobândirea capacității de a efectua acte locomotorii intenționate. Începând din această etapă, natura și gradul de intensitate al implementării reacțiilor comportamentale motorii determină caracteristicile creșterii și dezvoltării unui copil dat. În această perioadă, există o fază de până la 2,5-3 luni, când copilul se consolidează pentru prima dată prima reacție antigravitațională, caracterizat prin capacitatea de a ține capul în poziție verticală. A doua fază durează de la 2,5-3 până la 5-6 luni, când copilul face primele încercări de a realiza a doua reacție antigravitațională– postura șezând. Comunicarea emoțională directă între un copil și mama lui îi crește activitatea și devine o bază necesară pentru dezvoltarea mișcărilor, percepției și gândirii sale. Comunicarea insuficientă afectează negativ dezvoltarea acesteia. Copiii care ajung într-un orfelinat sunt în urmă în dezvoltarea mentală (chiar și cu o bună îngrijire igienă) și își dezvoltă vorbirea târziu.

Hormonii din laptele matern sunt necesari copilului pentru maturizarea normală a mecanismelor creierului său. De exemplu, mai mult de jumătate dintre femeile care au primit hrănire artificială în copilărie suferă de infertilitate din cauza lipsei de prolactină. Deficiența de prolactină în laptele matern perturbă dezvoltarea sistemului dopaminergic al creierului copilului, ceea ce duce la subdezvoltarea sistemelor inhibitoare ale creierului său. În perioada postnatală, creierul în curs de dezvoltare are o nevoie mare de hormoni anabolici și tiroidieni, deoarece în acest moment are loc sinteza proteinelor țesutului nervos și are loc procesul de mielinizare a acestuia.

Dezvoltarea sistemului nervos central al copilului este mult facilitată de hormonii tiroidieni. La nou-născuți și în primul an de viață, nivelul hormonilor tiroidieni este maxim. O scădere a producției de hormoni tiroidieni în perioadele fetale sau postnatale timpurii duce la cretinism din cauza scăderii numărului și mărimii neuronilor și a proceselor lor, inhibarea dezvoltării sinapselor și tranziția lor de la potențial la activ. Procesul de mielinizare este asigurat nu numai de hormonii tiroidieni, ci și de hormonii steroizi, care este o manifestare a capacităților de rezervă ale organismului în reglarea maturizării creierului.

Pentru dezvoltarea normală a diverșilor centri cerebrali este necesară stimularea acestora prin semnale purtătoare de informații despre influențele externe. Activitatea neuronilor creierului este o condiție prealabilă pentru dezvoltarea și funcționarea sistemului nervos central. În timpul procesului de ontogeneză, acei neuroni care, din cauza unei deficiențe de influx aferent, nu au stabilit un număr suficient de contacte sinaptice eficiente, nu vor putea funcționa. Intensitatea influxului senzorial determină ontogenia comportamentului și dezvoltarea mentală. Astfel, ca urmare a creșterii copiilor într-un mediu îmbogățit senzorial, se observă o accelerare a dezvoltării mentale. Adaptarea la mediul extern și învățarea copiilor surdo-orbi sunt posibile numai cu un aflux crescut de impulsuri aferente în sistemul nervos central de la receptorii cutanați conservați.

Orice efecte dozate asupra organelor senzoriale, sistemului motor și centrilor vorbirii îndeplinesc funcții multifuncționale. În primul rând, au un efect la nivelul întregului sistem, reglând starea funcțională a creierului, îmbunătățind funcționarea acestuia; în al doilea rând, ele contribuie la modificări ale vitezei proceselor de maturizare a creierului; în al treilea rând, asigură desfășurarea unor programe complexe de comportament individual și social; în al patrulea rând, ele facilitează procesele de asociere în timpul activității mentale.

Astfel, activitatea ridicată a sistemelor senzoriale accelerează maturizarea sistemului nervos central și asigură implementarea funcțiilor sale în ansamblu.

La vârsta de aproximativ 1 an, copilul se dezvoltă a treia reacție antigravitațională– implementarea posturii în picioare. Înainte de implementarea sa, funcțiile fiziologice ale organismului asigură în principal creșterea și dezvoltarea preferențială. După implementarea poziției în picioare, copilul are noi oportunități de a coordona mișcările. Poziția în picioare favorizează dezvoltarea abilităților motorii și formarea vorbirii. Un factor critic pentru dezvoltarea structurilor corticale corespunzătoare într-un anumit perioada de varsta este acela de a păstra comunicarea copilului cu propriul soi. Izolarea unui copil (de oameni) sau condițiile de creștere inadecvate, de exemplu în rândul animalelor, în ciuda maturizării determinate genetic a structurilor creierului în acest stadiu critic al ontogenezei, organismul nu începe să interacționeze cu condițiile de mediu specifice omului care s-ar stabiliza și promovează dezvoltarea structurilor mature. Prin urmare, apariția de noi funcții fiziologice umane și reacții comportamentale nu este realizată. La copiii crescuți în izolare, funcția de vorbire nu se realizează, chiar și atunci când izolarea de oameni se termină.

Pe lângă perioadele critice de vârstă, există perioade sensibile de dezvoltare a sistemului nervos. Acest termen se referă la perioadele de cea mai mare sensibilitate la anumite influențe specifice. Perioada sensibilă de dezvoltare a vorbirii durează de la unu la trei ani, iar dacă această etapă este ratată (nu a existat o comunicare verbală cu copilul), este aproape imposibil să se compenseze pierderile în viitor.

În perioada de vârstă 1 an până la 2,5-3 ani . În această perioadă de vârstă, actele locomotorii din mediu (mersul și alergarea) sunt stăpânite datorită ameliorării formelor reciproce de inhibiție a mușchilor antagonişti. Dezvoltarea sistemului nervos central al copilului este foarte influențată de impulsurile aferente de la proprioceptori, care apar în timpul contracției mușchilor scheletici. Există o legătură directă între nivelul de dezvoltare a sistemului musculo-scheletic, analizatorul motor al copilului și dezvoltarea sa generală fizică și psihică. Influența activității motorii asupra dezvoltării funcțiilor creierului copilului se manifestă în forme specifice și nespecifice. Prima se datorează faptului că zonele motorii ale creierului sunt un element necesar al activității sale ca centru de organizare și îmbunătățire a mișcărilor. A doua formă este asociată cu influența mișcărilor asupra activității celulelor corticale din toate structurile creierului, a căror creștere contribuie la formarea de noi conexiuni reflexe condiționate și la implementarea celor vechi. Mișcările subtile ale degetelor copiilor sunt de o importanță cheie în acest sens. În special, formarea vorbirii motorii este influențată de mișcările coordonate ale degetelor: atunci când antrenați mișcări precise, reacțiile vocale la copiii cu vârsta de 12-13 luni se dezvoltă nu numai mai intens, ci se dovedesc și mai perfecte, vorbirea devine mai clară. , iar combinațiile complexe de cuvinte sunt mai ușor de reprodus. Ca urmare a antrenării mișcărilor fine ale degetelor, copiii stăpânesc foarte repede vorbirea, cu mult înaintea grupului de copii în care aceste exerciții nu au fost efectuate. Influența impulsurilor proprioceptive de la mușchii brațului asupra dezvoltării cortexului cerebral este cea mai pronunțată în copilărie, în timp ce se formează zona motorie a vorbirii a creierului, dar persistă la vârste mai înaintate.

Astfel, mișcările copilului nu sunt doar un factor important în dezvoltarea fizică, ci sunt și necesare pentru dezvoltarea mentală normală. Mobilitatea restrânsă sau suprasolicitarea musculară perturbă funcționarea armonioasă a organismului și poate fi un factor patogenetic în dezvoltarea unui număr de boli.

3 ani - 7 ani. 2,5–3 ani este un alt punct de cotitură în dezvoltarea unui copil. Dezvoltarea fizică și psihică intensivă a unui copil duce la o muncă intensă a sistemelor fiziologice ale corpului său, iar dacă cerințele sunt prea mari, la „defalcarea” acestora. Sistemul nervos este deosebit de vulnerabil; suprasolicitarea sa duce la apariția sindromului de disfuncție cerebrală minoră, inhibarea dezvoltării gândirii asociative etc.

Sistemul nervos al unui copil preșcolar este extrem de plastic și sensibil la diferite influențe externe. Vârsta preșcolară timpurie este cea mai favorabilă pentru îmbunătățirea funcționării simțurilor și acumularea de idei despre lumea din jurul nostru. Multe legături între celulele nervoase ale neocortexului, chiar și cele prezente la naștere și determinate de mecanisme de creștere ereditare, trebuie întărite în perioada de comunicare a organismului cu mediul, adică. aceste conexiuni trebuie apelate la timp. În caz contrar, aceste conexiuni nu vor mai putea funcționa.

Unul dintre indicatorii obiectivi ai gradului de maturitate funcțională a creierului unui copil poate fi asimetria interemisferică funcțională. Prima etapă a formării interacțiunii interemisferice durează de la 2 la 7 ani și corespunde perioadei de maturizare structurală intensivă a corpului calos. Până la vârsta de 4 ani, emisferele sunt relativ separate, însă, până la sfârșitul primei perioade, posibilitățile de transmitere a informațiilor dintr-o emisferă în cealaltă cresc semnificativ.

Preferința pentru mâna dreaptă sau stângă este dezvăluită în mod clar deja în 3 vârsta de vară. Gradul de asimetrie crește progresiv de la 3 la 7 ani, creșterea în continuare a asimetriei este nesemnificativă. Rata creșterii progresive a asimetriei în intervalul 3-7 ani este mai mare la stângaci decât la dreptaci. Odată cu vârsta, la compararea preșcolarilor și a copiilor de școală primară, gradul de preferință pentru utilizarea brațului și piciorului drept crește. La vârsta de 2-4 ani, 38% sunt dreptaci, iar la 5-6 ani – deja 75%. La copiii anormali, dezvoltarea emisferei stângi este întârziată semnificativ, iar asimetria funcțională este slab exprimată.

Printre factorii exogeni care determină apariția semnelor tulburărilor de dezvoltare ale sistemului nervos central, mediul are o importanță semnificativă. O examinare neuropsihologică a copiilor de 6-7 ani din orașe cu o situație ambientală nefavorabilă relevă deficite în coordonarea motorie, coordonarea auditiv-motorie, stereognoză, memorie vizuală și funcții de vorbire. S-au remarcat stângăcia motorie, scăderea percepției auditive, lentoarea gândirii, atenția slăbită și dezvoltarea insuficientă a abilităților intelectuale. Un examen neurologic evidențiază microsimptome: anizoreflexie, distonie musculară, tulburări de coordonare. S-a stabilit o legătură între frecvența tulburărilor dezvoltării neuropsihologice a copiilor cu patologia perioadei lor perinatale și abaterile de sănătate în acest moment a părinților angajați în industrii nefavorabile din punct de vedere ecologic.

7 – 12 ani. Următoarea etapă de dezvoltare - 7 ani (a doua perioadă critică a ontogenezei postnatale) - coincide cu începutul școlii și este cauzată de nevoia de adaptare fiziologică și socială a copilului la școală. Răspândirea practicii învățământului primar în programe extinse și aprofundate în urmărirea creșterii indicatorilor educaționali și pedagogici ai copiilor duce la o defalcare semnificativă a statusului neuropsihic al copilului, care se manifestă printr-o scădere a performanței, deteriorarea memoriei și a atenției, modificări ale stării funcționale a sistemului cardiovascular și nervos, tulburări de vedere la elevii de clasa I.

Majoritatea copiilor preșcolari manifestă în mod normal o dominație în emisfera dreaptă, chiar și în producția de vorbire, ceea ce aparent indică o predominare a percepției figurative, concrete, a lumii exterioare, realizată în principal de emisfera dreaptă. La copiii de vârstă școlară primară (7-8 ani), cel mai frecvent tip de asimetrie este mixt, adică. Pentru unele funcții a predominat activitatea emisferei drepte, pentru altele a predominat activitatea emisferei stângi. Cu toate acestea, complicația și dezvoltarea constantă a conexiunilor condiționate de al doilea semnal odată cu vârsta determină aparent o creștere a gradului de asimetrie interemisferică, precum și o creștere a numărului de cazuri de asimetrie emisferică stângă la vârsta de 7 și mai ales de 8 ani. copii. Astfel, în această perioadă de ontogeneză, este clar vizibilă o modificare a relațiilor de fază dintre emisfere și formarea și dezvoltarea dominanței emisferei stângi. Studiile electroencefalografice (EEG) ale copiilor stângaci indică un grad mai scăzut de maturitate a mecanismelor lor neurofiziologice comparativ cu copiii dreptaci.

La vârsta de 7-10 ani, corpul calos crește în volum datorită mielinizării în curs, relația dintre fibrele caloase și aparatul neuronal al cortexului devine mai complexă, ceea ce extinde interacțiunile compensatorii ale structurilor simetrice ale creierului. Până la vârsta de 9-10 ani, structura conexiunilor interneuronale ale cortexului devine semnificativ mai complexă, asigurând interacțiunea neuronilor atât în ​​cadrul aceluiași ansamblu, cât și între ansamblurile neuronale. Dacă în primii ani de viață dezvoltarea relațiilor interemisferice este determinată de maturizarea structurală a corpului calos, i.e. interacțiunea interemisferică, apoi după 10 ani factorul dominant este formarea organizării intra- și interemisferice a creierului.

12 – 16 ani. Perioada este pubertatea, sau adolescența sau vârsta de liceu. Este de obicei caracterizată ca o criză legată de vârstă, în care are loc o transformare morfofiziologică rapidă și rapidă a organismului. Această perioadă corespunde maturizării active a aparatului neuronal al scoarței cerebrale și formării intensive a ansamblului de organizare funcțională a neuronilor. În această etapă a ontogenezei este finalizată dezvoltarea conexiunilor intraemisferice asociative ale diferitelor câmpuri corticale. Îmbunătățirea cu vârsta a conexiunilor morfologice intraemisferice creează condiții pentru formarea specializării în implementarea diferitelor tipuri de activități. Specializarea crescândă a emisferelor duce la complicarea conexiunilor interemisferice funcționale.

Între vârstele de 13 și 14 ani, există o divergență pronunțată a caracteristicilor de dezvoltare între băieți și fete.

17 ani – 22 ani (perioada juvenilă). Adolescența la fete începe la 16 ani, iar la băieți la 17 ani și se termină la 22-23 ani la băieți, iar la 19-20 ani la fete. În această perioadă, debutul pubertății se stabilizează.

22 ani - 60 de ani. Perioada pubertăţii, sau perioada fertilă, în cadrul căreia caracteristicile morfofiziologice stabilite înaintea ei rămân mai mult sau mai puţin clare, este o perioadă relativ stabilă. Deteriorarea sistemului nervos la această vârstă poate fi cauzată de boli infecțioase, accidente vasculare cerebrale, tumori, leziuni și alți factori de risc.

Peste 60 de ani. Perioada staționară de naștere se înlocuiește cu perioada regresivă dezvoltarea individuală, care cuprinde următoarele etape: etapa 1 - perioada bătrâneții, de la 60 la 70-75 de ani; Etapa 2 – perioada de bătrânețe de la 75 la 90 de ani; Etapa 3 – ficat lung – peste 90 de ani. Este general acceptat că modificările parametrilor morfologici, fiziologici și biochimici se corelează statistic cu o creștere a vârstei cronologice. Termenul „îmbătrânire” se referă la pierderea progresivă a răspunsurilor de restaurare și adaptare care servesc la menținerea funcționalității normale. Pentru sistemul nervos central, îmbătrânirea se caracterizează prin modificări asincrone ale stării fiziologice a diferitelor structuri ale creierului.

Când apare îmbătrânirea modificări cantitative și calitative ale structurilor sistemului nervos central. O scădere tot mai mare a numărului de neuroni începe la vârsta de 50-60 de ani. Până la vârsta de 70 de ani, cortexul cerebral pierde 20%, iar până la 90 de ani, 44-49% din compoziția sa celulară. Cele mai mari pierderi de neuroni apar în zonele frontale, inferotemporale și de asociere ale cortexului.

Datorită specializării structurilor neuronale ale creierului, o scădere a compoziției sale celulare într-una dintre ele afectează activitatea sistemului nervos central în ansamblu.

Concomitent cu procesele degenerativ-atrofice din timpul îmbătrânirii, se dezvoltă mecanisme care ajută la menținerea funcționalității sistemului nervos central: suprafața neuronului, organele, volumul nuclear, numărul de nucleoli și numărul de contacte între neuroni cresc.

Odată cu moartea neuronilor, are loc o creștere a gliozei, aceasta duce la o creștere a raportului dintre numărul de celule gliale și celulele nervoase, ceea ce are un efect benefic asupra trofismului neuronului.

Trebuie remarcat faptul că nu există o legătură directă între numărul de neuroni morți și gradul de modificări funcționale în activitatea unei anumite structuri cerebrale.

Slăbește odată cu îmbătrânirea influențe descendente ale creierului asupra măduvei spinării. La bătrânețe, leziunile măduvei spinării au un efect depresiv mai puțin durabil asupra reflexelor măduvei spinării. O slăbire a influenței centrale asupra reflexelor trunchiului cerebral este demonstrată în raport cu sistemul cardiovascular, respirator și alte sisteme.

Relațiile intercentrale dintre structurile creierului în timpul îmbătrânirii afectează slăbirea influențelor reciproce reciproc inhibitoare. Răspândirea activității sincronizate, convulsive, este cauzată de doze mai mici de corazol, cordiamină etc., decât la tineri. Totodată, crizele convulsive la bătrâni nu sunt însoțite de reacții vegetative violente, așa cum este cazul tinerilor.

Îmbătrânirea este însoțită de o creștere în cerebel raportul gliocit-neuron de la 3,6+0,2 la 5,9+0,4. Până la vârsta de 50 de ani la o persoană, comparativ cu vârsta de 20 de ani, activitatea colin acetiltransferazei scade cu 50%. Cantitatea de acid glutamic scade odată cu vârsta. Cele mai pronunțate modificări odată cu îmbătrânirea sunt modificările nefuncționale ale cerebelului însuși. Modificările vizează în principal relațiile cerebelo-frontale. Acest lucru îngreunează sau elimină complet la persoanele în vârstă posibilitatea compensării reciproce pentru disfuncția uneia dintre aceste structuri.

ÎN limbicÎn sistemul creierului, odată cu îmbătrânirea, numărul total de neuroni scade, cantitatea de lipofuscină crește în neuronii supraviețuitori, iar contactele intercelulare se deteriorează. Astroglia crește, numărul de sinapse axosomatice și axodendritice de pe neuroni scade semnificativ, iar aparatul spinos scade.

Odată cu distrugerea țesutului cerebral, reinervarea celulelor la bătrânețe este lentă. Metabolismul transmițătorului din sistemul limbic este perturbat în timpul îmbătrânirii mult mai mult decât la aceeași vârstă în alte structuri ale creierului.

Durata circulației excitației prin structurile sistemului limbic scade odată cu vârsta, iar acest lucru afectează memoria pe termen scurt și formarea memoriei pe termen lung, comportamentul și motivația.

Sistemul striopallidar creierul, atunci când este disfuncțional, provoacă diverse tulburări motorii, amnezie și tulburări autonome. Odată cu îmbătrânirea, după 60 de ani, apar disfuncții ale sistemului striopalidal, care sunt însoțite de hiperkinezie, tremor și hipomimie. Cauza unor astfel de tulburări sunt două procese: morfologic și funcțional. Odată cu îmbătrânirea, volumul nucleilor striopalidali scade. Numărul de interneuroni din neostriat devine mai mic. Din cauza distrugerii morfologice, legăturile funcționale ale sistemelor striate prin talamus cu cortexul extrapiramidal sunt perturbate. Dar aceasta nu este singura cauză a deteriorării funcționale. Acestea includ modificări ale metabolismului mediator și ale proceselor receptorilor. Nucleii striatali sunt legați de sinteza dopaminei, unul dintre transmițătorii inhibitori. Odată cu îmbătrânirea, acumularea de dopamină în formațiunile striatale scade. Îmbătrânirea duce la tulburări în reglarea mișcărilor fine și precise ale membrelor și degetelor de către striopallidum, tulburări ale forței musculare și posibilitatea păstrării pe termen lung a tonusului muscular ridicat.

Trunchiul cerebral este cea mai stabilă formaţie din punct de vedere al vârstei. Acest lucru se datorează aparent importanței structurilor sale, dublării extinse și redundanței funcțiilor lor. Numărul de neuroni din trunchiul cerebral se modifică puțin odată cu vârsta înaintată.

Rolul cel mai important în reglarea funcţiilor autonome este complex hipotalamo-hipofizar.

Modificările structurale și ultrastructurale ale formațiunilor hipotalamo-hipofizare sunt după cum urmează. Nucleii hipotalamusului nu îmbătrânesc sincron. Semnele îmbătrânirii sunt exprimate în acumularea de lipofuscină. Cea mai timpurie îmbătrânire exprimată apare în hipotalamusul anterior. Neurosecreția în hipotalamus scade. Rata metabolismului catecolaminelor este redusă la jumătate. Glanda pituitară crește secreția de vasopresină la bătrânețe, ceea ce stimulează în consecință creșterea tensiunii arteriale.

Funcțiile măduvei spinării se schimbă semnificativ odată cu îmbătrânirea. Motivul principal pentru aceasta este o scădere a aportului de sânge.

Odată cu îmbătrânirea, neuronii axoni lungi ai măduvei spinării sunt primii care se modifică. Până la vârsta de 70 de ani, numărul de axoni din rădăcinile măduvei spinării scade cu 30%, lipofuscina se acumulează în neuroni, apar diferite tipuri de incluziuni, activitatea colin acetiltransferazei scade, transportul transmembranar al K+ și Na+ este perturbat, încorporarea aminoacizilor în neuroni devine dificilă, conținutul de ARN din neuroni scade mai ales activ după 60 de ani. La aceeași vârstă, fluxul axoplasmatic de proteine ​​și aminoacizi încetinește. Toate aceste modificări ale neuronului îi reduc labilitatea, frecvența impulsurilor generate scade de 3 ori, iar durata potențialului de acțiune crește.

Reflexele monosinaptice ale măduvei spinării cu perioade de latență (LP) de 1,05 ms reprezintă 1%. Latența acestor reflexe se dublează în vârstă. Această prelungire a timpului reflex se datorează unei încetiniri a formării și eliberării emițătorului la sinapsele unui arc reflex dat.

Într-un arc reflex multineuron al măduvei spinării, timpul de reacție crește din cauza încetinirii proceselor mediatoare din sinapse. Aceste modificări ale transmisiei sinaptice duc la o scădere a forței reflexelor tendinoase și la o creștere a latenței acestora. La persoanele peste 80 de ani, reflexele lui Ahile scad brusc sau chiar dispar. De exemplu, latența reflexului lui Ahile la tineri este de 30-32 ms, iar la bătrâni – 40-41 ms. Astfel de încetiniri sunt, de asemenea, caracteristice altor reflexe, care afectează încetinirea reacțiilor motorii la o persoană în vârstă.

DEZVOLTAREA SISTEMULUI NERVOS UM