الخصائص والوظائف الأساسية لعناصر الجهاز العصبي. معنى الجهاز العصبي . وظائف الجهاز العصبي. تطور الأعضاء التناسلية لدى الطفل. بلوغ

الجهاز العصبييتكون من شبكات متعرجة من الخلايا العصبية التي تشكل هياكل مختلفة مترابطة وتتحكم في جميع أنشطة الجسم، سواء الإجراءات المرغوبة أو الواعية، وردود الفعل والإجراءات التلقائية؛ يسمح لنا الجهاز العصبي بالتفاعل مع العالم الخارجي وهو مسؤول أيضًا عن النشاط العقلي.


يتكون الجهاز العصبيمن مختلف الهياكل المترابطة التي تشكل معًا وحدة تشريحية وفسيولوجية. يتكون من الأعضاء الموجودة داخل الجمجمة (الدماغ، المخيخ، جذع الدماغ) والعمود الفقري (الحبل الشوكي)؛ مسؤول عن تفسير حالة الجسم واحتياجاته المختلفة بناءً على المعلومات الواردة، ومن ثم إصدار أوامر مصممة لإنتاج الاستجابات المناسبة.

يتكون من العديد من الأعصاب التي تذهب إلى الدماغ (أزواج دماغية) والحبل الشوكي (الأعصاب الفقرية)؛ يعمل بمثابة ناقل للمحفزات الحسية إلى الدماغ ويرسل الأوامر من الدماغ إلى الأعضاء المسؤولة عن تنفيذها. يتحكم الجهاز العصبي اللاإرادي في وظائف العديد من الأعضاء والأنسجة من خلال تأثيرات معادية: يتم تنشيط الجهاز الودي أثناء القلق، ويتم تنشيط الجهاز السمبتاوي أثناء الراحة.



الجهاز العصبي المركزييشمل الحبل الشوكي وهياكل الدماغ.

وكما هو معروف، الجهاز العصبي- مركز نشاط الكائن الحي بأكمله ،يؤدي وظيفتين رئيسيتين: 1) وظيفة نقل المعلومات،التي هم مسؤولون عنها الجهاز العصبي المحيطي والمستقبلات المرتبطة بها (العناصر الحساسة الموجودة في الجلد والعينين والأذنين والفم وغيرها)، والمؤثرات (الغدد والعضلات). 2) الوظيفة الثانية المهمة للجهاز العصبي هي التكامل والمعالجةالمعلومات الواردة و برمجة الاستجابة الأنسب.

تنتمي هذه الوظيفة الجهاز العصبي المركزيويشمل مجموعة واسعة من العمليات - من أبسط ردود الفعل على مستوى الحبل الشوكي إلى العمليات العقلية الأكثر تعقيدًا على مستوى الأجزاء العليا من الدماغ. يتكون الجهاز العصبي المركزي من الحبل الشوكي وهياكل مختلفة من الدماغ. يؤدي تلف أو عدم كفاية أداء أي جزء من الجهاز العصبي إلى حدوث اضطرابات محددة في عمل الجسم والنفس. إن طبيعة اكتمال وكفاية عمل الدماغ تؤثر بقوة على النفس بشكل خاص القشرة الدماغية.

لكي يكون سلوك الإنسان ناجحاً، من الضروري أن تتوافق حالاته الداخلية، والظروف الخارجية التي يجد الشخص نفسه فيها، والإجراءات العملية التي يتخذها، مع بعضها البعض. على المستوى الفسيولوجي، يتم توفير وظيفة التوحيد (التكامل) لكل هذا الجهاز العصبي. يتكون الجهاز العصبي البشري من قسمين: مركزي وطرفي. يشمل الجزء المركزي الدماغ والدماغ البيني والحبل الشوكي. أما باقي الجهاز العصبي فهو طرفي.

الجهاز العصبي المركزي(c.n.s) يتكون من الدماغ الأمامي، الدماغ المتوسط، الدماغ المؤخر والحبل الشوكي. في هذه الأقسام الرئيسية من الجهاز العصبي المركزي، يتم تمييز أهم الهياكل التي ترتبط مباشرة بالعمليات العقلية والحالات والخصائص البشرية: المهاد، منطقة ما تحت المهاد، الجسر، المخيخ والنخاع المستطيل.

تشارك جميع أجزاء الجهاز العصبي المركزي والمحيطي تقريبًا في معالجة المعلومات الواردة من خلال المستقبلات الخارجية والداخلية الموجودة على محيط الجسم وفي الأعضاء نفسها. يرتبط العمل بالوظائف العقلية العليا، بالتفكير والوعي البشري القشرة الدماغية(كجم) و الهياكل تحت القشرية، دخول الدماغ الأمامي.

ويرتبط الجهاز العصبي المركزي بجميع أعضاء وأنسجة الجسم من خلاله الأعصاب، يخرج من الدماغ والحبل الشوكي. إنهم يحملون المعلومات التي تدخل الدماغ من البيئة الخارجية وينقلونها في الاتجاه المعاكس للأجزاء والأعضاء الفردية في الجسم. تسمى الألياف العصبية التي تدخل الدماغ من الأطراف واردوتلك التي تنقل النبضات من المركز إلى المحيط تكون صادرة.

C.s.s. عبارة عن مجموعة من الخلايا العصبية الخلايا العصبية. تتكون الخلية العصبية من جسم الخلية العصبية.

تسمى العمليات الشبيهة بالشجرة والتي تمتد من أجسام الخلايا العصبية التشعبات. إحدى هذه العمليات ممدودة وتربط أجسام بعض الخلايا العصبية بأجسام أو تشعبات الخلايا العصبية الأخرى. تسمى محور عصبي. بعض المحاور مغطاة بطبقة خاصة غمد المايلين، مما يعزز انتقال النبضات بشكل أسرع على طول العصب.

تسمى الأماكن التي تتصل فيها الخلايا العصبية ببعضها البعض نقاط الاشتباك العصبي. ومن خلالها تنتقل النبضات العصبية من خلية إلى أخرى. في معظمها، تكون الخلايا العصبية متخصصة، أي. أداء في عمل c.s.s. وظائف محددة: توصيل النبضات العصبية من المستقبلات إلى الجهاز العصبي المركزي. ("الخلايا العصبية الحسية")، توصيل النبضات العصبية من الجهاز العصبي المركزي. إلى أعضاء الحركة ("الخلايا العصبية الحركية") وتوصيل النبضات العصبية من منطقة واحدة في الجهاز العصبي المركزي. إلى آخر ("الشبكة العصبية المحلية").

على محيط جسم الإنسان، في الأعضاء والأنسجة الداخلية، تقترب الخلايا مع محاورها المستقبلات- أجهزة عضوية مصغرة مصممة للإدراك أنواع مختلفةالطاقة - الميكانيكية والكهرومغناطيسية والكيميائية وغيرها - وتحويلها إلى طاقة النبضات العصبية. يتم اختراق جميع هياكل الجسم، الخارجية والداخلية، بواسطة كتلة من المستقبلات المختلفة. يوجد الكثير منهم بشكل خاص في الحواس: العين، الأذن، سطح الجلد في الأماكن الأكثر حساسية، اللسان، التجاويف الداخلية للأنف.

يلعب نصفي الكرة المخية الأيمن والأيسر دورًا خاصًا في الدماغ، بالإضافة إلى فصوصهما الرئيسية: الجبهي، الجداري، القذالي والزماني.

I. P. قدم بافلوف هذا المفهوم محلل.هذا نظام عضوي مستقل نسبيًا يضمن معالجة معلومات حسية محددة على جميع مستويات مرورها عبر الجهاز العصبي المركزي. وعليه فإن أعضاء الحواس الرئيسية هي أجهزة البصر والسمع والذوق والجلد وبعض المحللات الأخرى.

يتكون كل محلل من ثلاثة أقسام مختلفة تشريحيًا تؤدي وظائف متخصصة في عمله: المستقبل والألياف العصبية والقسم المركزي، وهو ذلك الجزء من الجهاز العصبي المركزي الذي يتم فيه إدراك المحفزات المقابلة ومعالجتها وتخزين الذكريات الخاصة بها. .

3. هيكل سطح القشرة الدماغية. إنها الطبقة العليا من الدماغ الأمامي، والتي تتكون بشكل رئيسي من الخلايا العصبية وعملياتها - التشعبات وحزم المحاور التي تنتقل من هذه الخلايا إلى أجزاء الدماغ. وفقًا لخصائص توزيع الخلايا العصبية في طبقات القشرة وحجمها وشكلها، فإن c.g.m. مقسمة إلى عدد من المجالات: القذالي، الجداري، الأمامي، الزماني.

بالكيلو جرام. يتم تلقي النبضات القادمة من الهياكل تحت القشرية والتكوينات العصبية لجذع الدماغ. وهو أيضًا المكان الذي يتم فيه تنفيذ الوظائف العقلية الأساسية للشخص.

ترتبط كل عملية عقلية أو حالة أو ملكية بشرية بطريقة معينة بعمل الجهاز العصبي المركزي بأكمله. تنشأ الأحاسيس نتيجة لمعالجة الجهاز العصبي المركزي. التأثيرات على أعضاء الحواس المختلفة لأنواع مختلفة من الطاقة. يصل إلى المستقبلات في شكل محفزات جسدية، ويتم تحويله، ثم ينتقل إلى الجهاز العصبي المركزي. ويتم معالجته أخيرًا، ويتحول إلى أحاسيس، إلى c.g.m..

يلعب نصفا الكرة الأرضية، الأيسر والأيمن، أدوارًا مختلفة في الإدراك وتكوين الصورة. ل نصف الكرة الأيمنوتتميز بسرعة التعرف العالية ودقتها ووضوحها. يمكن تعريف هذه الطريقة لتحديد الأشياء بأنها طريقة تركيبية متكاملة، وشاملة في الغالب، وهيكليه، ودلالية. من المحتمل أن يقارن نصف الكرة الأيمن الصورة ببعض المعايير المتوفرة في الذاكرة على أساس تحديد ميزات إعلامية معينة في الكائن المدرك. مع المساعدة نصف الكرة الأيسريتم تنفيذ نهج تحليلي بشكل أساسي لتكوين الصورة، مرتبطًا بالتعداد المتسلسل لعناصرها وفقًا لبرنامج محدد. لكن نصف الكرة الأيسر، الذي يعمل بمعزل عن غيره، يبدو أنه غير قادر على دمج العناصر المتصورة والمختارة في صورة شاملة. وبمساعدتها، يتم تصنيف الظواهر وتخصيصها لفئة معينة من خلال تسمية كلمة. وبالتالي، يشارك كلا نصفي الدماغ في نفس الوقت في الإدراك بوظائف مختلفة.

يصل تخصص نصفي الكرة المخية إلى أعلى مستوياته عند البشر. ومن المعروف أنه في حوالي 90٪ من الناس، يكون نصف الكرة الأيسر من الدماغ، حيث توجد مراكز الكلام، هو المهيمن. اعتمادًا على نصف الكرة الأرضية الذي تم تطويره بشكل أفضل ويعمل بشكل أكثر نشاطًا، تظهر اختلافات مميزة في النفس البشرية وقدراتها.

يتم تحديد شخصية الشخص إلى حد كبير من خلال التفاعل المحدد لنصفي الكرة المخية الفرديين. تمت دراسة هذه العلاقات تجريبيًا لأول مرة في الستينيات من القرن العشرين. أستاذ علم النفس في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا روجر سبيري (في عام 1981 حصل على جائزة نوبل للبحث في هذا المجال).

اتضح أنه في الأشخاص الذين يستخدمون اليد اليمنى، لا يتحكم النصف الأيسر في الكلام فحسب، بل يتحكم أيضًا في الكتابة والعد والذاكرة اللفظية والتفكير المنطقي. يتمتع النصف الأيمن بأذن موسيقية، ويدرك العلاقات المكانية بسهولة، ويفهم الأشكال والهياكل بشكل أفضل بما لا يقاس من النصف الأيسر، وهو قادر على التعرف على الكل من الجزء. ومع ذلك، هناك انحرافات عن القاعدة: في بعض الأحيان يكون كلا نصفي الكرة الأرضية موسيقيين، وأحيانا يجد اليمين مخزونا من الكلمات، ويجد اليسار أفكارا حول ما تعنيه هذه الكلمات. لكن النمط، في الأساس، يظل كما هو: كلا نصفي الكرة الأرضية يحلان نفس المشكلة من وجهات نظر مختلفة، وعندما يفشل أحدهما، تتعطل الوظيفة المسؤولة عنها أيضًا. عندما أصيب الملحنان رافيل وشابورين بنزيف في النصف الأيسر من الكرة الأرضية، لم يعد بإمكانهما التحدث أو الكتابة، بل استمرا في تأليف الموسيقى، دون أن ننسى التدوين الموسيقي الذي لا علاقة له بالكلمات والكلام.

البحوث الحديثةأكد أن نصفي الكرة الأيمن والأيسر لهما وظائف محددة وأن غلبة نشاط هذا النصف أو ذاك من الكرة الأرضية له تأثير كبير على الخصائص الفردية لشخصية الشخص.

أظهرت التجارب أنه عندما يتم إيقاف تشغيل النصف الأيمن من الكرة الأرضية، لا يتمكن الناس من تحديد الوقت الحالي من اليوم، أو الوقت من العام، أو التوجه في مكان معين - لم يتمكنوا من العثور على طريقهم إلى المنزل، ولم يشعروا "بالأعلى أو الأسفل"، لم يتعرفوا على وجوه معارفهم، ولم يدركوا تجويد الكلمات، الخ.

لا يولد الشخص مع عدم التماثل الوظيفي في نصفي الكرة الأرضية. اكتشف روجر سبيري أن مرضى الدماغ المنقسم، وخاصة الصغار منهم، لديهم وظائف كلام بدائية تتحسن بمرور الوقت. يمكن للنصف الأيمن "الأمي" أن يتعلم القراءة والكتابة في غضون أشهر قليلة كما لو كان يعرف بالفعل كيف يفعل كل هذا، لكنه نسي.

تتطور مراكز الكلام في نصف الكرة الأيسر بشكل أساسي ليس من التحدث، ولكن من الكتابة: ممارسة الكتابة تنشط وتدرب نصف الكرة الأيسر. لكن الأمر لا يتعلق بالمشاركة اليد اليمنى. إذا تم إرسال صبي أوروبي يستخدم يده اليمنى للدراسة في مدرسة صينية، فإن مراكز الكلام والكتابة ستنتقل تدريجياً إلى نصف الكرة الأيمن، لأنه في إدراك الحروف الهيروغليفية التي يتعلمها، تكون المناطق البصرية أكثر نشاطاً بما لا يقاس من المناطق البصرية. مناطق الكلام. ستحدث العملية العكسية للصبي الصيني الذي ينتقل إلى أوروبا. إذا ظل الشخص أميا طوال حياته وكان مشغولا بالعمل الروتيني، فمن غير المرجح أن يتطور عدم التماثل بين نصفي الكرة الأرضية. وهكذا تتغير الخصوصية الوظيفية لنصفي الكرة الأرضية تحت تأثير العوامل الوراثية والاجتماعية. عدم تناسق نصفي الكرة المخية هو تكوين ديناميكي؛ في عملية التولد، تحدث زيادة تدريجية في عدم تناسق الدماغ (يتم ملاحظة أكبر شدة لعدم تناسق نصف الكرة المخية في منتصف العمر، وتستقر تدريجيًا في الشيخوخة)، في حالة الضرر بالنسبة لأحد نصفي الكرة الأرضية، من الممكن التبادل الجزئي للوظائف والتعويض عن عمل أحد نصفي الكرة الأرضية على حساب الآخر.

إن تخصص نصفي الكرة الأرضية هو الذي يسمح للشخص برؤية العالم من وجهتي نظر مختلفتين، والتعرف على أشياءه باستخدام ليس فقط المنطق اللفظي والنحوي، ولكن أيضًا الحدس.

ولكن ينبغي التأكيد على أن تنفيذ أي وظيفة عادة ما يكون نتيجة عمل الدماغ بأكمله، نصفي الكرة الأيمن والأيسر.

يلعب دورًا خاصًا في تنظيم العديد من العمليات العقلية والخصائص والحالات البشرية. تشكيل شبكي. وهي عبارة عن مجموعة من الهياكل العصبية المتناثرة، التي تذكرنا بشبكة دقيقة (ومن هنا جاءت تسميتها شبكية)، وتقع تشريحيًا في النخاع الشوكي والنخاع المستطيل والدماغ الخلفي.

تذهب الفروع الجانبية للألياف لجميع الأجهزة الحسية إلى التكوين الشبكي. وترتبط به أيضًا الألياف العصبية القادمة من CGM. ومن المخيخ. بدورها، تقوم ألياف التكوين الشبكي بتوصيل نبضات في اتجاه تنازلي، إلى المخيخ والحبل الشوكي.

للتكوين الشبكي تأثير ملحوظ على النشاط الكهربائي للدماغ، وعلى الحالة الوظيفية للدماغ والمراكز تحت القشرية والمخيخ والحبل الشوكي. ويرتبط بشكل مباشر بتنظيم عمليات الحياة الأساسية: الدورة الدموية، والتنفس، وما إلى ذلك. ويؤدي تدمير التكوين الشبكي لجذع الدماغ إلى حالة من النوم لفترات طويلة. يرتبط الجزء الصاعد من التكوين الشبكي بزيادة وانخفاض في حساسية c.g.m. ويلعب دوراً مهماً في التحكم بآليات النوم واليقظة والتعلم والانتباه. كجم. من خلال الألياف العصبية الهابطة، يمكن أن يؤثر أيضًا على التكوين الشبكي، والذي يرتبط على ما يبدو بالتنظيم الذاتي النفسي الواعي للشخص.

مع التعقيد التطوري للكائنات متعددة الخلايا والتخصص الوظيفي للخلايا، نشأت الحاجة إلى تنظيم وتنسيق عمليات الحياة على المستويات فوق الخلوية والأنسجة والأعضاء والجهازية والكائنية. كان لا بد من ظهور هذه الآليات والأنظمة التنظيمية الجديدة جنبًا إلى جنب مع الحفاظ على آليات تنظيم وظائف الخلايا الفردية باستخدام جزيئات الإشارة وتعقيدها. يمكن تنفيذ تكيف الكائنات متعددة الخلايا مع التغيرات في البيئة بشرط أن تكون الآليات التنظيمية الجديدة قادرة على توفير استجابات سريعة وكافية ومستهدفة. ويجب أن تكون هذه الآليات قادرة على التذكر واسترجاع المعلومات من جهاز الذاكرة حول التأثيرات السابقة على الجسم، كما يجب أن تكون لها خصائص أخرى تضمن النشاط التكيفي الفعال للجسم. لقد أصبحت آليات الجهاز العصبي التي ظهرت في الكائنات المعقدة شديدة التنظيم.

الجهاز العصبيعبارة عن مجموعة من الهياكل الخاصة التي توحد وتنسق أنشطة جميع أعضاء وأنظمة الجسم في تفاعل مستمر مع البيئة الخارجية.

يشمل الجهاز العصبي المركزي الدماغ والحبل الشوكي. ينقسم الدماغ إلى الدماغ المؤخر (والجسر)، والتكوين الشبكي، والنوى تحت القشرية،. تشكل الأجسام المادة الرمادية للجهاز العصبي المركزي، وتشكل عملياتها (المحاور والتشعبات) المادة البيضاء.

الخصائص العامة للجهاز العصبي

ومن وظائف الجهاز العصبي تصورإشارات (منشطات) مختلفة للبيئة الخارجية والداخلية للجسم. دعونا نتذكر أن أي خلية يمكنها إدراك إشارات مختلفة من بيئتها بمساعدة المستقبلات الخلوية المتخصصة. ومع ذلك، فهي غير مهيأة لإدراك عدد من الإشارات الحيوية ولا يمكنها نقل المعلومات على الفور إلى الخلايا الأخرى، التي تعمل كمنظم لردود فعل الجسم الشاملة الكافية لعمل المحفزات.

يتم إدراك تأثير المنبهات من خلال مستقبلات حسية متخصصة. من أمثلة هذه المحفزات الكميات الخفيفة، والأصوات، والحرارة، والبرودة، والتأثيرات الميكانيكية (الجاذبية، وتغيرات الضغط، والاهتزاز، والتسارع، والضغط، والتمدد)، وكذلك الإشارات ذات الطبيعة المعقدة (اللون، والأصوات المعقدة، والكلمات).

لتقييم الأهمية البيولوجية للإشارات المتصورة وتنظيم الاستجابة المناسبة لها في مستقبلات الجهاز العصبي، يتم تحويلها - الترميزإلى شكل عالمي من الإشارات التي يفهمها الجهاز العصبي - إلى النبضات العصبية، تنفيذ (منقول)والتي على طول الألياف العصبية والمسارات المؤدية إلى المراكز العصبية ضرورية لها تحليل.

يتم استخدام الإشارات ونتائج تحليلها من قبل الجهاز العصبي تنظيم الاستجاباتللتغيرات في البيئة الخارجية أو الداخلية ، أنظمةو تنسيقوظائف الخلايا والهياكل فوق الخلوية في الجسم. يتم تنفيذ مثل هذه الاستجابات من قبل الأجهزة المستجيبة. الاستجابات الأكثر شيوعًا للتأثيرات هي التفاعلات الحركية (الحركية) للعضلات الهيكلية أو الملساء، والتغيرات في إفراز الخلايا الظهارية (إفرازية، والغدد الصماء)، التي يبدأها الجهاز العصبي. من خلال القيام بدور مباشر في تكوين الاستجابات للتغيرات في البيئة، يقوم الجهاز العصبي بأداء الوظائف تنظيم التوازن،رزق التفاعل الوظيفيالأعضاء والأنسجة وخصائصها اندماجفي كائن واحد متكامل.

بفضل الجهاز العصبي، يتم التفاعل المناسب للجسم مع البيئة ليس فقط من خلال تنظيم الاستجابات بواسطة الأنظمة المستجيبة، ولكن أيضًا من خلال ردود أفعاله العقلية الخاصة - العواطف، والتحفيز، والوعي، والتفكير، والذاكرة، والإدراك العالي والإبداع. العمليات.

ينقسم الجهاز العصبي إلى خلايا عصبية مركزية (الدماغ والحبل الشوكي) وخلايا عصبية محيطية وألياف خارج تجويف الجمجمة والقناة الشوكية. يحتوي الدماغ البشري على أكثر من 100 مليار خلية عصبية (الخلايا العصبية).تتشكل مجموعات من الخلايا العصبية التي تؤدي نفس الوظائف أو تتحكم فيها في الجهاز العصبي المركزي المراكز العصبية.تشكل هياكل الدماغ، التي تمثلها أجسام الخلايا العصبية، المادة الرمادية للجهاز العصبي المركزي، وتشكل عمليات هذه الخلايا، التي تتحد في مسارات، المادة البيضاء. بالإضافة إلى ذلك، فإن الجزء الهيكلي للجهاز العصبي المركزي عبارة عن خلايا دبقية تتشكل الدبقية العصبية.يبلغ عدد الخلايا الدبقية حوالي 10 مرات أكثر من الخلايا العصبية، وتشكل هذه الخلايا معظم كتلة الجهاز العصبي المركزي.

ينقسم الجهاز العصبي حسب خصائص وظائفه وبنيته إلى جسدي ومستقل (نباتي). يشمل الجسدي هياكل الجهاز العصبي، التي توفر إدراك الإشارات الحسية بشكل رئيسي من البيئة الخارجية من خلال الأعضاء الحسية، وتتحكم في عمل العضلات المخططة (الهيكل العظمي). يشتمل الجهاز العصبي اللاإرادي (اللاإرادي) على هياكل تضمن إدراك الإشارات في المقام الأول من البيئة الداخلية للجسم، وتنظم عمل القلب والأعضاء الداخلية الأخرى والعضلات الملساء والغدد الإفرازية وجزء من الغدد الصماء.

في الجهاز العصبي المركزي، من المعتاد التمييز بين الهياكل الموجودة على مستويات مختلفة، والتي تتميز بوظائف وأدوار محددة في تنظيم عمليات الحياة. من بينها العقد القاعدية، وهياكل جذع الدماغ، والحبل الشوكي، والجهاز العصبي المحيطي.

هيكل الجهاز العصبي

ينقسم الجهاز العصبي إلى مركزي ومحيطي. يشمل الجهاز العصبي المركزي الدماغ والحبل الشوكي، أما الجهاز العصبي المحيطي فيشمل الأعصاب التي تمتد من الجهاز العصبي المركزي إلى مختلف الأعضاء.

أرز. 1. هيكل الجهاز العصبي

أرز. 2. التقسيم الوظيفي للجهاز العصبي

معنى الجهاز العصبي :

  • يوحد أعضاء وأنظمة الجسم في كل واحد؛
  • ينظم عمل كافة أعضاء وأنظمة الجسم؛
  • يتواصل الكائن مع البيئة الخارجية ويكيفه مع الظروف البيئية؛
  • يشكل الأساس المادي للنشاط العقلي: الكلام والتفكير والسلوك الاجتماعي.

هيكل الجهاز العصبي

الوحدة الهيكلية والفسيولوجية للجهاز العصبي هي - (الشكل 3). وهو يتألف من الجسم (سوما)، والعمليات (التشعبات) ومحور عصبي. التشعبات متفرعة للغاية وتشكل العديد من نقاط الاشتباك العصبي مع الخلايا الأخرى، مما يحدد دورها الرائد في إدراك الخلايا العصبية للمعلومات. يبدأ المحور العصبي من جسم الخلية براحة محورية، وهي مولدة للنبض العصبي، والتي يتم بعد ذلك نقلها على طول المحور العصبي إلى خلايا أخرى. يحتوي الغشاء المحوري الموجود في المشبك على مستقبلات محددة يمكنها الاستجابة لمختلف الوسطاء أو المعدلات العصبية. ولذلك، فإن عملية إطلاق الناقل بواسطة النهايات قبل المشبكي يمكن أن تتأثر بالخلايا العصبية الأخرى. كما أن غشاء النهايات يحتوي على عدد كبير من قنوات الكالسيوم التي من خلالها تدخل أيونات الكالسيوم إلى النهاية عندما تكون مثارة وتنشط إطلاق الوسيط.

أرز. 3. رسم تخطيطي للخلية العصبية (حسب آي إف إيفانوف): أ - هيكل الخلية العصبية: 7 - الجسم (بيريكاريون) ؛ 2 - النواة؛ 3 - التشعبات. 4.6 - الخلايا العصبية. 5.8 - غمد المايلين. 7- الضمانات. 9 - اعتراض العقدة. 10 - نواة الكريات البيضاء. 11 - النهايات العصبية. ب — أنواع الخلايا العصبية: أنا — أحادي القطب. الثاني - متعدد الأقطاب. ثالثا - ثنائي القطب. 1 - التهاب العصب. 2-التغصنات

عادة، في الخلايا العصبية، تحدث إمكانات الفعل في منطقة غشاء الرابية المحورية، والتي تكون استثارتها أعلى مرتين من استثارة المناطق الأخرى. من هنا ينتشر الإثارة على طول محور عصبي وجسم الخلية.

تعمل المحاور، بالإضافة إلى وظيفتها في إجراء الإثارة، كقنوات لنقل المواد المختلفة. يمكن للبروتينات والوسطاء التي يتم تصنيعها في جسم الخلية والعضيات والمواد الأخرى أن تتحرك على طول المحور العصبي حتى نهايته. وتسمى هذه الحركة للمواد نقل محور عصبي.هناك نوعان منه: النقل المحوري السريع والبطيء.

تؤدي كل خلية عصبية في الجهاز العصبي المركزي ثلاثة أدوار فسيولوجية: فهي تتلقى النبضات العصبية من المستقبلات أو الخلايا العصبية الأخرى؛ يولد نبضاته الخاصة؛ يجري الإثارة إلى خلية عصبية أو عضو آخر.

حسب أهميتها الوظيفية، تنقسم الخلايا العصبية إلى ثلاث مجموعات: حساسة (حسية، مستقبلية)؛ مقحم (الترابطي) ؛ المحرك (المؤثر ، المحرك).

بالإضافة إلى الخلايا العصبية، يحتوي على الجهاز العصبي المركزي الخلايا الدبقية,تحتل نصف حجم الدماغ. المحاوير المحيطية محاطة أيضًا بغمد من الخلايا الدبقية تسمى الخلايا الليمفاوية (خلايا شوان). يتم فصل الخلايا العصبية والخلايا الدبقية بواسطة شقوق بين الخلايا، والتي تتواصل مع بعضها البعض وتشكل مساحة بين الخلايا مملوءة بالسوائل بين الخلايا العصبية والدبقية. ومن خلال هذه الفراغات يتم تبادل المواد بين الخلايا العصبية والدبقية.

تؤدي الخلايا الدبقية العديد من الوظائف: الأدوار الداعمة والوقائية والتغذوية للخلايا العصبية؛ الحفاظ على تركيز معين من أيونات الكالسيوم والبوتاسيوم في الفضاء بين الخلايا. تدمير الناقلات العصبية وغيرها من المواد النشطة بيولوجيا.

وظائف الجهاز العصبي المركزي

يقوم الجهاز العصبي المركزي بعدة وظائف.

التكاملية:إن الكائن الحي للحيوانات والبشر عبارة عن نظام معقد ومنظم للغاية يتكون من خلايا وأنسجة وأعضاء وأنظمتها مترابطة وظيفيًا. هذه العلاقة، توحيد مختلف مكونات الجسم في كل واحد (التكامل)، يتم ضمان عملها المنسق من قبل الجهاز العصبي المركزي.

التنسيق:يجب أن تعمل وظائف أجهزة وأنظمة الجسم المختلفة بشكل متناغم، لأنه فقط من خلال طريقة الحياة هذه يمكن الحفاظ على ثبات البيئة الداخلية، وكذلك التكيف بنجاح مع الظروف المتغيرة بيئة. يقوم الجهاز العصبي المركزي بتنسيق أنشطة العناصر التي يتكون منها الجسم.

التنظيم:ينظم الجهاز العصبي المركزي جميع العمليات التي تحدث في الجسم، وبالتالي، بمشاركته، تحدث التغييرات الأكثر ملاءمة في عمل الأجهزة المختلفة، بهدف ضمان واحد أو آخر من أنشطتها.

الغذائية:ينظم الجهاز العصبي المركزي الكأس وكثافة العمليات الأيضية في أنسجة الجسم، الأمر الذي يكمن وراء تكوين ردود الفعل الكافية للتغيرات التي تحدث في البيئة الداخلية والخارجية.

التكيف:يوصل الجهاز العصبي المركزي الجسم مع البيئة الخارجية من خلال تحليل وتجميع المعلومات المختلفة الواردة من الأجهزة الحسية. وهذا يجعل من الممكن إعادة هيكلة أنشطة الأجهزة والأنظمة المختلفة وفقًا للتغيرات في البيئة. إنه يعمل كمنظم للسلوك الضروري في ظروف معينة من الوجود. وهذا يضمن التكيف المناسب مع العالم المحيط.

تشكيل السلوك غير الاتجاهي:يشكل الجهاز العصبي المركزي سلوكًا معينًا للحيوان وفقًا للحاجة السائدة.

التنظيم المنعكس للنشاط العصبي

يسمى تكيف العمليات الحيوية للجسم وأنظمته وأعضائه وأنسجته مع الظروف البيئية المتغيرة بالتنظيم. يسمى التنظيم الذي يتم توفيره بشكل مشترك من قبل الجهازين العصبي والهرموني بالتنظيم الهرموني العصبي. بفضل الجهاز العصبي، يقوم الجسم بأنشطته وفقا لمبدأ المنعكس.

الآلية الرئيسية لنشاط الجهاز العصبي المركزي هي استجابة الجسم لتصرفات التحفيز، التي تتم بمشاركة الجهاز العصبي المركزي وتهدف إلى تحقيق نتيجة مفيدة.

انعكاس مترجم من لغة لاتينيةيعني "الانعكاس". تم اقتراح مصطلح "المنعكس" لأول مرة من قبل الباحث التشيكي آي جي. بروخاسكا، الذي طور عقيدة الأفعال التأملية. يرتبط التطوير الإضافي لنظرية الانعكاس باسم I.M. سيتشينوف. كان يعتقد أن كل شيء فاقد الوعي والوعي يحدث كرد فعل. لكن في ذلك الوقت لم تكن هناك طرق لتقييم نشاط الدماغ بشكل موضوعي يمكنها تأكيد هذا الافتراض. في وقت لاحق، تم تطوير طريقة موضوعية لتقييم نشاط الدماغ من قبل الأكاديمي I.P. بافلوف، وكان يطلق عليها طريقة ردود الفعل المشروطة. باستخدام هذه الطريقة، أثبت العالم أن أساس النشاط العصبي العالي للحيوانات والبشر هو ردود الفعل المشروطة، التي تشكلت على أساس ردود الفعل غير المشروطة بسبب تكوين اتصالات مؤقتة. الأكاديمي ب.ك. أظهر أنوخين أن كل تنوع الأنشطة الحيوانية والبشرية يتم على أساس مفهوم الأنظمة الوظيفية.

الأساس المورفولوجي للمنعكس هو , تتكون من عدة هياكل عصبية تضمن تنفيذ المنعكس.

تشارك ثلاثة أنواع من الخلايا العصبية في تكوين القوس المنعكس: المستقبل (الحساس)، الوسيط (المقحم)، المحرك (المستجيب) (الشكل 6.2). يتم دمجها في الدوائر العصبية.

أرز. 4. مخطط التنظيم على أساس المبدأ الانعكاسي. القوس المنعكس: 1 - المستقبل. 2 - مسار وارد. 3 - المركز العصبي. 4 - المسار الصادر. 5 - العضو العامل (أي عضو في الجسم)؛ MN - الخلايا العصبية الحركية. م - العضلات. CN - قيادة الخلايا العصبية. SN - الخلايا العصبية الحسية، ModN - الخلايا العصبية التعديلية

يتصل التغصنات الخاصة بالخلية العصبية المستقبلة بالمستقبل، وينتقل محورها العصبي إلى الجهاز العصبي المركزي ويتفاعل مع العصبون الداخلي. من العصبون البيني، يذهب المحور العصبي إلى الخلية العصبية المستجيبة، ويذهب محورها العصبي إلى المحيط إلى العضو التنفيذي. هذه هي الطريقة التي يتم بها تشكيل القوس المنعكس.

توجد الخلايا العصبية المستقبلة في المحيط وفي الأعضاء الداخلية، بينما توجد الخلايا العصبية المقحمة والحركية في الجهاز العصبي المركزي.

هناك خمس روابط في القوس المنعكس: المستقبل، المسار الوارد (أو الجاذب المركزي)، المركز العصبي، المسار الصادر (أو الطرد المركزي) والعضو العامل (أو المستجيب).

المستقبل هو تكوين متخصص يدرك التهيج. يتكون المستقبل من خلايا متخصصة شديدة الحساسية.

الرابط الوارد للقوس هو خلية عصبية مستقبلة ويقوم بالإثارة من المستقبل إلى مركز العصب.

يتكون المركز العصبي من عدد كبير من الخلايا العصبية المقحمة والحركية.

يتكون هذا الرابط للقوس المنعكس من مجموعة من الخلايا العصبية الموجودة في أجزاء مختلفة من الجهاز العصبي المركزي. يتلقى المركز العصبي نبضات من المستقبلات على طول المسار الوارد، ويحلل هذه المعلومات ويجمعها، ثم ينقل برنامج العمل المشكل على طول الألياف الصادرة إلى العضو التنفيذي المحيطي. ويقوم العضو العامل بنشاطه المميز (انقباض العضلات، إفراز الغدة، إلخ).

يتصور رابط خاص للتفرقة العكسية معلمات الإجراء الذي يقوم به العضو العامل وينقل هذه المعلومات إلى المركز العصبي. يعد المركز العصبي متقبلًا لعمل رابط التفريق العكسي ويتلقى معلومات من العضو العامل حول الإجراء المكتمل.

الوقت من بداية عمل المنبه على المستقبل حتى ظهور الاستجابة يسمى الزمن المنعكس.

تنقسم جميع ردود الفعل في الحيوانات والبشر إلى غير مشروطة ومشروطة.

ردود الفعل غير المشروطة -ردود الفعل الخلقية والوراثية. يتم تنفيذ ردود الفعل غير المشروطة من خلال أقواس منعكسة تكونت بالفعل في الجسم. ردود الفعل غير المشروطة هي أنواع محددة، أي. سمة من سمات جميع الحيوانات من هذا النوع. وهي ثابتة طوال الحياة وتنشأ استجابة للتحفيز المناسب للمستقبلات. وتصنف ردود الفعل غير المشروطة أيضًا وفقًا لأهميتها البيولوجية: غذائية، دفاعية، جنسية، حركية، توجيهية. بناءً على موقع المستقبلات، تنقسم ردود الفعل هذه إلى ردود أفعال خارجية (درجة الحرارة، اللمس، بصرية، سمعية، ذوق، إلخ)، وردود فعل داخلية (الأوعية الدموية، القلب، المعدة، الأمعاء، إلخ) وردود فعل استقبال عميق (العضلات، الأوتار، إلخ). .). بناءً على طبيعة الاستجابة - المحرك، والإفرازي، وما إلى ذلك. بناءً على موقع المراكز العصبية التي يتم من خلالها تنفيذ المنعكس - العمود الفقري، البصلي، الدماغ المتوسط.

ردود الفعل المشروطة - ردود الفعل التي يكتسبها الكائن الحي خلال حياته الفردية. يتم تنفيذ ردود الفعل المشروطة من خلال أقواس منعكسة مشكلة حديثًا على أساس أقواس منعكسة من ردود الفعل غير المشروطة مع تكوين اتصال مؤقت بينهما في القشرة الدماغية.

تتم ردود الفعل في الجسم بمشاركة الغدد الصماء والهرمونات.

في قلب الأفكار الحديثة حول النشاط المنعكس للجسم يوجد مفهوم النتيجة التكيفية المفيدة التي يتم من خلالها تنفيذ أي منعكس. تدخل المعلومات حول تحقيق نتيجة تكيفية مفيدة إلى الجهاز العصبي المركزي من خلال الرابط تعليقفي شكل التفريق العكسي، وهو عنصر إلزامي للنشاط المنعكس. تم تطوير مبدأ التمايز العكسي في النشاط المنعكس بواسطة P. K. Anokhin ويستند إلى حقيقة أن الأساس الهيكلي للمنعكس ليس قوسًا منعكسًا، بل حلقة منعكسة تتضمن الروابط التالية: المستقبل، مسار العصب الوارد، العصب المركز، مسار العصب الصادر، العضو العامل، التفريق العكسي.

عند إيقاف تشغيل أي رابط للحلقة المنعكسة، يختفي المنعكس. لذلك، لكي يحدث الانعكاس، من الضروري سلامة جميع الروابط.

خصائص المراكز العصبية

تتمتع المراكز العصبية بعدد من الخصائص الوظيفية المميزة.

ينتشر الإثارة في المراكز العصبية من جانب واحد من المستقبل إلى المستجيب، والذي يرتبط بالقدرة على إجراء الإثارة فقط من الغشاء قبل المشبكي إلى الغشاء بعد المشبكي.

يتم الإثارة في المراكز العصبية بشكل أبطأ من طول الألياف العصبية، نتيجة لتباطؤ توصيل الإثارة من خلال المشابك العصبية.

يمكن أن يحدث جمع من الإثارة في المراكز العصبية.

هناك طريقتان رئيسيتان للجمع: الزمانية والمكانية. في التجميد الزمنيتصل العديد من نبضات الإثارة إلى الخلية العصبية من خلال مشبك واحد، ويتم تلخيصها وتوليد جهد الفعل فيها، و التجميع المكانييتجلى عندما تصل النبضات إلى خلية عصبية واحدة من خلال نقاط الاشتباك العصبي المختلفة.

في نفوسهم هناك تحول في إيقاع الإثارة، أي. انخفاض أو زيادة في عدد النبضات الاستثارية الخارجة من المركز العصبي مقارنة بعدد النبضات الواصلة إليه.

المراكز العصبية حساسة للغاية لنقص الأكسجين وعمل المواد الكيميائية المختلفة.

المراكز العصبية، على عكس الألياف العصبية، قادرة على التعب السريع. يتم التعبير عن التعب المتشابك مع التنشيط المطول للمركز في انخفاض في عدد إمكانات ما بعد المشبكية. ويرجع ذلك إلى استهلاك الوسيط وتراكم المستقلبات التي تحمض البيئة.

تكون المراكز العصبية في حالة نغمة ثابتة، وذلك بسبب الاستقبال المستمر لعدد معين من النبضات من المستقبلات.

تتميز المراكز العصبية بالليونة، أي القدرة على زيادة وظائفها. قد تكون هذه الخاصية ناجمة عن تسهيل التشابك العصبي، أي تحسين التوصيل عند المشابك العصبية بعد تحفيز قصير للمسارات الواردة. مع الاستخدام المتكرر للمشابك العصبية، يتم تسريع تخليق المستقبلات وأجهزة الإرسال.

جنبا إلى جنب مع الإثارة، تحدث عمليات التثبيط في المركز العصبي.

النشاط التنسيقي للجهاز العصبي المركزي ومبادئه

واحد من وظائف مهمةالجهاز العصبي المركزي هو وظيفة تنسيقية، ويسمى أيضًا أنشطة التنسيقالجهاز العصبي المركزي. يُفهم على أنه تنظيم توزيع الإثارة والتثبيط في الهياكل العصبية، وكذلك التفاعل بين المراكز العصبية التي تضمن التنفيذ الفعال لردود الفعل الانعكاسية والتطوعية.

مثال على النشاط التنسيقي للجهاز العصبي المركزي يمكن أن تكون العلاقة المتبادلة بين مراكز التنفس والبلع، فعندما يتم تثبيط مركز التنفس أثناء البلع، يغلق لسان المزمار مدخل الحنجرة ويمنع دخول الطعام أو السائل إلى الجهاز التنفسي المسالك. تعد وظيفة التنسيق للجهاز العصبي المركزي ذات أهمية أساسية لتنفيذ الحركات المعقدة التي تتم بمشاركة العديد من العضلات. تشمل أمثلة هذه الحركات نطق الكلام، وعملية البلع، وحركات الجمباز التي تتطلب تقلصًا واسترخاءً منسقًا للعديد من العضلات.

مبادئ أنشطة التنسيق

  • المعاملة بالمثل - التثبيط المتبادل للمجموعات المتضادة من الخلايا العصبية (الخلايا العصبية الحركية المثنية والباسطة)
  • الخلية العصبية النهائية - تنشيط خلية عصبية صادرة من مجالات استقبال مختلفة والمنافسة بين مختلف النبضات الواردة لخلية عصبية حركية معينة
  • التبديل هو عملية نقل النشاط من مركز عصبي واحد إلى مركز العصب المضاد
  • الحث - التحول من الإثارة إلى التثبيط أو العكس
  • ردود الفعل هي آلية تضمن الحاجة إلى الإشارة من مستقبلات الأجهزة التنفيذية للتنفيذ الناجح للوظيفة
  • المهيمن هو التركيز السائد المستمر للإثارة في الجهاز العصبي المركزي، وإخضاع وظائف المراكز العصبية الأخرى.

يعتمد النشاط التنسيقي للجهاز العصبي المركزي على عدد من المبادئ.

مبدأ التقاربيتم تحقيق ذلك في سلاسل متقاربة من الخلايا العصبية، حيث تتقارب محاور عدد من الخلايا العصبية الأخرى أو تتقارب على واحدة منها (عادةً ما تكون صادرة). يضمن التقارب أن نفس الخلية العصبية تتلقى إشارات من مراكز عصبية مختلفة أو مستقبلات من طرائق مختلفة (أعضاء حسية مختلفة). بناءً على التقارب، يمكن لمجموعة متنوعة من المحفزات أن تسبب نفس نوع الاستجابة. على سبيل المثال، يمكن أن يكون منعكس الحراسة (تحويل العينين والرأس - اليقظة) ناتجًا عن الضوء والصوت وتأثير اللمس.

مبدأ المسار النهائي المشتركينبع من مبدأ التقارب وهو قريب في جوهره. يُفهم على أنه إمكانية تنفيذ نفس التفاعل، الذي يحفزه العصبون الصادر الأخير في السلسلة العصبية الهرمية، والذي تتقارب فيه محاور العديد من الخلايا العصبية الأخرى. مثال على المسار النهائي الكلاسيكي هو الخلايا العصبية الحركية للقرون الأمامية للحبل الشوكي أو النوى الحركية للأعصاب القحفية، والتي تعصب العضلات مباشرة باستخدام محاورها. يمكن تحفيز نفس التفاعل الحركي (على سبيل المثال، ثني الذراع) عن طريق تلقي نبضات لهذه الخلايا العصبية من الخلايا العصبية الهرمية للقشرة الحركية الأولية، والخلايا العصبية لعدد من المراكز الحركية لجذع الدماغ، والخلايا العصبية الداخلية للحبل الشوكي، محاور الخلايا العصبية الحسية للعقد الشوكي استجابةً للإشارات التي تتلقاها الأجهزة الحسية المختلفة (الضوء أو الصوت أو الجاذبية أو الألم أو التأثيرات الميكانيكية).

مبدأ الاختلافيتم تحقيق ذلك في سلاسل متباعدة من الخلايا العصبية، حيث يكون لدى إحدى الخلايا العصبية محور عصبي متفرع، ويشكل كل فرع من الفروع مشبكًا عصبيًا مع خلية عصبية أخرى. تؤدي هذه الدوائر وظائف نقل الإشارات في وقت واحد من خلية عصبية واحدة إلى العديد من الخلايا العصبية الأخرى. بفضل الاتصالات المتباينة، يتم توزيع الإشارات على نطاق واسع (تشعيعها) وتشارك بسرعة العديد من المراكز الموجودة على مستويات مختلفة من الجهاز العصبي المركزي في الاستجابة.

مبدأ التغذية الراجعة (التفرقة العكسية)يكمن في إمكانية نقل معلومات حول التفاعل الذي يتم إجراؤه (على سبيل المثال، حول الحركة من مستقبلات التحفيز العضلية) عبر ألياف واردة إلى المركز العصبي الذي أثارها. بفضل ردود الفعل، يتم تشكيل سلسلة عصبية مغلقة (دائرة)، يمكنك من خلالها التحكم في تقدم التفاعل، وتنظيم القوة والمدة والمعلمات الأخرى للتفاعل، إذا لم يتم تنفيذها.

يمكن النظر في مشاركة ردود الفعل باستخدام مثال تنفيذ منعكس الانثناء الناجم عن العمل الميكانيكي على مستقبلات الجلد (الشكل 5). مع الانكماش المنعكس للعضلة المثنية، يتغير نشاط المستقبلات الحسية وتواتر إرسال النبضات العصبية على طول الألياف الواردة إلى العصبونات الحركية للحبل الشوكي التي تعصب هذه العضلات. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل حلقة تنظيمية مغلقة، حيث يتم لعب دور قناة التغذية الراجعة بواسطة ألياف واردة، وتنقل معلومات حول الانكماش إلى المراكز العصبية من مستقبلات العضلات، ويتم لعب دور قناة الاتصال المباشرة بواسطة الألياف الصادرة. من الخلايا العصبية الحركية التي تذهب إلى العضلات. وهكذا، يتلقى مركز العصب (الخلايا العصبية الحركية) معلومات حول التغيرات في حالة العضلات الناجمة عن انتقال النبضات على طول الألياف الحركية. بفضل ردود الفعل، يتم تشكيل نوع من الحلقة العصبية التنظيمية. ولذلك يفضل بعض المؤلفين استخدام مصطلح "الحلقة المنعكسة" بدلاً من مصطلح "القوس المنعكس".

يعد وجود ردود الفعل أمرًا مهمًا في آليات تنظيم الدورة الدموية والتنفس ودرجة حرارة الجسم وردود الفعل السلوكية وغيرها من ردود أفعال الجسم ويتم مناقشتها بشكل أكبر في الأقسام ذات الصلة.

أرز. 5. دائرة التغذية الراجعة في الدوائر العصبية من أبسط المنعكسات

مبدأ العلاقات المتبادلةويتحقق من خلال التفاعل بين المراكز العصبية المتضادة. على سبيل المثال، بين مجموعة من الخلايا العصبية الحركية التي تتحكم في انثناء الذراع ومجموعة من الخلايا العصبية الحركية التي تتحكم في تمديد الذراع. بفضل العلاقات المتبادلة، فإن إثارة الخلايا العصبية في أحد المراكز العدائية يكون مصحوبا بتثبيط الآخر. في المثال الموضح، سوف تتجلى العلاقة المتبادلة بين مراكز الانثناء والبسط من خلال حقيقة أنه أثناء انقباض العضلات المثنية للذراع، سيحدث استرخاء مكافئ للعضلات الباسطة، والعكس صحيح، مما يضمن النعومة من حركات الثني والتمديد للذراع. تتحقق العلاقات المتبادلة بسبب تنشيط الخلايا العصبية للمركز المثار للخلايا العصبية البينية المثبطة، والتي تشكل محاورها نقاط الاشتباك العصبي المثبطة على الخلايا العصبية في المركز المضاد.

مبدأ الهيمنةيتم تنفيذه أيضًا بناءً على خصوصيات التفاعل بين المراكز العصبية. تتمتع الخلايا العصبية في المركز المهيمن والأكثر نشاطًا (بؤرة الإثارة) بنشاط عالٍ باستمرار وتثبط الإثارة في المراكز العصبية الأخرى، مما يخضعها لتأثيرها. علاوة على ذلك فإن الخلايا العصبية في المركز المهيمن تجذب النبضات العصبية الواردة الموجهة إلى المراكز الأخرى ويزداد نشاطها نتيجة لاستقبال هذه النبضات. يمكن أن يبقى المركز المهيمن في حالة من الإثارة لفترة طويلة دون ظهور علامات التعب.

مثال على الحالة الناجمة عن وجود تركيز مهيمن للإثارة في الجهاز العصبي المركزي هي الحالة التي تحدث بعد أن يمر الشخص بحدث مهم بالنسبة له، عندما تصبح جميع أفكاره وأفعاله بطريقة أو بأخرى مرتبطة بهذا الحدث .

خصائص المهيمنة

  • زيادة استثارة
  • استمرار الإثارة
  • الجمود الإثارة
  • القدرة على قمع الآفات الفرعية
  • القدرة على تلخيص الإثارة

يمكن استخدام مبادئ التنسيق المدروسة، اعتمادًا على العمليات التي ينسقها الجهاز العصبي المركزي، بشكل منفصل أو معًا في مجموعات مختلفة.

يعتمد الفهم الحديث لبنية ووظيفة الجهاز العصبي المركزي على النظرية العصبيةوهي حالة خاصة من نظرية الخلية. أصبحت النظرية العصبية، التي تعتبر الدماغ نتيجة للتوحيد الوظيفي للعناصر الخلوية الفردية - الخلايا العصبية، منتشرة على نطاق واسع ومعترف بها في بداية القرن العشرين.

كانت الدراسات التي أجراها عالم الأنسجة العصبية الإسباني ر. كاخال وعالم وظائف الأعضاء الإنجليزي سي شيرينجتون ذات أهمية كبيرة للاعتراف بها. تم الحصول على دليل قاطع على العزلة الهيكلية الكاملة للخلايا العصبية باستخدام المجهر الإلكتروني.

لقد أثبت العلماء أن الجهاز العصبي يتكون من نوعين من الخلايا: متوترو الدبقية. علاوة على ذلك، فإن عدد الخلايا الدبقية أعلى بـ 8-9 مرات من عدد الخلايا العصبية. على الرغم من ذلك، فإن الخلايا العصبية هي التي توفر جميع العمليات المتنوعة المرتبطة بنقل المعلومات ومعالجتها.

وهكذا، فإن الوحدة الهيكلية والوظيفية الرئيسية للجهاز العصبي هي الخلايا العصبية(خلية عصبية، خلية عصبية) (الشكل 1).

رسم بياني 1. الخلايا العصبية:

أ – خلية عصبية متعددة الأقطاب. 1 – نيوريت.

ب – الخلايا العصبية أحادية القطب. 2- التغصنات

ب – خلية عصبية ثنائية القطب

تتكون الخلية العصبية من جسم(سوما)، الذي يحتوي على العديد من العضيات داخل الخلايا اللازمة لضمان حياة الخلية. بالإضافة إلى ذلك، تتم جميع عمليات التخليق الكيميائي في جسم الخلية العصبية، حيث تدخل منتجات هذا التخليق في عمليات مختلفة تمتد من جسم الخلية العصبية. جسم الخلية العصبية مغطى بغشاء خاص - غشاء. تنشأ الخلايا من الجسم يطلق النارالخلايا العصبية - التشعبات والمحاور. في معظم الحالات، تكون التشعبات متفرعة للغاية، ونتيجة لذلك تتجاوز مساحة سطحها الإجمالية بشكل كبير سطح جسم الخلية. بناءً على عدد العمليات الموجودة، يتم تصنيف الخلايا العصبية على النحو التالي:

1) الخلايا العصبية ثنائية القطب - لها عمليتان؛

2) الخلايا العصبية متعددة الأقطاب - لديها أكثر من عمليتين؛

3) الخلايا العصبية أحادية القطب - لها عملية واحدة محددة جيدًا.

يعتقد العلماء أن الدماغ البشري يتكون من 2.5 في 10 أس العاشر من الخلايا العصبية. إذا قمت بحساب هذا الرقم، فإنه سيتطابق عمليا مع الرقم الذي يحدد عدد النجوم في المجرة.

الغرض الوظيفي الرئيسي للعمليات هو ضمان انتشار النبضات العصبية. يتم توصيل النبض العصبي من جسم الخلية العصبية إلى خلية عصبية أخرى أو إلى نسيج أو عضو عامل على طول محور عصبي (عصبي) (من المحور اليوناني - المحور). يمكن لأي خلية عصبية أن تحتوي على محور عصبي واحد فقط. تسمى العمليات التي توصل النبضات العصبية إلى الجسم العصبي التشعبات(من الكلمة اليونانية ديندرون، وتعني شجرة).

تجدر الإشارة إلى أن الخلية العصبية قادرة على نقل النبض العصبي في اتجاه واحد فقط - من التشعبات عبر جسم الخلية العصبية إلى المحور العصبي ومن خلاله إلى وجهتها.

وفقا للخصائص المورفولوجية، يتم تمييز ثلاثة أنواع من الخلايا العصبية.

1. حساس, مستقبل، أو واردالخلايا العصبية. توجد أجسام هذه الخلايا العصبية دائمًا، كلها في الدماغ أو الحبل الشوكي، في العقد (العقد) في الجهاز العصبي المحيطي. تتبع إحدى العمليات التي تمتد من جسم الخلية العصبية إلى محيط هذا العضو أو ذاك وتنتهي هناك بنهاية حساسة - مستقبل قادر على تحويل طاقة التأثير الخارجي (التهيج) إلى نبض عصبي. يتم إرسال الفرع الثاني إلى الجهاز العصبي المركزي أو الحبل الشوكي أو جذع الدماغ كجزء من الجذور الظهرية للأعصاب الشوكية أو الأعصاب القحفية المقابلة.

الاستقبال، أي. I. P. أرجع بافلوف تصور التهيج وبداية انتشار النبض العصبي على طول الموصلات العصبية إلى المراكز إلى بداية عملية التحليل.

2. إغلاق, مقحم, ترابطي، أو موصل، الخلايا العصبية. تنقل هذه الخلية العصبية الإثارة من الخلايا العصبية الواردة (الحساسة) إلى الخلايا العصبية الصادرة. جوهر هذه العملية هو نقل الإشارة التي تستقبلها الخلية العصبية الواردة إلى الخلية العصبية الصادرة لتنفيذها في شكل استجابة. I. P. عرّف بافلوف هذا الإجراء بأنه "ظاهرة الإغلاق العصبي". تقع الخلايا العصبية المغلقة (المقحمة) داخل الجهاز العصبي المركزي.

3. فعال, صادر (محركأو إفرازي) العصبية. توجد أجسام هذه الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي (أو على المحيط - في العقد الودية والباراسمبثاوية).

تشكل الخلايا العصبية الموجودة في الجهاز العصبي، التي تتلامس مع بعضها البعض، سلاسل يتم من خلالها نقل (تحريك) النبضات العصبية. يحدث انتقال السيالة العصبية من خلية عصبية إلى أخرى في أماكن تماسها ويتم ضمانه من خلال نوع خاص من التشكيلات يسمى المشابك العصبية البينية. تنقسم المشابك العصبية عادة إلى محاور عصبية، عندما تتلامس أطراف محور عصبي لخلية عصبية مع جسم خلية عصبية أخرى، ومحاور عصبية، عندما يتلامس المحور العصبي مع التشعبات لخلية عصبية أخرى. تشكل الخلايا العصبية الفردية ما يصل إلى 2000 نقطة اشتباك عصبي لكل منها.

تتشكل العمليات العصبية المغطاة بالأغشية الألياف العصبية. هناك مجموعتان رئيسيتان من الألياف العصبية:

نقوي (لبّي) ؛

غير المايلين (بدون اللب).

يتم بناء الأعصاب من الألياف العصبية اللبية وغير اللبية وأغماد الأنسجة الضامة. تعتبر الألياف العصبية اللبيّة جزءاً من الأعصاب الحسيّة والحركيّة؛ تنتمي الألياف العصبية غير اللبية بشكل أساسي إلى الجهاز العصبي اللاإرادي.

توجد بين الألياف العصبية طبقة رقيقة من النسيج الضام - العصب الباطن.

الجزء الخارجي من العصب مغطى بنسيج ضام ليفي - متوتر.

تتميز الخصائص الفسيولوجية التالية للألياف العصبية:

    الاهتياجية. وفي عام 1791، طرح العالم الفرنسي جالفاني فكرة وجود “الكهرباء الحية” في الأعصاب والعضلات. تلقى مواطنه ماتيوسي في الأربعينيات من القرن التاسع عشر أول دليل على الطبيعة الكهربائية للنبض العصبي، وقام عالم آخر هيلمهولتز، الذي أصبح فيما بعد فيزيائيًا مشهورًا، بقياس سرعة توصيل النبضات العصبية في عام 1850، وحدد انتقالها على طول العصب ليس كتوصيل فيزيائي، بل كعملية بيولوجية نشطة. في هذا الصدد، يتم استدعاء النبضات العصبية إمكانات العمل. بعد البحث، انتشرت فكرة أن الخلية العصبية هي خلية مصممة لإنتاج نبضات، وهي وسيلة مباشرة لتبادل الإشارات بين الخلايا العصبية.

    التوصيل. وكما ذكرنا فإن وظيفة المحور العصبي هي توصيل النبضات العصبية. يمكن تشبيه توصيل النبض العصبي بانتشار التيار الكهربائي. كقاعدة عامة، ينشأ جهد الفعل في الجزء الأولي من المحور العصبي الأقرب إلى جسم الخلية ويمتد على طول المحور العصبي حتى نهاياته. بسبب الأيونات المختلفة (الصوديوم والبوتاسيوم وغيرها)، والتي تتحرك باستمرار نتيجة انتشارها عبر غشاء الخلية الحية، تتشكل على سطحها شحنة تسمى غشاء المحتملة. في حالة الراحة، يتم تسجيل جهد سلبي على الجانب الداخلي للغشاء. عادةً ما يُطلق على الجهد السلبي الثابت المُسجل على الخلايا العصبية اسم جهد الغشاء الساكن، وتسمى هذه الظاهرة بالاستقطاب. يسمى الانخفاض في درجة الاستقطاب (التحول المحتمل إلى الصفر) بإزالة الاستقطاب. زيادة – فرط الاستقطاب.

    سلامة الألياف العصبية. ينتشر الإثارة على طول الألياف العصبية فقط إذا تم الحفاظ على سلامتها التشريحية والفسيولوجية. فقدان الخصائص الهيكلية والفسيولوجية نتيجة التبريد والتعرض للمواد السامة وما إلى ذلك. يؤدي إلى تعطيل توصيل الألياف العصبية.

    التوصيل الثنائي للإثارة على طول الألياف العصبية. تم اكتشاف هذه الظاهرة من قبل العالم الروسي R. I. Rabukhin، الذي أظهر أن الإثارة، التي نشأت في أي منطقة من الألياف العصبية، تنتشر في كلا الاتجاهين، بغض النظر عن الألياف التي هي - الجاذبة أو الطرد المركزي.

    خاصية توصيل النبضات العصبية المعزولة. إذا حدث الإثارة في أحد الألياف العصبية، فلا يمكن أن ينتقل إلى الألياف العصبية المجاورة الموجودة في نفس العصب. تتجلى أهمية هذه الخاصية في حقيقة أن معظم الأعصاب مختلطة، وتتكون من آلاف الألياف العصبية المختلفة وظيفيًا.

    مقاومة التعب النسبي للعصب. تم عزل هذه الخاصية في عام 1884 من قبل العالم N. E. Vvedensky، الذي أظهر أن العصب يحتفظ بالقدرة على إجراء الإثارة حتى مع التحفيز المستمر على المدى الطويل، أي. العصب لا يعرف الكلل عمليا. فقط التغييرات في الخصائص الشكلية للعصب هي التي يمكن أن تمنع توصيله تدريجيًا.

    القدرة الوظيفية للأنسجة العصبية. تمت صياغة هذا المفهوم أيضًا بواسطة N. E. Vvedensky في عام 1892، الذي اكتشف أن العصب يمكن أن يستجيب لتردد معين من التحفيز بنفس تردد الإثارة فقط إلى حد معين. مقياس القدرة، وفقًا لـ N. E. Vvedensky، هو أكبر عدد من الإثارات التي يمكن للأنسجة أن تتكاثر في ثانية واحدة بما يتوافق تمامًا مع تكرار التحفيز. على سبيل المثال، أكبر عدد من نبضات العصب الحركي للحيوانات ذوات الدم الحار يصل إلى 1000 في ثانية واحدة. الأنسجة القابلة للاستثارة، اعتمادًا على حالتها الوظيفية، قادرة على تغيير قدرتها على الانخفاض والزيادة. في هذه الحالة، تبدأ الأنسجة المثيرة في استيعاب إيقاعات نشاط جديدة أو أعلى (أو أقل) لم يكن من الممكن الوصول إليها سابقًا. يؤدي انخفاض القدرة الوظيفية أثناء الحياة إلى تثبيط الوظيفة.

تسمى مجموعة من الخلايا العصبية (الخلايا العصبية) الموجودة على مستويات مختلفة من الجهاز العصبي المركزي، وهي كافية للتنظيم التكيفي لوظيفة الأعضاء وفقًا لاحتياجات الجسم. المراكز العصبية. على سبيل المثال، توجد الخلايا العصبية في مركز الجهاز التنفسي في الحبل الشوكي، والنخاع المستطيل، والجسر. ومع ذلك، من بين عدة مجموعات من الخلايا الموجودة على مستويات مختلفة من الجهاز العصبي المركزي، كقاعدة عامة، يتم تخصيص الجزء الرئيسي من المركز. وهكذا، فإن الجزء الرئيسي من مركز الجهاز التنفسي يقع في النخاع المستطيل، ويشمل الخلايا العصبية الشهيق والزفير.

يمارس المركز العصبي تأثيره على المستجيبات إما مباشرة بمساعدة النبضات الصادرة من الجهاز العصبي الجسدي والمستقل، أو من خلال تنشيط وإنتاج الهرمونات المناسبة.

وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن المسافة بين الخلايا العصبية مملوءة بالخلايا الدبقية. توفر الخلايا الدبقية الدعم الهيكلي والتمثيل الغذائي لشبكة الخلايا العصبية وتضمن موقعها النسبي. من بين الخلايا الدبقية هناك:

1)الخلايا النجميةالخلايا الموجودة في الدماغ والحبل الشوكي.

2)قلة التغصن، ترتبط بشكل وثيق في الجهاز العصبي المركزي مع المسالك العصبية الطويلة التي تتكون من إطلاق محاور عصبية، وكذلك مع الأعصاب؛

3)البطانة العصبيةالخلايا التي تشكل بشكل رئيسي الأنسجة الظهارية المستمرة المبطنة لبطينات الدماغ؛

4)الخلايا الدبقية الصغيرةوالتي تتكون من خلايا صغيرة منتشرة في المادة البيضاء والرمادية للدماغ.

أسئلة لضبط النفس:

    ما هي الخلية العصبية؟

    ما هو هيكلها؟

    ما هو الغرض الوظيفي للعمليات العصبية؟

    ما هو المشبك العصبي؟

    توسيع أساليب تصنيف المشابك العصبية.

    وصف أنواع الخلايا العصبية.

    وصف الألياف العصبية.

    وصف الخصائص الفسيولوجية للألياف العصبية.

    ما هو المركز العصبي؟

    ما هو الدبقية وما هو الغرض الوظيفي منها؟

الخلايا العصبية –خلية متخصصة للغاية ومكيفة لتلقي المعلومات ومعالجتها ودمجها وتخزينها ونقلها. تتكون الخلية العصبية من جسم ونوعين من العمليات: التشعبات القصيرة المتفرعة والعملية الطويلة - محور عصبي.

وجود بشكل أساسي الهيكل العامتختلف الخلايا العصبية بشكل كبير في الحجم والشكل والعدد والتفرع وترتيب التشعبات وطول المحور العصبي وتفرعه. هناك نوعان رئيسيان من الخلايا العصبية:

1. هرمي - خلايا عصبية كبيرة بأحجام مختلفة تتقارب فيها النبضات من مصادر مختلفة. تنقسم إلى نوعين:

أ) وارد.

ب) صادر.

2. العصبونات البينية (interneurons) – أصغر حجمًا، وتتنوع في الترتيب المكاني لعملياتها:

أ) مغزلي.

ب) على شكل نجمة.

ج) على شكل سلة.


الإشارات ( نبضات عصبية ) من أعضاء وأنسجة جسم الإنسان ومن البيئة الخارجية التي تعمل على سطح الجسم والأعضاء الحسية تدخل الأعصاب إلى الحبل الشوكي والدماغ. تتم هناك عمليات معقدة لمعالجة المعلومات الواردة. ونتيجة لذلك، تنتقل إشارات الاستجابة من الدماغ عبر الأعصاب إلى الأعضاء والأنسجة، مسببة استجابة من الجسم، والتي تتجلى في نشاط العضلات والإفرازات.


أرز. 12. عمل الجهاز العصبي

في الجهاز العصبي، تشكل الخلايا العصبية اتصالات ( نقاط الاشتباك العصبي ) مع الخلايا العصبية الأخرى، شكل الدوائر العصبية . على طولها، يتم نقل النبضات العصبية من الأعضاء والأنسجة، حيث تنشأ هذه النبضات في النهايات العصبية، إلى مراكز الجهاز العصبي - إلى الدماغ. من الدماغ إلى الأعضاء العاملة (العضلات والغدد وما إلى ذلك)، تتبع النبضات العصبية أيضًا سلاسل من الخلايا العصبية.

لا ارادي -(من اللات. منعكس- الانعكاس والاستجابة) هي استجابة الجسم لتأثيرات البيئة الخارجية أو التغيرات في حالته الداخلية، والتي تتم بمشاركة الجهاز العصبي.

القوس الانعكاسي -مسار يتكون من سلاسل من الخلايا العصبية تنتقل عبرها السيالة العصبية من الخلايا العصبية الحسية إلى العضو العامل.

يعتمد كل نشاط الجهاز العصبي على الأقواس المنعكسة، والتي يمكن أن تكون:

1. بسيط - يتكون من ثلاث خلايا عصبية.

2. معقد - يتكون من العديد من الخلايا العصبية (عدة خلايا مقحمة).

يمكن تمييز كل قوس منعكس:

1. الخلية العصبية الأولى – حساس أو جلب – يدرك التأثيرات ويشكل نبضة عصبية ويوصلها إلى الدماغ (الجهاز العصبي المركزي) ؛

2. الخلية العصبية الأخيرة – صادر أو المستجيب - ينقل نبضة عصبية من الدماغ إلى العضو العامل، ويشغل هذا العضو، ويسبب تأثيرًا حركيًا؛

3. عصبون داخلي (واحد أو أكثر) – مقحم أو موصل - توصيل النبضات العصبية من الخلية العصبية الواردة والحساسة إلى آخر خلية عصبية صادرة.