Az idegrendszer általános felépítése. Az idegrendszer funkciói és felosztása

Mint evolúciós komplexitás többsejtű élőlények, a sejtek funkcionális specializálódása, felmerült az igény az életfolyamatok szabályozására és koordinálására a sejt feletti, szöveti, szervi, szisztémás és szervezeti szinten. Ezeknek az új szabályozó mechanizmusoknak és rendszereknek az egyes sejtek működését jelző molekulák segítségével szabályozó mechanizmusok megőrzésével és komplikációjával együtt kellett volna megjelenniük. A többsejtű élőlények alkalmazkodása a létezési környezet változásaihoz azzal a feltétellel valósítható meg, ha új szabályozó mechanizmusok képesek lesznek gyors, megfelelő, célzott válaszokat adni. Ezeknek a mechanizmusoknak képesnek kell lenniük a szervezetre gyakorolt ​​korábbi hatásokról szóló információk memorizálására és az emlékezeti apparátusból való előhívására, valamint olyan egyéb tulajdonságokkal kell rendelkezniük, amelyek biztosítják a szervezet hatékony adaptációs tevékenységét. Ezek voltak az idegrendszer mechanizmusai, amelyek összetett, jól szervezett szervezetekben jelentek meg.

Idegrendszer olyan speciális struktúrák összessége, amelyek a külső környezettel állandó kölcsönhatásban egyesítik és koordinálják a test összes szervének és rendszerének tevékenységét.

A központi idegrendszer magában foglalja az agyat és a gerincvelőt. Az agy a hátsó agyra (és a hídra), a retikuláris képződményre, kéreg alatti magokra oszlik. A testek alkotják a központi idegrendszer szürkeállományát, folyamataik (axonok és dendritek) pedig a fehérállományt.

Az idegrendszer általános jellemzői

Az idegrendszer egyik funkciója az észlelés a test külső és belső környezetének különféle jelei (ingerei). Emlékezzünk vissza, hogy bármely sejt képes érzékelni a létezési környezet különféle jeleit speciális szakemberek segítségével sejtreceptorok. Azonban nem alkalmazkodnak számos létfontosságú jel észleléséhez, és nem tudnak azonnal információt továbbítani más sejteknek, amelyek a szervezet ingerekre adott megfelelő reakcióinak szabályozói funkcióját látják el.

Az ingerek hatását speciális szenzoros receptorok érzékelik. Ilyen ingerek lehetnek például fénykvantumok, hangok, hő, hideg, mechanikai hatások (gravitáció, nyomásváltozás, rezgés, gyorsulás, összenyomás, nyújtás), valamint összetett jellegű jelek (szín, összetett hangok, szavak).

Az észlelt jelek biológiai jelentőségének felmérése és az idegrendszer receptoraiban a rájuk megfelelő válasz megszervezése érdekében transzformációjukat hajtják végre - kódolás az idegrendszer számára érthető jelek univerzális formájába - idegimpulzusokká, birtok (átruházott) amelyek az idegrostok és az idegközpontokhoz vezető utak mentén szükségesek ahhoz elemzés.

A jeleket és elemzésük eredményét az idegrendszer arra használja fel válaszszervezet a külső vagy belső környezet változásaira, szabályozásés koordináció a sejtek és a szervezet szupracelluláris struktúráinak funkciói. Az ilyen válaszokat az effektor szervek hajtják végre. A hatásokra adott válaszok leggyakoribb változatai a váz- vagy simaizom motoros (motoros) reakciói, az idegrendszer által kezdeményezett hámsejtek (exokrin, endokrin) szekréciójának megváltozása. Közvetlenül részt vesz a létkörnyezet változásaira adott válaszok kialakításában, az idegrendszer látja el a funkciókat homeosztázis szabályozás, biztosítsa funkcionális kölcsönhatás szervek és szövetek és azok integráció egyetlen egész testbe.

Az idegrendszernek köszönhetően a szervezet megfelelő interakciója a környezettel nem csak az effektorrendszerek válaszainak megszervezésén keresztül valósul meg, hanem saját mentális reakciói révén is - érzelmek, motivációk, tudat, gondolkodás, memória, magasabb szintű kognitív és kreatív folyamatok.

Az idegrendszer központi (agyi és gerincvelői) és perifériás - idegsejtekre és rostokra oszlik a koponyaüregen és a gerinccsatornán kívül. Az emberi agy több mint 100 milliárd idegsejtet tartalmaz. (neuronok). A központi idegrendszerben olyan idegsejtek halmozódnak fel, amelyek ugyanazokat a funkciókat látják el vagy irányítják idegközpontok. A neurontestek által képviselt agyi struktúrák alkotják a központi idegrendszer szürkeállományát, ezen sejtek folyamatai pedig pályákká egyesülve a fehérállományt. Ezenkívül a központi idegrendszer szerkezeti részét a gliasejtek képezik neuroglia. A gliasejtek száma körülbelül 10-szer nagyobb, mint a neuronok száma, és ezek a sejtek alkotják a legtöbb a központi idegrendszer tömegei.

Az elvégzett funkciók és a szerkezet jellemzői szerint az idegrendszer szomatikus és autonóm (vegetatív) részekre oszlik. A szomatikus struktúrák közé tartoznak az idegrendszer struktúrái, amelyek az érzékszerveken keresztül elsősorban a külső környezetből érkező szenzoros jelek észlelését biztosítják, és irányítják a harántcsíkolt (vázizomzat) izmok munkáját. Az autonóm (vegetatív) idegrendszer olyan struktúrákat foglal magában, amelyek elsősorban a test belső környezetéből érkező jelek érzékelését biztosítják, szabályozzák a szív, más belső szervek, a simaizomzat, az exokrin és az endokrin mirigyek egy részének munkáját.

A központi idegrendszerben szokás megkülönböztetni a különböző szinteken elhelyezkedő struktúrákat, amelyeket sajátos funkciók és az életfolyamatok szabályozásában betöltött szerep jellemeznek. Közülük a bazális magok, az agytörzsi struktúrák, a gerincvelő, a perifériás idegrendszer.

Az idegrendszer felépítése

Az idegrendszer központi és perifériásra oszlik. A központi idegrendszer (CNS) magában foglalja az agyat és a gerincvelőt, a perifériás idegrendszer pedig a központi idegrendszertől a különböző szervekig terjedő idegeket.

Rizs. 1. Az idegrendszer felépítése

Rizs. 2. Az idegrendszer funkcionális felosztása

Az idegrendszer jelentősége:

• a test szerveit és rendszereit egyetlen egésszé egyesíti;
• szabályozza a test összes szervének és rendszerének munkáját;
• elvégzi a szervezet kapcsolatát a külső környezettel és a környezeti feltételekhez való alkalmazkodását;
• a szellemi tevékenység anyagi alapját képezi: beszéd, gondolkodás, társas viselkedés.

Az idegrendszer felépítése

Az idegrendszer szerkezeti és élettani egysége - (3. ábra). Egy testből (szóma), folyamatokból (dendritekből) és egy axonból áll. A dendritek erősen elágaznak és sok szinapszist képeznek más sejtekkel, ami meghatározza vezető szerepüket az idegsejt általi információérzékelésben. Az axon a sejttestből indul ki az axondombbal, amely egy idegimpulzus generátora, amelyet aztán az axon mentén más sejtekhez továbbítanak. A szinapszisban lévő axon membrán specifikus receptorokat tartalmaz, amelyek különböző mediátorokra vagy neuromodulátorokra reagálhatnak. Ezért a preszinaptikus végződések mediátor felszabadulásának folyamatát más neuronok is befolyásolhatják. A terminális membrán is tartalmaz nagy szám kalciumcsatornák, amelyeken keresztül a kalciumionok belépnek a végződésbe, amikor gerjesztik, és aktiválják a közvetítő felszabadulását.

Rizs. 3. Egy idegsejt vázlata (I.F. Ivanov szerint): a - neuron szerkezete: 7 - test (perikarion); 2 - mag; 3 - dendritek; 4,6 - idegsejtek; 5,8 - mielinhüvely; 7- biztosíték; 9 - csomópont elfogása; 10 - egy lemmocita magja; 11 - idegvégződések; b — idegsejtek típusai: I — unipoláris; II - többpólusú; III - bipoláris; 1 - ideggyulladás; 2 - dendrit

Általában az idegsejtekben az akciós potenciál az axon dombmembrán régiójában fordul elő, amelynek ingerlékenysége 2-szer nagyobb, mint más területek ingerlékenysége. Innen a gerjesztés az axon és a sejttest mentén terjed.

Az axonok a gerjesztés vezetésén túlmenően különböző anyagok szállításának csatornáiként szolgálnak. A sejttestben szintetizált fehérjék és mediátorok, organellumok és egyéb anyagok az axon mentén a végére mozoghatnak. Az anyagoknak ezt a mozgását ún axon transzport. Két típusa van - gyors és lassú axontranszport.

A központi idegrendszerben minden egyes neuron három élettani szerepet tölt be: idegimpulzusokat kap receptoroktól vagy más neuronoktól; saját impulzusokat generál; gerjesztést vezet egy másik neuronhoz vagy szervhez.

Funkcionális jelentőségük szerint a neuronokat három csoportba osztják: érzékenyek (szenzoros, receptor); interkaláris (asszociatív); motor (effektor, motor).

A központi idegrendszer neuronjain kívül vannak gliasejtek, az agy térfogatának felét elfoglalja. A perifériás axonokat gliasejtek - lemmociták (Schwann-sejtek) - burok veszi körül. A neuronokat és a gliasejteket intercelluláris hasadékok választják el, amelyek egymással kommunikálnak, és folyadékkal teli intercelluláris teret képeznek neuronokból és gliasejtekből. Ezen a téren keresztül anyagcsere folyik az ideg- és a gliasejtek között.

A neurogliális sejtek számos funkciót látnak el: támogató, védő és trofikus szerepet töltenek be a neuronok számára; fenntartani a kalcium- és káliumionok bizonyos koncentrációját az intercelluláris térben; elpusztítja a neurotranszmittereket és más biológiailag aktív anyagokat.

A központi idegrendszer funkciói

A központi idegrendszer számos funkciót lát el.

Integratív: Az állatok és az emberek teste egy összetett, jól szervezett rendszer, amely funkcionálisan összekapcsolt sejtekből, szövetekből, szervekből és rendszereikből áll. Ezt a kapcsolatot, a szervezet különböző összetevőinek egységes egésszé egyesülését (integrációját), összehangolt működésüket a központi idegrendszer biztosítja.

Koordinációs: a szervezet különböző szerveinek és rendszereinek működésének összehangoltan kell működnie, hiszen csak ezzel az életmóddal lehet fenntartani a belső környezet állandóságát, valamint sikeresen alkalmazkodni a változó környezeti feltételekhez. A szervezetet alkotó elemek tevékenységének összehangolását a központi idegrendszer végzi.

Szabályozó: a központi idegrendszer szabályozza a szervezetben előforduló összes folyamatot, ezért részvételével a különböző szervek munkájában a legmegfelelőbb változások következnek be, amelyek célja egyik vagy másik tevékenységének biztosítása.

Trophic: a központi idegrendszer szabályozza a trofizmust, a szervezet szöveteiben zajló anyagcsere-folyamatok intenzitását, ami a belső és külső környezet folyamatos változásaihoz megfelelő reakciók kialakulásának hátterében áll.

Adaptív: a központi idegrendszer a testet a külső környezettel kommunikálja a hozzá érkező különféle információk elemzésével és szintetizálásával. szenzoros rendszerek. Ez lehetővé teszi a különböző szervek és rendszerek tevékenységének átstrukturálását a környezet változásainak megfelelően. A lét bizonyos körülményei között szükséges viselkedésszabályozó funkcióit látja el. Ez biztosítja a megfelelő alkalmazkodást a környező világhoz.

A nem irányított viselkedés kialakulása: a központi idegrendszer a domináns szükségletnek megfelelően alakítja ki az állat bizonyos viselkedését.

Az idegi aktivitás reflex szabályozása

Egy szervezet, rendszerei, szervei, szövetei létfontosságú folyamatainak a változó környezeti feltételekhez való alkalmazkodását szabályozásnak nevezzük. Az idegrendszer és a hormonális rendszer által együttesen biztosított szabályozást neurohormonális szabályozásnak nevezzük. Az idegrendszernek köszönhetően a szervezet a reflex elvén végzi tevékenységét.

A központi idegrendszer működésének fő mechanizmusa a szervezet válasza az inger hatásaira, amelyet a központi idegrendszer részvételével hajtanak végre, és amelynek célja hasznos eredmény elérése.

A reflex latinul „visszaverődést” jelent. A "reflex" kifejezést először a cseh kutató, I.G. Prohaska, aki kidolgozta a reflektív cselekvések tanát. A reflexelmélet továbbfejlesztése I.M. nevéhez fűződik. Sechenov. Úgy vélte, hogy minden tudattalan és tudatos a reflex típusával valósul meg. De akkor még nem voltak olyan módszerek az agyi aktivitás objektív értékelésére, amelyek megerősíthetnék ezt a feltételezést. Később egy objektív módszert dolgozott ki az agyi aktivitás értékelésére az akadémikus I.P. Pavlov, és megkapta a feltételes reflexek módszerének nevét. Ezzel a módszerrel a tudós bebizonyította, hogy az állatok és az emberek magasabb idegi aktivitásának alapja a kondicionált reflexek, amelyek feltétel nélküli reflexek alapján jönnek létre az ideiglenes kapcsolatok kialakulása miatt. akadémikus P.K. Anokhin megmutatta, hogy az állati és emberi tevékenységek sokféleségét a funkcionális rendszerek koncepciója alapján hajtják végre.

A reflex morfológiai alapja az , többből áll idegi struktúrák, amely a reflex megvalósítását biztosítja.

A reflexív kialakításában háromféle neuron vesz részt: receptor (érzékeny), intermedier (interkaláris), motoros (effektor) (6.2. ábra). Neurális áramkörökké egyesülnek.

Rizs. 4. Reflex elv szerinti szabályozási séma. Reflexív: 1 - receptor; 2 - afferens út; 3 - idegközpont; 4 - efferens út; 5 - működő test (a test bármely szerve); MN, motoros neuron; M - izom; KN — parancs neuron; SN — szenzoros neuron, ModN — moduláló neuron

A receptor neuron dendritje érintkezik a receptorral, axonja a központi idegrendszerbe kerül, és kölcsönhatásba lép az interkaláris neuronnal. Az interkaláris neuronból az axon az effektor neuronhoz, axonja pedig a perifériára a végrehajtó szervhez kerül. Így egy reflexív képződik.

A receptor neuronok a periférián és a belső szervekben, míg az interkaláris és motoros neuronok a központi idegrendszerben helyezkednek el.

A reflexívben öt láncszemet különböztetünk meg: a receptort, az afferens (vagy centripetális) útvonalat, az idegközpontot, az efferens (vagy centrifugális) utat és a munkaszervet (vagy effektort).

A receptor egy speciális képződmény, amely az irritációt érzékeli. A receptor speciális, nagyon érzékeny sejtekből áll.

Az ív afferens láncszeme egy receptor neuron, és a gerjesztést a receptortól az idegközpontig vezeti.

Az idegközpontot nagyszámú interkaláris és motoros neuron alkotja.

A reflexív ezen láncszeme a központi idegrendszer különböző részein elhelyezkedő neuronok csoportjából áll. Az idegközpont impulzusokat kap az afferens útvonal mentén lévő receptoroktól, ezeket az információkat elemzi és szintetizálja, majd a generált akcióprogramot efferens rostok mentén továbbítja a perifériás végrehajtó szervnek. A dolgozó test pedig elvégzi jellegzetes tevékenységét (az izom összehúzódik, a mirigy titkot választ ki stb.).

A fordított afferentáció speciális kapcsolata érzékeli a működő szerv által végzett művelet paramétereit, és továbbítja ezt az információt az idegközpontnak. Az idegközpont a hátsó afferens kapcsolat cselekvés-elfogadója, és információt kap a működő szervtől a befejezett akcióról.

Az inger receptorra gyakorolt ​​hatásának kezdetétől a válasz megjelenéséig eltelt időt reflexidőnek nevezzük.

Az állatok és az emberek minden reflexe feltétel nélküli és kondicionált reflexekre oszlik.

Feltétel nélküli reflexek - veleszületett, örökletes reakciók. A feltétel nélküli reflexek a testben már kialakult reflexíveken keresztül valósulnak meg. A feltétlen reflexek fajspecifikusak, pl. közös ennek a fajnak az összes állatára. Egész életen át állandóak, és a receptorok megfelelő stimulációjára reagálva keletkeznek. A feltétel nélküli reflexeket aszerint osztályozzuk biológiai jelentősége: táplálék, védekező, szexuális, mozgásszervi, orientáció. A receptorok elhelyezkedése szerint ezek a reflexek a következőkre oszlanak: exteroceptív (hőmérséklet, tapintás, látás, hallás, ízlelés stb.), interoceptív (érrendszeri, szív-, gyomor-, bélrendszeri stb.) és proprioceptív (izmos, ín, stb.). A válasz jellege szerint - motoros, szekréciós stb. Megtalálva azokat az idegközpontokat, amelyeken keresztül a reflex végbemegy - a gerinc, a bulbar, a mesencephalic.

Feltételes reflexek - a szervezet által egyéni élete során szerzett reflexek. A kondicionált reflexeket újonnan kialakult reflexíveken keresztül hajtják végre a feltétel nélküli reflexek reflexívei alapján, ideiglenes kapcsolat kialakításával közöttük az agykéregben.

A testben a reflexeket az endokrin mirigyek és hormonok részvételével hajtják végre.

A magban kortárs elképzelések a szervezet reflextevékenységéről a hasznos adaptív eredmény fogalma, melynek elérése érdekében bármilyen reflexet végrehajtanak. A hasznos adaptív eredmény eléréséről szóló információk a visszacsatolási kapcsolaton keresztül jutnak be a központi idegrendszerbe fordított afferentáció formájában, amely a reflexaktivitás lényeges összetevője. A reflexaktivitás fordított afferentációjának elvét P. K. Anokhin dolgozta ki, és azon a tényen alapul, hogy a reflex szerkezeti alapja nem egy reflexív, hanem egy reflexgyűrű, amely a következő kapcsolatokat tartalmazza: receptor, afferens idegpálya, ideg központ, efferens idegpálya, működő szerv, fordított afferentáció.

Ha a reflexgyűrű bármely elemét kikapcsolják, a reflex eltűnik. Ezért a reflex megvalósításához minden kapcsolat integritása szükséges.

Az idegközpontok tulajdonságai

Az idegközpontok számos jellemző funkcionális tulajdonsággal rendelkeznek.

Az idegközpontokban a gerjesztés egyoldalúan terjed a receptortól az effektorig, ami azzal a képességgel jár, hogy a gerjesztést csak a preszinaptikus membrántól a posztszinaptikus membránig vezeti.

Az idegközpontokban a gerjesztés lassabban történik, mint az idegrost mentén, a szinapszisokon keresztüli gerjesztés lelassulása következtében.

Az idegközpontokban a gerjesztések összegződése fordulhat elő.

Az összegzésnek két fő módja van: időbeli és térbeli. Nál nél ideiglenes összegzés egy szinapszison keresztül több serkentő impulzus érkezik az idegsejtekbe, összegeződnek és akciós potenciált generálnak benne. térbeli összegzés abban nyilvánul meg, hogy különböző szinapszisokon keresztül impulzusokat kap egy neuronhoz.

Bennük a gerjesztés ritmusa átalakul, i.e. az idegközpontot elhagyó gerjesztő impulzusok számának csökkenése vagy növekedése a hozzá érkező impulzusok számához képest.

Az idegközpontok nagyon érzékenyek az oxigénhiányra és a különféle vegyszerek hatására.

Az idegközpontok, ellentétben az idegrostokkal, képesek a gyors kifáradásra. A szinaptikus fáradtság a központ hosszan tartó aktiválása során a posztszinaptikus potenciálok számának csökkenésében fejeződik ki. Ennek oka a mediátor elfogyasztása és a környezetet savanyító metabolitok felhalmozódása.

Az idegközpontok állandó tónusban vannak, a receptorokból érkező bizonyos számú impulzus folyamatos áramlása miatt.

Az idegközpontokat a plaszticitás jellemzi - az a képesség, hogy növeljék funkcionalitásukat. Ez a tulajdonság a szinaptikus facilitációnak köszönhető – a szinapszisokban az afferens pályák rövid stimulációja utáni jobb vezetésnek. A szinapszisok gyakori használatával a receptorok és a mediátor szintézise felgyorsul.

A gerjesztéssel együtt gátló folyamatok mennek végbe az idegközpontban.

A központi idegrendszer koordinációs tevékenysége és elvei

A központi idegrendszer egyik fontos funkciója a koordinációs funkció, amelyet más néven koordinációs tevékenységek CNS. Az idegi struktúrákban a gerjesztés és gátlás eloszlásának szabályozását, valamint az idegközpontok közötti kölcsönhatást értjük, amelyek biztosítják a reflex és az akaratlagos reakciók hatékony megvalósítását.

A központi idegrendszer koordinációs tevékenységére példa lehet a légzési és nyelési központok kölcsönös kapcsolata, amikor a nyelés során a légzési központ gátolt, az epiglottis elzárja a gége bejáratát, és megakadályozza a táplálék vagy folyadék bejutását a légzési központba. légutak. A központi idegrendszer koordinációs funkciója alapvetően fontos a sok izom részvételével végzett összetett mozgások végrehajtásához. Ilyen mozgások például a beszéd artikulációja, a nyelés, a gimnasztikai mozgások, amelyek számos izom összehangolt összehúzódását és ellazulását igénylik.

A koordinációs tevékenységek elvei

• Kölcsönösség – az antagonista neuroncsoportok (flexor és extensor motoneuronok) kölcsönös gátlása
• Végseuron - egy efferens neuron aktiválása különböző receptív mezőkből és versengés a különböző afferens impulzusok között egy adott motoros neuronért
• Váltás - az egyik idegközpontból az antagonista idegközpontba való aktivitás átvitelének folyamata
• Indukció - a gerjesztés változása gátlással vagy fordítva
• A visszacsatolás egy olyan mechanizmus, amely biztosítja a végrehajtó szervek receptoraitól érkező jelzések szükségességét a funkció sikeres végrehajtásához.
• Domináns - a központi idegrendszerben a gerjesztés tartós domináns fókusza, amely alárendeli más idegközpontok funkcióit.

A központi idegrendszer koordinációs tevékenysége számos elven alapul.

Konvergencia elve neuronok konvergens láncaiban valósul meg, amelyekben számos másik axonja az egyikhez (általában efferens) konvergál vagy konvergál. A konvergencia biztosítja, hogy ugyanaz a neuron különböző idegközpontoktól vagy különböző modalitású receptoroktól (különböző érzékszervektől) kapjon jeleket. A konvergencia alapján sokféle inger válthat ki azonos típusú választ. Például az őrkutya reflexet (a szem és a fej elfordítása – éberség) fény-, hang- és tapintási hatások okozhatják.

A közös végső út elve a konvergencia elvéből következik, és lényegében közel áll. Ez a hierarchikus idegrendszer végső efferens neuronja által kiváltott ugyanazon reakció megvalósításának lehetőségeként értendő, amelyhez sok más idegsejt axonjai konvergálnak. A klasszikus terminális útvonalra példa az elülső szarvak motoros neuronjai gerincvelő vagy a koponyaidegek motoros magjai, amelyek axonjaikkal közvetlenül beidegzik az izmokat. Ugyanezt a motoros választ (például a kar hajlítását) válthatja ki, ha impulzusokat kap ezekhez a neuronokhoz az elsődleges motoros kéreg piramis neuronjai, az agytörzs számos motoros központjának neuronjai, a gerincvelő interneuronjai. , a gerincvelői ganglionok szenzoros neuronjainak axonjai a különböző érzékszervek által észlelt jelek hatására (fény, hang, gravitációs, fájdalom vagy mechanikai hatások).

Az eltérés elve divergens neuronláncokban valósul meg, amelyben az egyik idegsejtnek van egy elágazó axonja, és mindegyik ág szinapszist alkot egy másik idegsejttel. Ezek az áramkörök azt a funkciót látják el, hogy egyidejűleg jeleket továbbítsanak egy neuronból sok más neuronba. Az eltérő kapcsolatok miatt a jelek széles körben eloszlanak (besugároznak), és a központi idegrendszer különböző szintjein található számos központ gyorsan bekapcsolódik a válaszadásba.

A visszacsatolás elve (fordított afferentáció) abban áll, hogy a folyamatban lévő reakcióról (például az izom-proprioceptorok mozgásáról) szóló információkat afferens rostokon keresztül vissza lehet küldeni az azt kiváltó idegközpontba. A visszacsatolásnak köszönhetően egy zárt neurális áramkör (áramkör) jön létre, amelyen keresztül lehetőség van a reakció előrehaladásának szabályozására, a reakció erősségének, időtartamának és egyéb paramétereinek beállítására, ha azok nem valósultak meg.

A visszacsatolás részvétele a bőrreceptorokra gyakorolt ​​mechanikai hatás által kiváltott flexiós reflex megvalósításának példáján jöhet számításba (5. ábra). A hajlító izom reflex-összehúzódásával megváltozik a proprioreceptorok aktivitása és az idegimpulzusok az afferens rostok mentén a gerincvelő a-motoneuronjaihoz való eljuttatásának gyakorisága, amelyek beidegzik ezt az izmot. Ennek eredményeként egy zárt vezérlőhurok alakul ki, amelyben a visszacsatoló csatorna szerepét az afferens rostok töltik be, amelyek az összehúzódásról információt továbbítanak az izomreceptorokból az idegközpontok felé, a közvetlen kommunikációs csatorna szerepét pedig az izomreceptorokból. a motoros neuronok efferens rostjai az izmokhoz mennek. Így az idegközpont (motoros neuronjai) információt kap az izomzat állapotának változásáról, amelyet a motoros rostok mentén történő impulzusátvitel okoz. A visszacsatolásnak köszönhetően kialakul egyfajta szabályozó ideggyűrű. Ezért egyes szerzők szívesebben használják a "reflexgyűrű" kifejezést a "reflexív" kifejezés helyett.

A visszajelzés jelenléte fontosságát a vérkeringés, a légzés, a testhőmérséklet, a test viselkedési és egyéb reakcióinak szabályozási mechanizmusaiban, és a vonatkozó fejezetekben részletesebben tárgyaljuk.

Rizs. 5. Visszacsatolási séma a legegyszerűbb reflexek neurális áramköreiben

A kölcsönös kapcsolatok elve az idegközpontok-antagonisták közötti kölcsönhatásban valósul meg. Például a karhajlítást szabályozó motoros neuronok és a karnyújtást szabályozó motoros neuronok egy csoportja között. A kölcsönös kapcsolatok miatt az egyik antagonista centrumban a neuronok gerjesztése a másik gátlásával jár együtt. Az adott példában a flexiós és nyújtási centrumok kölcsönös kapcsolata abban fog megnyilvánulni, hogy a kar hajlító izmainak összehúzódása során az extensor izmok ekvivalens ellazulása következik be, és fordítva, ami biztosítja a sima hajlítást. és a kar nyújtó mozdulatait. A kölcsönös kapcsolatok a gerjesztett gátlási központ neuronjainak aktiválódása miatt jönnek létre interkaláris neuronok, melynek axonjai gátló szinapszisokat képeznek az antagonista központ neuronjain.

Domináns elv az idegközpontok közötti kölcsönhatás jellemzői alapján is megvalósul. A domináns, legaktívabb központ neuronjai (gerjesztési fókusz) tartósan magas aktivitással rendelkeznek, és elnyomják a gerjesztést más idegközpontokban, kitéve őket befolyásuknak. Sőt, a domináns centrum neuronjai vonzzák a más központokhoz címzett afferens idegimpulzusokat, és fokozzák aktivitásukat ezen impulzusok fogadása miatt. A domináns központ hosszú ideig izgatott állapotban lehet fáradtság jelei nélkül.

Példa arra az állapotra, amelyet a központi idegrendszerben a domináns gerjesztési fókusz jelenléte okoz, az egy személy által átélt fontos esemény utáni állapot, amikor minden gondolata és cselekedete valamilyen módon összekapcsolódik ezzel az eseménnyel.

Domináns tulajdonságok

• Hiperingerlékenység
• A gerjesztés tartóssága
• Gerjesztési tehetetlenség
• A szubdomináns gócok elnyomásának képessége
• A gerjesztések összegzésének képessége

A figyelembe vett koordinációs alapelvek a központi idegrendszer által koordinált folyamatoktól függően külön-külön vagy együtt is, különféle kombinációkban alkalmazhatók.

Az emberi idegrendszer a szervezet fontos része, amely számos folyamatban lévő folyamatért felelős. Betegségei rossz hatással vannak az emberi állapotra. Szabályozza az összes rendszer és szerv tevékenységét és interakcióját. A jelenlegi környezeti háttér és az állandó stressz mellett komoly odafigyelést kell fordítani a napi rutinra és a helyes táplálkozásra az esetleges egészségügyi problémák elkerülése érdekében.

Általános információ

Az idegrendszer befolyásolja az összes emberi rendszer és szerv funkcionális kölcsönhatását, valamint a test kapcsolatát a külvilággal. Szerkezeti egysége - egy neuron - egy sejt, amelyben meghatározott folyamatok vannak. Ezekből az elemekből neurális áramkörök épülnek fel. Az idegrendszer központi és perifériásra oszlik. Az első magában foglalja az agyat és a gerincvelőt, a második pedig az összes ideget és idegcsomót, amely a tőlük húzódik.

szomatikus idegrendszer

Ezenkívül az idegrendszer szomatikus és autonóm. A szomatikus rendszer felelős a test kölcsönhatásáért a külvilággal, az önálló mozgásképességért és az érzékenységért, amelyet az érzékszervek és egyes idegvégződések segítségével biztosítanak. Az ember mozgásképességét a csontváz irányítása és izomtömeg az idegrendszer végzi. A tudósok ezt a rendszert állatnak is nevezik, mert csak az állatok tudnak mozogni és érzékenyek.

vegetativ idegrendszer

Ez a rendszer felelős a test belső állapotáért, azaz:

Az emberi autonóm idegrendszer pedig szimpatikus és paraszimpatikus idegrendszerre oszlik. Az első felelős a pulzusért, a vérnyomásért, a hörgőkért és így tovább. Munkáját a gerincközpontok irányítják, amelyekből származnak az oldalsó szarvakban elhelyezkedő szimpatikus rostok. A paraszimpatikus felelős a hólyag, a végbél, a nemi szervek munkájáért és számos idegvégződésért. A rendszer ilyen sokoldalúságát az magyarázza, hogy munkáját mindkettő segítségével végzik szakrális osztály agy, és a törzsén keresztül. Ezeknek a rendszereknek a vezérlését az agyban elhelyezett speciális vegetatív készülékek végzik.

Betegségek

Az emberi idegrendszer rendkívül érzékeny a külső hatásokra, van a legtöbb különböző okok ami betegséget okozhat. Leggyakrabban a vegetatív rendszer szenved az időjárástól, miközben az ember rosszul érzi magát túl meleg időben és hideg télben is. Az ilyen betegségeknek számos jellegzetes tünete van. Például egy személy kipirosodik vagy sápadt, a pulzusa felgyorsul, vagy túlzott izzadás kezdődik. Ezenkívül ilyen betegségeket lehet szerezni.

Hogyan jelennek meg ezek a betegségek?

Kialakulhatnak fejsérülés vagy arzénexpozíció miatt, vagy nehéz és veszélyes fertőző betegség. Az ilyen betegségek túlterheltség, vitaminhiány, mentális zavarok vagy állandó stressz miatt is kialakulhatnak.

Vigyázni kell, amikor veszélyes körülmények között szülés, ami az autonóm idegrendszer betegségeinek kialakulását is befolyásolhatja. Ezenkívül az ilyen betegségek másnak álcázhatók, némelyikük szívbetegséghez hasonlít.

központi idegrendszer

Két elemből áll: a gerincvelőből és az agyból. Az első közülük úgy néz ki, mint egy zsinór, középen kissé lapított. Felnőttnél mérete 41-45 cm, súlya pedig csak 30 gramm. A gerincvelőt teljes egészében membránok veszik körül, amelyek egy adott csatornában helyezkednek el. A gerincvelő vastagsága nem változik teljes hosszában, kivéve két helyet, amelyeket nyaki és ágyéki megvastagodásnak nevezünk. Itt találhatók a felső idegei, valamint Alsó végtagok. Olyan részekre oszlik, mint a nyaki, ágyéki, mellkasi és keresztcsonti.

Agy

Az emberi koponyában található, és két részre oszlik: a bal és a jobb féltekére. Ezen részeken kívül a törzs és a kisagy is elszigetelt. A biológusoknak sikerült megállapítaniuk, hogy egy felnőtt férfi agya 100 mg-mal nehezebb, mint a nőstényeké. Ez kizárólag annak a ténynek köszönhető, hogy az erősebb nem testének minden része az evolúció miatt fizikai paramétereiben nagyobb, mint a női testrészek.

A magzati agy már a születés előtt, az anyaméhben elkezd aktívan növekedni. Fejlődését csak akkor állítja le, ha az ember eléri a 20. életévét. Ráadásul idős korban, az élet vége felé ez egy kicsit könnyebbé válik.

Az agy szakaszai

Az agynak öt fő része van:

Traumatikus agysérülés esetén az ember központi idegrendszere súlyosan károsodhat, ami rossz elmeállapot személy. Nál nél hasonló jogsértések a betegek fejében olyan hangok lehetnek, amelyektől nem olyan könnyű megszabadulni.

Az agy héjai

Háromféle membrán borítja az agyat és a gerincvelőt:

• A kemény héj borítja a gerincvelő külső részét. Formáját tekintve nagyon hasonlít egy táskára. A koponya periosteumként is funkcionál.
• Az arachnoid egy olyan anyag, amely gyakorlatilag tapad a szilárd anyaghoz. Sem a dura mater, sem az arachnoid nem tartalmaz vérereket.
• A pia mater idegek és erek gyűjteménye, amelyek mindkét agyat táplálják.

Agyi funkciók

Ez egy nagyon összetett testrész, amelytől az egész emberi idegrendszer függ. Még ha figyelembe vesszük, hogy rengeteg tudós tanulmányozza az agy problémáit, az összes funkcióját még nem tanulmányozták teljesen. A tudomány számára a legnehezebb rejtvény a vizuális rendszer jellemzőinek tanulmányozása. Még mindig nem világos, hogyan és milyen agyrészekkel tudunk látni. A tudománytól távol álló emberek tévesen azt hiszik, hogy ez kizárólag a szem segítségével történik, de ez egyáltalán nem így van.

A kérdés tanulmányozásában részt vevő tudósok úgy vélik, hogy a szem csak a környező világ által küldött jeleket érzékeli, és továbbítja azokat az agynak. Jelet fogadva vizuális képet hoz létre, vagyis tulajdonképpen azt látjuk, amit az agyunk mutat. Hasonlóan történik ez a hallással is, valójában a fül csak az agyon keresztül kapott hangjeleket érzékeli.

Következtetés

Jelenleg az autonóm rendszer betegségei nagyon gyakoriak a fiatalabb generációban. Ez számos tényezőnek köszönhető, pl. Rossz állapot környezet, helytelen napi rutin vagy rendszertelen és egészségtelen táplálkozás. Az ilyen problémák elkerülése érdekében ajánlott gondosan figyelemmel kísérni az ütemtervet, elkerülni a különféle stresszeket és a túlterheltséget. Végül is a központi idegrendszer egészsége felelős az egész szervezet állapotáért, különben az ilyen problémák komoly zavarokat okozhatnak más fontos szervek munkájában.

CNS - mi ez? Az emberi idegrendszer szerkezetét kiterjedt elektromos hálózatként írják le. Talán ez a lehető legpontosabb metafora, hiszen az áram valóban vékony szálakon-szálakon halad keresztül. Sejtjeink maguk generálnak mikrokisüléseket, hogy gyorsan eljuttassák az információt a receptoroktól és az érzékszervektől az agyba. De a rendszer nem véletlenül működik, minden szigorú hierarchia alá tartozik. Ezért kiemelik

A központi idegrendszer osztályai

Tekintsük ezt a rendszert részletesebben. És mégis, a központi idegrendszer - mi az? Az orvostudomány kimerítő választ ad erre a kérdésre. Ez a húrok és az emberek idegrendszerének fő része. Ebből áll szerkezeti egységek- neuronok. Gerincteleneknél ez az egész szerkezet olyan csomók csoportjához hasonlít, amelyeknek nincs egyértelmű alárendeltsége egymásnak.

Az emberi központi idegrendszert az agy és a gerincvelő köteg képviseli. Ez utóbbiban megkülönböztetik a nyaki, mellkasi, ágyéki és sacrococcygealis régiókat. A test megfelelő részein találhatók. Szinte minden perifériás idegimpulzus a gerincvelőbe kerül.

Az agy is több részre oszlik, amelyek mindegyike sajátos funkciót tölt be, de összehangolja munkáját a neocortexszel, vagyis az agykéreggel. Tehát anatómiailag megkülönböztetjük:

• agytörzs;
• csontvelő;
• hátsó agy (híd és kisagy);
• középagy (a quadrigemina rétege és az agy lábai);
• homloklebeny

Az alábbiakban mindegyik részről részletesebben lesz szó. Az idegrendszer ilyen struktúrája az emberi evolúció folyamatában alakult ki, hogy az új életkörülmények között biztosítani tudja létét.

Gerincvelő

A központi idegrendszer két szervének egyike. Munkájának fiziológiája nem különbözik az agyétól: összetett kémiai vegyületek (neurotranszmitterek) és a fizika törvényei (különösen az elektromosság) segítségével az információ kis ágak Az idegeket nagy törzsekké egyesítik, és vagy reflexek formájában valósulnak meg a gerincvelő megfelelő szakaszában, vagy belépnek az agyba további feldolgozás céljából.

Az ívek és a csigolyatestek közötti lyukban található. A fejhez hasonlóan három héj védi: kemény, arachnoid és puha. A szövetlapok közötti teret egy folyadék tölti ki, amely táplálja az idegszövetet, és egyben lengéscsillapítóként is működik (csillapítja a mozgás közbeni rezgéseket). A gerincvelő a nyakszirtcsont nyílásától kezdődik, a medulla oblongata határán, és az első vagy a második szintjén ér véget. ágyéki csigolya. Továbbá csak membránok, agy-gerincvelői folyadék és hosszú idegrostok ("lófarok") vannak. Hagyományosan az anatómusok osztályokra és szegmensekre osztják.

Az egyes szegmensek oldalain (a csigolya magasságának megfelelően) szenzoros és motoros idegrostok, úgynevezett gyökerek távoznak. Ezek olyan neuronok hosszú folyamatai, amelyek teste közvetlenül a gerincvelőben található. Információt gyűjtenek a test más részeiről.

Csontvelő

A medulla oblongata is aktív. Ez egy olyan formáció része, mint az agytörzs, és közvetlenül érintkezik a gerincvelővel. Ezen anatómiai képződmények között van egy feltételes határ - ez egy dekusszió, amelyet a hídtól egy keresztirányú horony és a rombusz alakú üregben áthaladó hallójáratok egy szakasza választ el.

A medulla oblongata vastagságában találhatók a 9., 10., 11. és 12. agyideg magjai, a felszálló és leszálló idegpálya rostjai és a retikuláris formáció. Ez a terület felelős a védőreflexek végrehajtásáért, mint például a tüsszögés, köhögés, hányás és mások. A légzésünk és a szívverésünk szabályozásával is életben tart bennünket. Ezenkívül a medulla oblongata központokat tartalmaz az izomtónus szabályozására és a testtartás fenntartására.

Híd

A kisagygal együtt a központi idegrendszer hátsó része. Mi az? Neuronok és folyamataik felhalmozódása, amelyek a keresztirányú barázda és a negyedik agyidegpár kilépési pontja között helyezkednek el. Henger alakú megvastagodás, közepén mélyedés (erek vannak benne). A híd közepétől kilépnek a trigeminus ideg rostjai. Ezenkívül a felső és a középső cerebelláris kocsányok a hídról távoznak, a Varoliev-híd felső részén pedig a 8., 7., 6. és 5. agyidegpár magjai, a hallópálya és a retikuláris formáció található.

A híd fő feladata az információ továbbítása a központi idegrendszer magasabb és alsó részei felé. Számos fel- és leszálló út halad át rajta, amelyek az agykéreg különböző részein érnek véget, illetve kezdik meg útjukat.

Kisagy

Ez a CNS (központi idegrendszer) részlege, amely a mozgások koordinálásáért, az egyensúly megőrzéséért és az izomtónus fenntartásáért felelős. A híd és a középső agy között helyezkedik el. A környezettel kapcsolatos információk megszerzéséhez három pár lába van, amelyekben az idegrostok áthaladnak.

A kisagy minden információ köztes gyűjtőjeként működik. Jeleket kap a gerincvelő szenzoros rostjaitól, valamint a kéregből induló motoros rostoktól. A kapott adatok elemzése után a kisagy impulzusokat küld a motoros központoknak, és korrigálja a test helyzetét a térben. Mindez olyan gyorsan és gördülékenyen történik, hogy észre sem vesszük a munkáját. Minden dinamikus automatizmusunk (tánc, hangszerjáték, írás) a kisagy felelőssége.

középagy

Az emberi központi idegrendszerben van egy részleg, amely a vizuális észlelésért felelős. Ez a középagy. Két részből áll:

• Az alsó az agy lábai, amelyekben a piramispályák haladnak át.
• A felső a quadrigemina lemeze, amelyen valójában a vizuális és hallási központok találhatók.

A felső rész képződményei szorosan kapcsolódnak a diencephalonhoz, így még anatómiai határ sincs közöttük. Feltételesen feltételezhető, hogy ez az agyféltekék hátsó commissura. A középső agy mélyén találhatók a harmadik agyideg - az oculomotor - magjai, ezen kívül a vörös mag (a mozgások irányításáért felelős), a fekete anyag (mozgásokat indít) és a retikuláris képződés.

A központi idegrendszer ezen területének fő funkciói:

• orientáló reflexek (reakció erős ingerekre: fény, hang, fájdalom stb.);
• látomás;
• tanuló reakciója a fényre és az alkalmazkodásra;
• a fej és a szem barátságos elfordítása;
• a vázizomzat tónusának fenntartása.

diencephalon

Ez a formáció a középagy felett helyezkedik el, közvetlenül a corpus callosum alatt. A talamuszból, a hipotalamuszból és a harmadik kamrából áll. A thalamus rész magában foglalja a tulajdonképpeni thalamust (vagy thalamust), az epithalamust és a metathalamust.

• A thalamus minden típusú érzékenység központja, összegyűjti az összes afferens impulzust, és újra elosztja a megfelelő motoros pályákon.
• Az epithalamus (tobozmirigy vagy tobozmirigy) egy endokrin mirigy. Fő funkciója az emberi bioritmus szabályozása.
• A metathalamust a mediális és oldalsó geniculate test alkotja. A mediális testek a szubkortikális hallásközpontot, az oldalsó testek pedig a látást képviselik.

A hipotalamusz szabályozza az agyalapi mirigyet és más endokrin mirigyeket. Ezenkívül részben szabályozza az autonóm idegrendszert. Az anyagcsere gyorsaságáért és a testhőmérséklet fenntartásáért köszönetet kell mondanunk neki. A harmadik kamra egy keskeny üreg, amely a központi idegrendszer táplálásához szükséges folyadékot tartalmazza.

A féltekék kérge

Neocortex CNS - mi ez? Ez az idegrendszer legfiatalabb része, a filo - és ontogenetikailag az egyik legutolsó, amely sűrűn egymásra rétegzett sejtsorokat képvisel. Ez a terület az agyféltekék teljes területének körülbelül felét foglalja el. Konvolúciókat és barázdákat tartalmaz.

A kéregnek öt része van: frontális, parietális, temporális, occipitalis és insuláris. Mindegyikük felelős a saját munkaterületéért. Például a homloklebenyben a mozgás és az érzelmek központjai találhatók. A parietális és időbeli - az írás, a beszéd, a kis és összetett mozgások, az occipitalis - a vizuális és hallási központok, az insuláris lebeny pedig az egyensúlynak és a koordinációnak felel meg.

Minden információ, amelyet a perifériás idegrendszer végződései érzékelnek, legyen szó szagról, ízről, hőmérsékletről, nyomásról vagy bármi másról, bekerül az agykéregbe, és gondosan feldolgozzák. Ez a folyamat annyira automatizált, hogy amikor a kóros elváltozások miatt leáll, vagy felborul, a személy fogyatékossá válik.

CNS funkciók

Egy olyan komplex képződményre, mint a központi idegrendszer, a neki megfelelő funkciók is jellemzőek. Közülük az első az integratív-koordináló. Ez magában foglalja a test különböző szerveinek és rendszereinek összehangolt munkáját a belső környezet állandóságának megőrzése érdekében. A következő funkció az ember és környezete közötti kapcsolat, a szervezet megfelelő reakciói a fizikai, kémiai vagy biológiai ingerekre. Ez magában foglalja a társadalmi tevékenységeket is.

A központi idegrendszer funkciói kiterjednek az anyagcsere folyamatokra, azok sebességére, minőségére és mennyiségére is. Ehhez külön struktúrák vannak, például a hipotalamusz és az agyalapi mirigy. Magasabb szellemi aktivitás is csak a központi idegrendszernek köszönhetően lehetséges. Amikor a kéreg elhal, az úgynevezett „társadalmi halál” figyelhető meg, amikor az emberi test még életképes marad, de a társadalom tagjaként már nem létezik (nem tud beszélni, olvasni, írni és más információt észlelni, ill. reprodukálni).

Nehéz elképzelni az embereket és más állatokat központi idegrendszer nélkül. Fiziológiája összetett és még nem teljesen ismert. A tudósok megpróbálják kitalálni, hogyan működött a valaha volt legbonyolultabb biológiai számítógép. De ez olyan, mint "egy csomó atom, amely más atomokat tanulmányozna", így ezen a területen az előrelépés még nem elegendő.

Az idegrendszer osztályai

Az idegrendszer minden része összefügg egymással. A megfontolások kedvéért azonban két fő részre osztjuk, amelyek mindegyike két alszakaszt tartalmaz (2.8. ábra).

Rizs. 2.8. Az idegrendszer szervezete

A központi idegrendszer magában foglalja az agy és a gerincvelő összes neuronját. A perifériás idegrendszer magában foglalja az összes ideget, amely összeköti az agyat és a gerincvelőt a test más részeivel. A perifériás idegrendszer tovább oszlik szomatikus rendszerre és vegetatív rendszerre (ez utóbbit autonóm rendszernek is nevezik).

A szomatikus rendszer érzékszervi idegei a külső ingerekről információt továbbítanak a bőrtől, az izmoktól és az ízületektől a központi idegrendszer felé; belőle tájékozódunk a fájdalomról, nyomásról, hőmérséklet-ingadozásról stb. A szomatikus rendszer motoros idegei impulzusokat adnak át a központi idegrendszerből a test izmaiba, mozgást indítva el. Ezek az idegek irányítják az akaratlagos mozgásokban részt vevő összes izmot, valamint az akaratlan testtartást és egyensúly-beállításokat.

Az autonóm rendszer idegei a belső szervek felé és onnan indulnak, szabályozva a légzést, szívverés, emésztés stb. Autonóm rendszer, amely vezető szerepet játszik az érzelmekben, a fejezet későbbi részében lesz szó.

A test különböző részeit az aggyal összekötő idegrostok többsége a gerincvelőben gyűlik össze, ahol a gerinc csontjai védik őket. A gerincvelő rendkívül kompakt, és alig éri el a kisujj átmérőjét. Az ingerekre adott legegyszerűbb válaszok vagy reflexek némelyike ​​a gerincvelő szintjén megy végbe. Ez például egy térdreflex – a láb kiegyenesítése válaszul az ín enyhe koppintására. térdkalács. Az orvosok gyakran használják ezt a tesztet a gerincreflexek állapotának meghatározására. Ennek a reflexnek a természetes funkciója a láb nyújtása, mivel a térd hajlamos meghajolni a gravitációs erő hatására, így a test függőlegesen marad. A térdín ütésekor a hozzá kapcsolódó izom megfeszül, és a benne lévő érzősejtek jele szenzoros neuronokon keresztül jut el a gerincvelőbe. Ebben a szenzoros neuronok közvetlenül lépnek szinaptikus kapcsolatba a motoros neuronokkal, amelyek impulzusokat küldenek vissza ugyanabba az izomba, aminek következtében az összehúzódik és a láb kiegyenesedik. Bár ezt a reakciót a gerincvelő egyedül is végrehajthatja anélkül, hogy az agy interferenciát okozna, a magasabb idegközpontokból érkező üzenetek módosítják. Ha ökölbe szorítja a kezét közvetlenül a térd megütése előtt, az egyenesítő mozdulat eltúlzott lesz. Ha megelőzöd az orvost, és tudatosan le akarod lassítani ezt a reflexet, akkor sikerülhet. A fő mechanizmus a gerincvelőbe van beépítve, de a magasabb agyi központok befolyásolhatják a munkáját.

Az agy szervezete

Az agy elméleti leírásának többféle módja van. Ezen módszerek egyike az ábrán látható. 2.9.

Rizs. 2.9. Az agy fő struktúráinak lokalizált szerveződése. A hátsó nagyagy magában foglalja az agy hátsó részében található összes struktúrát. A középső rész az agy középső részében található, a frontális rész pedig az agy elülső részében lokalizált struktúrákat tartalmaz.

E megközelítés szerint az agy három zónára oszlik, lokalizációjuk szerint: 1) hátsó részleg, beleértve az összes olyan struktúrát, amely az agy hátsó vagy occipitalis részén található, a gerincvelőhöz legközelebb eső részében; 2) a középső (középső szakasz), amely az agy központi részében található; és 3) az elülső (frontális) rész, amely az agy elülső vagy frontális részében helyezkedik el. Paul McLean kanadai kutató az agy szerveződésének egy másik modelljét javasolta, amely az agyi struktúrák funkcióira épül, nem pedig azok lokalizációjára. McLean szerint az agy három koncentrikus rétegből áll: a) a központi törzsből, b) a limbikus rendszerből és c) az agyféltekékből (összefoglaló néven nagyagy). Ezeknek a rétegeknek a kölcsönös elrendezését a 1. ábra mutatja. 2,10; Összehasonlításképpen az agy keresztmetszetének összetevőit részletesebben az ábra mutatja. 2.11.

Rizs. 2.10. Az emberi agy funkcionális szerveződése. A központi törzs és a limbikus rendszer egészében, az agyféltekék közül pedig csak a jobb oldal látható. A kisagy szabályozza az egyensúlyt és az izomkoordinációt; a thalamus az érzékszervekből érkező üzenetek kapcsolójaként szolgál; a hipotalamusz (az ábrán nem látható, de a thalamus alatt található) szabályozza az endokrin funkciókat és az ilyen létfontosságú fontos folyamatokat mint az anyagcsere és a testhőmérséklet. A limbikus rendszer az érzelmekkel és az alapvető szükségletek kielégítését célzó cselekvésekkel foglalkozik. Az agykéreg (a nagyagyot borító külső sejtréteg) a magasabb mentális funkciók központja; Itt szenzációkat regisztrálnak, önkéntes akciókat kezdeményeznek, döntéseket hoznak és terveket készítenek.

Rizs. 2.11. Emberi agy. A központi idegrendszer fő struktúráit sematikusan ábrázoltuk (csak a gerincvelő felső része látható).

központi agytörzs

A központi szár, más néven agytörzs, szabályozza az önkéntelen viselkedéseket, mint a köhögést, tüsszögést és böfögést, valamint az olyan „primitív” önkéntes viselkedéseket, mint a légzés, hányás, alvás, táplálék- és vízfogyasztás, valamint a hőmérséklet szabályozása. . Az agytörzs magában foglalja a hátsó és a középső agy összes struktúráját, valamint az elülső két szerkezetét, a hipotalamusz és a talamusz. Ez azt jelenti, hogy a központi törzs az agy hátuljától az elejéig terjed. Ebben a fejezetben az öt agytörzsi struktúrára – a medulla oblongata, a cerebellum, a thalamus, a hypothalamus és a reticularis formációra – szorítkozunk, amelyek a túléléshez szükséges legfontosabb primitív viselkedések szabályozásáért felelősek. A 2.1. táblázat felsorolja ennek az öt struktúrának, valamint az agykéregnek, a corpus callosumnak és a hippocampusnak a funkcióit.

2.1. táblázat. Az emberi agy szakaszai

Az agy szakaszai	Funkció felépítése
Cortex	Több kérgi területből áll: elsődleges motoros terület, elsődleges szomatoszenzoros terület, elsődleges látóterület, elsődleges hallási terület és asszociációs területek
kérgestest	Összeköti mindkét agyféltekét
thalamus	Irányítja a szenzoros receptoroktól bejövő információkat, részt vesz az alvás-ébrenlét ciklus szabályozásában
hipotalamusz	Közvetíti a táplálék- és vízfelvételi folyamatokat, valamint a szexuális viselkedést, szabályozza az endokrin aktivitást és fenntartja a homeosztázist, részt vesz az érzelmek és stresszreakciók kialakulásában
Retikuláris képződés	Részt vesz az izgalom szabályozásában, befolyásolja az egyes ingerekre való összpontosítás képességét
hippokampusz	Különleges szerepet játszik a memória működésében, részt vesz az érzelmi viselkedésben is
Kisagy	Elsősorban a mozgáskoordinációért felelős
Medulla (medulla oblongata)	Szabályozza a légzést és néhány reflexet, amelyek segítenek fenntartani függőleges helyzet

A gerincvelő első enyhe megvastagodása, ahol behatol a koponyába, a medulla oblongata: ez szabályozza a légzést és néhány reflexet, amelyek segítik a test függőleges tartását. Ezen a ponton ezen a ponton a gerincvelőt elhagyó fő idegpályák keresztezik egymást, ami azt eredményezi, hogy az agy jobb oldala a test bal oldalához, az agy bal oldala pedig jobb oldal test.

Kisagy.A kanyargós szerkezetet, amely az agytörzs hátsó részével szomszédos, kissé a medulla oblongata felett, kisagynak nevezik. Elsősorban a mozgások koordinációjáért felelős. Bizonyos mozdulatok többre is kezdeményezhetők magas szintek, de finom koordinációjuk a kisagytól függ. A kisagy károsodása szaggatott, koordinálatlan mozgásokat eredményez.

Egészen a közelmúltig a legtöbb tudós úgy gondolta, hogy a kisagy kizárólag a testmozgások pontos irányításával és koordinálásával foglalkozik. Néhány új érdekes adat azonban arra utal, hogy közvetlen idegi kapcsolatok léteznek a kisagy és az agy elülső részei között, amelyek felelősek a beszédért, a tervezésért és a gondolkodásért. Middleton és Strick , 1994). Az ilyen idegi kapcsolatok az emberekben sokkal kiterjedtebbek, mint a majmokban és más állatokban. Ezek és más adatok arra utalnak, hogy a kisagy nem kevésbé részt vehet a magasabb mentális funkciók irányításában és koordinálásában, mint a testmozgások ügyességének biztosításában.

Thalamus.Közvetlenül a medulla oblongata felett és az agyféltekék alatt két tojás alakú idegsejtmag-csoport található, amelyek a talamust alkotják. A thalamus egyik része közvetítőállomásként működik; információkat küld az agyba a vizuális, hallási, tapintási és ízérzékelési receptorokból. A thalamus egy másik területe fontos szerepet játszik az alvás és az ébrenlét szabályozásában.

hipotalamuszsokkal kisebb, mint a thalamus, és pontosan alatta található. A hipotalamusz központok közvetítik az étkezést, az ivást és a szexuális viselkedést. A hipotalamusz szabályozza az endokrin funkciókat és fenntartja a homeosztázist. A homeosztázis az egészséges szervezet funkcionális jellemzőinek normális szintje, mint például a testhőmérséklet, a pulzusszám és a vérnyomás. Stressz során a homeosztázis megbomlik, majd beindulnak az egyensúly helyreállítását célzó folyamatok. Például, ha melegünk van, izzadunk, ha fázunk, dideregünk. Mindkét folyamat helyreáll normál hőmérsékletés a hipotalamusz irányítja.

A hipotalamusz fontos szerepet játszik az emberi érzelmekben és válaszokban is stresszes helyzet. A hipotalamusz egyes területeinek mérsékelt elektromos ingerlése kellemes, a szomszédos területek ingerlése pedig kellemetlen érzéseket okoz. A közvetlenül alatta elhelyezkedő agyalapi mirigyre hatva (2.11. ábra) a hipotalamusz szabályozza az endokrin rendszert és ennek megfelelően a hormontermelést. Ez az ellenőrzés különösen fontos, ha a szervezetnek fiziológiai folyamatok összetett halmazát kell mozgósítania (a harcolj vagy menekülj válasz), hogy megbirkózzunk a váratlan eseményekkel. A test cselekvésre mozgósításában betöltött különleges szerepe miatt a hipotalamusz „stresszközpont”-nak nevezték.

retikuláris képződés. Az agytörzs alsó részétől a talamuszig terjedő és a központi törzs néhány egyéb képződményén áthaladó ideghálózatot retikuláris képződménynek nevezzük. Fontos szerepet játszik az ingerlékenység állapotának szabályozásában. Ha egy macska vagy kutya retikuláris képződményébe beültetett elektródákon keresztül bizonyos feszültséget kapcsolunk, az állat elalszik; amikor a hullámok gyorsabban változó természetű feszültsége stimulálja, az állat felébred.

Az egyes ingerekre való fókuszálás képessége a retikuláris képződéstől is függ. Az összes érzékszervi receptorból származó idegrostok áthaladnak a retikuláris rendszeren. Úgy tűnik, hogy ez a rendszer szűrőként működik, lehetővé téve bizonyos szenzoros üzenetek átjutását az agykéregbe (elérhetővé válik a tudat számára), másokat pedig blokkol. Így a tudatállapotot bármely pillanatban befolyásolja a retikuláris képződményben végbemenő szűrési folyamat.

limbikus rendszer

A központi agytörzs körül számos képződmény található, amelyeket összefoglaló néven limbikus rendszernek nevezünk. Ez a rendszer szorosan kapcsolódik a hipotalamuszhoz, és úgy tűnik, hogy további ellenőrzést gyakorol a hipotalamusz és a velő által irányított bizonyos ösztönös viselkedések felett (lásd a 2.10. ábrát). A csak fejletlen limbikus rendszerrel rendelkező állatok (például halak és hüllők) képesek különböző típusok viselkedési sztereotípiákon keresztül megvalósuló tevékenységek - táplálkozás, támadás, veszély elől menekülés és párzás. Emlősökben a limbikus rendszer gátolni látszik bizonyos ösztönös viselkedési mintákat, lehetővé téve a szervezet számára, hogy rugalmasabbá és alkalmazkodóbbá váljon a változó környezethez.

A limbikus rendszer része, a hippocampus különleges szerepet játszik a memóriafolyamatokban. A hippocampus sérülésének vagy műtéti eltávolításának esetei azt mutatják, hogy ez a struktúra kritikus fontosságú az új események emlékezéséhez és a hosszú távú memóriában való tárolásához, de nem szükséges a régi emlékek felidézéséhez. A hippocampus eltávolítására irányuló műtét után a páciens könnyen felismeri a régi barátokat, emlékszik múltjára, tud olvasni és használni a korábban megszerzett készségeket. A műtét előtti körülbelül egy évig azonban nagyon kevésre fog emlékezni (ha valamire). A műtét után találkozott eseményekre vagy emberekre egyáltalán nem fog emlékezni. Egy ilyen beteg például nem lesz képes felismerni egy új személyt, akivel a nap folyamán sok órát töltött. Hétről hétre ugyanazt az osztott rejtvényt fogja összerakni, és soha nem emlékszik rá, hogy már csinálta volna, és újra és újra elolvassa ugyanazt az újságot anélkül, hogy emlékezne a tartalmára ( Squire és Zola, 1996).

A limbikus rendszer is részt vesz az érzelmi viselkedésben. A limbikus rendszer egyes részein elváltozásokkal rendelkező majmok a legkisebb provokációra is hevesen reagálnak, ami azt jelenti, hogy a sérült terület gátló hatást fejtett ki. A limbikus rendszer más területein sérült majmok már nem mutatnak agresszív viselkedést és ellenségességet, még akkor sem, ha megtámadják őket. Egyszerűen figyelmen kívül hagyják a támadót, és úgy tesznek, mintha mi sem történt volna.

Ha az agyat három koncentrikus struktúrából állónak tekintjük - a központi agytörzsből, a limbikus rendszerből és az agyból (amelyről a következő részben lesz szó) -, nem szabad azt gondolni, hogy ezek egymástól függetlenek. Itt analógiát vonhatunk az összekapcsolt számítógépek hálózatával: mindegyik ellátja a saját funkcióját, de a leghatékonyabb eredmény elérése érdekében együtt kell dolgozni. Ugyanígy az érzékszervekből származó információk elemzése egyfajta számítást és döntéshozatalt igényel (a nagy agy jól alkalmazkodik hozzájuk); különbözik attól, amely a reflexműveletek sorrendjét szabályozza (a limbikus rendszer). A pontosabb izomhangoláshoz (például íráskor vagy hangszeren játszva) egy másik vezérlőrendszerre van szükség, amelyet jelen esetben a kisagy közvetít. Mindezek a tevékenységek egyesítik egységes rendszer amely megőrzi a szervezet integritását.

nagy agy

Az emberben egy nagy agy, amely két agyféltekéből áll, fejlettebb, mint bármely más lényben. Külső rétegét agykéregnek nevezik; latinul kéreg "fa kérgét" jelent. Egy agyi preparátumon a kéreg szürkének tűnik, mert túlnyomórészt idegsejttestekből és idegrostokból áll, amelyeket nem borít be a mielin – innen ered a „szürke anyag” kifejezés. A nagyagy belső része, amely a kéreg alatt helyezkedik el, főként myelinizált axonokból áll, és fehérnek tűnik.

Mindegyik szenzoros rendszer (például vizuális, halló, tapintható) információt szolgáltat a kéreg bizonyos területeihez. A testrészek mozgását (motoros reakciókat) a kéregük irányítja. A többi, nem szenzoros és nem motoros része asszociatív zónákból áll. Ezek a zónák a viselkedés más aspektusaihoz kapcsolódnak - memória, gondolkodás, beszéd - és az agykéreg nagy részét foglalják el.

Mielőtt megvizsgálnánk néhány ilyen területet, bemutatunk néhány iránymutatást az agyféltekék fő területeinek leírásához. A féltekék többnyire szimmetrikusak, és elölről hátrafelé mélyen el vannak választva. Ezért osztályozásunk első pontja az agy jobb és bal féltekére való felosztása lesz. Mindegyik félteke négy lebenyre oszlik: frontális, parietális, occipitalis és temporális. A részvények határai az ábrán láthatók. 2.12. A homloklebenyet a parietálistól egy központi horony választja el, amely csaknem a fejtetőtől az oldalakon a fülekig halad. A parietális és az occipitalis lebeny közötti határ kevésbé egyértelmű; a mi célunkhoz elegendő annyit mondani, hogy a parietális lebeny az agy felső részén, a központi barázda mögött, a nyakszirti lebeny pedig az agy hátsó részében található. A halántéklebenyet egy mély barázda választja el az agy oldalán, amelyet laterálisnak neveznek.

Rizs. 2.12. Nagy agyféltekék. Mindegyik féltekén több nagy lebeny található, amelyeket barázdák választanak el egymástól. Ezeken a kívülről látható lebenyeken kívül van a kéregben egy nagy belső redő, amelyet "szigetnek" neveznek, és az oldalsó horony mélyén helyezkedik el, a) oldalnézet; b) felülnézet; c) az agykéreg keresztmetszete; vegye figyelembe a különbséget a felszínen fekvő szürkeállomány (sötétebben látható) és a mélyebb fehérállomány között; d) fénykép az emberi agyról.

elsődleges motorzóna. Az elsődleges motoros terület az akaratlagos testmozgásokat irányítja; közvetlenül a központi barázda előtt van (2.13. ábra). A motoros kéreg bizonyos területeinek elektromos stimulációja a megfelelő testrészek mozgását idézi elő; ha a motoros kéreg ugyanezen területei sérülnek, a mozgások zavartak. A test körülbelül fejjel lefelé helyezkedik el a motoros kéregben. Például a lábujjak mozgását a fent található terület, a nyelv és a száj mozgását pedig alsó motoros zóna. A test jobb oldalának mozgásait a bal félteke motoros kérge szabályozza; mozgások a bal oldal - a motoros kéreg a jobb félteke.

Rizs. 2.13. A bal félteke kéreg funkcióinak specializációja. A kéreg nagy része a mozgások generálásáért és a szenzoros jelek elemzéséért felelős. A megfelelő zónák (beleértve a motoros, szomatoszenzoros, vizuális, hallási és szaglási zónákat) mindkét féltekén jelen vannak. Egyes funkciók csak az agy egyik oldalán vannak jelen. Például a Broca területe és Wernicke területe, amelyek részt vesznek a beszéd létrehozásában és megértésében, valamint a szögletes gyrus, amely a szó vizuális és hallási alakját korrelálja, csak az emberi agy bal oldalán található.

Elsődleges szomatoszenzoros terület. A motoros zónától a központi barázdával elválasztott parietális zónában van egy olyan terület, melynek elektromos stimulációja valahol a test másik oldalán érzékszervi érzeteket okoz. Úgy néznek ki, mintha a test valamely része mozogna vagy megérintenék. Ezt a területet elsődleges szomatoszenzoros zónának (testi érzések zónájának) nevezik. Itt a hideg, az érintés, a fájdalom és a testmozgások érzései láthatók.

A szomatoszenzoros és motoros területekre vezető és onnan induló utak legtöbb idegrostja a test ellenkező oldalára jut. Ezért a test jobb oldaláról érkező szenzoros impulzusok a bal szomatoszenzoros kéregbe jutnak, a jobb láb és a jobb kéz izmait pedig a bal motoros kéreg irányítja.

Nyilván általános szabálynak tekinthető, hogy egy testrészhez tartozó szomatoszenzoros vagy motoros zóna térfogatát közvetlenül meghatározza annak érzékenysége és az utóbbi használatának gyakorisága. Például a négylábú emlősöknél a kutyánál az elülső mancsok a kéregnek csak nagyon kis területén vannak jelen, de a mosómedve esetében, amely széles körben használja mellső mancsait környezete felfedezésére és manipulálására, a megfelelő zóna sokkal szélesebb, és minden lábujj számára van terület. A patkány, amely az érzékelő antennákon keresztül sok információt kap a környezetről, minden antenna számára külön kéregterülettel rendelkezik.

elsődleges vizuális terület. Mindegyik occipitalis lebeny hátsó részén található egy kérgi terület, amelyet elsődleges vizuális területnek neveznek. ábrán. A 2.14 mutatja a látóideg rostjait és az idegpályákat, amelyek minden szemtől a látókéregig futnak. Figyeljük meg, hogy egyes optikai szálak a jobb szemből a jobb féltekébe futnak, és vannak, amelyek az úgynevezett optikai kiazmán keresztezik az agyat, és az ellenkező féltekébe mennek; ugyanez történik a bal szem rostjaival. Mindkét szem jobb oldaláról a rostok a jobb agyféltekébe, a bal oldali rostok pedig a bal féltekébe kerülnek. Ezért az egyik féltekén (mondjuk a bal oldalon) a látóterület sérülése vak területeket eredményez mindkét szem bal oldalán, ami a környezet jobb oldalán a láthatóság elvesztését okozza. Ez a tény néha segít az agydaganat és más rendellenességek felkutatásában.

Rizs. 2.14. Vizuális utak. A retina belső, vagy orr-féléből származó idegrostok a látóidegben metszik egymást, és az agy ellentétes oldalaira futnak. Ezért az ösztönzőket, amelyek ráesnek jobb oldal minden retina a jobb agyféltekébe kerül, és az ennek tulajdonítható ingerek bal oldal minden retina a bal agyféltekébe kerül.

elsődleges hallási terület. Az elsődleges hallózóna mindkét félteke halántéklebenyének felszínén található, és részt vesz a komplex hallási jelek elemzésében. Különleges szerepet játszik a hangok, például az emberi beszéd időbeli strukturálásában. Mindkét fül mindkét félteke hallóterületén képviselteti magát, de az ellenkező oldallal a kapcsolatok erősebbek.

asszociációs zónák. Az agykéregben számos hatalmas terület található, amelyek nem kapcsolódnak közvetlenül a szenzoros vagy motoros folyamatokhoz. Ezeket asszociatív zónáknak nevezzük. Az elülső asszociációs területek (a frontális lebenyek motoros terület előtt elhelyezkedő részei) fontos szerepet játszanak a problémamegoldás során fellépő gondolkodási folyamatokban. A majmoknál például a homloklebeny sérülése rontja a késleltetett válaszadási feladatok megoldási képességét. Az ilyen feladatoknál a majom elé az ételt két csésze egyikébe helyezik, és azonos tárgyakkal borítják. Ezután egy átlátszatlan képernyőt helyeznek a majom és a csészék közé, át pontos idő eltávolítják, és a majom hagyja, hogy válasszon egyet ezek közül a csészék közül. Általában a majom néhány perces késleltetés után megjegyzi a helyes csészét, de a sérült homloklebenyű majmok nem tudják elvégezni ezt a feladatot, ha a késleltetés meghaladja a néhány másodpercet ( French & Harlow , 1962). A normál majmok elülső lebenyében neuronok találhatók, amelyek akciós potenciált indítanak el a késleltetés során, így közvetítik emlékezetüket az eseményekhez ( Goldman-Rakie, 1996).

A hátsó asszociációs területek az elsődleges szenzoros területek mellett helyezkednek el, és alzónákra vannak osztva, amelyek mindegyike egy adott típusú érzékelést szolgál ki. Például a halántéklebeny alsó része vizuális észleléssel jár. Ennek a zónának a sérülése rontja a tárgyak alakjának felismerését és megkülönböztetését. Ezenkívül nem rontja a látásélességet, mint az occipitalis lebeny elsődleges látókéregének károsodása esetén; az ember "lát" formákat, és követni tudja a körvonalaikat, de nem tudja meghatározni, hogy milyen alakról van szó, és nem tudja megkülönböztetni a másiktól(Goodglass & Butters, 1988).

Élő agyképek

Számos technikát fejlesztettek ki arra, hogy az élő agyról képeket készítsenek anélkül, hogy sérülést vagy szenvedést okoznának a betegnek. Amikor még tökéletlenek voltak, a legtöbb agysérüléstípus pontos lokalizálása és azonosítása csak idegsebészeti vizsgálattal és komplex neurológiai diagnosztikával, illetve - a beteg halála után - boncolás útján volt lehetséges. Az új módszerek olyan kifinomult számítástechnikán alapulnak, amely csak a közelmúltban vált valósággá.

Az egyik ilyen módszer a számítógépes axiális tomográfia (rövidítve CAT vagy egyszerűen CT). A páciens fején keskeny röntgensugarat vezetnek át, és megmérik az áthaladó sugárzás intenzitását. Ebben a módszerben alapvetően új volt az intenzitás mérése a röntgensugár több százezer különböző irányában (vagy tengelyében) a fejhez képest. A mérések eredményeit számítógépre küldik, ahol megfelelő számításokkal újra elkészítik az agy keresztmetszeteinek képét, amelyet le lehet fényképezni, vagy megjeleníteni a televízió képernyőjén. A szelvényréteg tetszőleges mélységben és szögben választható. A "számítógépes axiális tomográfia" elnevezés a számítógép kritikus szerepének, a sok tengelynek, amelyek mentén méréseket végeznek, valamint az agy keresztmetszeti rétegét mutató végső képnek köszönhető (görögül). tomo jelentése "szelet" vagy "szakasz").

Egy újabb és fejlettebb módszer lehetővé teszi képek készítését mágneses rezonancia segítségével. Ez a fajta szkenner erős mágneses mezőket, rádiófrekvenciás impulzusokat és számítógépeket használ magának a kép elkészítéséhez. A pácienst egy fánk alakú alagútba helyezik, amelyet egy nagy mágnes vesz körül, amely erős mágneses teret hoz létre. Amikor egy érdeklődésre számot tartó anatómiai szervet erős mágneses térbe helyeznek, és RF impulzusnak vetik alá, az adott szerv szövetei mérhető jelet kezdenek kibocsátani. A CAT-hez hasonlóan itt is több százezer mérést végeznek, amelyeket aztán egy számítógép kétdimenziós képpé alakít át egy adott anatómiai szerv. A szakértők ezt a technikát általában mágneses magrezonancia (NMR) néven emlegetik, mivel a hidrogénatommagok energiaszintjének rádiófrekvenciás impulzusok által okozott változásait méri. Sok orvos azonban inkább kihagyja a „nukleáris” szót, és egyszerűen csak „mágneses rezonanciaképet” mond, attól tartva, hogy a közvélemény összetéveszti az atommagokra való hivatkozást az atomsugárzással.

Az agy és a gerincvelő betegségeinek diagnosztizálása során az NMR nagyobb pontosságot biztosít, mint a CAT szkenner. Például az agy MRI-keresztmetszeti képei a sclerosis multiplex tüneteit mutatják, amelyeket a CAT-szkennerek nem észlelnek; Korábban ennek a betegségnek a diagnosztizálása kórházi kezelést és vizsgálatot igényelt egy speciális festék befecskendezésével a gerinccsatornába. Az NMR a gerincvelőben és az agy tövében jelentkező rendellenességek kimutatására is hasznos, mint pl. csigolyaközi lemezek, daganatok és születési rendellenességek.

< Рис. Оператор следит за работой установки ЯМР, создающей компьютерное изображение среза мозга пациента.>

A CAT és az NMR képes kimutatni az agy anatómiai részleteit, de gyakran kívánatos, hogy adatok álljanak rendelkezésre az agy különböző részeinek idegi aktivitásának mértékéről. Ilyen információhoz a pozitronemissziós tomográfiának (röviden PET) nevezett számítógéppel támogatott szkennelési módszerrel lehet hozzájutni. Ez a módszer azon a tényen alapul, hogy a szervezet minden sejtjében zajló anyagcsere-folyamatok energiát igényelnek. Az agyi neuronok a glükózt használják fő energiaforrásként, és a véráramból veszik fel. Ha egy kis radioaktív festéket adunk a glükózhoz, akkor minden molekula enyhén radioaktív lesz (más szóval megjelölődik). Ez a készítmény ártalmatlan, és 5 perccel a vérbe injektálás után a sugárzással jelölt glükózt az agysejtek ugyanúgy elkezdik fogyasztani, mint a normál glükózt. A PET-szkenner elsősorban egy rendkívül érzékeny radioaktivitás-detektor (nem úgy működik, mint egy röntgensugarakat kibocsátó röntgengép, hanem úgy, mint a radioaktivitást mérő Geiger-számláló). Az agy legaktívabb neuronjai több glükózt igényelnek, ezért radioaktívabbá válnak. A PET-szkenner méri a radioaktivitás mennyiségét, és az információt egy számítógépre küldi, amely színes képet készít az agy keresztmetszetéről, ahol különböző színek jelennek meg. különböző szinteken ideges tevékenység. Az ezzel a módszerrel mért radioaktivitást a pozitív töltésű részecskék, úgynevezett pozitronok árama (emissziója) hozza létre – innen ered a „pozitronemissziós tomográfia” elnevezés.

Normál egyének és neurológiai betegségben szenvedő betegek PET-vizsgálati eredményeinek összehasonlítása azt mutatja, hogy ezzel a módszerrel számos agyi betegség (epilepszia, vérrögképződés az erekben, agydaganatok stb.) kimutatható. NÁL NÉL pszichológiai kutatás A PET-szkennert skizofrén betegek agyi állapotának összehasonlítására használták, és lehetővé tette a kéreg bizonyos területeinek metabolikus szintjei közötti különbségek kimutatását.(Andreasen, 1988). A PET-et az agy különböző tevékenységek során aktiválódó területeinek vizsgálatára is alkalmazták - zenehallgatás, matematikai feladatok megoldása és beszélgetés; a cél az volt, hogy megállapítsuk, mely agyi struktúrák vesznek részt a megfelelő magasabb mentális funkciókban(Posner, 1993).

A PET-képen három olyan zóna látható a bal féltekén, amelyek aktívak a beszédfeladat során.

A legnagyobb aktivitású területek piros színnel, a legkisebb aktivitású területek kék színnel jelennek meg.

A CAT-t, NMR-t és PET-et használó szkennerek felbecsülhetetlen értékű eszközöknek bizonyultak az agy és a viselkedés közötti kapcsolat tanulmányozásában. Ezek az eszközök példát mutatnak arra, hogy az egyik tudományterület technológiai fejlődése egy másik területen is előrelépést tesz lehetővé.(Raichle, 1994; Pechura és Martin, 1991). Például egy PET-vizsgálat használható a két agyfélteke neurális aktivitásának különbségeinek tanulmányozására. Ezeket a féltekék aktivitásának különbségeit agyi aszimmetriának nevezzük.

agyi aszimmetriák

Első pillantásra az emberi agy két fele egymás tükörképének tűnik. De ha közelebbről megvizsgáljuk, kiderül az aszimmetriájuk. Ha az agyat boncolás után mérik, a bal félteke szinte mindig nagyobb, mint a jobb. Ezenkívül a jobb féltekében sok hosszú idegrost található, amelyek az agy egymástól távol eső részeit kötik össze, és a bal féltekében sok rövid rost képződik. nagyszámú kapcsolatok korlátozott területen(Hillige, 1993).

Paul Broca francia orvos már 1861-ben megvizsgálta egy beszédzavarban szenvedő páciens agyát, és sérülést talált a bal féltekében a homloklebenyben, közvetlenül az oldalsó barázda felett. Ez a Broca területeként ismert terület (2.13. ábra) részt vesz a beszédprodukcióban. A megfelelő terület elpusztítása a jobb féltekén általában nem vezet beszédzavarokhoz. A beszédértésben, az íráskészségben és a leírtak megértésében szerepet játszó területek általában szintén a bal agyféltekében helyezkednek el. Tehát egy agyvérzés következtében a bal agyfélteke sérülését szenvedő személynél nagyobb valószínűséggel jelentkeznek beszédzavarok, mint azoknál, akik a jobb agyféltekében lokalizálódnak. Nagyon kevés balkezes embernek van beszédközpontja a jobb agyféltekében, de túlnyomó többségükben ugyanazon a helyen található, mint a jobbkezeseknél – a bal féltekében.

Bár a bal agyfélteke szerepe a beszédfunkciókban viszonylag közelmúltban vált ismertté, csak mostanában vált lehetővé, hogy kiderüljön, mire képesek az egyes agyféltekék önállóan. Normális esetben az agy egészében működik; Az egyik féltekéből származó információ azonnal átkerül a másikba az őket összekötő széles idegrostköteg mentén, amelyet corpus callosumnak neveznek. Az epilepszia bizonyos formáinál ez az összekötő híd problémákat okozhat, mivel az egyik féltekéről induló roham átmegy a másikba, és a neuronok hatalmas tüzelését okozza benne. Annak érdekében, hogy megakadályozzák a rohamok ilyen általánossá válását egyes súlyosan beteg epilepsziásoknál, az idegsebészek a corpus callosum sebészeti boncolását kezdték el. Egyes betegeknél ez a műtét sikeres és csökkenti a rohamokat. Ugyanakkor nincsenek nemkívánatos következmények: a mindennapi életben az ilyen betegek nem járnak el rosszabb, mint az emberekösszefüggő félgömbökkel. Speciális tesztekre volt szükség annak kiderítésére, hogy a két félteke szétválása hogyan hat a szellemi tevékenységre. A következő kísérletek ismertetése előtt adjunk néhány további információt.

Megosztott agyú alanyok. Amint láttuk, a motoros idegek az agyból való kilépéskor átmennek a másik oldalra, így a bal agyfélteke irányítja a test jobb oldalát, a jobb pedig a bal oldalt. Azt is megjegyeztük, hogy a beszédtermelés területe (Broca területe) a bal féltekén található. Ha a tekintetet egyenesen előre irányítjuk, a rögzítési ponttól balra lévő tárgyak mindkét szemre vetülnek, és a belőlük lévő információ az agy jobb oldalára, a fixációs ponttól jobbra lévő tárgyakról pedig a bal oldalra kerül. az agy (2.15. ábra). Ennek eredményeként minden félteke "látja" a látómezőnek azt a felét, amelyben "az ő" keze általában működik; például a bal félteke a jobb kezet a látómező jobb oldalán látja. Normális esetben az egyik agyféltekébe belépő ingerekre vonatkozó információ a corpus callosumon keresztül azonnal átkerül a másikba, így az agy egységes egészként működik. Nézzük most meg, mi történik egy hasadt agyú emberben, vagyis amikor a corpus callosumát feldarabolják, és a féltekék nem tudnak egymással kommunikálni.

Rizs. 2.15. A két félteke érzékszervi bemenetei. Ha egyenesen előre néz, akkor a tekintetrögzítési ponttól balra lévő ingerek a jobb féltekébe, a tőle jobbra lévő ingerek pedig balra. A bal félteke irányítja a jobb kéz, míg a jobb félteke a bal mozgását. A legtöbb bemeneti hallójel az ellenkező féltekébe kerül, de néhányuk ugyanarra az oldalra kerül, mint a hallotta. A bal agyfélteke irányítja a beszélt és írott nyelvet és a matematikai számításokat. A jobb agyfélteke csak megértést biztosít egyszerű nyelv; övé fő funkció tértervezéssel és struktúraérzékkel társul.

Roger Sperry volt az első, aki ezen a területen dolgozott, és 1981-ben kitüntetést kapott Nóbel díj idegtudományi kutatásokhoz. Egyik kísérletében az alany (akinek agyboncoláson esett át) egy képernyő előtt volt, amely a kezét takarta (2.16a. ábra). Az alany nagyon hosszú ideig a képernyő közepén és a képernyő bal oldalán lévő pontra szegezte tekintetét. egy kis idő(0,1 s) a "dió" szó került bemutatásra. Emlékezzünk vissza, hogy egy ilyen vizuális jel az agy jobb oldalához megy, amely a test bal oldalát szabályozza. Az alany a bal kezével könnyedén kiválaszthatott egy diót a megfigyelés számára hozzáférhetetlen tárgyak halomából. De nem tudta megmondani a kísérletezőnek, hogy melyik szó jelenik meg a képernyőn, mivel a beszédet a bal félteke irányítja, és a "dió" szó vizuális képe nem átvitelre került erre a féltekére. A kettészakadt agyú beteg láthatóan nem vette észre, mit csinál a bal keze, amikor erről kérdezték. Mivel a bal kéz szenzoros jele a jobb agyféltekébe kerül, a bal félteke nem kap információt arról, hogy a bal kéz mit érez vagy csinál. Minden információ a jobb agyféltekébe került, amely megkapta a „dió” szó kezdeti vizuális jelét.

Rizs. 2.16. A két agyfélteke képességeinek tesztelése. a) Egy megosztott agyú alany helyesen találja meg a tárgyat, ha bal kézzel tapogatja a tárgyakat, amikor a tárgy neve megjelenik a jobb agyféltekén, de nem tudja megnevezni a tárgyat vagy leírni, hogy mit csinál.

b) A „kalappánt” (kalappánt) szó megjelenik a képernyőn úgy, hogy a „kalap” (kalap) a jobb féltekébe, a „szalag” (szalag) pedig a bal féltekébe esik. Az alany azt válaszolja, hogy látja a „szalag” szót, de fogalma sincs, melyiket.

c) Előzetesen mindkét féltekén megjelenik az ismerős tárgyak nevének listája (beleértve a "könyv" és a "csésze" szavakat). Ezután a listából származó szó („könyv”) megjelenik a jobb féltekén. Parancsra a beteg a bal kezével leírja a „book” szót, de nem tud válaszolni arra, amit a bal kezével írt, és találomra azt mondja: „csésze”.

Fontos, hogy a szó legfeljebb 0,1 másodpercig jelenjen meg a képernyőn. Ha ez tovább folytatódik, a betegnek van ideje elfordítani a tekintetét, és ekkor ez a szó a bal agyféltekébe is bekerül. Ha egy kettészakadt agyú alany szabadon nézhet, az információ mindkét féltekébe áramlik, és ez az egyik oka annak, hogy a corpus callosum disszekciója csekély hatással van egy ilyen beteg napi tevékenységére.

A további kísérletek azt mutatták, hogy a kettészakadt agyú beteg csak szóban tudott beszámolni arról, hogy mi történik a bal agyféltekében. ábrán. A 2.16b egy másik kísérleti helyzetet mutat be. A "kalapszalag" szót úgy vetítik ki, hogy a "kalapszalag" a jobb féltekére, a "szalag" pedig a balra esik. Arra a kérdésre, hogy milyen szót lát, a beteg azt válaszolja, hogy „szalag”. Amikor megkérdezik tőle, milyen szalagról van szó, mindenféle találgatásba kezd: "szigetelőszalag", " tarka szalag”, „Highway ribbon” stb. – és csak véletlenül sejti, hogy ez egy „kalapszalag”. A szavak más kombinációival végzett kísérletek hasonló eredményeket mutattak. Amit a jobb agyfélteke érzékel, az nem kerül át a tudatosságra a bal féltekére. A kimetszett corpus callosum esetén minden félteke közömbös a másik tapasztalata iránt.

Ha egy hasadt agyú alanynak bekötik a szemét, és egy ismerős tárgyat (fésű, fogkefe, kulcstartó) helyeznek a bal kezébe, képes lesz felismerni; képes lesz például megfelelő gesztusokkal demonstrálni a használatát. De amit az alany tud, azt nem fogja tudni kifejezni beszédben. Ha megkérdezed tőle, hogy mi történik az objektum manipulálása közben, nem fog semmit sem mondani. Ez mindaddig így lesz, amíg az ettől a tárgytól a bal (beszéd) féltekébe érkező összes szenzoros jelet blokkolják. De ha az alany véletlenül megérinti ezt a tárgyat a jobb kezével, vagy a tárgy jellegzetes hangot ad ki (például egy kulcstartó csilingelése), akkor a beszédfélteke működni fog, és a helyes válasz megtörténik.

Bár a jobb agyfélteke nem vesz részt a beszédben, bizonyos nyelvi képességekkel rendelkezik. Képes megtanulni a "dió" szó jelentését, amit az első példában láttunk, és "tud" egy kicsit írni.

ábrán látható kísérletben. 2.16c, a megosztott agyú alanynak először megjelenik a gyakori tárgyak listája, mint például a csésze, kés, könyv és tükör. Elég hosszú ideig mutasson ahhoz, hogy a szavak mindkét féltekére ki legyenek vetítve. Ezután a lista eltávolításra kerül, és e szavak egyike (például "könyv") röviden megjelenik a képernyő bal oldalán, hogy belépjen a jobb féltekébe. Most, ha az alanyt arra kérik, hogy írja le, amit látott, a bal kezével a „könyv” szót írja. Arra a kérdésre, hogy mit írt, ezt nem tudja, és véletlenszerűen hív egy szót az eredeti listából. Tudja, hogy írt valamit, mert írás közben érzi a test mozgását. De mivel nincs kapcsolat a jobb félteke között, amely látta és írta a szót, és a bal félteke között, amely szabályozza a beszédet, az alany nem tudja megmondani, mit írt.(Sperry, 1970, 1968; lásd még: Hellige, 1990, Gazzaniga, 1995).

féltekei specializáció. Az osztott agyú alanyokon végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy a féltekék másképpen működnek. A bal agyfélteke szabályozza azt a képességünket, hogy beszédben fejezzük ki magunkat. Összetett logikai műveleteket tud végrehajtani, és rendelkezik matematikai számítási képességekkel. A jobb agyfélteke csak a legegyszerűbb beszédet érti. Például egyszerű főnevekre úgy válaszolhat, hogy tárgyak halmazából választ, mondjuk egy diót vagy egy fésűt, de nem érti az elvontabb nyelvi formákat. Az olyan egyszerű parancsok, mint a "pislogás", "bólints", "rázd meg a fejed" vagy "mosolyogj", általában nem reagálnak.

A jobb agyfélteke azonban fejlett tér- és szerkezetérzékkel rendelkezik. Geometriai és perspektivikus rajzok készítésében jobb, mint a bal. Sokkal jobb, mint a bal oldali, összetett rajz alapján színes blokkokat gyűjthetünk. Amikor megkérjük a hasadt agyú alanyokat, hogy a jobb kezükkel állítsák össze a képnek megfelelő blokkokat, sok hibát követnek el. Néha nehezen tudják megakadályozni a bal kezüket, hogy automatikusan kijavítsák a jobbjukkal elkövetett hibákat.

< Рис. Исследования пациентов с расщепленным мозгом показывают, что каждое из полушарий специализируется на различных аспектах психического функционирования. В частности, правое полушарие превосходит левое в конструировании геометрических и перспективных рисунков, что послужило основой представления, что художники являются индивидуумами с сильно развитым «правым мозгом».>

A normál alanyok tanulmányozása talán megerősíti a féltekék specializációjában mutatkozó különbségek létezését. Például, ha a verbális információkat (szavakat vagy értelmetlen szótagokat) rövid felvillanásokkal a bal féltekén (azaz a látómező jobb oldalán) adják meg, akkor azt gyorsabban és pontosabban ismeri fel, mint a jobb oldalon. . Éppen ellenkezőleg, az arcok felismerése, az arcok érzelmi kifejezései, a vonalak lejtése vagy a pontok elhelyezkedése gyorsabban történik, ha a jobb agyféltekén mutatják be.(Hellige, 1990). Az elektroencefalogram (EEG) azt mutatja, hogy verbális feladatok megoldásakor a bal agyfélteke elektromos aktivitása, térbeli problémák megoldása esetén pedig a jobb agyfélteke elektromos aktivitása nő.(Springer és Deutsch, 1989; Kosslyn, 1988).

Beszélgetésünkből nem szabad arra következtetni, hogy a féltekék egymástól függetlenül működnek. Pont az ellenkezője. A féltekék specializációja eltérő, de mindig együtt dolgoznak. Kölcsönhatásuknak köszönhetően válnak lehetővé a mentális folyamatok, amelyek sokkal összetettebbek és jobban különböznek azoktól, amelyek külön-külön az egyes agyféltekék különleges hozzájárulását jelentik. Ahogy Levy megjegyezte:

„Ezek a különbségek láthatóak, ha összehasonlítjuk az egyes agyféltekék hozzájárulását a kognitív tevékenység minden típusához. Amikor az ember egy történetet olvas, a jobb agyfélteke különleges szerepet játszhat a vizuális információk dekódolásában, a történet koherens szerkezetének felépítésében, a humor és érzelmi tartalom értékelésében, a múltbeli asszociációk értelmezésében és a metaforák megértésében. Ugyanakkor a bal agyfélteke különleges szerepet játszik a szintaxis megértésében, az írott szavak fonetikai reprezentációira való lefordításában, valamint a verbális fogalmak és a szintaktikai formák közötti összetett kapcsolatokból a jelentés kivonásában. De nincs olyan tevékenység, amelyet csak az egyik félteke végez, vagy amelyhez csak az egyik félteke járul hozzá.”(Levy, 1985, 44. o.).

beszéd és agy

Sokat tanultunk a beszéd agyi mechanizmusairól agysérült betegek megfigyelésén keresztül. A károsodást daganat, áthatoló fejsérülés vagy erek megrepedése okozhatja. Az agykárosodásból eredő beszédzavarokat afáziának nevezik.

Amint már említettük, 1860-ban Broca észrevette, hogy a bal frontális lebeny egy bizonyos területének károsodása az expresszív afáziának nevezett beszédzavarhoz kapcsolódik.(kifejező afázia). [ A legteljesebb osztályozás különféle formák az afáziát A. R. Luria fejlesztette ki (lásd: Pszichológiai szótár / Szerk.: V. P. Zincsenko, B. G. Mescserjakov. M .: Pedagogy-Press, 1996). - Jegyzet. szerk.] A Broca területén sérült betegeknek nehézséget okozott a szavak helyes kiejtése, beszédük lassú és nehézkes volt. Beszédük gyakran értelmes, de csak kulcsszavakat tartalmaz. Általában a főnevek egyes számban szerepelnek, és a melléknevek, határozószók, cikkek és kopulák kimaradnak. Az ilyen embereknek azonban nem okoz nehézséget a beszélt és írott nyelv megértése.

1874-ben Carl Wernicke német kutató arról számolt be, hogy a kéreg egy másik részének károsodása (szintén a bal agyféltekében, de a halántéklebenyben) a receptív afáziának nevezett beszédzavarhoz kapcsolódik.(receptív afázia). Azok, akik ezen a területen – Wernicke körzetében – sérültek, nem értik a szavakat; hallják a szavakat, de nem tudják a jelentésüket.

Könnyen összeállítanak szósorokat, helyesen artikulálják, de helytelenül használják a szavakat, és beszédük általában értelmetlen.

E jogsértések elemzése után Wernicke modellt javasolt a beszéd létrehozására és megértésére. Bár a modell 100 éves, nagyjából még mindig helyes. Norman Geschwind ezt alapul véve kidolgozott egy elméletet, amely Wernicke-Geschwind modellként ismert.(Geschwind, 1979). E modell szerint az artikulációs kódok a Broca területén tárolódnak, amelyek meghatározzák a szó kiejtéséhez szükséges izomműveletek sorrendjét. Amikor ezeket a kódokat a motoros területre továbbítják, aktiválják az ajkak, a nyelv és a gége izmait a szó kiejtéséhez szükséges sorrendben.

Másrészt Wernicke területe auditív kódokat és szójelentéseket tárol. Egy szó kiejtéséhez aktiválni kell a hallási kódját Wernicke területén, és a szálköteg mentén továbbítani kell Broca területére, ahol aktiválja a megfelelő artikulációs kódot. Az artikulációs kód viszont a motor területére kerül a szó kiejtéséhez.

Ahhoz, hogy valaki kimondott szavát megértsük, azt a hallózónából Wernicke zónájába kell továbbítani, ahol a kimondott szónak megvan a megfelelője – a hallási kód, amely viszont aktiválja a szó jelentését. Amikor egy írott szót bemutatunk, először a vizuális zóna regisztrálja, majd átviszi a szögletes gyrusba, amelyen keresztül a szó vizuális formája a Wernicke-zónában lévő hallási kódjához kapcsolódik; ha egy szó hallási kódját megtaláljuk, a jelentését is megtaláljuk. Így a szavak jelentéseit akusztikus kódjaikkal együtt Wernicke területén tárolják. Az artikulációs kódokat Broca területén tárolják, és a hallási kódját a szöggyruson keresztül választják ki az írott szóig; azonban e két zóna egyike sem csak a szó jelentéséről tartalmaz információt. [ Az érték az akusztikus kóddal együtt tárolódik. - Jegyzet. szerk.] Egy szó jelentése csak akkor reprodukálódik, ha az akusztikus kódja aktiválva van Wernicke területén.

Ez a modell sok beszédzavart magyaráz meg az afáziában. A Broca területére korlátozódó károsodás a beszédprodukció károsodását okozza, de kevésbé befolyásolja az írott és a beszélt nyelv megértését. A Wernicke területének károsodása a beszédértés összes összetevőjének megsértéséhez vezet, de nem akadályozza meg az embert a szavak világos kiejtésében (mivel a Broca területét ez nem érinti), bár a beszéd értelmetlen lesz. A modell szerint a sérült gyrus szögletű személyek nem fognak tudni olvasni, de képesek lesznek megérteni a beszélt nyelvet és magukért beszélni. Végül, ha csak a hallótér sérült, akkor a személy normálisan tud beszélni és olvasni, de nem lesz képes megérteni a beszélt nyelvet.

A Wernicke-Geschwind modell nem vonatkozik minden rendelkezésre álló adatra. Például, ha egy idegsebészeti műtét során az agy beszédzónáit elektromos stimulációnak vetik alá, az észlelési és beszédprodukciós funkciók megszakadhatnak, ha a zónának csak egy helye érintett. Ebből következik, hogy az agy egyes részein a beszéd létrehozásában és megértésében egyaránt szerepet játszhatnak a mechanizmusok. Még mindig messze vagyunk az emberi beszéd tökéletes modelljétől, de legalább tudjuk, hogy bizonyos beszédfunkciók egyértelmű agyi lokalizációval rendelkeznek.(Hellige, 1994; Geschwind és Galaburda, 1987).

vegetativ idegrendszer

Mint fentebb megjegyeztük, a perifériás idegrendszer két részből áll. A szomatikus rendszer irányítja a vázizmokat, és információt kap az izmoktól, a bőrtől és a különböző receptoroktól. Egy autonóm rendszer vezérli a mirigyeket és simaizom, beleértve a szívizmot, az ereket, valamint a gyomor és a belek falát. Ezeket az izmokat "sima"-nak nevezik, mert így néznek ki mikroszkóp alatt (a vázizom viszont csíkosnak tűnik). Az autonóm idegrendszert azért nevezték így el, mert az általa irányított tevékenységek nagy része autonóm vagy önszabályozó (például emésztés vagy keringés), és akkor is folytatódik, amikor a személy alszik vagy eszméletlen.

Az autonóm idegrendszernek két részlege van, a szimpatikus és a paraszimpatikus, amelyek tevékenysége gyakran antagonista. ábrán. A 2.17 e két rendszer ellentétes hatását mutatja különféle testek. Például egy pár szimpatikus rendszerösszehúzza a szem pupilláját, serkenti a nyál elválasztását és lassítja a szívverést; a szimpatikus rendszer ezekben az esetekben fordítottan működik. A test normál állapotát (valami a túlzott izgalom és a növényzet között) e két rendszer egyensúlyának fenntartása tartja fenn.

Rizs. 2.17. Az autonóm idegrendszer motoros rostjai. Ezen az ábrán a jobb oldalon a szimpatikus, míg a bal oldalon a paraszimpatikus részleg látható. A folytonos vonalak preganglionális rostokat, a pontozott vonalak a posztganglionális rostokat mutatják. A szimpatikus neuronok a mellkasi és ágyéki régiók gerincvelő; közvetlenül a gerincvelőn kívüli ganglionokkal szinaptikus csomópontokat alkotnak. A paraszimpatikus részleg neuronjai a medulla oblongata régiójában és a gerincvelő alsó (szakrális) végéből lépnek ki az agytörzsből; a stimulált szervek közelében elhelyezkedő ganglionokkal kapcsolódnak össze. A legtöbb belső szerv mindkét részlegről beidegzést kap, amelyek funkciói ellentétesek.

A szimpatikus részleg egy egészként működik. Érzelmi izgalom esetén egyszerre gyorsítja a szív munkáját, kitágítja a vázizmok és a szív artériáit, összehúzza a bőr és az emésztőszervek artériáit, izzadást okoz. Ezenkívül aktivál bizonyos belső elválasztású mirigyeket, amelyek hormonokat választanak ki, amelyek tovább fokozzák az izgalmat.

A szimpatikustól eltérően a paraszimpatikus részleg az egyes szerveket érinti, és nem egyszerre. Ha a szimpatikus rendszerről elmondható, hogy erőszakos tevékenység során és izgatott állapotban dominál, akkor a paraszimpatikus rendszerről - hogy nyugalmi állapotban dominál. Ez utóbbi részt vesz az emésztésben, és általában támogatja a szervezet erőforrásainak megőrzését és védelmét.

Bár a szimpatikus és paraszimpatikus rendszer általában antagonista, van néhány kivétel ez alól. Például, bár a félelem és izgalom állapotában a szimpatikus rendszer dominál, nagyon erős félelem előfordulhat olyan nem is olyan szokatlan paraszimpatikus hatás, mint az akaratlan kiürülés Hólyag vagy belek. Egy másik példa a teljes szexuális érintkezés férfiaknál, amikor az erekció után ( paraszimpatikus cselekvés), majd ejakuláció (szimpatikus hatás). Így bár e két rendszer működése gyakran ellentétes, összetett kölcsönhatás van közöttük.

Az emberi szervezetben minden szervének munkája szorosan összefügg egymással, ezért a test egésze működik. A belső szervek működésének összehangolását az idegrendszer biztosítja. Emellett az idegrendszer kommunikál a külső környezet és a szabályozó szervezet között, megfelelő reakciókkal válaszolva a külső ingerekre.

A külső és belső környezetben bekövetkező változások észlelése idegvégződéseken - receptorokon keresztül történik.

A receptor által érzékelt bármilyen irritáció (mechanikai, fény, hang, kémiai, elektromos, hőmérséklet) gerjesztési folyamattá alakul (átalakul). A gerjesztés érzékeny - centripetális idegrostok mentén továbbítódik a központi idegrendszerbe, ahol az idegimpulzusok feldolgozásának sürgős folyamata megy végbe. Innen impulzusokat küldenek a centrifugális neuronok (motoros) rostjai mentén a választ - a megfelelő adaptív aktust - végrehajtó végrehajtó szervekhez.

Így hajtják végre a reflexet (a latin "reflexus" - reflexió) - a test természetes reakciója a külső vagy belső környezet változásaira, amelyet a központi idegrendszeren keresztül hajtanak végre a receptorok irritációjára válaszul.

A reflexreakciók változatosak: ez a pupilla beszűkülése erős fényben, nyálfolyás, amikor az étel bejut szájüreg satöbbi.

Azt az utat, amelyen az idegimpulzusok (gerjesztés) a receptoroktól a végrehajtó szervhez jutnak bármely reflex végrehajtása során, reflexívnek nevezik.

A reflexek ívei a gerincvelő és az agytörzs szegmentális apparátusában záródnak, de magasabbra is zárhatnak, például a kéreg alatti ganglionokban vagy a kéregben.

A fentiek alapján vannak:

• központi idegrendszer (agy és gerincvelő) és
• perifériás idegrendszer, amelyet az agyból és a gerincvelőből kinyúló idegek és más, a gerincvelőn és az agyon kívül eső elemek képviselnek.

A perifériás idegrendszer szomatikus (állati) és autonóm (vagy autonóm) részekre oszlik.

• A szomatikus idegrendszer elsősorban a szervezet külső környezettel való összekapcsolását végzi: az ingerek észlelését, a váz harántcsíkolt izmainak mozgásszabályozását stb.
• vegetatív - szabályozza az anyagcserét és a belső szervek működését: szívverés, a belek perisztaltikus összehúzódása, különböző mirigyek szekréciója stb.

Az autonóm idegrendszer pedig a szegmentális felépítési elv alapján két szintre oszlik:

• szegmentális - magában foglalja a szimpatikus, anatómiailag a gerincvelőhöz kapcsolódó és a paraszimpatikus, amelyet az idegsejtek felhalmozódása a középagyban és a medulla oblongatában, az idegrendszerben
• szupraszegmentális szint - magában foglalja az agytörzs retikuláris képződését, a hipotalamusz, a talamusz, az amygdala és a hippocampus - limbikus-retikuláris komplexum

A szomatikus és az autonóm idegrendszer szoros kölcsönhatásban működik, azonban az autonóm idegrendszer némi önállósággal (autonómiával) rendelkezik, számos akaratlan funkciót irányít.

KÖZPONTI IDEGRENDSZER

Az agy és a gerincvelő képviseli. Az agy szürke és fehér anyagból áll.

A szürkeállomány neuronok és rövid folyamataik gyűjteménye. A gerincvelőben a központban helyezkedik el, körülveszi a gerinccsatornát. Az agyban éppen ellenkezőleg, a szürkeállomány a felszínén található, és egy kéreget (köpenyt) és különálló klasztereket, úgynevezett magokat képez, amelyek fehérállományban koncentrálódnak.

A fehér anyag a szürke alatt található, és burkolt idegrostokból áll. Az összekötő idegrostok idegkötegeket alkotnak, és több ilyen köteg alkot egyedi idegeket.

Azokat az idegeket, amelyeken keresztül a gerjesztés a központi idegrendszerből a szervekbe továbbítódik, centrifugálisnak, a perifériáról a központi idegrendszerbe vezető idegeket centripetálisnak nevezzük.

Az agyat és a gerincvelőt három membrán veszi körül: kemény, arachnoid és vaszkuláris.

• Szilárd - külső, kötőszövet, kibéleli a koponya és a gerinccsatorna belső üregét.
• Az arachnoid a szilárd test alatt található - ez egy vékony héj, kevés idegekkel és erekkel.
• Az érhártya összeolvad az aggyal, behatol a barázdákba és sok véredényt tartalmaz.

Az erek és az arachnoid membránok között agyi folyadékkal töltött üregek képződnek.

Gerincvelő a gerinccsatornában található, és fehér zsinórnak tűnik, amely az occipitalis foramentől a hát alsó részéig nyúlik. A hosszanti hornyok a gerincvelő elülső és hátsó felülete mentén helyezkednek el, a közepén egy gerinccsatorna található, amely körül a szürkeállomány koncentrálódik - hatalmas számú idegsejt felhalmozódása, amelyek egy pillangó kontúrját alkotják. A gerincvelő külső felületén fehér anyag található - az idegsejtek hosszú folyamatainak kötegeinek felhalmozódása.

A szürkeállomány elülső, hátsó és oldalsó szarvakra oszlik. Az elülső szarvakban a motoros neuronok, a hátsóban az interkaláris neuronok fekszenek, amelyek a szenzoros és a motoros neuronok közötti kapcsolatot végzik. A szenzoros neuronok az agyvelőn kívül, az érzőidegek mentén található gerinccsomókban helyezkednek el.

Hosszú folyamatok indulnak el az elülső szarvak motoros neuronjaitól - az elülső gyökerektől, amelyek a motoros idegrostokat alkotják. Az érzékeny neuronok axonjai megközelítik a hátsó szarvokat, kialakítva a hátsó gyökereket, amelyek bejutnak a gerincvelőbe, és a perifériáról a gerincvelőbe továbbítják a gerjesztést. Itt a gerjesztés átvált az interkaláris neuronra, onnan pedig a motoros neuron rövid folyamataira, ahonnan aztán az axon mentén továbbítódik a működő szervbe.

A csigolyaközi üregekben a motoros és szenzoros gyökerek egyesülve vegyes idegeket képeznek, amelyek aztán elülső és hátsó ágakra osztódnak. Mindegyik szenzoros és motoros idegrostokból áll. Így az egyes csigolyák szintjén mindössze 31 pár vegyes típusú gerincideg indul el a gerincvelőből mindkét irányban.

A gerincvelő fehérállománya a gerincvelő mentén húzódó pályákat képez, egyes szegmenseit összekötve egymással, a gerincvelőt pedig az agyvel. Egyes utakat felszállónak vagy érzékenynek neveznek, amelyek gerjesztést továbbítanak az agyba, mások leszállóak vagy motorosak, amelyek impulzusokat vezetnek az agyból a gerincvelő bizonyos szegmenseibe.

A gerincvelő működése. A gerincvelőnek két funkciója van:

1. reflex [előadás] .

   Minden reflexet a központi idegrendszer egy szigorúan meghatározott része - az idegközpont - hajt végre. Az idegközpont idegsejtek gyűjteménye, amelyek az agy egyik részében helyezkednek el, és szabályozzák bármely szerv vagy rendszer tevékenységét. Például a térdrándulási reflex középpontja az ágyéki gerincvelőben, a vizeletürítés központja a keresztcsontban, a pupillatágulás középpontja a felsőben van. mellkasi szegmens gerincvelő. A membrán létfontosságú motoros központja a III-IV nyaki szegmensben helyezkedik el. Más központok - légzőszervi, vazomotoros - a medulla oblongata-ban találhatók.

   Az idegközpont számos interkaláris neuronból áll. Feldolgozza a megfelelő receptoroktól származó információkat, és impulzusokat generál, amelyek a végrehajtó szervekhez – szívhez, erekhez, vázizmokhoz, mirigyekhez stb. – jutnak el. Ennek eredményeként funkcionális állapotuk megváltozik. A reflex szabályozásához, pontosságának szabályozásához a központi idegrendszer magasabb részeinek, köztük az agykéregnek a részvétele is szükséges.

   A gerincvelő idegközpontjai közvetlenül kapcsolódnak a test receptoraihoz és végrehajtó szerveihez. A gerincvelő motoros neuronjai biztosítják a törzs és a végtagok izomzatának, valamint a légzőizmoknak - a rekeszizom és a bordaközi - összehúzódását. A vázizmok motoros központjain kívül számos autonóm központ található a gerincvelőben.

2. vezetőképes [előadás] .

A fehérállományt alkotó idegrostkötegek a gerincvelő különböző részeit kötik össze egymással, az agyat pedig a gerincvelővel. Vannak felszálló utak, amelyek impulzusokat visznek az agyba, és ereszkedő, impulzusokat szállítanak az agyból a gerincvelőbe. Az első szerint a bőr, az izmok és a belső szervek receptoraiban fellépő gerjesztés a gerincvelői idegek mentén a gerincvelő hátsó gyökereihez jut, a gerincvelői ganglionok érzékeny idegsejtjei érzékelik, innen pedig vagy a gerincvelő hátsó szarvaiba kerül, vagy a fehérállomány részeként eléri a törzset, majd az agykérget.

A leszálló pályák a gerjesztést az agyból a gerincvelő motoros neuronjaiba vezetik. Innen a gerjesztés a gerincvelői idegek mentén továbbítódik a végrehajtó szervek felé. A gerincvelő tevékenységét az agy irányítja, amely szabályozza a gerincreflexeket.

Agy a koponya velőjében található. Átlagos súlya 1300-1400 g.Az ember születése után az agy növekedése 20 évig folytatódik. Öt részből áll: az elülső (nagy féltekék), a középső, a középső, a hátsó agy és a medulla oblongata. Az agyban négy egymással összefüggő üreg található - agykamrák. Tele vannak cerebrospinális folyadékkal. Az I és II kamra az agyféltekékben, a III - a diencephalonban és a IV - a medulla oblongata-ban található.

A féltekék (evolúciós szempontból a legújabb rész) magas fejlettséget érnek el az emberben, és az agy tömegének 80%-át teszik ki. A filogenetikailag idősebb rész az agytörzs. A törzs magában foglalja a medulla oblongata, a velő (varoli) híd, a középagy és a diencephalon.

A törzs fehérállományában számos szürkeanyag-mag található. Az agytörzsben 12 pár agyideg magja is található. Az agytörzset az agyféltekék borítják.

Csontvelő- a dorsalis folytatása és megismétli annak szerkezetét: az elülső és a hátsó felületen is barázdák fekszenek. Fehér anyagból (vezető kötegekből) áll, ahol a szürkeállomány klaszterei vannak szétszórva - a magok, amelyekből származnak agyidegek- IX-től XII párig, beleértve a glossopharyngealis (IX pár), vándorló (X pár), légzőszervi, keringési, emésztőrendszeri és egyéb rendszereket beidegző, szublingvális (XII pár). Felül a medulla oblongata megvastagodásban folytatódik - a pons varolii, és oldalról a kisagy alsó lábai távoznak tőle. Felülről és oldalról szinte az egész velőt az agyféltekék és a kisagy borítja.

A medulla oblongata szürkeállományában olyan életfontosságú központok találhatók, amelyek szabályozzák a szívműködést, a légzést, a nyelést, a védőreflexek végrehajtását (tüsszentés, köhögés, hányás, könnyezés), a nyálkiválasztást, a gyomor- és hasnyálmirigynedvet stb. A velő károsodása a szívműködés és a légzés leállása miatt a halál oka lehet.

Hátsó agy tartalmazza a híd és a kisagy. A Varolii hídját alulról a medulla oblongata határolja, felülről az agy lábaiba halad át, oldalsó szakaszai a kisagy középső lábait alkotják. A híd anyagában az V-tól VIII-ig terjedő agyidegek (trigeminus, abducens, facialis, hallóideg) közötti magok találhatók.

A kisagy a híd és a medulla oblongata mögött található. Felülete szürkeállományból (kéregből) áll. A kisagykéreg alatt fehér anyag található, amelyben a szürkeállomány - a mag - felhalmozódása található. Az egész kisagyot két félteke képviseli, a középső része egy féreg és három pár láb, amelyet idegrostok alkotnak, amelyeken keresztül az agy más részeivel kapcsolódik. A kisagy fő funkciója a mozgások feltétlen reflexkoordinációja, amely meghatározza azok tisztaságát, simaságát és a test egyensúlyának fenntartását, valamint az izomtónus fenntartását. A gerincvelőn keresztül az utak mentén a kisagyból impulzusok érkeznek az izmokhoz. A kisagy tevékenységét az agykéreg szabályozza.

középagy a híd előtt helyezkedik el, a quadrigemina és az agy lábai képviselik. Középen egy keskeny csatorna (agyvízvezeték) található, amely összeköti a III-as és IV-es kamrát. Az agyi vízvezetéket szürkeállomány veszi körül, amely a III és IV pár agyideg magjait tartalmazza. Az agy lábaiban az utak a medulla oblongatától és a hídtól az agyféltekékig folytatódnak. A középagy fontos szerepet játszik a tónus szabályozásában és a reflexek megvalósításában, aminek köszönhetően lehetséges az állás és a járás. A középagy érzékeny magjai a quadrigemina tuberculusaiban helyezkednek el: a felsőkben a látószervekhez kapcsolódó magok, az alsókban pedig a hallószervekhez kapcsolódó magok záródnak. Részvételükkel fényre és hangra orientáló reflexeket hajtanak végre.

diencephalon a törzs legmagasabb pozícióját foglalja el, és az agy lábai előtt fekszik. Két vizuális dombból áll, gumó feletti részből, hipotalamuszból és geniculate testből. A diencephalon perifériáján fehér anyag található, vastagságában pedig a szürkeállomány magjai. Vizuális gumók- a fő szubkortikális érzékenységi központok: a felszálló utakon ide érkeznek impulzusok a test összes receptorából, innen pedig az agykéregbe. A hipotalamuszban (hipotalamusz) olyan centrumok találhatók, amelyek összessége az autonóm idegrendszer legmagasabb kéreg alatti központja, amely szabályozza a szervezetben zajló anyagcserét, a hőátadást és a belső környezet állandóságát. Az elülső hipotalamuszban található paraszimpatikus központok, hátul - szimpatikus. A szubkortikális vizuális és hallási központok a geniculate testek magjaiban koncentrálódnak.

Nak nek hajlított testek a második agyidegepárt küldik - vizuális. Az agytörzs agyidegeken keresztül kapcsolódik a környezethez és a test szerveihez. Természetüknél fogva lehetnek érzékenyek (I, II, VIII pár), motoros (III, IV, VI, XI, XII pár) és vegyesek (V, VII, IX, X pár).

homloklebeny erősen fejlett félgömbökből és az azokat összekötő középső részből áll. A jobb és a bal agyféltekét mély hasadék választja el egymástól, ennek alján fekszik a corpus callosum. A corpus callosum köti össze mindkét féltekét idegsejtek hosszú folyamatai révén, amelyek pályákat képeznek.

A féltekék üregeit az oldalkamrák (I és II) képviselik. A féltekék felszínét a szürkeállomány vagy az agykéreg alkotja, amelyet neuronok és azok folyamatai képviselnek, a kéreg alatt fehérállomány - pályák találhatók. Az útvonalak összekötik az egyes központokat ugyanazon a féltekén belül, vagy az agy és a gerincvelő jobb és bal felét, vagy a központi idegrendszer különböző szintjeit. A fehérállományban idegsejtek csoportjai is vannak, amelyek a szürkeállomány kéreg alatti magjait alkotják. Az agyféltekék része a szaglóagy, amelyből egy pár szaglóideg nyúlik ki (I pár).

Az agykéreg teljes felülete 2000-2500 cm 2, vastagsága 1,5-4 mm. Kis vastagsága ellenére az agykéreg nagyon összetett szerkezetű.

A kéregben több mint 14 milliárd idegsejt található, amelyek hat rétegben vannak elrendezve, amelyek alakja, mérete, neuronjai és kapcsolatai különböznek egymástól. A kéreg mikroszkópos szerkezetét először V. A. Betz vizsgálta. Felfedezte a piramis neuronokat, amelyek később a nevét kapták (Betz-sejtek).

Egy három hónapos embrióban a féltekék felszíne sima, de a kéreg gyorsabban növekszik, mint az agydoboz, így a kéreg ráncokat képez - barázdákkal határolt kanyarulatokat; a kéreg felületének mintegy 70%-át tartalmazzák. A barázdák lebenyekre osztják a félgömbök felszínét.

Mindegyik féltekén négy lebeny található:

• elülső
• fali
• időbeli
• nyakszirt.

A legmélyebb barázdák a központi, amely mindkét féltekén áthalad, és a temporális, amely elválasztja az agy halántéklebenyét a többitől; a parieto-occipitalis sulcus elválasztja a parietális lebenyet az occipitalis lebenytől.

A homloklebenyben a központi barázda (Roland sulcus) előtt található az elülső központi gyrus, mögötte a hátsó központi gyrus. A féltekék alsó felületét és az agytörzset az agy alapjának nevezzük.

Az állatokon a kéreg különböző részeinek részleges eltávolításával végzett kísérletek és az érintett kéreggel rendelkező embereken végzett megfigyelések alapján sikerült megállapítani a kéreg különböző részeinek funkcióit. Tehát a féltekék occipitalis lebenyének kéregében van a vizuális központ, a halántéklebeny felső részében - a hallás. Az izom-kután zóna, amely érzékeli a test minden részének bőrirritációit, és szabályozza a vázizmok akaratlagos mozgásait, a központi barázda mindkét oldalán elfoglalja a kéreg egy részét.

Minden testrész megfelel a saját kéregrészének, és a tenyér és az ujjak, az ajkak és a nyelv, mint a test legmozgékonyabb és legérzékenyebb részei, majdnem ugyanazt a területet foglalják el az emberben. a kéreg, mint a test összes többi részének együttes reprezentációja.

A kéregben minden érzékeny (receptor) rendszer központja található, minden szerv és testrész reprezentációja. Ebben a tekintetben az összes belső szervből vagy testrészből származó centripetális idegimpulzusok alkalmasak az agykéreg megfelelő érzékeny területeire, ahol elemzést végeznek, és specifikus érzet alakul ki - vizuális, szaglás stb. irányítani a munkájukat.

Egy funkcionális rendszer, amely egy receptorból, egy érzékeny útvonalból és egy kérgi zónából áll, ahol az ilyen típusú érzékenységet vetítik, I. P. Pavlov az analizátort nevezte el.

A kapott információk elemzése és szintézise egy szigorúan meghatározott területen - az agykéreg zónájában - történik. A kéreg legfontosabb területei a motoros, szenzoros, vizuális, hallási, szaglási. A motoros zóna az elülső centrális gyrusban, a homloklebeny centrális sulcusa előtt, a bőr-izomérzékenységi zóna a centrális sulcus mögött, a parietális lebeny hátsó központi gyrusában található. A vizuális zóna az occipitalis lebenyben, a hallási zóna a halántéklebeny felső temporalis gyrusában, a szaglás és ízlelő zóna az elülső halántéklebenyben koncentrálódik.

Az agykéregben számos idegi folyamat megy végbe. Céljuk kettős: a test kölcsönhatása a külső környezettel (viselkedési reakciók) és a testfunkciók egységesítése, az összes szerv idegi szabályozása. Az emberek és a magasabb rendű állatok agykéregének aktivitását I. P. Pavlov a legmagasabb idegi aktivitásként határozta meg, amely az agykéreg kondicionált reflexfunkciója.

Idegrendszer	Központi idegrendszer
	agy			gerincvelő
	nagy félgömbök	kisagy	törzs
Összetétel és szerkezet	Lebenyek: frontális, parietális, occipitalis, két temporális. A kéreg szürkeállományból - az idegsejtek testéből áll. A kéreg vastagsága 1,5-3 mm. A kéreg területe 2-2,5 ezer cm 2, 14 milliárd neurontestből áll. A fehérállomány idegrostokból áll	A szürkeállomány alkotja a kéreget és a magokat a kisagyban. Két félgömbből áll, amelyeket egy híd köt össze	Művelt: diencephalon középagy híd medulla oblongata Fehér anyagból áll, vastagságában a szürkeállomány magjai találhatók. A törzs átmegy a gerincvelőbe	Henger alakú zsinór 42-45 cm hosszú és körülbelül 1 cm átmérőjű. Áthalad a gerinccsatornában. Belül a gerinccsatorna folyadékkal teli. A szürkeállomány belül, a fehér kívül található. Átjut az agytörzsbe, egyetlen rendszert alkotva
Funkciók	Magasabb idegi tevékenységet végez (gondolkodás, beszéd, második jelzőrendszer, memória, képzelet, írás, olvasás képessége). A külső környezettel való kommunikáció az occipitalis lebenyben (látási zóna), a halántéklebenyben (hallózóna), a központi barázda mentén (izom-csontrendszeri zóna) és a kéreg belső felületén (ízlési és szaglási zóna) található analizátorok segítségével történik. zónák). Szabályozza az egész szervezet munkáját a perifériás idegrendszeren keresztül	Szabályozza és koordinálja a testmozgások izomtónusát. Feltétel nélküli reflextevékenységet végez (a veleszületett reflexek központjai)	Összeköti az agyat a gerincvelővel egyetlen központi idegrendszerbe. A medulla oblongatában központok találhatók: légzőszervi, emésztőrendszeri, szív- és érrendszeri. A híd a kisagy mindkét felét köti össze. A középagy szabályozza a külső ingerekre adott reakciókat, az izomtónust (feszültséget). A diencephalon szabályozza az anyagcserét, a testhőmérsékletet, összekapcsolja a test receptorait az agykéreggel	Az agy irányítása alatt működik. Feltétel nélküli (veleszületett) reflexek ívei haladnak át rajta, mozgás közben gerjesztés és gátlás. Útvonalak - az agyat a gerincvelővel összekötő fehérállomány; az idegimpulzusok vezetője. Szabályozza a belső szervek munkáját a perifériás idegrendszeren keresztül A gerincvelői idegeken keresztül a test akaratlagos mozgásait irányítják

PERIFÉRIÁLIS IDEGRENDSZER

A perifériás idegrendszert a központi idegrendszerből kilépő idegek, valamint a főként az agy és a gerincvelő közelében, valamint a különböző belső szervek mellett, illetve e szervek falában elhelyezkedő idegcsomók és plexusok alkotják. A perifériás idegrendszerben szomatikus és autonóm felosztást különböztetnek meg.

szomatikus idegrendszer

Ezt a rendszert szenzoros idegrostok alkotják, amelyek különböző receptorokról jutnak a központi idegrendszerbe, és motoros idegrostok, amelyek beidegzik a vázizmokat. Jellemző tulajdonságok A szomatikus idegrendszer rostjai az, hogy a központi idegrendszertől a receptorig vagy a vázizomig sehol nem szakadnak meg, viszonylag nagy átmérőjűek és nagy a gerjesztési sebességük. Ezek a rostok alkotják a központi idegrendszerből kilépő és a perifériás idegrendszert alkotó idegek nagy részét.

Az agyból 12 pár agyideg jön ki. Ezen idegek jellemzőit az 1. táblázat tartalmazza. [előadás] .

1. táblázat A koponyaidegek

Pár	Az ideg neve és összetétele	Az ideg kilépési pontja az agyból	Funkció
én	Szaglószervi	Az előagy nagy félgömbjei	Gerjesztést (érzékszervi) továbbítja a szaglóreceptorokból a szaglóközpontba
II	vizuális (érzékszervi)	diencephalon	A gerjesztést a retina receptorairól a látóközpontba továbbítja
III	Oculomotor (motoros)	középagy	Beidegzi a szemizmokat, biztosítja a szemmozgásokat
IV	Blokk (motor)	Azonos	Azonos
V	Trinity (vegyes)	Híd és medulla oblongata	Átviszi a gerjesztést az arcbőr, az ajkak, a száj és a fogak nyálkahártyájának receptoraiból, beidegzi a rágóizmokat
VI	Elrabló (motor)	Csontvelő	A szem rectus lateralis izomzatát beidegzi, oldalirányú szemmozgást okoz
VII	Arc (vegyes)	Azonos	A nyelv és a szájnyálkahártya ízlelőbimbóiból az agyba juttatja a gerjesztést, beidegzi a mimikai izmokat és a nyálmirigyeket
VIII	halló (érzékeny)	Azonos	Stimulációt közvetít a belső fül receptoraiból
IX	Glossopharyngealis (vegyes)	Azonos	Átadja az ízlelőbimbók és a garat receptorok izgalmát, beidegzi a garat izmait és a nyálmirigyeket
x	Vándorlás (vegyes)	Azonos	Beidegzi a szívet, a tüdőt, a hasi szervek nagy részét, e szervek receptoraiból a gerjesztést az agyba, és az ellenkező irányú centrifugális impulzusokat
XI	Kiegészítő (motor)	Azonos	Beidegzi a nyak és a nyak izmait, szabályozza összehúzódásaikat
XII	Hyoid (motoros)	Azonos	Beidegzi a nyelv és a nyak izmait, összehúzódásukat okozza

A gerincvelő minden szegmense egy pár ideget bocsát ki, amelyek szenzoros és motoros rostokat tartalmaznak. Minden szenzoros vagy centripetális rost a hátsó gyökereken keresztül jut be a gerincvelőbe, amelyeken megvastagodások - idegcsomók találhatók. Ezekben a csomópontokban vannak a centripetális neuronok testei.

A motoros vagy centrifugális neuronok rostjai az elülső gyökereken keresztül lépnek ki a gerincvelőből. A gerincvelő minden szegmense a test egy bizonyos részének - metamerének - felel meg. A metamerek beidegzése azonban oly módon történik, hogy minden egyes gerincvelői idegpár három szomszédos metamert beidegz, és mindegyik metamert a gerincvelő három szomszédos szegmense beidegzi. Ezért a test bármely metamerének teljes denerválásához el kell vágni a gerincvelő három szomszédos szegmensének idegeit.

Az autonóm idegrendszer a perifériás idegrendszer egy része, amely a belső szerveket – szívet, gyomrot, beleket, vesét, májat stb. – beidegzi. Nincsenek saját érzékeny pályái. A szervek érzékeny impulzusai érzőrostokon keresztül jutnak el, amelyek a perifériás idegeken is áthaladnak, közösek a szomatikus és a vegetatív idegrendszerben, de ezek kisebb részét teszik ki.

A szomatikus idegrendszerrel ellentétben az autonóm idegrostok vékonyabbak, és sokkal lassabban vezetik a gerjesztést. A központi idegrendszertől a beidegzett szerv felé vezető úton szükségszerűen megszakadnak egy szinapszis kialakulásával.

Így az autonóm idegrendszer centrifugális útvonala két neuronból áll - preganglionális és posztganglionális. Az első neuron teste a központi idegrendszerben található, a másodiké pedig azon kívül, az idegcsomókban (ganglionokban). Sokkal több posztganglionális neuron van, mint preganglionális. Ennek eredményeként a ganglionban lévő minden preganglionális rost illeszkedik, és sok (10 vagy több) posztganglionális neuronhoz továbbítja gerjesztését. Ezt a jelenséget animációnak nevezik.

Az autonóm idegrendszerben számos jel szerint megkülönböztetik a szimpatikus és paraszimpatikus felosztást.

Szimpatikus részleg Az autonóm idegrendszert két szimpatikus idegcsomólánc (páros határtörzs - csigolya ganglionok) alkotja, amelyek a gerinc mindkét oldalán helyezkednek el, és idegágak, amelyek ezekből a csomópontokból indulnak el, és kevert idegek részeként minden szervhez és szövethez eljutnak. . A szimpatikus idegrendszer magjai a gerincvelő oldalsó szarvaiban helyezkednek el, az 1. mellkastól a 3. ágyéki szakaszig.

A szimpatikus rostokon keresztül a szervekbe érkező impulzusok biztosítják reflex szabályozás tevékenységüket. A belső szerveken kívül a szimpatikus rostok beidegzik az ereket is bennük, valamint a bőrben és a vázizmokban. Növelik és felgyorsítják a szívösszehúzódásokat, a vér gyors újraeloszlását idézik elő azáltal, hogy egyes ereket összehúznak, másokat pedig kitágítanak.

Paraszimpatikus osztály számos ideg képviseli, amelyek közül a vagus ideg a legnagyobb. A mellkas és a hasüreg szinte minden szervét beidegzi.

A paraszimpatikus idegek magjai az agy és a keresztcsonti gerincvelő középső, hosszúkás szakaszaiban helyezkednek el. A szimpatikus idegrendszertől eltérően minden paraszimpatikus ideg eléri a belső szervekben vagy azok peremén található perifériás idegcsomókat. Az ezen idegek által kibocsátott impulzusok a szívműködés gyengülését és lelassulását, a szív koszorúér- és agyi ereinek szűkülését, a nyál- és egyéb emésztőmirigyek ereinek kitágulását okozzák, ami serkenti e mirigyek szekrécióját, és növeli a a gyomor és a belek izmainak összehúzódása.

Az autonóm idegrendszer szimpatikus és paraszimpatikus felosztása közötti fő különbségeket a táblázat tartalmazza. 2. [előadás] .

2. táblázat: Autonóm idegrendszer

Index	Szimpatikus idegrendszer	paraszimpatikus idegrendszer
A preganglonális neuron elhelyezkedése	Mellkasi és ágyéki gerincvelő	Agytörzs és keresztcsonti gerincvelő
A posztganglionális neuronra való váltás helye	idegcsomók szimpatikus lánc	Idegek a belső szervekben vagy a szervek közelében
Posztganglionális neuron mediátor	Norepinefrin	Acetilkolin
Fiziológiai hatás	Serkenti a szív munkáját, összehúzza az ereket, fokozza a vázizmok teljesítményét és az anyagcserét, gátolja az emésztőrendszer szekréciós és motoros tevékenységét, ellazítja a hólyag falát	Lassítja a szív munkáját, kitágítja az erek egy részét, fokozza a nedvkiválasztást és az emésztőrendszer motoros aktivitását, összehúzza a hólyag falát

A legtöbb belső szerv duplát kap autonóm beidegzés, azaz a szimpatikus és paraszimpatikus idegrostok egyaránt alkalmasak számukra, amelyek szoros kölcsönhatásban működnek, ellentétes hatást fejtenek ki a szervekre. Ennek nagy jelentősége van a szervezetnek a folyamatosan változó környezeti feltételekhez való alkalmazkodásában.

L. A. Orbeli jelentősen hozzájárult az autonóm idegrendszer vizsgálatához [előadás] .

Orbeli Leon Abgarovich (1882-1958) - szovjet fiziológus, I. P. Pavlov tanítványa. Acad. A Szovjetunió Tudományos Akadémiája, az ArmSSR Tudományos Akadémia és a Szovjetunió Orvostudományi Akadémiája. A Katonaorvosi Akadémia Élettani Intézetének vezetője. I, P. Pavlov, a Szovjetunió Tudományos Akadémia Evolúciós Élettani Intézetének munkatársa, a Szovjetunió Tudományos Akadémia alelnöke.

A kutatás fő iránya az autonóm idegrendszer fiziológiája.

L. A. Orbeli megalkotta és továbbfejlesztette a szimpatikus idegrendszer adaptív-trofikus funkciójának tanát. Kutatásokat végzett a gerincvelő tevékenységének koordinációjával, a kisagy élettanával és a magasabb idegi aktivitással kapcsolatban is.

Idegrendszer	Perifériás idegrendszer
	szomatikus (az idegrostok nem szakadnak meg; impulzusvezetési sebesség 30-120 m/s)		vegetatív (az idegrostokat csomópontok szakítják meg: az impulzus sebessége 1-3 m / s)
	agyidegek (12 pár)	gerincvelői idegek (31 pár)	szimpatikus idegek	paraszimpatikus idegek
Összetétel és szerkezet	Távozás az agy különböző részeiből idegrostok formájában. Felosztva centripetálisra, centrifugálisra. Az érzékszerveket, belső szerveket, vázizmokat beidegzik	Szimmetrikus párokban indulnak el a gerincvelő mindkét oldalán. A centripetális neuronok folyamatai a hátsó gyökereken keresztül lépnek be; centrifugális neuronok folyamatai az elülső gyökereken keresztül lépnek ki. A folyamatok összekapcsolódnak, és ideget alkotnak	Szimmetrikus párokban indulnak el a gerincvelő mindkét oldalán a mellkasi és az ágyéki régiókban. A prenodális rost rövid, mivel a csomópontok a gerincvelő mentén fekszenek; a csomópont utáni rost hosszú, mivel a csomóponttól a beidegzett szervig tart	Távolítsa el az agytörzstől és a keresztcsonti gerincvelőtől. Az idegcsomók a beidegzett szervek falában vagy azok közelében helyezkednek el. A prenodális rost hosszú, mivel az agyból a szervbe jut, a posztnodális rost rövid, mivel a beidegzett szervben található
Funkciók	Biztosítják a test kommunikációját a külső környezettel, gyors reakciókat a változásaira, a térben való tájékozódást, a testmozgásokat (céltudatos), az érzékenységet, a látást, a hallást, szaglást, tapintást, ízlelést, arckifejezéseket, beszédet. A tevékenységeket az agy irányítja	Végezze el a test minden részének, végtagjainak mozgását, határozza meg a bőr érzékenységét. Beidegzik a vázizmokat, akaratlagos és akaratlan mozgásokat okozva. Az akaratlagos mozgásokat az agy, az akaratlan a gerincvelő irányítása alatt hajtják végre (gerincreflexek)	A belső szervek beidegzése. A csomópont utáni rostok a kevert ideg részeként hagyják el a gerincvelőt, és átjutnak a belső szervekbe. Az idegek plexusokat alkotnak - szoláris, tüdő, szív. Serkenti a szív munkáját, a verejtékmirigyeket, az anyagcserét. Gátolják az emésztőrendszer működését, összehúzzák az ereket, ellazítják a hólyag falát, kitágítják a pupillákat stb.	Beidegzik a belső szerveket, a szimpatikus idegrendszer működésével ellentétes hatást fejtenek ki rájuk. A legnagyobb ideg a vagus. Ágai számos belső szervben találhatók - a szívben, az erekben, a gyomorban, mivel ennek az idegnek a csomópontjai ott találhatók.
			Az autonóm idegrendszer tevékenysége szabályozza az összes belső szerv munkáját, hozzáigazítva azokat az egész szervezet szükségleteihez.