Клеточные элементы нервной ткани.

Основной клеточной единицей нервной ткани является нервная клетка – нейрон. Нервны клетки представляет из себя многоотросчатые образования размером от 4 до 130 мкм, среди которых выделяют отростки двух типов: дендриты и аксоны. Дендриты - относительно короткие отростки по которым возбуждения распространяется к телу нервной клетки. Нейрон может иметь от одного до нескольких дендри-тов. Аксон представляет из себя отросток нервной клетки возбуждение по которому распространяется от тела клетки к его окончанию, которое является частью синапса. Схема нейрона прелставлена на рис. 2.

 

 

 

Рис. 2 Схема строения нейрона.

 

Ядро нейронов, как правило, округлой формы и находится в центре клетки. Наряду с другими органеллами в протоплазме нервных клеток имеются специализированные образования – нейрофибриллы, представляющие собой тонкие нити, состоящие из белка нейротензина, образующие в теле нейронов густую сеть. В протоплазме нейронов имеется большое количество рибосом. Необходимо отметить, что мемрана нейронов имеет неодинаковую возбудимость. В области отхождения от тела нейрона аксона существует участок мембраны, обладающий высокой возбудимостью. В этой части нейрона, как правило, и генерируются потенциалы действия, которые затем распространяются по аксону. Отростки нервных клеток, как правило, одеты оболочками и вместе с последними носят название нервных волокон. Различают две группы нервных волокон: миелиновые (мякотные) и безмиелиновые (безмякотные). Более подробно строение и классификацию нервных волокон вы будете изучать на кафедрах анатомии и гистологии.

  

Классификация клеток нервной системы.

1. По количеству отростков все нейроны подразделяются на несколько групп:

- группа нейронов с одним отростком (униполярные нейроны);

- группа с двумя отростками (биполярные нейроны);

- группа многоотросчатых нейронов (мультиполярные нейроны).

В человеческом организме наиболее распространенными нейронами являются псевдоуниполярные нейроны (нейроны спинальных ганглиев) и мультиполярные нейроны (встречаются во всех отделах центральной нервной системы).

2. По выполняемым функциям нейроны делят на три группы:   

- чувствительные (афферентные);

- вставочные (ассоциативные);

- исполнительные (эффекторные).

3. По характеру вырабатываемого в нейронах медиатора нейроны делят на адренэргические, холинэргические, гистаминэргические, пептидэргические и т.д.

    4. По характеру вызываемого ими эффекту нейроны делят на возбуждающие и тормозящие.

5. По форме нейроны делят на пирамидные, корзинчатые, звезчатые, овальные.

 

  В состав нервной ткани наряду с нейронами входят клетки нейроглии (глионы), которых в ЦНС в 5 – 10 раз больше, чем нейронов. Глионы различают по количеству имеющихся у них отростков: олигдендроциты (клетки с малым количеством отростков и астроциты (звезчатые клетки с большим количеством отростков. В периферической нервной системы глионы представлены так называемыми швановскими клетками. Олигодендроциты и швановские клетки формируют миелиновые оболочки вокруг осевых цилиндров нервных волокон. Наиболее распространенными глиальными клетками являются астроциты.

Функции астроцитов:

1. Опорная, астроциты формируют «скелет» нервной системы;

2. Очищают межклеточное пространство нервной ткани от медиаторов и ионов (устраняют информационные помехи;

3. Выполняют защитную функцию (обладают фагоцитирующей активностью);

4. Способствуют трофике (питанию) наиболее активных клеток ЦНС;

5. Регулируют кровоток в нервной ткани;

6. Участвуют в формировании гематоэнцефалического барьера;

7. В последнее время показано, что глионы участвуют в механизмах формирования долговременной памяти.

 

Рефлекс как структурно-функциональная единица деятельности центральной нервной системы. История становления рефлекторной теории.

Структурно-функциональной единицей деятельности центральной нервной системы является рефлекс. Первые представления о простом отражательном механизме окружающего мира, имеющемся у высших животных и у человека, впервые были сформулированы в XVII веке в работах известного французского богослова Р ене Декарта (Р.Декарт служил монахом в монастыре). Взгляд Р.Декарта на человека характеризовался двойственностью. Простейшие реакции, например отдергивание руки от горячего предмета, по Р.Декарту можно представить в виде конкретного физиологического механизма, который обеспечивается нервами и мозгом и мышцами. Более сложные проявления нервной деятельности, например, высшие психические функции, согласно Р.Декарту связаны с богом, и в этой связи, они непознаваемы. Данные представления легли в основу одного из философских представлений о сущности человека, получившего название дуализма (двойственный взгляд на природу человека). Термин «рефлекс», обозначавший отражательный механизм нервной системы был введен несколько позже чешским ученым И.Прохазкой в 1784 году в «Трактате о функциях нервной системы». Представление о структуре рефлекторной в том виде, как мы ее представляем сегодня, по существу сформировалось в 19 столетии (работы Ч.Белла и Ф.Можанди). Более того в работах Ч.Белла мы находим уже представления не только о классической рефлекторной дуге, но и о рефлекторном кольце.

 

    Вклад российских ученых в развитие рефлекторной теории.

Значительный вклад в развитие рефлекторной теории внесли пред-ставители Российской физиологической школы – И.М.Сеченов, И.П.Павлов, Н.А.Бернштейн, П.К.Анохин. И.М.Сеченов в 1863 году выпустил в свет книгу «Рефлексы головного мозга», в которой впервые попытался преодолеть дуализм Р.Декарта. Он высказал революционную для того времени мысль о том, что в основе всех проявлений деятельности центральной нервной системы, включая высшие психические явления, лежат рефлексы. Однако, как позже писал И.П.Павлов, это представление было сугубо «теоретическое, в виде физиологической схемы», не имевшее экспериментального физио-логического обоснования. Павловский этап развития рефлекторной теории ознаменовался разработкой объективного метода изучения функций головного мозга, метода условных рефлексов. Этот метод позволил перевести ряд гипотез, выдвинутых И.М.Сеченовым, в плоскость экспериментально обоснованных теорий. Кроме того, И.П.Павлов сформулировал три основных принципа рефлекторной теории. Работы Н.Бернштейна и П.К.Анохина обогатили рефлекторную теорию представлением о механизме обратной связи. Таким образом, к середине 20 столетия сформировалось представление о рефлексе как механизме и структуре рефлекторной дуги (см.рис. 3).

 

 

 

 

  

Рис. 3 Схема рефлекторной дуги спинального соматического рефлекса

Обозначения: 1 – чувствительный рецептор; 2 – чувствительный (афферентный нейрон); 3 – вставочный ассоциативный нейрон; 4 – исполнительный (эффекторный) нейрон; 5 – исполнительный орган; 6 – обратная связь. Пунктирной линией обведен нервный центр.

 

Рефлекс – это ответная реакция организма на раздражитель при участии центральной нервной системы в ответ на возбуждение рецепторов.

Принципы рефлекторной теории:

1. Принцип детерминизма (принцип причинности). Этот принцип подчеркивает значимость раздражителя как фактора являющегося причиной возникновения рефлекса. Без действия раздражителя не может возникнуть рефлекторный ответ.

2. Принцип единства структуры и функции. Этот принцип подчеркивает единство структуры рефлекторной дуги и ее функции. При нарушении целостности любого звена рефлекторной дуги возникает нарушение рефлекса.

3. Принцип единства анализа и синтеза в рефлекторном механизме. Анализ – разделение целого на части. Синтез – формирование целого из отдельных частей. Простейший анализ в рефлексе реализуется на этапе взаимодействия рецептора с адекватным раздражителем. Говоря другим языком, рецептор из целостного окружающего мира «вычленяет» только те раздражители, взаимодействовать с которыми он приспособлен ходом эволюционного процесса. Рецептор преобразует энергию раздражителя в энергию универсального носителя информации в нервной системе (потенциал действия). Потенциал действия при помощи афферентного нейрона распространяется в нервный центр, где и осуществляется синтез, объединение различных сигналов. Под нервным центром понимают совокупность нейронов, расположенных в центральной нервной системе, которые обеспечивают реализацию того или иного рефлекса.

4. Принцип обратной связи. Этот принцип отражает роль обратной связи в реализации механизмов нервно-рефлекторной регуляции физиологических функций. Обратная связь – это механизм, обеспечивающий информацией о состоянии исполнительного органа нервные центры. Различают положительные и отрицательные обратные связи. Положительная обратная связь усиливает процесс, протекающий в нервном центре. Отрицательная обратная связь ослабляет процесс, протекающий в нервном центре.

 

Классификация рефлексов

 

1. Классификация по критерию наследования. По этому критерию рефлексы делят на врожденные (видовые) и приобретенные (индивидуальные). Последнюю группу рефлексов И.П.Павлов назвал условными рефлексами.

2. Классификация по биологической значимости. По этому критерию рефлексы делят на пищевые, питьевые, оборонительные и т.д.

3. Классификация по тому, где в центральной нервной системе находится нервный центр рефлекса. По этому критерию рефлексы делят на рефлексы спинного мозга (спинальные), рефлексы продолговатого мозга (бульбарные), рефлексы среднего мозга (мезенцефальные) и т.д.

4. Классификация по характеристике отдела нервной системы, который формирует исполнительную часть рефлекса. По этому критерию рефлексы делят на соматические и вегетативные (автономные).

5. По времени протекания рефлексы делят на быстро реализующиеся (фазные) и длительно реализующиеся (тонические).

6. По характеристике исполнительного органа рефлексы делят на двигательные, секреторные, сердечные, сосудистые и т.д.

7. По отношению к раздражителю, вызвавшему рефлекс, рефлексы делят на положительные и отрицательные. Положительные рефлексы обеспечивают сближение с раздражителем. Отрицательные рефлексы обеспечивают, либо удаление от раздражителя, либо препятствуют сближению с ним.