Строение, функции и возрастные особенности спинного мозга

Соматическая нервная система – за что она отвечает и как работает?

Функции спинного мозга

Функции спинного мозга —рефлекторная и проводниковая. В спинном мозге находятся нервные центры (двигательные центры скелетной мускулатуры, сосудодвигательные центры, центры потоотделения, мочеиспускания, дефекации, половой деятельности и др.), которые непосредственно связаны с рецепторами и исполнительными (рабочими) органами. Благодаря этим центрам осуществляются многие простые, не затрагивающие головного мозга рефлексы. Примером такого рефлекса может служить коленный: при легком ударе по сухожилию под коленной чашечкой возникает резкое разгибание согнутой ноги. Все спинномозговые рефлексы являются врожденными, безусловными. Они передаются по наследству и сохраняются в течение всей жизни

Проводниковая функция спинного мозга заключается в проведении центростремительных импульсов к головному мозгу и центробежных импульсов от головного мозга ко всем частям тела. Деятельность спинного мозга контролируется головным мозгом, оказывающим регулирующее влияние на спинномозговые рефлексы.

Рефлекторный принцип деятельности нервной системы

Ткань нервной системы содержит нервные клетки и их отростки. Клетки нервной ткани отвечают возбуждением на раздражение и могут транслировать его клеткам других тканей.

Рефлекторный принцип деятельности нервной системы

Рефлекторный принцип деятельности нервной системы

Нервное возбуждение (импульс) движется по цепочке из следующих структур:

Рефлекторный принцип деятельности нервной системы
  • рецепторы – окончания нервов в тканях, которые собирают информацию о состоянии организма;
  • окончания двигательных нервов в тканях;
  • нервы – отростки нервных клеток, по которым передаются нервные импульсы;
  • ядра – группа нервных клеток, обрабатывающих поступающие импульсы, анализирующая их и отдающая приказы тканям.
Рефлекторный принцип деятельности нервной системы

Нервная система способна мгновенно реагировать на любые воздействия:

Рефлекторный принцип деятельности нервной системы
  • сведения о любых изменениях поступает от окончаний чувствительных нервов к расположенным в мозге ядрам;
  • в ядрах проводится анализ полученных сведений и отправляется приказ тканям, как именно нужно ответить на сложившуюся ситуацию;
  • клетки-мишени (исполнители) немедленно выполняют «указание сверху».
Рефлекторный принцип деятельности нервной системы

Рефлекторный принцип деятельности нервной системы

Органы нервной системы

Весь соматический отдел фактически полностью управляет телом человека. За ее регуляцию отвечает головной мозг. Основными функциями СНС считаются:

  • регуляция работы поперечнополосатой мускулатуры человека;
  • обработка информации, которая поступает от органов чувств и зрения к внутренним системам.

Благодаря работе этого отдела человек может контролировать свои поведенческие навыки, обучаться, двигаться и т.д.

Соматические нервные клетки развивают общую моторику и защитные функции.

Функционирование СНС напрямую зависит от уровня защиты костной ткани человека и питания всех участков мозга. Как говорилось выше, за этот отдел отвечает головной мозг. Нужно отметить, что за мышечную мускулатуру, которая расположена с правой стороны отвечает левое полушарие, а за левую сторону — правое. Соматические отдел также оказывает влияние на элементы и структуры, которые вступают в контакт с мышечной мускулатурой.

Читайте также:  Реабилитация после перенесенного инсульта в домашних условиях

Выделение ацетилхолина стимулирует открытие ионных каналов для натрия и калия. Ионные частицы несут электрический заряд и градиент концентрации. Эта реакция обычно перемещает натрий внутрь и калий наружу, вызывая деполяризацию торцевой пластины двигателя. Это позволяет прохождению электрического тока с деполяризованной торцевой пластины двигателя и прилегающих зон, запускающих открытие натриевых каналов с напряжением.

Это распространяет потенциал действия во всем эффекторном органе, который является скелетной мышцей. Начальная электрическая потенциальная активность распространяется во всей мышце, что позволяет сократить мышечное волокно скелета. Вышеупомянутая цепочка событий позволяет добровольно контролировать группы мышц, которые необходимы для передвижения.

И симпатические, и парасимпатические нервные волокна присутствуют во всех висцеральных органах. Основными эффекторными органами, которые регулируют гомеостатические органы, являются кожа, печень, поджелудочная железа, легкие, сердце, кровеносные сосуды и почки. Нервные волокна из симпатического и парасимпатического отделов являются взаимодополняющими в функции, позволяющие недобровольным механизмам сохранять внутренние гомеостатические механизмы.

Кожа служит для регулирования температуры тела, сохраняя или сохраняя потерю воды от потовых желез. Печень и поджелудочная железа регулируют метаболизм глюкозы и липидов. Легкие регулируют концентрацию кислорода и кислотных частиц в крови, позволяя вдыханию кислорода и выдыханию углекислого газа. Сердце и кровеносные сосуды регулируют кровяное давление через сердечные ритмические узлы и изменения диаметра стенки кровеносных сосудов. Почки регулируют выделение токсинов в организме. Он также работает синергетически с легкими для поддержания нормальных уровней рН в крови.

Органы нервной системы

Классификация нервной системы — это, в первую очередь, ее физическое строение. Она состоит из:

  • головного мозга;
  • спинного мозга;
  • нервов;
  • ганглиев и нервных окончаний.

Головной мозг – важнейший орган, который занимается регуляцией деятельности всех органов, и в котором формируются стимулы (команды), посылаемые в клетки внутренних органов и мышцы.

Головной мозг состоит из нескольких отделов, каждый из которых «отвечает» за определенные функции.

Участок мозга Основные функции
Продолговатый мозг и мост Принятие решений о запуске реакций, регулирующих наиболее важнейшие жизненные функции: дыхание, работа сердца и сосудов, процесс пищеварения и бодрствование.
Мозжечок Автоматизация движений: поддержание равновесия, передвижения в пространстве, произвольные движения (например, письмо).
Средний мозг Реакция на раздражители, внимание к происходящему.
Промежуточный мозг Регуляция эндокринной системы, «фильтрация» сигналов, поступающих в мозг.
Кора головного мозга Обоняние, кратковременная память, речь, процесс мышления, воля и инициатива.

Головной мозг активно обменивается сигналами со спинным мозгом, который находится на всей протяженности позвоночника, состоящего из 31 фрагмента – позвонка. Позвоночник состоит из четырех отделов, каждый из которых управляет определенным «этажом» организма:

  • шейный: шеей, руками и диафрагмой;
  • грудной: органы брюшины и грудной клетки;
  • поясничный: ногами;
  • крестцово-копчиковый: тазом.
Читайте также:  Как избавиться от головокружения при остеохондрозе

Таким образом, сигнал нервной системы из головного мозга поступает в соответствующий отдел спинного мозга, а оттуда – к нужным органам, клеткам, тканям. И путь от спинного мозга до конкретных нервных окончаний лежит по нервам, а, если быть точнее – по аксонам нейронов в виде коротких электрических импульсов.

Вегетативная нервная система

ВНС включает два отдела симпатический (СНС) и парасимпатический (ПНС). СНС активируется во время стрессовой ситуации. Она увеличивает частоту сердечных сокращений, сужает сосуды, зрачки, увеличивает приток крови к мышцам и отток от органов ЖКТ. Центр СНС располагается в грудном и поясничном отделах спинного мозга (рис. 9). ПНС имеет обратный эффект. Она активируется в спокойной обстановке и приводит к приливу крови к органам ЖКТ, оттоку от мышц, снижению скорости сердцебиения, расширению зрачка и т. д. Центры ПНС расположены в продолговатом мозге, некоторых ядрах ЧМН и крестцовом отделе спинного мозга.

Главное отличие вегетативной рефлекторной дуги от соматической состоит в наличии еще одного синаптического переключения в ганглии после спинного мозга. Таким образом, вегетативный рефлекс начинается от рецептора, далее, чувствительный нейрон из ганглия передает информацию на нейрон средних рогов спинного мозга (или другой центр ВНС). Аксон вегетативного нейрона выходит через передние корешки и направляется в ганглий, где образует синапс с ганглионарным нейроном, отросток которого направляется непосредственно в эффекторный орган. Нервное волокно, идущее от спинного мозга к ганглию, называется преганглионарным. Нервное волокно, идущее от ганглия к органу, называется постганглионарным. Ганглии СНС располагаются рядом со спинным мозгом, поэтому преганглионарное волокно короткое, а постганглионарное – длинное. Ганглии ПНС расположены рядом или в стенке органа, поэтому у них преганглионарное волокно длинное, а постганглионарное – короткое. Эффекторным нейромедиатором симпатической нервной системы является норадреналин, а парасимпатической – ацетилхолин.

Рис. 9. Эффекты СНС и ПНС.

Рис. 10. Сравнение рефлекторной дуги соматического и вегетативного рефлекса.

# Анатомия человека

Центральная нервная система и периферическая нервная система

По топографическому принципу нервную систему подразделяют на центральную и периферическую. В состав центральной нервной системы (ЦНС) входят те отделы, которые заключены в полости черепа и позвоночном канале, т.е. головной и спинной мозг. Спинной мозг представляет собой трубку с небольшим каналом посредине, окруженную нейронами и их отростками. Головной мозг является расширением спинного мозга. Топографической границей со спинным мозгом является плоскость, проходящая через нижний край большого затылочного отверстия. Средняя масса головного мозга составляет 1400 г с индивидуальными вариациями от 1100 до 2000 г.

В состав периферической нервной системы (ПНС) входят все нервные структуры, расположенные за их пределами. Это узлы и пучки волокон, соединяющие центральную нервную систему с органами чувств и различными эффекторами (мышцы, железы и др.), т.е ганглии и нервы. Периферическая нервная система связывает спинной и головной мозг с рецепторами и эффекторами. Она состоит из 12 пар черепно-мозговых и 31-33 пар спинальных (спинномозговых) нервов.

Периферическая нервная система

От головного и спинного мозга ко всем органам, мышцам и связкам протянулись нервные волокна, составляющие разветвленную нервную сеть, опутывающую весь наш организм. Этот комплекс нервных волокон и нервных узлов называется периферической нервной системой. Главная ее задача – поддержание двусторонней связи между центральной нервной системой и всеми частями нашего тела.

Скопления чувствительных нервных клеток – рецепторы – принимают информацию из внешнего мира или от внутренних органов. Затем по принимающим нервным волокнам (афферентным) эта информация отправляется для обработки в спинной и головной мозг. Если нужна самая примитивная, но быстрая реакция (отдергивание руки), то срабатывает спинной мозг и направляет нервный импульс к мышцам. Если же требуется более сложная обработка информации и принятие решения, то сигнал поступает в головной мозг, где принимается решение и направляется команда к мышцам и связкам.

Например, на столе лежит конфета. Мы ее видим, то есть сигнал попадает на чувствительные нервные окончания зрительного рецептора, затем по афферентным нервам импульс достигает зрительного отдела головного мозга, возникает образ, мозг его осмысливает, принимает решение и отдает команду. Этот сигнал уже по передающим (эфферентным) нервным волокнам достигает мышц руки, и рука хватает конфету. Все очень просто и в то же время неимоверно сложно, так как является результатом обмена нервными импульсами между миллионами нервных клеток, разнообразных биохимических реакций, активности разных отделов головного и спинного мозга.

Периферическая нервная система

Периферическая нервная система бывает двух типов:

  • Вегетативная, отвечающая за работу желез, сосудов и всех внутренних органов.
  • Соматическая, управляющая мышцами, рефлекторными и автоматическими движениями.

Периферическая нервная система, в отличие от центральной, практически ничем не защищена, поэтому и страдает чаще. Например, при простуде и механических повреждениях. Разнообразные невралгии – это довольно распространенные заболевания, доставляющие много неприятных ощущений.

Функции соматической нервной системы человека

Главные функции соматической нервной системы – сенсорная и моторная. Данный отдел центральной нервной системы ответственен за сбор и последующую передачу информации, получаемой от внешней среды через чувствительные нервные волокна. На их основе возникает моторная деятельность – сокращение мышечных волокон.

Таким образом соматическая нервная система регулирует работу мышц и обеспечивает двигательную активность организма. При этом ее функционирование подчинено воле человека: на основании информации, полученной от органов чувств, в головном мозге создается алгоритм последующих действий. Данные функции соматического отдела нервной системы обеспечивают полное ориентирование в пространстве.