Huvud / Rehabilitering

Ryggrad

Ryggmärgen förbinder till hjärnan med hjälp av hjärnstammen och kommer ut ur de stora occipitalforamen, sträcker sig under ca 45 cm till 1: a ländryggkotan. I mitten har ryggmärgen en bredd på ca 1,8 cm, inte mer än ett fingers bredd. Ryggmärgen skyddas av ryggraden, och 31 par ryggnerven går ut ur mellanrummen mellan ryggkotorna. Ryggmärgs böjning följer ryggraden på ryggraden.

Ryggmärgsfunktion

Genom ryggmärgen överför ryggmärgen information från hjärnan till olika organ. Han deltar också i många reflexhandlingar. Dessa är supersnabba automatiska reaktioner som mestadels är naturskyddande (blinkande, nysning, handskakning och andra).

Ryggmärgsstruktur

Ryggmärgen är en central pelare av grå substans, som består av interkalära (associativa) neuroner, sensoriska neuronändningar och cellkroppar av motoneuroner. Den gråa substansen är omgiven av vit materia, som består av buntade nervfibrer, som kallas neurala vägar som passerar genom ryggmärgen. Stigande (afferenta) neurala vägar överför information om sensoriska ingångssignaler till hjärnan. Nedåtgående (effektiva) nervbanor sänder instruktioner från hjärnan, som sedan reser längs motorns nervceller hos musklerna och körtlarna.

Nervstruktur

Nerver - trådliknande, tunna, krämfärgade trådar som bildar det perifera nervsystemet. Kranial- och ryggnerven har samma struktur. En nerv består av buntar av neuroner, eller snarare, långa nervfibrer (axoner). Varje bunt är omgivet av bindväv som kallas perineurium. Flera buntar, tillsammans med nervernas blodkärl, förenas av bindväven som täcker nerven, epineurium. De flesta nerver blandas och innehåller både sensoriska och motoriska neuroner.

Ryggmärgs och hjärnans struktur och funktion.

Varje studentarbete är dyrt!

100 p bonus för första ordern

Hjärnan är uppdelad i tre sektioner: bakre, mitten och framsidan.

Medulla oblongata, bron och cerebellum hör till den bakre delen, och mellanliggande hjärnan och cerebral hemisfärerna till den främre delen. Alla avdelningar, inklusive hjärnhalvorna, bildar hjärnstammen. Inne i cerebral hemisfärer och i hjärnstammen finns håligheter fyllda med vätska.

Hjärnans funktioner:

Oblong - är en fortsättning på ryggmärgen, innehåller kärnan som styr kroppens vegetativa funktioner (andning, hjärtarbete, matsmältning).

Broen är en fortsättning på medulla oblongata, nervknippor som passerar genom den, och förbinder förkärnan och mitten med medulla oblongata och ryggmärgen. I sin substans ligger kärnorna i kranialnervena (trigeminala, ansikts-, hörsel-).

Hjärnbenet ligger bakom huvudet bakom medulla oblongata och bron och ansvarar för koordinering av rörelser, upprätthållande av hållning och balansering av kroppen.

Midbrainen förbinder främre och bakre, innehåller kärnor av orienterande reflexer till visuell och auditiv stimuli, kontrollerar muskelton. Det löper vägarna mellan andra delar av hjärnan.

Den mellanliggande hjärnan får impulser från alla receptorer, deltar i förekomsten av sensationer. Dess delar samordnar de inre organens arbete och reglerar de vegetativa funktionerna: metabolism, kroppstemperatur, blodtryck, andning. Diencephalon består av talamus och hypotalamus.

De cerebrala hemisfärerna är den mest utvecklade och största delen av hjärnan. Centra av tal, minne, tänkande, hörsel, syn, hud och muskelsensitivitet, smak och lukt, rörelse. Varje halvklot är uppdelad i fyra lobes: frontal, parietal, temporal och occipital.

Cortexcellerna utför olika funktioner och därför kan man skilja mellan tre typer av zoner i cortexen:

Sensoriska zoner (mottar impulser från receptorer).

Associativa zoner (bearbeta och lagra den mottagna informationen samt utveckla ett svar baserat på tidigare erfarenhet).

Motorzoner (skicka signaler till organ).

Ryggmärgen är en del av centrala nervsystemet. Det är en lång 45 cm sladd med en diameter av 1 cm. Ligger i ryggradskanalen. Fram och bakåt finns två spår som delar upp den i vänster och höger halvdel. Den är täckt med tre skal: solid, arachnoid och vaskulär. Utrymmet mellan arachnoid och choroid är täckt med cerebrospinalvätska.

I mitten av ryggmärgen är ryggradskanalen, som består av interkalära och motoriska neuroner, och den yttre är bildad av den vita substansen i axonerna. I den gråa saken särskiljer de främre hornen, i vilka motorneuronerna är belägna, och de bakre, i vilka de interkalära neuronerna är belägna.

Det finns totalt 31 segment i ryggmärgen. Från segmenten av ryggmärgen i livmoderhalsen och övre bröstkorget flyttar nerverna till huvudets huvud, övre lemmar, bröstkorgens organ, till hjärtat och lungorna. Bröst- och ländesegmenten styr musklerna i stammen och bukorganen, och de nedre länd- och sakralmusklerna styr musklerna i nedre extremiteterna och underdelen av bukhålan.

Ryggmärgen utför två funktioner: reflex och ledare.

Reflex - ger genomförandet av de enklaste reflexerna (flexion och förlängning av benen, uttag av armen, knäskytten).

Dirigent - nervimpulser från receptorer i ryggmärgens stigande vägar går till hjärnan, och i nedstigande vägar går kommandon till arbetsorganen från hjärnan.

Enkla motorreflexer utförs under kontroll av en enda ryggmärg. Alla komplexa rörelser, från att gå till att utföra några arbetsprocesser, kräver hjärnans deltagande.

STRINTERING AV SPINAL OCH BRAIN

Ryggmärgs och hjärnans struktur. Nervsystemet är uppdelat i centrala, beläget i skallen och ryggraden, och perifer - utanför skalle och ryggrad. Centralnervsystemet består av ryggmärgen och hjärnan.

Fig. 105. Nervsystemet (schema):
1 - den stora hjärnan, 2 - cerebellumet 3 - den cervicala plexusen 4 - Brachial plexusen 5 - Ryggmärgen 6 - Den sympatiska stammen 7 - Nerverna 8 - Median nerven 9 - Solen plexus 10 - Den radiella nerven 11 - ulnar nerv, 12 - lumbar plexus, 13 - sacral plexus, 14 - coccygeal plexus, 15 - femoral nerv, 16 - sciatic nerv, 17 - tibial nerv, 18 - fibular nerv

Ryggmärgen är en lång sladd som har ungefär en cylindrisk form och ligger i ryggradskanalen. Överst passerar den gradvis in i medulla, vid bottenändarna vid nivån av den 1-2: e ländryggkotan. På platsen för nervavlossning till övre och nedre extremiteterna finns 2 förtjockningar: cervikal - vid nivån av 2: a cervikala till 2: a bröstkotan och ländryggen - från nivån av 10: e bröstet med största tjockleken vid nivån av den 12: e bröstkotan. Den genomsnittliga längden på ryggmärgen hos en man är 45 cm, i en kvinna är 41-42 cm, medelvikten är 34-38 g.

Ryggmärgen består av två symmetriska halvor, förbundna med en smal tröja eller kommission. Ryggmärgets tvärsnitt visar att i mitten finns en grå substans som består av neuroner och deras processer, där det finns två stora breda främre horn och två smalare bakre horn. I bröst- och ländesegmenten finns också laterala utsprång - laterala horn. I de främre hornen är motorns neuroner, varav centrifugala nervfibrer bildas, vilka bildar framkanten eller motorn, rötterna, och genom bakrotsna i de bakre hornen kommer man in i centripetala nervfibrerna i nervkroppens neuroner. Det finns också blodkärl i den gråa substansen. Det finns tre huvudgrupper av neuroner i ryggmärgen: 1) stora motorer med långa smågrenar axoner, 2) bildar en mellanzon av grå materia; deras axoner är uppdelade i 2-3 långa grenar, och 3) känsliga, som utgör en del av ryggmärgen, med starkt förgrenande axoner och dendriter.

Den gråa delen är omgiven av vit, som består av längsgående kött och en del av bezkotnyh nervfibrer, neuroglia och blodkärl. I varje halva ryggmärgen är den vita substansen uppdelad i tre pelare av grannens horn. Den vita substansen som ligger mellan främre fästen och främre hornet kallas främre pelarna, mellan främre och bakre hornsidans pelare, mellan bakstycket och bakhjulets bakre pelare. Varje pelare består av individuella buntar av nervfibrer. Förutom de tjocka köttfibrerna i motorneuronerna går de främre nervfibrerna i de laterala hornneuroner som hör till det vegetativa nervsystemet utmed de främre rötterna. I de bakre hornen är det interkalerade, eller strålar, neuroner, vars nervfibrer binder samman motor neuroner i olika segment och ingår i bunden av vit materia. De massiva nervfibrerna är uppdelade i ryggmärgs kortvägar och långa vägar som förbinder ryggmärgen med hjärnan.

Fig. 106. Ryggmärgets tvärgående snitt. Ordningen med vägar. På vänster stigande, på högra stigande stigar. Stigande stigar:
/ - mild bunt XI - kilformad bunt; X-posterior cerebral spinalvägen; VIII - främre ryggmärgsväg IX-, VI-laterala och främre spin-no-talamiska vägar; XII - spinal-tektal väg.
Descending paths:
II, V-laterala och främre pyramidbanor; III - rubrospinal väg; IV - vestibulär-spinalväg; VII - olivospinalt sätt.
Cirklar (utan nummerering) anger vägar som förbinder segmenten i ryggmärgen

Förhållandet mellan grå och vit materia i olika segment av ryggmärgen är inte densamma. Ländryggen och sakrala segment innehåller, på grund av en signifikant minskning av innehållet i nervfibrer i nedstigande vägar och början av bildandet av stigande vägar, mer gråmassa än vitt. I mitten och speciellt övre bröstkroppssegmenten är den vita substansen relativt större än grå.

I de livmoderhalsiga segmenten ökar mängden gråmassa och vita ökar betydligt. Ryggmärgsförtjockning i livmoderhalsrusten beror på utvecklingen av innervarmen i armmusklerna och ländrygdförtjockningen - på utvecklingen av legemusklernas innervation. Följaktligen är ryggmärgsutveckling orsakad av skelettmuskelaktivitet.

Den stödjande kärnan i ryggmärgen är neuroglia och bindvävsvävnaden i pia materet tränger in i den vita substansen. Ryggmärgens yta är täckt med en tunn neuroglialmantel i vilken det finns blodkärl. Utanför det mjuka finns en spindelmantel kopplad till den av lös bindväv, i vilken cerebrospinalvätskan cirkulerar. Arachnoidmembranet passar snyggt mot det yttre hårda skalet av tät bindväv med ett stort antal elastiska fibrer.

Fig. 107. Layout av ryggmärgssegment. Placeringen av ryggmärgsegmenten i förhållande till motsvarande ryggkotor och utloppsplatsen för rötterna från ryggraden visas.

Den mänskliga ryggmärgen består av 31-33 segment, eller segment: livmoderhals - 8, bröstkorg - 12, ländrygg - 5, sakral - 5, kikcykel - 1-3. Från varje segment finns två par rötter som förbinder i två ryggnerven som består av centripetalsensor och centrifugal-motor nervfibrer. Varje nerv börjar hos ett visst segment i ryggmärgen med två rötter: främre och bakre, som slutar vid ryggmärgen och förbinder varandra utåt från noden, bildar en blandad nerv. Blandade ryggnerven utgår från ryggraden genom de intervertebrala foramen, med undantag för det första paret, som passerar mellan kanten av det occipitala benet och den övre kanten av den 1: a cervikala ryggkotan och ryggraden mellan kanterna på ryggkotorens ryggkotor. Ryggmärgen är kortare än ryggraden, så det finns ingen korrespondens mellan ryggmärgen och ryggraden.

Fig. 108. Hjärnan, medianytan:
I - den främre hjärnan av den stora hjärnan 2 - parietalbenen 3 - den occipitala lobben 4 - corpus callosumen 5 - cerebellummet 6 - den visuella kullen (diencephalon) 7 - hypofysen 8 - tetrochromet (midbrainen) 9 - epifysen, 10 - pons, 11 - medulla

Hjärnan består också av grå och vit materia. Hjärnans gråämne representeras av en rad olika neuroner, grupperade i många kluster - kärnan och täckningen från ovan olika delar av hjärnan. Totalt finns cirka 14 miljarder neuroner i människans hjärna. Dessutom innefattar kompositionen av gråmaterial neuroglialceller, vilka är ungefär 10 gånger större än neuroner; de utgör 60-90% av hela hjärnans massa. Neuroglia är en stödjande vävnad som stöder neuroner. Det deltar också i hjärnans ämnesomsättning och speciellt neuroner, hormoner och hormonlika ämnen (neurosekretion) bildas i den.

Hjärnan är uppdelad i medulla och pons, cerebellum, midbrain och diencephalon, som utgör sin stam, och den terminala hjärnan eller hjärnhalvfäste som täcker hjärnstammen ovanifrån (Fig 108). Hos människa, till skillnad från djur, dominerar hjärnans volym och vikt kraftigt över ryggmärgen: ungefär 40-45 gånger eller mer (i schimpanser överstiger hjärnans vikt bara ryggmärgsvikt med endast 15 gånger). En genomsnittlig vuxen hjärnvikt är cirka 1400 g hos män och på grund av en relativt lägre genomsnittlig kroppsvikt cirka 10% mindre hos kvinnor. Den mentala utvecklingen hos en person beror inte direkt på hjärnans vikt. Endast i de fall då en mans hjärnvikt är under 1000 g, och - kvinnorna är under 900 g, störs hjärnans struktur och mentala förmågor reduceras.

Fig. 109. Hjärnstammens främre yta. Start av kranialnervar. Den nedre ytan av cerebellum:
1 - optisk nerve, 2 - ö, 3 - hypofys, 4 - optisk nervkorsning, 5 - tratt, 6 - grå tuberkel, 7 - bröstvårtformad kropp, 8 - dimple mellan benen, 9 - hjärnbenet, 10 - semilunärnoden, 11 - den trigeminala nervens lilla rot, 12 - den trigeminala nervens stora rot, 13 - den överlevande nerven, 14 - Glossopharyngeal nerven, 15 - IV-ventrikelens choroidplexus, 16 - Vagusnerven, 17 - Tillbehörsnerven, 18 - Den första livmodernerven, 19 - Pyramidernas kors, 20 - pyramiden, 21 - hypoglossal nerv, 22 - hörselnerven, 23 - den mellanliggande nerven, 24 - ansiktsnerven, 25 - trigeminalen n nerver, 26 - pons, 27 - block nerv, 28 - yttre artikulär kropp, 29 - oculomotor nerv, 30 - visuell väg, 31-32 - främre perforerad substans, 33 - yttre olfaktorisk remsa, 34 - olfaktorisk triangel, 35 - olfactory tract, 36 - olfaktorisk lampa

Från kärnan i hjärnstammen uppstår 12 par kranialnervar, vilka, till skillnad från ryggmärgen, inte har den korrekta segmentutgången och en tydlig uppdelning i ventral och dorsala delar. Cranial nerver är uppdelade i: 1) olfaktorisk, 2) visuell, 3) oculomotor, 4) blocky, 5) trigeminal, 6) abducent, 7) ansiktsbehandling, 8) hörsel, 9) glossopharyngeal, 10) vandrande, 11) tillbehör, 12 ) sublingual.

Ryggmärgs och hjärnans struktur

Ryggrad Ryggmärgen är en lång sladd. Den fyller spinalkanalens hålighet och har en segmentstruktur som motsvarar ryggradets struktur. I mitten av ryggmärgen är en grå substans - ett kluster av nervceller, omgiven av vit materia som bildas av nervfibrer (figur 7).

Ryggmärgen innehåller reflexcentren i stammen, benen och nackens muskulatur. Med deras deltagande utförs tendonsreflexer i form av en kraftig sammandragning av muskler (knä, Achillesreflexer), sträckningsreflexer, flexionsreflexer och olika reflexer som syftar till att upprätthålla en viss hållning. Reflexer urinering och avföring, reflex svullnad i penis och utbrott hos män (erektion och utlösning) är förknippade med ryggmärgsfunktionen. Ryggmärgen har också en ledarfunktion. De nervfibrer som utgör den största delen av den vita substansen utgör de ledande vägarna i ryggmärgen. Dessa vägar etablerar kommunikation mellan olika delar av centrala nervsystemet och impuls i stigande och nedåtgående riktning. Information överförs längs dessa vägar till de överliggande delarna av hjärnan, från vilka impulser avgår, förändrar skelettmuskelernas och inre organens aktivitet. Ryggmärgsaktiviteten hos människor är i stor utsträckning föremål för det koordinerande inflytandet av de centrala delarna av centrala nervsystemet. Att säkerställa genomförandet av vitala funktioner utvecklar ryggmärgen tidigare än andra delar av nervsystemet. När det i embryot är hjärnan på scenen av hjärnblåsor, når ryggmärgen redan en stor storlek. I de tidiga stadierna av fostrets utveckling fyller ryggmärgen hela ryggraden i ryggradskanalen. Då tar ryggraden över ryggmärgen i tillväxt, och vid födelsetiden slutar den vid nivån av den tredje ryggraden. Vid nyfödda är ryggmärgslängden 14-16 cm, vid 10 års ålder fördubblas den. Tjockleken på ryggmärgen växer långsamt. I tvärsnittet i ryggmärgen hos yngre barn dominerar främre horn över de bakre hornen. En ökning av ryggmärgsnervans storlek uppmärksammas hos barn under skolåren.

Hjärnan. Ryggmärgen passerar direkt in i hjärnstammen, som ligger i skallen (figur 8).

Den direkta förlängningen av ryggmärgen är medulla, som tillsammans med hjärnbryggan (pons) bildar bakhjärnan. dess nervceller bilda nervcentra som reglerar funktionen reflex sugande, svälja, mag-, kardiovaskulära och respiratoriska system, liksom kärn V-XII kraniala nerver och parasympatiska nervfibrer, som sträcker sig i deras sammansättning. Behovet av att genomföra de listade vitala funktionerna från barnets födelsestid bestämmer graden av mognad hos strukturerna i medulla oblongata under neonatalperioden. Vid 7 års ålder slutar mognad av kärnorna i medulla oblongata i grunden. På nivån av medulla oblongata börjar retikulärbildningen, bestående av ett nätverk av nervceller med vilka de avferenta och efferenta vägarna kontaktar. Axoner av olika neuroner bildar flera collaterals, i kontakt med ett stort antal retikulära celler. En axon kan interagera med 27.500 neuroner. Den retikala bildningen sträcker sig till nivån av mellan- och mellanhålan. I retikulärformationen finns det ett nedåtgående system som reglerar, under påverkan av exponering från de högre delarna av CNS, reflexaktivitet i ryggmärgen och muskeltonen. Den innehåller den främre delen av medulla och mitten av ponerna. Stigande system - stammens, midbrains och diencephalonens strukturer - mottar impulser från ryggmärgen och sensoriska system och har en allmän nonspecifik effekt på de överliggande delarna av hjärnan. Hon, som kommer att visas senare, spelar en viktig roll för att reglera nivån på vakenhet och organisera beteenderesponser. Mellanslagets struktur innefattar hjärnans ben och hjärnans tak. Här är kluster av nervceller i form av den övre och nedre höjden av fyrsidan, den röda kärnan, substantia nigra, kärnan i den oculomotoriska och blockna nerverna, den retikulära bildningen. I de övre och nedre kullarna i fyrsidan stängs de enklaste visuella och auditiva reflexerna och deras interaktion sker (öronens rörelse, ögonen, en tur i stimulansriktningen). Den svarta substansen är inblandad i den komplexa samordningen av fingrarnas rörelser, svallningar och tuggning. Den röda kärnan är direkt relaterad till reglering av muskelton. Hjärnbenet ligger bakom medulla oblongata och ponsen. Cerebellum är det organ som reglerar och koordinerar motorfunktioner och deras vegetativa stöd. Information från olika muskler, vestibulär, auditiva och visuella receptorer, signalering av kroppsposition i rymden och utför teckenrörelser, är integrerad i cerebellum med influenser från de överliggande delar av hjärnan, varigenom man uppnår en slät samordnad motor handling baserat på principen återkopplingen. Avlägsnande av cerebellum medför inte förlusten av förmågan att röra sig, men strider mot arten av de utförda åtgärderna. Den ökade tillväxten av cerebellum observeras under det första året av ett barns liv, vilket bestäms av bildandet av differentierade och samordnade rörelser under denna period. I framtiden är takten i dess utveckling minskad. Vid 15 års ålder når cerebellum storleken hos en vuxen.

De viktigaste funktionerna är strukturerna i diencephalon, som inkluderar optisk tuberkel (talamus) och hypothalamus hypotalamus. Hypotalamusen, trots sin lilla storlek, innehåller dussintals starkt differentierade kärnor. Hypothalamus är associerad med kroppens vegetativa funktioner och utför koordinering och integrerande aktivitet hos de sympatiska och parasympatiska delarna. Banor från hypothalamus går till median, avlång och ryggrad, som slutar i neuroner - källorna till preganglioniska fibrer. De vegetativa effekterna av hypothalamus, dess olika uppdelningar har olika riktningar och biologisk betydelse. De bakre regionerna ger upphov till effekterna av en sympatisk typ, den främre - den parasympatiska. De uppåtriktade effekterna av dessa uppdelningar är också multidirectionella: de bakre har en stimulerande effekt på de stora halvkärmens cortex och de främre - hämmande. Förbindelsen av hypotalamus med en av de viktigaste endokrina körtlarna, hypofysen, ger neural reglering av endokrin funktion. I cellerna i kärnan i den främre hypotalamusen produceras neurosekret, som transporteras genom fibrerna i hypotalamus-hypofysväggen till neurohypofysen. Detta underlättas av riklig blodtillförsel och vaskulära anslutningar av hypotalamus och hypofysen. Hypothalamus och hypofysen kombineras ofta i hypotalamus-hypofyssystemet, vilket spelar en viktig roll vid reglering av endokrina körtlar. En av de stora kärnorna i hypotalamusen - den grå knollen - är inblandad i reglering av funktionerna hos många endokrina körtlar och metabolism. Förstörelsen av den grå kullen orsakar atrofi hos könkörtlarna. Dess långvariga irritation kan leda till tidig puberteten, utseendet av hudsår, magsår och duodenalsår.

Hypotalamusen är inblandad i reglering av kroppstemperatur. Dess roll i regleringen av vattenmetabolism, kolhydratmetabolism har bevisats. Kärnorna i hypotalamusen är inblandade i många komplexa beteendemässiga reaktioner (kön, mat, aggressiv defensiv). Hypothalamus spelar en viktig roll i bildandet av grundläggande biologiska motivationer (hunger, törst, sexuell lust) och känslor av ett positivt och negativt tecken. Mångfalden av funktioner som utförs av hypotalamusens strukturer, ger anledning att betrakta det som det högsta subkortiska centret för reglering av vitala processer, deras integration i komplexa system som säkerställer lämpligt anpassningsbeteende.

Differentiering av hypotalamusens kärnor vid födelsetiden fullbordas inte och går ojämnt i ontogenes. Utvecklingen av kärnor i hypotalamus slutar vid puberteten. Thalamus (optisk knöl) är en betydande del av diencephalon. Detta är en flerkärnformation i samband med bilaterala band med hjärnbarken. Den består av tre grupper av kärnor. Reläkärnor sänder visuell, hörsel, hudmuskel-artikulär information till motsvarande projektionsområden i hjärnbarken. Associativa kärnor överför den till de associativa delarna av hjärnbarken. Nonspecifika kärnor (fortsättningen av retikulär bildning av mellansystemet) har en aktiverande effekt på hjärnbarken.

Centripetalimpulser från alla receptorer i kroppen (med undantag för olfaktor), innan de når cerebral cortex, går in i kärnan i thalamus. Här behandlas den mottagna informationen, blir emotionell färg och skickas till barken på de stora halvkärmarna. Vid tidpunkten för födseln är de flesta kärnorna i de visuella hagarna välutvecklade. Efter födseln ökar storleken på de visuella hagen på grund av nervcellens tillväxt och utvecklingen av nervfibrer. Den utvecklingsorienterade utvecklingen av strukturerna i diencephalon består i att öka deras samspel med andra hjärnformationer, vilket skapar förutsättningar för att förbättra samordningsaktiviteten hos sina olika divisioner och diencephalonen i allmänhet. I utvecklingen av diencephalon spelar det avgörande inflytandet av den kortiska hjärnans kortikala fält en viktig roll.

Terminalen eller förkärnan, hjärnan innefattar de basala ganglierna och de cerebrala hemisfärerna. Huvuddelen av den slutliga hjärnan, som når den största utvecklingen hos människor, är de stora halvkärmarna.

De cerebrala hemisfärerna ligger ovanför hjärnstammens främre dorsala yta. De är kopplade av stora buntar nervfibrer som bildar corpus callosum. I en vuxen är massan av de stora halvkärmen cirka 80% av hjärnans massa och är 40 gånger stammen. Strukturell och funktionell organisation av hjärnbarken. Hjärnbarken är ett tunt lager av grått material på ytan av halvklotet. Under utvecklingsprocessen ökade cortexens yta intensivt i storlek på grund av utseendet på furor och konvolver. Den totala ytan på cortex hos en vuxen når 2200-2600 cm2. Cortexens tjocklek i olika delar av hemisfären varierar från 1,3 till 4,5 mm. I cortex finns det 12-18 miljarder nervceller. Processerna i dessa celler bildar ett stort antal kontakter, vilket skapar förutsättningar för de mest komplexa processerna för behandling och lagring av information.

På nedre och inre ytor av halvklotet finns den gamla och den gamla barken, eller arkiv och paleocortex. Funktionellt är dessa delar av hjärnbarken nära besläktade med hypotalamus, amygdala och några kärnor i midjen. Alla dessa strukturer utgör det limbiska systemet i hjärnan. Som kommer att visas senare spelar det limbiska systemet en avgörande roll i bildandet av känslor och uppmärksamhet. I den gamla och gamla barken finns också högre centra av vegetativ reglering. På den yttre ytan av hemisfärerna ligger filogenetiskt den mest nya barken, som bara förekommer i däggdjur och når den största utvecklingen hos människor. Detta är Neocortex.

Den cerebrala cortex har 6-7 lager, som skiljer sig i form, storlek och plats för neuroner (figur 9). Mellan nervcellerna i alla lager i cortexen i processen av deras aktivitet finns både permanenta och tillfälliga anslutningar.

Enligt de särdrag hos den cellulära kompositionen och strukturen är hjärnbarken uppdelad i ett antal sektioner. De kallas kortikala fält.

Under barken är den vita halvan av de stora halvkärmarna. I sammansättningen av den vita substansen särskiljer associativa, kommissala och projektionsfibrer. Associativa fibrer sammankopplar separata delar av samma halvklot. Korta associativa fibrer sammankopplar separata omvälvningar och nära fält. Långa fibrer - viklingar av olika aktier inom en halvklot. Kommersiella fibrer förbinder de symmetriska delarna av båda halvkärmarna. De flesta passerar genom corpus callosum. Projektionsfibrerna sträcker sig bortom halvkärmen. De är en del av de stigande och stigande vägarna, genom vilka cortexens tvåvägskommunikation med de underliggande delarna av CNS. Det förekommer fall av barn som saknar hjärnbarken. Dessa är anencefali. De lever vanligen bara några dagar. Men det finns ett känt fall av anencefaliskt liv i 3 år 9 månader. Efter sin död vid obduktionen visade sig att de stora halvkärmen var helt frånvarande, två bubblor hittades i deras ställe. Under det första året av livet sov detta barn nästan hela tiden. Han reagerade inte på ljudet och ljuset. Efter att ha levt i nästan 4 år lärde han sig inte tala, gå och känna igen moderen, även om inborna reaktioner (vissa) manifesterade sig i honom: han sögde när han satt i moderns bröst eller bröstvårt, svälja osv.

Observationer på djur med hjärnans avlägsna hemisfärer och över anencephals visar att i processen av fylogenes ökar betydelsen av de högre delarna av CNS i organismens liv kraftigt. Det finns en kortikolisering av funktioner, underordnandet av organismens komplexa reaktioner till cortexen hos de stora halvkärmarna. Allt som förvärvas av kroppen under ett enskilt liv är kopplat till funktionen av hjärnans stora halvklot. Högre nervös aktivitet är förknippad med hjärnbarkens funktion. Samspelet mellan organismen och den yttre miljön, dess beteende i den omgivande materialvärlden är förknippad med hjärnans stora hemisfärer. Tillsammans med närmaste subkortiska centra, hjärnstammen och ryggmärgen förenar de stora halvkärmen individuella kroppsdelar i en enda helhet, utför den nervösa reglering av alla organens funktioner. I experiment med avlägsnande av olika delar av cortexen, deras irritation och under inspelningen av hjärnans elektriska aktivitet etablerades närvaron av tre typer av kortikala regioner: sensorisk, motorisk och associativ (figur 10).

Sensoriska områden i hjärnbarken. Afferenta fibrer som bär signaler från olika receptorer, kommer till vissa områden i cortexen. Varje receptorapparat motsvarar en specifik region i cortexen. IP Pavlov, dessa områden kallades den kortikala kärnan hos analysatorn. I de sensoriska zonen skiljer sig primära och sekundära projektionsfält. Neuroner av projektions primära fält avger separata tecken på en signal. När det gäller visuell projicering analyseras till exempel objektets plats i synfältet, rörelseriktning, kontur, färg och kontrast. Förstörelsen av detta område leder till förlust av förmåga för den primära analysen av yttre stimuli i en viss del av det visuella området. När det primära visuella området är irriterat under operationer, blinkar ljuset och färgpunkter uppträder; när hörselns projiceringsfält är irriterat hör patienten toner, separata ljud.

Med en begränsad lesion av sekundära, till exempel visuella fält, ser patienten tydligt bildens enskilda delar men kan inte förena dem med en komplett bild, känna igen ett välbekant objekt (visuell agnosia). Irritationen av de sekundära sensoriska zonerna hos en person under operationen orsakar det bildade målet visuella och komplexa hörsel hallucinationer: ljudet av musik, tal etc.

Sensoriska zoner är lokaliserade i vissa regioner i hjärnbarken: visuell kontakt område som ligger i occipital regionen båda halvkloten, hörsel - i den temporala området, området munkänsla - längst ner i den parietala områden somatosensoriska område analysera impulser till muskelreceptorer, leder, senor, hud, som ligger i regionen av den bakre centrala gyrusen (se fig 10).

Cortexens motorområden. Zoner, irritationen som naturligtvis orsakar motorreaktionen kallas motor eller motor. De ligger i området av den främre centrala gyrusen. Motorcortexen har bilaterala intrakortiska anslutningar med alla sensoriska områden. Detta säkerställer nära samspelet mellan sensoriska och motoriska zoner.

Associerade områden i cortexen. Den mänskliga hjärnbarken kännetecknas av ett stort område som inte har några direkta avferenta och efferenta anslutningar till periferin. Dessa områden, som är anslutna med ett omfattande system av associativa fiberanslutningar till sensoriska och motoriska zoner, är kända som associativa eller tertiära kortikala zoner. parietala, occipitala och tidsmässiga områden, i de främre sektionerna upptar de huvudytorna av frontalloberna. Den associativa cortexen är antingen frånvarande eller dåligt utvecklad hos alla däggdjur Om primater. I människan upptar den bakre associativa cortexen ungefär hälften och frontområdena 25% av hela barkens yta. I struktur utmärks de av en särskilt kraftfull utveckling av de övre associativa cellskikten i jämförelse med systemet med afferenta och efferenta neuroner. Uppfattar information från olika sensoriska system.

I den associativa cortexen finns och centra associerade med talaktivitet. De associerande regionerna i cortex anses vara de strukturer som är ansvariga för syntesen av den inkommande informationen och som en apparat som är nödvändig för övergången från visuell perception till abstrakta symboliska processer. De associerande zonerna i cortexen är associerade med bildandet av ett andra signaleringssystem som är sällsynt för mannen

Kliniska observationer visar att med de bakre associativa regionernas nederlag störs komplexa former av orientering i rymden, gör konstruktiva aktiviteter det svårt att utföra alla intellektuella operationer som utförs med deltagande av rumsanalys (räkning, uppfattning om komplexa semantiska bilder). Vid nederlag av talzoner är möjligheten att uppleva och reproducera tal sämre. Nedgången i den främre cortexen leder till omöjligheten att genomföra komplexa beteendeprogram som kräver fördelning av signifikanta signaler baserat på tidigare erfarenhet och framtidspresiktion.

Utvecklingen av hjärnbarken som en fylogenetiskt ny formation sker under en lång period av ontogenes. När barnet är födt, har de stora halvkärmens bark samma struktur som hos en vuxen. Emellertid är dess yta efter födseln avsevärt ökad på grund av bildandet av små furar och vinklar. Under de första månaderna av livet är utvecklingen av barken mycket snabb. De flesta neuroner förvärvar en mogen form, myelinering av nervfibrer uppstår. Olika kortikala zoner mognar ojämnt. Den somatosensoriska och motoriska cortex mognar mest tidigt, något senare den visuella och auditiva cortexen. Mognad av projektioner (sensoriska och motoriska) zoner är i grunden färdigställd med 3 år. Mycket senare mogna associativa cortex. Vid 7 års ålder har det varit ett viktigt steg i utvecklingen av associativa domäner.

Men deras strukturella mognad - differentieringen av nervceller, bildandet av neurala ensembler och anslutningar av den associativa cortexen med andra delar av hjärnan - uppträder helt fram till ungdomar. De främre områdena av cortex mognar mest nyligen. Som kommer att visas nedan bestämmer gradvis mognad av hjärnbarkens strukturer åldersegenskaperna hos de högre nervfunktionerna och beteendemässiga svar hos barn i förskole- och grundskolaåldern.

Ryggrad hjärna

Betydelse:

· Kommunicerar kroppen med miljön.

· Reglerar organens och organsystemens aktivitet.

· Ger samordnad aktivitet mellan organ och organsystem i processen med organismens aktivitet och i enlighet med dess karaktär.

· Personens förmåga att abstrakt tänkande är kopplat till hjärnbarkens aktivitet.

Nervsystemet

nervsystemet nervsystemet

(G. M. och S. M.) (nerver, nervganglier,

fibrer härrörande från centrala nervsystemet)

nervsystemet nervsystemet

(reglerar arbetet (reglerar arbetet

kroppsmuskler) int. organ)

kranio-och spinal-sympatisk

hjärnnerven parasympatisk

Ryggrad

Bildandet av centralnervsystemet börjar med bildandet av ryggmärgsröret i de första germinella stadierna. Därefter utvecklas ryggmärgen och hjärnregionerna från den.

Ryggmärgen ligger i ryggradskanalen; utanför det omges av tre skal: hård, arachnoid, mjuk.

Externt är ryggmärgen en sladd. Dess massa och längd beror på ålder och kön:

Nyfödd 14-16 cm 5 g

Den yngsta studenten 30 - 32 cm 18 g

Vuxen 43 - 45 cm 30 g

Ryggmärgen är något plattad framifrån och bakåt, med en mycket smal kavitet i mitten - den centrala kanalen. I mitten finns en ryggradskanal fylld med sprit.

Ryggmärgen härstammar från den stora occipitalhålan. I de nedre delarna av ryggmärgen smalnar och vid nivån av den andra ländryggen bildar en hjärnkott. Ryggmärgen ökar ojämnt. Bröstkorgssegmenten växer snabbast. Ryggmärgen har livmoderhals- och bröstböjningar, såväl som cervikal och ländryggförtjockning. Vid nyfödda är förtjockningarna mest uttalade och den centrala spinalkanalen är bredare.

Som i ryggraden i ryggmärgen finns följande avsnitt: livmoderhals, bröstkorg, ländrygg, sakral.

Tvärsnittet visar att ryggmärgen består av grått material (inuti) och vitt (vid kanterna). I gråämnet skiljer sig främre (korta och breda utskjutningar) och bakre (smala, långa) horn. Efferent neuroner avviker från de främre hornen, som överför excitation från centrala nervsystemet till reglerade organ. Axoner av afferenta neuroner närma sig de bakre hornen, som är uppdelade i stigande och nedåtgående grenar, som bildar en anslutning med olika delar av ryggmärgen och hjärnan. När de lämnar ryggmärgen bildar horn blandade ryggnerven (31 par).

Vit materia bildas av långa processer av nervceller och är uppdelad i främre, bakre och laterala kolumner. De innehåller ledande banor. I stigande stigar sänds excitationen från receptorerna till ryggmärgs neuroner och sedan till hjärnregionerna. Descending - från hjärnan genom ryggmärgen till arbetsorganen.

Huvudfunktionerna: grå materia - reflex, vit materia - ledande.

hjärna

Barnets hjärna vid födelsetiden avslutar inte sin utveckling. Hjärnmassan hos en nyfödd är 400 g, ett år är 800 g, en yngre skolbarn är 1300 g, en vuxen är 1600 g.

Hjärnan är täckt av tre membraner och består av stammen och förkroppen.

hjärna

- bro (varoliyev) - de stora halvkärmarna

12 par kranialnervar flyttar sig från hjärnan.

Medulla oblongata är en fortsättning på ryggmärgen. I den gråa delen är de centra som reglerar andning, hjärtaktivitet, tuggning, sugning, sväljning, salivation, nysning, hosta, skelettmuskelton samt centra som reglerar vegetativa funktioner. Vid 7 års ålder slutar mognad av kärnorna i medulla oblongata i grunden.

Bron utför ledarfunktion. 8 par kraniala nerver rör sig borta från det och medulla.

cerebellum består av två halvklot och en mask. Funktioner: Stödjer muskelton, koordinerar rörelse. Den ökade tillväxten av cerebellum noteras under det första året av livet. Vid åldern 15 når storleken på en vuxen.

mitthjärnan består av chetverokholmiya och ben. Fyrkantens främre kullar innehåller centra för orientering av reflexer mot synliga stimuli. Bakre - på hörsel irritation. Det finns i midbrainen en röd kärna som reglerar skelettmuskeltonen.

I hjärnstammen finns en speciell form som består av kluster av neuroner av olika slag med olika processer som sammanflätar och bildar ett tätt nervsystemet - retikulär eller retikulär bildning. Det upprätthåller barken i fungerande skick, påverkar tonen i skelettmusklerna och det kardiovaskulära systemet fungerar. Fungerar under kontroll av hjärnbarken.

Mellanliggande hjärna. De viktigaste funktionerna utförs av strukturer som inkluderar den visuella höjden (thalamus) och hypotalamusregionen. Genom åsen passerar impulser in i hjärnbarken. Den hypogastriska hypotalamusregionen reglerar metabolismen av proteiner, fetter, kolhydrater, vatten och mineralsalter. Här är centrum för mättnad och hunger, regleringen av kroppstemperaturen. Dess kärnor är inblandade i många komplexa beteendemässiga reaktioner (sexuella, näringsrika, aggressiva defensiva). Det är det högsta subkortiska centret för reglering av vitala processer, deras integration i komplexa system som säkerställer ett lämpligt anpassningsbeteende.

Stora halvkärmar hjärnan belägen ovanför hjärnstammens främre yta. De är kopplade av stora buntar nervfibrer som bildar corpus callosum. I en vuxen är deras massa 80% av hjärnans massa och 40 gånger stammen.

Ovanifrån är de stora halvkärmen täckta av cortex - fylogenetiskt ung hjärnbildning. Det bildas av ett lager av grå materia, bestående av neurons kroppar, 1,5 - 4 mm tjocka. Nedan är det ett lager av vit materia med gråkärnor, som är ansvariga för bildandet av känslor och känslor. Cortexens nervceller är täckta av 6 lager. Cortex totala yta är 1700 - 2000 cm 2. I cortex finns det 12-18 miljarder nervceller. Den största furgen är central och lateral. I barken finns det flera aktier:

- frontal; - parietal - occipital; - temporal

Impulser från olika analysatorer kommer till cortex - det här är sensoriska zoner. Information från organen i sikte till det ockipitala området, från hörselorganen till det tidsmässiga, från hudreceptorerna till regionen bakom den centrala sulcusen, från musklerna och senorna före den centrala sulcusen.

Mänskligt tal är förknippat med specifika delar av hjärnan. Vid brott mot dessa platser observeras talproblem. I händelse av kränkning av hörselnätet förlorar en person förmågan att förstå muntligt tal. Han hör ljudet av tal, men förstår inte meningen. Brott mot det visuella centrumet för tal leder till förlust av förmågan att förstå vad som läses.

Motionscentret för tal ger uttal av ord, deras stavning. En person talar, läser, skriver och förstår ordets mening med det obligatoriska samspelet mellan alla dessa centra.

På insidan av varje halvklot är olfaktoriska zonen. De flesta nervbanor som går både till cortexen och från det skärs, och därför är den högra halvklotet kopplad till kroppens vänstra sida och vice versa. Hela barken fungerar som helhet.

När barnet är födt, har de stora halvkärmens bark samma struktur som hos en vuxen. Emellertid ökar dess yta efter födseln på grund av bildandet av små furor och vinklar. Olika kortikala zoner mognar ojämnt. Somatosensorisk (från muskler, senor) och motorcortex mognar mest tidigt, senare - visuellt och auditivt. Vid 7 års ålder har det skett ett starkt hopp i utvecklingen av associativa områden (tal). De främre områdena av cortex mognar mest nyligen.

Tema. Nervvävnad och dess fysiologiska egenskaper.

04-06-2013_02-00-22 / Struktur och funktioner i hjärnan och ryggmärgen

Ryska federationens utbildningsministerium

St Petersburg pedagogiska

University. AI Herzen

Avdelningen för straffprocess

Föreläsning nr utan nummer

Strukturen och funktionen i hjärnan och ryggmärgen.

(Föreläsningen introducerade ett separat block kapitel "nervsystemet" - sidan

När man studerar hjärnans struktur är det nödvändigt att studera mönstret av vägarna i centrala nervsystemet - hur informationen kommer från den omgivande naturliga (biologiska) och sociala världen till en person - grunden för dess samband med den naturliga och sociala världen.

(Ytterligare information kommer att ges om det perifera nervsystemet och specifikt på 12 par kranialnervar - lukt, syn, hörsel och smaklökar.)

Strukturen och funktionen i hjärnan och ryggmärgen.

Nervsystemet hos ryggradsdjur genomgick en lång, komplex utveckling och nådde det högsta skedet av mänsklig utveckling. Det huvudsakliga strukturella elementet i nervsystemet i ryggradsdjur och människor är nervcellen. Varje nervcell, eller neuron, har en protoplasma, en kärna och en kärna. En tunn process, särskilt en lång, kallas en axon. På axoner går nervimpulserna från cellkroppen till andra celler eller till de innerverade organen. Andra kortare processer grenar, som ett träd, inte långt ifrån cellen och kallas dendriter. Enstaka axoner, i kontakt med dendriterna och kropparna hos andra celler, bildar neuronkedjor längs vilka nervimpulser utförs.

Nervsystemet är uppdelat i centrala och perifera. Strukturen av både det centrala och perifera vegetativa nervsystemet, som styr de inre organens arbete.

Centralnervsystemet består av hjärnan, som ligger i kranialhålan, en spenad hjärna, innesluten i ryggradskanalen.

Hjärnan och ryggmärgen är täckta med tre membran: det yttre fasta ämnet, arachnoid och mjukt, som ligger direkt vid medulla. Mellanslag mellan membranerna är fyllda med ryggmärgsvätska.

Strukturen i hjärnan innefattar hemisfärerna hos de subkortiska noderna, cerebellär cerebral hjärna, inklusive mittenhjärnan med en förlängd hjärna. Inuti hjärnan finns ett system för att kommunicera hålrum, de så kallade hjärnventriklarna, som passerar in i ryggraden. Detta system, i vilket cerebrospinalvätskan cirkulerar, kommuniceras i sin tur med mellanrummet mellan hjärnan och ryggmärgen.

De stora halvkärmarna, det parna organet, består av cirka 14 miljarder nervceller, som nyligen bildats i en evolutionär mening, når den största perfektionen hos människor och kallas därför den nya hjärnan. De cerebrala hemisfärerna är uppdelade i lobar: frontal, parietal, occipital, temporal. Ytan på hjärnhalvfrekvensen är indragad med uppsättningar smörgåsar mellan vilka spiraler finns. Hos människor når furarna det största antalet, största djup och komplexitet. På grund av dessa veck eller omvandlingar ökar ytan på hjärnhalvtalen i hjärnan, som består av kroppen av nervceller av grå färg och kallas cortex av de stora halvkärmarna.

Hjärnbarken består huvudsakligen av sex cellulära lager. Dessa skikt har en komplex struktur och kan skilja sig från varandra genom cellens form, deras antal och arrangemangets densitet. Separata nervösa och mentala funktioner är förknippade med aktiviteten hos vissa områden i hjärnbarken. Denna lokalisering bestäms, i synnerhet av de strukturella egenskaperna hos enskilda områden i cortexen. Sålunda går känsliga vägar från det optiska orgelet till hjärnbarkens occipitala område, från det auditiva till det tidsmässiga. När dessa områden förstörs förekommer blindhet eller dövhet i enlighet därmed. De så kallade talcentralerna är lokaliserade på vänstra halvklotet. När dessa "centra" förstörs, till exempel under blödning är talet upprörd. Men samtidigt är graden av lokalisering beroende av funktionens komplexitet. Mer komplicerade funktioner, såsom konditionerad reflexaktivitet, i synnerhet tal, utförs med deltagande av hela cortexen.

Fibrerna som består av axonerna i cortexens nervceller bildar vit materia under cortexen. I djupet av halvklotet i den vita substansen bildar ackumuleringen av nervceller subkortiska kärnor eller noder. De är nära besläktade med cortex. Subcortical noder och hjärnstammen i en evolutionär mening, äldre formationer. Längs hela längden av hjärnstammen läggs sensoriska och motoriska kärnor, varav 12 par kranialnervar sträcker sig.

I medulla är vitala centra vitala: respiratoriska, kardiovaskulära, termoregulatoriska etc. Medulla passerar genom de flesta sensoriska nervfibrerna som går in i olika hjärnstrukturer, inklusive cortexen och motorernas nervvägar som förbinder motsvarande hjärncentraler till muskler. I det långvinklade tillståndet går de flesta fibrerna på motsatt sida. Därför, om någon lesion i hjärnans vänstra sida påverkas, är motsvarande funktion på den högra halvan av kroppen försämrad och vice versa.

Hjärnhinnan är belägen under hemisfärernas occipitala lobor, är upplösning och liknar en njure i form. Den del som ligger i mitten och delar upp cerebellum i två halvkanter kallas masken. Hjärnkärnan koordinerar rörelserna, kroppens balans och muskeltonen.

Ryggmärgen är en lång cylindrisk stång. Det består, som hjärnan, av grå och vit materia, dvs från nervceller och nervfibrer. I motsats till hjärnan ligger den gråa delen i ryggmärgen inuti, Abelian ligger på periferin. Fibrerna i ryggmärgen innefattar den så kallade centripetalen, d.v.s. känsliga fibrer. Dessa fibrer sträcker sig in i ryggmärgen genom ryggmärgets bakre rötter och bildar de bakre kolonnerna; De är glada från periferin till mitten. Fiberceller ligger i de intervertebrala noderna som ligger på båda sidor av ryggraden.

Ryggmärgets främre kolonner bildas av motorfibrer, d.v.s. centrifugalvägar, och gå till periferin av ryggmärgets främre rötter. Förutom rollen som en ledare utför ryggmärgen funktionerna hos elementära infödda okonditionerade reflexer, såsom urinering, avföring, benböjning etc.

De främre och bakre rötterna sträcker sig bortom ryggradsslangen längs hela längden av hjärnan och ryggmärgen, kopplar samman och bildar det perifera nervsystemet tillsammans med de intervertebrala noderna. I kompositionen av perifera nervfibrerna finns närvarande i det autonoma nervsystemet. Deras celler läggs på vissa ställen i huvudet och ryggmärgen, i perifera knutar, sträcker sig längs kedjan på båda sidorna av ryggraden, såväl som i hjärtat, matstrupen, magen, sekretoriska körtlar, blåsor, livmoder etc.

Begreppet högre nervös aktivitet.

Grunden för uppförandet av alla levande saker från en amoeba, som långsamt rör sig från plats till plats, till en person med sitt komplexa mentala liv, är nervsystemets reflexaktivitet.

Reflexen kallas den normala reaktionen i nervsystemet i form av vissa förändringar i kroppens aktivitet som svar på inre eller yttre stimuli. Eventuell reflex börjar med stimulering av känsliga nervanordningar - receptorer eller "känsla organ". I varje receptor som uppfattar specifika stimuli för det (ögonhinnan, ljusvågor, hörselorgan, ljudvibrationer etc.), stimuleras stimuleringen till förökande nervimpulser. Dessa pulser, i vilka information om ett givet stimulus kodas, intill de sensoriska nerverna och de stigande nervbanorna går in i centrala nervsystemet. Dessutom går varje typ av information (visuell, auditiv, olfaktorisk etc.) in i specifika vägar i vissa delar av ryggraden och hjärnan upp till hjärnbarken. Från dessa regioner, som mottar information från receptorer, skickas impulser till motorens nervcentra. Denna överföring av nervimpulser från ryggmärgen och hjärnan till motororganens sensoriska strukturer utförs med hjälp av mellanliggande nervceller, som utgör den centrala delen av den så kallade reflexbågen. motoriska nerver till arbetsorganen, dvs olika muskler, körtlar, etc.

Man måste komma ihåg att beskrivningen av reflexen som en tredelad båge bestående av känsliga, centrala och motoriska delar är ett mycket allmänt konceptuellt system som kan användas utan speciella reservationer för att förklara de lägsta enkla formerna av nervaktivitet som huvudsakligen utförs av dorsal och medulla. Högre nervös aktivitet, som utgör den fysiologiska grunden för beteende hos djur och människor, utförs också på reflexprincipen. I detta fall är det emellertid väldigt komplicerat av ytterligare mekanismer och apparater, inte bara den centrala delen av reflexen utan också dess känsliga och motorlänkar.

Funktionen av denna mekanism är baserad på närvaron i de högre delarna av hjärnan, i den "centrala länken i reflexen" av en viss bedömningsapparat ("bild" enligt IS Beritov, "acceptor av verkningsresultaten" enligt PK Anokhin), som ständigt får information om resultaten av denna eller den beteendehandlingen, skickar korrigeringskommandon både till reflexens känsliga länk och till de verkställande, arbetsorganen. På detta sätt uppnås det mest exakta och perfekta resultatet av åtgärden som motsvarar den ursprungliga avsikten.

Med hjälp av reflexer som bygger på nervsystemets förmåga att uppleva irritationer från den yttre miljön, behandlar dessa irritationer på ett visst sätt och svarar på dem med en adekvat åtgärd, den levande väsen anpassar sig till de ständigt föränderliga förhållandena för dess existens. Liknande anpassning utförs av två huvudtyper av reflexer - ovillkorliga och villkorliga.

Obetingade reflexer är infödda, ärftliga, stabila, relativt stereotypa reflexer i form av specialiserade effekter som uppträder som svar på vissa stimuli hos respektive uppfattningsapparat. Den stora ryska fysiologen I.P. Pavlov, skaparen av teorin om fysiologi av högre nervös aktivitet, kallade dessa reflexer ovillkorliga, eftersom de kännetecknas av ett logiskt svar på vissa stimuli. Ett exempel på denna typ av reflexer är salivation när mat kommer in i munnen eller när handen dras tillbaka i händelse av en flamma. Branden orsakar smärta, och rörelsen i lemmen visar sig vara skyddande - handen rör sig bort från farokällan.

Det är uppenbart att ett djur eller en person med sådana reflexer inte kan uppfylla sina vitala behov eller skydda sig från faror. Till exempel kan en hund med enbart okonditionerade reflexer dö av hunger mitt i mat, eftersom det kommer att börja äta endast när det rör munnen med mat. Men på grundval av sådana okonditionerade reflexer utvecklas och fixas allt fler nya och mer komplexa reflexanordningar under hela individens hela liv. Denna typ av producerade reflexer. Pavlovnazal kallas villkorlig. De utgör den fysiologiska grunden för lärande och minnet av djur och människor.

Till okonditionerade reflexer, men av en mer komplex, högre ordning I.P. Pavlov tillskrivna de så kallade instinkterna, som mat, defensiv, sexuell, föräldraskap. Dessa är stabila, relativt små varierande integrerade former av beteende, som otvetydigt utlöses av helt bestämda stimuli som är konstanta för denna typ av djur. En sådan irriterande är mycket ofta ett visst inre tillstånd i kroppen, när en förändring i blodets kemiska eller fysikaliska egenskaper (hormonfrisättning, "hungrig" blodkomposition etc.) stimulerar eller hämmar motsvarande nervcentraler. Det yttre objektet i dessa fall är ofta bara startsignalen för en komplex utfälld instinktiv reaktion.

Instinktivt beteende är relativt enkelt (sticka en nyfödd till moderns bröstvårtor, pissa en kyckling direkt efter att ha kläckt alla de små föremålen som kommer in i sitt synfält, letar efter mat till hungriga djur) och mer komplicerat och sträckt i tid (byggfåglar bonar, lägger ägg, kläckning och utfodring av kycklingar, dammkonstruktion av bäver, etc.).

Så förenar termen "okonditionerade reflexer" en stor grupp av reflexer från de enklaste (till exempel att dra en hand under smärtstimulering) till komplexa former av instinktivt beteende.

I studien av högre nervös aktivitet är reflexprincipen central. För första gången I.M. I hans briljanta arbete Reflexes of the Brain (1863) betonade Sechenov den gemensamma saken som finns mellan spinal och mental aktivitet. Han utpekade den "mentala reflexen" som, som enkla reflexer, börjar med uppfattning och slutar med rörelse, men i motsats till dem i dess mittlänk, åtföljs det av mentala processer i form av förnimmelser, tankar, tankar, känslor. Denna IM Sechenov utvidgade i princip den deterministiska idén om en reflex till psyksområdet, som före honom var "förbjuden" för fysiologen-naturalisten. Således logiskt I.M. Sechenov kom till slutsatsen att psykiska handlingar är föremål för fysiologisk forskning.

Experimentella studier av aktiviteten hos de högre delarna av hjärnan med användning av den strikt objektiva fysiologiska metoden inleddes i början av 1900-talet (1903) av en annan stor fysiolog i vårt land, I.P. Pavlov. En yttre drivkraft för dessa studier var det vanliga faktumet av den så kallade "mental salivationen". Naturligtvis och till I.P. Pavlov många människor, och särskilt fysiologer, observerade hur ett hungrigt djur eller en person hade utseende och lukt av mat eller till och med att besticket började svalka sig kraftigt, "krossa". Vanligtvis förklarades detta fenomen psykologiskt: "av den passionerade längtan efter mat," djurets "otålighet" etc. Men bara I.P. Pavlov och medarbetare visade att alla huvuddragen i reflexen är inneboende i detta fenomen. I motsats till de ovan beskrivna okonditionerade reflexerna utvecklas Paulus reflexer under hela livet, de förvärvas som en följd av djurens och människans kommunikation med miljön.

I de klassiska experimenten av I.P. Pavlov på hundreflexer produceras av en kombination av likgiltig, före detta likgiltig med djurstimuli, såsom ljudet av en metronom, en visselpipa eller en glödlampa, med matning eller smärtsam stimulation av tassan. Efter flera sådana kombinationer av ljud eller ljus med mat, börjar hunden producera saliv, dvs när de isoleras, dvs Det finns en matreflex, eller det drar ut tassan, d.v.s. en defensiv reaktion uppstår. Således börjar en irritation som är likgiltig för detta, om den föregår eller verkar samtidigt med en viss okonditionerad reflexaktivitet (mat, skydd etc.), redan börjar orsaka det. En sådan irriterande blir en signal av denna aktivitet, den varnar för att maten kommer att serveras eller tvärtom kommer smärtsirritation att åstadkommas. Detta gör det möjligt för kroppen att i ett fall förbereda sig för matintag (saliv och andra matsmältningsjuice släpps, djuret skickas till matningsplatsen etc.), i den andra, att springa bort eller eliminera farokällan, d.v.s. ta passiv (flygning, blekning, "imaginär död") eller aktiva (attack) skyddsåtgärder i förväg.

Den biologiska lämpligheten av denna typ av signalaktivitet är otvivelaktigt. Faktum är att vilken typ av skydd mot rovdjur kunde diskuteras hos sina potentiella offer, om den senare började försvara sig eller försökte fly undan endast när de befann sig i sina fienders tänder eller klor? En annan sak är när ett djur, genom de minsta signalerna (ljud, rostar, luktar, störande fåglarskrik etc.) lär sig om fiendens inställning och först tar alla åtgärder för sitt bästa skydd, även innan det kommer i kontakt med det. Detsamma gäller mat och andra beteenden. Under hela sitt liv lär sig djuret att hitta mat av olika skäl eller för att få reda på övergående fara etc. Först lär sina föräldrar honom, och då förvärvar djuret färdigheterna för att det ska kunna anpassa sig väl till miljöförhållandena.

Ett djurs och en persons förmåga att lära sig nya saker i världen runt dem, för att lära sig färdigheter, det vill säga att utveckla nya reflexer, bygger på den anmärkningsvärda egenskapen hos de stora halvkärmens cortex, dess stängningsfunktion. När irriterande receptorer som uppfattar yttre irritationer (ögon, öron, hud etc.) kommer information som kodas i nervsignalerna in i de motsvarande sensoriska punkterna i hjärnbarken och orsakar en viss grupp av nervceller att bli upphetsade. Om exciteringen vid någon punkt i cortexen som orsakats av ett fenomen av den yttre världen som aldrig varit likgiltigt för en given individ sammanfaller flera gånger med excitation vid en annan punkt i cortexen, som orsakas av en annan signifikant irriterande, säger en smärtsam, då mellan dessa två punkter i cortexen etableras ny anslutning. Vid varje upprepning av en sådan kombination av stimuli sker en vändväg mellan två kortikala punkter, varigenom nervimpulserna från den första punkten lätt "passerar" till den andra och orsakar spänning och motsvarande organismens externa aktivitet som är förbunden med denna andra kortikalpunkt. I vårt exempel kommer det redan att blinka djurets glödlampa att undvika källa till smärtstimulering - lampans ljus blir signalen för en skyddande reaktion.

Upprättandet av en koppling mellan två kortikala punkter eller fostrets upphetsning manifesteras subjektivt i form av föreningar, i form av vissa erfarenheter och objektivt i någon organisms aktivitet. Varje person vet väl av många självobservationer hur minnen eller känslor som upplevde i det förflutna kan uppstå "av förening" bara en del detaljer som följde med den här händelsen tidigare.

De reflexer som förvärvas under en individs liv är inte ärvda direkt, de är föränderliga, tillfälliga och produceras endast när hjärnbarken är närvarande. Till exempel, om en given signal upphör att följa med matning, dör reflexen bort, djuret svarar inte längre på det. Detta beroende av de utvecklade reflektionerna från ett antal förhållanden gav anledning till I.P. Pavlov ska kallas "ovillkorlig" i motsats till resten, ärvt av konstanta reflexer, kallad "ovillkorliga" reflexer. Följaktligen kallas stimuli som orsakar en konditionerad reflex som ovillkorliga, och okonditionerade reflexer kallas ovillkorliga.

Variabiliteten, konditionen hos konditionerade reflexer, är en stor fördel av högre nervös aktivitet, vilket gör det möjligt för djuret och människan att anpassa sig på bästa sätt till de ständigt föränderliga förhållandena i omvärlden. Vilka hjärnmekanismer ger denna flexibilitet, anpassningsförmågan hos konditionerade reflexer för att ständigt förändra miljöförhållandena? Det finns flera av dem.

Sådan är framför allt mekanismen hos orienteringsreflexen, vilken I.P. Pavlov kallade figurativt "vad är det?" Reflex. Syftet med denna reflex är att justera nervsystemet på ett lämpligt sätt för att bättre uppfatta förändringar i miljön, till exempel vänder personen sitt huvud mot källan, lyssnar, riktar uppmärksamheten mot ljudet; När ett nytt objekt visas eller ändrar sin position i rymden styr han blicken och vänder huvudet mot det här objektet. Detta ökar känsligheten hos motsvarande system av "känslaorgan". Med stimulansens upprepade verkningar, när nyheten av det passerar och det inte signalerar några fenomen som är signifikanta för kroppen (hot, mat etc.), minskar den beräknade reaktionen gradvis och försvinner snart helt.

Grunden för att minska orienteringsreflexens fullständiga upphörande är en annan mycket viktig cortical mekanism som gör det möjligt för kroppen att anpassa sig flexibelt till miljön. Detta är mekanismen för kortikal, intern eller konditionerad hämning. Vid början av bildandet av någon konditionerad reflex är excitation i hjärnbarken, orsakad av en konditionerad stimulans utbredd. Detta leder till det faktum att motsvarande korrekta reflex orsakas inte bara av den signal till vilken reaktionen produceras utan också av andra stimuli som är mer eller mindre nära det i kvalitet.

Till exempel, om en person utvecklar en villkorlig reaktion i form av att trycka en telegrafnyckel med en hand när tonen låter 500 vibrationer per sekund, så kan ljuden på 400 och 600 vibrationer per sekund först orsaka denna reaktion. Med upprepade effekter av den konditionerade stimulansen koncentreras den excitation som orsakas av dem i cortex gradvis och den konditionerade reflexen börjar endast orsakas av den konditionerade stimulansen. Det finns ett slags urval, differentiering av stimuli. Detta händer eftersom endast en konditionerad stimulans kombineras med en viss aktivitet av organismen, "förstärkt". Det blir en specifik signal för denna aktivitet, och de återstående stimuli som inte kombineras med denna aktivitet i detta fall, förlorar gradvis sin mening. Denna differentiering av miljöfenomen beror på utvecklingen av differentieringshämning i cortexen.

Bromsning i hjärnbarken utvecklas också under förutsättningarna för avstängning av förstärkning, när signalen upphör att åtföljas av några signifikanta fenomen för individen. Om du till exempel utvecklar en skyddande konditionerad reflex i form av en hand som drar tillbaka genom att kombinera en blixt av en glödlampa med en smärtsam, okonditionerad handirritation, och då denna blixt inte åtföljs av en okonditionerad stimulans så kommer den skyddande konditionerade reaktionen gradvis att minska och kommer snart att sluta att dyka upp. Blixten av ljus slutade signalera tillämpningen av smärtsam stimulering, och den konditionerade reflexen började blekna. Detta sker som ett resultat av utvecklingen av utdömande inhibering i cortexen. Den konditionerade reflexen försvinner inte helt, faller inte samman, men den hämmas. Om efter en liknande utrotning åtminstone återigen kombinera en lätt blixt med en smärtsam stimulans, kan den konditionerade reflexen omedelbart återfå till fullo. Restaurering av den konditionerade reflexen kan uppstå även till följd av ett visst avbrott i tiden.

Den tredje typen av villkorlig bromsning är den så kallade retarderad bromsningen. Låt oss ta samma exempel på att producera en skyddande konditionerad reflex. Om en blixtlampa ges och en smärtsam irritation på dess bakgrund produceras efter en viss tid börjar personen snart ta sin hand från smärtkällan inte omedelbart, utan omedelbart före den okonditionerade stimulansen. En liknande fördröjning av den konditionerade reaktionen från ögonblicket av smärtsirritation uppträder som ett resultat av utvecklingen av försenad inhibering. Den har en stor biologisk innebörd, eftersom den gör det möjligt för kroppen att exakt matcha sina reaktioner mot betydande fenomen och därigenom undvika det värdelösa arbetet i hjärnceller.

Den mest subtila och perfekta analysen av fenomenen i omvärlden utförs av de stora hemisfärernas cortex med deltagande av villkorlig inhibering. Detta är dock inte den enda hämmande mekanismen i centrala nervsystemet, vilket säkerställer adekvat anpassning av djuret och människan till de ständigt föränderliga miljöförhållandena. Konditionerade reflexer försvagar eller till och med helt upphör att manifestera sig i händelse av en plötslig inverkan på kroppen av främmande stimuli, särskilt ovanliga och starka. I dessa fall inträffar inte förstörelsen av den konditionerade reflexen utan dess temporära inhibering av nerverprocessen med inhibering. Denna inhibering som härrör från verkan av en utomordentlig och tillräckligt stark stimulans, i motsats till konditionerad inhibering, kan inträffa inte bara i de stora halvkärmens cortex utan även på de lägre nivåerna (subkortiska formationer, ryggrad) i centrala nervsystemet. Denna hämning är inneboende, den sker utan föregående träning och har därför kallats ovillkorlig, extern.

Mångfalden av ovillkorlig inhibering gäller även den begränsningsskyddande hämningen som utvecklas i centrala nervsystemet, särskilt i mer känsliga och sårbara kortikala celler under verkan av alltför långa eller starka stimuli. Denna inhibering är av stor betydelse vid patologi, eftersom den tillfälligt stänger av nervcellen och därigenom skyddar den mot utmattning och "brott" vid inverkan av negativa faktorer. Sådan inhibering är ett naturligt skyddande medel, en metod för fysiologisk kontroll av ett sjukdomsmedel.

Således utförs den konditionerade reflexaktiviteten mot bakgrunden av interaktionen mellan två huvudnervösa processer i hjärnbarken - excitation och inhibering. Som ett resultat av denna interaktion i hjärnbarken bildas en komplex dynamisk mosaik av de injicerade och exciterade regionerna.