Что регулирует соматический отдел нервной системы. Симпатическая нервная система. Наша растительная жизнь

Которая отвечает за обеспечение моторных и сенсорных функций организма. Своё название - «соматическая» - она получила от слова «soma», что в переводе на русский язык значит «тело». Второе название системы - анимальная, так как она имеется также у животных.

Периферическая нервная система располагает двумя подразделениями. Это соматическая система и вегетативная система. Основное отличие в функционировании этих систем заключается в том, что соматическая система всегда находится под контролем человеческого сознания, в то время как вегетативная система отвечает за рефлекторные и бессознательные действия.

Серое вещество имеет несколько расширений под названием «рога»: два спинного или заднего; два вентральных или передних и два промежуточных и расположены между дорзальным и брюшным. Спинные рога содержат нейроны, которые контролируют двигательные реакции вегетативной нервной системы и вентральных моторных нейронов, аксоны которых заканчиваются в мышцах соматической системы. Другим важным анатомическим аспектом костного мозга является то, что существуют нейроны, которые служат связующим звеном между сенсорным и моторным волокнами, что вызывает рефлекторные реакции, которые не требуют упорядочения мозговыми центрами.

Соматическая нервная система человека многофункциональна. Её базовыми задачами являются сбор информации из внешнего мира и передача полученной информации. Благодаря её работе человек своевременно реагирует на внешние факторы собственным телом. Скелет и мышцы скелета мгновенно «уклоняются» от внешней угрозы, получая соответствующее сообщение через соматический отдел. Вся мускулатура организма, все мышцы, сухожилия начинают работать не произвольно, а под руководством нервной системы.

Функции, которые выполняет костный мозг.

  • Это ассоциативный центр, благодаря которому выполняются рефлекторные действия.
  • От периферии до мозговых центров.
  • От центров мозга до периферии.
Периферическая нервная система представляет собой нервную систему, образованную нервами и нейронами, которые находятся или выходят за пределы центральной нервной системы, к конечностям и органам. Разница с центральной нервной системой заключается в том, что периферическая нервная система не защищена гематоэнцефалическим барьером, что позволяет токсинам и механическим повреждениям.

Как же устроен механизм столь быстрого доведения осознанно переработанной информации? В в организме начинает функционировать соматическая рефлекторная дуга. Рефлекс представляет собой реакцию человеческого организма на внешние факторы, соматическая нервная система «черпает» внешние факторы из результатов работы органов чувств. Точнее, органы чувств, заметив опасность, передают сигнал. Чувствительный нейрон нервного окончания органа чувств передаёт сигнал чувствительному нейрону, расположенному в ганглии спинного мозга. Затем импульс передаётся на вставочный нейрон, который выступает посредником между чувствительными, или афферентными, и двигательными, или эфферентными, нервными клетками и отдаёт команду соответствующим для приведения в движения соответствующей мышцы. Итак, все двигательные рефлексы регулируются описанным выше способом. Соматическая дуга - это ложная совокупность нервных клеток и окончаний, и проблемы с одним из её элементов нередко приводят к проблемам с быстротой реакции опорно-двигательного аппарата в целом.

Это тот, который координирует, регулирует и интегрирует наши внутренние органы, посредством бессознательных реакций. Автономная или вегетативная нервная система: защищает и смягчает затраты энергии. Он образован миллиардами длинных нейронов, многие из которых сгруппированы в нервах. Спинные нервы, которые передают сенсорную информацию от туловища и конечностей к центральной нервной системе через спинной мозг. Они также отправляют информацию о положении и мускулатуре и суставах из туловища и конечностей через спинной мозг. Они получают двигательные приказы от спинного мозга для контроля скелетных мышц; и представляют собой 31 пар нервов, каждая из которых имеет две части или корни, одну чувствительную и другую. Чувствительность - это та, которая несет импульсы от рецепторов к спинному мозгу. Двигатель - тот, который передает импульсы от спинного мозга соответствующим эффекторам. Черепные нервы или черепные нервы, которые посылают сенсорную информацию с шеи и головы в центральную нервную систему. Они получают двигательные приказы для контроля скелетной мускулатуры шеи и головы; и 12 пар черепных нервов. Глоссафорегулярный нерв Смутный нерв Спинальный нерв Большой гипоглобулярный нерв.

  • Соматическая нервная система: активирует все органические функции.
  • Всегда нужно учитывать спинномозговые нервы.
  • Ольфакторный нерв Оптический нерв Окуломоторный нерв или общий глазный нерв.
  • Нервно трочило жалкий нерв.
  • Тригеминальный нерв Восстанавливает нерв или внешний глазный моторный нерв.
  • Лицевой нерв Вестибулокохлеарный нерв или слуховой нерв.
Он регулирует телесные функции, он контролирует гладкую мускулатуру, сердечную мышцу, внутренние органы и железы по порядку центральной нервной системы.

Нарушения в работе соматической части периферической нервной системы проявляются в виде торможения, замедленной реакции организма на факторы внешнего мира. Соматические симптомы диагностируют у семидесяти процентов лиц, обращающихся к врачу с жалобами на «депрессию». Они ощущают постоянную общую слабость и быструю утомляемость. Внимание страдающих депрессией людей часто рассеянно, наблюдается общее торможение. Состоянием, противоположным состоянию депрессии, выступает паника. Если при депрессии реакции организма замедлены, то при паники они ускорены. Типичные соматические симптомы паники и сильного стресса - это головокружение, резкая боль в желудке, чувство «сдавливания» в области грудной клетки.

Он регулирует эти функции в трех ветвях. Парасимпатическая ветвь: ответственна за хранение, сохранение энергии, в дополнение к подвижности желудка. Энтеральная ветвь: регулирует желудочно-кишечную деятельность и координирует перистальтические рефлексы. Дружелюбная отрасль: участвует в мероприятиях, требующих энергетических затрат. . Он состоит из корней, сплетения и нервных стволов.

  • Цервикальные корни Торакальные крысы или спинные корни Поясничные крысы.
  • Нервы верхних конечностей Нервы нижних конечностей.
Соматическая нервная система связывает сенсорные рецепторы органов чувств с центральной нервной системой, а вторая - с скелетными мышцами, которые могут быть сознательно перемещены и реагировать на внешние изменения.

В психологии и психоневрологии выделяется такое явление, как психосоматика. Психосоматика конкретного человека определяет скорость его реакций на объекты и явления внешнего мира, частоту перемены настроения и способность или неспособность быстро переключаться с одного вида активности на другой. Психосоматика каждого человека индивидуальна, именно она определяет темперамент. Так, скорость реакции холерика будет выше средней скорости реакции, поэтому холерики быстро переключают внимание с одного объекта на другой, они более вспыльчивы и несдержанны. Их симпатическая нервная система отличается повышенной возбудимостью. У флегматиков и меланхоликов, напротив, замечается преобладание процессов торможения над процессами возбуждения. Темперамент, в отличие от характера, изменить практически невозможно, потому что его определяет не столько воспитание, сколько заложенная с рождения соматическая нервная система.

Это те, которые входят в мозг или из него, составляют 12 пар и могут быть чувствительными, двигательными или смешанными. Они отвечают за иннервирование головы, туловища и некоторых внутренних органов. Некоторые черепные нервы связаны с автономной нервной системой.

Они происходят из спинного мозга. Они представляют собой 31 пар, все смешанные, из которых 8 шейки матки, 12 - спинной, 5 - поясничные, а 6 - сакросы. Каждый спинальный нерв выходит из костного мозга в виде двух корней, которые вскоре встречаются, образуя единый нервный шнур.

Все сенсорные нейроны входят в мозг спинным корнем, а все двигательные нейроны выходят через вентральный корень. Человеческое тело представляет собой довольно сложную систему, образованную в свою очередь бесконечностью подсистем, управляющих ее функционированием. Среди них - нервная система, одна из самых важных; поскольку он отвечает за организацию и контроль каждого из процессов, которые выполняются в теле.

№ газеты

Учебный материал

Лекция 1. Регуляторные системы организма

Лекция 2. Иммунитет

Лекция 3. Нарушения в работе иммунной системы
Контрольная работа № 1

Лекция 4. Общий план строения нервной системы

Это одна из самых важных систем структуры человеческого тела и специально предназначена для обнаружения стимулов, поступающих как извне, так и изнутри. Они преобразуются в информацию, которая будет использоваться для координации, контроля и организации функций каждого из входящих в нее органов.

Как формируется нервная система?

Нервная система представляет собой набор органов и сеть нервных тканей, в которых основным элементом является нейрон. Рефлекторную дугу можно определить как совокупность структур, участвующих в функционировании нервной системы, действие которых называется рефлекторным действием. Нейрон - это возбуждаемая клетка, способная общаться с другими, от передачи электрических импульсов и через механизм, известный как синапсы. Синапс - это механизм, характеризующийся отсутствием физического контакта, в котором нейроны объединяются для обмена информацией об электрических импульсах массового пути, чтобы вызвать собственные действия организма. Рецепторы определяются как группа специализированных клеток, которые отвечают за прием стимулов, исходящих из окружающей среды, которые станут электрическими импульсами, которые будут передавать нейроны. Мускулы или железы тела, которые генерируют ответ на стимул, полученный получателем, называются эффекторными сущностями. Таким образом, рефлекторный акт - это действие или ответ, возникающие в результате процесса, который пересекает захват стимулов.

  • Его основными компонентами являются нейрон, рецепторы и эффекторы.
  • Они могут быть сенсорными или моторными.
Нервная система человека подразделяется на две хорошо дифференцированные системы с анатомической точки зрения: центральную и периферическую.

Лекция 5. Строение и функции отделов центральной нервной системы
Контрольная работа № 2

Лекция 6. Гуморальная регуляция функций в организме

Лекция 7. Стресс в жизнедеятельности организма человека

Лекция 8. Основы рационального питания

Центральная нервная система - это та, которая включает в себя все нервы, содержащиеся в черепной полости и позвоночном столбе, которые защищены тремя мембранами, обозначенными как менинги, которые. Менинги, как уже говорилось, покрывают органы, которые составляют центральную нервную систему. Это мозг и спинной мозг.

Он защищен костями черепа и состоит из. Он разделен на два полушария, справа и слева, а его функция - служить центром управления для всех органов тела и связана со всеми познавательными и интеллектуальными действиями. Мозжечок, который расположен во внутренней и задней части мозга, находится чуть ниже мозга. Есть много нервов, которые соединяют его с другими органами этой области и, конечно, с спинным мозгом. Его функция заключается в интеграции нервных импульсов с локомоторной активностью. Шток мозга, также называемый стволом мозга, представляет собой цилиндрическую структуру, которая соединяет мозг и спинной мозг. Он образован мезенцефалоном, кольцевым выпуклостью и продолговатым мозгом, а внутри него - серое вещество и белое вещество. Среди его задач - регулирование дыхания, сердечного ритма и восприятие некоторых звуков. Мозг, который является областью наибольшего объема в черепе. . Он выполняет две основные функции, деноминированные как афферентные и эфферентные.

Итоговая работа

Лекция 4
Общий план строения нервной системы

Нервная система относится к числу регуляторных систем. Она координирует деятельность всех внутренних органов, объединяет их в единое целое, обеспечивает связь организма с внешней средой. По топографическому принципу всю нервную систему делят на центральную и периферическую. К центральному отделу относят спинной и головной мозг. К периферическому – нервы, нервные узлы, нервные сплетения и нервные окончания. По функциональному признаку в нервной системе выделяют соматический (анимальный) и вегетативный (автономный, висцеральный) отделы. Соматическая нервная система регулирует движения (у человека контролирует также речедвигательную функцию) и обеспечивает восприятие окружающего мира. Вегетативная нервная система регулирует процессы, общие для животных и растений (отсюда ее название): обмен веществ, дыхание, транспорт веществ, выделение. Соматический и вегетативный отделы имеют анатомические и функциональные различия. Сравнительная оценка этих отделов нервной системы представлена в таблице.

Афферент состоит в передаче ощущений, исходящих из области туловища, конечностей и шеи в мозг; в то время как эфферент происходит противоположным образом, мозг посылает свои приказы через спинной мозг в направлении шеи, туловища и конечностей. Он также вмешивается в координацию рефлекторных действий.

Периферическая нервная система содержит определенные структуры, внешние по отношению к мозгу и спинному мозгу, которые являются нервами и ганглиями, которые служат связующим звеном между нервной системой и сенсорными структурами, мышцами и различными железами. Он не защищен какой-либо костной структурой, что делает его очень уязвимым для заражения инфекциями и травмами.

Таблица. Различия соматического и вегетативного отделов нервной системы

Соматическая нервная система

Вегетативная нервная система

Связь с органами однонейронная

Связь с органами двухнейронная: преганглионарный нейрон находится в центральной нервной системе, постганглионарный – в периферических ганглиях

В течение долгого времени было принято подразделять периферическую нервную систему с более функциональной точки зрения на соматическую и автономную, но некоторые из них сегодня отвергают эту классификацию. Обеспечено, что некоторые нейроны как автономной, так и соматической нервной системы могут перемещаться как центральным, так и периферическим. Прояснив это, мы приступим к объяснению немного того и другого.

Он также известен как нервная система жизни отношений и состоит из сенсорных нейронов, которые регулируют добровольные или сознательные реакции организма, такие как движение. Его функциональность заключается в передаче стимулов, захваченных сенсорными рецепторами в центральную нервную систему. Он состоит из черепных нервов и спинномозговых нервов.

Эффекторные нейроны находятся в центральной нервной системе

Эффекторные нейроны находятся на периферии (в ганглиях)

Эфферентные волокна идут только к скелетным мышцам

Эфферентные волокна иннервируют все органы, в том числе скелетные мышцы

Волокна выходят строго сегментарно, начиная от передних бугров четверохолмия среднего мозга и до конца спинного мозга

Это 12 пар нервов с сенсорными, двигательными или смешанными функциями между ними, которые рождаются непосредственно из мозга или из ствола мозга. Окуломоторный нерв, также называемый общим глазным моторным нервом, с двигательной функцией, которая контролирует мышцы глаза. Трехлеарный нерв, также известный как жалкий нерв, с моторной функцией, относящейся к иннервации верхней косой мышцы глаза. Наблюдает нерв, с двигательной функцией в прямой мышце глаза. Лицевой нерв смешанного характера и его основная функция - движение мышц лица. Вестибулокохлеарный нерв с сенсорной функцией. Глосфофарингеальный нерв смешанной природы, но его основная функция - в смысле вкуса. Смутный нерв смешанной природы. Спинной нерв, с двигательной функцией. Гипоглоссальный нерв, с двигательной функцией.

  • Обонятельный нерв, с сенсорной функцией в обонянии.
  • Оптический нерв с сенсорной функцией зрения.
  • Тригеминальный нерв смешанного характера, который перемещает жевательные мышцы.
Таким образом, они передают всю сенсорную информацию, полученную соответствующими рецепторами из туловища, конечностей и суставов, в центральную нервную систему.

Волокна выходят из некоторых отделов центральной нервной системы: ядер среднего и продолговатого мозга, грудопоясничного отдела спинного мозга, крестцового отдела спинного мозга. Эти волокна называются преганглионарными; являются мякотными (миелинизированными), обеспечивают большую скорость проведения возбуждения

Волокна толстые, с большой скоростью проведения возбуждения (до 120 м/с); как правило, мякотные

Постганглионарные волокна тонкие, с малой скоростью проведения возбуждения (около 0,5 м/с), безмякотные (немиелинизированные)

Возбудимость высокая, быстро восстанавливается после возбуждения

Возбудимость низкая, медленно восстанавливается после возбуждения

Из центральной нервной системы выходят или смешанные нервы, в состав которых входят соматические и вегетативные волокна, или чисто двигательные, содержащие только соматические волокна.

Первые сведения о структуре и функциях вегетативной нервной системы относятся ко временам Галена. Он дал название «симпатический» нервному стволу, расположенному вдоль позвоночного столба, описал ход блуждающего нерва, в составе которого идет большая часть парасимпатических волокон.

Анатом Ф.Биша в 1801 г. разделил жизненные процессы в организме на животные и органические, предполагая, что животные процессы подчинены соматической системе и спинному мозгу, а органические – симпатическому стволу. И.Рейл в 1907 г. ввел понятие «вегетативная нервная система» для обозначения нервных структур, регулирующих деятельность внутренних органов. В начале XX в. Дж.Ленгли ввел понятия преганглионарных и постганглионарных нервных волокон, описал морфологию вегетативной нервной системы и разделил ее на симпатический и парасимпатический отделы. Ленгли предложил называть вегетативную нервную систему автономной.

Согласно действующей Международной анатомической номенклатуре, рекомендуется употреблять термин «автономная нервная система», однако в России традиционно широко используется понятие «вегетативная нервная система».

Подтверждением автономности вегетативной системы, т.е. ее независимости от центральной нервной системы, является сохранение рефлекторных реакций внутренних органов при частичном или полном перерыве спинного мозга у человека, при полном выпадении всех соматических рефлексов.

Анатомически вегетативная нервная система представлена следующими структурами:

– нервные волокна;
– периферические нервные узлы (ганглии), состоящие из нервных клеток;
– центры в сером веществе ствола мозга и спинного мозга, от которых начинаются преганглионарные волокна;
– высшие вегетативные центры промежуточного мозга.

Периферические ганглии – это такие образования нервной системы, которые не имеют прямой связи с корой больших полушарий. На пути к ним имеется как минимум одно переключение в других отделах нервной системы. Все остальные отделы нервной системы находятся под прямым воздействием коры. В силу такой обособленности ганглиев регуляция деятельности внутренних органов осуществляется вегетативной нервной системой без участия сознания. Это проявляется в невозможности произвольно управлять деятельностью внутренних органов, таких как желудок, кишечник, сердце и др. Человек не может когда захочет остановить работу сердца или заставить желудок перебросить все содержимое в кишечник. Из систем внутренних органов исключение составляет дыхание, которым любой, в определенных пределах, может управлять произвольно: дышать глубже или, наоборот, задержать дыхание на какое-то время. Это связано с тем, что активным звеном дыхательной системы являются поперечнополосатые мышцы, иннервируемые соматическим отделом нервной системы. К диафрагме подходит смешанный нерв, состоящий из соматических и вегетативных волокон. Поэтому в случае снижения содержания кислорода ниже уровня, обеспечивающего поддержание функций организма, дыхание выходит из-под контроля сознания и регулируется непроизвольно за счет вегетативного отдела нервной системы.

Одна из основных задач вегетативной нервной системы – поддержание постоянства и оптимальных показателей внутренней среды (гомеостаз). Выделяют два подотдела этой системы: симпатический и парасимпатический (рис. 1). Они контролируют артериальное давление, моторику и секреторную функцию желудочно-кишечного тракта, температуру тела, выделение слюны, опорожнение мочевого пузыря и множество других вегетативных функций организма. Работа этого системного регулятора вегетативных функций осуществляется рефлекторно и автономно, т.е. независимо от сознания, но не от деятельности мозга и других отделов нервной системы. И симпатический, и парасимпатический подотделы имеют вегетативные центры и эфферентные пути, заканчивающиеся на эффекторах (исполнительных органах) – секреторных и гладкомышечных клетках, в миокарде.

Рефлексы вегетативной нервной системы – висцеральные (от лат. viscus – внутренний орган) рефлексы. Сенсорные сигналы возникают в висцеральных рецепторах внутренних органов и через афферентные пути поступают в ЦНС. Они анализируются на различных уровнях вегетативной нервной системы: в ганглиях, спинном мозге, стволе головного мозга, гипоталамусе, коре больших полушарий – и возвращаются обратно в виде неосознаваемых рефлекторных ответов.

Характер взаимодействия между симпатическим и парасимпатическим отделами нервной системы

1. Каждый из отделов вегетативной нервной системы может оказывать на тот или иной орган возбуждающее или тормозящее действие. Например, под влиянием симпатических нервов учащается сердцебиение, но снижается интенсивность перистальтики кишечника. Под влиянием парасимпатического отдела снижается частота сердечных сокращений, но усиливается активность пищеварительных желез.

2. Если какой-либо орган иннервируется обоими отделами вегетативной нервной системы, то их действие обычно прямо противоположно. Например, симпатический отдел усиливает сокращения сердца, а парасимпатический ослабляет; парасимпатический увеличивает секрецию поджелудочной железы, а симпатический уменьшает. Но есть исключения. Так, секреторными нервами для слюнных желез являются парасимпатические, при этом симпатические нервы не тормозят слюноотделение, а вызывают выделение небольшого количества густой вязкой слюны.

3. К некоторым органам подходят преимущественно либо симпатические, либо парасимпатические нервы. Например, к почкам, селезенке, потовым железам подходят симпатические нервы, а к мочевому пузырю – преимущественно парасимпатические.

4. Деятельность некоторых органов управляется только одним отделом нервной системы – симпатическим. Например: при активации симпатического отдела потоотделение усиливается, а при активации парасимпатического не изменяется, симпатические волокна усиливают сокращение гладких мышц, поднимающих волосы, а парасимпатические не изменяют. Под влиянием симпатического отдела нервной системы может меняться активность некоторых процессов и функций: ускоряется свертывание крови, более интенсивно происходит обмен веществ, повышается психическая активность.

Реакции симпатической нервной системы

Симпатическая нервная система в зависимости от характера и силы раздражений отвечает либо одновременной активацией всех своих отделов, либо рефлекторными ответами отдельных частей. Одновременная активация всей симпатической нервной системы наблюдается чаще всего при активации гипоталамуса (испуг, страх, невыносимая боль). Результат этой обширной реакции, охватывающей все тело, – стресс-реакция. В других случаях рефлекторно и с вовлечением спинного мозга активируются определенные отделы симпатической нервной системы.

Одновременная активация большинства отделов симпатической системы помогает организму производить необычно большую мышечную работу. Этому способствует повышение артериального давления, кровотока в работающих мышцах (с одновременным уменьшением кровотока в желудочно-кишечном тракте и почках), увеличение скорости метаболизма, концентрации глюкозы в плазме крови, расщепления гликогена в печени и мышцах, мышечной силы, умственной работоспособности, скорости свертывания крови. Симпатическая нервная система сильно возбуждается при многих эмоциональных состояниях. В состоянии ярости стимулируется гипоталамус. Сигналы передаются через ретикулярную формацию мозгового ствола в спинной мозг и вызывают массивный симпатический разряд; все вышеупомянутые реакции включаются немедленно. Эту реакцию называют симпатической реакцией тревоги, или реакцией борьбы или бегства, т.к. требуется мгновенное решение – остаться и вступить в бой или бежать.

Примерами рефлексов симпатического отдела нервной системы являются:

– расширение кровеносных сосудов при локальном мышечном сокращении;
– потоотделение при нагревании локального участка кожи.

Видоизмененным симпатическим ганглием является мозговой слой надпочечников. В нем вырабатываются гормоны адреналин и норадреналин, точками приложения которых являются те же органы-мишени, что и для симпатического отдела нервной системы. Действие гормонов мозгового вещества надпочечников более выражено, чем симпатического отдела.

Реакции парасимпатической системы

Парасимпатическая система осуществляет локальный и более специфический контроль функций эффекторных (исполнительных) органов. Например, парасимпатические сердечно-сосудистые рефлексы обычно действуют только на сердце, увеличивая или уменьшая частоту его сокращений. Так же действуют и другие парасимпатические рефлексы, вызывая, например, слюноотделение или секрецию желудочного сока. Рефлекс опорожнения прямой кишки не вызывает каких-либо изменений на значительном протяжении толстой кишки.

Различия во влиянии симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы обусловлены особенностями их организации. Симпатические постганглионарные нейроны обладают обширной зоной иннервации, и поэтому их возбуждение обычно приводит к генерализованным (широкого действия) реакциям. Общий эффект влияния симпатического отдела состоит в торможении деятельности большинства внутренних органов и стимуляции сердечной и скелетных мышц, т.е. в подготовке организма к поведению типа «борьбы» или «бегства». Парасимпатические постганглионарные нейроны находятся в самих органах, иннервируют ограниченные участки, поэтому оказывают местное регулирующее действие. В целом функция парасимпатического отдела состоит в регуляции процессов, обеспечивающих восстановление функций организма после активной деятельности.

Центральная регуляция вегетативных функций

Регуляция вегетативных функций осуществляется в ЦНС по иерархическому принципу. Простые рефлексы (например, сокращение полного мочевого пузыря или опорожнение прямой кишки) замыкаются на уровне спинного мозга. Более сложные рефлексы (например, рефлексы, регулирующие дыхание и артериальное давление; реакция зрачка на свет и изменение кривизны хрусталика при изменении расстояния до рассматриваемого объекта) интегрированы на уровне продолговатого и среднего мозга. Комплекс механизмов, поддерживающих химическое постоянство и температуру внутренней среды, интегрирован в гипоталамусе.

Примеры вегетативных рефлексов, контролируемых продолговатым и средним мозгом

Центры продолговатого мозга, осуществляющие рефлекторный контроль кровообращения, дыхания и сердечной деятельности, получили название жизненно важных центров потому, что их повреждение приводит к смерти. Афферентные (чувствительные) волокна к этим центрам поступают из самых разных участков тела от специализированных рецепторов внутренних органов. Глотание, кашель, чихание, тошнота и рвота также являются рефлекторными ответами, интегрированными в продолговатом мозге. Глотательный рефлекс начинается произвольно с проталкивания содержимого ротовой полости к задней стенке глотки. Кашель начинается с раздражения слизистой оболочки трахеи и внелегочных бронхов; голосовая щель закрывается, сильное сокращение дыхательных мышц повышает внутрилегочное давление; при быстром открытии голосовой щели происходит взрывоподобный выброс воздуха через рот. Чихание имеет подобный механизм, но возникает в ответ на раздражение рецепторов эпителия носовой полости, при этом выброс воздуха происходит в основном через нос.

В среднем мозге располагаются центры, обеспечивающие зрительное восприятие окружающего мира, с которыми связаны зрачковый и аккомодационный рефлексы. Эти два рефлекса легко пронаблюдать на испытуемом, которым может стать любой школьник.

Зрачковый рефлекс. Работа проводится вдвоем. Испытуемый садится против света, закрывает глаза, прикрывает их ладонями, а через 1–2 мин открывает глаза. Экспериментатор наблюдает сужение зрачков.

Рефлекторная дуга зрачкового рефлекса. Свет в качестве раздражителя действует на фоторецепторы сетчатки глаза. От рецепторов сетчатки возбуждение передается на центры зрачкового рефлекса среднего мозга, а от нервного центра – на исполнительный орган, которым являются гладкие мышцы (круговые), окружающие зрачок. Сокращение мышц приводит к сужению зрачка.

Аккомодационный рефлекс. Если в течение непродолжительного времени смотреть на далеко (более 65 м от глаза) расположенные объекты, а затем быстро перевести взгляд на близко расположенные предметы (например, текст книги), то в первые доли секунды они кажутся расплывчатыми, а потом быстро происходит настройка глаза на видение близкорасположенных предметов.

Рефлекторная дуга аккомодационного рефлекса . Раздражителем является резкое изменение расстояния до рассматриваемого объекта. Зрительный сигнал воспринимается фоторецепторами и передается к центрам среднего мозга. Команда от нервного центра поступает к ресничной мышце, при сокращении которой увеличивается кривизна хрусталика и человек получает возможность различать близко расположенные предметы. При рассматривании далеких объектов ресничная мышца расслабляется, цинновы связки натягиваются и хрусталик становится плоским.

Роль гипоталамуса в регуляции вегетативных функций

Реакции гипоталамуса (от достаточно четких вегетативных рефлексов до поведенческих и эмоциональных реакций) всегда возникают как ответ на специфические стимулы. Гипоталамус контролирует множество вегетативных и поведенческих функций.

В ядрах гипоталамуса имеются центры, регулирующие артериальное давление, частоту сердечных сокращений, расширение зрачков, сокращение мочевого пузыря, дыхание, температуру тела, насыщение, активность гипофиза и др.

Вегетативный тонус

В 1910 г. Эппингер и Гесс создали учение о симпатикотонии и ваготонии (парасимпатикотонии). Они высказали предположение, что у разных людей может преобладать активность разных отделов вегетативной нервной системы. У симпатикотоников преобладает активность симпатического отдела, у ваготоников – парасимпатического (название «ваготоник» связано с тем, что значительная часть парасимпатических нервов идет в составе Х пары черепномозговых нервов – блуждающего нерва, латинизированное название которого – вагус). Симпатикотоники склонны к повышенной частоте сердечных сокращений, повышенному артериальному давлению. Ваготоники имеют высокую активность пищеварительной системы: они часто сглатывают слюну, у них чаще возникает метеоризм (усиленное газообразование в кишечнике) и т.п.

Специалисты считают, что только 16% людей имеют выраженное повышение тонуса одного из отделов вегетативной системы. У некоторых людей может быть локальный тонус – т.е. повышение тонуса симпатического или парасимпатического отдела в каком-то конкретном органе, например, в сердце.

Вегетативная чувствительность

Вегетативная чувствительность отличается от соматической. Кожное и мышечное чувства у здорового человека никогда не дают ошибок. Например, если прикасаться к коже человека, у которого закрыты глаза, то он всегда безошибочно укажет на место воздействия. Человек в темной комнате всегда знает, в каком положении находится его тело (сидит, лежит, где ноги, где руки). Вегетативная чувствительность не всегда бывает достаточно точной. Из медицинской практики известно, что сердечные боли, вызванные нарушением коронарного кровотока, могут отдавать в шею, под левую лопатку, в плечо; боли в области желудка могут вызвать ощущение жжения в области сердца и т.д. Такие боли получили название отраженных. Такие «ошибки» могут быть обусловлены следующими причинами.

Афферентные волокна от кожи, мышц, суставов и внутренних органов входят в спинной мозг по задним корешкам в определенном пространственном порядке. Кожные афферентные волокна каждого заднего корешка иннервируют ограниченную область кожи, называемую дерматомером (рис. 2). Отраженная боль обычно возникает в структурах, развивающихся из одного и того же эмбрионального сегмента, или дерматомера. Этот принцип называется правилом дерматомера. Например, сердце и левая рука имеют одну и ту же сегментарную природу, а яичко мигрировало со своим нервным снабжением из урогенитального валика, из которого возникли почки и мочеточники. Поэтому не удивительно, что боль, возникшая в мочеточниках или почках, иррадиирует в яичко.

В развитии отраженной боли принимают участие не только висцеральные и соматические нервы, входящие в нервную систему на одном сегментарном уровне, но и большое количество сенсорных нервных волокон, проходящих в составе спиноталамических путей (пути, связывающие спинной мозг с таламусом, одним из отделов промежуточного мозга). Это создает условия для конвергенции периферических афферентных волокон на нейронах таламуса, т.е. соматические и вегетативные волокна конвергируют на одних и тех же нейронах. В таламусе у человека находятся центры, регулирующие болевую чувствительность. Сигналы, пришедшие от разных источников к одним и тем же нейронам болевых центров, дают «ошибки» в определении локализации источника боли. Существует две теории, объясняющие появление отраженных болей (рис. 3).

Теория конвергенции. Большая скорость, постоянство и частота информации о соматической боли способствуют закреплению мозгом информации о том, что сигналы, поступающие в соответствующие нервные пути, вызваны болевыми стимулами в определенных соматических областях тела. Когда те же нервные пути возбуждаются активностью вегетативных болевых афферентных волокон, сигнал, достигающий мозга, не дифференцируется и боль проецируется на соматическую область тела.

Теория облегчения. Эта теория основывается на предположении, что импульсация от внутренних органов понижает порог спиноталамических нейронов к воздействиям афферентных болевых сигналов из соматических областей. В условиях облегчения даже минимальная болевая активность из соматической области проходит в мозг.

Методическое сопровождение курса

Особенности понятийного аппарата биологии

В соответствии с концепцией учебного предмета И.К. Журавлева и Л.Я. Зориной биология как школьная дисциплина включает четыре основные составляющие: научные знания, способы деятельности, опыт эмоционально-ценностных отношений и творческую деятельность. Ведущим компонентом содержания биологического образования являются научные знания.

Приобретение знаний анатомо-морфологического характера невозможно без активного усвоения новых понятий и расширения общебиологических знаний. Особую роль в раскрытии научных знаний играет понятийный аппарат. В связи с этим чрезвычайно важно формирование его структуры и классификации. Термин тесно взаимосвязан с понятием, а терминология обозначает систему понятий конкретной области знаний. Существенный вклад в создание классификации биологических понятий внесли работы В.М. Корсунской, что нашло свое отражение в определении следующих групп понятий: простые и сложные, специальные и общебиологические, основные и дополнительные, внутрипредметные и межпредметные.

Простыми называются первичные понятия, соответствующие отдельным элементам основ наук, а сложными – обобщенные понятия, включающие в себя ряд простых. Например, к сложным понятиям можно отнести такие, как система органов, кровообращение, дыхание; более простыми по отношению к этим сложным понятиям являются орган, вена, трахея.

Общебиологические понятия – сквозные, включающие в себя знания о биологических закономерностях строения, жизнедеятельности и развития живой природы. Специальные понятия развиваются в пределах одного биологического раздела, темы. Общебиологическими понятиями являются клетка, ткань, обмен веществ, организм и др. Специальные понятия, которые впервые вводятся в разделе «Человек и его здоровье»: наименование клеток, органов, анатомических структур организма человека.

К межпредметным относят понятия, характерные для нескольких разных курсов (газы, диффузия, молекула, атом), а внутрипредметные понятия развиваются внутри курса биологии или его раздела «Человек».

Кроме того, термины можно классифицировать по количеству слов, употребленных для их обозначения – одного или нескольких. Это не влияет на сложность их восприятия учащимися. Например, понятие питательные вещества, состоящее из двух слов, усваивается значительно проще, чем теплорегуляция, представленное одним словом. Необходимо учитывать и происхождение термина. Так, понятия, заимствованные из иностранных языков, воспринимаются хуже, чем русскоязычные. Желательно при первичном знакомстве со сложным термином сослаться на его перевод. Приведенная классификация достаточно полно отражает терминологию, используемых в программах и учебниках по анатомии.

Иерархию терминов мы предлагаем определять по степени их обобщения: общеучебные; общепредметные; частные для конкретных разделов и тем.

Общеучебные термины включены во многие области знания. Это такие термины, как тенденция, функция, система, объект и др. Выделение данной группы позволяет опираться на базовые термины в процессе изучения учебных предметов из разных областей знания. Для большинства подобных терминов и понятий существует сходство в понимании их смысла в рамках многих учебных дисциплин. Так, термин «система» (обозначает несколько объектов, объединенных по какому-либо признаку) используется в математике, естественных науках, истории и др. Но имеются термины и понятия, для которых характерна множественность аспектов значения, вкладываемых разными науками.

Для учебного предмета в целом характерно применение понятий, которые используются при изучении основных процессов и явлений, протекающих в природе. Эти термины чрезвычайно важны для интеграции естественнонаучного знания (атом, молекула, организм, клетка, обмен веществ и энергии, ткань). Число их ограниченно, но без них невозможно понимание сущности изучаемых идей и закономерностей.

Наибольший объем понятийного аппарата составляет частная терминология внутри разделов и тем. Усложнение учебного материала происходит именно за счет данной группы понятий. Анализ работ учащихся показывает, что наибольшие затруднения вызывает усвоение специальной терминологии, которая не встречается в других разделах и темах. Следовательно, понятийный аппарат необходимо структурировать, выделив обязательную часть, усвоение которой наиболее значимо. Определение границ изменяемой части понятийного аппарата позволит избежать излишней учебной нагрузки.

Фактически глубина изложения материала в большой степени определяется применяемым понятийным аппаратом. Для облегчения усвоения учебного материала по анатомии чрезвычайно важно систематизировать работу с понятийным аппаратом на разных этапах урока. Рассмотрим методы работы с понятийным аппаратом.

Мы предлагаем проводить такую работу с помощью карточек, в которых представлены термины по определенной тематике, сгруппированные в таблицы. Понятия, расположенные в одной строке, озаглавлены, что позволяет структурировать объяснение и проверку нового материала.

При первоначальном знакомстве с материалом и во время изучения нового материала карточка используется как словарик, концентрирующий внимание школьников на новых понятиях. На этапе первичного закрепления новых знаний организуется фронтальный устный опрос. Каждый ученик отвечает на вопросы одного варианта. За 5–7 мин можно опросить трех и более школьников и осуществить коррекцию знаний, выявив ошибки и неточности. Учащиеся не только проверяют ответы своего варианта, но и участвуют в обсуждении всей изученной темы. На следующем уроке во время проверки знаний для нескольких учеников проводится фронтальный письменный опрос.

Единая структура карточек облегчает овладение основами научного знания за счет его структурирования. В качестве конкретного примера рассмотрим карточку «Отделы нервной системы».

Карточка «Отделы нервной системы»


Вариант 1

Вариант 2

Вариант 3

1. Отделы нервной системы

Центральная нервная система

Соматическая нервная система

Вегетативная нервная система

2. Отделы вегетативной нервной системы

Симпатический

Парасимпатический

Симпатический

3. Структурные образования

Нервный узел

Ствол головного мозга, спинной мозг

4. Рефлекторная дуга ВНС

Симпатический нерв

Исполнительный орган

Тела нейронов

5. Особенности регуляции

Иннервация внутренних органов

Автономность

Противоположное действие

Фронтальный устный опрос

1. Чем представлены эти отделы нервной системы?
2. Укажите основное значение этого отдела вегетативной нервной системы.
3. Охарактеризуйте особенности строения анатомического образования.
4. Где расположена анатомическая структура вегетативной нервной системы, обеспечивающая осуществление рефлекса?
5. Расскажите об особенностях функционирования вегетативной нервной системы.

Фронтальный письменный опрос

(Номер вопроса соответствует номеру строки в таблице.)

1. Какие процессы, органы и системы регулируют эти отделы нервной системы?
2. Объясните, какое воздействие оказывают отделы вегетативной нервной системы на системы органов (кровообращение, дыхательные движения, пищеварение).
3. Сравните строение симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы.
4. Изобразите схематически рефлекторную дугу вегетативной нервной системы. Укажите на рисунке названную анатомическую структуру.
5. Объясните взаимосвязь строения и функционирования вегетативной нервной системы.

Применение карточек позволяет задействовать в опросе большое количество учащихся и разнообразить методы проверки знаний, при этом учитель организует и направляет учебную деятельность школьников. В качестве контроля можно использовать не только проверку, но и самопроверку, и взаимопроверку, что способствует усвоению базовых знаний по анатомии.

Вопросы и задания

1. Сравните строение соматической и вегетативной нервной системы.
2. Объясните, чем обеспечивается согласованная работа симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы.
3. Укажите значение для организма одного-двух вегетативных рефлексов.
4. Можно ли считать правильным утверждение: «Вегетативная нервная система действует автономно без взаимодействия с центральной нервной системой»? Аргументируйте свою точку зрения.
5. Почему в процессе обучения биологии так важен понятийный аппарат?
6. Перечислите известные вам классификации терминов.
7. Приведите примеры методов, методических приемов или педагогических технологий, облегчающих усвоение вновь вводимых понятий, терминов и символов.

1. Богданов А.В. Физиология центральной нервной системы. – М.: Изд-во УРАО, 2004. – 160 с.
2. Кураев Т.А., Алейникова Т.В., Думбай В.Н., Фельдман Г.Л. Физиология центральной нервной системы. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2000. – 384 с.
3. Общая физиология нервной системы: Руководство по физиологии. – Л.: Наука, 1979. – 717 с.
4. Шеперд Г. Нейробиология: В 2 т. – М.: Мир, 1987.