Глиальные клетки почти в 10 раз превышают количество нейронов, что подчёркивает их роль в обеспечении функций физического мозга

1 2 3 4 5 6

ЛЕКЦИЯ 2

ФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

ПЛАН ЛЕКЦИИ

1. Организация и функции нервной системы.

2. Структурная композиция и функции нейронов.

3. Функциональные свойства нервной ткани.

4. Психологический комментарий.

ОРГАНИЗАЦИЯ И ФУНКЦИИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Нервная система человека – регулятор согласованной активности всех систем жизнедеятельности организма делится на:

– соматическую – с центральными отделами (ЦНС) – головным и спинным мозгом и периферическим отделом – 12-ю парами черепно-мозговых и спинальных нервов, иннервирующих кожный покров, мышцы, костную ткань, суставы.

– вегетативную (ВНС) – с высшим центром регуляции вегетативных функций гипоталамусом – и периферическим отделом, включающим совокупность нервов и узлов симпатической, парасимпатической (вагусной) и метасимпатической систем иннервации внутренних органов, служащих обеспечению общей жизнеспособности человека и специфической спортивной деятельности.

Нервная система человека объединяет в своей функциональной структуре обширную сеть, объединяющую ок. 25 миллиардов нейронов мозга и примерно 25 миллионов клеток находятся на периферии – в сегментах ткани спинного мозга, ганглиях ВНС.

Ф у н к ц и и Ц Н С:

1/ обеспечение целостной деятельности мозга в организации нейрофизиологических и психологических процессов сознательного поведения человека;

2/ управление сенсо-моторной, конструктивной и креативной, творческой деятельностью, направленной на достижение конкретных результатов индивидуального психофизического развития;

3/ освоение двигательных и инструментальных навыков, способствующих совершенствованию моторики и интеллекта;

4/ формирование адаптивного, приспособительного поведения в изменяющихся условиях социальной и природной среды;

5/ взаимодействие с ВНС, эндокринной и иммунной системами организма в целях обеспечения жизнеспособности человека и его индивидуального развития;

6/ соподчинение нейродинамических процессов мозга изменениям в состоянии индивидуального сознания, психики и мышления.

Нервная ткань мозга организована в сложную сеть клеточных тел и отростков нейронов и нейроглиальных клеток, упакованных в объёмно-пространственные конфигурации – функционально специфичные модули, ядра или центры, которые связывают следующие типы нейронов:

<> сенсорные (чувствительные), афферентные, воспринимающие энергию и информацию из внешней и внутренней среды;

<> моторные (двигательные), эфферентные, передающие информацию в системе центрального управления движениями;

<> промежуточные (вставочные), обеспечивающие функционально необходимое взаимодействие между первыми двумя типами нейронов или регуляцию их ритмической активности.

Нейроны – функциональные, структурные, генетические, информационные единицы головного и спинного мозга – обладают особыми свойствами:

<> способностью изменять ритмически свою активность, генерировать электрические потенциалы – нервные импульсы с определённой частотой, создавать электро-магнитные поля;

<> вступать в резонансные межнейронные взаимодействия в связи с притоком энергии и информации через нейронные сети;

<> посредством импульсных и нейрохимических кодов передавать конкретную смысловую информацию, регулирующие команды к другим нейронам, нервным центрам головного и спинного мозга, мышечным клеткам и вегетативным органам;

<> поддерживать целостность собственной структуры, благодаря программам, закодированным в ядерном генетическом аппарате (ДНК и РНК);

<> синтезировать специфические нейропептиды, нейрогормоны, медиаторы – посредники синаптических связей, адаптируя их продукцию к функциям и уровню импульсной активности нейрона;

<> передавать информацию и энергию посредством волн возбуждения – потенциалов действия (ПД) в виде ионных токов – только однонаправленно – от тела нейрона по аксону через химические синапсы (контакты) на аксональных разветвлениях –терминалях к другим нейронам или иннервируемым органам.

Нейроглия – (от греч. – glia – клей) связующая, опорная ткань мозга, составляет около 50% его объёма.

Глиальные клетки почти в 10 раз превышают количество нейронов, что подчёркивает их роль в обеспечении функций физического мозга.

Глиальные структуры предназначены для обеспечения:

<> функциональной независимости нервных центров от воздействий других образований мозга;

<> отграничения местоположения отдельных нейронов;

<> питания нейронов – трофических процессов, доставки энергетических и пластических субстратов для нейрональных функций и обновления структурных компонентов клеток;

<> генерации электрических полей;

<> метаболической, нейрохимической и электрической активности нейронов;

<> резервирования необходимых энергетических и пластических субстратов, поступающих от популяции «капиллярной» глии, локализующейся вокруг сосудистой сети кровоснабжения мозга.

2. СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ НЕЙРОНОВ

Нейрофизиологические функции реализуются благодаря соответствующей структурной композиции нейронов, включающей в себя следующие цитологические элементы: (см. рис. 1)

1 – сома (тело), имеет вариативные размеры и форму в зависимости от функционального назначения нейрона;

2 – мембрана, покрывающая тело, дендриты и аксон клетки, избирательно проницаемая для ионов калия, натрия, кальция, хлора;

3 – дендритное дерево – рецепторная зона восприятия электрохимических стимулов от других нейронов через межнейронные синаптические контакты на дендритных шипиках;

4 – ядро с генетическим аппаратом (ДНК, РНК) – «мозг нейрона», регулирует синтез полипептидов, обновляет и поддерживает целостность структуры и функциональную специфичность клетки;

5 – ядрышко – «сердце нейрона» – проявляет высокую реактивность в отношении физиологического состояния нейрона, участвует в синтезе РНК, белков и липидов, усиленно снабжая ими цитоплазму при нарастании процессов возбуждения;

6 – клеточная плазма, содержит: ионы K, Na, Ca, Cl в концентрации, необходимой для электродинамических реакций; митохондрии, обеспечивающие окислительный метаболизм; микроканальцы и микроволоконца цитоскелета и внутриклеточного транспорта;

7 – аксон (от лат. axis - ось) – нервное волокно, миэлинизированный проводник волн возбуждения, переносящих энергию и информацию от тела нейрона к другим нейронам посредством вихреобразных токов ионизированной плазмы;

8 – аксонный холмик и инициальный сегмент, где формируется распространяющееся нервное возбуждение – потенциалы действия;

9 – терминали - конечные разветвления аксона, отличаются по количеству, размерам и способам ветвления в нейронах разных функциональных типов;

10 – синапсы (контакты) – мембранные и цитоплазматические образования со скоплениями пузырьков-молекул нейромедиатора, активирующего проницаемость постсинаптической мембраны для ионных токов. Различают три типа синапсов: аксо-дендритные (возбуждающие), аксо-соматические (чаще – тормозящие) и аксо-аксонные (регулирующие передачу возбуждения через терминали).