Нервные окончания

Строение и функции нервной системы человека

Нервные окончания расположены во всем человеческом теле. Они несут важнейшую функцию и являются составной частью всей системы. Строение нервной системы человека представляет сложную разветвленную структуру, которая проходит через весь организм.

Строение и функции

Физиология нервной системы является сложной составной структурой.

Нейрон считается основной структурной и функциональной единицей нервной системы. Его отростки формируют волокна, которые возбуждаются при воздействии и передают импульс. Импульсы достигают центров, где подвергаются анализу. Проанализировав полученный сигнал, мозг передает необходимую реакцию на раздражитель соответствующим органам или частям тела. Нервная система человека кратко описывается следующими функциями:

  • обеспечение рефлексов;
  • регуляция внутренних органов;
  • обеспечение взаимодействия организма с внешней средой, путем приспособления тела к изменяющимся внешним условиям и раздражителям;
  • взаимодействие всех органов.

Значение нервной системы заключается в обеспечении жизнедеятельности всех частей организма, а также взаимодействии человека с окружающим миром. Строение и функции нервной системы изучаются неврологией.

Структура ЦНС

Анатомия центральной нервной системы (ЦНС) является скоплением нейронных клеток и нейронных отростков спинномозгового отдела и головного мозга. Нейрон – это единица нервной системы.

Функция ЦНС – это обеспечение рефлекторной деятельности и обработка импульсов, поступающих от ПНС.

Анатомия центральной нервной системы, основным узлом которой является головной мозг, представляет собой сложную структуру из разветвленных волокон.

В больших полушариях сосредоточены высшие нервные центры. Это – сознание человека, его личность, его интеллектуальные способности и речь. Основная функция мозжечка – это обеспечение координации движений. Ствол мозга неразрывно связан с полушариями и мозжечком. В этом отделе находятся основные узлы двигательных и чувствительных проводящих путей, благодаря чему обеспечиваются такие жизненно важные функции организма, как регуляция кровообращения и обеспечение дыхания. Спинной мозг является распределительной структурой ЦНС, он обеспечивает разветвление волокон, образующих ПНС.

Спинномозговой узел (ганглий) является местом сосредоточения чувствительных клеток. С помощью спинномозгового ганглия осуществляется деятельность вегетативного отдела периферической нервной системы. Ганглии или нервные узлы в нервной системе человека относят к ПНС, они выполняют функцию анализаторов. Ганглии не относятся к центральной нервной системе человека.

Особенности строения ПНС

Благодаря ПНС происходит регулирование деятельности всего организма человека. ПНС состоит из черепных и спинномозговых нейронов и волокон, образующих ганглии.

У периферической нервной системы человека строение и функции очень сложные, поэтому любое малейшее повреждение, например, повреждение сосудов на ногах, может вызвать серьезные нарушения ее работы. Благодаря ПНС осуществляется контроль за всеми частями организма и обеспечивается жизнедеятельность всех органов. Значение этой нервной системы для организма переоценить невозможно.

ПНС делится на два подразделения – это соматическая и вегетативная системы ПНС.

Соматическая нервная система выполняет двойную работу – сбор информации от органов чувств, и дальнейшая передача этих данных в ЦНС, а также обеспечение двигательной активности организма, путем передачи импульсов от ЦНС в мышцы. Таким образом, именно нервная система соматическая является инструментом взаимодействия человека с окружающим миром, так как она обрабатывает сигналы, получаемые от органов зрения, слуха и вкусовых рецепторов.

Вегетативная нервная система обеспечивает выполнение функций всех органов. Она контролирует сердцебиение, кровоснабжение, дыхательную деятельность. В ее составе – только двигательные нервы, регулирующие сокращение мышц.

Для обеспечения сердцебиения и кровоснабжения не требуются усилия самого человека – этим управляет именно вегетативная часть ПНС. Принципы строения и функции ПНС изучаются в неврологии.

Отделы ПНС

ПНС также состоит из афферентной нервной системы и эфферентного отдела.

Афферентный отдел представляет собой совокупность сенсорных волокон, которые обрабатывают информацию от рецепторов и передают ее в головной мозг. Работа этого отдела начинается тогда, когда рецептор раздражается из-за какого-либо воздействия.

Эфферентная система отличается тем, что обрабатывает импульсы, передающиеся от головного мозга к эффекторам, то есть мышцам и железам.

Одна из важных частей вегетативного отдела ПНС – это энтеральная нервная система. Энтеральная нервная система формируется из волокон, расположенных в ЖКТ и мочевыделительных путях. Энтеральная нервная система обеспечивает моторику тонкой и толстой кишки. Этот отдел также регулирует секрет, выделяемый в ЖКТ, и обеспечивает местное кровоснабжение.

Внутриутробное развитие ЦНС

Значение нервной системы заключается в обеспечении работы внутренних органов, интеллектуальной функции, моторике, чувствительности и рефлекторной деятельности. ЦНС ребенка развивается не только во внутриутробный период, но и на протяжение первого года жизни. Онтогенез нервной системы начинается с первой недели после зачатия.

Основа для развития головного мозга формируется уже на третьей неделе после зачатия. Основные функциональные узлы обозначаются к третьему месяцу беременности. К этому сроку уже сформированы полушария, ствол и спинной мозг. К шестому месяцу высшие отделы мозга уже развиты лучше, чем спинальный отдел.

К моменту появления малыша на свет, наиболее развитым оказывается головной мозг. Размеры мозга у новорожденного составляют примерно восьмую часть веса ребенка и колеблются в пределах 400 г.

Деятельность ЦНС и ПНС сильно понижена в первые несколько дней после рождения. Это может заключаться в обилии новых раздражающих факторов для малыша. Так проявляется пластичность нервной системы, то есть способностью этой структуры перестраиваться. Как правило, повышение возбудимости происходит постепенно, начиная с первых семи дней жизни. Пластичность нервной системы с возрастом ухудшается.

Типы ЦНС

В центрах, расположенных в коре мозга, одновременно взаимодействуют два процесса – торможение и возбуждение. Скорость смены этих состояний определяет типы нервной системы. В то время как возбужден один участок центра ЦНС, другой замедляется. Этим обусловлены особенности интеллектуальной деятельности, такие как внимание, память, сосредоточенность.

Типы нервной системы описывают отличия между скоростью процессов торможения и возбуждения ЦНС у разных людей.

Люди могут отличаться по характеру и темпераменту, в зависимости от особенностей процессов в ЦНС. К ее особенностям относят скорость переключения нейронов с процесса торможения на процесс возбуждения, и наоборот.

Типы нервной системы делятся на четыре вида.

  • Слабый тип, или меланхолик, считают наиболее предрасположенным к возникновению неврологических и психоэмоциональных расстройств. Он отличается медленными процессами возбуждения и торможения. Сильный и неуравновешенный тип – это холерик. Этот тип отличается преобладанием процессов возбуждения над процессами торможения.
  • Сильный и подвижный – это тип сангвиника. Все процессы, проистекающие в коре головного мозга сильны и активны. Сильный, но инертный, или флегматический тип, отличается низкой скоростью переключения нервных процессов.

Типы нервной системой взаимосвязаны с темпераментами, но эти понятия следует различать, ведь темперамент характеризует набор психоэмоциональных качеств, а тип ЦНС описывает физиологические особенности процессов, происходящих в ЦНС.

Защита ЦНС

Анатомия нервной системы очень сложная. ЦНС и ПНС страдают из-за воздействия стресса, перенапряжения и недостатка питания. Для нормального функционирования ЦНС необходимы витамины, аминокислоты и минералы. Аминокислоты принимают участие в работе мозга и являются строительным материалом для нейронов. Разобравшись, зачем и для чего нужны витамины и аминокислоты, становится ясно, как важно обеспечить организм необходимым количеством этих веществ. Особенно для человека важны глютаминовая кислота, глицин и тирозин. Схема приема витаминно-минеральных комплексов для профилактики заболеваний ЦНС и ПНС подбирается индивидуально лечащим врачом.

Повреждения пучков нервных волокон, врожденные патологии и аномалии развития мозга, а также действие инфекций и вирусов – все это приводит к нарушению работы ЦНС и ПНС и развитию различных патологических состояний. Такие патологии могут вызвать ряд очень опасных заболеваний — обездвиживание, парез, атрофия мышц, энцефалит и многое другое.

Злокачественные новообразования в головном или спинном мозге приводят к ряду неврологических нарушений. При подозрениях на онкологическое заболевания ЦНС назначается анализ — гистология пораженных отделов, то есть обследование состава ткани. Нейрон как часть клетки также может мутировать. Такие мутации позволяет выявить гистология. Гистологический анализ проводится по показаниям врача и заключается в сборе пораженной ткани и ее дальнейшем изучении. При доброкачественных образования также проводится гистология.

В теле человека находится множество нервных окончаний, повреждение которых может вызвать ряд проблем. Повреждение зачастую приводит к нарушению подвижности части тела. Например, повреждение руки может привести к боли на пальцах рук и нарушению их движения. Остеохондроз позвоночника спровоцировать возникновение болей на стопе из-за того, что раздраженный или передавленный нерв посылает болевые импульсы рецепторам. Если болит ступня, люди часто ищут причину в долгой ходьбе или травме, но болевой синдром может быть спровоцирован повреждением в позвоночнике.

При подозрении на повреждение ПНС, а также при любых сопутствующих проблемах необходимо пройти осмотр у специалиста.

… условиями внутри и снаружи тела и отправляют эту информацию в ЦНС. Эфферентные нервы в ПНС несут сигналы от центра управления к мышцам, железам и органам, чтобы регулировать их функции.

Нервная ткань

Большинство тканей нервной системы состоят из двух классов клеток: нейронов и нейроглии.

Нейроны, также известные как нервные клетки, связываются в организме за счет передачи электрохимических сигналов. Нейроны довольно сильно отличаются от других клеток в организме из — за многих сложных клеточных процессов, которые происходят в их центральной части тела. Тело клетки является приблизительно круглой частью нейрона, который содержит ядро, митохондрии и большинство клеточных органелл. Малые древовидные структуры, называемые дендриты простираются от тела клетки для приёма раздражения из окружающей среды, их называют рецепторами.Передающие нервные клетки называются аксонами, они отходят от тела клетки, чтобы посылать сигналы вперед к другим нейронам или эффекторным клеткам в организме.

Есть 3 основных класса нейронов: афферентные нейроны, эфферентные нейроны и интернейроны.
Афферентные нейроны. Также известны как сенсорные нейроны, они передают афферентные сенсорные сигналы в центральную нервную систему от рецепторов в организме.

Эфферентные нейроны. Также известные как двигательные нейроны, эфферентные нейроны передают сигналы от центральной нервной системы к эффекторам в организме, таким как мышцы и железы.

Интернейроны. Интернейроны образуют сложные сети в центральной нервной системе, чтобы интегрировать информацию, полученную от афферентных нейронов и направлять функцию организма через эфферентные нейроны.
Нейроглия. Нейроглия, также известна как глиальные клетки, действует как «посредник» клеток нервной системы. Каждый нейрон в организме окружена где — то от 6 до 60 нейроглиями, которые защищают, питают и изолируют нейрон. Поскольку нейроны чрезвычайно специализированные клетки, которые необходимы для функционирования организма и почти никогда не размножаются, нейроглии имеют жизненно важное значение для поддержания функциональной нервной системы.

Головной мозг

Мозг — мягкий, морщинистый орган, который весит около 1,2 кг., находится внутри полости черепа, где кости черепа окружают и защищают его. Приблизительно 100 миллиардов нейронов головного мозга образуют главный центр управления тела. Мозг и спинной мозг вместе образуют центральную нервную систему (ЦНС), где обрабатывается информация и формируются ответы. Мозг — место высших психических функций, таких, как сознание, память, планирование и добровольные действия, а также он контролирует низшие функции организма, такие как поддержание дыхания, частота сердечных сокращений, артериальное давление и пищеварение.
Спинной мозг
Он является длинной, тонкой массой сгруппированных нейронов, которые несут в себе информацию, расположен он в полости позвоночника. Начинающийся в продолговатом мозге на его верхнем конце и продолжающийся книзу в поясничной области позвоночника. В поясничной области, спинной мозг разделяется на пучок отдельных нервов, который называется конским хвостом (из — за его сходства с хвостом лошади), который продолжается книзу до крестца и копчика. Белое вещество спинного мозга выступает в качестве основного канала — проводника нервных сигналов к телу из мозга. Серое вещество спинного мозга интегрирует рефлексы на раздражители.

Нервы

Нервы — пучки аксонов периферической нервной системы (ПНС), которые выступают в качестве информационных каналов для передачи сигналов между мозгом головным и спинным, а также остальной частью тела. Каждый аксон, завернутый в оболочку соединительной ткани называется эндоневрит. Отдельные аксоны, сгруппированные в группы аксонов, так называемые пучки, обернуты в оболочку из соединительной ткани и называются — периневрий. И, наконец, многие пучки упаковываются вместе в другой слой соединительной ткани, называемый эпиневрий, чтобы сформировать весь нерв. Оберточный покров нервов соединительной тканью, помогает защитить аксоны и увеличить скорость их передачи в пределах тела.

Афферентные, эфферентные и смешанные нервы.
Некоторые из нервов в организме специализированы для переноса информации только в одном направлении, похожие на улицу с односторонним движением. Нервы, которые несут информацию от сенсорных рецепторов только в центральную нервную систему, называются афферентными нейронами. Другие нейроны, известные как эфферентные, несут сигналы только от центральной нервной системы к эффекторам, таким как мышцы и железы. Наконец, некоторые нервы — смешанного типа, которые содержат как афферентные, так и эфферентные аксоны. Смешанные функции нервов, как 2 улицы с односторонним движением, где афферентные аксоны выступают в качестве полосы к центральной нервной системе, а эфферентные аксоны выступают в качестве полосы в сторону от центральной нервной системы.

Черепно — мозговые нервы.
Простираются от нижней стороны мозга 12 пар черепных нервов. Каждая пара черепных нервов определяется римской цифрой от 1 до 12, на основании его расположения вдоль передне — задней оси головного мозга. Каждый нерв также имеет описательное имя (например, обонятельный, зрительный и т. д.), который идентифицирует его функцию или местоположение. Черепно — мозговые нервы обеспечивают прямое подключение к мозгу для специальных органов чувств, мышц головы, шеи и плеч, сердца и желудочно — кишечного тракта.

Спинномозговые нервы.
С левой и правой стороны спинного мозга расположены 31 пара спинномозговых нервов. Спинномозговые нервы — смешанные нервы, которые несут как сенсорные, так и моторные сигналы между спинным мозгом и конкретными областями тела. 31 пары нервов спинного мозга разделены на 5 групп, названных в честь 5 — ти областей позвоночного столба. Таким образом, есть 8 пар шейных нервов, 12 пар грудных нервов, 5 пар поясничных нервов, 5 пар крестцовых нервов и 1 пара копчиковых нервов. Отдельный спинномозговой нерв выходит из спинного мозга через межпозвонковые отверстия между парой позвонков или между С1 позвонком и затылочной кости черепа.

Мозговая оболочка

Мозговая оболочка является защитным покрытием центральной нервной системы (ЦНС). Она состоят из трех слоёв: твердой мозговой оболочки, паутинной мозговой оболочки и мягкой мозговой оболочки.
Твердая оболочка.
Это самый толстый, жесткий и самый поверхностный слой оболочки. Изготовлен из плотной нерегулярной соединительной ткани, содержит много жестких коллагеновые волокон и кровеносных сосудов. Твердая мозговая оболочка защищает центральную нервную систему от внешних повреждений, содержит спинномозговую жидкость, которая окружает центральную нервную систему и обеспечивает кровью нервную ткань центральной нервной системы.

Паутинная материя.
Намного тоньше, чем твердая мозговая оболочка. Она выстилает внутри твердую мозговую оболочку и содержит много тонких волокон, которые соединяют её с основной мягкой мозговой оболочкой. Эти волокна пересекают пространство заполненное жидкостью под названием субарахноидальное пространство между паутинной оболочки и мягкой мозговой оболочки.

На правильную работу нервной системы влияют как физические, так и психологические нагрузки, поэтому важно периодически снимать напряжение, возникающее от стрессовых ситуаций. Одним из способов разгрузки является изменение с плохого на хорошее настроение, например, при просмотре развлекательных сайтов.

Пиа материя.
Мягкая мозговая оболочка, представляет собой тонкий и очень тонкий слой ткани, которая лежит на внешней стороне головного и спинного мозга. Содержит много кровеносных сосудов, которые питают нервную ткань ЦНС. Мягкая мозговая оболочка проникает в долины борозд и фиссур мозга, поскольку она охватывает всю поверхность центральной нервной системы.
Спинномозговая жидкость
Пространство, окружающее органы центральной нервной системы заполнено прозрачной жидкостью, известной как цереброспинальная жидкость (ЦСЖ). Она образуется из плазмы крови с помощью специальных структур, называемых сосудистое сплетение. Хориоидное сплетение содержат много капилляров выстланых эпителиальной тканью, которая фильтрует плазму крови и позволяет фильтрованной жидкости войти в пространство вокруг мозга.

Вновь созданный ЦСЖ течет через внутреннюю часть головного мозга в полых пространствах, называемых желудочками и через небольшую полость в середине спинного мозга называемую центральным каналом. Она, также протекает через субарахноидальное пространство вокруг внешней стороны головного мозга и спинного мозга. ЦСЖ постоянно вырабатывается в сосудистом сплетении и реабсорбируется в кровь в структурах, называемых паутинными ворсинками.

Спинномозговая жидкость обеспечивает несколько жизненно важных функций центральной нервной системы:
Она поглощает удары между мозгом и черепом, а также между спинным мозгом и позвонками. Это поглощение воздействий защищает центральную нервную систему от ударов или резких изменений скорости, например, во время автомобильной аварии.

СМЖ уменьшает массу головного и спинного мозга за счёт плавучести. Мозг является очень большим, но мягким органом, который требует большого объема крови, чтобы эффективно функционировать. Уменьшенный вес в спинномозговой жидкости позволяет кровеносным сосудам мозга оставаться открытым и помогает защитить нервную ткань от участи быть раздавленной под действием собственного веса.

Она также помогает поддерживать химический гомеостаз в центральной нервной системе. Так как содержит ионы, питательные вещества, кислород и альбумины, которые поддерживают химическое и осмотическое равновесие нервной ткани. СМЖ также удаляет отходы, которые формируются в качестве побочных продуктов клеточного метаболизма внутри нервной ткани.

Органы чувств

Все органы чувств являются компонентами нервной системы. Известны особые органы чувств, вкуса, запаха, слуха и равновесия, обнаружены специализированные органы, такие как глаза, вкусовые рецепторы и обонятельный эпителий. Чувствительные рецепторы общих органов чувств, как прикосновение, температура и боли встречаются на протяжении большей части тела. Все чувствительные рецепторы тела соединены с афферентными нейронами, которые несут свою сенсорную информацию в ЦНС, подлежащую обработке и интегрированию.

Функции нервной системы

Она имеет три главные функции: сенсорную, соединительную (проводящую) и двигательную.

Сенсорная.
Сенсорная функция нервной системы включает в себя сбор информации от сенсорных рецепторов, которые контролируют внутренние и внешние условия организма. Затем эти сигналы передаются в центральную нервную систему (ЦНС) для дальнейшей обработки афферентными нейронами (и нервовами).

Интеграция.
Интеграцией является обработка множества сенсорных сигналов, которые передаются в центральную нервную систему в любой момент времени. Эти сигналы обрабатываются, сравниваются, используются для принятия решений, отбрасываются или сохраняются в памяти, как это будет сочтено целесообразным. Интеграция происходит в сером веществе головного и спинного мозга и осуществляется интернейронами. Многие интернейроны работают вместе, чтобы сформировать сложные сети, которые обеспечивают эту вычислительную мощность.

Моторная функция. После того, как сети интернейронов в ЦНС оценивают сенсорную информацию и принимают решение о действии, они стимулируют эфферентные нейроны. Эфферентные нейроны (также называемые двигательные нейроны) несут сигналы от серого вещества ЦНС через нервы периферической нервной системы к эффекторным клеткам. Эффектор может быть гладкой сердечной или скелетной мышечной тканью или железистой тканью. Эффектор затем выделяет гормон или перемещает часть тела, чтобы отреагировать на стимул.

Отделы нервной системы

ЦНС — центральная
Спинной мозг и головной вместе образуют центральную нервную систему или ЦНС. ЦНС действует как центр управления тела, предоставляя свои системы обработки данных, памяти и регулирования. Центральная нервная система принимает участие во всех сознательных и подсознательных сборах сенсорной информации от сенсорных рецепторов организма, чтобы остаться в курсе внутренних и внешних условий организма. С помощью этой сенсорной информации, она принимает решения о том, какие сознательные и подсознательные действия принять для поддержания гомеостаза организма и обеспечить его выживание. ЦНС также отвечает за высшие функции нервной системы, такие как язык, творчество, выражение, эмоции и личность. Мозг является местом сознания и определяет, кто мы как люди.

Периферическая нервная система
Она же (ПНС), включает в себя все части нервной системы за пределами головного и спинного мозга. Эти части включают в себя все черепные и спинномозговые нервы, ганглии и сенсорные рецепторы.

Соматическая нервная система
СНС является подразделением ПНС, которое включает в себя все свободные эфферентные нейроны. СНС является единственной сознательно контролируемой частью ПНС и отвечает за стимулирование скелетных мышц в организме.

Вегетативная нервная система
ВНС является подразделением ПНС, которое включает в себя все непроизвольные эфферентные нейроны. Она контролирует подсознательные эффекторы, такие как висцеральной мышечной ткани, сердечной мышечной ткани и железистой ткани.

Есть 2 отдела вегетативной нервной системы в организме: симпатический и парасимпатический отделы.

Симпатический.
Симпатический отдел формирует ответ организма «борьбы или бегства» на стресс, опасность, волнение, физические упражнения, эмоции и смущения. Симпатический отдел увеличивает дыхание и частоту сердечных сокращений, высвобождает адреналин и другие гормоны стресса и уменьшает пищеварение, чтобы справиться с этими ситуациями.

Парасимпатический.
Парасимпатический отдел формирует ответ для отдыха, когда тело расслаблено или отдыхает. Парасимпатический отдел работает над тем, чтобы отменить работу симпатического отдела после стрессовой ситуации. Среди других функций парасимпатического отдела — уменьшение дыхания и частоты сердечных сокращений, повышения пищеварения и разрешение ликвидации отходов.
Энтеральная нервная система
ЭНС является подразделением ВНС, которое отвечает за регулирование пищеварения и функций органов пищеварения.
ЭНС принимает сигналы от центральной нервной системы через симпатический и парасимпатический отделы ВНС — системы, чтобы помочь регулировать свои функции. Тем не менее, в основном ЭНС работает независимо от центральной нервной системы и продолжает функционировать без какого — либо внешнего воздействия. По этой причине ЭНС часто называют «второй мозг.» ЭНС является огромной системой, почти так же существует много нейронов в ЭНС, как и в спинном мозге.

Потенциалы действия

Нейроны функционируют через генерацию и распространение электрохимических сигналов, известных как потенциалы действия (АР). Точка доступа создается за счет движения ионов натрия и калия через мембрану нейронов.

Потенциал покоя.
В состоянии покоя нейроны поддерживают концентрацию ионов натрия вне зависимости от концентрации ионов калия внутри клетки. Эта концентрация поддерживается натриево-калиевым насосом клеточной мембраны, который нагнетает 3 иона натрия из клетки на каждые 2 иона калия, поступающим в камеру. Результаты концентрации ионов в остаточном электрическом потенциале — 70 мВ (мВ), это означает, что внутри клетки имеется отрицательный заряд по сравнению с окружающей средой.

Пороговый потенциал.
Если сигнал позволяет накоплению достаточного количества положительных ионов, чтобы войти в область клетки и заставить его достигнуть — 55 мВ, то область ячейки позволит ионам натрия диффундировать в клетку. — 55 МВ пороговый потенциал для нейронов, так как это является «спусковым крючком» напряжения, которое они должны достичь, чтобы пересечь порог в формировании потенциала действия.

Деполяризация.
Натрий несет положительный заряд, который заставляет клетку деполяризовываьтся по сравнению с её нормальным отрицательным зарядом. Напряжение для деполяризации всех нейронов +30 мВ. Деполяризация клетки является точкой доступа, которая передается по нейрону в качестве сигнала нерва. Положительные ионы распространяются в соседние регионы клетки, инициируя новую точку доступа в тех регионах, в которых они достигают -55 мВ. Импульс продолжает распространяться вниз по клеточной мембране нейрона, пока он не достигнет конца аксона.

Реполяризация.
После того, как напряжение деполяризации +30 мВ достигается, потенциалозависимыме ионны калиевых каналов становятся открытыми, что позволяет положительным ионам калия диффундируовать из клетки. Потеря калия наряду с накачкой ионов натрия обратно из камеры через натриево-калиевый насос восстанавливает клетку потенциала покоя -55 мВ. В этот момент нейрон готов начать новый потенциал действия.

Синапс

Синапс является узлом между нейроном и другой ячейкой. Синапсы, могут образовываться между 2 нейронами или между нейроном и эффекторной клеткой. Есть два типа синапсов, найденных в организме: химические синапсы и электрические синапсы.

Химические синапсы.
В конце нейрона находится область, известная как аксон. Аксон отделяется от следующей ячейки небольшим зазором, известным как синаптическая щель. Когда сигнал достигает аксона, он открывает потенциалзависимые каналы ионов кальция. Ионы кальция вызывают везикулы, содержащие химические вещества, известные как нейротрансмиттеры, чтобы освободить их содержимое путем экзоцитоза в синаптическую щель. Молекулы НТ пересекают синаптическую щель и связываются с молекулами рецептора на клетке, образуя синапсы с нейроном. Эти молекулы рецепторов, открывают ионные каналы, которые могут либо стимулировать клеточный рецептор, чтобы сформировать новый потенциал действия или могут ингибировать клетки от формирования потенциала действия при стимуляции другим нейроном.

Электрические синапсы.
Электрические синапсы образуются, когда 2 нейрона соединены небольшими отверстиями, называемыми щелевыми соединениями. Зазор в соединении позволяет электрическому току перейти от одного нейрона к другому, так что сигнал с одной камеры передается непосредственно на другую клетку через синапс.
Миелинизация
Аксоны многих нейронов покрыты покрытием, известным как миелин, чтобы увеличить скорость проводимости нерва по всему телу. Миелин образуется 2 — х типов у глиальных клеток: шванновских клеток в ПНС и олигодендроцитов в центральной нервной системе. В обоих случаях, глиальные клетки завернуты в их плазматическую мембрану вокруг аксона много раз, чтобы сформировать толстое покрытие липидов. Развитие этих миелиновых оболочек известно как миелинизация.

Миелинизация ускоряет движение импульсов в аксонах. Процесс миелинизации начинается ускорением нервной проводимости на стадии развития плода и продолжается в раннем взрослом возрасте. Миелинизированные аксоны становятся белыми из-за присутствия липидов. Они образуют белое вещество головного мозга, внутреннего и наружного спинного мозга. Белое вещество специализировано для переноса информации быстро через головной и спинной мозг. Серое вещество головного и спинного мозга являются немиелинизированными центрами интеграции, где обрабатывается информация.

Рефлексы

Рефлексы — быстрые, непроизвольные реакции в ответ на воздействие раздражителей. Наиболее известный рефлекс — рефлекс надколенника, который проверяется, когда врач стучит по колену пациента во время физического обследования. Рефлексы интегрированы в сером веществе спинного мозга или в стволе головного мозга. Рефлексы позволяют организму очень быстро реагировать на раздражителей, отправляя ответы эффекторам до того, как нервные сигналы достигают сознательной части мозга. Это объясняет, почему люди часто тянут свои руки подальше от горячего объекта, прежде чем они понимают, что они находятся в опасности.

Функции черепных нервов
Каждый из 12 черепных нервов имеет определенную функцию в пределах нервной системы.
Обонятельный нерв (I) переносит информацию о запахе в мозг из обонятельного эпителия в крыше носовой полости.
Зрительный нерв (II) осуществляет передачу визуальной информации от глаз к мозгу.
Глазодвигательные, блоковые и отводящие нервы (III, IV и VI) все работают вместе, чтобы позволить мозгу контролировать движение и фокусировку глаз. Тройничный нерв (V) несет ощущения от лица и иннервирует мышцы жевания.
Лицевой нерв (VII) иннервирует мышцы лица, чтобы сделать выражение лица и несет вкусовую информацию от передней 2/3 части языка.
Преддверно-улитковый нерв (VIII) проводит слуховую информацию от ушей в мозг.

Языкоглоточный нерв (IX) несет вкусовую информацию от задней 1/3 языка и помогает при глотании.

Блуждающий нерв (X), который называют блуждающим нервом из-за того, что он иннервирует много различных областей, «странствует» через голову, шею и туловище. Он несет в себе информацию о состоянии жизненно важных органов в головном мозге, обеспечивает двигательные сигналы речевого управления и обеспечивает парасимпатические сигналы многих органов.

Добавочный нерв (XI) управляет движениями плеч и шеи.

Подъязычный нерв (XII) перемещает язык для речи и глотания.

Сенсорная физиология

Все сенсорные рецепторы могут быть классифицированы по своей структуре и по типу раздражения, что они обнаруживают. Структурно, есть 3 класса сенсорных рецепторов: свободные, инкапсулированные нервные окончания, а также специализированные клетки.
Свободные нервные окончания являются просто свободными дендритами на конце нейрона, которые проходят в ткань. Боль, жара и холод — все это чувствуется через свободные нервные окончания. Инкапсулированные является свободными нервными окончаниями, завернутыми в круглые капсулы соединительной ткани. Когда капсула деформируется на ощупь или давление, то нейрон возбуждается, чтобы посылать сигналы в ЦНС. Специализированные клетки обнаруживают раздражения из 5 специальных органов чувств: зрения, слуха, равновесия, запаха и вкуса. Каждый из особых чувств имеет свои собственные уникальные сенсорные клетки, такие как палочки и колбочки в сетчатке для обнаружения света в органах зрения.

Функционально, существует 6 основных классов рецепторов: механорецепторы, ноцицепторы, фоторецепторы, хеморецепторы, осморецепторы и терморецепторы.

Механорецепторы.
Механорецепторы чувствительны к механическим раздражителям, как прикосновение, давление, вибрация, и кровяное давление.

Ноцицепторы.
Ноцицепторы реагируют на стимулы, такие как сильный жар, хол или повреждения тканей, посылая болевые сигналы в ЦНС.

Фоторецепторы.
Фоторецепторы сетчатки призваны обнаружить свет, чтобы обеспечить чувство видения.

Хеморецепторы.
Хеморецепторы — рецепторы обнаружения химических веществ в крови, они обеспечивают чувства вкуса и запаха.

Осморецепторы.
Осморецепторы способны контролировать осмолярность крови для определения уровня гидратации организма.

Терморецепторы.
Терморецепторы — рецепторы обнаружения температуры внутри тела и в его окрестностях.

Нервная система человека является стимулятором работы мышечной системы, о которой мы говорили в предыдущей статье. Как мы уже знаем, мышцы нужны для передвижения частей тела в пространстве, и мы даже изучили конкретно, какие мышцы для какой работы предназначены. Но что приводит мышцы в действие? Что и как заставляет их работать? Об этом и пойдет речь в данной статье, из которой вы почерпнете необходимый теоретический минимум для освоения темы, обозначенной в названии статьи.

Введение

Прежде всего, стоит сообщить, что нервная система предназначена для передачи информации и команд нашего тела. Основные функции нервной системы человека – это восприятие изменений внутри тела и окружающего его пространства, интерпретация этих изменений и ответ на них в виде определенной формы (в т. ч. – мышечного сокращения).

Нервная система – множество разных, взаимодействующих между собой нервных структур, обеспечивающая наряду с эндокринной системой координированное регулирование работы большей части систем организма, а также отклик на смену условий внешней и внутренней среды. Данная система объединяет в себе сенсибилизацию, двигательную активность и корректное функционирование таких систем, как эндокринная, иммунная и не только.

Строение нервной системы

Возбудимость, раздражимость и проводимость характеризуются как функции времени, то есть это – процесс, возникающий от раздражения до появления ответной реакции органа. Распространение нервного импульса в нервном волокне происходит за счет перехода локальных очагов возбуждения на соседние неактивные области нервного волокна. Нервная система человека обладает свойством трансформации и генерации энергий внешней и внутренней среды и преобразования их в нервный процесс.

Нервная система функционирует как единое целое с органами чувств и управляется головным мозгом. Самая крупная часть последнего называется большими полушариями (в затылочной области черепа находятся два более мелких полушария мозжечка). Головной мозг соединяется со спинным. Правое и левое большие полушария соединены между собой компактным пучком нервных волокон, называемых мозолистым телом.

Спинной мозг – основной нервный ствол тела – проходит через канал, образованный отверстиями позвонков, и тянется от головного мозга до крестцового отдела позвоночника. С каждой стороны спинного мозга симметрично отходят нервы к различным частям тела. Осязание в общих чертах обеспечивается определенными нервными волокнами, бесчисленные окончания которых находятся в коже.

Классификация нервной системы

Так называемые виды нервной системы человека можно представить следующим образом. Всю целостную систему условно формируют: центральная нервная система – ЦНС, в состав которой входит головной и спинной мозг, и периферическая нервная система – ПНС, в которую входят многочисленные нервы, отходящие от головного и спинного мозга. Кожа, суставы, связки, мышцы, внутренние органы и органы чувств отправляют по нейронам ПНС входные сигналы в ЦНС. В то же время, исходящие сигналы от центральной НС, периферическая НС посылает к мышцам. В качестве наглядного материала, ниже, логически структурированным образом представлена целостная нервная система человека (схема).

Центральная нервная система – основа нервной системы человека, которая состоит из нейронов и их отростков. Главная и характерная функция ЦНС – реализация различных по степени сложности отражательных реакций, имеющих название рефлексов. Низшие и средние отделы ЦНС – спинной мозг, продолговатый мозг, средний мозг, промежуточный мозг и мозжечок – управляют деятельностью отдельных органов и систем организма, реализуют между ними связь и взаимодействие, обеспечивают целостность организма и его корректное функционирование. Высший отдел ЦНС – кора больших полушарий головного мозга и ближайшие подкорковые образования – по большей части управляет связью и взаимодействием организма как целостной структуры с внешним миром.

Периферическая нервная система – является условно выделяемой частью нервной системы, которая находится за пределами головного и спинного мозга. Включает в себя нервы и сплетения вегетативной нервной системы, соединяя ЦНС с органами тела. В отличие от ЦНС, ПНС не защищена костями и может быть подвержена воздействию механических повреждений. В свою очередь, саму периферическую нервную систему делят на соматическую и вегетативную.

  • Соматическая нервная система – часть нервной системы человека, которая представляет собой комплекс чувствительных и двигательных нервных волокон, отвечающих за возбуждение мышц, и в том числе кожи и суставов. Также она руководит координацией движений тела, и получением и передачей внешних стимулов. Эта система выполняет действия, которыми человек управляет осознанно.
  • Вегетативную нервную систему делят на симпатическую и парасимпатическую. Симпатическая нервная система управляет ответной реакцией на опасности или стресс, и кроме прочего, может вызвать увеличение частоты сердечных сокращений, повышение кровяного давления и возбуждение органов чувств, за счет увеличения уровня адреналина в крови. Парасимпатическая нервная система, а свою очередь, управляет состоянием покоя, и регулирует сокращение зрачков, замедление сердечного ритма, расширение кровеносных сосудов и стимуляцию пищеварительной и мочеполовой системы.

Выше вы можете видеть логически структурированную схему, на которой приведены отделы нервной системы человека, в порядке, соответствующем вышеизложенному материалу.

Строение и функции нейронов

Все движения и упражнения контролируются нервной системой. Основной структурной и функциональной единицей нервной системы (как центральной, так и периферической) является нейрон. Нейроны – это возбудимые клетки, которые способны генерировать и передавать электрические импульсы (потенциалы действия).

Функциональной единицей нейромышечной системы является двигательная единица, которая состоит из двигательного нейрона и иннервируемых им мышечных волокон. Собственно, работа нервной системы человека на примере процесса иннервации мышц происходит следующим образом.

Клеточная мембрана нерва и мышечного волокна является поляризованной, то есть на ней существует разность потенциалов. Внутри клетки содержится высокая концентрация ионов калия (К), а снаружи – ионов натрия (Na). В покое разность потенциалов между внутренней и внешней стороной клеточной мембраны не приводит к возникновению электрического заряда. Эта определенная величина представляет собой потенциал покоя. Из-за изменений во внешнем окружении клетки потенциал на ее мембране постоянно колеблется, и если он возрастает, и клетка достигает своего электрического порога возбуждения, происходит резкое изменение электрического заряда мембраны, и она начинает проводить потенциал действия вдоль аксона к иннервируемой мышце. К слову, в крупных мышечных группах, один двигательный нерв может иннервировать до 2-3 тысяч мышечных волокон.

На схеме ниже вы можете видеть пример того, какой путь проходит нервный импульс от момента возникновения стимула до получения на него ответной реакции в каждой, отдельно взятой системе.

Нервы соединяются между собой посредством синапсов, а с мышцами – с помощью нервно-мышечных контактов. Синапс – это место контакта между двумя нервными клетками, а нервно-мышечный контакт – процесс передачи электрического импульса от нерва к мышце.

Синаптическая связь: 1- нейронный импульс; 2- принимающий нейрон; 3- ветвь аксона; 4- синаптическая бляшка; 5- синаптическая щель; 6- молекулы нейотрансмиттера; 7- клеточные рецепторы; 8- дендрит принимающего нейрона; 9- синаптические пузырьки

Таким образом, как мы уже говорили – процесс физической активности в целом и мышечного сокращения в частности является полностью подконтрольным нервной системе.

Сегодня мы узнали о предназначении, строении и классификации нервной системы человека, а так же о том, как она связана с его двигательной активностью и как она влияет на работу всего организма в целом. Поскольку нервная система вовлечена в регуляцию деятельности всех органов и систем человеческого тела, в том числе, и возможно, в первую очередь – сердечно – сосудистой, то в следующей статье из цикла о системах организма человека, к ее рассмотрению мы и перейдем.

Нервная система человека. Все, что надо знать

Приветствуем вас на страницах АБ! Очередная пятница, и очередная системная заметка. И сегодня на повестке дня нервная система человека. По прочтении вы узнаете все о том, как она устроена, каким образом функционирует и какими упражнениями можно «подкачать» свои нервишки.

Итак, занимайте свои места в зрительном зале будет нудно интересно.

Нервная система человека: что, к чему и почему?

Всего каких-то полтора месяца системных статей, и вот мы уже разобрали пять тем: сердечно-сосудистая, иммунная, пищеварительная, эндокринная и лимфатическая системы. Двигаясь такими темпами, нам хватит еще 6 2-х месяцев, чтобы закрыть наш образовательный цикл. В эту пятницу по плану разбираем тему «Нервная система человека». Стоит сразу предупредить, что эта заметка будет одной из самых сложных к восприятию, а все потому, что в ней будет много анатомии. О чем и какой именно? Вот сейчас и узнаем. Поехали!

Примечание:
Для лучшего усвоения материала все дальнейшее повествование будет разбито на подглавы.

“Анатомия” нервной системы

Нервная система представляет собой сложную совокупность нервов и специализированных клеток, известных как нейроны, которые передают сигналы между различными частями тела. По сути, это электрическая проводка тела. Структурно нервная система представлена двумя компонентами:

  1. Центральная нервная система (ЦНС): головной мозг, спинной мозг и нервы;
  2. Периферическая нервная система (ПНС): соматическая и вегетативная нервная системы.

Функционально нервная система имеет два основных подразделения: соматический (добровольный) компонент и вегетативная (непроизвольный) компонент. Вегетативная нервная система регулирует определенные процессы организма: кровяное давление и частота дыхания, которые работают без сознательного усилия. Соматическая система состоит из нервов, которые соединяют головной и спинной мозг с мышцами и сенсорными рецепторами в коже.

Нервы — это цилиндрические пучки волокон, начинающиеся у головного мозга и центрального корда, и разветвляющиеся на все остальные части тела. Нейроны через аксоны посылают сигналы в другие клетки, которые вызывают выброс химических веществ (нейротрансмиттеры) в соединениях, называемых синапсами. В среднем в человеческом мозге насчитывается более 100 триллионов нервных связей.

Синапс дает команду в клетку, и весь процесс связи обычно занимает доли миллисекунды. Сигналы распространяются вдоль альфа-моторного нейрона в спинном мозге со скоростью 431 км/ч – это самая быстрая передача в организме человека. Сенсорные нейроны реагируют на физические раздражители: свет, звук и осязание, и посылают отзывы ЦНС об окружающей тело среде. Моторные нейроны, расположенные в центральной нервной системе или в периферических ганглиях передают сигналы для активации мышц или желез.

Давайте подробно разберем каждую из систем…

Центральная нервная система: основные компоненты

Головной мозг – это главный компонент ЦНС, который состоит из мозга (церебрум), промежуточного мозга, ствола мозга и мозжечка.

№1. Церебрум

Залегает внутри черепа и имеет форму гриба. Большую часть мозга составляет серая мантия. Морщинистая часть — кора головного мозга, а остальная часть структуры находится под этим внешним покрытием. Существует большое расстояние между двумя сторонами головного мозга, которое называется продольной трещиной. Она разделяет головной мозг на два полушария: правое и левое. Каждое полушарие контролирует деятельность стороны тела, противоположной этому полушарию. Полушария делятся на четыре доли: лобная, височные, теменная, затылочная.

В мозге есть два типа вещества: серое и белое. Серое вещество получает и сохраняет импульсы. Клеточные тела нейронов и нейроглии находятся в сером веществе. Белое вещество в мозге несет импульсы в серое вещество и из него. Оно состоит из нервных пучков (аксонов), покрытых миелиновой оболочкой. Многие из высших неврологических функций, таких как память, эмоции и сознание, являются результатом церебральной функции.

№1.1 Кора головного мозга

Мозг покрыт сплошным слоем серого вещества, которое обволакивает мозг полностью. Эта тонкая обширная область морщинистого серого вещества ответственна за высшие функции нервной системы. Гребень морщины называется извилиной, а углубление между извилинами — бороздки.

Различные области коры головного мозга могут быть связаны с определенными функциями (т.н. локализация функции). На основании гистологии коры она имеет 52 отдельные области (области Бродмана).

№2. Промежуточный мозг

Это задний отдел переднего мозга, расположенный под мозолистым телом. Промежуточный мозг включает в себя три структуры: таламус, гипоталамус, эпиталамус.

Таламус представляет собой совокупность ядер, которые передают информацию между корой головного мозга и периферией, спинным мозгом или стволом головного мозга. Вся сенсорная информация, за исключением обоняния, проходит через таламус до обработки корой. Мозг также посылает информацию в таламус, который обычно передает двигательные команды. Это предполагает взаимодействие с мозжечком и другими ядрами в стволе мозга.

Гипоталамус представляет собой совокупность ядер, которые в значительной степени участвуют в регуляции гомеостаза. Гипоталамус является исполнительной областью, отвечающей за вегетативную нервную и эндокринную системы посредством регуляции передней доли гипофиза. Другие части гипоталамуса участвуют в памяти и эмоциях как часть лимбической системы.

Эпиталамус занимает очень небольшой объем мозга, кроме различных нервных образований содержит железу внутренней секреции эпифиз (шишковидное тело). Эпифиз иннервируется симпатической нервной системой. Основной гормон эпифиза – мелатонин. Ежедневные колебания его концентрации ритмичны и прямо связаны со световым циклом – концентрация мелатонина больше ночью. Эпифиз играет важную роль в регуляции суточных ритмов. Мелатонин также влияет на половое созревание и половое поведение, тормозя активность половых желез.

№3. Ствол мозга

Средний мозг и задний мозг вместе называют стволом головного мозга. Ствол мозга включает продолговатый мозг, мост, средний мозг, промежуточный мозг и мозжечок. Основные восходящие и нисходящие пути между спинным мозгом и головным мозгом проходят через ствол головного мозга. Помимо проводниковой функции ствол мозга отвечает за рефлексы, обеспечивающие подготовку и реали­зацию различных форм поведения, а также обеспечивает взаимодействие своих структур между собой, со спинным мозгом, базальными ганглиями и корой большого мозга.

№4. Мозжечок

Маленький мозг (10% от массы всего мозга), который покрыт извилинами и бороздами выглядит как миниатюрная версия головного мозга. Мозжечок в значительной степени ответственен за сравнение информации от головного мозга с сенсорной обратной связью от периферии через спинной мозг.

№5. Спинной мозг

Орган центральной нервной системы, расположенный в позвоночном канале. Внутри спинного мозга имеется полость, называемая центральным каналом. Спинной мозг защищён мягкой, паутинной и твёрдой мозговой оболочкой. Пространства между оболочками и спинномозговым каналом заполнены спинномозговой жидкостью.

Характерной особенностью спинного мозга является его сегментарность и правильная периодичность выхода спинномозговых нервов. Название области спинного мозга соответствует уровню, на котором спинномозговые нервы проходят через межпозвонковые отверстия. Непосредственно рядом со стволом мозга находится шейная область, затем грудная клетка, затем поясничная область и, наконец, крестцовая и копчиковая области.

Нервы, которые выходят из спинного мозга, проходят через межпозвоночную форму на соответствующих уровнях. По мере роста позвоночника эти нервы растут вместе с ним и приводят к образованию длинного пучка нервов, напоминающего хвост лошади, называемого конским хвостом. Спинномозговые нервы простираются от их различных уровней до надлежащего уровня позвоночного столба.

Примечание:

Вокруг головного и спинного мозга циркулирует спинномозговая жидкость. Она защищает и питает оба мозга.

№6. Нервы

Передающие структуры нервной системы, обеспечивающие беспрерывный процесс передачи сигналов между головным и спинным мозгом и органами. Совокупность всех нервов организма образует ПНС. Снабжение органов и тканей нервами и их связь с центральной нервной системой осуществляется посредством иннервации нервных волокон:

С ЦНС все, переходим к анатомии ПНС.

Периферическая нервная система: основные компоненты

ПНС — это часть нервной системы, находящаяся за пределами головного и спинного мозга.

Соматическая нервная система состоит из периферических нервных волокон, которые воспринимают сенсорную информацию или ощущения от периферических или отдаленных органов и переносят их в ЦНС. Она также состоит из двигательных нервных волокон, которые выходят из мозга и передают сообщения для движения и необходимых действий скелетным мышцам. Например, при прикосновении к горячему объекту сенсорные нервы передают информацию о тепле в мозг, который, в свою очередь, через двигательные нервы заставляет мышцы руки немедленно ее отвести. Весь процесс занимает меньше секунды.

Вегетативная нервная система состоит из 3-х частей:

  • симпатическая нервная система;
  • парасимпатическая нервная система;
  • кишечная нервная система.

Эта нервная система контролирует нервы внутренних органов тела над которыми люди не имеют сознательного контроля: сердцебиение, пищеварение, дыхание (кроме сознательного дыхания) и т.д. Нервы вегетативной нервной системы активизируют гладкие непроизвольные мышцы (внутренних органов) и железы, заставляют их функционировать и секретировать свои ферменты.

Кишечная нервная система является третьей частью вегетативной нервной системы. Она представляет собой сложную сеть нервных волокон, которые иннервируют органы брюшной полости: желудочно-кишечный тракт, поджелудочная железа, желчный пузырь. Содержит почти 100 миллионов нервов.

Основными компонентами ПНС являются: ганглии, черепные и позвоночные нервы, нервы и сплетения вегетативной нервной системы. Разберемся с анатомией более подробно.

№1. Ганглии

Нейрон — это специализированная проводящая ячейка, которая принимает и передает электрохимические нервные импульсы. Типичный нейрон имеет клеточное тело, аксон и длинные руки (дендриты), которые проводят импульсы от одной части тела к другой.

Ганглии — это группа нейронных клеточных тел, находящихся на периферии. Подразделяются на сенсорные и вегетативные. Система ганглиев выполняет связывающую функцию между различными структурами нервной системы, обеспечивает промежуточную обработку нервных импульсов и управление некоторыми функциями внутренних органов.

№2. Черепные нервы

Это нервы, «прикрепленные» к мозгу, которые отвечают за сенсорные и моторные функции головы и шеи. Всего существует 12 черепных нервов: три из них состоят исключительно из сенсорных волокон, пять строго моторные, а остальные четыре — смешанные нервы.

№3. Позвоночные нервы

Это нервы, соединенные со спинным мозгом. Все спинномозговые нервы — сенсорные и моторные аксоны, которые разделяются на два нервных корешка. Сенсорные аксоны входят в спинной мозг как корешок спинного нерва. Моторные волокна, как соматические, так и вегетативные, возникают как вентральный корешок.

Всего существует 31 спинных нервов, названных по уровню спинного мозга, на котором каждый из них выходит. Это восемь пар шейных нервов — C1-C8, двенадцать грудных нервов — T1-T12, пять пар поясничных нервов — L1-L5, пять пар крестцовых нервов — S1-S5 и одна пара копчиковых нервов. Нервы пронумерованы от верхних до нижних положений, каждый выходит из позвоночного столба через межпозвонковое отверстие на своем уровне. Первый нерв, С1, появляется между первым шейным позвонком и затылочной костью. Второй нерв, C2, возникает между первым и вторым шейными позвонками и т.д.

Примечание:

Наиболее значимым системным нервом, исходящим из сплетения поясничных нервов L4 и L5 и крестцовых нервов S1-S4, является седалищный нерв. Он представляет собой комбинацию большеберцового и малоберцового нервов. Седалищный нерв простирается через тазобедренный сустав и чаще всего его связывают с состоянием ишиас, которое является результатом сдавливания или раздражения любого из позвоночных нервов, вызывающих его. При занятиях в тренажерном зале, особенно при тренинге ног, чаще всего происходит защемление седалищного нерва.

Вот что собой представляет периферическая нервная система:

Идем далее и поговорим о том…

Нервная система воспринимает информацию через наши органы чувств, обрабатывает ее и запускает соответствующие реакции. Метаболические процессы также контролируются нервной системой.

В нервной системе много миллиардов нейронов, один только мозг содержит около 100 миллиардов. Каждый нейрон имеет клеточное тело и различные расширения. Более короткие расширения (дендриты) действуют как антенны: они получают сигналы от других нейронов и передают их в тело клетки. Затем сигналы передаются через длинное расширение (аксон).

Вообще любые изменения, происходящие с организмом человека, возникают отчасти из-за коммуникационных сигналов, которые изменяют активность вашей нервной системы. Нейроны мозга постоянно связываются друг с другом, выпуская химические мессенджеры- нейротрансмиттеры. Это общение происходит в области между двумя нейронами, называемой синапсом. Нейротрансмиттеры высвобождаются из сообщающихся нейронов через синаптические терминалы, где они перемещаются к другому концу синапса и взаимодействуют с рецепторами на нейроне, получающем сообщение. Когда эти рецепторы получают эти нейротрансмиттеры, они заставляют нейрон увеличивать или уменьшать свою активность.

Именно благодаря этому процессу нервная система способна координировать ваши движения, мысли и действия. Например, когда вы читаете слова этой статьи, нейроны ваших глаз высвобождают нейротрансмиттеры в нейронные цепи, которые контролируют визуальные и языковые центры в вашем мозгу, которые декодируют слова, которые вы читаете, в контекст, который вы можете понять.

Исследователи обнаружили, что активность нейронов можно усилить или ослабить, регулируя размер синаптического терминала нейрона или количество высвобождаемых из него нейротрансмиттеров. Кроме того, нейроны могут регулировать свой ответ на нейротрансмиттеры, изменяя количество своих рецепторов. Эта способность нейронов изменять свою синаптическую силу называется синаптической пластичностью.

Теперь давайте рассмотрим, как работает реакция организма на внешний раздражитель, проходящая с участием рецепторов и под управлением нервной системы (т.н. рефлекс).

Допустим, вы шли босиком по комнате и наступили правой ногой на что-то острое. Вот какие действия приведут к инициации организмом перекрестного разгибательного рефлекса, который заставит вас одернуть стопу и перенести вес тела на другую ногу. Все дело в том, что укол острым предметом стимулирует болевые рецепторы в правой стопе, заставляя их посылать нервные импульсы через афферентные нервные волокна в правую половину спинного мозга. Нейроны в этой половине спинного мозга пошлют нервные импульсы из спинного мозга по эфферентным (т.е. передающим сигнал от центра к периферии) нервным волокнам, командуя мышцам-выпрямителям расслабиться, а сгибателям сократиться.

Эти действия приводят к тому, что пораненная нога будет двигаться от острого предмета. Однако если вес тела не будет перенесен, то вы упадете. Поэтому нейроны правой стороны спинного мозга передают информацию нейронам левой стороны, которые синапсируют с мотонейронами, иннервирующими мышцы левой ноги. Эти мотонейроны информируют мышцы-выпрямители левой ноги о том, что они должны сократиться, а сгибателям командуют расслабиться, заставляя ногу выпрямиться, чтобы она могла принять на себя вес тела:

С теорией закончили, переходим к практике. Выясним…

Что происходит с мозгом во время выполнения упражнений

Когда человек начинает тренироваться, в его организме усиливается кровоток и улучшается снабжение мозга кровью (он получает больше кислорода и питательных веществ). Это позволяет себя чувствовать более сосредоточенным после тренировки. Кроме того, регулярные физические упражнения способствуют росту новых клеток мозга в гиппокампе, что положительно сказывается на когнитивных функциях человека.

В процессе выполнения движения (активная фаза) происходит прилив крови к мозгу, в процессе отдыха происходит отлив. Мозг привыкает к таким приливам-отливам, включая или выключая определенные гены. Многие из этих изменений улучшают функцию клеток мозга и защищают от болезни Альцгеймера, Паркинсона, предотвращают возрастное слабоумие. Также запускается ряд нейромедиаторов (эндорфины, серотонин, дофамин и GABA). Некоторые из них известны своей ролью в контроле настроения. Физические упражнения, по сути, являются одной из наиболее эффективных стратегий профилактики и лечения депрессии.

Если вы начинаете тренироваться, ваш мозг распознает это как момент стресса. Когда ваше сердечное давление увеличивается, мозг думает, что вы либо сражаетесь с врагом, либо убегаете от него. Чтобы защитить себя и свой мозг от стресса, вы выпускаете белок под названием BDNF (нейротрофический фактор мозга). Этот BDNF имеет защитный и репаративный элемент, для нейронов памяти он действует как переключатель сброса. BDNF активирует стволовые клетки мозга для превращения в новые нейроны, запускается механизм омоложения мозга. Вот почему мы так часто чувствуем ясность мыслей даже после тяжелой тренировки.

Одновременно ваш мозг выделяет эндорфины, которые сводят к минимуму физическую боль и дискомфорт, связанные с физическими упражнениями. Они также ответственны за чувство эйфории, о котором сообщают многие регулярно тренирующиеся люди. Упражнения побуждают наш мозг работать с оптимальной нагрузкой, заставляя нервные клетки размножаться, укрепляя их взаимосвязи и защищая от повреждений.

Мозг и мышцы имеют физическую связь. Если вы забросили тренировки, а по прошествии определенного времени вновь стали ходить в зал, то мышечные волокна будут достаточно хорошо откликаться на тренинг и силовые показатели, как и мышечные объемы, вернутся на круги своя достаточно скоро.

Также упражнения обеспечивают защитный эффект для нашего мозга через:

  • производство нервно-защитных соединений;
  • улучшение развития и выживания нейронов;
  • снижение риска заболеваний сердца и сосудов.

Стоит знать, что регулярные физические упражнения снижают активность симпатической и повышают активность парасимпатической нервной системы. Стрессовые ситуации приводят к тому, что в нашем организме запускаются различные негативные изменения: повышение артериального давления и частоты сердечных сокращений, снижение метаболизма. Все это повышает активность симпатической нервной системы. Парасимпатическая нервная система работает, компенсируя реакцию симпатической нервной системы. Помимо этого она помогает снизить потребление энергии вашим телом во время ежедневного отдыха или нормальных условий, помогает подготовиться к будущим стрессам.

Всем худеющим, пренебрегающим физической активностью, стоит знать, что ожирение связано со здоровьем периферической нервной системы. Исследователи (Kallio M, Kaikkonen etc журнал Med Sci Sports Exerc. 2010) пришли к выводу, что физические упражнения могут оказывать положительное влияние на функцию периферических нервов у взрослых с ожирением.

Вывод: физические упражнения и регулярные тренировки – вот что нужно вашему мозгу для его здоровья и ясности ума.

Ну, и последнее на сегодня это…

Лучшие упражнения для нервной системы

Мозг качается, когда находится в работе. Нейроны образуют связи, когда вы изучаете новую задачу. Как только задача изучена и определен путь ее становится легче выполнять. Поскольку нервные пути прокладываются за счет повторения движений и мыслей, упражнения хорошо справляются с этой задачей. Лучше всего это делают те из них, которые посылают в мозг сигнал от крупных мышечных групп – ноги, грудные, спина.

Вот неполный список этих упражнений:

  • любые приседания;
  • жим ногами в тренажере;
  • выпрыгивания вверх из низкого приседа;
  • выпады со сменой ног в воздухе;
  • жим штанги/гантелей лежа;
  • отжимания;
  • жим в тренажере;
  • подтягивания;
  • становая тяга;
  • тяга верхнего блока.

Стимулировать нервную систему можно с помощью асан из йоги: ребенка, плуга, березки, лотоса. Аэробная активность также хороша для ЦНС. Поэтому ходите, бегайте, прыгайте — любым активным способом задействуйте ноги. Обязательно включайте указанные упражнения в свою тренировочную практику, и вы улучшите работу мозга и продлите его стабильную работу.

Собственно, по содержательной части это все. Подведем итоги.

Послесловие

Нервная сегодня получилась заметка :), в прямом и переносном смысле. Видимо, потому, что тема к этому обязывает. Обязательно перечитайте статью несколько раз и разберитесь в вопросе. На сим все. До скорых встреч!

PS. как материал? сносно? 🙂

PPS. Спортивное питание европейского качества со скидкой 40%. Не упустите возможность выгодно закупиться на 2019! Скидочная ссылка http://bit.ly/AZBUKABB

Cкачать статью в pdf>>

С уважением и признательностью, Протасов Дмитрий.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *