Az idegrendszer felépítése

Az idegrendszer a következő funkciókat látja el: az integrált organizmust alkotó különféle rendszerek és készülékek aktivitásának szabályozása, az abban zajló folyamatok koordinálása, a szervezet külső környezettel való kapcsolatának kialakítása. A nagy fiziológus, IP Pavlov írta: "Az idegrendszer aktivitása egyrészt a szervezet minden részének munkájának egyesítésére, integrálására, másrészt a szervezetnek a környezettel való kapcsolatára, a szervezet rendszerének a külső körülményekkel való egyensúlyba hozására irányul."

Az idegek áthatolnak minden szerven és szöveten, számos ágat alkotnak receptor (érzékszervi) és effektor (motoros, szekréciós) végződésekkel, és a központi részekkel (agy és gerincvelő) együtt biztosítják a test minden részének egyetlen egésszé való összekapcsolódását. Az idegrendszer szabályozza a mozgás, az emésztés, a légzés, a kiválasztás, a vérkeringés, az immun (védő) és az anyagcsere (anyagcsere) folyamatok funkcióit stb.

Az idegrendszer aktivitása, IM Sechenov szerint, reflexív jellegű.

A reflex (latinul reflexus - visszavert) a test válasza egy adott ingerre (külső vagy belső behatásra), amely a központi idegrendszer (KIR) részvételével történik. Az emberi test, amely a körülötte lévő külső környezetben él, kölcsönhatásban áll azzal. A környezet hatással van a testre, és a test ennek megfelelően reagál ezekre a hatásokra. Magában a testben lejátszódó folyamatok is kiváltják a választ. Így az idegrendszer biztosítja a test és a környezet összekapcsolódását és egységét.

Az idegrendszer szerkezeti és funkcionális egysége a neuron (idegsejt, neurocita). A neuron egy testből és nyúlványokból áll. Azokat a nyúlványokat, amelyek idegimpulzust vezetnek az idegsejt testéhez, dendriteknek nevezzük. A neuron testéből az idegimpulzus egy axon vagy neurit nevű nyúlvány mentén egy másik idegsejtbe vagy a működő szövetbe irányul. Az idegsejt dinamikusan polarizált, azaz csak egy irányban képes idegimpulzust vezetni - a dendrittől a sejttesten keresztül az axonig (neurit).

Az idegrendszerben lévő neuronok, amikor érintkezésbe kerülnek egymással, láncokat alkotnak, amelyek mentén az idegimpulzusok továbbítódnak (mozognak). Az idegimpulzus átvitele egyik neuronról a másikra az érintkezési pontjaikon történik, és egy speciális típusú képződmény, az interneuronális szinapszis biztosítja. Különbséget tesznek az axoszomatikus szinapszisok között, amikor az egyik neuron axonjának végei érintkeznek a következő testével, és az axodendritikus szinapszisok között, amikor az axon egy másik neuron dendritjeivel érintkezik. A szinapszisban lévő kontakt típusú kapcsolatok különböző fiziológiai körülmények között nyilvánvalóan „létrejöhetnek” vagy „megsemmisülhetnek”, biztosítva a szelektív reakciót bármilyen irritációra. Ezenkívül a neuronláncok kontakt szerkezete lehetővé teszi az idegimpulzus egy bizonyos irányba történő vezetését. Egyes szinapszisokban lévő kontaktusok jelenléte és másokban a szétválasztás miatt az impulzus vezetése célzottan is történhet.

Az idegi láncban a különböző neuronok eltérő funkciókat látnak el. Ebben a tekintetben három fő neurontípust különböztetünk meg morfofunkcionális jellemzőik alapján.

Szenzoros, receptoros vagy afferens (hozó) neuronok. Ezen idegsejtek teste mindig az agyon vagy a gerincvelőn kívül helyezkedik el - a perifériás idegrendszer csomópontjaiban (ganglionokban). Az egyik nyúlvány, amely az idegsejt testéből indul ki, a perifériára megy az egyik vagy másik szervbe, és ott egy vagy másik érzékszervi végződésben - egy receptorban - végződik. A receptorok képesek a külső behatás (irritáció) energiáját idegimpulzussá alakítani. A második folyamat a központi idegrendszerbe, a gerincvelőbe vagy az agytörzsbe irányul a gerincvelői idegek vagy a megfelelő agyidegek hátsó gyökereinek részeként.

A következő receptortípusokat különböztetjük meg a helyüktől függően:

1. az exteroceptorok a külső környezetből származó irritációt érzékelik. Ezek a receptorok a test külső burkolataiban, a bőrben és a nyálkahártyákban, az érzékszervekben találhatók;
2. az interoceptorokat főként a test belső környezetének kémiai összetételében bekövetkező változások, valamint a szövetekben és szervekben uralkodó nyomás stimulálja;
3. A proprioceptorok az izmokban, inakban, szalagokban, fasciában és ízületi tokokban érzékelik az irritációt.

IP Pavlov a recepciót, azaz az irritáció érzékelését és az idegimpulzus terjedésének kezdetét az idegvezetők mentén a központok felé az elemzési folyamat kezdetének tulajdonította.

Záró, interkaláris, asszociatív vagy vezető neuron. Ez a neuron továbbítja az ingerületet az afferens (érzékszervi) neurontól az efferens neuronokhoz. A folyamat lényege, hogy az afferens neuron által vett jelet továbbítsa az efferens neuronnak, ahol az válasz formájában végrehajtódik. IP Pavlov ezt a folyamatot az "idegi záródás jelenségeként" határozta meg. A záró (interkaláris) neuronok a központi idegrendszerben találhatók.

Effektor, efferens (motoros vagy szekréciós) neuron. Ezen neuronok testei a központi idegrendszerben (vagy a periférián - az idegrendszer vegetatív részének szimpatikus, paraszimpatikus csomópontjaiban) helyezkednek el. Ezen sejtek axonjai (neuritjai) idegrostok formájában folytatódnak a működő szervekhez (akaratlagos - vázizomzati és akaratlan - simaizmok, mirigyek), sejtekhez és különböző szövetekhez.

Ezen általános megjegyzések után vizsgáljuk meg részletesebben a reflexívet és a reflexcselekvést, mint az idegrendszer aktivitásának alapelvét.

A reflexív idegsejtek láncolata, amely afferens (érzékszervi) és effektor (motoros vagy szekréciós) neuronokat tartalmaz, amelyek mentén az idegimpulzus a kiindulási helyéről (a receptortól) a működő szervbe (effektor) mozog. A legtöbb reflexet reflexívek részvételével hajtják végre, amelyeket a központi idegrendszer alsó részeinek neuronjai - a gerincvelő és az agytörzs neuronjai - alkotnak.

A legegyszerűbb reflexív mindössze két neuronból áll - afferensből és effektorból (efferensből). Az első neuron (receptor, afferens) teste, amint említettük, a központi idegrendszeren kívül található. Általában ez egy pszeudounipoláris (unipoláris) neuron, amelynek teste az egyik agyideg gerincvelői ganglionjában vagy szenzoros ganglionjában található. Ennek a sejtnek a perifériás nyúlványa a gerincvelői idegek vagy agyidegek részeként követi az érzőrostokat és azok ágait, és egy receptorban végződik, amely külső (a külső környezetből) vagy belső (szervekben, szövetekben) irritációt érzékel. Ez az irritáció az idegvégződésben idegimpulzussá alakul, amely eléri az idegsejt testét. Ezután az impulzus a gerincvelői idegek részeként a központi nyúlvány (axon) mentén a gerincvelőbe, vagy a megfelelő agyidegeken keresztül az agyba irányul. A gerincvelő szürkeállományában vagy az agy motoros magjában az érzősejt ezen nyúlványa szinapszist képez a második neuron (efferens, effektor) testével. Az interneuronális szinapszisban mediátorok segítségével történik az ideggerjesztés átvitele az érzékszervi (afferens) neuronból a motoros (efferens) neuronba, amelynek folyamata a gerincvelői idegek elülső gyökereinek vagy az agyidegek motoros idegrostjainak részeként kilép a gerincvelőből, és a működő szervhez irányul, izom-összehúzódást okozva.

Egy reflexív általában nem két neuronból áll, hanem sokkal összetettebb. Két neuron - a receptor (afferens) és az efferens - között egy vagy több záró (interkaláris, konduktív) neuron található. Ebben az esetben a receptor neuron gerjesztése a központi nyúlványán keresztül nem közvetlenül az effektor idegsejthez, hanem egy vagy több interkaláris neuronhoz terjed. A gerincvelőben az interkaláris neuronok szerepét a hátsó oszlopok szürkeállományában található sejtek töltik be. Ezen sejtek némelyikének van egy axonja (neuritja), amely a gerincvelő elülső szarvainak motoros sejtjeihez irányul ugyanazon a szinten, és lezárja a reflexívet a gerincvelő adott szegmensének szintjén. A gerincvelő más sejtjeinek axonjai előzetesen T alakban leszálló és felszálló ágakra osztódhatnak, amelyek a szomszédos, magasabban vagy alacsonyabban fekvő szegmensek elülső szarvainak motoros idegsejtjeihez irányulnak. Az útvonal mentén minden felszálló vagy leszálló ág oldalágakat adhat le ezen és más szomszédos gerincvelő-szegmensek motoros sejtjeihez. E tekintetben világossá válik, hogy még a legkisebb számú receptor irritációja is nemcsak a gerincvelő egy adott szegmensének idegsejtjeire terjedhet át, hanem több szomszédos szegmens sejtjeire is. Ennek eredményeként a válasz nem egy izom vagy akár egy izomcsoport összehúzódása, hanem egyszerre több csoport összehúzódása. Így az irritációra válaszul komplex reflexmozgás történik. Ez a szervezet egyik reakciója (reflex) külső vagy belső irritációra adott válaszként.

I. M. Szecsenov „Az agy reflexei” című művében felvetette az oksági összefüggés (determinizmus) gondolatát, megjegyezve, hogy a testben minden jelenségnek megvan a maga oka, és a reflexhatás erre az okra adott válasz. Ezeket az elképzeléseket S. P. Botkin és I. P. Pavlov kreatívan fejlesztették tovább, akik a nervizmus tanának megalapítói. I. P. Pavlov nagy érdeme, hogy a reflex tanát kiterjesztette az egész idegrendszerre, az alsóbb szakaszoktól a legmagasabb szakaszokig, és kísérletileg bizonyította a test minden létfontosságú tevékenységének reflex jellegét kivétel nélkül. I. P. Pavlov szerint az idegrendszer egyszerű aktivitási formáját, amely állandó, veleszületett, fajspecifikus, és olyan strukturális előfeltételek kialakulásához, amelyekhez nem szükségesek társadalmi feltételek, feltétel nélküli reflexnek kell nevezni.

Ezenkívül vannak olyan átmeneti kapcsolatok is a környezettel, amelyeket az egyén élete során szerzett. Az átmeneti kapcsolatok megszerzésének képessége lehetővé teszi a szervezet számára, hogy a legváltozatosabb és legösszetettebb kapcsolatokat alakítsa ki a külső környezettel. IP Pavlov a reflextevékenység ezen formáját feltételes reflexnek nevezte (szemben a feltétel nélküli reflexszel). A feltételes reflexek zárásának helye az agykéreg. Az agy és annak kérge a magasabb idegi aktivitás alapja.

PK Anokhin és iskolája kísérletileg megerősítette a működő szerv és az idegközpontok közötti úgynevezett visszacsatolás – a „visszacsatolásos afferentáció” – létezését. Abban a pillanatban, amikor az idegrendszer központjaiból érkező efferens impulzusok elérik a végrehajtó szerveket, azokban válaszreakció (mozgás vagy szekréció) keletkezik. Ez a működő hatás irritálja a végrehajtó szerv receptorait. Az ezekből a folyamatokból származó impulzusok az afferens pályákon keresztül visszajutnak a gerincvelő vagy az agy központjaiba, információ formájában a szerv egy adott pillanatban végrehajtott cselekvéséről. Ily módon az idegközpontokból a működő szervekbe érkező idegimpulzusok segítségével pontosan rögzíthető a parancsok végrehajtásának helyessége, és azok állandó korrekciója. A „visszacsatolásos afferentáció” zárt kör alakú vagy gyűrűs reflex idegláncai mentén zajló kétirányú jelátvitel lehetővé teszi a szervezet bármilyen reakciójának állandó, folyamatos, pillanatról pillanatra történő korrekcióját a belső és külső környezeti feltételek változásaira. Visszacsatolási mechanizmusok nélkül az élő szervezetek alkalmazkodása a környezethez elképzelhetetlen. Így a régi elképzeléseket, miszerint az idegrendszer aktivitásának alapja egy „nyitott” (lezáratlan) reflexív, felváltotta a reflexek zárt, körkörös láncolatának elképzelése.

[ 1 ], [ 2 ]