Нервова система тварин

Нервова система є однією з провідних інтегруючих систем організму, які здійснюють взаємодію та об`єднання всіх систем всередині цілісного організму, підтримують гомеостаз. Крім того, нервова система забезпечує зв`язок організму з середовищем її проживання, беручи участь в процесі адаптації. В основі принципу роботи нервової системи лежить вчення про рефлекс. Рефлекс - це реакція організму на роздратування, здійснювана за участю і контролі центральної нервової системи. Робота нервової системи здійснюється за принципом зворотного зв`язку. У процесі вивчення нервової системи уявлення про рефлекторну дугу змінилося поняттям про рефлекторному кільці, до складу якого входять рецептор, чутливий нейрон, руховий нейрон, ефектор і знову рецептор, але вже інший. Структурно-функціональною одиницею нервової системи є нервова клітина - нейрон зі своїми відростками, синапси (місце переходу з однієї клітини на іншу, де електричний сигнал трансформується в хімічний і навпаки). Серед нейронів виділяють три основних типи: чутливі (аферентні), вставні (асоціативні) і рухові (еферентні). Відростки нервових клітин складають основу нервів, які також поділяються на чутливі (соматичні і вісцеральні), рухові (соматичні і вегетативні) і трофічні.

За топографічному принципі нервова система підрозділяється на центральну нервову систему (спинний і головний мозок) і периферичну нервову систему (спинномозкові і черепні нерви разом з їх корінцями, гілками, гангліями і закінченнями). За функціональною ознакою всю нервову систему ділять на соматичну (іннервує опорно-руховий апарат і шкіру) і вегетативну (іннервує внутрішні органи і судини, тобто гладку м`язову тканину).

Центральна нервова система має трубчасту будову, тобто містить порожнину, яка в спинному мозку називається центральним спинномозковим каналом, а в головному мозку - желудочками. Заповнена ця порожнина цереброспинальной рідиною. Центральний відділ нервової системи має три мозкових оболонки: тверду, павутинну і м`яку, між якими формуються подоболочечние простору, також заповнені цереброспинальной рідиною. Центральний відділ нервової системи утворений сірим і білим мозковою речовиною. Сіре мозкову речовину представлено тілами і відростками нервових клітин, містить нервові центри і розташовується навколо порожнин мозку (тільки в півкулях великого мозку і в мозочку сіра речовина знаходиться на периферії і називається корою). Біле мозковий речовина утворена відростками нервових клітин і являє собою провідні шляхи мозку, розташоване на периферії мозку (крім мозочка і великих півкуль). Спинний мозок (medulla spinalis) знаходиться в хребетному каналі і від нього посегментно відходять спинномозкові нерви. Спинний мозок ділиться на ті ж відділи, що і хребетний стовп: шийний, грудний, поперековий і крижовий. Попереково-крижовий відділ спинного мозку разом з відходять від нього нервами утворює кінський хвіст. Сіра речовина спинного мозку формує роги різного функціонального призначення: спинні роги є чутливими, вентральні - руховими, а в грудопоперекового відділі є бічні роги, які містять центри симпатичної нервової системи. Біла речовина спинного мозку формує канатики: дорсальний (чутливі провідні шляхи), вентральні (рухові провідні шляхи) і бічні (змішані). Спинний мозок виконує наступні функції: провідникову (містить провідні шляхи, що зв`язують різні відділи центральної нервової системи), рефлекторну (містить центри деяких рефлексів), чутливу (пов`язана зі сприйняттям болю). Головний мозок (encephalon) підрозділяється на ромбоподібний і великий. Ромбоподібний мозок ділять на довгастий (medulla oblongata) і задній, який складається з мозочка (cerebellum) і моста (pons). Під мозочком знаходиться четвертий мозковий шлуночок (рис.).

Мал. Головний мозок коні: а - вид зверху: 1 - ендомаргінальная борозда- 2 - маргінальна борозда- 3 - ектомаргінальная борозда- 4 - надсільвіева борозда- 5 - поздовжня щель- 6 - нюхова цибулина- 7 - півкуля великого мозку-8 - поперечна борозна мозку-9 - півкуля мозжечка- 10 - червячок- 11 - спинний мозок-б - стовбур мозку: 12 - латеральна ніжка зорового тракта- 13 - латеральне коленчатое тіло-14 - виступ судинної покришкі- 15 - епіфіз- 16 - медіальне коленчатое тіло-17 - краніальний холмік- 18 - каудальний холмік- 19 - передня ніжка мозжечка- 20 - середня ніжка мозжечка- 21 - ніжки мозочка в разрезе- 22 - каудальная ніжка мозжечка- 23 - вентральний лицьовій бугорок- 24 - піраміди довгастого мозку-25 - трапециевидное тіло-26 - міст - 27, 29 - ніжки великого мозку-28 - поперечний спинномозкової тракт ножек- 30 - соскоподібного тіло-31 - гіпофіз 32 - зоровий тракт

У довгастому мозку розташовуються центри серцево-судинної діяльності, дихання, блювотний центр, слюно- і сльозовиділення, моторики шлунка і кишечника. З мозочком пов`язують функції рівноваги, координації рухів і м`язового тонусу. Міст складається в основному з білого мозкової речовини і містить потужний проводить апарат з кори півкуль в спинний мозок. Великий мозок (cerebrum) складається з середнього, проміжного і кінцевого. Середній мозок (mesencephalon) складається з четверохолмия і ніжок великого мозку, розділених мозковим (сильвиеву) водопроводом. Цей відділ мозку забезпечує здійснення рухових рефлексів під впливом світлових і звукових подразників, а також містить руховий центр спинного мозку (червоне ядро). Проміжний мозок (diencephalon) складається з зорових горбів (talamus), гіпоталамуса і епіталямуса, містить третій мозковий шлуночок. Цей відділ мозку включає в себе провідні шляхи всіх видів чутливості, виконує ендокринну функцію (гіпофіз і епіфіз), здійснює регуляцію вегетативних функцій, відповідає за емоції (страх, гнів, радість, задоволення і ін.). Кінцевий мозок (telencephalon) складається з нюхового мозку, смугастого тіла і плаща. Нюхові структури розташовані на базальній поверхні мозку і включають в себе первинні нюхові центри. Смугасте тіло - базальні ганглії - є центрами безумовних рефлексів, а плащ - вищим інтеграційним центром і центром умовних рефлексів (вищої нервової діяльності). В кінцевому мозку розташовані також бічні шлуночки (перший і другий).

нервовий центр - Група нейронів у центральній нервовій системі, що беруть участь в регуляції будь-якої функції. Нейрони, що утворюють нервовий центр, можуть розташовуватися в різних відділах центральної нервової системи.

Нервові центри характеризуються рядом властивостей:

одностороннє проведення збудження (завдяки наявності синапсів);

уповільнення проведення збудження (через велику кількість синапсів в нервовому центрі);

суммация збудження, яка може бути в часі і в просторі (визначається функціональними особливостями синапсів);

іррадіація збудження - збудження одного центру викликає збудження іншого;

наслідок в нервових центрах - запізнювання збудження після припинення дії подразника внаслідок безлічі нервових зв`язків всередині центру;

Відео: Будова і значення нервової системи

полегшення - підвищення збудливості нервового центру після кожного порушення;

конвергенція (сходження - надходження до рухового нейрона імпульсів по декількох шляхах);

циркуляція імпульсів (пояснюється наявністю безлічі нервових зв`язків між нейронами всередині нервового центру);

інертність - здатність тривалий час зберігати сліди збудження;

пластичність - здатність перебудовувати функції-домінанта - стійке порушення центру, який займає панівне становище в нервовій системі;

тонус - стан постійного незначного возбужденія- стомлюваність (пов`язана з порушенням проведення збудження через синапси внаслідок високого рівня обміну речовин);

гальмування - процес ослаблення або припинення будь-якої діяльності, який може бути первинним (викликається гальмівними нейронами) і вторинним (виникає в тих же нейронах, в яких відбувається збудження, при певних умовах).

Вища нервова діяльність - Діяльність вищих відділів нервової системи, якими у ссавців є центри, закладені в плащі кінцевого мозку. Вища нервова діяльність проявляється в здатності до вироблення умовних рефлексів, які на відміну від безумовних рефлексів (результат діяльності підкіркових утворень мозку) є набутими, непостійними, індивідуальними, не мають постійної рефлекторної дуги, виробляються поступово на основі безумовних рефлексів, передаються з покоління в покоління при допомоги навчання (наслідувальні рефлекси). Біологічне значення умовних рефлексів полягає в їх участі в процесах поведінкової адаптації, тому при зміні умов існування в корі головного мозку виникає процес гальмування умовних рефлексів. Гальмування ділять на умовне (виникає в тих центрах, що і сам рефлекс) і безумовне (наводиться ззовні і може бути зовнішнім і позамежних). Для вироблення умовного рефлексу необхідно дотримання ряду умов: неодноразове збіг у часі умовного та безумовного раздражітелей- умовний подразник повинен почати діяти на кілька секунд раніше безумовного подразника. В результаті між двома центрами в головному мозку виникає тимчасова зв`язок, оскільки центр безумовного рефлексу займає в мозку домінуюче становище, то він відтягує на себе порушення, що у центрі умовного рефлексу.

Здатність до вироблення умовних рефлексів і швидкість їх вироблення лягли в основу вчення про типи вищої нервової діяльності, яка характеризується трьома параметрами: силою нервових процесів (працездатність клітин мозку), врівноваженістю (співвідношення між силою процесів збудження і гальмування) і рухливістю (швидкість зміни процесів збудження і гальмування).

Встановлено чотири типи вищої нервової діяльності:

1. Сильний, врівноважений, рухливий (сангвінік).

2. Сильний, врівноважений, інертний (флегматик).

3. Сильний неврівноважений (холерик).

4. Слабкий (меланхолік).

В основі поведінки тварин лежать інстинкти - система складних ланцюгових безумовних рефлексів, на які в процесі Жизнедеятельности нашаровується маса умовних рефлексів.

Наука, що вивчає поведінку тварин, називається етологією.

Відео: автономна нервова система

Периферична нервова система складається з пронизують пса тіло нервів, які проводять імпульси від рецепторів до мозку і від мозку до робочого органу. По ходу нервів розташовуються ганглії. Нерви поділяються на спинномозкові і черепні. Спинномозкові нерви відходять посегментно від спинного мозку, з яким вони пов`язані корінцями (дорсальним - чутливим і вентральним - руховим). На дорсальном корінці розташований спинальний ганглій. По виходу з хребетного каналу нерв поділяється на дорсальну і вентральную гілки. Вентральні гілки всіх нервів, крім грудних, беруть участь в утворенні нервових сплетінь (шийного, плечового - іннервує грудну кінцівку і попереково-крижового - іннервує черевну стеку, тазову кінцівку, зовнішні статеві органи і вим`я у самок).

Серед нервів плечового сплетення найбільшого розвитку досягають променевої нерв (n. Radialis), який іннервує всі екстензоров ліктьового, зап`ястного і пальцевих суглобів, ліктьовий (n. Ulnaris) і серединний (n. Medianus) нерви, які іннервують флексоров зап`ястного і пальцевих суглобів. Серединний нерв досягає третьої фаланги пальця.

Серед нервів попереково-крижового сплетення найбільш великим є стегновий нерв (n. Femoralis), який іннервує чотириглаву м`яз стегна і розташований в стегновому каналі на медіальної поверхні стегна, і сідничний нерв (n. Ischia-dicus), який іннервує практично всю тазову кінцівку і ділиться на великогомілкової (n. tibialis) і малогомілкової (n. реroneus) нерви.

Черепні нерви представлені 12 парами і за своїм функціональним призначенням поділяються на три групи:

1. Чутливі - нюховий (I пара, пов`язана з кінцевим мозком), зоровий (II пара, пов`язана з проміжним мозком) і переддверно-улітковий (VIII пара, пов`язана з довгастим мозком).

2. Рухові - окоруховий (III пара, відходить від середнього мозку, іннервує м`язи очного яблука), блоковий (IV пара, відходить від середнього мозку, іннервує м`язи очного яблука), відвідний (VI пара, відходить від довгастого мозку, іннервує м`язи очного яблука ), додатковий (XI пара, відходить від довгастого і спинного мозку, іннервує трапецієподібну і плечеголовную м`язи), підязиковий (XII пара, відходить від довгастого мозку, іннервує м`язи язика).

3. Змішані - трійчастий нерв (V пара, відходить від мозкового моста, забезпечує чутливу іннервацію всіх регіонів голови і рухову іннервацію жувальних м`язів), лицьової (VII пара, відходить від довгастого мозку, здійснює іннервацію мімічних м`язів, смакових сосочків мови, слинних і слізної залоз), язикоглоткового нерв (IX пара, відходить від довгастого мозку, іннервує область глотки і мови, околоушную слинних залоз), блукаючий нерв (X пара, відходить від довгастого мозку, відноситься до парасимпатичної нервової системи).

Вегетативна нервова система поділяється на два відділи: симпатичний і парасимпатичний, які відрізняються один від одного розташуванням центрів і гангліїв, об`єктами іннервації і будовою рухового рефлекторного шляху.

Симпатичний відділ іннервує гладку мускулатуру судин. Його центри розташовані в бічних рогах грудопоясничного відділу спинного мозку. Ганглії знаходяться на тілах хребців (паравертебральні ганглії, формують прикордонний симпатичний стовбур) або недалеко від них (превертебральние ганглії: краніальний шийний, напівмісячний, каудальний брижових).

Прегангліонарних (доузловие) волокна короткі, постгангліонарні (послеузловие) довгі і входять до складу черепних нервів, спинномозкових нервів або утворюють спеціальні симпатичні нерви.

Парасимпатический відділ іннервує гладку мускулатуру внутрішніх органів і залоз. Його центри розташовані в середньому (звідси інервується сфінктер зіниці), довгастому (звідси иннервируются слізна і слинні залози, а також органи і залози шиї, грудної та черевної порожнин) мозку і в крижовому відділі спинного мозку (звідси иннервируются органи і залози тазової порожнини). Прегангліонарних волокна довгі і більшість з них проходять у складі блукаючого нерва (n. Vagus), постгангліонарні волокна короткі. Парасимпатичні ганглії розташовані в стінці внутрішніх органів або навколо органів (екстра-та інтрамуральні ганглії).

Органи відчуттів - Сукупність анатомічних утворень, що перетворюють енергію зовнішнього роздратування в нервовий імпульс і входять до складу аналізаторів. Аналізатор - комплекс високоспеціалізованих структур організму, в якому розрізняють периферичну частину - рецептор, провідну частину, представлену нервовими шляхами, і центральну частину (ділянка мозку), де здійснюється аналіз нервового імпульсу. Аналізатори відрізняються рядом властивостей: високою чутливістю, специфічністю і адаптацією, які обумовлені властивостями чутливих нервових закінчень - рецепторів. Всі рецептори поділяються на екстерорецептори (сприймають роздратування довкілля і передають імпульси в кору головного мозку), інтерорецептори (збуджуються подразниками внутрішнього середовища) і пропріорецептори (сприймають роздратування від опорно-рухового апарату).

До складу органів почуттів входять екстерорецептори, які сприймають дію температурних, больових і механічних подразників (орган дотику), звукові коливання (орган слуху), світлові (орган зору) і хімічні подразники (орган нюху і орган смаку).

Рецепторная частина органу смаку представлена смаковими нирками, розташованими в смакових сосочках мови. В основному нирки концентруються в валіковідних сосочках (близько 200 нирок на кожному сосочку), а у коней - В листоподібних (близько 7000 нирок на кожному). Орган смаку найкраще розвинений у тварин з вираженими жувальними поверхнями зубів (у коня, рогатої худоби), з віком орган смаку частково редукується. Різні ділянки язика мають спорідненість до різних хімічних речовин.

Орган нюху має рецепторное представництво в нюхової частини носової порожнини, а у домашніх тварин і в вентральному носовому ході (Якобсоном орган), де розташований нейросенсорний епітелій. За ступенем розвитку органу нюху домашні тварини відносяться до макросматікі. Серед домашніх тварин нюх найбільше розвинене у хижих і зайцеобразних (у кролика).

Орган дотику представлений нервовими закінченнями, розташованими в шкірі і її похідних. При цьому тактильна і больова чутливість сприймається всією поверхнею шкіри, а інформація про характер предметів надходить з закінчень віночка рогового наконечника пальця і з мякишей.

Рецепторная частина органу слуху і рівноваги носить назву вуха.

Вухопредставлено трьома частинами:

1. Зовнішнє вухо (вловлює апарат) складається з вушної раковини з власним м`язовим апаратом і зовнішнього слухового проходу.

2. Середнє вухо (передавальний апарат) складається з барабанної порожнини (з`єднується з глоткою за допомогою євстахієвої труби), барабанної перетинки і чотирьох слухових кісточок (молоточка, ковадла, Чечевицеподібних кістки і стремечка).

3. Внутрішнє вухо (сприймає апарат) складається з двох лабіринтів - кісткового і перепончатого, вставлених один в іншій. Кістковий лабіринт заповнений перилимфой і складається з трьох кісткових півколових каналів, передодня і кісткової равлики. Перетинчастийлабіринт знаходиться всередині кісткового, заповнений ендолімфою і складається з перетинчастих півколових каналів, овального і круглого мішечків (знаходяться всередині передодня), перетинчастої равлики і ендолімфатичного протоки, який сполучається з підоболонковому просторами головного мозку.

Орган зору (очей) складається з очного яблука, захисних пристосувань і окорухового апарату. Очне яблуко (рис.) Має тришарове будова і містить светопреломляющие середовища, до яких відносять рогівку, камерну вологу (знаходиться в передній і задній камерах очі), кришталик і склоподібне тіло.

Мал. Будова очі: 1 - пігментну дзеркало судинної оболочки- 2 - м`язи війкового тіла-3 - ресничная частина сітчастої оболочки- 4 - райдужна оболочка- 5 - кругової мускул глаза- 6 - верхнє веко- 7 - задня камера- 8 - мейбоміевий залози-9 - кругові м`язові волокна райдужної оболочки- 10 - роговіца- 11 - 1рачок- 12- передня камера очі-13- ресніци- 14 - хрусталік- 15- нижня веко- 16 - слизова оболонка століття-17 - зв`язка війкового тіла (циннова зв`язка) - 18 - ресничное тіло-19 - білкову оболонку (склери) - 20 - судинна оболочка- 21 - сітчаста оболонка (сітківка) - 22 - ретрактори очного яблока- 23 - жирова клітковина 24 - зоровий нерв

Зовнішня оболонка очного яблука (склера) виконує захисну функцію і її передня частина формує прозору рогівку. Середній шар (судинна оболонка) виконує трофічну функцію і утворює райдужну оболонку, в центрі якої знаходиться отвір - зіниця, і війкового тіло (в його товщі розташована війкового м`яз, до якої на зв`язках підвішений кришталик). Внутрішній шар (сітчаста оболонка) виконує рецепторну функцію і містить в своєму складі шар паличок (відповідають за сутінковий зір) і колбочок (забезпечують відчуття кольору). Захисні пристосування утворені кістковою орбітою, періорбітой, фасції, орбітальним жиром, кон`юнктивіт, слізним апаратом, століттями (верхнім, нижнім і третім) і віями. Захисне спорядження та окоруховий апарат включають сім м`язів (чотири прямі, дві косі і оттягіватель очного яблука).