«Особенности нервной системы.»

муниципальное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №2 г. Грязи Липецкой области

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исследовательская работа

«Особенности нервной системы.»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работу выполнила

учащийся 5 класса

МОУСОШ №2 г. Грязи

Федоров Георгий

Научный руководитель: учитель биологии

 Иванова Светлана Викторовна

 

Содержание:

 

Введение…………………………………………………………………………………………3

1. Нервная система………………………………………………………………………………5

2. Центральная нервная система……………………………………………………………….8

3. Высшая нервная система……………………………………………………………………10

4. Значение высшей нервной деятельности в жизнедеятельности человека……………….13

Выводы………………………………………………………………………………………….14

Литература………………………………………………………………………………………15

 

Введение

 

Нервная система человека обеспечивает приспособление организма к воздействию внешней среды и осуществление его реакций как единого целого. Раздражение, полученное рецептором, вызывает нервный импульс, который перерабатывается в центральной нервной системе и передаётся рабочему органу. Нервная система регулирует деятельность различных органов и тканей, приспосабливая их работу к изменяющимся условиям, как в отдельные моменты, так и в течение всей жизни организма.

Благодаря деятельности высшего отдела нервной системы – коры головного мозга – человек наделён мышлением и психикой, регулирует своё поведение. Под поведением человека или животного И.П. Павлов понимал «тончайшее соотношение организма с окружающей средой, само собой разумеется, понимаемой в самом широком смысле этого слова…» и подчёркивал «тот факт, что деятельность нервной системы направляется, с одной стороны, на объединение, интеграцию работы всех частей организма, с другой – на связь организма с внешней средой. Деятельность, направленную на внутренний мир организма, можно было бы назвать низшей нервной деятельностью в противоположность другой, устанавливающей тончайшие организма к внешнему миру, которой законно присвоить название высшей нервной деятельности. Таким образом, 2 слова – поведение и высшая нервная деятельность – совпадают, обозначают одно и то же». Эти слова как нельзя более точно выражают значение нервной системы в организме.

Функциями нервной системы являются осуществление взаимодействия организма с внешней средой и обеспечение взаимосвязанной и координированной деятельности и их систем в организме. Анатомически нервную систему разделяют на центральную нервную систему и периферическую нервную систему. Функционально в нервной системе выделяют блоки, обеспечивающие различные стороны её деятельности - сенсорные системы, моторные системы, а также осуществляющие их взаимодействие в пределах центральной нервной системы ассоциативные системы. Деятельность нервной системы носит рефлекторный характер.

Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка – нейрон. Формы нейронов разных отделов нервной системы могут варьировать, но для них характерно наличие тела и отростков – одного длинного (аксона) и множества древовидных коротких (дендритов). Аксон проводит импульсы от тела нейрона к периферическим органам или к другим нервным клеткам. Функция дендритов – проведение импульсов к телу нейронов от периферических рецепторов и других нейронов.

Меня заинтересовал вопрос, какое значение в жизни человека играет нервная система, ее строение и функции?

        Что бы найти ответ на этот вопрос я решил провести небольшое исследование, цель которого: сформировать представление о строении нервной клетки, об особенностях нервной системы человека.

Для этого мне необходимо:

§  Определить основные функции нервной системы

§  Изучить отделы нервной системы

§  Раскрыть основные типы нервной системы

.

 

 

1. Нервная система

 

Нервная система - это совокупность структур в организме животных и человека, объединяющая деятельность всех органов и систем и обеспечивающая функционирование организма как единого целого в его постоянном взаимодействии с внешней средой.

Характерная черта всего живого – раздражимость, или чувствительность.

Всем организмам нужна определённая степень внутренней координации и регуляции; надлежащая взаимосвязь между стимулом и реакцией необходима для поддержания стационарного состояния и выживания.

Человек имеет две различные, но взаимосвязанные системы координации – нервную и эндокринную. Нервная система действует очень быстро, её эффекты чётко локализованы, а в основе её деятельности лежит электрическая и химическая передача.

Нервная система – осуществляет регуляцию функций организма и связь организма с внешней средой.

Различают центральную нервную систему (головной и спинной мозг) и периферическую.

Соматическая нервная система осуществляет преимущественно связь организма с внешней средой: восприятие раздражений, регуляцию движений поперечно-полосатой мускулатуры и др.

Вегетативная – регулирует обмен веществ и работу внутренних органов: биение сердца, перистальтические сокращения кишечника, секрецию различных желез и т.п.

Обе они функционируют в тесном взаимодействии, однако вегетативная система обладает некоторой самостоятельностью (автономностью), управляя многими непроизвольными функциями.

Центральная нервная система состоит из серого и белого вещества. Серое вещество представляет собой скопление нервных клеток, белое вещество состоит из их отростков. Кроме нервных клеток (нейронов), в центральной нервной системе имеется нейроглия. Она со всех сторон окружает нейроны. (Нейроглия – совокупность вспомогательных клеток нервной ткани. Нейроглия заполняет пространство между нейронами и окружающими их капиллярами и участвует в метаболизме нейронов.) В спинном мозге серое вещество находится в центре, окружая спинно-мозговой канал. В головном мозге, наоборот, серое вещество расположено по его поверхности, образуя кору и отдельные скопления, получившие название ядер, сосредоточенных в белом веществе. Белое вещество находится под серым и составлено нервными волокнами, покрытыми оболочками. Нервные волокна, соединяясь слагают нервные пучки. А несколько таких пучков образуют отдельные нервы.

Нервы, по которым возбуждение передаётся из центральной нервной системы к органам, называются центробежными, а нервы, проводящие возбуждение с периферии в ЦНС, называются центростремительными.

В зависимости от выполняемой функции нейроны делятся на три основные группы: 1) воспринимающие, чувствительные, или рецепторные; 2) исполнительные, или эффекторные; 3) контактные, или промежуточные (вставочные).

Многие клетки в ЦНС обладают автономией. В этих клетках могут возникать нервные импульсы даже в отсутствии внешних раздражений под влиянием продуктов обмена веществ. Нервные клетки связаны друг с другом посредством синапсов. Синапс – место функционального, а не физического контакта между нейронами. Одно нервное волокно может образовать до 10 000 синапсов на многих нервных клетках.

Синапсы состоят из нервного окончания (терминалы), покрытого пресинаптической мембраной, синаптической щели и постсинаптической мембраны, находящейся на теле или дендритах нейрона, которым передаются нервные импульсы. В тормозных синапсах выделяются особые тормозные медиаторы. Они изменяют проницаемость постсинаптической мембраны по отношению к ионам калия или хлора.

Нервный импульс – не электрический ток, а электрохимическое возбуждение в нервных волокнах; возникает в одном участке, вызывает такое же в соседнем. В нервной системе информация передаётся как серия нервных импульсов – распространяющихся потенциалов действия. Нервный импульс пробегает по аксону в виде волны деполяризации. Все типы нейронов передают импульсы одинаково.

Отростки нейронов, покрытые оболочкой называются, нервными волокнами. Существуют миелиновые (более толстые, образованы Шванновскими клетками) и безмиелиновые (более тонкие, образованы клетками нейроглии) оболочки.

Функциями рефлекторной дуги являются следующие звенья:

1)      рецептор, воспринимающий раздражение;

2)      рефлекторный центр – нервный центр, где происходит переключение возбуждения с чувствительных нейронов на двигательные.

Рефлекторные дуги большинства рефлексов включают не 2, а большее количество нейронов: рецепторный, один или несколько вставочных и эффекторный. Все рефлексы целостного организма могут быть разделены на 2 большие группы: безусловные и условные. От рецепторов нервные импульсы по афферентным (восходящим0 путям поступают в нервные центры.

Вегетативная нервная система (ВНС) по своему строению и свойствам отличается от соматической нервной системы (СНС) рядом признаков.

1. Центры ВНС расположены в разных отделах ЦНС: среднем и продолговатом мозге и в крестцовом отделе спинного мозга расположены ядра парасимпатического отдела ВНС, в грудных и поясничных отделах спинного мозга — симпатического отдела ВНС.

2. Эфферентные нервные волокна не доходят до и иннервируемого органа, а прерываются и вступают в контакт с другой нервной клеткой, волокно которой достигает органа. Скопления тел нервных клеток образуют узлы или ганглии ВНС.

Таким образом, периферическая часть эфферентных симпатических и парасимпатических путей построена из двух последовательно расположенных нейронов. Тело первого нейрона находится в ЦНС, второго — в нервном узле. Волокна первого нейрона называют преганглионарными, второго — постганглионарными.

З. Ганглии симпатического отдела ВНС располагаются по обе стороны позвоночника, образуя цепочка нервных узлов. Ганглии парасимпатического отдела ВНС расположены в стенках внутренних органов или вблизи них.

4. Волокна ВНС в 2-5 раз тоньше волокон СНС, поэтому скорость проведения возбуждения по ним меньшая, чем по волокнам СНС, и составляет 0,5-18 м/с.

Большинство внутренних органов обладает двойной иннервацией: к каждому из них подходят волокна симпатического и парасимпатического отделов ВНС, которые оказывают на работу органов противоположное влияние.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Центральная нервная система

 

Головной и спинной мозг одет тремя мозговыми оболочками: твёрдой, паутинной и сосудистой и заключён в защитную капсулу, состоящую из черепа и позвоночника.

Твёрдая – наружная, соединительноглотательная, выстилает внутреннюю полость черепа и позвоночного канала. Паутинная расположена под твёрдой – это тонкая оболочка с небольшим количеством нервов и сосудов. Сосудистая оболочка сращена с мозгом, заходит в борозды и содержит много кровеносных сосудов.

Спинной мозг находится в позвоночном канале и имеет вид белого тяжа. По передней и задней поверхности спинного мозга расположены продольные борозды. В центре проходит спинно-мозговой канал, вокруг него сосредоточено серое вещество – скопление огромного количества нервных клеток, образующих контур бабочки.

Белое вещество спинного мозга образует проводящие пути, которые тянутся вдоль спинного мозга, соединяя как отдельные его сегменты друг с другом, так и спинной мозг с головным. Одни проводящие пути называются восходящими или чувствительными, передающими возбуждение в головной мозг, другие – нисходящими или двигательными, которые проводят импульсы от головного мозга к определённым сегментам спинного мозга

Головной мозг человека расположен в мозговом отделе черепа. Средняя его масса 1300-1400 г. Рост мозга продолжается до 20 лет. Состоит он из 5-ти отделов: переднего, промежуточного, среднего, заднего и продолговатого мозга. Внутри головного мозга находятся 4 сообщающиеся между собой полости – мозговые желудочки. Они заполнены спинномозговой жидкостью. Филогенетически более древняя часть – ствол головного мозга. Ствол включает продолговатый мозг, варолиев мост, средний и промежуточный мозг. 12 пар черепно-мозговых нервов лежат в стволе мозга. Стволовая часть мозга прикрыта полушариями головного мозга.

Продолговатый мозг – продолжение спинного мозга и повторяет его строение; на передней и задней поверхности залегают борозды. Он состоит из белого вещества, где рассеяны скопления серого вещества – ядра, от которых берут начало черепные нервы – с 9 по 12-ю пару.

Задний мозг включает варолиев мост и мозжечок. Варолиев мост снизу ограничен продолговатым мозгом, сверху переходит в ножки мозга, боковые его отделы образуют средние ножки мозжечка. Мозжечок расположен сзади моста и продолговатого мозга. Поверхность его состоит из серого вещества (кора). Под корой – ядра.

Средний мозг расположен впереди варолиева моста, он представлен 4-рохолмием и ножками мозга. Промежуточный мозг занимает самое высокое положение и лежит спереди ножек мозга. Состоит из 2-х зрительных бугров, надбугорной, подбугорной области и коленчатых тел. По периферии промежуточного мозга находится белое вещество. Передний мозг состоит из сильно развитых полушарий и соединяющей их срединной части. Борозды делят поверхность полушарий на доли; в каждом полушарии различают 4 доли: лобную, теменную, височную и затылочную.

Деятельность анализаторов отражает в нашем сознании внешний материальный мир. Деятельность коры головного мозга человека и высших животных определена И.П. Павловым как высшая нервная деятельность, представляющая собой условно рефлекторную функцию коры головного мозга.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Высшая нервная деятельность

 

ВНД - это деятельность коры больших полушарий головного мозга и подкорковых образований, обеспечивающих наиболее совершенное приспособление (поведение) высокоорганизованных животных и человека к окружающей среде. Русским физиологом И. М. Сеченовым впервые была высказана мысль о связи сознания и мышления человека с рефлекторной деятельностью головного мозга. Эта идея была экспериментально подтверждена и развита И. П. Павловым, который по праву считается создателем учения о высшей нервной деятельности. Её основой являются условные рефлексы.

Все рефлекторные реакции организма И. П. Павлов подразделил на 2 группы – безусловные и условные. Безусловные рефлексы – это рефлексы врождённые, передающиеся по наследству от родителей, как и любой другой признак. Они являются видовыми, относительно постоянными и осуществляются низшими отделами ЦНС — спинным мозгом, стволом и подкорковыми ядрами головного мозга. Безусловные рефлексы сохраняются у животных, лишенных коры больших полушарий. Примерами безусловных рефлексов являются сосательный, глотательный, зрачковый, кашель, чихание и др. Они образуются в ответ на действие определённых раздражителей. Так, рефлекс слюноотделения возникает при раздражении пищей вкусовых сосочков языка.

Возникшее возбуждение передается по чувствительный нервам в продолговатый мозг, где находится центр слюноотделения, откуда оно по двигательным нервам проводится к слюнным железам, вызывая слюноотделение.

На основе безусловных рефлексов осуществляются регуляция и согласованная деятельность разных органов систем, поддерживается само существование организма. Разновидностью безусловных рефлексов являются инстинкты — сложные врожденные стереотипные формы поведения. Они не зависят от выучки и проявляются, как правило, только в определенные периоды жизни действием внутренних или внешних раздражителей.

Внутренними раздражителями, запускающими инстинктивное поведение, могут выступать, например, гормоны, определяющие поведение животного в период размножения.

Внешним раздражителем может быть измене продолжительности светового дня, запускающее инстинктивное поведение к отлету птиц в места зимовки гнездования.

Эти приспособительные реакции передаются по наследству из поколения в поколение, выдерживая жесткий естественный отбор, и, безусловно, имеют важное значение для выживания. В изменяющихся условиях окружающей среды сохранение жизнедеятельности и приспособительное поведение осуществляется благодаря образованию условных рефлексов. Они не являются врожденными, а образуются в течение жизни на базе безусловных рефлексов под влиянием действия определенных факторов внешней среды. Условные рефлексы строго индивидуальны, т. е. у одних особей вида тот или иной рефлекс может присутствовать, и отсутствовать у других.

Условные рефлексы образуются в результате сочетания безусловных рефлексов с действием условного раздражителя. для этого необходимо соблюдение двух условий:

1) действие условного раздражителя должно обязательно совпадать или несколько предшествовать действию безусловного раздражителя (например, для образования у собаки условного слюноотделительного рефлекса на звонок нужно, чтобы он начал звонить за 5—30 сек. до подачи корма и некоторое время сопровождал еду);

2) условный раздражитель должен неоднократно подкрепляться действием безусловного раздражителя. Так, после нескольких сочетаний звонка с приемом пищи, у собаки будет наблюдаться слюноотделение при одном звуке звонка без пищевого подкрепления.

Механизм образования условного рефлекса состоит в установлении временной связи (замыкании) между двумя шагами возбуждения в коре головного мозга.

Для рассмотренного примера такими очагами являются центр слюноотделения и центр слуха, дуга условного рефлекса, в отличие от таковой безусловного, значительно усложнена и включает рецепторы, воспринимающие условный раздражитель, чувствительный нерв, передающий возбуждение в ‚головной мозг, участок коры, который воспринимает раздражение, второй участок коры, связанный с центром безусловного рефлекса, двигательный нерв и рабочий орган.

Биологическое значение условных рефлексов в жизни человека и животных огромно, так как они обеспечивают приспособительное поведение в меняющихся условиях среды. Они позволяют точно ориентироваться в пространстве и времени, избегать опасности, находить пищу по виду и запаху, и т. д. С возрастом число условных рефлексов возрастает, приобретается опыт поведения, благодаря которому взрослый организм оказывается лучше приспособление к окружающей среде. На выработке условных рефлексах основана дрессировка животных. При изменении условий существования в организме образуются новые условные рефлексы, а выработанные ранее могут затухать или вовсе исчезать благодаря процессу торможения. П. П. Павлов опытным путем выявил 2 вида торможения условных рефлексов: — внешнее и внутреннее.

Внешнее торможение происходит в случае образования в коре больших полушарий нового очага возбуждения под действием сильного раздражителя не связанного с данным условным рефлексом.

Например, боль приводит к торможению пищевого условного рефлекса, или выработанный у животного условный рефлекс, предположим на свет, не проявляется при внезапном шуме.

Чем сильнее постороннее раздражение, тем больше его ослабляющее действие.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Значение высшей нервной деятельности в жизнедеятельности человека.

 

В течение многих веков люди задумывались над удивительной приспособленностью поведения животных и условиям обитания. В 1863 году вышла книга И.М. Сеченова "Рефлексы головного мозга", объяснявшая эти явления. В этой работе впервые в истории естествознания поведение и "душевная" - психическая деятельность человека была объяснена рефлекторным принципом работы нервной системы. "Все без исключения психические акты… развиваются путем рефлекса", - писал И.М. Сеченов. Он утверждал, что рефлексы головного мозга включают три звена: первое - возбуждение в органах чувств, вызываемое внешними воздействиями; второе - процессы возбуждения и торможения, протекающие в мозге, на их основе возникают психические явления (ощущения, представления, чувства и т.д.); третье - движения и действия человека, т.е. его поведение. Все эти звенья взаимосвязаны и обусловливают друг друга.

Продолжателем передовых идей И.М. Сеченова, был - И.П. Павлов. Главной целью его работ, были - выяснение нервной регуляции работы органов, логическим завершением чего было, - изучение функций коры больших полушарий головного мозга. И.П. Павлов - основоположенник общей теории высшей нервной деятельности. Под высшей нервной деятельностью И.П. Павлов (понимал)"деятельность, обеспечивающую нормальные сложные отношения целого организма к внешнему миру." Им были выделены и изучены составные части, или (компоненты) высшей нервной деятельности, на основе которых строится любое, даже самое сложное поведение человека. Такими компонентами И.П. Павлов считал наследственные - безусловные рефлексы, и приобретенные в процессе жизни - условные рефлексы. И.П. Павлов показал, что мозг работает по принципу временных связей. Он раскрыл постоянную смену процессов возбуждения и торможения в коре. Эти процессы создают слаженность, внутренний ритм жизни мозга. Жизнь мозга - это яркая мозаика сигналов.

 

 

 

 

 

 

Выводы.

 

Главными функциями нервной системы являются управление деятельностью разных органов и аппаратов, которые составляют целостный организм, осуществление связи организма в зависимости от состояния внешней и внутренней среды. Она также координирует процессы метаболизма, кровообращения, лимфооттока, которые в свою очередь влияют на функции нервной системы.

Всем организмам нужна определённая степень внутренней координации и регуляции; надлежащая взаимосвязь между стимулом и реакцией необходима для поддержания стационарного состояния и выживания.

Нервная система действует очень быстро, её эффекты чётко локализованы, а в основе её деятельности лежит электрическая и химическая передача.

Нервная система – осуществляет регуляцию функций организма и связь организма с внешней средой. Она обеспечивает приспособление организма к воздействию внешней среды и осуществление его реакций как единого целого. Раздражение, полученное рецептором, вызывает нервный импульс, который перерабатывается в центральной нервной системе и передаётся рабочему органу. Нервная система регулирует деятельность различных органов и тканей, приспосабливая их работу к изменяющимся условиям, как в отдельные моменты, так и в течение всей жизни организма.

 

 Литература:

 

1. Анатомия человека: В 2 т. 2-е изд., перераб. и доп./Под ред. М.Р. Сапина М., 1993.

2. Ксенофонтова В.В. Анатомия и физиология человека: Учебное пособие. – изд. «Московский Лицей», 1997. – 150 с.

3. Лемеза Н.А., Камлюк Л.В., Лисов Н.Д. Биология в экзаменационных вопросах и ответах. – 4-е изд., испр. и доп. – М.: Рольф, 2002. – 512 с.

4. Матюшонок М.Т. Физиология и гигиена детей и подростков: Высшая школа. – Минск, 1980. – 278 с.

5. Федюкевич Н.И. Анатомия и физиология человека: Учебное пособие. – Мн.: «Современное слово», 2001. – 640 с.

Скачано с www.znanio.ru