Структура нервног система

Нервни систем обавља следеће функције: контролу активности различитих система и апарата који чине интегрални организам, координацију процеса који се у њему одвијају, успостављање међусобних односа организма са спољашњом средином. Велики физиолог И. П. Павлов је написао: „Делатност нервног система усмерена је, с једне стране, на уједињење, интеграцију рада свих делова организма, с друге стране - на повезивање организма са средином, на уравнотежење система организма са спољашњим условима.“

Нерви прожимају све органе и ткива, формирају бројне гране са рецепторским (сензорним) и ефекторским (моторним, секреторним) завршецима и заједно са централним одељењима (мозгом и кичменом мождином) обезбеђују повезивање свих делова тела у јединствену целину. Нервни систем регулише функције кретања, варења, дисања, излучивања, циркулације крви, имуних (заштитних) и метаболичких (метаболизам) процеса итд.

Активност нервног система, према ИМ Сеченову, је рефлексне природе.

Рефлекс (од латинског reflexus - одражен) је одговор тела на одређени стимулус (спољашњи или унутрашњи утицај), који се јавља уз учешће централног нервног система (ЦНС). Људско тело, живећи у спољашњој средини која га окружује, интерагује са њом. Околина утиче на тело, а тело, заузврат, реагује у складу са тим утицајима. Процеси који се одвијају у самом телу такође изазивају одговор. Дакле, нервни систем обезбеђује међусобну повезаност и јединство тела и околине.

Структурна и функционална јединица нервног система је неурон (нервна ћелија, неуроцит). Неурон се састоји од тела и наставка. Наставци који спроводе нервни импулс до тела нервне ћелије називају се дендрити. Из тела неурона, нервни импулс се усмерава до друге нервне ћелије или до радног ткива дуж наставка који се назива аксон или неурит. Нервна ћелија је динамички поларизована, односно способна је да спроводи нервни импулс само у једном смеру - од дендрита кроз тело ћелије до аксона (неурита).

Неурони у нервном систему, када дођу у контакт једни са другима, формирају ланце дуж којих се преносе (померају) нервни импулси. Пренос нервног импулса са једног неурона на други дешава се у тачкама њихових контаката и обезбеђује га посебна врста формације која се назива интернеуронске синапсе. Разликују се аксосоматске синапсе, када завршеци аксона једног неурона формирају контакте са телом следећег, и аксодендритичне синапсе, када аксон дође у контакт са дендритима другог неурона. Контактни тип односа у синапси под различитим физиолошким условима очигледно може бити или „створен“ или „уништен“, обезбеђујући селективну реакцију на било какву иритацију. Поред тога, контактна структура неуронских ланаца ствара могућност спровођења нервног импулса у одређеном правцу. Због присуства контаката у неким синапсама и прекида везе у другима, спровођење импулса може се десити намерно.

У неуронском ланцу, различити неурони имају различите функције. У том смислу, разликују се три главна типа неурона према њиховим морфофункционалним карактеристикама.

Сензорни, рецепторски или аферентни (доводни) неурони. Тела ових нервних ћелија увек леже изван мозга или кичмене мождине - у чворовима (ганглијама) периферног нервног система. Један од процеса, који се протеже од тела нервне ћелије, иде на периферију до једног или другог органа и тамо се завршава у једном или другом сензорном завршетку - рецептору. Рецептори су способни да трансформишу енергију спољашњег утицаја (иритације) у нервни импулс. Други процес је усмерен ка централном нервном систему, кичменој мождини или ка можданом стаблу као део задњих коренова кичмених живаца или одговарајућих кранијалних живаца.

У зависности од њихове локације, разликују се следеће врсте рецептора:

1. Екстероцептори опажају иритацију из спољашње средине. Ови рецептори се налазе у спољашњим омотачима тела, у кожи и слузокожи, у чулним органима;
2. интероцептори се стимулишу углавном променама хемијског састава унутрашње средине тела и притиском у ткивима и органима;
3. Проприоцептори осећају иритацију у мишићима, тетивама, лигаментима, фасцијама и зглобним капсулама.

ИП Павлов је приписао рецепцију, односно перцепцију иритације и почетак ширења нервног импулса дуж нервних проводника до центара, почетку процеса анализе.

Закључавајући, интеркаларни, асоцијативни или проводнички неурон. Овај неурон преноси побуђење са аферентног (сензорног) неурона на еферентне неуроне. Суштина процеса је преношење сигнала који је аферентни неурон примио на еферентни неурон ради извршења у облику одговора. ИП Павлов је дефинисао ову акцију као „феномен неуралног затварања“. Закључавајући (интеркаларни) неурони се налазе унутар ЦНС-а.

Ефекторски, еферентни (моторни или секреторни) неурон. Тела ових неурона налазе се у централном нервном систему (или на периферији - у симпатичким, парасимпатичким чворовима вегетативног дела нервног система). Аксони (неурити) ових ћелија настављају се у облику нервних влакана до радних органа (вољних - скелетних и невољних - глатких мишића, жлезда), ћелија и различитих ткива.

Након ових општих напомена, размотримо детаљније рефлексни лук и рефлексни чин као основни принцип деловања нервног система.

Рефлексни лук је ланац нервних ћелија који обухвата аферентне (сензорне) и ефекторске (моторне или секреторне) неуроне, дуж којих се нервни импулс креће од места настанка (од рецептора) до радног органа (ефектора). Већина рефлекса се спроводи уз учешће рефлексних лукова, које формирају неурони доњих делова централног нервног система - неурони кичмене мождине и можданог стабла.

Најједноставнији рефлексни лук састоји се од само два неурона - аферентног и ефекторског (еферентног). Тело првог неурона (рецептор, аферент), као што је напоменуто, налази се изван ЦНС-а. Обично је то псеудоюниполарни (униполарни) неурон, чије се тело налази у спиналном ганглију или сензорном ганглију једног од кранијалних живаца. Периферни наставак ове ћелије прати као део кичмених живаца или кранијалних живаца сензорним влакнима и њиховим гранама и завршава се у рецептору који опажа спољашњу (из спољашње средине) или унутрашњу (у органима, ткивима) иритацију. Ова иритација у нервном завршетку се трансформише у нервни импулс, који стиже до тела нервне ћелије. Затим се импулс дуж централног наставка (аксона) као дела кичмених живаца усмерава до кичмене мождине или дуж одговарајућих кранијалних живаца - до мозга. У сивој маси кичмене мождине или у моторном језгру мозга, овај наставак сензорне ћелије формира синапсу са телом другог неурона (еферентног, ефекторског). У интернеуронској синапси, уз помоћ медијатора, долази до преноса нервног побуђења са сензорног (аферентног) неурона на моторни (еферентни) неурон, чији процес излази из кичмене мождине као део предњих коренова кичмених живаца или моторних нервних влакана кранијалних живаца и усмерава се ка радном органу, узрокујући контракцију мишића.

По правилу, рефлексни лук се не састоји од два неурона, већ је много сложенији. Између два неурона - рецепторског (аферентног) и еферентног - налази се један или више затварајућих (интеркаларних, проводних) неурона. У овом случају, побуђење са рецепторског неурона се преноси дуж његовог централног наставка не директно на ефекторску нервну ћелију, већ на један или више интеркаларних неурона. Улогу интеркаларних неурона у кичменој мождини обављају ћелије које се налазе у сивој маси задњих стубова. Неке од ових ћелија имају аксон (неурит), који је усмерен ка моторним ћелијама предњих рогова кичмене мождине на истом нивоу и затвара рефлексни лук на нивоу датог сегмента кичмене мождине. Аксони других ћелија у кичменој мождини могу се претходно поделити у облику слова Т на силазне и узлазне гране, које су усмерене ка моторним нервним ћелијама предњих рогова суседних, виших или нижих сегмената. Дуж пута, свака узлазна или силазна грана може дати колатерале ка моторним ћелијама ових и других суседних сегмената кичмене мождине. У том смислу, постаје јасно да се иритација чак и најмањег броја рецептора може пренети не само на нервне ћелије одређеног сегмента кичмене мождине, већ се проширити и на ћелије неколико суседних сегмената. Као резултат тога, одговор је контракција не једног мишића или чак једне групе мишића, већ неколико група одједном. Дакле, као одговор на иритацију, јавља се сложен рефлексни покрет. То је једна од реакција тела (рефлекс) као одговор на спољашњу или унутрашњу иритацију.

И. М. Сеченов је у свом делу „Рефлекси мозга“ изнео идеју узрочности (детерминизма), напомињући да свака појава у телу има свој узрок, а рефлексни ефекат је одговор на тај узрок. Ове идеје су даље креативно развијене у радовима С. П. Боткина и И. П. Павлова, који су оснивачи доктрине нервизма. Велика заслуга И. П. Павлова је у томе што је проширио доктрину рефлекса на цео нервни систем, од нижих до његових највиших делова, и експериментално доказао рефлексну природу свих облика виталне активности тела без изузетка. Према И. П. Павлову, једноставан облик активности нервног система, који је константан, урођен, специфичан за врсту и за чије формирање структурних предуслова нису потребни друштвени услови, требало би означити као безусловни рефлекс.

Поред тога, постоје и привремене везе са околином стечене током живота појединца. Способност стицања привремених веза омогућава организму да успостави најразноврсније и најсложеније односе са спољашњом средином. ИП Павлов је овај облик рефлексне активности назвао условним рефлексом (за разлику од безусловног рефлекса). Место где су условни рефлекси затворени је мождана кора. Мозак и његова кора су основа више нервне активности.

П. К. Анохин и његова школа експериментално су потврдили постојање такозване повратне спреге радног органа са нервним центрима - „повратне аферентације“. У тренутку када еферентни импулси из центара нервног система стигну до извршних органа, у њима се генерише одговорна реакција (покрет или секреција). Овај радни ефекат иритира рецепторе извршног органа. Импулси који настају из ових процеса враћају се аферентним путевима у центре кичмене мождине или мозга у облику информација о извршењу одређене радње органа у било ком датом тренутку. На овај начин је могуће прецизно забележити исправност извршења команди уз помоћ нервних импулса који долазе до радних органа из нервних центара и њихову сталну корекцију. Постојање двосмерне сигнализације дуж затворених кружних или прстенастих рефлексних нервних ланаца „повратне аферентације“ омогућава сталне, континуиране, из тренутка у тренутак корекције било каквих реакција организма на било какве промене услова унутрашње и спољашње средине. Без механизама повратне спреге, адаптација живих организама на околину је незамислива. Дакле, старе идеје да је основа активности нервног система „отворени“ (незатворени) рефлексни лук замењене су идејом затвореног, кружног ланца рефлекса.

[ 1 ], [ 2 ]