Нервная система, совместно с эндокринной, осуществляет контроль над всеми процессами в организме как простыми, так и сложными. Она состоит из головного мозга, спинного и периферических нервных волокон.

Классификация НС

Нервная система делится на: центральную и периферическую.

ЦНС - главная часть, к ней относятся спинной и головной мозг. Оба эти органа надёжно защищены черепом и позвоночником. ПНС - это нервы, отвечающие за движение и сенсорные. Она обеспечивает взаимодействие человека со средой обитания. С помощью ПНС организм принимает сигналы и реагирует на них.

ПНС бывает двух видов:

• Соматическая - чувствительные и двигательные нервные волокна. Отвечает за координацию движения, человек осознанно может управлять своим телом.
• Вегетативная - делится на симпатическую и парасимпатическую. Первая даёт ответную реакцию на опасность и стресс. Вторая - отвечает за покой, нормализацию работы органов (пищеварительных, мочевыводящих).

Несмотря на свои отличия, обе системы взаимосвязаны, и не могут работать автономно.

Свойства нервных процессов

На классификацию типов ВНД влияют свойства нервных процессов, к ним относятся:

• уравновешенность - одинаковое протекание в ЦНС процессов, таких как возбуждение и торможение;
• подвижность - быстрая смена одного процесса на другой;
• сила - способность правильно реагировать на раздражитель любой силы.

Что такое сигнальные системы

Сигнальная система - набор рефлексов, которые связывают организм с окружающей средой. Именно они служат ступенью при формировании высшей нервной деятельности.

Выделяется две сигнальные системы:

1. рефлексы на конкретные раздражители - свет, звук (есть у животных и человека);
2. система речи - развилась у человека в процессе трудовой деятельности.

Эволюция ЦНС

Эволюция функций клеток ЦНС происходила в несколько стадий:

• усовершенствование отдельных клеток;
• формирование новых свойств, способных взаимодействовать с окружающей средой.

Основными этапами филогенеза, которые прошла нервная система, являются:

1. Диффузный тип - один из древнейших, он встречается у таких организмов, как кишечнополостные (медузы). Представляет собой вид сети, которая состоит из скоплений нейронов (биполярные и мультиполярные). Несмотря на простоту, нервные сплетения, реагируя на раздражения, дают реакцию по всему телу. Скорость, с которой распространяется возбуждение по волокнам, низкая.
2. В процессе эволюции выделился стволовой тип - ряд клеток собрались в стволы, но диффузные сплетения также остались. Он представлен у группы первичноротых (плоские черви).
3. Дальнейшее развитие привело к появлению узлового типа - часть клеток ЦНС собраны в узлы с возможностью передачи возбуждения от одного узла к другому. Совершенствование клеток и развитие аппаратов рецепции происходило параллельно. Нервные импульсы, возникающие в каком-либо участке тела, не распространяются по всему телу, а только в пределах сегмента. Представителями этого типа являются беспозвоночные: моллюски, членистоногие, насекомые.
4. Трубчатый - высший, характерен для хордовых. Появляются многосинаптические связи, что приводит к качественно новым взаимоотношениям организма со средой. К этому типу относятся позвоночные: животные, разные по внешнему виду и имеющие различный образ жизни, и человек. Они имеют нервную систему в виде трубки, которая заканчивается головным мозгом.

Разновидности

Учёный Павлов многие годы проводил лабораторные исследования, изучая рефлексы собак. Он сделал вывод, что у человека в основном тип нервной системы зависит от врождённых особенностей. Именно нервная система, её свойства, физиологически действуют на формирование темперамента.

Однако современные учёные утверждают, что на это влияют не только наследственные факторы, но также уровень воспитания, обучения и социальное окружение.

Благодаря всем исследованиям, выделены следующие типы нервной системы, в зависимости от протекания процессов возбуждения, торможения и нахождения в равновесии:

1. Сильный, неуравновешенный - холерик. У этого типа преобладает возбуждение нервной системы над торможением. Холерики очень энергичны, но они эмоциональны, вспыльчивы, агрессивны, честолюбивы и имеют недостаточное самообладание.
2. Сильный, уравновешенный, подвижный - сангвиник. Люди этого типа характеризуются, как живые, активные, легко приспосабливаются к разным условиям жизни, имеют высокую сопротивляемость к жизненным трудностям. Они лидеры, и уверенно идут к своей цели.
3. Сильный, уравновешенный, инертный - флегматик. Он является противоположностью сангвиника. Его реакция на всё происходящее спокойная, он не склонен к бурным эмоциям, уверен, обладает большой сопротивляемостью к проблемам.
4. Слабый - меланхолик. Меланхолик не способен противостоять любым раздражителям, вне зависимости положительные они или отрицательные. Характерные признаки: заторможенность, пассивность, трусливость, плаксивость. При сильном раздражителе возможно нарушение поведения. У меланхолика всегда плохое настроение.

Интересно: психопатические расстройства чаще встречаются у людей с сильным неуравновешенным и слабым типом ВНД.

Как определить темперамент человека

Определить какого типа нервная система у человека непросто, так как на это влияет кора больших полушарий, подкорковые образования, уровень развития сигнальных систем и интеллект.

У животных на тип НС в большей степени влияет биологическая среда. К примеру, щенки, взятые из одного помёта, но выращенные в разных условиях, могут обладать разным темпераментом.

Исследуя ЦНС и психологию человека, Павлов разработал опросник (тест), пройдя который, можно определить свою принадлежность к одному из типов ВНД, при условии правдивости ответов.

Нервная система осуществляет контроль над деятельностью всех органов. Её тип влияет на характер и поведение человека. Люди, имеющие общий тип, схожи по своим реакциям на определенные жизненные ситуации.

Трубчатый тип нервной системы

У позвоночных животных в основе формирования нервной системы лежит нервная трубка, расположенная с дорсальной стороны эмбриона. Передний конец трубки обычно расширен и образует головной мозг. Задняя цилиндрическая часть есть ни что иное, как спинной мозг. Существует гипотеза, согласно которой у предков хордовых животных имелась продольная дорсальная полоса первичного чувствующего эпителия. Затем в ходе эволюционного развития она стала погружаться в эктодерму, сформировав сначала открытый желоб, а потом образовав замкнутую нервную трубку. Эту гипотезу подтверждают картины раннего эмбриогенеза позвоночных животных (рис.20).

В ходе эволюционного развития позвоночных трубчатая нервная система претерпевает ряд изменений.

Во-первых, все дальнейшее развитие идет по пути цефализации – преимущественного развития головного мозга. Если у примитивно устроенного хордового животного – ланцетника – головной конец практически не развит, то уже у круглоротых имеется заметное утолщение нервной трубки в головном конце. Этот довольно примитивный головной мозг уже состоит из трех отделов: переднего, среднего и заднего. Передний отдел связан с развитием обоняния, средний – зрения, а задний с механорецепцией. У рыб выделяется также промежуточный мозг, достаточное развитие получает мозжечок. У амфибий значительно увеличивается передний мозг за счет развития полушарий, хорошо развит средний мозг, который у данной группы животных является высшим зрительным центром.

Во-вторых, у высокоорганизованных позвоночных возникает новый отдел головного мозга – кора больших полушарий (плащ конечного мозга). Эта структура все больше подчиняет себе рефлексы низших отделов мозга, осуществляет за ними контроль. Данный этап получает название кортикализации (от лат. cortex – кора). У рептилий появляется кора головного мозга. Развитие головного мозга млекопитающих характеризуется усилением развития новой коры, появляется Варолиев мост, совершенствуются структуры среднего и продолговатого мозга (рис. 21). У высших млекопитающих ассоциативные зоны коры являются высшим центром интегративной деятельности в ЦНС.

Таким образом, увеличение объема и усложнение структуры отделов головного мозга позвоночных тесно связаны с развитием сенсорных систем и интегративной деятельности. Постепенно, в зависимости от притока сенсорной информации, в существующих отделах мозга появляются филогенетически новые образования, которые берут под свой контроль все большее количества функций.

Следует, однако, отметить, что и у позвоночных, в том числе и у высших, сохраняются черты предшествующих эволюционных типов нервных систем: ганглионарной и диффузной.

Так в периферической нервной системе (соматической и вегетативной) чувствительные нейроны образуют ганглии (спинномозговые, симпатические и парасимпатические). При помощи ганглионарых структур в человеческом организме обеспечивается работа эволюционно древних (по сравнению с психикой) структур. Это, прежде всего, восприятие (чувствительность, рецепция) и автономная деятельность внутренних органов.

Также в нашем организме сохранились и признаки диффузной нервной системы. Она образует третий отдел вегетативной нервной системы – метасимпатическую нервную систему (напомним, первые два отдела: симпатическая и парасимпатическая). Данный отдел обеспечивает автономную работу полых внутренних органов. Нейроны метасимпатической нервной системы образуют микроганглионарные скопления внутри стенок органов, координируя их деятельность (например, перистальтические движения кишечника, обеспечивающие продвижение пищи). Процессы, протекающие в диффузной нервной системе, могут видоизменяться под влиянием симпатической и парасимпатической нервных систем.

— в энтодерме.

Особенность диф-фузной нервной системы заключается в том, что активность распро-страняется в любом направлении из любой точки стимуляции. Хотя нервная система подобного типа может считаться примитивной, такие действия, как питание , плавание, перемещение на раковины моллюс-ков у актиний и т. д., далеко не просты.

У медуз и актиний кроме нервной сети имеется еще система длинных биполярных нейронов, образующих цепочки. Они способны быстро передавать импульсы на большие расстояния без их затухания, возможно, это и позволяет организму осуществлять общую реакцию на различные стимулы.

В других груп-пах беспозвоночных жи-вотных нервные сети су-ществуют наряду с нерв-ными стволами. Они отме-чены на различных участ-ках тела — под кожей, в глотке или других частях кишечника, а также в ноге моллюсков или в лучах иг-локожих.

Уже у стрекающих наме-чается тенденция к концен-трации нейронов в области ротового диска, а у поли-пов еще и в подошве. У медуз образуются нервные сгущения по краю зонтика, а в определенных местах кольцевого сгу-щения — еще и скопления нервных клеток. Их называют ганглии. Крае-вые ганглии медуз представляют собой первый шаг к формированию центрального отдела нервного аппарата. В них сконцентрированы перикарионы нервных клеток, а сами ганглии нервными тяжами связаны между собой и с периферией — органами чувств и эффекторами. Тяжи (нервы) состоят из аксонов нервных клеток, находящихся в ганглиях.

Следующим этапом концентрации нервных элементов и усложнения нервных аппаратов является образование ортогона у плоских червей — стволовая нервная система . Самые примитивные из них имеют рассеянное нервное сплетение. Затем в нем появляются продольные и поперечные сгущения, которые упорядочиваются и образуют прямоугольную решетку из продольных и кольцевых стволов — ортогон (рис. 38). Это исходная форма для большинства типов нервного аппарата низших червей.

Как и у книдарий, у некоторых групп типа плоских червей встреча-ются нервные сети. Их функциональные харак-теристики такие же, как у книдарий.

Эволюция ортогона идет в сторону уменьшения числа стволов при смещении все большего числа нервных клеток в мозг. Его появление способствует интеграции организма. У более продвинутых в эволюционном отношении беспозвоночных лучше развиты передние ганглии. Это часть общего процесса дифференцировки головы , или цефализации . Она характерна для билатерально--симметричных животных, ведущих, как прави-ло, подвижный образ жизни. У таких животных ротовое отверстие и чувствительные органы располагаются на переднем конце тела. В таком случае обработка сигналов от органов чувств (зрительных, обонятельных, вкусовых и т. п.) осуществляется головным, или церебральным, ганглием. В его функции входят также нервный контроль пищедобывающего поведения и кон-троль рефлексов . Можно сказать, что мозг «при-нимает стратегические решения» и отдает «ко-манды».

Мозг образуется либо за счет утолщения од-ного из первых колец примитивного ортогона, либо за счет скопления нервных клеток в перед-нем конце тела в толще паренхимы. Отсюда и различия в названиях: первый тип мозга называ-ется ортогонным, а второй — эндонным.

Нервный аппарат, подобный описанному выше, характерен для целого ряда беспозвоноч-ных, в частности для круглых червей . По- видимому, ортогон следует считать исходным типом нервного аппарата моллюсков и кольча-тых червей, поскольку личинки последних име-ют близкое к нему строение нервной системы.

Узловая нервная система

Из современных моллюсков наиболее просто устроен нервный аппарат у боконервных. Их мозг развит очень слабо. От него отходят две пары нервных стволов — педальные и плевро-висцеральные, соединенные между собой мно-жеством поперечных комиссур. Это центральный нервный аппарат, кроме него у всех моллюсков есть еще периферическое нервное спле-тение.

У большинства моллюсков все клетки центрального нервного ап-парата собираются в компактные, четкие ганглии, а участки стволов, соединяющие два ганглия, полностью освобождаются от нервных кле-ток. Ганглии можно сравнить с телефонными станциями, а промежу-точные участки — с пучками проводов. Нервная система моллюсков образует так называемый узловой (разбросанно-узловой) тип , или сложную ганглионарную систему . Ганглии в нем расположены на разных уровнях. Общим для них является ганглионизация и укорочение соединительных продольных (коннектив) и попереч-ных (комиссур) тяжей, а также уход ЦНС вглубь.

У кольчатых червей нет диффузно-го нервного сплетения, свойственного моллюскам. Их центральный нервный аппарат состоит из мозга, или надгло-точного ганглия, окологлоточных коннектив и пары нервных стволов, лежащих под кишкой и соединяю-щихся поперечными комиссурами. У большинства кольчецов нервные стволы полностью ганглионизированы, причем в типичном случае в каж-дом сегменте тела образуется по од-ной паре ганглиев. Каждая пара ин-нервирует свой сегмент. У примитив-ных кольчецов брюшные стволы ши-роко расставлены и соединены длин-ными поперечными комиссурами так, что образуется «лестничная нервная система». У более высокоорганизо-ванных представителей происходит укорочение комиссур и сближение стволов, что ведет в конце концов к их слиянию. При этом ЦНС приобретает вид цепочки, которую называют брюшной нервной цепочкой.

Подобный тип нервного аппарата встречается и у членистоногих. Он рас-положен глубоко внутри тела и также состоит из мозга, окологлоточных коннективов и брюшной нервной цепочки (рис. 39), но в мозг включается одна пара брюшных ганглиев, образующая задний его отдел (тритоцеребрум).

В отличие от кольчецов у членистоногих широко распространена концентрация брюшной нервной цепочки за счет укорочения коннективов и слияния последовательных метамерных ганглиев. Коннективы укорачиваются в той же степени, в какой удлиняются периферические нервы. Этим достигается централизация нервного аппарата — укорочение межцентральных путей. В ряде случаев, характерных для раков и насекомых, ганглии концентрируются лишь в голове и груди. Иннервация брюшка осу-ществляется длинными перифе-рическими нервами (рис. 40).

В централизованной нервной системе, подобно той, которую име-ют головоногие моллюски или членистоногие, механизм быстрого от-вета на раздражение осуществляется по типу рефлекторной дуги, в об-разовании которой участвуют несколько нейронов (рис. 41): чувстви-тельный , промежуточный (ассоциативный ) и двигательный . Какое-либо внешнее раздражение вызывает изменения в воспринимающем органе, что в свою очередь стимулирует чувствительный нейрон, от которого импульс через синапсы попадает на промежуточный нейрон, а от него — на двигательный. По аксону двигательного нейрона импульс доходит до мышечного волокна, которое отвечает на стимул сокращением. Материал с сайта

У насекомых особой сложно-сти достигает головной мозг (над-глоточный ганглий). Он состоит из трех пар слившихся ганглиев — протоцеребрума , дейтоцеребрума и тритоцеребрума . Наиболее раз-вит протоцеребрум, имеющий не-сколько центров, в том числе ко-ординирующие центры нервной системы. С протоцеребрумом свя-зана пара очень крупных и сложных зрительных долей, иннервирую-щих сложные глаза. Дейтоцеребрум иннервирует усики, а тритоцеребрум — верхнюю губу.

Подглоточный ганглий состоит из трех пар слившихся ганглиев и иннервирует ротовые органы и передний отдел кишечника.

Концентрация нервной системы высших групп насекомых — яркое проявление принципа олигомеризации (уменьшения числа гомологич-ных органов и частей). Она улучшает нервное управление организмом и в целом способствует повышению морфофизиологического уровня насекомых.

Кроме ЦНС, у насекомых имеются также периферическая и симпа-тическая нервные системы. С последней связаны эндокринные желе-зы — прилежащие и кардиальные тела (см. Эндокринная система, железы и гормоны насекомых ).

Трубчатая нервная система вторичноротых

Все рассмотренные типы нервных аппаратов характерны для так называемых первичноротых животных . К вторичноротым из беспо-звоночных относятся иглокожие и погонофоры. Вторичноротыми являются и все хордовые , в том числе позвоночные животные .

По строению нервного аппарата низшие вторичноротые стоят на низкой ступени развития, отличаясь от книдарий в основном тем, что имеют нервные сплетения не только в эктодерме, но и в эпителиях кишечника и целома (вторичной полости тела) . У хордовых же ЦНС представлена нервной трубкой, проходящей по спинной стороне жи-вотного. Передний конец трубки обычно расширен и образует голов-ной мозг.

Выделяют три основных типа структурной организации нервной системы: диффузный, узловой (ганглионарный) и трубчатый.

Диффузная нервная система - наиболее древняя, характерна для кишечнополостных. Она представляет собой сетевидное соединение сравнительно равномерно разбросанных по телу нервных клеток. Примитивность такой системы состоит в отсутствии разделения ее на центральную и периферическую части, отсутствии длинных проводящих путей. Сеть относительно медленно проводит раздражение от нейрона к нейрону. Реакции организма на раздражение имеют неточный, расплывчатый характер. Однако множество связей между элементами диффузной нервной системы обеспечивает их широкую взаимозаменяемость и тем самым большую надежность функционирования.

Узловая нервная система типична для червей моллюсков, членистоногих. Для нее характерна концентрация тел нервных клеток с образованием ганглиев (узлов). Тела нейронов, сосредоточенные в ганглиях, образуют центральную часть нервной системы. Резко возрастает роль нервных узлов головного отдела. Происходит дифференцировка нейронов в соответствии с различными выполняемыми функциями. Нейроны, по отросткам которых импульс поступает в нервные центры, называются центростремительными (чувствительными) илиафферентными, а нейроны, по отросткам которых импульс от нервных центров направляется к исполнительным органам (мышцам, железе), - центробежными (двигательными) или эфферентными. Нервные клетки, воспринимающие возбуждение от одних нейронов и передающие его другим нервным клеткам, называются вставочными или интернейронами. Благодаря специализации нейронов, нервный импульс стал проводиться по определенным путям, что обеспечило быстроту, точность реакций организма. Такой качественно новый способ ответа организма называется рефлекторным типом реакции.

Трубчатая нервная система характерна для хордовых. Такой тип системы обеспечивает наибольшую точность, быстроту и локальность ответных реакций. Для него характерна высшая степень концентрации нервных клеток. Центральная нервная система представлена трубчатым спинным и головным мозгом. В процессе эволюции усиливалось развитие головных отделов мозга, возрастала их регулирующая роль. В головном мозге высших позвоночных развился новый отдел - кора больших полушарий. Она собирает информацию от всех сенсорных и двигательных систем, осуществляет высший анализ и служит аппаратом условно-рефлекторной деятельности, а у человека - органом психической деятельности, мышления.

«Платой» за централизацию нервной системы является высокая ее ранимость: повреждение центров приводит, как правило, к нарушению функций организма в целом.