هناك ثلاثة أنواع رئيسية التنظيم الهيكليالجهاز العصبي: منتشر ، عقدي (عقدي) وأنبوبي.

منتشر للجهاز العصبي- أقدم خصائص الأمعاء. إنه اتصال يشبه الشبكة وموزع بشكل متساوٍ نسبيًا في جميع أنحاء الجسم الخلايا العصبية. تتمثل بدائية مثل هذا النظام في عدم تقسيمه إلى أجزاء مركزية ومحيطية ، وغياب مسارات موصلة طويلة. تجري الشبكة تحفيزًا بطيئًا نسبيًا من خلية عصبية إلى خلية عصبية. ردود فعل الجسم للتهيج غير دقيقة وغامضة. ومع ذلك ، فإن تعدد الوصلات بين عناصر الجهاز العصبي المنتشر يضمن قابلية تبادل واسعة وبالتالي موثوقية أكبر في الأداء.

الجهاز العصبي العقدينموذجي للديدان والرخويات والمفصليات. يتميز بتركيز أجسام الخلايا العصبية مع تكوين العقد (العقد). تشكل أجسام الخلايا العصبية ، المتركزة في العقد ، الجزء المركزي من الجهاز العصبي. يزداد دور العقد العصبية في قسم الرأس بشكل حاد. هناك تمايز بين الخلايا العصبية وفقًا للوظائف المختلفة التي يتم إجراؤها. تسمى الخلايا العصبية ، من خلال العمليات التي يدخل فيها الدافع إلى المراكز العصبية دائري(حساس) أو وارد، والخلايا العصبية ، على طول العمليات التي يتم فيها إرسال النبضات من المراكز العصبية إلى الأعضاء التنفيذية (العضلات والغدد) ، - نابذة(محرك) أو صادر. تسمى الخلايا العصبية التي تتلقى التحفيز من خلية عصبية واحدة وتنقلها إلى الخلايا العصبية الأخرى مقحمأو أعصاب بينية. بسبب تخصص الخلايا العصبية ، بدأت النبضات العصبية في السير على طول مسارات معينة ، مما يضمن سرعة ودقة ردود فعل الجسم. هذه الجودة طريق جديديسمى استجابة الجسم نوع رد الفعل المنعكس.

الجهاز العصبي الأنبوبيسمة الحبليات. يوفر هذا النوع من النظام أكبر قدر من الدقة والسرعة ومكان الاستجابات. يتميز بأعلى درجة تركيز للخلايا العصبية. الجهاز العصبي المركزي يمثله الحبل الشوكي الأنبوبي والدماغ. في عملية التطور ، زاد تطور أقسام الرأس في الدماغ ، وزاد دورها التنظيمي. تم تطوير قسم جديد في دماغ الفقاريات العليا - القشرة الدماغية. يقوم بجمع المعلومات من جميع الأنظمة الحسية والحركية ، وينفذ تحليل أعلىويعمل كجهاز للنشاط المنعكس الشرطي ، وفي البشر - جهاز للنشاط العقلي والتفكير.

إن "الدفع" مقابل مركزية الجهاز العصبي هو ضعفه الشديد: يؤدي الضرر الذي يلحق بالمراكز ، كقاعدة عامة ، إلى انتهاك وظائف الجسم ككل.

الجهاز العصبي - مجموعة متكاملة مورفولوجية ووظيفية من مختلف المترابطة الهياكل العصبية، والتي توفر ، جنبًا إلى جنب مع النظام الخلطي ، تنظيمًا مترابطًا لنشاط جميع أجهزة الجسم ورد فعل للتغيرات في الظروف الداخلية و بيئة خارجية. يعمل الجهاز العصبي كنظام تكاملي يربط بين الحساسية والنشاط الحركي وعمل الأجهزة التنظيمية الأخرى (الغدد الصماء والمناعة) في كل واحد.

الخصائص العامة للجهاز العصبي

كل تنوع معاني الجهاز العصبي ينبع من خصائصه.

1. يتم وصف التهيج والتوصيل على أنهما وظائف زمنية ، أي أنها عملية تحدث من تهيج إلى مظهر من مظاهر نشاط استجابة العضو. وفقًا للنظرية الكهربائية لانتشار النبضات العصبية في الألياف العصبية ، فإنه ينتشر بسبب انتقال بؤر الإثارة المحلية إلى المناطق غير النشطة المجاورة للألياف العصبية أو عملية نشر نزع الاستقطاب ، والتي تشبه التيار الكهربائي. تحدث عملية كيميائية أخرى في المشابك ، حيث ينتمي تطور موجة الاستقطاب والإثارة إلى وسيط أستيل كولين ، أي تفاعل كيميائي.
2. يمتلك الجهاز العصبي خاصية تحويل وتوليد طاقات البيئة الخارجية والداخلية وتحويلها إلى عملية عصبية.
3. ك خاصة خاصية مهمةيشير الجهاز العصبي إلى خاصية الدماغ لتخزين المعلومات في عملية ليس فقط في - ولكن أيضًا في عملية تكوين النشوء والتطور.

يتكون الجهاز العصبي من الخلايا العصبية أو الخلايا العصبية أو الخلايا العصبية. الخلايا العصبية هي العناصر الهيكلية والوظيفية الرئيسية في كل من الجهاز العصبي المركزي والمحيطي. الخلايا العصبية هي خلايا قابلة للاستثارة ، مما يعني أنها قادرة على توليد ونقل النبضات الكهربائية (إمكانات الفعل). الخلايا العصبية لها هيئة مختلفةوأحجامها ، وتشكل عمليات من نوعين: محاورو التشعبات. تحتوي الخلية العصبية عادةً على العديد من التشعبات المتفرعة القصيرة ، والتي تتبع على طولها النبضات إلى جسم العصبون ، ومحور عصبي طويل ، تنتقل خلاله النبضات من جسم الخلية العصبية إلى الخلايا الأخرى (الخلايا العصبية أو العضلات أو الخلايا الغدية). يحدث نقل الإثارة من خلية عصبية إلى خلايا أخرى من خلال جهات اتصال متخصصة - نقاط الاشتباك العصبي.

مورفولوجيا الخلايا العصبية

تختلف بنية الخلايا العصبية. هناك تصنيفات عديدة للخلايا العصبية بناءً على شكل الجسم وطول وشكل التشعبات وغيرها من الميزات. بواسطة القيمة الوظيفيةتنقسم الخلايا العصبية إلى المحرك (المحرك) ، الحسي (الحسي)و interneurons. تؤدي الخلية العصبية وظيفتين رئيسيتين: أ) محددة - معالجة المعلومات التي تتلقاها الخلايا العصبية ونقل النبضات العصبية ؛ ب) التخليق الحيوي للحفاظ على نشاطها الحيوي. هذا يجد تعبيرا في البنية التحتية للخلية العصبية. نقل المعلومات من خلية إلى أخرى ، وتوحيد الخلايا العصبية في أنظمة ومجمعات متفاوتة التعقيدتحديد الهياكل المميزة للخلية العصبية - محاور عصبية ، التشعبات ، نقاط الاشتباك العصبي. توجد العضيات المرتبطة بتوفير استقلاب الطاقة ، ووظيفة تخليق البروتين للخلية ، وما إلى ذلك ، في معظم الخلايا ؛ في الخلايا العصبية ، تكون خاضعة لأداء وظائفها الرئيسية - معالجة المعلومات ونقلها. جسم الخلية العصبية على المستوى المجهري هو شكل دائري وبيضاوي. تقع النواة في وسط الخلية. تحتوي على نواة وتحيط بها أغشية نووية. في سيتوبلازم الخلايا العصبية ، توجد عناصر من الشبكة السيتوبلازمية الحبيبية وغير الحبيبية ، متعددة السلالات ، الريبوسومات ، الميتوكوندريا ، الجسيمات الحالة ، الأجسام متعددة الفقاعات والعضيات الأخرى. في التشكل الوظيفي لجسم الخلية ، يتم توجيه الانتباه بشكل أساسي إلى البنى التحتية التالية: 1) الميتوكوندريا ، التي تحدد استقلاب الطاقة ؛ 2) النواة ، والنواة ، والشبكة السيتوبلازمية الحبيبية وغير الحبيبية ، والمركب الرقائقي ، والأشكال المتعددة والريبوزومات ، والتي توفر بشكل أساسي وظيفة تخليق البروتين للخلية ؛ 3) الجسيمات الحالة والبلعمة - العضيات الرئيسية في "الجهاز الهضمي داخل الخلايا" ؛ 4) المحاور والتشعبات والمشابك ، مما يوفر الاتصال التشكيلي للخلايا الفردية.

في الفحص المجهريلقد وجد أن جسم الخلايا العصبية ، كما كان ، ينتقل تدريجياً إلى التغصنات ، ولا يتم ملاحظة حدود حادة والاختلافات الواضحة في البنية التحتية الدقيقة للسوما والجزء الأولي من التغصنات الكبيرة. جذوع كبيرة من التشعبات تعطي فروعًا كبيرة ، وكذلك الأغصان الصغيرة والعمود الفقري. تلعب المحاور ، مثل التشعبات ، دورًا مهمًا في التنظيم الهيكلي والوظيفي للدماغ وآليات نشاطه النظامي. كقاعدة عامة ، يغادر محور عصبي واحد من جسم الخلية العصبية ، والتي يمكن أن تنتج بعد ذلك العديد من الفروع. تُغطى المحاور بغلاف من المايلين لتشكيل ألياف المايلين. تشكل حزم الألياف المادة البيضاء في الدماغ والجمجمة و الأعصاب الطرفية. يخلق تشابك المحاور والتشعبات وعمليات الخلايا الدبقية أنماطًا معقدة وغير متكررة من الخلايا العصبية. يتم إجراء الترابط بين الخلايا العصبية عن طريق جهات اتصال أو نقاط الاشتباك العصبي الداخلي. تنقسم المشابك العصبية إلى محور عصبي ، يتكون من محور عصبي بجسم عصبي ، محور عصبي ، يقع بين محور عصبي وتغصن ، ومحور عصبي ، يقع بين محورين. نقاط الاشتباك العصبي الشجيري الموجودة بين التشعبات أقل شيوعًا. في المشبك ، يتم عزل عملية ما قبل المشبك التي تحتوي على حويصلات ما قبل المشبكي وجزء ما بعد المشبكي (التغصن ، جسم الخلية ، أو محور عصبي). تتميز المنطقة النشطة للتلامس المشبكي ، والتي يتم فيها تحرير الوسيط وينتقل الدافع ، بزيادة كثافة الإلكترون في الأغشية قبل المشبكي وما بعد المشبكي المفصولة بالشق المشبكي. وفقًا لآليات نقل النبضات ، يتم تمييز المشابك التي يتم فيها تنفيذ هذا الإرسال بمساعدة الوسطاء ، والمشابك التي تنتقل فيها النبضات كهربائيًا ، دون مشاركة الوسطاء.

يلعب النقل المحوري دورًا مهمًا في الاتصالات العصبية الداخلية. يكمن مبدأها في حقيقة أنه في جسم الخلية العصبية ، بسبب مشاركة الشبكة الإندوبلازمية الخشنة ، والمركب الرقائقي ، والنواة وأنظمة الإنزيم المذابة في سيتوبلازم الخلية ، فإن عددًا من الإنزيمات والجزيئات المعقدة توليفها ، والتي يتم نقلها بعد ذلك على طول المحور العصبي إلى أقسامها الطرفية - المشابك. نظام النقل المحوري هو الآلية الرئيسية التي تحدد تجديد وتوريد الوسطاء والمُعدِّلات في النهايات قبل المشبكية ، كما أنها تشكل الأساس لتشكيل عمليات ومحاور وتشعبات جديدة.

عصبية

الخلايا الدبقية أكثر عددًا من الخلايا العصبية وتشكل ما لا يقل عن نصف حجم الجهاز العصبي المركزي ، ولكن على عكس الخلايا العصبية ، لا يمكنها توليد إمكانات فعلية. تختلف الخلايا العصبية في البنية والأصل ، فهي تؤدي وظائف مساعدة في الجهاز العصبي ، وتوفر الدعم والوظائف التغذوية والإفرازية والوظائف الواقية.

تشريح الأعصاب المقارن

أنواع الجهاز العصبي

هناك عدة أنواع من تنظيم الجهاز العصبي ، يتم تقديمها في مجموعات نظامية مختلفة من الحيوانات.

• منتشر للجهاز العصبي - يظهر في تجاويف الأمعاء. تشكل الخلايا العصبية منتشر الضفيرة العصبيةفي الأديم الظاهر في جميع أنحاء جسم الحيوان ، ومع تهيج قوي لجزء واحد من الضفيرة ، تحدث استجابة عامة - يتفاعل الجسم كله.
• الجهاز العصبي الجذعي (orthogon) - يتم جمع بعض الخلايا العصبية في جذوع الأعصاب ، جنبًا إلى جنب مع الضفيرة المنتشرة تحت الجلد. يتم تقديم هذا النوع من الجهاز العصبي في الديدان المفلطحة والديدان الخيطية (في الأخير ، يتم تقليل الضفيرة المنتشرة بشكل كبير) ، وكذلك في العديد من المجموعات الأخرى من البروتستومات - على سبيل المثال ، معدة المعدة ورأسيات الأرجل.

• الجهاز العصبي العقدي ، أو الجهاز العقدي المعقد ، موجود في الحلقيات ، والمفصليات ، والرخويات ، ومجموعات أخرى من اللافقاريات. يتم جمع معظم خلايا الجهاز العصبي المركزي في العقد العصبية - العقد. في العديد من الحيوانات ، تكون الخلايا الموجودة فيها متخصصة وتخدم الأعضاء الفردية. في بعض الرخويات (على سبيل المثال ، رأسيات الأرجل) والمفصليات ، ينشأ ارتباط معقد من العقد المتخصصة ذات الروابط المتطورة بينها - دماغ واحد أو كتلة عصبية رأسية صدرية (في العناكب). في الحشرات ، تحتوي بعض أقسام البروتوسريبريوم ("أجسام الفطر") على بنية معقدة بشكل خاص.
• الجهاز العصبي الأنبوبي (الأنبوب العصبي) هو سمة من سمات الحبليات.

الجهاز العصبي للحيوانات المختلفة

الجهاز العصبي من cnidarians و ctenophores

تعتبر الكائنات المجوفة أكثر الحيوانات بدائية التي لديها جهاز عصبي. في الاورام الحميدة ، هي شبكة عصبية بدائية تحت الظهارة ( الضفيرة العصبية) ، تجديل جسم الحيوان بالكامل ويتكون من خلايا عصبية من أنواع مختلفة (خلايا حساسة وعقدة) ، متصلة ببعضها البعض بواسطة عمليات ( منتشر للجهاز العصبي) ، تتشكل الضفائر الكثيفة بشكل خاص في القطبين الفموي واللامفقي للجسم. يسبب التهيج انتقالًا سريعًا للإثارة عبر جسم الهيدرا ويؤدي إلى تقلص الجسم بالكامل ، بسبب تقلص الخلايا العضلية الظهارية للأديم الظاهر وفي نفس الوقت استرخاءها في الأديم الباطن. يعتبر قنديل البحر أكثر تعقيدًا من السلائل ، ويبدأ نظامهم العصبي في الانفصال الدائرة المركزية. بالإضافة إلى الضفيرة العصبية تحت الجلد ، لديهم عقد على طول المظلة الهامشية ، متصلة بواسطة عمليات الخلايا العصبية في حلقة عصبيةمن الذي يتغذون فيه ألياف عضليةأشرعة و روباليا- هياكل تحتوي على مختلف ( الجهاز العصبي العقدي المنتشر). لوحظ قدر أكبر من المركزية في scyphomedusa وخاصة قنديل البحر المكعب. العقد الثمانية ، المقابلة لـ 8 روباليا ، تصل إلى حجم كبير إلى حد ما.

يشتمل الجهاز العصبي لحوامل ctenophores على ضفيرة عصبية تحت الظهارية مع سماكة على طول صفوف من صفائح التجديف التي تتلاقى مع قاعدة عضو حسي غير فموي معقد. في بعض ctenophores ، يتم وصف العقد العصبية الموجودة بجوارها.

الجهاز العصبي للبروتستومات

الديدان المفلطحةمقسمة بالفعل إلى المركزية و الإدارات المحيطيةالجهاز العصبي. بشكل عام ، يشبه الجهاز العصبي الشبكة العادية - كان يسمى هذا النوع من البنية متعامد. يتكون من عقدة دماغية ، في العديد من المجموعات المحيطة بالكيسات العضوية (دماغ إندون) ، والتي ترتبط بها جذوع الأعصابمتعامد ، يمتد على طول الجسم ومتصل بجسور عرضية حلقية ( مفصل بين سنين). تتكون الأعصاب من الألياف العصبية، الخروج من الخلايا العصبية المنتشرة على طول مسارها. في بعض المجموعات ، يكون الجهاز العصبي بدائيًا وقريبًا من الانتشار. بين الديدان المفلطحة ، يتم ملاحظة الاتجاهات التالية: ترتيب الضفيرة تحت الجلد مع عزل الجذوع والمفاصل ، وزيادة حجم العقدة الدماغية ، والتي تتحول إلى جهاز تحكم مركزي ، وانغماس الجهاز العصبي في سمك الجسم ؛ وأخيرًا ، انخفاض في عدد جذوع الأعصاب (في بعض المجموعات ، اثنان فقط الجذع البطني (الجانبي)).

في nemerteans ، يتم تمثيل الجزء المركزي من الجهاز العصبي بزوج من العقد المزدوجة المتصلة الموجودة أعلى وأسفل غمد خرطوم ، متصلة بواسطة مفاصل وتصل إلى حجم كبير. تعود جذوع الأعصاب من العقد ، وعادة ما تكون زوجًا منها وتقع على جانبي الجسم. ترتبط أيضًا عن طريق الصوار ، وتقع في كيس الجلد العضلي أو في الحمة. تغادر العديد من الأعصاب من عقدة الرأس ، والعصب الفقري (غالبًا ما يكون مزدوجًا) ، والأعصاب البطنية والبلعومية هي الأكثر تطورًا.

تحتوي الديدان المعوية الهدبية على عقدة فوق المريء ، وحلقة عصبية حول البلعوم ، وجذعين طوليين سطحيين جانبيين متصلين بواسطة مفاصل.

الديدان الخيطية لها حلقة العصب البلعومي، للأمام والخلف ، حيث تنطلق 6 جذوع عصبية ، أكبرها - جذوع البطن والظهر - تمتد على طول التلال تحت الجلد المقابلة. فيما بينها ، ترتبط جذوع الأعصاب بواسطة وصلات نصف حلقية ؛ فهي تعصب عضلات العصابات الجانبية البطنية والظهرية ، على التوالي. الجهاز العصبي للنيماتودا أنواع معينة انيقةتم تعيينها على المستوى الخلوي. تم تسجيل كل خلية عصبية ، وتعقبها إلى أصلها ، ومعظم ، إن لم يكن كل ، الاتصالات العصبية معروفة. في هذا النوع ، يكون الجهاز العصبي ثنائي الشكل جنسياً: يمتلك الجهاز العصبي الذكري والخنثى أعدادًا مختلفة من الخلايا العصبية ومجموعات الخلايا العصبية لأداء وظائف خاصة بالجنس.

في kinorhynchus ، يتكون الجهاز العصبي من حلقة عصبية حول البلعوم وجذع بطني (بطني) ، حيث توجد الخلايا العقدية في مجموعات وفقًا لتجزئة الجسم المتأصلة.

يتشابه الجهاز العصبي لكرات الشعر و priapulids ، لكن جذع العصب البطني خالي من السماكة.

تحتوي الروتيفيرات على عقدة كبيرة فوق المزمار ، والتي تنطلق منها الأعصاب ، وخاصة الأعصاب الكبيرة منها - وهي عبارة عن عصبين يمران عبر الجسم كله على جانبي الأمعاء. تقع العقد الأصغر في القدم (عقدة دواسة) وبجوار معدة المضغ (عقدة ماستكس).

تمتلك الأكانثوسيفالانس نظامًا عصبيًا بسيطًا للغاية: يوجد داخل غمد خرطوم التنظير عقدة غير متزاوجة ، تمتد منها الفروع الرقيقة إلى الأمام إلى الخرطوم وجذعان جانبيان أكثر سمكًا للخلف ، ويخرجون من غمد خرطوم التنظير ، ويعبرون تجويف الجسم ، ثم يعودون على طول جدرانه.

Annelids لها عقدة فوق المريء زوجية ، حول البلعوم الوصلات(الوصلات ، على عكس المفصلات ، تربط العقد المعاكسة) متصلة بـ جزء البطنالجهاز العصبي. في polychaetes البدائي ، يتكون من حبلين عصبيين طوليين ، حيث توجد الخلايا العصبية. في الأشكال الأكثر تنظيماً ، فإنها تشكل عقدًا مقترنة في كل جزء من أجزاء الجسم ( درج عصبي) ، وتتلاقى جذوع الأعصاب. في معظم كثرة الأشواك ، تندمج العقد المقترنة ( الحبل العصبي البطني) ، بعضها يندمج مع روابطه. العديد من الأعصاب تغادر من العقد إلى أعضاء الجزء الخاص بهم. في سلسلة من كثرة الأشواك ، ينغمس الجهاز العصبي من تحت الظهارة في سماكة العضلات أو حتى تحت كيس الجلد والعضلات. يمكن أن تركز العقدة من قطاعات مختلفة إذا اندمجت شرائحها. لوحظت اتجاهات مماثلة في oligochaetes. في العلقات ، تتكون السلسلة العصبية الموجودة في القناة الجوبية البطنية من 20 أو أكثر من العقد ، ويتم دمج العقد الأربعة الأولى في واحدة ( العقدة تحت البلعوم) وآخر 7.

في echuririds ، يكون الجهاز العصبي متطورًا بشكل سيئ - الحلقة العصبية حول البلعوم متصلة بالجذع البطني ، لكن الخلايا العصبية مبعثرة بالتساوي فوقها ولا تشكل عقدة في أي مكان.

Sipunculids لها فوق المريء العقدة العصبية، حلقة عصبية قريبة من البلعوم وجذع بطني خالٍ من العقد العصبية ، ملقاة على تجويف الجسم من الداخل.

تمتلك بطيئات المشية عقدة فوق المريء ، وصلات حول البلعوم ، وسلسلة بطنية بها 5 عقد مقترنة.

Onychophorans لها جهاز عصبي بدائي. يتكون الدماغ من ثلاثة أقسام: المخ الأولي يعصب العينين ، والدماغ الدماغي يعصب قرون الاستشعار ، ويغذي tritocerebrum المعى الأمامي. من الروابط المحيطة بالبلعوم ، تغادر الأعصاب إلى الفكين والحليمات الفموية ، وتنتقل الروابط نفسها إلى جذوع البطن بعيدًا عن بعضها البعض ، مغطاة بالتساوي بالخلايا العصبية ومتصلة بواسطة مفاصل رقيقة.

الجهاز العصبي لمفصليات الأرجل

في المفصليات ، يتكون الجهاز العصبي من عقدة فوق المريء ، تتكون من عدة عقدة متصلة (الدماغ) ، وصلات حول البلعوم ، وحبل عصبي بطني ، يتكون من جذعين متوازيين. في معظم المجموعات ، ينقسم الدماغ إلى ثلاثة أقسام - بروتو ، ديوتو ، و tritocerebrum. يحتوي كل جزء من الجسم على زوج من العقد العصبية ، ولكن غالبًا ما تندمج العقد لتشكل عُقدًا كبيرة. على سبيل المثال ، تتكون العقدة تحت البلعوم من عدة أزواج من العقد المندمجة - وهي تتحكم في الغدد اللعابية وبعض عضلات المريء.

في عدد من القشريات ، بشكل عام ، تُلاحظ نفس الميول كما في الحلقيات: تقارب زوج من جذوع العصب البطني ، واندماج العقد المزدوجة لجزء واحد من الجسم (أي تكوين سلسلة العصب البطني ) ، واندماج عقده في الاتجاه الطولي حيث تندمج أجزاء الجسم. لذلك ، يوجد في السرطانات كتلتان عصبيتان فقط - الدماغ والكتلة العصبية في الصدر ، بينما في مجدافيات الأرجل وجراد البحر ، يتم تشكيل تشكيل مضغوط واحد ، تخترقه قناة الجهاز الهضمي. يتكون دماغ جراد البحر من فصين مقترنين - البروتوسريبريوم ، التي تنطلق منها الأعصاب البصرية ، ولها مجموعات عقدة من الخلايا العصبية ، والدماغ الذي يعصب الهوائيات. الثاني ، الأعصاب التي عادة ما تغادر من الضامة حول البلعوم. القشريات متطورة الجهاز العصبي الودي، تتكون من النخاع وغير زوجي العصب الودي، الذي يحتوي على العديد من العقد ويغذي الأمعاء. تلعب دورًا مهمًا في فسيولوجيا السرطان خلايا الإفراز العصبييقع في أجزاء مختلفةالجهاز العصبي والإخراج الهرمونات العصبية.

يمتلك دماغ حريش بنية معقدة ، تتكون على الأرجح من العديد من العقد. تعصب العقدة تحت البلعومية جميع الأطراف الفموية ، ويبدأ منها جذع عصبي طولاني طويل مزدوج ، حيث توجد عقدة زوجية واحدة في كل جزء (في مئويات القدمين في كل جزء ، بدءًا من الخامس ، يوجد زوجان من العقد الموجودة في أحدهما) بعد الآخر).

يمكن للجهاز العصبي للحشرات ، الذي يتكون أيضًا من الدماغ وسلسلة الأعصاب البطنية ، أن يحقق تطورًا كبيرًا وتخصصًا للعناصر الفردية. يتكون الدماغ من ثلاثة أقسام نموذجية ، كل منها يتكون من عدة عقد ، مفصولة بطبقات من الألياف العصبية. مركز ترابطي مهم "أجسام الفطر"بروتوسريبم. خاصة تطوير الدماغفي الحشرات الاجتماعية (النمل ، النحل ، النمل الأبيض). يتكون الحبل العصبي البطني من العقدة تحت البلعوم التي تغذي أطراف الفم ، وثلاث عقد صدرية كبيرة وعقد بطنية (لا تزيد عن 11). في معظم الأنواع ، لا توجد أكثر من 8 عقد في حالة البلوغ ؛ وفي كثير منها ، تندمج ، مما يعطي كتلًا كبيرة من العقد. يمكن أن تصل إلى تكوين كتلة عقدة واحدة فقط في الصدر ، والتي تعصب كلاً من صدر وبطن الحشرة (على سبيل المثال ، في بعض الذباب). في عملية التكوُّن ، غالبًا ما تتحد العقد. تغادر الأعصاب الودية الدماغ. عمليا في جميع أقسام الجهاز العصبي توجد خلايا إفراز عصبي.

في سرطان حدوة الحصان ، لا يتم تشريح الدماغ خارجيًا ، ولكن له بنية نسيجية معقدة. الوصلات الضامة حول البلعوم السميكة تصيب chelicerae ، جميع أطراف الرأس الصدري ، وأغطية الخياشيم. تتكون سلسلة العصب البطني من 6 عقد ، وتتكون السلسلة الخلفية من اندماج العديد من العقد. ترتبط أعصاب الأطراف البطنية بواسطة جذوع جانبية طولية.

يميل الجهاز العصبي للعناكب بوضوح إلى التركيز. يتكون الدماغ فقط من protocerebrum و tritocerebrum بسبب عدم وجود الهياكل التي يعصبها deutocerebrum. يتم الحفاظ على metamerism من سلسلة العصب البطني بشكل واضح في العقارب - لديهم كتلة عقدة كبيرة في الصدر و 7 عقد في البطن ، في salpugs يوجد واحد منهم فقط ، وفي العناكب ، اندمجت جميع العقد في العصب الرأسي الصدري كتلة؛ في صانعي القش والقراد لا فرق بينه وبين الدماغ.

لا تحتوي عناكب البحر ، مثل كل chelicerae ، على ديوتوسيريبم. الحبل العصبي البطني أنواع مختلفةيحتوي على من 4-5 عقد إلى كتلة عقدة واحدة مستمرة.

الجهاز العصبي للرخويات

في الرخويات البدائية من الكيتون ، يتكون الجهاز العصبي من حلقة حول البلعوم (تغذي الرأس) و 4 جذوع طولية - اثنان دواسة(يعصب الساق ، التي لا ترتبط بأي ترتيب معين من خلال العديد من المفصلات ، واثنان الجنبي، والتي تقع في الخارج وفوق الدواسة (أعصب الكيس الحشوي ، قم بتوصيله فوق المسحوق). ترتبط الدواسة والجذع الجنبي الحشوي من جانب واحد أيضًا بالعديد من الجسور.

يتشابه الجهاز العصبي للبطل الأحادي ، لكن أعمدة الدواسة متصلة بجسر واحد فقط.

في الأشكال الأكثر تطورًا ، نتيجة لتركيز الخلايا العصبية ، يتم تكوين عدة أزواج من العقد ، والتي يتم إزاحتها نحو الطرف الأمامي من الجسم ، مع تلقي العقدة فوق المريئية (الدماغ) لأكبر تطور.

التقسيم الصرفي

ينقسم الجهاز العصبي للثدييات والبشر وفقًا للسمات المورفولوجية إلى:

• الجهاز العصبي المحيطي

يشمل الجهاز العصبي المحيطي الأعصاب الشوكية والضفائر العصبية

التقسيم الوظيفي

• الجهاز العصبي الجسدي (الحيواني)
• الجهاز العصبي اللاإرادي (الخضري)
  • الانقسام الودي للجهاز العصبي اللاإرادي
  • الانقسام السمبتاوي للجهاز العصبي اللاإرادي
  • الانقسام الوراثي للجهاز العصبي اللاإرادي (الجهاز العصبي المعوي)

التكوُّن

عارضات ازياء

في الوقت الحاضر ، لا يوجد حكم واحد بشأن تطور الجهاز العصبي في مرحلة الجنين. تكمن المشكلة الرئيسية في تقييم مستوى الحتمية (الأقدار) في نمو الأنسجة من الخلايا الجرثومية. أكثر النماذج الواعدة نموذج الفسيفساءو النموذج التنظيمي. لا أحد ولا الآخر يستطيع شرح تطور الجهاز العصبي بشكل كامل.

• يفترض نموذج الفسيفساء التحديد الكامل لمصير خلية فردية في جميع مراحل تطور الجنين.
• يفترض النموذج التنظيمي التطور العشوائي والمتغير للخلايا الفردية ، مع تحديد الاتجاه العصبي فقط (أي أن أي خلية من مجموعة معينة من الخلايا يمكن أن تصبح أي شيء ضمن حدود إمكانية التطور لهذه المجموعة من الخلايا).

بالنسبة للافقاريات ، فإن نموذج الفسيفساء لا تشوبه شائبة عمليًا - درجة تحديد المتفجرات الخاصة بهم عالية جدًا. لكن بالنسبة للفقاريات ، فإن الأمور أكثر تعقيدًا. لا شك أن هناك دورًا معينًا في التحديد. بالفعل في المرحلة المكونة من ستة عشر خلية من تطور الأريمة الفقارية ، من الممكن أن نقول بدرجة كافية من اليقين أي قسيم أرومي ليسالسلائف لجهاز معين.

قدم ماركوس جاكوبسون في عام 1985 نموذجًا نسليًا لتطور الدماغ (قريب من التنظيمي). واقترح أن مصير المجموعات الفردية من الخلايا ، والتي هي نسل قسيم أرومي فردي ، أي "استنساخ" هذا القسيم الأرومي ، قد تم تحديده. طور مودي وتاكاساكي (بشكل مستقل) هذا النموذج في عام 1987. تم عمل خريطة لمرحلة 32 خلية من تطور بلاستولا. على سبيل المثال ، ثبت أن أحفاد قسيم الانفجار D2 (القطب الخضري) موجودون دائمًا في النخاع المستطيل. من ناحية أخرى ، ليس لدى أحفاد جميع المتفجرات في قطب الحيوان تقريبًا تصميم واضح. في كائنات مختلفةمن نفس النوع ، فقد تحدث أو لا تحدث في أجزاء معينة من الدماغ.

الآليات التنظيمية

وجد أن تطور كل قسيم أرومي يعتمد على وجود وتركيز مواد معينة - عوامل الباراكرين ، التي تفرزها القسيمات المتفجرة الأخرى. على سبيل المثال ، في التجربة في المختبرمع الجزء القمي من الأريمة ، اتضح أنه في حالة عدم وجود أكتيفين (عامل الباراكرين للقطب الخضري) ، تتطور الخلايا إلى بشرة طبيعية ، وفي وجودها ، اعتمادًا على التركيز ، حيث تزداد: اللحمة المتوسطة الخلايا أو خلايا العضلات الملساء أو خلايا الحبل الظهري أو خلايا عضلة القلب.

في السنوات الأخيرة ، وبفضل ظهور طرق بحث جديدة ، بدأ فرع يسمى علم النفس البيطري بالتطور في الطب البيطري ، والذي يدرس العلاقات النظامية بين نشاط الجهاز العصبي ككل والأعضاء والأنظمة الأخرى.

المجتمعات والمجلات المهنية

جمعية علم الأعصاب (SfN ، جمعية علم الأعصاب) هي أكبر منظمة دولية غير ربحية تضم أكثر من 38 ألف عالم وطبيب مشاركين في دراسة الدماغ والجهاز العصبي. تأسست الجمعية في عام 1969 ويقع مقرها الرئيسي في واشنطن العاصمة. الغرض الرئيسي منه هو تبادل المعلومات العلمية بين العلماء. ولهذه الغاية ، يُعقد مؤتمر دولي سنويًا في مدن أمريكية مختلفة ويتم نشر مجلة علم الأعصاب. يقوم المجتمع بعمل التنوير والتثقيف.

يوحد اتحاد جمعيات علم الأعصاب الأوروبية (FENS ، اتحاد جمعيات علم الأعصاب الأوروبية) عددًا كبيرًا من الجمعيات المهنية من الدول الأوروبية ، بما في ذلك روسيا. تأسس الاتحاد عام 1998 وهو شريك في الجمعية الأمريكية لعلم الأعصاب (SfN). يعقد الاتحاد مؤتمرًا دوليًا في مدن أوروبية مختلفة كل عامين وينشر المجلة الأوروبية لعلم الأعصاب (المجلة الأوروبية لعلم الأعصاب)

حقائق مثيرة للاهتمام

توفيت الأمريكية هارييت كول (1853-1888) عن عمر يناهز 35 عامًا بسبب مرض السل وتركت جسدها للعلم. ثم عالم الأمراض روفوس ب. جامعة من كلية الطبأمضى هانيمان 5 أشهر في فيلادلفيا لإزالة وتشريح وإصلاح أعصاب هارييت بعناية. حتى أنه تمكن من الاحتفاظ بها مقل العيونتبقى متصلة بالأعصاب البصرية.

منتشر نوع الجهاز العصبي

أثناء التطور التاريخيالحياة على الأرض ، أول الحيوانات التي لديها جهاز عصبي هي تجاويف الأمعاء. هذه حيوانات لافقارية ذات طبقتين ، والممثل النموذجي هو هيدرا المياه العذبة. جسم الهيدرا عبارة عن كيس مجوف ، التجويف الداخلي هو التجويف الهضمي. تسمى الطبقة الخارجية للخلايا الأديم الظاهر(تعني الترجمة الحرفية "القشرة الخارجية") والداخلي - الأديم الباطن("الجلد الداخلي").

توجد خلايا هيدرا العصبية (الشكل 14) على الحدود بين الأديم الخارجي والأديم الباطن. إنها تشكل أبسط شبكة عصبية من النوع المنتشر. كل خلية عصبية لها عمليات طويلة ومتصلة بخلايا عصبية أخرى. الخلايا العصبية في تجاويف الأمعاء هي قطبية ، مما يعني أن عملياتها تفتقر إلى التخصص ، وبالتالي فإن العمليات تجري الإثارة في أي اتجاه ولا تشكل مسارات طويلة. تتنوع الاتصالات بين الخلايا العصبية في مثل هذه الشبكة:

مفاغرة- اتصالات البلازما لضمان استمرارية الشبكة

اتصالات الفجوةتشبه المشابك. هناك نوعان:

ا المشابك المتناظرة.تحتوي على حويصلات متشابكة على جانبي جهة الاتصال

ا المشابك غير المتماثلة- وجود حويصلات على جانب واحد فقط من الفجوة.

يتميز النوع المنتشر للجهاز العصبي بالسمات التالية:

تتوزع الخلايا العصبية بالتساوي في جسم الحيوان. تحتوي الأمعاء المجوفة على مجموعتين غير متشكلتين من الخلايا العصبية - في منطقة النعل والفم

القيام بالإثارة في كل الاتجاهات. يرتبط غياب العمليات المتخصصة (التشعبات والعصابات) بغياب الاستقبال المتخصص. تحتوي الهيدرا على خلايا مستقبلات منفصلة ، لكنها غير قادرة على التمييز بوضوح بين المحفزات المختلفة. ومن هنا عدم وجود استجابة متباينة بشكل واضح. تجاوب الأمعاء قادرة على تجنب العوامل البيئية الضارة دون التفريق بين هذه العوامل (الشكل 15).

موجة من الإثارة المنتشرة مصحوبة بموجة من تقلص العضلات. سيرتبط كل تطور إضافي للجهاز العصبي بتطور المستقبلات والأنظمة الحركية.

بشكل عام ، تتميز اللافقاريات بوجود عدة مصادر منشأ للخلايا العصبية. بالنسبة لهم ، فإن التطور المتزامن والمستقل للخلايا العصبية المتساوية القطبية من ثلاث طبقات جرثومية أمر ممكن (ومع ذلك ، لا يزال أصل الخلايا العصبية من الأديم المتوسط ​​محل خلاف ، ومع ذلك ، هناك أعمال تشير إلى تطور العناصر العصبية من الأديم المتوسط ​​في عدد من البدائية. اللافقاريات). يُعتقد أن مثل هذا التكوين العصبي المتنوع هو سبب وفرة الناقلات العصبية في الجهاز العصبي لللافقاريات.

يُعد النوع المنتشر للجهاز العصبي أيضًا من سمات الحيوانات ثلاثية الطبقات - الديدان المفلطحة. ومع ذلك ، نظرًا لبنية الجسم الأكثر تعقيدًا - ظهور الطبقة الجرثومية الثالثة ( الأديم المتوسط- "الجلد المتوسط") ، التناظر الثنائي ، أجهزة الإحساس البدائية - statocyst (تناظرية لعضو التوازن) ، "عيون" ، حفر حاسة الشم (أي تطور جهاز المستقبلات) ، - تصبح الشبكة المنتشرة أكثر تعقيدًا. يتم فصل عدة جذوع طولية منه ، وتقع على طول الجسم (الشكل 16). في الطرف الأمامي للحيوان ، ترتبط هذه الجذوع بجسور عرضية. تسمى هذه الشبكة من الهياكل العصبية orthogon.تختلف جذوع المتعامد اختلافًا جوهريًا عن جذوع الأعصاب (الأعصاب) من حيث أن الأولى تحتوي على كل من الخلايا العصبية وعملياتها طوال طولها ، بينما تتكون الأخيرة حصريًا من العمليات ، ويتم دمج الخلايا العصبية في العقد.

الاتجاه العام لتطور الجهاز العصبي في الديدان السفلية - انخفاض في عدد جذوع الأعصاب والمفاصل ، وانسحاب مجمع الأعصاب في عمق الجسم ، وظهور عقدة دماغية (رأس) (مرتبطة بالتطور من الأعضاء الحسية ، ولا سيما الكيسة ، أعضاء حاسة الشم) - أدى إلى تبسيط معماري خارجي للجهاز العصبي. كل ما سبق يتجلى في النمريتين (scolecids - الديدان السفلية) ، في الدماغ الذي تظهر فيه مجموعات من الخلايا الترابطية ، مثل المراكز الترابطية العليا للحيوانات المفصلية (الشكل 17).

يحدد تطور الجهاز العصبي المنتشر إلى نظام متعامد الاتجاهات التالية في تطور الجهاز العصبي:

المركزيةالجهاز العصبي.

اندماجوظائف الجسم - يزداد الدور التكاملي للجهاز العصبي مع زيادة درجة مركزيته.

يرتبط ظهور هذا النوع من الجهاز العصبي ارتباطًا وثيقًا بابتكار تطوري آخر - ظهور الحيوانات المجزأة - حلقية. يتكون جسم هذه الحيوانات من عدد كبير من التكرار شرائح، أو قسائم.يوجد في كل جزء عقدة - مجموعة زوجية من الخلايا العصبية. إنها العقد التي أصبحت الهيكل التشريحي الرئيسي في عدد كبير من المجموعات التصنيفية للحيوانات. بالإضافة إلى الحلقات المذكورة أعلاه ، فإن النوع العقدي للجهاز العصبي هو نموذجي للثنائيات ، بطنيات الأرجل ، ورأسيات الأرجل (الشكل 18). في الحالة الأخيرة ، تكون أعضاء الحس ، ولا سيما العيون ، متطورة تمامًا (الشكل 19). يعتبر النوع العقدي من بنية الجهاز العصبي نموذجيًا أيضًا لمفصليات الأرجل.

العقد هي مجموعات من الخلايا العصبية محاطة بكبسولة نسيج ضام (الشكل 18 ، في). نموذجي للعقد هو الهيكل القشري: توجد أجسام الخلايا العصبية مباشرة تحت الكبسولة ، وتوجه عملياتها إلى العقدة. جزء مركزيتسمى العقدة ، التي تتكون من العمليات العصبية والعناصر الدبقية ورم عصبي. علاوة على ذلك ، تتجاوز عمليات الخلايا العصبية العقدة وتشكل الأعصاب وجذوع الأعصاب: مفصل بين سنينو الوصلات.تسمى المفصلات جذوع الأعصاب التي توحد العقد المزدوجة من الأجزاء (إذا كان الحيوان ميتاميري ، على سبيل المثال ، حلقية) ، أو عقد الحيوانات التي تحمل الاسم نفسه والتي فقدت إلى حد كبير metamerism (على سبيل المثال ، الرخويات). تربط الوصلات العقد من الأجزاء المجاورة في الحيوانات metameric أو العقد المعاكسة في الحيوانات غير metameric في سلاسل.

أثناء تطور النوع العقدي للجهاز العصبي ، لوحظت الاتجاهات الرئيسية التالية:

مزيد من المركزية والتكامل للجهاز العصبي. يتجلى في

س تقصير العطف والصوار

o اندماج العقد (التي تحمل الاسم نفسه والمعاكس). العقد المتكونة عن طريق الاندماج لها بنية أكثر تعقيدًا من سابقاتها. يختفي بشكل نموذجي نيوروبيل. لا تشغل الخلايا العصبية في العقدة الطرفية فحسب ، بل تشغل أيضًا الموقع المركزي.

o تركيز العقد حول المراكز الحيوية للحيوان: نهاية الرأس ، الغدد التناسلية ، عضلات الساق (في ذوات الصدفتين وبطنيات الأرجل).

ظهور عمليات متخصصة من الخلايا العصبية. يتطلب تطوير الهياكل الحساسة الإدراكية المعقدة والعناصر الحركية للحيوان تعصيبًا أكثر دقة واستهدافًا. مع ظهور التشعبات والمحاور ، بدأ العمل الإضافي للجهاز العصبي وفقًا للمبدأ لا ارادي.

رأسية. في اللافقاريات عالية التطور (الحشرات ، رأسيات الأرجل) ، تندمج العقد لتشكيل كتلة مشتركة مماثلة لدماغ الفقاريات (الشكل 19).

في التطور ، مر الجهاز العصبي بعدة مراحل من التطور ، والتي أصبحت نقاط تحول في التنظيم النوعي لأنشطته. تختلف هذه المراحل في عدد وأنواع التكوينات العصبية ، ونقاط الاشتباك العصبي ، وعلامات تخصصها الوظيفي ، في تكوين مجموعات من الخلايا العصبية المترابطة بوظيفة مشتركة. هناك ثلاث مراحل رئيسية للتنظيم الهيكلي للجهاز العصبي: منتشر ، عقدي ، أنبوبي.

منتشرالجهاز العصبي هو الأقدم الموجود في الحيوانات المعوية (هيدرا). يتميز هذا الجهاز العصبي بتعدد الوصلات بين العناصر المجاورة ، مما يسمح للإثارة بالانتشار بحرية عبر الشبكة العصبية في جميع الاتجاهات.

يوفر هذا النوع من الجهاز العصبي قابلية تبادل واسعة وبالتالي موثوقية أكبر في الأداء ، ومع ذلك ، فإن هذه التفاعلات غير دقيقة وغامضة.

عقدينوع الجهاز العصبي هو نموذجي للديدان والرخويات والقشريات.

يتميز بحقيقة أن اتصالات الخلايا العصبية منظمة بطريقة معينة ، والإثارة تمر عبر مسارات محددة بدقة. هذا التنظيم للجهاز العصبي أكثر عرضة للخطر. يتسبب تلف عقدة واحدة في انتهاك وظائف الكائن الحي ككل ، ولكنه أسرع وأكثر دقة في صفاته.

أنبوبيالجهاز العصبي هو سمة من سمات الحبليات ، ويشمل ميزات الأنواع المنتشرة والعقيدية. أخذ الجهاز العصبي للحيوانات العليا الأفضل: موثوقية عالية للنوع المنتشر ، الدقة ، الموقع ، سرعة تنظيم ردود الفعل من النوع العقدي.

الدور الرائد للجهاز العصبي

في المرحلة الأولى من تطور عالم الكائنات الحية ، تم التفاعل بين أبسط الكائنات الحية من خلال البيئة المائية للمحيط البدائي ، والتي دخلت فيها المواد الكيميائية التي أطلقوها. أول شكل قديم للتفاعل بين الخلايا متعددة الخلاياهو تفاعل كيميائيمن خلال منتجات التمثيل الغذائي التي تدخل سوائل الجسم. هذه المنتجات الأيضية ، أو المستقلبات ، هي نواتج تكسير البروتينات ، وثاني أكسيد الكربون ، وما إلى ذلك ، وهذا هو الانتقال الخلطي للتأثيرات ، آلية خلطيةالارتباطات أو الروابط بين الأعضاء.

يتميز الاتصال الخلطي بالميزات التالية:

• عدم وجود عنوان دقيق ترسل إليه المادة الكيميائية إلى الدم أو سوائل الجسم الأخرى ؛
• تنتشر المادة الكيميائية ببطء ؛
• تعمل المادة الكيميائية بكميات صغيرة وعادة ما يتم تكسيرها بسرعة أو إخراجها من الجسم.

الروابط الخلطية شائعة في كل من عالم الحيوان وعالم النبات. في مرحلة معينة من تطور عالم الحيوان ، فيما يتعلق بظهور الجهاز العصبي ، يتم تكوين شكل عصبي جديد من الروابط واللوائح ، والذي يميز نوعياً عالم الحيوان عن عالم النبات. كلما زاد تطور الكائن الحي الحيواني ، زاد الدور الذي يلعبه تفاعل الأعضاء من خلال الجهاز العصبي ، والذي يُعرف بأنه منعكس. في الكائنات الحية الأعلى ، ينظم الجهاز العصبي الروابط الخلطية. على عكس الارتباط الخلطي ، فإن الاتصال العصبي له اتجاه دقيق لعضو معين وحتى مجموعة من الخلايا ؛ يتم الاتصال أسرع بمئات المرات من سرعة الانتشار مواد كيميائية. لم يكن الانتقال من الارتباط الخلطي إلى الارتباط العصبي مصحوبًا بتدمير الاتصال الخلطي بين خلايا الجسم ، بل كان مصحوبًا بخضوع الوصلات العصبية وظهور الروابط العصبية الرئوية.

في المرحلة التالية من تطور الكائنات الحية ، تظهر أعضاء خاصة - الغدد ، التي يتم فيها إنتاج الهرمونات ، والتي تتشكل من العناصر الغذائية التي تدخل الجسم. تتمثل الوظيفة الرئيسية للجهاز العصبي في تنظيم النشاط الهيئات الفرديةفيما بينها ، وفي تفاعل الكائن الحي ككل مع بيئته الخارجية. أي تأثير للبيئة الخارجية على الجسم يكون في المقام الأول على المستقبلات (أعضاء الإحساس) ويتم تنفيذه من خلال التغييرات التي تسببها البيئة الخارجية والجهاز العصبي. مع تطور الجهاز العصبي ، يصبح القسم الأعلى - نصفي الكرة المخية - "مديرًا وموزعًا لجميع أنشطة الجسم".

هيكل الجهاز العصبي

يتكون الجهاز العصبي من نسيج عصبي يتكون من عدد كبير من الخلايا العصبية- خلية عصبية مع عمليات.

ينقسم الجهاز العصبي بشكل مشروط إلى مركزي وطرفي.

الجهاز العصبي المركزييشمل الدماغ والنخاع الشوكي ، و الجهاز العصبي المحيطي- الأعصاب الممتدة منها.

الدماغ والحبل الشوكي عبارة عن مجموعة من الخلايا العصبية. في الجزء المستعرض من الدماغ ، يتم تمييز المادة البيضاء والرمادية. تتكون المادة الرمادية من الخلايا العصبية ، وتتكون المادة البيضاء من ألياف عصبية ، وهي عمليات الخلايا العصبية. في أجزاء مختلفة من الجهاز العصبي المركزي ، يختلف موقع المادة البيضاء والرمادية. في النخاع الشوكي ، توجد المادة الرمادية في الداخل ، والأبيض في الخارج ، بينما في الدماغ (نصفي الكرة المخية ، المخيخ) ، على العكس من ذلك ، المادة الرمادية في الخارج ، والأبيض في الداخل. توجد في أجزاء مختلفة من الدماغ مجموعات منفصلة من الخلايا العصبية (المادة الرمادية) الموجودة داخل المادة البيضاء - نوى. كما توجد تراكمات الخلايا العصبية خارج الجهاز العصبي المركزي. انهم يسمى عقدةوتنتمي إلى الجهاز العصبي المحيطي.

النشاط الانعكاسي للجهاز العصبي

الشكل الرئيسي لنشاط الجهاز العصبي هو الانعكاس. لا ارادي- تفاعل الجسم مع تغير في البيئة الداخلية أو الخارجية ، يتم بمشاركة الجهاز العصبي المركزي استجابة لتهيج المستقبلات.

مع أي تحفيز ، ينتقل الإثارة من المستقبلات على طول الألياف العصبية الجاذبة إلى الجهاز العصبي المركزي ، حيث تنتقل من خلال الخلايا العصبية المتداخلة ، على طول ألياف الطرد المركزي ، إلى المحيط إلى عضو أو آخر ، ويتغير نشاطها . يسمى هذا المسار الكامل من خلال الجهاز العصبي المركزي إلى العضو العامل القوس الانعكاسي تتكون عادة من ثلاث خلايا عصبية: حساسة ، مقسمة وحركية. المنعكس هو عمل معقد ، يشارك في تنفيذه بشكل كبير كمية كبيرةالخلايا العصبية. الإثارة ، الدخول إلى الجهاز العصبي المركزي ، يمتد إلى العديد من الأقسام الحبل الشوكيوتأتي إلى الرأس. نتيجة لتفاعل العديد من الخلايا العصبية ، يستجيب الجسم للتهيج.

الحبل الشوكي

الحبل الشوكي- حبل طوله حوالي 45 سم ، وقطره 1 سم ، ويقع في القناة الشوكية ، ومغطى بثلاثة سحايا المخ: صلب ، عنكبوتي ولين (وعائي).

الحبل الشوكيتقع في القناة الشوكية وهي عبارة عن حبلا يمر في الجزء العلوي إلى النخاع المستطيل ، وفي النهاية السفلية عند مستوى الفقرة القطنية الثانية. يتكون الحبل الشوكي من مادة رمادية تحتوي على خلايا عصبية ومادة بيضاء تحتوي على ألياف عصبية. توجد المادة الرمادية داخل النخاع الشوكي وتحيط بها المادة البيضاء من جميع الجوانب.

في المقطع العرضي ، تشبه المادة الرمادية الحرف H. وهي تميز بين القرنين الأمامي والخلفي ، بالإضافة إلى العارضة المتصلة ، والتي يوجد في وسطها قناة شوكية ضيقة تحتوي على السائل النخاعي. في منطقة الصدرتنتج قرون جانبية. تحتوي على أجسام الخلايا العصبية التي تعصب الأعضاء الداخلية. تتكون المادة البيضاء في النخاع الشوكي من عمليات عصبية. عمليات قصيرةربط أجزاء من الحبل الشوكي ، والأجزاء الطويلة تشكل الجهاز الموصل للاتصالات الثنائية مع الدماغ.

يحتوي الحبل الشوكي على نوعين من الثخانات - عنق الرحم والقطني ، حيث تمتد الأعصاب إلى الأطراف العلوية والسفلية. هناك 31 زوجًا من الأعصاب الشوكية التي تخرج من الحبل الشوكي. يبدأ كل عصب من النخاع الشوكي بجذرين - أمامي وخلفي. الجذور الخلفية - حساستتكون من عمليات من الخلايا العصبية الجاذبة. تقع أجسادهم في العقد الشوكية. الجذور الأمامية - محرك- هي عمليات من الخلايا العصبية الطاردة المركزية الموجودة في المادة الرمادية للحبل الشوكي. نتيجة اندماج الجذور الأمامية والخلفية مختلطة العصب الشوكي. تتركز في مراكز الحبل الشوكي التي تنظم أبسط أعمال الانعكاس. تتمثل الوظائف الرئيسية للحبل الشوكي في النشاط الانعكاسي وتوصيل الإثارة.

يحتوي الحبل الشوكي البشري على المراكز الانعكاسية لعضلات الأطراف العلوية والسفلية والتعرق والتبول. وظيفة إجراء الإثارة هي أن النبضات تمر عبر الحبل الشوكي من الدماغ إلى جميع مناطق الجسم والعكس صحيح. تنتقل نبضات الطرد المركزي من الأعضاء (الجلد والعضلات) إلى الدماغ على طول المسارات الصاعدة. بواسطة المسارات الهابطةتنتقل نبضات الطرد المركزي من الدماغ إلى النخاع الشوكي ، ثم إلى المحيط ، إلى الأعضاء. عندما تتلف مسارات التوصيل ، يكون هناك فقدان للحساسية في مناطق مختلفةالجسم وانتهاك تقلصات العضلات الإرادية والقدرة على الحركة.

تطور دماغ الفقاريات

يظهر تشكيل الجهاز العصبي المركزي على شكل أنبوب عصبي لأول مرة في الحبليات. في الحبليات الدنيايستمر الأنبوب العصبي طوال الحياة أعلى- الفقاريات - في المرحلة الجنينية ، توضع الصفيحة العصبية على الجانب الظهري ، الذي يغرق تحت الجلد وينطوي في أنبوب. في المرحلة الجنينية من التطور ، يشكل الأنبوب العصبي ثلاثة انتفاخات في الجزء الأمامي - ثلاث حويصلات دماغية ، تتطور منها مناطق الدماغ: تعطي الحويصلة الأمامية الدماغ الأمامي والدماغ البيني ، تتحول المثانة الوسطى إلى الدماغ المتوسط ​​، الفقاعة الخلفيةيشكل المخيخ والنخاع المستطيل. هذه الأجزاء الخمسة من الدماغ مميزة لجميع الفقاريات.

إلى عن على الفقاريات السفلية- الأسماك والبرمائيات - غلبة الدماغ المتوسط ​​على بقية الأقسام هو سمة مميزة. في البرمائياتيزداد الدماغ الأمامي إلى حد ما وتتشكل طبقة رقيقة من الخلايا العصبية في سقف نصفي الكرة الأرضية - القبو الدماغي الأساسي ، القشرة القديمة. في الزواحفيتضخم الدماغ الأمامي بشكل كبير بسبب تراكمات الخلايا العصبية. تشغل القشرة القديمة معظم سطح نصفي الكرة الأرضية. لأول مرة تظهر بقايا لحاء جديد في الزواحف. يزحف نصفي الدماغ الأمامي إلى أقسام أخرى ، ونتيجة لذلك يتشكل الانحناء في منطقة الدماغ البيني. منذ الزواحف القديمة ، أصبح نصفي الكرة المخية الجزء الأكبر من الدماغ.

في بنية الدماغ الطيور والزواحفالكثير من القواسم المشتركة. على سطح الدماغ القشرة الأولية ، الدماغ المتوسط ​​متطور بشكل جيد. ومع ذلك ، في الطيور ، مقارنة بالزواحف ، تزداد الكتلة الإجمالية للدماغ والحجم النسبي للدماغ الأمامي. المخيخ كبير وله هيكل مطوي. في الثديياتيصل الدماغ الأمامي إلى أكبر حجم له وتعقيده. معظم اللب هو القشرة الجديدة ، والتي تعمل كمركز أعلى نشاط عصبي. الأجزاء المتوسطة والمتوسطة من الدماغ في الثدييات صغيرة. تغطيها نصفي الكرة الأرضية المتنامية في الدماغ الأمامي وتسحقها تحتها. في بعض الثدييات ، يكون الدماغ ناعمًا ، بدون أخاديد أو تلافيف ، ولكن في معظم الثدييات توجد أخاديد وتلافيف في القشرة الدماغية. يحدث ظهور الأخاديد والتلافيف بسبب نمو الدماغ مع حجم محدود من الجمجمة. يؤدي النمو الإضافي للقشرة إلى ظهور الطي على شكل أخاديد وتلافيف.

مخ

إذا تم تطوير الحبل الشوكي في جميع الفقاريات بشكل متساوٍ إلى حد ما ، فإن الدماغ يختلف بشكل كبير في حجم وتعقيد البنية في الحيوانات المختلفة. يخضع الدماغ الأمامي لتغيرات جذرية بشكل خاص في مسار التطور. في الفقاريات السفلية ، يكون الدماغ الأمامي ضعيفًا. في الأسماك ، يتم تمثيلها بواسطة الفصوص الشمية ونواة المادة الرمادية في سمك الدماغ. يرتبط التطور المكثف للدماغ الأمامي بظهور الحيوانات على الأرض. إنه يتمايز إلى الدماغ البيني وإلى نصفين متماثلين يسمىان الدماغ. تظهر المادة الرمادية على سطح الدماغ الأمامي (القشرة) لأول مرة في الزواحف ، وتتطور أكثر في الطيور وخاصة في الثدييات. في الواقع ، فإن نصفي الكرة الأرضية الكبيرة من الدماغ تصبح فقط في الطيور والثدييات. في الأخير ، فإنها تغطي جميع أجزاء الدماغ الأخرى تقريبًا.

يقع الدماغ في التجويف القحفي. ويشمل جذع الدماغ والدماغ عن بعد (القشرة الدماغية).

جذع الدماغيتكون من النخاع المستطيل ، الجسر ، الدماغ المتوسط ​​والدماغ البيني.

ميدولاهو استمرار مباشر للنخاع الشوكي ويتمدد ويمر في الدماغ المؤخر. إنه يحافظ بشكل أساسي على شكل وهيكل الحبل الشوكي. في سمك النخاع المستطيل توجد تراكمات من المادة الرمادية - نوى الأعصاب القحفية. يشمل المحور الخلفي المخيخ والجسور. يقع المخيخ فوق النخاع المستطيل وله هيكل معقد. على سطح نصفي الكرة المخية ، تشكل المادة الرمادية القشرة ، وداخل المخيخ ، نواتها. مثل النخاع الشوكي المستطيل ، فإنه يؤدي وظيفتين: الانعكاس والتوصيل. ومع ذلك ، فإن ردود الفعل في النخاع المستطيل أكثر تعقيدًا. يتجلى ذلك في أهمية تنظيم نشاط القلب وحالة الأوعية الدموية والتنفس والتعرق. تقع مراكز كل هذه الوظائف في النخاع المستطيل. فيما يلي مراكز المضغ والامتصاص والبلع وسيلان اللعاب و عصير المعدة. على الرغم من صغر حجمها (2.5-3 سم) ، فإن النخاع المستطيل جزء حيوي من الجهاز العصبي المركزي. يمكن أن يؤدي الضرر الذي يلحق به إلى الوفاة بسبب توقف التنفس ونشاط القلب. تتمثل الوظيفة الموصلة للنخاع المستطيل والجسر في نقل النبضات من النخاع الشوكي إلى الدماغ والعكس صحيح.

في الدماغ المتوسطتوجد مراكز أولية (تحت القشرية) للرؤية والسمع ، والتي تقوم بردود فعل انعكاسية على المنبهات الضوئية والصوتية. يتم التعبير عن ردود الفعل هذه في حركات مختلفة من الجذع والرأس والعينين في اتجاه المنبهات. الدماغ المتوسطيتكون من أرجل الدماغ و quadrigemina. ينظم الدماغ المتوسط ​​ويوزع نغمة (توتر) عضلات الهيكل العظمي.

الدماغ البينييتكون من قسمين - المهاد وما تحت المهاد، كل منها يتكون من عدد كبير من النوى المهادومنطقة الوطاء. من خلال التلال المرئية ، تنتقل نبضات الجاذبية المركزية إلى القشرة الدماغية من جميع مستقبلات الجسم. لا يمكن لأي نبضة جاذبة مركزية ، بغض النظر عن مصدرها ، أن تنتقل إلى القشرة ، متجاوزة الدرنات البصرية. وهكذا ، من خلال الدماغ البيني ، ترتبط جميع المستقبلات بالقشرة الدماغية. توجد في منطقة الوطاء مراكز تؤثر على التمثيل الغذائي والتنظيم الحراري والغدد. إفراز داخلي.

المخيختقع خلف النخاع المستطيل. وهي مكونة من مادة رمادية وبيضاء. ومع ذلك ، على عكس الحبل الشوكي وجذع الدماغ ، فإن المادة الرمادية - القشرة - تقع على سطح المخيخ ، وتوجد المادة البيضاء في الداخل ، أسفل القشرة. ينسق المخيخ الحركات ويجعلها واضحة وسلسة ويلعب دورًا مهمًا في الحفاظ على توازن الجسم في الفضاء ، كما يؤثر على قوة العضلات. عندما يتضرر المخيخ ، يعاني الشخص من انخفاض في توتر العضلات واضطراب في الحركة وتغير في المشية وتباطؤ الكلام وما إلى ذلك. ومع ذلك ، بعد مرور بعض الوقت ، يتم استعادة الحركات ونغمة العضلات بسبب حقيقة أن الأجزاء السليمة من الجهاز العصبي المركزي تتولى وظائف المخيخ.

نصفي الكرة الأرضية الكبيرة- الجزء الأكبر والأكثر تطوراً في الدماغ. في البشر ، يشكلون الجزء الأكبر من الدماغ ويتم تغطيتها باللحاء على سطحهم بالكامل. تغطي المادة الرمادية الجزء الخارجي من نصفي الكرة الأرضية وتشكل القشرة الدماغية. يبلغ سمك قشرة نصفي الكرة الأرضية 2-4 مم وتتكون من 6-8 طبقات تتكون من 14-16 مليار خلية ، مختلفة في الشكل والحجم والوظائف. تحت اللحاء مادة بيضاء. يتكون من ألياف عصبية تربط القشرة بالأجزاء السفلية من الجهاز العصبي المركزي والفصوص الفردية لنصفي الكرة الأرضية فيما بينها.

تحتوي القشرة المخية على تلافيف مفصولة بأخاديد تزيد سطحها بشكل كبير. تقسم الأخاديد الثلاثة العميقة نصفي الكرة الأرضية إلى فصوص. هناك أربعة فصوص في كل نصف كرة: الجبهي ، الجداري ، الصدغي ، القذالي. الإثارة من المستقبلات المختلفة تدخل مناطق الإدراك المقابلة للقشرة ، تسمى المناطق، ومن هنا تنتقل إلى جهاز معين ، مما يدفعها إلى العمل. المناطق التالية مميزة في القشرة. منطقة السمعيقع في الفص الصدغي ، ويدرك النبضات من المستقبلات السمعية.

منطقة بصريةتقع في المنطقة القذالية. هذا هو المكان الذي تأتي فيه النبضات من مستقبلات العين.

منطقة الشميقع على السطح الداخلي للفص الصدغي ويرتبط بمستقبلات في تجويف الأنف.

الحسية الحركيةتقع المنطقة في الفصوص الأمامية والجدارية. في هذه المنطقة توجد المراكز الرئيسية لحركة الساقين والجذع والذراعين والرقبة واللسان والشفتين. هنا يكمن مركز الكلام.

نصفي الكرة المخية هي أعلى تقسيم للجهاز العصبي المركزي الذي يتحكم في عمل جميع أعضاء الثدييات. تكمن أهمية نصفي الكرة المخية في البشر أيضًا في حقيقة أنها تمثل الأساس المادي للنشاط العقلي. أظهر I.P. Pavlov أن العمليات الفسيولوجية التي تحدث في القشرة الدماغية تكمن وراء النشاط العقلي. يرتبط التفكير بنشاط القشرة الدماغية بأكملها ، وليس فقط بوظيفة مناطقها الفردية.

القشرة الدماغية

سطح القشرة الدماغيةفي البشر ، تبلغ مساحتها حوالي 1500 سم 2 ، وهو أكبر بعدة مرات من السطح الداخلي للجمجمة. تم تشكيل هذا السطح الكبير من القشرة بسبب تطور عدد كبير من الأخاديد والتلافيف ، ونتيجة لذلك معظماللحاء (حوالي 70٪) يتركز في الأخاديد. أكبر أخاديد نصفي الكرة المخية - وسط، والذي يمتد عبر نصفي الكرة الأرضية ، و زمنيفصل الفص الصدغي عن الباقي. القشرة الدماغية ، على الرغم من سمكها الصغير (1.5-3 مم) ، لها بنية معقدة للغاية. يحتوي على ست طبقات رئيسية ، والتي تختلف في هيكل وشكل وحجم الخلايا العصبية والوصلات. يوجد في القشرة مراكز لجميع الأنظمة الحساسة (المستقبلات) ، تمثيلات لجميع أعضاء وأجزاء الجسم. في هذا الصدد ، النبضات العصبية الجاذبية من الجميع اعضاء داخليةأو أجزاء من الجسم ، ويمكنها التحكم في عملهم. من خلال القشرة الدماغية هناك إغلاق ردود الفعل المشروطة، من خلالها يتكيف الجسد باستمرار ، طوال الحياة ، بدقة شديدة مع الظروف المتغيرة للوجود ، مع البيئة.

النوع الأول من الجهاز العصبي - الجهاز العصبي المنتشر ، المميز لنوع الأمعاء (شقائق النعمان ، الاورام الحميدة ، الهيدرا ، قنديل البحر). المبدأ العام لعمل هذا الجهاز العصبي الأقدم هو أن الخلايا العصبية منتشرة في جميع أنحاء جسم الحيوان ، وتشكل شبكة من الخلايا العصبية ، وتجري الإثارة في جميع الاتجاهات. في الوقت نفسه ، على الرغم من البدائية الظاهرة للتنظيم ، فإن ظواهر التمايز والتخصص تُلاحظ هنا على مستوى الخلايا والمسارات العصبية. في scyphomedusa ، تُستخدم شبكة من الألياف الكبيرة لحركات السباحة السريعة ، ويتم تنسيق الانقباضات البطيئة أثناء حركات الطعام بواسطة شبكة من الألياف الرقيقة. في شقائق النعمان البحرية ، يقوم النظام البطيء بإجراء نبضات بسرعة من 4.4 إلى 14.6 سم / ثانية ، بينما يقوم النظام السريع بإجراء نبضات بسرعة 120 سم / ثانية. في الجهاز العصبي المنتشر للأمعاء ، هناك نوعان (أحيانًا أكثر) من الخلايا العصبية: مستقبلات (حسية ، حساسة) ، وإدراك الإشارات من البيئة الخارجية ، والوسيطة ، التي تنقل الإشارات إلى الخلايا التي تؤدي وظائف مقلصة (عضلية). تم العثور أيضًا على المشابك (جهات الاتصال) ، الكهربائية والكيميائية ، في الجهاز العصبي المنتشر. تسود المشابك الكهربائية الأكثر بدائية ، بينما تنقسم المشابك الكيميائية إلى متناظرة وغير متماثلة ، كما هو الحال في البشر ، ولها حويصلات متشابكة.

لا توفر الشبكة المنتشرة ردود أفعال بسيطة ، والتي ، كقاعدة عامة ، ليس لها خصوصية ، على سبيل المثال ، يستجيب الأكتينيوم للتأثيرات الخارجية المختلفة عن طريق التعاقد مع الجسم ، ولكن أيضًا بعض أشكال السلوك المعقدة. وتشمل هذه: القبول منتجات الطعامورفض الآخرين ، وإحضار ساق الفم إلى الطعام ، والتمدد ، والتمدد ، والتغوط ، والتذبذب. هناك شقائق النعمان البحرية التي تعيش على أصداف القواقع ، حيث يستقر فيها السرطانات الناسك ، عندما ينتقل السرطان إلى منزل جديد ، ينتقل شقائق البحر ، عبر سلسلة من الحركات المعقدة ، إلى قوقعة جديدة.

في مثال تجاويف الأمعاء ، يتم تتبع الاتجاهات الرئيسية في تطور الجهاز العصبي بوضوح - المركزيةو رأسيةالمهام.

تُفهم المركزية على أنها التوحيد في عملية تطور الخلايا العصبية إلى تكوينات مركزية مضغوطة ذات وظائف محددة - مراكز الأعصاب (أو العقد العصبية).

Cephalization هو زيادة في تطور التطور والدور التنظيمي لأجزاء الرأس من الجهاز العصبي المركزي في الحيوانات ذات بنية الجسم المتناظرة ثنائية الأطراف. في عملية الرأس ، يصبح هيكل الجهاز العصبي المركزي أكثر تعقيدًا ، ويتطور التسلسل الهرمي الوظيفي للهياكل الأساسية فيما يتعلق بالبنى التي تعلوها. الشكل الأسمى cephalization هو corticolization للوظائف في الفقاريات العليا ، عندما تخضع جميع هياكل الجهاز العصبي للسيطرة على نشاط القشرة الدماغية. يعود سبب الرأس إلى حقيقة أن الواجهة الأمامية لجسم الحيوان هي أول من يواجه جميع المحفزات المختلفة للبيئة الخارجية ، وهنا ، في الطرف الأمامي من الجسم ، تلك المستقبلات البعيدة (الرؤية ، السمع ، الرائحة). ، الذوق). من أجل بقاء الكائن الحي ، فإن سرعة الاستجابة لهذه المحفزات مطلوبة ، لذلك يتم تحليلها في أقرب عقدة رأس أمامية ( العقدة). الاصعب الجهاز الحسي، كلما كانت ردود أفعال الجسم متنوعة ، وعلى رأسها الجهاز الحركي. يرتبط تطور الجهاز الحركي مع شدة رأب الجهاز العصبي.