Tous les organes et systèmes du corps humain sont étroitement interconnectés, ils interagissent avec l'aide du système nerveux, qui régule tous les mécanismes de la vie, de la digestion au processus de reproduction. On sait qu'une personne (NS) assure une connexion entre le corps humain et l'environnement extérieur. L'unité du SN est le neurone, qui est une cellule nerveuse qui transmet les impulsions aux autres cellules du corps. Connectés en circuits neuronaux, ils forment tout un système, à la fois somatique et végétatif.
On peut dire que le NS est plastique, car il est capable de restructurer son travail en cas de changement dans les besoins du corps humain. Ce mécanisme est particulièrement pertinent lorsqu'une des parties du cerveau est endommagée.
Étant donné que le système nerveux humain coordonne le travail de tous les organes, ses dommages affectent l'activité des structures proches et distantes et s'accompagnent d'une défaillance des fonctions des organes, des tissus et des systèmes corporels. Les causes de perturbation du système nerveux peuvent résider dans la présence d'infections ou d'empoisonnements de l'organisme, dans la survenue d'une tumeur ou d'une blessure, dans des maladies de l'Assemblée nationale et des troubles métaboliques.
Ainsi, le NS humain joue un rôle conducteur dans la formation et le développement du corps humain. Grâce à l'amélioration évolutive du système nerveux, la psyché et la conscience humaines se sont développées. Le système nerveux est un mécanisme vital de régulation des processus qui se produisent dans le corps humain.
Avec la complication évolutive des organismes multicellulaires, la spécialisation fonctionnelle des cellules, le besoin s'est fait sentir de la régulation et de la coordination des processus vitaux aux niveaux supracellulaire, tissulaire, organique, systémique et de l'organisme. Ces nouveaux mécanismes et systèmes de régulation auraient dû apparaître avec la préservation et la complication des mécanismes de régulation des fonctions des cellules individuelles à l'aide de molécules de signalisation. L'adaptation des organismes multicellulaires aux changements du milieu d'existence pourrait se faire à condition que de nouveaux mécanismes de régulation soient capables d'apporter des réponses rapides, adéquates et ciblées. Ces mécanismes doivent être capables de mémoriser et de récupérer dans l'appareil de mémoire des informations sur les effets antérieurs sur le corps, ainsi que d'autres propriétés qui garantissent une activité adaptative efficace du corps. Ce sont les mécanismes du système nerveux apparus dans des organismes complexes et hautement organisés.
Système nerveux est un ensemble de structures spéciales qui unit et coordonne l'activité de tous les organes et systèmes du corps en interaction constante avec l'environnement extérieur.
Le système nerveux central comprend le cerveau et la moelle épinière. Le cerveau est subdivisé en cerveau postérieur (et le pons), la formation réticulaire, noyaux sous-corticaux,. Les corps forment la matière grise du SNC et leurs processus (axones et dendrites) forment la matière blanche.
Caractéristiques générales du système nerveux
L'une des fonctions du système nerveux est la perception divers signaux (stimuli) de l'environnement externe et interne du corps. Rappelons que n'importe quelle cellule peut percevoir divers signaux de l'environnement d'existence à l'aide de récepteurs cellulaires spécialisés. Cependant, ils ne sont pas adaptés à la perception d'un certain nombre de signaux vitaux et ne peuvent pas transmettre instantanément des informations à d'autres cellules qui remplissent la fonction de régulateurs des réactions intégrales adéquates de l'organisme à l'action des stimuli.
L'impact des stimuli est perçu par des récepteurs sensoriels spécialisés. Des exemples de tels stimuli peuvent être des quanta de lumière, des sons, de la chaleur, du froid, des influences mécaniques (gravité, changement de pression, vibration, accélération, compression, étirement), ainsi que des signaux de nature complexe (couleur, sons complexes, mots).
Pour évaluer la signification biologique des signaux perçus et organiser une réponse adéquate à ceux-ci dans les récepteurs du système nerveux, leur transformation est effectuée - codage en une forme universelle de signaux compréhensibles pour le système nerveux - en impulsions nerveuses, holding (transféré) qui, le long des fibres nerveuses et des voies vers les centres nerveux, sont nécessaires à leur une analyse.
Les signaux et les résultats de leur analyse sont utilisés par le système nerveux pour organisation d'intervention aux changements de l'environnement externe ou interne, régulation et coordination fonctions des cellules et des structures supracellulaires du corps. De telles réponses sont effectuées par des organes effecteurs. Les variantes les plus courantes des réponses aux influences sont les réactions motrices (motrices) des muscles squelettiques ou lisses, les modifications de la sécrétion des cellules épithéliales (exocrines, endocrines) initiées par le système nerveux. Participant directement à la formation des réponses aux changements de l'environnement de l'existence, le système nerveux remplit les fonctions régulation de l'homéostasie, assurer interaction fonctionnelle organes et tissus et leurs l'intégration en un seul corps entier.
Grâce au système nerveux, une interaction adéquate de l'organisme avec l'environnement s'effectue non seulement par l'organisation de réponses par des systèmes effecteurs, mais également par ses propres réactions mentales - émotions, motivations, conscience, pensée, mémoire, capacités cognitives et cognitives supérieures. processus créatifs.
Le système nerveux est divisé en cellules et fibres nerveuses centrales (cerveau et moelle épinière) et périphériques - à l'extérieur de la cavité crânienne et du canal rachidien. Le cerveau humain contient plus de 100 milliards de cellules nerveuses. (neurones). Des accumulations de cellules nerveuses qui exécutent ou contrôlent les mêmes fonctions se forment dans le système nerveux central centres nerveux. Les structures du cerveau, représentées par les corps des neurones, forment la matière grise du SNC, et les processus de ces cellules, s'unissant en voies, forment la substance blanche. De plus, la partie structurelle du SNC est constituée de cellules gliales qui forment névroglie. Le nombre de cellules gliales est environ 10 fois supérieur au nombre de neurones, et ces cellules constituent la majorité de la masse du système nerveux central.
Selon les caractéristiques des fonctions exercées et la structure, le système nerveux est divisé en somatique et autonome (végétatif). Les structures somatiques comprennent les structures du système nerveux, qui assurent la perception des signaux sensoriels principalement de l'environnement externe à travers les organes sensoriels, et contrôlent le travail des muscles striés (squelettiques). Le système nerveux autonome (végétatif) comprend des structures qui assurent la perception des signaux provenant principalement de l'environnement interne du corps, régulent le travail du cœur, d'autres organes internes, des muscles lisses, exocrines et une partie des glandes endocrines.
Dans le système nerveux central, il est d'usage de distinguer des structures situées à différents niveaux, qui se caractérisent par des fonctions spécifiques et un rôle dans la régulation des processus vitaux. Parmi eux, les noyaux basaux, les structures du tronc cérébral, la moelle épinière, le système nerveux périphérique.
La structure du système nerveux
Le système nerveux est divisé en central et périphérique. Le système nerveux central (SNC) comprend le cerveau et la moelle épinière, et le système nerveux périphérique comprend les nerfs s'étendant du système nerveux central à divers organes.
Riz. 1. La structure du système nerveux
Riz. 2. Division fonctionnelle du système nerveux
Signification du système nerveux:
- unit les organes et les systèmes du corps en un seul tout;
- régule le travail de tous les organes et systèmes du corps;
- effectue la connexion de l'organisme avec l'environnement extérieur et son adaptation aux conditions environnementales;
- forme la base matérielle de l'activité mentale: parole, pensée, comportement social.
Structure du système nerveux
L'unité structurelle et physiologique du système nerveux est - (Fig. 3). Il se compose d'un corps (soma), de processus (dendrites) et d'un axone. Les dendrites se ramifient fortement et forment de nombreuses synapses avec d'autres cellules, ce qui détermine leur rôle prépondérant dans la perception de l'information par le neurone. L'axone part du corps cellulaire avec le monticule d'axones, qui est le générateur d'une impulsion nerveuse, qui est ensuite transportée le long de l'axone vers d'autres cellules. La membrane axonale de la synapse contient des récepteurs spécifiques qui peuvent répondre à divers médiateurs ou neuromodulateurs. Par conséquent, le processus de libération de médiateurs par les terminaisons présynaptiques peut être influencé par d'autres neurones. De plus, la membrane des terminaisons contient un grand nombre de canaux calciques à travers lesquels les ions calcium pénètrent dans la terminaison lorsqu'elle est excitée et activent la libération du médiateur.
Riz. 3. Schéma d'un neurone (selon I.F. Ivanov): a - structure d'un neurone: 7 - corps (péricaryon); 2 - noyau ; 3 - dendrites ; 4.6 - neurites ; 5.8 - gaine de myéline; 7- garantie; 9 - interception de nœuds ; 10 — le noyau du lemmocyte; 11 - terminaisons nerveuses; b — les types des carreaux nerveux : I — unipolaire; II - multipolaire ; III - bipolaire; 1 - névrite; 2 - dendrite
Habituellement, dans les neurones, le potentiel d'action se produit dans la région de la membrane de la butte axonale, dont l'excitabilité est 2 fois supérieure à l'excitabilité des autres zones. De là, l'excitation se propage le long de l'axone et du corps cellulaire.
Les axones, en plus de la fonction de conduction de l'excitation, servent de canaux pour le transport de diverses substances. Les protéines et les médiateurs synthétisés dans le corps cellulaire, les organites et d'autres substances peuvent se déplacer le long de l'axone jusqu'à son extrémité. Ce mouvement de substances s'appelle transport des axones. Il en existe deux types - le transport rapide et lent des axones.
Chaque neurone du système nerveux central remplit trois rôles physiologiques : il reçoit des influx nerveux de récepteurs ou d'autres neurones ; génère ses propres impulsions; conduit l'excitation à un autre neurone ou organe.
Selon leur signification fonctionnelle, les neurones sont divisés en trois groupes : sensitifs (sensitifs, récepteurs) ; intercalaire (associatif); moteur (effecteur, moteur).
En plus des neurones du système nerveux central, il existe cellules gliales, occupant la moitié du volume du cerveau. Les axones périphériques sont également entourés d'une gaine de cellules gliales - les lemmocytes (cellules de Schwann). Les neurones et les cellules gliales sont séparés par des fentes intercellulaires qui communiquent entre elles et forment un espace intercellulaire rempli de liquide de neurones et de cellules gliales. À travers cet espace, il y a un échange de substances entre les cellules nerveuses et gliales.
Les cellules neurogliales remplissent de nombreuses fonctions : rôle de soutien, de protection et trophique pour les neurones ; maintenir une certaine concentration d'ions calcium et potassium dans l'espace intercellulaire; détruire les neurotransmetteurs et autres substances biologiquement actives.
Fonctions du système nerveux central
Le système nerveux central remplit plusieurs fonctions.
Intégratif : Le corps des animaux et des humains est un système complexe hautement organisé composé de cellules, de tissus, d'organes et de leurs systèmes fonctionnellement interconnectés. Cette relation, l'unification des différents composants du corps en un seul ensemble (intégration), leur fonctionnement coordonné est assuré par le système nerveux central.
Coordination : les fonctions des divers organes et systèmes du corps doivent se dérouler de manière coordonnée, car seul ce mode de vie permet de maintenir la constance de l'environnement interne et de s'adapter avec succès aux conditions environnementales changeantes. La coordination de l'activité des éléments qui composent le corps est réalisée par le système nerveux central.
Réglementaire : le système nerveux central régule tous les processus se produisant dans le corps, par conséquent, avec sa participation, les changements les plus adéquats dans le travail de divers organes se produisent, visant à assurer l'une ou l'autre de ses activités.
Trophée : le système nerveux central régule le trophisme, l'intensité des processus métaboliques dans les tissus du corps, qui sous-tend la formation de réactions adaptées aux changements en cours dans l'environnement interne et externe.
Adaptatif: le système nerveux central communique le corps avec l'environnement extérieur en analysant et en synthétisant diverses informations qui lui parviennent des systèmes sensoriels. Cela permet de restructurer les activités de divers organes et systèmes en fonction des changements de l'environnement. Il remplit les fonctions d'un régulateur de comportement nécessaire dans des conditions spécifiques d'existence. Cela garantit une adaptation adéquate au monde environnant.
Formation d'un comportement non directionnel : le système nerveux central forme un certain comportement de l'animal en fonction du besoin dominant.
Régulation réflexe de l'activité nerveuse
L'adaptation des processus vitaux d'un organisme, de ses systèmes, organes, tissus aux conditions environnementales changeantes est appelée régulation. La régulation assurée conjointement par les systèmes nerveux et hormonal est appelée régulation neurohormonale. Grâce au système nerveux, le corps exerce ses activités sur le principe d'un réflexe.
Le mécanisme principal de l'activité du système nerveux central est la réponse du corps aux actions du stimulus, réalisées avec la participation du système nerveux central et visant à obtenir un résultat utile.
Reflex en latin signifie "réflexion". Le terme "réflexe" a été proposé pour la première fois par le chercheur tchèque I.G. Prohaska, qui a développé la doctrine des actions réflexives. Le développement ultérieur de la théorie du réflexe est associé au nom de I.M. Sechenov. Il croyait que tout ce qui est inconscient et conscient est accompli par le type de réflexe. Mais alors il n'y avait pas de méthodes pour une évaluation objective de l'activité cérébrale qui pourrait confirmer cette hypothèse. Plus tard, une méthode objective d'évaluation de l'activité cérébrale a été développée par l'académicien I.P. Pavlov, et il a reçu le nom de la méthode des réflexes conditionnés. En utilisant cette méthode, le scientifique a prouvé que la base de l'activité nerveuse supérieure des animaux et des humains sont des réflexes conditionnés, qui sont formés sur la base de réflexes inconditionnés dus à la formation de connexions temporaires. L'académicien P.K. Anokhin a montré que toute la variété des activités animales et humaines est réalisée sur la base du concept de systèmes fonctionnels.
La base morphologique du réflexe est , constitué de plusieurs structures nerveuses, qui assure la mise en œuvre du réflexe.
Trois types de neurones interviennent dans la formation d'un arc réflexe : récepteur (sensible), intermédiaire (intercalaire), moteur (effecteur) (Fig. 6.2). Ils sont combinés en circuits neuronaux.
Riz. 4. Schéma de régulation selon le principe réflexe. Arc réflexe : 1 - récepteur ; 2 - voie afférente ; 3 - centre nerveux; 4 - chemin efférent; 5 - corps de travail (tout organe du corps); MN, neurone moteur ; M - musculaire; KN — neurone de commande ; SN — neurone sensoriel, ModN — neurone modulateur
La dendrite du neurone récepteur entre en contact avec le récepteur, son axone va au SNC et interagit avec le neurone intercalaire. Du neurone intercalaire, l'axone va au neurone effecteur et son axone va à la périphérie de l'organe exécutif. Ainsi, un arc réflexe est formé.
Les neurones récepteurs sont situés à la périphérie et dans les organes internes, tandis que les neurones intercalaires et moteurs sont situés dans le système nerveux central.
Dans l'arc réflexe, on distingue cinq maillons : le récepteur, la voie afférente (ou centripète), le centre nerveux, la voie efférente (ou centrifuge) et l'organe de travail (ou effecteur).
Le récepteur est une formation spécialisée qui perçoit l'irritation. Le récepteur est constitué de cellules spécialisées hautement sensibles.
Le lien afférent de l'arc est un neurone récepteur et conduit l'excitation du récepteur au centre nerveux.
Le centre nerveux est formé d'un grand nombre de neurones intercalaires et moteurs.
Ce maillon de l'arc réflexe est constitué d'un ensemble de neurones situés dans différentes parties du système nerveux central. Le centre nerveux reçoit les impulsions des récepteurs le long de la voie afférente, analyse et synthétise ces informations, puis transmet le programme d'action généré le long des fibres efférentes à l'organe exécutif périphérique. Et le corps qui travaille exerce son activité caractéristique (le muscle se contracte, la glande sécrète un secret, etc.).
Un lien spécial d'afferentation inverse perçoit les paramètres de l'action effectuée par l'organe de travail et transmet ces informations au centre nerveux. Le centre nerveux est l'accepteur d'action du lien afférent arrière et reçoit des informations de l'organe de travail sur l'action terminée.
Le temps entre le début de l'action du stimulus sur le récepteur et l'apparition d'une réponse est appelé le temps réflexe.
Tous les réflexes chez les animaux et les humains sont divisés en inconditionnés et conditionnés.
Réflexes inconditionnés - réactions congénitales, héréditaires. Les réflexes inconditionnés sont réalisés à travers des arcs réflexes déjà formés dans le corps. Les réflexes inconditionnés sont spécifiques à l'espèce, c'est-à-dire commun à tous les animaux de cette espèce. Ils sont constants tout au long de la vie et surviennent en réponse à une stimulation adéquate des récepteurs. Les réflexes inconditionnés sont également classés selon leur signification biologique : alimentaire, défensif, sexuel, locomoteur, indicatif. Selon la localisation des récepteurs, ces réflexes se répartissent en : extéroceptifs (température, tactile, visuel, auditif, gustatif, etc.), intéroceptifs (vasculaires, cardiaques, gastriques, intestinaux, etc.) et proprioceptifs (musculaires, tendineux, etc.). Par la nature de la réponse - à moteur, sécrétoire, etc. En trouvant les centres nerveux à travers lesquels le réflexe est effectué - à la colonne vertébrale, bulbaire, mésencéphalique.
Réflexes conditionnés - réflexes acquis par l'organisme au cours de sa vie individuelle. Les réflexes conditionnés sont réalisés à travers des arcs réflexes nouvellement formés sur la base d'arcs réflexes de réflexes inconditionnés avec la formation d'une connexion temporaire entre eux dans le cortex cérébral.
Les réflexes dans le corps sont réalisés avec la participation des glandes endocrines et des hormones.
Au cœur des idées modernes sur l'activité réflexe du corps se trouve le concept d'un résultat adaptatif utile, pour lequel tout réflexe est exécuté. Les informations sur l'obtention d'un résultat adaptatif utile pénètrent dans le système nerveux central par le lien de rétroaction sous la forme d'afférentations inverses, qui est une composante essentielle de l'activité réflexe. Le principe de l'afferentation inverse dans l'activité réflexe a été développé par P.K. Anokhin et repose sur le fait que la base structurelle du réflexe n'est pas un arc réflexe, mais un anneau réflexe, qui comprend les liens suivants : récepteur, voie nerveuse afférente, nerf centre, voie nerveuse efférente, organe de travail, afferentation inverse.
Lorsqu'un maillon de l'anneau réflexe est désactivé, le réflexe disparaît. Par conséquent, l'intégrité de tous les liens est nécessaire à la mise en œuvre du réflexe.
Propriétés des centres nerveux
Les centres nerveux ont un certain nombre de propriétés fonctionnelles caractéristiques.
L'excitation dans les centres nerveux se propage unilatéralement du récepteur à l'effecteur, ce qui est associé à la capacité de conduire l'excitation uniquement de la membrane présynaptique à la membrane postsynaptique.
L'excitation dans les centres nerveux s'effectue plus lentement que le long de la fibre nerveuse, en raison du ralentissement de la conduction de l'excitation à travers les synapses.
Dans les centres nerveux, la sommation des excitations peut se produire.
Il existe deux principaux modes de sommation : temporel et spatial. À sommation temporaire plusieurs impulsions excitatrices arrivent au neurone par une synapse, se résument et y génèrent un potentiel d'action, et sommation spatiale se manifeste dans le cas de la réception d'impulsions vers un neurone à travers différentes synapses.
En eux, le rythme d'excitation est transformé, c'est-à-dire une diminution ou une augmentation du nombre d'impulsions d'excitation quittant le centre nerveux par rapport au nombre d'impulsions qui y parviennent.
Les centres nerveux sont très sensibles au manque d'oxygène et à l'action de divers produits chimiques.
Les centres nerveux, contrairement aux fibres nerveuses, sont capables de fatigue rapide. La fatigue synaptique lors d'une activation prolongée du centre se traduit par une diminution du nombre de potentiels postsynaptiques. Cela est dû à la consommation du médiateur et à l'accumulation de métabolites qui acidifient l'environnement.
Les centres nerveux sont dans un état de tonus constant, dû au flux continu d'un certain nombre d'impulsions provenant des récepteurs.
Les centres nerveux sont caractérisés par la plasticité - la capacité d'augmenter leur fonctionnalité. Cette propriété peut être due à la facilitation synaptique - amélioration de la conduction dans les synapses après une courte stimulation des voies afférentes. Avec l'utilisation fréquente des synapses, la synthèse des récepteurs et du médiateur est accélérée.
Parallèlement à l'excitation, des processus inhibiteurs se produisent dans le centre nerveux.
L'activité de coordination du CNS et ses principes
L'une des fonctions importantes du système nerveux central est la fonction de coordination, également appelée activités de coordination SNC. Il est compris comme la régulation de la distribution de l'excitation et de l'inhibition dans les structures neuronales, ainsi que l'interaction entre les centres nerveux, qui assurent la mise en œuvre efficace des réactions réflexes et volontaires.
Un exemple de l'activité de coordination du système nerveux central peut être la relation réciproque entre les centres de la respiration et de la déglutition, lorsque pendant la déglutition le centre de la respiration est inhibé, l'épiglotte ferme l'entrée du larynx et empêche la nourriture ou le liquide d'entrer dans le voies respiratoires. La fonction de coordination du système nerveux central est d'une importance fondamentale pour la mise en œuvre de mouvements complexes réalisés avec la participation de nombreux muscles. Des exemples de tels mouvements peuvent être l'articulation de la parole, l'acte de déglutition, les mouvements de gymnastique qui nécessitent la contraction et la relaxation coordonnées de nombreux muscles.
Principes de l'activité de coordination
- Réciprocité - inhibition mutuelle des groupes de neurones antagonistes (motoneurones fléchisseurs et extenseurs)
- Neurone terminal - activation d'un neurone efférent de différents champs récepteurs et compétition entre différentes impulsions afférentes pour un motoneurone donné
- Commutation - le processus de transfert d'activité d'un centre nerveux au centre nerveux antagoniste
- Induction - changement d'excitation par inhibition ou inversement
- La rétroaction est un mécanisme qui garantit le besoin de signalisation des récepteurs des organes exécutifs pour la mise en œuvre réussie de la fonction
- Dominant - un foyer dominant persistant d'excitation dans le système nerveux central, subordonnant les fonctions d'autres centres nerveux.
L'activité de coordination du système nerveux central repose sur un certain nombre de principes.
Principe de convergence est réalisé dans des chaînes convergentes de neurones, dans lesquelles les axones d'un certain nombre d'autres convergent ou convergent sur l'un d'eux (généralement efférents). La convergence garantit que le même neurone reçoit des signaux de différents centres nerveux ou récepteurs de différentes modalités (différents organes sensoriels). Sur la base de la convergence, une variété de stimuli peut provoquer le même type de réponse. Par exemple, le réflexe de chien de garde (tourner les yeux et la tête - vigilance) peut être causé par des influences lumineuses, sonores et tactiles.
Le principe d'un chemin final commun découle du principe de convergence et est proche par essence. Il est compris comme la possibilité de mettre en œuvre la même réaction déclenchée par le dernier neurone efférent du circuit nerveux hiérarchique, vers lequel convergent les axones de nombreuses autres cellules nerveuses. Un exemple de voie terminale classique sont les motoneurones des cornes antérieures de la moelle épinière ou les noyaux moteurs des nerfs crâniens, qui innervent directement les muscles avec leurs axones. La même réponse motrice (par exemple, plier le bras) peut être déclenchée par la réception d'impulsions vers ces neurones à partir des neurones pyramidaux du cortex moteur primaire, des neurones d'un certain nombre de centres moteurs du tronc cérébral, des interneurones de la moelle épinière , axones des neurones sensoriels des ganglions spinaux en réponse à l'action de signaux perçus par différents organes sensoriels (effets lumineux, sonores, gravitationnels, douloureux ou mécaniques).
Principe de divergence est réalisé dans des chaînes divergentes de neurones, dans lesquelles l'un des neurones a un axone ramifié, et chacune des branches forme une synapse avec une autre cellule nerveuse. Ces circuits remplissent les fonctions de transmission simultanée de signaux d'un neurone à de nombreux autres neurones. En raison de connexions divergentes, les signaux sont largement distribués (irradiés) et de nombreux centres situés à différents niveaux du SNC sont rapidement impliqués dans la réponse.
Le principe du feedback (afferentation inverse) consiste en la possibilité de transmettre des informations sur la réaction en cours (par exemple, sur le mouvement des propriocepteurs musculaires) vers le centre nerveux qui l'a déclenchée, via des fibres afférentes. Grâce à la rétroaction, un circuit neuronal fermé (circuit) est formé, à travers lequel il est possible de contrôler la progression de la réaction, d'ajuster la force, la durée et d'autres paramètres de la réaction, s'ils n'ont pas été mis en œuvre.
La participation de la rétroaction peut être envisagée sur l'exemple de la mise en œuvre du réflexe de flexion provoqué par une action mécanique sur les récepteurs cutanés (Fig. 5). Avec la contraction réflexe du muscle fléchisseur, l'activité des propriorécepteurs et la fréquence d'envoi des impulsions nerveuses le long des fibres afférentes aux a-motoneurones de la moelle épinière, qui innervent ce muscle, changent. En conséquence, une boucle de contrôle fermée est formée, dans laquelle le rôle du canal de rétroaction est joué par les fibres afférentes qui transmettent des informations sur la contraction aux centres nerveux à partir des récepteurs musculaires, et le rôle du canal de communication directe est joué par les fibres efférentes des motoneurones allant aux muscles. Ainsi, le centre nerveux (ses motoneurones) reçoit des informations sur le changement d'état du muscle provoqué par la transmission des impulsions le long des fibres motrices. Grâce à la rétroaction, une sorte d'anneau nerveux régulateur se forme. Par conséquent, certains auteurs préfèrent utiliser le terme "anneau réflexe" au lieu du terme "arc réflexe".
La présence de rétroaction est importante dans les mécanismes de régulation de la circulation sanguine, de la respiration, de la température corporelle, des réactions comportementales et autres du corps et est discutée plus en détail dans les sections pertinentes.
Riz. 5. Schéma de rétroaction dans les circuits neuronaux des réflexes les plus simples
Le principe des relations réciproques se réalise dans l'interaction entre les centres nerveux-antagonistes. Par exemple, entre un groupe de motoneurones qui contrôlent la flexion du bras et un groupe de motoneurones qui contrôlent l'extension du bras. En raison de relations réciproques, l'excitation des neurones de l'un des centres antagonistes s'accompagne d'une inhibition de l'autre. Dans l'exemple donné, la relation réciproque entre les centres de flexion et d'extension se manifestera par le fait que lors de la contraction des muscles fléchisseurs du bras, il se produira un relâchement équivalent des muscles extenseurs, et inversement, ce qui assure une flexion douce et les mouvements d'extension du bras. Des relations réciproques s'effectuent du fait de l'activation des interneurones inhibiteurs par les neurones du centre excité dont les axones forment des synapses inhibitrices sur les neurones du centre antagoniste.
Principe dominant est également réalisé sur la base des caractéristiques de l'interaction entre les centres nerveux. Les neurones du centre dominant et le plus actif (foyer d'excitation) ont une activité élevée persistante et suppriment l'excitation dans d'autres centres nerveux, les soumettant à leur influence. De plus, les neurones du centre dominant attirent les impulsions nerveuses afférentes adressées à d'autres centres et augmentent leur activité en raison de la réception de ces impulsions. Le centre dominant peut être longtemps en état d'excitation sans signes de fatigue.
Un exemple d'état causé par la présence d'un foyer d'excitation dominant dans le système nerveux central est l'état après un événement important vécu par une personne, lorsque toutes ses pensées et actions sont en quelque sorte liées à cet événement.
Propriétés dominantes
- Hyperexcitabilité
- Persistance de l'excitation
- Inertie d'excitation
- Capacité à supprimer les foyers sous-dominants
- Capacité à additionner les excitations
Les principes de coordination envisagés peuvent être utilisés, selon les processus coordonnés par le CNS, séparément ou ensemble dans diverses combinaisons.
Il existe plusieurs systèmes dans le corps humain, notamment les systèmes digestif, cardiovasculaire et musculaire. Le nerveux mérite une attention particulière - il fait bouger le corps humain, réagit aux facteurs irritants, voit et pense.
Le système nerveux humain est un ensemble de structures qui effectuent fonction de régulation d'absolument toutes les parties du corps, responsable du mouvement et de la sensibilité.
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Types de système nerveux humain
Avant de répondre à la question qui intéresse les gens: «comment fonctionne le système nerveux», il est nécessaire de comprendre en quoi il consiste réellement et en quels composants il est généralement divisé en médecine.
Avec les types de NS, tout n'est pas si simple - il est classé selon plusieurs paramètres :
- zone de localisation;
- type de gestion;
- méthode de transfert d'informations;
- filiation fonctionnelle.
Zone de localisation
Le système nerveux humain dans la zone de localisation est centrale et périphérique. Le premier est représenté par le cerveau et la moelle osseuse, et le second est constitué de nerfs et du réseau autonome.
Le système nerveux central remplit les fonctions de régulation de tous les organes internes et externes. Elle les fait interagir les uns avec les autres. Le périphérique est celui qui, en raison de caractéristiques anatomiques, est situé à l'extérieur de la moelle épinière et du cerveau.
Comment fonctionne le système nerveux ? Le SNP répond aux stimuli en envoyant des signaux à la moelle épinière puis au cerveau. Après que les organes du système nerveux central les traitent et envoient à nouveau des signaux au SNP, qui met, par exemple, les muscles des jambes en mouvement.
Méthode de transfert d'informations
Selon ce principe, systèmes réflexes et neurohumoraux. Le premier est la moelle épinière, qui, sans la participation du cerveau, est capable de répondre aux stimuli.
Intéressant! Une personne ne contrôle pas la fonction réflexe, car la moelle épinière elle-même prend des décisions. Par exemple, lorsque vous touchez une surface chaude, votre main se retire immédiatement et, en même temps, vous n'avez même pas pensé à faire ce mouvement - vos réflexes ont fonctionné.
La neurohumorale, à laquelle appartient le cerveau, doit dans un premier temps traiter l'information, vous pouvez contrôler ce processus. Après cela, les signaux sont envoyés au PNS, qui exécute les commandes de votre groupe de réflexion.
Affiliation fonctionnelle
En parlant des parties du système nerveux, on ne peut manquer de mentionner le système autonome, qui à son tour est divisé en sympathique, somatique et parasympathique.
Le système autonome (ANS) est le département responsable de régulation des ganglions lymphatiques, des vaisseaux sanguins, des organes et des glandes(sécrétion externe et interne).
Le système somatique est un ensemble de nerfs présents dans les os, les muscles et la peau. Ce sont eux qui réagissent à tous les facteurs environnementaux et envoient des données au groupe de réflexion, puis suivent ses ordres. Absolument chaque mouvement musculaire est contrôlé par des nerfs somatiques.
Intéressant! Le côté droit des nerfs et des muscles est contrôlé par l'hémisphère gauche et le côté gauche par le droit.
Le système sympathique est responsable de la libération d'adrénaline dans le sang. contrôle le coeur, les poumons et l'apport de nutriments à toutes les parties du corps. De plus, il régule la saturation du corps.
Le parasympathique est responsable de la réduction de la fréquence des mouvements, contrôle également le fonctionnement des poumons, de certaines glandes et de l'iris. Une tâche tout aussi importante est la régulation de la digestion.
Type de contrôle
Un autre indice à la question "comment fonctionne le système nerveux" peut être donné par une classification pratique par type de contrôle. Il est divisé en activités supérieures et inférieures.
Une activité plus élevée contrôle le comportement dans l'environnement. Toute activité intellectuelle et créatrice appartient également au plus haut.
L'activité inférieure est la régulation de toutes les fonctions du corps humain. Ce type d'activité fait de tous les systèmes du corps un tout unique.
La structure et les fonctions de l'Assemblée nationale
Nous avons déjà compris que l'ensemble de la NS devrait être divisé en périphérique, central, végétatif et tout ce qui précède, mais il reste encore beaucoup à dire sur leur structure et leurs fonctions.
Moelle épinière
Ce corps est situé dans le canal rachidien et est en fait une sorte de "corde" de nerfs. Il est divisé en matière grise et blanche, où la première est complètement recouverte par la seconde.
Intéressant! Dans la section, on remarque que la matière grise est tissée à partir des nerfs de telle manière qu'elle ressemble à un papillon. C'est pourquoi on l'appelle souvent "ailes de papillon".
Total la moelle épinière est composée de 31 sections, dont chacun est responsable d'un groupe distinct de nerfs qui contrôlent certains muscles.
La moelle épinière, comme déjà mentionné, peut fonctionner sans la participation du cerveau - nous parlons de réflexes qui ne se prêtent pas à la régulation. En même temps, il est sous le contrôle de l'organe de la pensée et remplit une fonction conductrice.
Cerveau
Cet organe est le moins étudié, nombre de ses fonctions suscitent encore de nombreuses interrogations dans les milieux scientifiques. Il est divisé en cinq départements :
- hémisphères cérébraux (cerveau antérieur);
- intermédiaire;
- oblong;
- arrière;
- moyen.
Le premier département représente les 4/5 de la masse totale de l'organe. Il est responsable de la vision, de l'odorat, du mouvement, de la pensée, de l'ouïe, de la sensibilité. Le bulbe rachidien est un centre extrêmement important qui régule les processus tels que le rythme cardiaque, la respiration, les réflexes de protection, sécrétion de suc gastrique et autres.
Le département intermédiaire contrôle une fonction telle que. Intermédiaire joue un rôle dans la formation de l'état émotionnel. Voici également les centres responsables de la thermorégulation et du métabolisme dans le corps.
La structure du cerveau
La structure du nerf
Le NS est une collection de milliards de cellules spécifiques. Pour comprendre le fonctionnement du système nerveux, il faut parler de sa structure.
Un nerf est une structure composée d'un certain nombre de fibres. Ceux-ci, à leur tour, sont constitués d'axones - ils sont les conducteurs de toutes les impulsions.
Le nombre de fibres dans un nerf peut varier considérablement. Habituellement, c'est une centaine, mais il y a plus de 1,5 million de fibres dans l'œil humain.
Les axones eux-mêmes sont recouverts d'une gaine spéciale, ce qui augmente considérablement la vitesse du signal - cela permet à une personne de répondre presque instantanément aux stimuli.
Les nerfs eux-mêmes sont également différents et sont donc classés dans les types suivants :
- moteur (transmettre les informations du système nerveux central au système musculaire);
- crânien (cela inclut les nerfs visuels, olfactifs et autres);
- sensible (transmettre les informations du PNS au CNS) ;
- dorsal (situé dans et contrôle les parties du corps);
- mixte (capable de transmettre des informations dans les deux sens).
La structure du tronc nerveux
Nous avons déjà abordé des sujets tels que "Types de système nerveux humain" et "Comment fonctionne le système nerveux", mais de nombreux faits intéressants ont été laissés de côté et méritent d'être mentionnés :
- Le nombre dans notre corps est supérieur au nombre de personnes sur toute la planète Terre.
- Il y a environ 90 à 100 milliards de neurones dans le cerveau. Si tous sont connectés sur une seule ligne, cela atteindra environ 1 000 km.
- La vitesse de déplacement des impulsions atteint presque 300 km/h.
- Après le début de la puberté, la masse de l'organe de la pensée chaque année diminue d'environ un gramme.
- Le cerveau des hommes est environ 1/12 plus gros que celui des femmes.
- Le plus grand organe de la pensée a été enregistré chez un malade mental.
- Les cellules du système nerveux central ne sont pratiquement pas sujettes à restauration, et un stress et des troubles sévères peuvent sérieusement réduire leur nombre.
- Jusqu'à présent, la science n'a pas déterminé combien de pourcentage nous utilisons notre principal organe pensant. Connus sont les mythes selon lesquels pas plus de 1% et les génies - pas plus de 10%.
- Penser la taille des organes pas du tout n'affecte pas l'activité mentale. On croyait auparavant que les hommes étaient plus intelligents que le beau sexe, mais cette affirmation a été réfutée à la fin du XXe siècle.
- Les boissons alcoolisées suppriment fortement la fonction des synapses (le lieu des contacts entre les neurones), ce qui ralentit considérablement les processus mentaux et moteurs.
Nous avons appris ce qu'est le système nerveux humain - c'est une collection complexe de milliards de cellules qui interagissent les unes avec les autres à une vitesse égale au mouvement des voitures les plus rapides du monde.
Parmi de nombreux types de cellules, celles-ci sont les plus difficiles à récupérer et certaines de leurs sous-espèces ne peuvent pas du tout être restaurées. C'est pourquoi ils sont parfaitement protégés par le crâne et les os vertébraux.
Il est également intéressant de noter que les maladies NS sont les moins traitables. La médecine moderne n'est fondamentalement capable que de ralentir la mort cellulaire, mais il est impossible d'arrêter ce processus. De nombreux autres types de cellules à l'aide de préparations spéciales peuvent être protégés de la destruction pendant de nombreuses années - par exemple, les cellules du foie. À ce moment, les cellules de l'épiderme (peau) sont capables de se régénérer en quelques jours ou semaines pour retrouver leur état antérieur.
Système nerveux - moelle épinière (8e année) - biologie, préparation à l'examen et à l'OGE
Le système nerveux humain. Structure et fonctions
Conclusion
Absolument chaque mouvement, chaque pensée, regard, soupir et battement de cœur est contrôlé par un réseau de nerfs. Il est responsable de l'interaction d'une personne avec le monde extérieur et relie tous les autres organes en un seul ensemble - le corps.
Le système nerveux humain est une partie importante du corps, qui est responsable de nombreux processus en cours. Ses maladies ont un mauvais effet sur la condition humaine. Il régule l'activité et l'interaction de tous les systèmes et organes. Avec le contexte environnemental actuel et le stress constant, il est nécessaire de porter une attention particulière à la routine quotidienne et à une alimentation adéquate afin d'éviter d'éventuels problèmes de santé.
informations générales
Le système nerveux affecte l'interaction fonctionnelle de tous les systèmes et organes humains, ainsi que la connexion du corps avec le monde extérieur. Son unité structurelle - un neurone - est une cellule dotée de processus spécifiques. Les circuits neuronaux sont construits à partir de ces éléments. Le système nerveux est divisé en central et périphérique. Le premier comprend le cerveau et la moelle épinière, et le second - tous les nerfs et nœuds nerveux qui en découlent.
système nerveux somatique
De plus, le système nerveux est divisé en somatique et autonome. Le système somatique est responsable de l'interaction du corps avec le monde extérieur, de la capacité de se déplacer de manière indépendante et de la sensibilité, qui est fournie à l'aide des organes sensoriels et de certaines terminaisons nerveuses. La capacité d'une personne à se déplacer est assurée par le contrôle de la masse squelettique et musculaire, qui s'effectue à l'aide du système nerveux. Les scientifiques appellent aussi ce système animal, car seuls les animaux peuvent bouger et avoir de la sensibilité.
système nerveux autonome
Ce système est responsable de l'état interne du corps, c'est-à-dire :
Le système nerveux autonome humain, à son tour, est divisé en sympathique et parasympathique. Le premier est responsable du pouls, de la tension artérielle, des bronches, etc. Son travail est contrôlé par les centres spinaux, d'où proviennent les fibres sympathiques situées dans les cornes latérales. Le parasympathique est responsable du travail de la vessie, du rectum, des organes génitaux et d'un certain nombre de terminaisons nerveuses. Une telle multifonctionnalité du système s'explique par le fait que son travail est effectué à la fois à l'aide de la partie sacrée du cerveau et à travers son tronc. Le contrôle de ces systèmes est effectué par des appareils végétatifs spécifiques situés dans le cerveau.
Maladies
Le système nerveux humain est extrêmement sensible aux influences extérieures, il existe une variété de raisons qui peuvent causer ses maladies. Le plus souvent, le système végétatif souffre du temps qu'il fait, tandis qu'une personne peut se sentir mal à la fois pendant les périodes trop chaudes et pendant les hivers froids. Il existe un certain nombre de symptômes caractéristiques de ces maladies. Par exemple, une personne devient rouge ou pâle, le pouls s'accélère ou une transpiration excessive commence. De plus, de telles maladies peuvent être acquises.
Comment ces maladies apparaissent-elles ?
Ils peuvent se développer en raison d'un traumatisme crânien, de l'arsenic ou d'une maladie infectieuse complexe et dangereuse. De telles maladies peuvent également se développer en raison d'un surmenage, d'un manque de vitamines, de troubles mentaux ou d'un stress constant.
Des précautions doivent être prises dans des conditions de travail dangereuses, qui peuvent également affecter le développement de maladies du système nerveux autonome. De plus, ces maladies peuvent se faire passer pour d'autres, certaines ressemblant à des maladies cardiaques.
système nerveux central
Il est formé de deux éléments : la moelle épinière et le cerveau. Le premier d'entre eux ressemble à un cordon, légèrement aplati au milieu. Chez un adulte, sa taille varie de 41 à 45 cm, et le poids n'atteint que 30 grammes. La moelle épinière est complètement entourée de membranes situées dans un canal spécifique. L'épaisseur de la moelle épinière ne change pas sur toute sa longueur, sauf à deux endroits, appelés épaississements cervicaux et lombaires. C'est ici que se forment les nerfs des membres supérieurs et inférieurs. Il est subdivisé en départements tels que cervical, lombaire, thoracique et sacré.
Cerveau
Il est situé dans le crâne humain et est divisé en deux composants : les hémisphères gauche et droit. En plus de ces parties, le tronc et le cervelet sont également distingués. Les biologistes ont pu déterminer que le cerveau d'un homme adulte est 100 mg plus lourd que celui d'une femme. Cela est uniquement dû au fait que toutes les parties du corps du sexe fort sont plus grandes que la femme dans les paramètres physiques en raison de l'évolution.
Le cerveau fœtal commence à se développer activement avant même la naissance, dans l'utérus. Il n'arrête son développement que lorsqu'une personne atteint l'âge de 20 ans. De plus, dans la vieillesse, vers la fin de la vie, cela devient un peu plus facile.
Sections du cerveau
Il y a cinq parties principales du cerveau :
Dans le cas d'une lésion cérébrale traumatique, le système nerveux central d'une personne peut être gravement affecté, ce qui a un effet néfaste sur l'état mental d'une personne. Avec de tels troubles, les patients peuvent avoir des voix dans la tête dont il n'est pas si facile de se débarrasser.
Coquilles du cerveau
Trois types de membranes recouvrent le cerveau et la moelle épinière :
- La coque dure recouvre l'extérieur de la moelle épinière. En forme, il ressemble beaucoup à un sac. Il fonctionne également comme le périoste du crâne.
- L'arachnoïde est une substance qui adhère pratiquement au solide. Ni la dure-mère ni l'arachnoïde ne contiennent de vaisseaux sanguins.
- La pie-mère est un ensemble de nerfs et de vaisseaux qui alimentent les deux cerveaux.
Fonctions cérébrales
C'est une partie très complexe du corps, dont dépend tout le système nerveux humain. Même en considérant qu'un grand nombre de scientifiques étudient les problèmes du cerveau, toutes ses fonctions n'ont pas encore été complètement étudiées. Le casse-tête le plus difficile pour la science est l'étude des caractéristiques du système visuel. On ne sait toujours pas comment et avec quelles parties du cerveau nous avons la capacité de voir. Les gens éloignés de la science croient à tort que cela se produit uniquement avec l'aide des yeux, mais ce n'est absolument pas le cas.
Les scientifiques impliqués dans l'étude de cette question pensent que les yeux ne perçoivent que les signaux envoyés par le monde environnant et les transmettent à leur tour au cerveau. En recevant un signal, il crée une image visuelle, c'est-à-dire que nous voyons en fait ce que notre cerveau montre. De même, cela se produit avec l'ouïe, en fait, l'oreille ne perçoit que les signaux sonores reçus par le cerveau.
Conclusion
Actuellement, les maladies du système autonome sont très courantes chez la jeune génération. Cela est dû à de nombreux facteurs, tels que de mauvaises conditions environnementales, une routine quotidienne inappropriée ou une alimentation irrégulière et inappropriée. Pour éviter de tels problèmes, il est recommandé de surveiller attentivement votre emploi du temps, d'éviter divers stress et surmenage. Après tout, la santé du système nerveux central est responsable de l'état de tout l'organisme, sinon de tels problèmes peuvent provoquer de graves perturbations dans le travail d'autres organes importants.