Загальні відомості про будову нервової системи людини. Фізіологічна система. Приклади фізіологічних систем

Усі функції людського організму — рухова діяльність, робота внутрішніх органів, тканинні процеси регулюються нервовою системою. Результатом фізіологічної діяльності головного мозку є психічна діяльність людини, її розумова робота.

Нервова система (як і серцево-судинна, м’язова, дихальна і т. ін.) є фізіологічною системою. Фізіологічна система — це сукупність об’єднаних організацією та управлінням живих структур і елементів, які характеризуються певними властивостями та функціями, що відрізняють їх від інших структур і елементів. Діяльність системи характеризується проявами її основних функціональних властивостей, тобто специфічними реакціями.

Будова нервової системи людини

Нервова система людини являє собою складне утворення і виконує різноманітні функції. Вона складається з двох великих відділів:

центральної нервової системи (ЦНС), яка включає головний і спинний мозок;

периферійної нервової системи, яка складається з нервових волокон, що відходять від головного і спинного мозку. Збираючись у пучки різної товщини, нервові волокна утворюють нерви, які зв’язують головний і спинний мозок зі всіма органами та системами організму.

Центральна нервова система регулює всі процеси, що відбуваються в організмі, забезпечуючи індивідуальне пристосування його до мінливих умов існування; сприймає вплив на організм різних подразників, здійснює їх аналіз і синтез та формує потік нервових імпульсів до робочих органів; визначає поведінку людини, її взаємодію з постійно змінюваним зовнішнім середовищем.

За функціями нервову систему поділяють на соматичну і вегетативну. Соматична нервова система іннервує опорно-руховий апарат і всі органи чуттів, а вегетативна нервова система регулює процеси обміну речовин та роботу всіх внутрішніх органів (серця, нирок, легень та ін.).

Спинний мозок розміщений у хребтовому каналі. У ньому розрізняють сіру речовину, в якій переважають нервові клітини різного розміру та форми, і білу речовину, утворену відгалуженнями нейронів довжиною 1 м і більше. Зі спинного мозку виходить 31 пара змішаних нервів, які своїми тонкими гілочками обплітають всі частини тіла.

Головний мозок заповнює порожнину черепа і містить мозковий стовбур у складі продовгуватого, середнього, проміжного мозку й мозочка та передній, або великий, мозок, поділений на дві півкулі.

Стовбур мозку зверху покритий білою речовиною, а сіра речовина всередині утворює ядра, від яких відходять 12 пар черепно-мозкових нервів. У сірій речовині мозкового стовбура містяться дихальний, серцевий, судинно-руховий центри, а також центри, які регулюють скорочення м’язів, обмін речовин, потовиділення. Мозочок виконує функції координації рухів, регулює м’язові скорочення та діяльність внутрішніх органів. У центральній частині стовбура мозку міститься ретикулярна формація у вигляді сітчастого утворення, так звана неспецифічна. Призначення її — за допомогою імпульсів регулювати збудливість центральної нервової системи (підвищувати або пригнічувати).

Великі півкулі головного мозку також складаються із сірої і білої речовини. Біла речовина утворена нервовими волокнами і розміщена всередині. Сіра речовина складається з нервових клітин і глії, розміщена зверху і утворює кору головного мозку. Товщина кори 2—3 мм, у ній налічується 15—18 млрд нервових клітин, 140 млрд міжнейронних елементів і понад 1000 млрд зв’язків між нейронами.

Глії — це допоміжні клітини, які є опорою для нервових клітин, виконують функцію їх живлення і зосереджують резервні енергетичні речовини. Періодично ці речовини виходять із депо і надходять до нервових клітин.

Нервові клітини кори головного мозку за допомогою відгалужень зв’язані між собою та нервовими клітинами, розміщеними в різних ділянках тіла.

Кора головного мозку є вищим відділом центральної нервової системи і функціонує у взаємодії з нижніми відділами. Вона забезпечує взаємодію організму із зовнішнім середовищем, регулює і контролює всі функції організму.

Центри регуляції різних функцій організму локалізовані в певних зонах кори. Розрізняють сенсорні, моторні та асоціативні зони. Сенсорні зони — це мозкові відділи різних органів чуттів (зорового, слухового, больового і т. ін.). Моторні зони кори управляють рухами.

Сенсорна і моторна зони займають невелику частину поверхні кори. Основна її частина являє собою асоціативні зони, які здійснюють зв’язок між всіма сферами кори. Діяльність асоціативних зон лежить в основі вищих психічних функцій — пам’яті, логічного мислення, уяви, навчання.

Нейрони та їхні функції

Головною структурною і функціональною одиницею нервової системи є спеціалізована нервова клітина — нейрон (неврон).Вона складається з тіла і відгалужень: одного довгого — аксона і багатьох коротких — дендритів.

Тіло і дендрити відіграють основну роль у сприйманні і переробленні сигналів, які поступають з інших нейронів.

Аксон простягається від центральної нервової системи до того чи іншого органа. З аксонів складаються нерви і нервові волокна. Функція аксона полягає у проведенні нервових імпульсів до інших нейронів або виконавчих органів — м’язів, залоз, кровоносних судин тощо.

Дендрити здійснюють зв’язок між окремими нервовими клітинами і, як правило, не виходять за межі центральної нервової системи.

Тіло клітини виконує функцію живлення відгалужень.

Основними властивостями нервової тканини, а також м’язової є збудливість і провідність. Збудливість — це здатність розвивати збудження у відповідь на подразнення; провідність — це здатність передавати збудження від одних клітин до інших. Передача збудження з одного нейрона на інший, на м’яз чи інші периферійні органи здійснюється за допомогою спеціального механізму — синапса. Аксони утворюють синапси на тілі іншої нервової клітини або на її відгалуженні. На кожному нейроні може бути 15—20 тис. синапсів.

Функціями нейронів є сприймання подразнень, їх перероблення, передавання інформації (імпульсів) і формування відповідної реакції.

За функціями розрізняють три групи нейронів:

аферентні (чутливі, сенсорні), які сприймають, переробляють і передають інформацію до центральної нервової системи. Вони розміщені поза центральною нервовою системою, у спинно-мозкових гангліях або в аналогічних гангліях черепномозкових нервів;

проміжні, або вставні, які здійснюють контакт між нервовими клітинами. Розміщені у всіх відділах мозку;

еферентні (рухові, моторні), які посилають імпульси до робочих органів, забезпечуючи ефект діяльності. Розміщені в межах мозку.

У центральній нервовій системі є також гальмуючі, або гальмівні, нейрони. Вони послаблюють збудливий потенціал нервової клітини і протидіють поширенню збудження. Оскільки на кожному нейроні налічується 15—20 тис. синапсів, то кінцевий ефект залежить від співвідношення кількості гальмівних і збудливих імпульсів.

Нервові волокна (відгалуження нейронів, покриті оболонкою) поділяються на два види:

аферентні (доцентрові), які передають інформацію від периферійних тканин і органів до центральної нервової системи;

еферентні (відцентрові), які передають команди від центральної нервової системи до робочих органів.

Швидкість передавання інформації залежить від товщини аксона і коливається від 1 до 120 м/с.

Доцентрові нерви мають особливі сприймальні апарати в усіх органах і тканинах організму — рецептори.

Рецептор — нервово-фізіологічний апарат, який сприймає подразнення із зовнішнього або внутрішнього середовища і перетворює його на нервовий імпульс. У рецепторах різні види енергії перетворюються на нервовий процес — збудження.

Рецептори, які сприймають подразнення із зовнішнього середовища, називаються екстерорецепторами. Сигнали від органів і тканин самого організму сприймають інтерорецептори. Подразниками клітин, які мають особливо важливе значення в життєдіяльності організму, є нервові імпульси. Вони виникають у рецепторах тканин і розглядаються як природні подразники. Особливу підгрупу серед останніх утворюють рецептори, розміщені в м’язах і сухожиллях, — пропріорецептори. Вони сигналізують про рівень напруження м’язів чи позу, дозволяють людині орієнтуватися у просторі.

Залежно від характеру подразників рецептори поділяються на декілька груп. Рецептори, які збуджуються під дією механічної енергії, називаються механорецепторами. До них належать рецептори рухової, вестибулярної, слухової, тактильної сенсорних систем і рецептори, що знаходяться в стінках кровоносних судин і сприймають тиск крові. Рецептори зорової сенсорної системи перетворюють електромагнітні хвилі, що забезпечує сприймання світла і кольору. Рецептори шкіри та інших органів, які сприймають теплову енергію, називаються терморецепторами. Інтерорецептори, які трансформують хімічну енергію в нервовий імпульс, називаються хеморецепторами. Вони розміщені в різних тканинах організму і збуджуються, коли змінюється внутрішнє середовище організму.

Всі рецептори пристосовані до сприймання лише певних подразників, а чутливість їх до цих подразників надзвичайно висока.

Література

1. Агапова Е. Г. Основы физиологии и психологии труда. — Самара, 1991. — 149 с.

2. Асеев В. Г. Преодоление монотонности труда в промышленности. — М.: Экономика, 1974. — 191 с.

3. Влияние условий труда на работоспособность и здоровье операторов / Под редакцией А. О. Навакатикяна. — К.: Здоров’я, 1984. — 144 с.

4. Горшков С. И., Золина З. М., Мойкин Ю. В. Методики исследований в физиологии труда. — М.: Медицина, 1974. — 311 с.

5. Зинченко В. П., Мунипов В. М. Основы эргономики. — М.: Экономика, 1980. — 343 с.

6. Интегральная оценка работоспособности при умственном и физическом труде (Метод. рекомендации) / Е. А. Деревянко, В. К. Хухлаев и др. — М.: Экономика, 1976. — 76 с.

7. Климов Е. А. Введение в психологию труда. Учебник для ВУЗов. — М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1998. — 350 с.

8. Количественная оценка тяжести труда. Межотраслевые методические рекомендации / Составители В. Г. Макушин и др. — М.: Экономика, 1988. — 116 с.

9. Косилов С. А. Очерки физиологии труда. — М.: Медицина, 1965. — 371 с.

10. Косилов С. А. Физиологические основы НОТ. — М.: Экономика, 1969. — 302 с.