Нервова система, її біологічне значення
Нервова система регулює, координує, погоджує діяльність усіх органів і систем організму, забезпечує функціонування організму як єдиного цілого. Нервова система забезпечує оптимальне пристосування організму до змін навколишнього середовища, підтримує гомеостаз, а також складає матеріальну основи психічної діяльності: мислення, пам’яті, емоцій, мовлення та складних форм соціальної поведінки. Ні один процес в організмі людини не відбувається без участі нервової системи, будь то рухи тіла, зорові чи слухові відчуття, спілкування або мислення, сон, дихання та інші процеси.
В онтогенезі нервова система розвивається з ектодермального зародкового листка і вже стають помітними майбутні частини головного мозку – три міхурі . Спочатку утворюється нервова пластинка, яка перетворюється на жолобок із піднятими краями. Краї жолобка потім утворюють замкнену нервову трубку, з нижнього відділу утворюється спинний мозок. На третьому тижні внутрішньоутробного періоду з верхнього відділу її утворюються три первинні мозкові міхури: передній, середній і задній (ромбоподібний).
На 5-му тижні відбувається ділення поперечною борозною переднього і заднього міхурів ще на дві частини, завдяки чому утворюється 5 мозкових міхурів, з яких формуються п’ять відділів головного мозку: з п'ятого мозкового міхура утворюється довгастий мозок, із четвертого – задній мозок, до якого належать вароліїв міст і мозочок, з третього - середній мозок, із другого - очні міхури і проміжний мозок, із першого – великі півкулі головного мозку (кінцевий мозок – кора півкуль і підкіркові ядра).
Загальний план будови нервової системи. За топографічним принципом у нервовій системі людини розрізняють центральну нервову систему і периферичну.
Центральна нервова система складається з головного і спинного мозку. Головний мозок міститься всередині черепа, а спинний мозок - у хребетному каналі. Головний і спинний мозок складається з сірої і білої речовини. Сіра речовина утворена тілами і дендритами нейронів, біла речовина утворена аксонами нейронів.
До периферичної нервової системи належать 12 пар черепно-мозкових нервів і 31 пара спинномозкових нервів, їх сплетіння, корінці, нервові вузли, або ганглії, які лежать у всіх відділах тіла людини.
Згідно анатомо-функціональної класифікації, єдину нервову систему умовно розділяють на соматичну й автономну (вегетативну).
Соматична нервова система (від грец. soma - тіло) складається з чутливих, рухових і змішаних нервів. Вона іннервує шкіру, опорно-руховий апарат.
До автономної (вегетативної) нервової системи(від грец. autos - сам) відносяться симпатичні та парасимпатичні нерви, які іннервують всі внутрішні органи, залози внутрішньої і зовнішньої секреції, серце і судини, тобто органи, що здійснюють вегетативні функції в організмі (травлення, дихання, виділення, кровообіг тощо). Вегетативні волокна підходять і до скелетних м'язів, але вони не викликають у них скорочення, а активізують у них обмін речовин, виконуючи трофічну функцію. Автономна нервова система забезпечує трофіку центральній нервовій системі. Центри автономної нервової системи розташовані в стовбурі головного і спинного мозку, а периферична частина складається з нервових вузлів і волокон (рис. 7).
Тіла центральних парасимпатичних нейронів містяться в довгастому і середньому відділах головного мозку і спинному мозку. Після виходу з мозку відросток закінчується в нервовому вузлі. Відростки клітин, що знаходяться в периферичних нервових вузлах, ідуть у внутрішні органи. Шлях від нервового центру до органу, іннервація якого здійснюється автономною нервовою системою, складається з двох нейронів.
Рис. 7. Схема вегетативної нервової системи: А – схема периферичної нервової системи; Б – іннервація внутрішніх органів симпатичною нервовою системою;В – іннервація внутрішніх органів парасимпатичною нервовою системою
Волокна ж соматичної нервової системи від центральної нервової системи доходять не перериваючись до органу, який вони іннервують. Волокна автономної (вегетативної) нервової системи мають низьку збудливість і невелику швидкість розповсюдження нервових імпульсів, яка дорівнює 1-30 м/с.
Автономна (вегетативна) нервова система розділяється на симпатичну (від лат. sympathes - співчутливий, дружній) і парасимпатичну (від лат. префікса para - суміжність, sympathes - співчуваючий, дружній).
Центри симпатичної частини автономної нервової системи розташовані в грудних і поперекових сегментах спинного мозку (від грудного до I-IV поперекового). У бічних рогах сірої речовини спинного мозку лежать тіла нейронів, аксони яких виходять із спинного мозку у складі передніх корінців та у вигляді окремої гілки прямують до симпатичного стовбура. Кожен симпатичний стовбур складає ланцюг нервових вузлів, сполучених один з одним. Симпатичні нерви іннервують усі органи і тканини організму (прискорюють і підсилюють скорочення серця, розширюють зіниці, підвищують кров'яний тиск, підсилюють обмін речовин тощо. З довгастого мозку виходять парасимпатичні волокна 7-9, 10, 12 черепних нервів. Головна маса парасимпатичних волокон, які йдуть із довгастого мозку, покидають його у складі блукаючого нерва. Його волокна іннервують органи шиї, грудей, живота. У спинному мозку парасимпатичні нервові центри розташовані від 2 до 4 крижових сегментів. Ганглії парасимпатичної частини автономної нервової системи розміщені в стінках внутрішніх органів. Внутріорганні ганглії блукаючого нерву розташовані в м’язових стінках серця, бронхів, стравоходу, шлунку, кишок, жовчного міхура, сечового міхура, а також в залозах зовнішньої і внутрішньої секреції.
Більшість внутрішніх органів мають подвійну іннервацію симпатичної і парасимпатичної нервових систем. Симпатична частина автономної нервової системи сприяє інтенсивній діяльності організму, особливо в екстремальних умовах, коли потрібна напруга сил. Парасимпатична частина автономної нервової системи сприяє відновленню втрачених організмом ресурсів, забезпечує нормальну життєдіяльність людського організму в стані спокою і під час сну (уповільнює скорочення серця і зменшує їх силу, звужує зіниці, знижує кров'яний тиск).
Рефлекторні реакції підтримки артеріального тиску на відносно постійному рівні, теплорегуляція, прискорення і посилення серцевих скорочень у процесі м’язової роботи пов'язані з діяльністю автономної нервової системи.
Усі відділи автономної нервової системи регулюються вищим вегетативним центром, розташованим у проміжному мозку. До центрів автономної нервової системи поступають імпульси від ретикулярної формації стовбура мозку, мозочка, підгір'я, підкіркових ядер і кори великих півкуль.
Вегетативна нервова система є функціонально сформованою вже на першому році життя дитини. Проте розвиток її і удосконалення продовжується довгий час і відбувається одночасно з розвитком центральної нервової системи.
У новонароджених симпатичний і парасимпатичний відділи вегетативної нервової системи сформовані повністю. Однак переважає вплив симпатичного відділу, який зберігається впродовж 6-7 років після народження. У процесі дозрівання структур мозку, посилюється вплив вегетативної нервової системи на діяльність внутрішніх органів. Для дітей дошкільного і молодшого шкільного віку характерна неповна врівноваженість симпатичного і парасимпатичного відділів, щодо впливу їх на органи, які вони іннервують. До 7 років у дітей переважає вплив симпатичної нервової системи, тому часто може спостерігатися порушення ритму дихання і серцевої діяльності, звуження зіниці, підвищена пітливість, особливо у фізично ослаблених і хворих дітей. Проте є діти, у яких переважає вплив парасимпатичної нервової системи, тому спостерігається підвищена збудливість нервів, які регулюють діяльність серця і кровоносних судин. У таких дітей спостерігається блідість і сухість шкіри та слизових оболонок, мерзлякуватість тощо.