21

Балтийская государственная академия рыбопромыслового флота

Кафедра Защиты в чрезвычайных ситуациях

Контрольная работа

по физиологии человека

Тема: «Нервная система человека. Рефлекс»

Выполнила: Крупнова А.С.

Группа ЗЧС - 22

Проверила: Вавилова Л.Н.

Калининград 2007

Содержание

• 1. Строение и функции нервной системы
• 2. Центральная нервная система
• 2.1 Головной мозг
• 2.1.1 Роль и функции головного мозга
• 2.1.2 Отделы головного мозга
• 2.2.1 Функции спинного мозга
• 2.2.2 Строение спинного мозга
• 3. Вегетативная (автономная) нервная система
• 4. Повреждения центральной нервной системы
• 4.1 Повреждения коры головного мозга
• Список использованной литературы

• 1. Строение и функции нервной системы
• Для того чтобы поведение человека было успешным, необходимо, чтобы его внутренние состояния, внешние условия, в которых человек находится, и предпринимаемые им практические действия соответствовали друг другу. На физиологическом уровне функцию объединения (интеграции) всего этого обеспечивает нервная система. Она и анатомически расположена, устроена так, чтобы иметь прямой доступ и выxoд на внутренние органы, на внешнюю среду, соединять их, управлять органами движения.
• Главные функции нервной системы:
• · передача
• · анализ
• · синтез информации
• Нервная система человека состоит из центральной и периферической частей. В состав центральной нервной системы входят те отделы, которые заключены в полости черепа и позвоночном канале, а периферической - узлы и пучки волокон, соединяющие центральную нервную систему с органами чувств и различными эффекторами (мышцы, железы и др.). Центральная нервная система, в свою очередь, делится на головной мозг, находящийся в черепе, и на спинной мозг, заключённый в позвоночнике. Периферическая нервная система состоит из черепно-мозговых и спинальных нервов.
• Основная единица нервной ткани - это нервная клетка, или нейрон. Нейрон легко возбуждается и с помощью нервных импульсов способен передавать возбуждение другим клеткам. Нервный импульс - это электрическая волна, бегущая по нервному волокну. Проведение нервных импульсов по длинному отростку клетки - важнейшая функция нейрона. Нервный импульс, возникающий в нейроне, пробегает по всей длине отростка. Окончания длинных отростков подходят к другим нервным клеткам, образуя специализированные контакты. Функция таких контактов заключается в передаче влияния от одной нервной клетки к другой.
• Нервный импульс, поступивший по длинному отростку к следующей нервной клетке, может вызвать в ней либо возбуждение, либо торможение. Если нейрон возбуждён, в нём возникает свой нервный импульс, который, добежав до окончания длинного отростка, может возбудить целую группу следующих нейронов, находящихся с ним в контакте. А волокна, входящие в состав нервов, несут импульсы к мышцам и железам.
• В ряде случаев нервный импульс, не добравшись до соседнего нейрона, не только не возбуждает его, а, наоборот, временно затрудняет развитие в нём возбуждения или даже угнетает его. Этот процесс называют торможением нервной клетки. Торможение не позволяет возбуждению беспредельно распространяться в нервной системе. Благодаря взаимодействию возбуждения и торможения в каждый момент времени нервные импульсы могут формироваться только в строго определённой группе нервных клеток. Возбуждение и торможение являются двумя важнейшими процессами, протекающими в нейронах.
• Все нервные клетки можно разделить по их функциям на три типа:
• · чувствительные
• · вставочные
• · исполнительные
• Чувствительные нейроны передают в мозг нервные импульсы от органов зрения, слуха и других органов, а также внутренних органов.
• Большая часть нейронов мозга относится к типу вставочных. Это их тела образуют основную массу серого вещества мозга. Они как бы вставлены между чувствительными и исполнительными нейронами, осуществляя связь между ними. Исполнительные нейроны формируют ответные нервные импульсы и передают их мышцам и железам.


2 Центральная нервная система

2.1 Головной мозг

2.1.1 Роль и функции головного мозга

Головному мозгу в нервной системе отводится роль «генерального штаба». От этого органа зависит, что именно человек почувствует и в каком месте, о чём подумает, что вспомнит и сделает в ближайший момент. Гиппократ считал мозг источником гнева и печали, радости и веселья, боли и скорби, слез и удовольствия. И оказался прав! Головной мозг действительно вырабатывает гормоны удовольствия, свойства которых напоминают опиум. Но, в отличие от настоящих наркотиков, эндогенные опиаты (эндорфины и экефалины) вызывают прилив сил и ослабляют чувство боли, не причиняя ни малейшего вреда организму. В головном мозге находится главная часть анализаторов. Научно доказанный факт: люди слышат не ушами и видят не глазами, а соответствующими участками коры, покрывающей оба полушария головного мозга.

Научно установленный факт: уровень интеллекта не зависит от веса головного мозга. Увы, самый тяжелый из известных науке человеческих мозгов (2850 г) принадлежал вовсе не гению, а… идиоту. Имеет значение не столько масса головного мозга как таковая, сколько её доля в общей массе тела. Известный американский нейробиолог Флойд Блум и его коллеги составили краткий список «обязанностей» головного мозга. Этот орган контролирует:

· Наши ощущения - зрение, слух, вкус, обоняние, осязание, чувство равновесия.

· Движения - произвольные, которыми мы управляем по своему желанию (жевание, глотание, речь, мимика, все виды физической активности), и непроизвольные (сердцебиение, дыхание, моргание, перистальтика кишечника, сужение зрачка на свету и расширение в темноте).

· Работа внутренних органов; продолжение рода (мозг следит за созреванием сперматозоидов и яйцеклеток, течение беременности и родов).

· Приспособление (адаптация) к новым условиям существования, что является основополагающей задачей высшей нервной деятельности. После того как адаптивная реакция привела к стойкому изменению в поведении, мы говорим, что чему-то научились (водить машину, пользоваться Интернетом, общаться на иностранном языке и т. д.). Ведь по мере накопления маленьких успехов и побед над собой возможности человека расширяются.

2.1.2 Отделы головного мозга

· задний

· средний

· передний

Задний мозг. Задний мозг состоит из продолговатого мозга, моста и мозжечка. Продолговатый мозг является непосредственным продолжением спинного мозга и напоминает его своим строением. Продолговатый мозг выполняет целый ряд жизненно важных функций. В нём находятся нервные центры, регулирующие дыхание, пищеварение, деятельность сердечно-сосудистой системы, ряда защитных рефлексов - кашля, чихания, рвоты. От продолговатого мозга отходят нервы, управляющие деятельностью языка, глотки, гортани, щитовидной железы, крупных кровеносных сосудов, внутренних органов.

Мост является продолжением продолговатого мозга. Через него проходят нервные пути, связывающие передний и средний мозг с продолговатым и спинным мозгом. От моста отходят лицевые и слуховые нервы. По слуховым нервам в мозг передаются сигналы не только от рецепторов, но и от органов равновесия.

Мозжечок расположен в затылочной части головного мозга позади продолговатого и моста. Он состоит из парных полушарий и соединяющей их непарной части. Этот отдел мозга участвует в координации движений, поддержании позы и равновесия тела.

Средний мозг. Средний мозг соединяет передний мозг с задним. Нервные связи от моста и продолговатого мозга в передний и от него в обратном направлении проходят через средний мозг. Здесь расположен целый ряд чувствительных и двигательных центров, в том числе, центры зрения и слуха.

Передний мозг. Передний мозг состоит из двух отделов: промежуточного мозга и больших полушарий. В состав промежуточного мозга входит множество центров, в которых частично обрабатываются нервные импульсы, направляющиеся в большие полушария. Центры промежуточного мозга управляют функциями внутренних органов, регулируют температуру тела, отвечают за чувство жажды, голода и насыщения.

Большие полушария переднего мозга являются самым крупным образованием головного мозга. Они возвышаются над всеми остальными его отделами. Сверху большие полушария покрыты серым веществом - корой больших полушарий, которая образует множество складок, борозд и извилин. Складчатое строение увеличивает поверхность коры и её объём, а значит, и число образующихся нейронов. У человека кора содержит примерно 14 млрд нервных клеток. Скопления серого вещества находятся и под корой в глубине полушарий. Здесь расположены различные подкорковые ядра.

Кора больших полушарий - высший отдел центральной нервной системы. Она отвечает за восприятие поступающей в мозг информации (зрительной, слуховой, осязательной, вкусовой и т.д.), за управление всеми сложными мышечными движениями. Именно с функциями коры связана мыслительная и речевая деятельность и память.

Кора больших полушарий состоит из 4 долей: лобной, теменной, височной и затылочной. В затылочных долях находятся зрительные области, ответственные за восприятие зрительных сигналов. Слуховые области, ответственные за восприятие звуков, находятся в височных долях. Теменная доля - чувствительный центр, принимающий информацию, поступающую от кожи, костей, суставов и мышц. В каждое полушарие эти сигналы поступают с противоположной стороны тела. Двигательные области коры мозга руководят работой мышц также противоположных сторон тела. Лобные доли мозга ответственны за составление программ поведения и управления трудовой деятельностью. Именно с развитием лобных областей коры в значительной мере связан высокий уровень психических способностей человека по сравнению с животными.

У человека существует специализация полушарий. В левом полушарии находятся слуховой и двигательный центры речи. Они обеспечивают восприятие устной и формирование письменной речи, ответственно за осуществление математических операций и процесса мышления.

Правое полушарие отвечает за узнавание людей по голосу и за восприятие музыки. Оно выполняет ведущую роль в узнавании человеческих лиц и ответственно за музыкальное и художественное творчество, т.е. участвует в процессах образного мышления.

2.2 Спинной мозг

2.2.1 Функции спинного мозга:

· рефлекторная функция. Заключается в том, что спинной мозг обеспечивает осуществление простейших рефлексов (разгибание и сгибание конечностей, отдёргивание руки, коленный рефлекс), которые, кроме того, контролируются и головным мозгом.

· проводниковая функция. Состоит в том, что нервные импульсы от рецепторов кожи, мышц и внутренних органов проводятся по белому веществу спинного мозга в головной мозг, а импульсы из головного мозга направляются к исполнительным нейронам спинного мозга.

2.2.2 Строение спинного мозга

Спинной мозг расположен внутри позвоночного столба. Он начинается от головного мозга и имеет вид белого шнура диаметром около 1 см. На передней и задней сторонах спинной мозг имеет глубокие продольные борозды. Они делят его на правую и левую части. На поперечном разрезе можно видеть узкий центральный канал, проходящий по всей длине спинного мозга. Он заполнен спинномозговой жидкостью. Спинной мозг состоит из белого вещества, находящегося по краям, и серого вещества, расположенного в центре и имеющего вид крыльев бабочки. В сером веществе находятся тела нервных клеток, а в белом - их отростки. В передних отделах серого вещества спинного мозга расположены исполнительные нейроны, а в задних отделах и вокруг центрального канала - вставочные нейроны.

Спинной мозг состоит из 31 сегмента. От каждого сегмента отходит пара спинномозговых нервов, начинающихся двумя корешками - передним и задним. В передних корешках проходят двигательные волокна, а чувствительные волокна входят в спинной мозг через задние корешки и оканчиваются на вставочных и исполнительных нейронах. Спинномозговые нервы направляются к соответствующим мышцам и органам тела. Задние корешки спинного мозга имеют небольшие утолщения. Это нервные узлы, в которых и находятся скопления тел чувствительных нейронов.

3 Вегетативная (автономная) нервная система

Важное значение в обеспечении жизнедеятельности организма имеет вегетативная, или, как ее еще называют, автономная, нервная система, которая состоит из двух отделов: симпатического и парасимпатического. Вегетативная нервная система контролирует работу сердца, дыхания, желез внутренней секреции, непроизвольной, гладкой мускулатуры, причем без активного участия нашего сознания. Долгое время считалось, что эти функции недоступны самоконтролю.

Схема строения вегетативной нервной системы. К каждому органу подходят симпатические (прерывистые линии) и парасимпатические (сплошные линии) волокна: 1 - к глазу; 2 - к лицу; 3 - к руке; 4 - к сердцу, 5 - к легким; 6 - к желудку; 7 - к кишечнику; 8 - к мочевому пузырю; 9 - к ноге

Да и трудно даже представить себе, как человек мог бы активно участвовать в контролировании этих сложных функций жизнеобеспечения при таком большом разнообразии их назначения.

Симпатический и парасимпатический отделы вегетативной нервной системы по своей работе являются антагонистами с противоположным характером изменений вегетативных функций. Большинство органов, иннервированных вегетативной нервной системой, подчинено обеим ее отделам.

Так, симпатические нервы иннервируют мозговой слой надпочечников и увеличивают секрецию адреналина, что приводит к увеличению содержания сахара в крови - гипергликемии. В то же время парасимпатические (блуждающие) нервы иннервируют клетки поджелудочной железы и увеличивают секрецию инсулина, что приводит к понижению концентрации сахара в крови - гипогликемии.

Симпатическая система способствует интенсивной деятельности организма в условиях, требующих напряжения его сил, тогда как парасимпатическая, напротив, участвует в восстановлении тех ресурсов, которые истрачены организмом в процессе такой деятельности.

Когда организм попадает в аварийные, экстремальные условия и ему нужно сразу мобилизовать резервы для преодоления возникающих затруднений, именно симпатическая система обеспечивает возможность выдержать такие условия. Высвобождение при этом запасов энергии дает организму максимум физических возможностей, сужение поверхностных кровеносных сосудов увеличивает объем циркулирующей крови, которая лучше обеспечивает работающие мышцы. Возможное в данный момент ранение кожи уже не приводит к большому кровотечению, а следовательно, и к большой кровопотере.

Исследователи называют комплекс изменений, появляющихся под воздействием симпатической нервной системы, реакцией борьбы или бегства.

Действие симпатической системы проявляется быстро и диффузно как общая реакция, а парасимпатической - более локально и кратковременно. Поэтому эффекты первой образно сравнивают с пулеметными очередями, а второй - с винтовочными выстрелами.

В передаче нервных импульсов в симпатической системе участвует активное вещество адреналин. Он синтезируется корой надпочечников и обладает стойким, продолжительным действием на организм и те реакции, которые он вызывает. Поэтому проявления функций симпатического отдела носят общий генерализованный характер и могут быть растянуты во времени (например, человек не может долго успокоиться после испуга).

Для парасимпатической нервной системы передатчиком является другое активное вещество - ацетилколин, которое очень быстро инактивируется ферментомхолинэстеразой. Поэтому действие парасимпатических реакций более кратковременное.

Наряду с вегетативной нервной системой в регуляции разнообразных функций организма принимает участие и эндокринная система. Обе системы, осуществляя регуляцию в гармоническом сотрудничестве, обеспечивают способность организма приспосабливаться к изменяющимся условиям внешней среды. Действие нервной регуляции происходит быстрее и большей частью очень точно локализуется, тогда как гормональная регуляция действует часто генерализованно и проявляется с большей или меньшей задержкой (замедленностью) во времени.

В регуляции нуждается гомеостаз - относительное динамическое постоянство внутренней среды организма и некоторых его физиологических функций (кровообращения, обмена веществ, терморегуляции и др.). В нормальном состоянии колебания физиологических констант (например, средняя температура тела) происходят в узких границах.

В основе процесса регуляции гомеостаза лежат нейрорефлекторные влияния симпатической и парасимпатической систем, которые могут полностью или частично не поддаваться сознательному контролю со стороны мозговой коры. В данном случае речь идет о вегето-висцеральных рефлексах (дыхательных, сосудодвигательных, слюнных, зрачковых, глоточных, пузырных и др.).

Вегето-висцеральные рефлексы проявляются ответными реакциями в виде повышения слезотечения и слюнотечения, подъема артериального давления и учащения пульса, усиления глубины и частоты дыхания, ускорения перистальтики желудка и кишечника, повышенного выделения желудочного сока. При этом также выделяются биологически активные вещества, обладающие сильным стимулирующим действием.
Итак, усиление или ослабление функции того или иного висцерального органа зависит от активности отделов вегетативной нервной системы. Так, например, расширение глазного зрачка связано с усилением влияния симпатического и ослаблением влияния парасимпатического отдела, а сужение зрачка - наоборот, ослаблением первого и усилением второго.

Вегетативная нервная система имеет центральную часть, представленную симпатическими и парасимпатическими центрами, и периферическую, в которую входят вегетативные узлы, ганглии и вегетативные нервные волокна.

Высшим регуляторным отделом вегетативных функций считается гипоталамус.

Гипоталамус является главным подкорковым уровнем вегетативного обеспечения и контроля. Он координирует наиболее разнообразные формы нервной деятельности, начиная от состояния бодрствования и сна и кончая поведением организма во время реакции адаптации.

Вегетативная нервная система координирует нервным и гуморальным путем деятельность всех органов, участвующих в сохранении динамического равновесия жизненных функций.

При помощи нейро-эндокринных механизмов осуществляется ауторегулирование кровообращения, дыхания, пищеварения, температуры тела и различных обменных процессов, обеспечивается поддержание стабильности внутренней среды организма. Остановимся более подробно на характеристике этих отдельных функций организма, которые могут поддаваться воздействию методам психологической саморегуляции. Вегетативная нервная система непосредственно обеспечивает и контролирует деятельность сердца. Приведем некоторые любопытные подробности о нашем моторе, который выполняет большой объем полезной и необходимой работы, без которой жизнь была бы невозможной.

Средняя масса сердца взрослого человека 400 граммов. В среднем сердце сокращается 70 раз в минуту, за сутки - 100 800, а за 70 лет жизни - более 2,5 миллиарда раз. За сутки сердце перекачивает 40 000 литров крови, а за всю жизнь - более 1 миллиарда литров.

Кровь циркулирует по кровеносным сосудам. Если сложить кровеносные капилляры в одну линию, то такой сосуд протянется на 100 000 километров.

Частота сердечных сокращений больше 100 называется тахикардией, ниже 60 - брадикардией. У человека после физической нагрузки частота может доходить до 200, но через 10-20 минут она должна вернуться к норме.

Внешние раздражители сказываются на сердечной деятельности. При отрицательной реакции на окружающее частота сердечных сокращений увеличивается. Если же человек задерживает внимание на внешнем раздражителе, частота сердечных сокращений понижается.

Сердце начинает работать более интенсивно при физическом напряжении. Подобная реакция наблюдается и при умственной работе, например при решении арифметической задачи.

Вегетативная нервная система принимает непосредственное участие в контроле и регуляции таких важных функций, как дыхание и деятельность пищеварительного тракта, также поддающиеся произвольной регуляции. Дыхательная функция обеспечивается легкими, дыхательной мускулатурой и контролируется центром управления дыханием. Регуляция этой функции смешанная: произвольная, когда мы можем задержать дыхание, и рефлекторная, или непроизвольная. Но сколько бы мы ни старались задержать вдох, он в конце концов наступает рефлекторно.

При испуге, например, у человека наблюдается замедление дыхания и учащение сердцебиения. В случае эмоционального напряжения (спор, азартная игра) дыхание, наоборот, учащается. Активная физическая работа приводит к учащенному дыханию за счет увеличения потребностей тканей в кислороде.

Рассматривая функцию пищеварительного тракта, можно отметить, что она во многом зависит от эмоциональных реакций человека. Так, при страхе резко усиливаются перистальтика кишечника и секреция пищеварительных желез, что нередко приводит к появлению поноса.

Как реакция на неприятные эмоции может возникнуть тошнота, которая сочетается с усиленной моторной активностью желудка и слюнотечением.

Пустой желудок путем усиленной перистальтики сигнализирует нам о голоде, отсюда выражение "сосет под ложечкой". При появлении подобных ощущений человек может усилием воли заставить себя их терпеть и не принимать пищу.

Подобное встречается при вынужденном голодании, особенно длительном.

Функция терморегуляции также подчиняется вегетативному контролю. Известно, что температура кожных покровов в основном зависит от периферического кровообращения. При сужении просвета сосудов, что происходит под влиянием симпатической нервной системы, температура кожи снижается.

Когда активность симпатического влияния падает, сосуды расширяются и температура кожи увеличивается. Изменяться может не только температура (ее легко определить и на ощупь рукой), но и цвет кожи (побледнение - при сужении капилляров и покраснение - при их расширении).

Температура на пальцах рук и ног, как правили, ниже, чем на туловище и лице. Отмечено, что у женщин руки и ноги несколько холоднее, чем у мужчин. У женщин чаще встречается такое заболевание периферических сосудов, как болезнь Рейно. При этой болезни отмечается приступообразное побледнение рук с развитием синюшности пальцев и их резкое похолодание, снижение в них чувствительности и такие неприятные болевые ощущения, как покалывание и жжение.

В клинической практике сегодня используются" специальные приборы - тепловизоры, которые регистрируют на экране температурные различия на разных участках кожи обследуемых пациентов. Обнаружено, что температура кожи повышается при различных местных воспалительных и других патологических процессах в тканях. Эти изменения наглядно регистрируются прибором. Сделав снимок с экрана тепловизора, можно получить температурный фотопортрет каждого человека.

Регуляция температуры кожи зависит от многих факторов и механизмов. Одним из них является потоотделение, которое осуществляется специально предназначенными для этого железами.

У человека 2-3 миллиона потовых желез. Больше всего их располагается на коже ладоней и стоп (до 400 на 1 квадратный сантиметр). Назначение потовых желез разнообразное, однако терморегуляция и выделение шлаков из организма являются основными их функциями. Известно, например, что в течение дня человек с потом теряет около 0,5 литра воды, а в жаркое время - гораздо больше. В жару человек становится вялым и малоподвижным из-за потери большого количества жидкости и обезвоживания организма, с одной стороны, и необходимости ее экономить - с другой.

Изменение влажности кожных покровов зависит от доминирующего влияния симпатического или парасимпатического отделов вегетативной нервной системы. Первый отдел вызывает усиление потоотделения, а второй - его уменьшение.

По состоянию влажности кожи можно также судить об эмоциональном состоянии человека. Так, французский врач Фере впервые обратил внимание на то, что у человека в эмоционально окрашенной напряженной ситуации изменяется электрическое сопротивление кожи. Он выявил, что изменение электрических свойств кожи связано с активностью потовых желез, которые ее увлажняют и тем самым меняют электрическое сопротивление.

Существует так называемый психогальванический, или кожногальванический, рефлекс. Этот рефлекс состоит в изменении разности потенциалов и уменьшении электрического сопротивления кожи при различных раздражениях, вызывающих эмоциональное возбуждение.

Указанный рефлекс можно вызвать в лабораторных условиях у животных уколом иглой, ударом электрического тока или у человека волнующим рассказом. Этот рефлекс обусловлен главным образом деятельностью потовых желез и потому наиболее выражен, если электроды, соединенные с электроизмерительным прибором, наложены на участки кожи, богато снабженные потовыми железами.

4 Повреждения центральной нервной системы

Для нормального существования организма необходимо сохранение целостности всех отделов центральной и периферической нервной системы. Повреждение отдельных участков мозга приводит к нарушению различных функций. Это объясняется гибелью нейронов, входящих в состав нервного центра, который регулирует данную функцию, а также повреждением нервных волокон, осуществляющих связь между нервными центрами и соответствующими органами.

1. Батуев А.С. «Биология. Человек», «Дрофа»,2002