Նյարդային համակարգի պատշաճ գործունեությունը տարբեր ճակատներում չափազանց կարևոր է մարդու լիարժեք կյանքի համար: Մարդու նյարդային համակարգը համարվում է մարմնի ամենաբարդ կառուցվածքը։
Ժամանակակից գաղափարներ նյարդային համակարգի գործառույթների մասին
Հաղորդակցման բարդ ցանցը, որը կենսաբանական գիտության մեջ կոչվում է նյարդային համակարգ, բաժանվում է կենտրոնական և ծայրամասային՝ կախված հենց նյարդային բջիջների գտնվելու վայրից: Առաջինը միավորում է ուղեղի և ողնուղեղի ներսում գտնվող բջիջները: Բայց նյարդային հյուսվածքները, որոնք գտնվում են դրանցից դուրս, կազմում են ծայրամասային նյարդային համակարգը (PNS):
Կենտրոնական նյարդային համակարգը (CNS) իրականացնում է տեղեկատվության մշակման և փոխանցման հիմնական գործառույթները, փոխազդում է շրջակա միջավայրի հետ: Նյարդային համակարգն աշխատում է ռեֆլեքսին համապատասխանսկզբունքը։ Ռեֆլեքսը օրգանի արձագանքն է կոնկրետ գրգռիչին: Այս գործընթացում անմիջականորեն ներգրավված են ուղեղի նյարդային բջիջները: Ստանալով տեղեկատվություն PNS-ի նեյրոններից՝ նրանք մշակում են այն և իմպուլս ուղարկում գործադիր մարմին։ Այս սկզբունքով իրականացվում են բոլոր կամավոր և ակամա շարժումները, աշխատում են զգայական օրգանները (ճանաչողական ֆունկցիաները), աշխատում են մտածողությունը և հիշողությունը և այլն։
Բջջային մեխանիզմներ
Անկախ կենտրոնական և ծայրամասային նյարդային համակարգերի գործառույթներից և բջիջների տեղակայությունից, նեյրոնները որոշ ընդհանուր հատկանիշներ ունեն մարմնի բոլոր բջիջների հետ: Այսպիսով, յուրաքանչյուր նեյրոն բաղկացած է՝
- մեմբրան, կամ ցիտոպլազմիկ թաղանթ;
- ցիտոպլազմա, կամ բջջի թաղանթի և միջուկի միջև ընկած տարածությունը, որը լցված է ներբջջային հեղուկով;
- միտոքոնդրիա, որն ապահովում է նեյրոնին այն էներգիան, որը նրանք ստանում են գլյուկոզայից և թթվածնից;
- միկրոխողովակներ - բարակ կառուցվածքներ, որոնք կատարում են օժանդակ գործառույթներ և օգնում բջիջին պահպանել իր առաջնային ձևը;
- էնդոպլազմիկ ցանց. ներքին ցանցեր, որոնք բջիջն օգտագործում է ինքն իրեն պահելու համար:
Նյարդային բջիջների տարբերակիչ հատկանիշներ
Նյարդային բջիջներն ունեն հատուկ տարրեր, որոնք պատասխանատու են այլ նեյրոնների հետ իրենց հաղորդակցության համար:
Աքսոնները նյարդային բջիջների հիմնական գործընթացներն են, որոնց միջոցով տեղեկատվությունը փոխանցվում է նյարդային շղթայի երկայնքով: Որքան շատ տեղեկատվության փոխանցման ելքային ալիքներ են ձևավորվում նեյրոնները, այնքաննրա աքսոնն ավելի շատ ճյուղավորումներ ունի։
Դենդրիտները նեյրոնի այլ գործընթացներ են: Դրանք պարունակում են մուտքային սինապսներ՝ հատուկ կետեր, որտեղ շփում է տեղի ունենում նեյրոնների հետ: Հետևաբար, մուտքային նյարդային ազդանշանը կոչվում է սինոպտիկ փոխանցում:
Նյարդային բջիջների դասակարգում և հատկություններ
Նյարդային բջիջները կամ նեյրոնները բաժանվում են բազմաթիվ խմբերի և ենթախմբերի՝ կախված իրենց մասնագիտությունից, ֆունկցիոնալությունից և նեյրոնային ցանցում տեղից:
Արտաքին գրգռիչների (տեսողություն, լսողություն, շոշափելի սենսացիաներ, հոտ և այլն) զգայական ընկալման համար պատասխանատու տարրերը կոչվում են զգայական։ Նեյրոնները, որոնք միավորվում են ցանցերում՝ ապահովելով շարժիչ ֆունկցիաներ, կոչվում են շարժիչային նեյրոններ։ Նաև NN-ում կան խառը նեյրոններ, որոնք կատարում են ունիվերսալ ֆունկցիաներ։
Կախված նեյրոնի գտնվելու վայրից՝ կապված ուղեղի և գործադիր մարմնի հետ՝ բջիջները կարող են լինել առաջնային, երկրորդային և այլն:
Գենետիկորեն նեյրոնները պատասխանատու են հատուկ մոլեկուլների սինթեզի համար, որոնցով նրանք սինապտիկ կապեր են ստեղծում այլ հյուսվածքների հետ, սակայն նյարդային բջիջները բաժանվելու հատկություն չունեն։
Սա հիմք է հանդիսանում նաև գրականության մեջ տարածված այն պնդման, որ «նյարդային բջիջները չեն վերականգնվում»։ Բնականաբար, բաժանման անկարող նեյրոնները չեն կարող վերականգնվել։ Բայց նրանք ի վիճակի են ամեն վայրկյան ստեղծել բազմաթիվ նոր նյարդային կապեր՝ բարդ գործառույթներ կատարելու համար:
Այսպիսով, բջիջները ծրագրավորված են անընդհատ ստեղծելու ավելի ու ավելինկապեր. Ահա թե ինչպես է զարգանում նյարդային հաղորդակցության բարդ ցանցը։ Ուղեղում նոր կապերի ստեղծումը հանգեցնում է ինտելեկտի, մտածողության զարգացմանը։ Նմանապես զարգանում է նաև մկանային ինտելեկտը։ Ուղեղն անդառնալիորեն բարելավվում է՝ սովորելով ավելի ու ավելի շատ շարժիչ ֆունկցիաներ։
Հուզական ինտելեկտի զարգացումը` ֆիզիկական և մտավոր, տեղի է ունենում նյարդային համակարգում նույն ձևով: Բայց եթե ուշադրությունը մի բանի վրա է, մյուս գործառույթներն այդքան արագ չեն զարգանում:
Ուղեղ
Հասուն մարդու ուղեղը կշռում է մոտավորապես 1,3-1,5 կգ։ Գիտնականները պարզել են, որ մինչև 22 տարեկան նրա քաշը աստիճանաբար ավելանում է, իսկ 75 տարի հետո սկսում է նվազել։
Միջին մարդու ուղեղում կա ավելի քան 100 տրիլիոն էլեկտրական միացում, ինչը մի քանի անգամ ավելի է, քան աշխարհի բոլոր էլեկտրական սարքերի բոլոր միացումները:
Հետազոտողները տասնամյակներ և տասնյակ միլիոնավոր դոլարներ են ծախսում՝ ուսումնասիրելով և փորձելով բարելավել ուղեղի աշխատանքը:
Ուղեղի բաժինները, դրանց ֆունկցիոնալ բնութագրերը
Դեռևս ուղեղի մասին ժամանակակից գիտելիքները կարելի է բավարար համարել։ Հատկապես հաշվի առնելով, որ գիտության գաղափարները ուղեղի առանձին մասերի գործառույթների մասին հնարավոր դարձրեցին նյարդաբանության, նյարդավիրաբուժության զարգացումը։
Ուղեղը բաժանված է հետևյալ գոտիների.
Առաջնային ուղեղ. Առաջնային ուղեղի մասերին սովորաբար նշանակվում են «ավելի բարձր» մտավոր գործառույթներ։ Այն ներառում է՝
- ճակատային բլթեր, որոնք պատասխանատու են այլ տարածքների գործառույթների համակարգման համար;
- լսողության և խոսքի համար պատասխանատու ժամանակավոր բլթեր;
- Պարիետալ բլթերը կարգավորում են շարժումների վերահսկումը և զգայական ընկալումները:
- օքսիպտալ բլթեր, որոնք պատասխանատու են տեսողական ֆունկցիաների համար:
2. Միջին ուղեղը ներառում է՝
- Թալամուս, որտեղ մշակվում է առաջնային ուղեղ մուտք գործող գրեթե բոլոր տեղեկությունները:
- Հիպոթալամուսը վերահսկում է կենտրոնական և ծայրամասային նյարդային համակարգի և ինքնավար նյարդային համակարգի օրգաններից ստացվող տեղեկատվությունը:
3. Հետևի ուղեղը ներառում է՝
- Մեդուլլա երկարավուն մեդուլլա, որը պատասխանատու է բիոռիթմի և ուշադրության կարգավորման համար։
- Ուղեղի ցողունը առաջացնում է նյարդային ուղիներ, որոնց միջոցով ուղեղը հաղորդակցվում է ողնուղեղի կառուցվածքների հետ, դա մի տեսակ հաղորդակցման ալիք է կենտրոնական և ծայրամասային նյարդային համակարգի միջև:
- Ուղեղիկը կամ փոքր ուղեղը ուղեղի զանգվածի տասներորդն է: Նրա վերեւում երկու մեծ կիսագնդեր են։ Մարդու շարժումների համակարգումը, տարածության մեջ հավասարակշռությունը պահպանելու ունակությունը կախված է ուղեղիկի աշխատանքից։
Ողնուղեղ
Հասուն ողնուղեղի միջին երկարությունը մոտավորապես 44 սմ է։
Այն սկիզբ է առնում ուղեղի ցողունից և անցնում գանգի մագնումի անցքով։ Այն ավարտվում է երկրորդ գոտկային ողերի մակարդակով։ Ողնուղեղի վերջը կոչվում է ուղեղի կոն։ Այն ավարտվում է գոտկային և սակրալ նյարդերի կլաստերով։
Թիկունքիցուղեղի ճյուղավորումներ 31 զույգ ողնաշարային նյարդեր. Նրանք օգնում են միացնել նյարդային համակարգի մասերը` կենտրոնական և ծայրամասային: Այս գործընթացների միջոցով մարմնի մասերը և ներքին օրգանները ազդանշաններ են ստանում NS-ից:
Ռեֆլեքսային տեղեկատվության առաջնային մշակումը տեղի է ունենում նաև ողնուղեղում, որն արագացնում է վտանգավոր իրավիճակներում գրգռիչներին մարդու արձագանքման գործընթացը։
Լիկյոր կամ ուղեղային հեղուկ, որը տարածված է ողնուղեղի և ուղեղի համար, ձևավորվում է արյան պլազմայից ուղեղի ճեղքվածքների անոթային հանգույցներում:
Սովորաբար դրա շրջանառությունը պետք է շարունակական լինի։ Լիկյորը ստեղծում է մշտական ներքին գանգուղեղային ճնշում, կատարում է հարվածներ կլանող և պաշտպանիչ գործառույթներ: ՔՀՀ կազմի վերլուծությունը NS-ի լուրջ հիվանդությունների ախտորոշման ամենապարզ եղանակներից մեկն է:
Ինչն է առաջացնում կենտրոնական նյարդային համակարգի տարբեր ծագման վնասվածքներ
Նյարդային համակարգի ախտահարումները, կախված ժամանակաշրջանից, բաժանվում են՝
- Նախածննդյան - ուղեղի վնաս պտղի զարգացման ընթացքում:
- Պերինատալ - երբ ախտահարումն առաջանում է ծննդաբերության ժամանակ և ծննդաբերությունից հետո առաջին ժամերին։
- Հետծննդյան. երբ ծնվելուց հետո ողնուղեղի կամ ուղեղի վնաս է լինում:
Կախված բնույթից՝ CNS ախտահարումները բաժանվում են՝
- Տրավմատիկ (առավել ակնհայտ): Պետք է հաշվի առնել, որ նյարդային համակարգը կենդանի օրգանիզմների համար և էվոլյուցիայի տեսանկյունից առաջնային նշանակություն ունի, հետևաբար մոտակայքում հուսալիորեն պաշտպանված են ողնուղեղը և ուղեղը։թաղանթներ, պերիցեբրալ հեղուկ և ոսկրային հյուսվածք: Այնուամենայնիվ, որոշ դեպքերում այս պաշտպանությունը բավարար չէ: Որոշ վնասվածքներ հանգեցնում են կենտրոնական և ծայրամասային նյարդային համակարգի վնասմանը: Ողնուղեղի տրավմատիկ վնասվածքները շատ ավելի հավանական է, որ կհանգեցնեն անդառնալի հետեւանքների: Ամենից հաճախ դրանք կաթվածահար են, ընդ որում՝ դեգեներատիվ (ուղեկցվում է նեյրոնների աստիճանական մահով)։ Որքան մեծ է վնասը, այնքան ավելի լայն է պարեզը (մկանային ուժի նվազում): Ամենատարածված վնասվածքները բաց և փակ ցնցումներն են։
- Կենտրոնական նյարդային համակարգի օրգանական վնասը հաճախ տեղի է ունենում ծննդաբերության ժամանակ և հանգեցնում է ուղեղային կաթվածի։ Նրանք առաջանում են թթվածնային սովի (հիպոքսիա) պատճառով։ Երկարատև ծննդաբերության կամ պորտալարի հետ խճճվելու հետևանք է։ Կախված հիպոքսիայի ժամանակաշրջանից՝ ուղեղային կաթվածը կարող է լինել տարբեր ծանրության՝ թեթևից մինչև ծանր, որն ուղեկցվում է կենտրոնական և ծայրամասային նյարդային համակարգի ֆունկցիաների բարդ ատրոֆիայով։ ԿՆՀ ախտահարումները ինսուլտից հետո նույնպես սահմանվում են որպես օրգանական:
- Գենետիկորեն որոշված CNS ախտահարումներ առաջանում են գենային շղթայի մուտացիաների պատճառով: Դրանք համարվում են ժառանգական։ Առավել տարածված են Դաունի համախտանիշը, Տուրետի համախտանիշը, աուտիզմը (գենետիկական և նյութափոխանակության խանգարումներ), որոնք ի հայտ են գալիս ծնվելուց անմիջապես հետո կամ կյանքի առաջին տարում։ Քենսինգթոնի, Պարկինսոնի, Ալցհեյմերի հիվանդությունները համարվում են դեգեներատիվ և դրսևորվում են միջին կամ մեծ տարիքում:
- Էնցեֆալոպաթիաներ - առավել հաճախ առաջանում են պաթոգենների կողմից ուղեղի հյուսվածքների վնասման արդյունքում (հերպետիկէնցեֆալոպաթիա, մենինգոկոկ, ցիտոմեգալովիրուս):
Ծայրամասային նյարդային համակարգի կառուցվածքը
PNS ձևավորում է նյարդային բջիջներ, որոնք տեղակայված են ուղեղի և ողնաշարի ջրանցքից դուրս: Այն բաղկացած է նյարդային հանգույցներից (գանգուղեղային, ողնաշարային և ինքնավար): PNS-ում կան նաև 31 զույգ նյարդեր և նյարդերի վերջավորություններ:
Ֆունկցիոնալ իմաստով PNS-ը բաղկացած է սոմատիկ նեյրոններից, որոնք փոխանցում են շարժիչ իմպուլսները և շփումը զգայական ընկալիչների հետ, և ինքնավար նեյրոններից, որոնք պատասխանատու են ներքին օրգանների գործունեության համար: Ծայրամասային նյարդային կառույցները պարունակում են շարժիչ, զգայական և ինքնավար մանրաթելեր:
Բորբոքային պրոցեսներ
Կենտրոնական և ծայրամասային նյարդային համակարգերի հիվանդությունները լրիվ տարբեր են. Եթե կենտրոնական նյարդային համակարգի վնասումն առավել հաճախ ունենում է բարդ, գլոբալ հետևանքներ, ապա ՊՆՀ հիվանդությունները հաճախ դրսևորվում են նյարդային հանգույցների հատվածներում բորբոքային պրոցեսների տեսքով։ Բժշկական պրակտիկայում նման բորբոքումը կոչվում է նեվրալգիա։
Նեվրալգիան նյարդային հանգույցների կուտակման տարածքում ցավոտ բորբոքում է, որի գրգռումը առաջացնում է ցավի սուր ռեֆլեքսային հարձակում։ Նեվրալգիան ներառում է պոլինևրիտ, ռադիկուլիտ, եռյակի կամ գոտկային նյարդի բորբոքում, պլեքսիտ և այլն:
Կենտրոնական և ծայրամասային նյարդային համակարգի դերը մարդու մարմնի էվոլյուցիայում
Նյարդային համակարգը համակարգերից միակն էմարդու մարմինը, որը կարող է բարելավվել: Մարդու կենտրոնական և ծայրամասային նյարդային համակարգի բարդ կառուցվածքը գենետիկորեն և էվոլյուցիոն ճանապարհով է որոշված: Ուղեղն ունի յուրահատուկ հատկություն, որը կոչվում է նեյրոպլաստիկություն: Սա կենտրոնական նյարդային համակարգի բջիջների կարողությունն է՝ ստանձնելու հարեւան մահացած բջիջների գործառույթները՝ կառուցելով նոր նյարդային կապեր: Դրանով են բացատրվում բժշկական երևույթները, երբ ուղեղի օրգանական վնասվածքներով երեխաները զարգանում են, սովորում են քայլել, խոսել և այլն, իսկ ինսուլտից հետո մարդիկ ի վերջո վերականգնում են նորմալ շարժվելու ունակությունը։ Այս ամենին նախորդում է միլիոնավոր նոր կապերի կառուցումը նյարդային համակարգի կենտրոնական և ծայրամասային մասերի միջև։
Գլխուղեղի վնասվածքներից հիվանդներին ապաքինելու տարբեր տեխնիկայի առաջընթացով ծնվում են նաև մարդկային ներուժի զարգացման տեխնիկա: Դրանք հիմնված են այն տրամաբանական ենթադրության վրա, որ եթե և՛ կենտրոնական, և՛ ծայրամասային նյարդային համակարգերը կարող են վերականգնվել վնասվածքից, ապա առողջ նյարդային բջիջները նույնպես կարող են զարգացնել իրենց ներուժը գրեթե անորոշ ժամանակով:
