ДОДАТОК № 1. Рефлекторна дуга: будова, функції

Рефлекторна дуга: будова, функції. Рефлекс: визначення, види. Будова сірої та білої речовини мозку. Нер­вові волокна, їх види.

Основним механізмом регуляції будь-якої функції організму є нервовий або рефлекторний. В основі рефлекторної регуляції лежить рефлекс. _Рефлекс - це реакція-відповідь організму на зміни зовнішнього або внутрішнього середовища при обов'язковій участі центральної нервової системи.

Засновником рефлекторної теорії є французький вчений Р. Декарт (1596-1650). І.М. Сєченов у своїй відомій праці " Рефлекси головного мозку" (1863) вказав, що " всі акти свідомого і несвідомого життя за способом походження суть рефлекси". Це означає, що психічна діяльність регулюється рефлекторно, як і будь-яка підсвідома функція організму (травлення, дихання, рухи).

Шлях, по якому проходить збудження при здійсненні рефлексів, називається рефлекторною дугою.

До складу рефлекторної дуги входять рецептор, аферентний шлях, нервовий центр, еферентний шлях, ефектор, зворот­ний зв'язок (рис. 5.2).

Рецептори - це чутливі структури, які сприймають зміни зовнішнього або внут­рішнього середовища. Сукупність рецепто­рів, подразнення яких викликає певний рефлекс, називається рецепторним полем рефлексу. В рецепторному полі можуть зна­ходитись різні за функцією рецептори. На­приклад, згинальний рефлекс можна викли­кати подразненням як тактильних рецепто­рів шкіри, так і пропріорецепторів м'язів.

Аферентний шлях формується чутливими нервами, які приносять збудження від рецепторів у центральну нервову систему. Ці нерви називають доцентровими.

Нервовий центр рефлекторної дуги являє собою скупчення нейроцитів на певному рівні центральної нервової системи. В ньому відбувається обробка інформації, що надходить від рецепторів, про зміни середовища. Нервові центри можуть бути розміщені на будь-якому рівні центральної нервової системи. Залежно від цього, розрізняють наступні рівні регуляції: спінальний, бульбарний (довгастий мозок), мезенцефальний (середній мозок), діенцефальний (проміжний мозок), мозочковий, стріопалідарний (базальні ядра мозку), кірковий (кора великих півкуль).

Еферентний шлях являє собою або рухові, або вегетативні нерви. По ньому передається збудження від центральної нервової системи до робочого виконавчого органа.

Ефектор, або робочий орган, отримує збудження-" наказ", що надійшов із центру, і здійснює або, навпаки,, припиняє виконання роботи. Ефектором можуть бути скелетні та гладкі м'язи, серцевий м'яз, залози.

У будь-якій рефлекторній дузі розрізняють зворотний зв'язок. Це аферент­не волокно йде від ефектора до нервового центру. По зворотному зв'язку ефектор сповіщає центр, чи виконаний " наказ", що прийшов із центру. Таким чином, завдяки зворотному зв'язку, рефлекторна дуга замикається в рефлекторне кільце. Необхідною умовою для здійснення рефлексу є цілісність усіх ланок рефлекторної дуги. Найпростіша рефлекторна дуга - моносинаптична (проста), тобто має лише два нейрони в центрі: аферентний, з якого збудження відразу переклю­чається через синапс на еферентний. Прикладом моносинаптичних рефлексів є сухожилкові рефлекси: колінний, ліктьовий, ахілів, які мають важливе клінічне значення.

Якщо в нервовому центрі рефлекторної дуги є кілька послідовних нейронів (вставних), з'єднаних синаптичними контактами, тоді рефлекторна дуга назива­ється полісинаптичною (складною).

За характером реакції розрізняють рухові (ефектор - скелетні м'язи) і вегетативні (ефектор - внутрішні органи, судини, залози) рефлекси.

Вивчення рефлексів людини (наприклад, сухожилкових, зіничних, шкірних тощо) має велике клінічне значення, оскільки дає можливість встановити наяв­ність тих чи інших уражень в центральній нервовій системі.

На розрізі мозку видно, що він складається із сірої та білої речовин.

Сіра речовина - це скупчення тіл нервових клітин. Окремі ділянки скупчень сірої речовини, які виконують одну функцію, називають ядрами.

Біла речовина представлена нервовими волокнами.

Нервові волокна в головному і спинному мозку утворюють провідні шляхи.

Периферичні нерви, залежно від того, з яких волокон (чутливих чи рухових) вони складаються, діляться на чутливі, рухові та змішані. Тіла нейронів чутливих нервів лежать в нервових вузлах поза мозком. Тіла рухових нейронів лежать у передніх рогах спинного мозку або рухових ядрах головного мозку.

Нервова тканина: розташування, будова (нейроцит, макроглія, мікроглія). Види нейронів, нервові волокна (мієлінові та безмієлінові).

Нервова тканина є основним структурним компонентом нервової системи, її елементи здатні сприймати подразнення, трансформувати це подразнення в нервовий імпульс, швидко його передавати, зберігати інформацію, продукувати біологічно активні речовини, завдяки чому нервова тканина забезпечує узго­джену діяльність органів і систем організму та його адаптацію до умов зовніш­нього та внутрішнього середовища. Нервова тканина побудована з нервових клі­тин - нейронів та з допоміжних елементів, які об'єднуються під назвою нейроглії.

Нейрони (нейроцити) - основні структури нервової тканини, що сприймають подразнення, виробляють і передають імпульс.

У нейроциті розрізняють тіло та відростки. Наявність відростків є найха­рактернішою ознакою нервових клітин. Існують два типи відростків: аксон та дендрит.

Аксон - це довгий відросток клітини. Він лише один, не галузиться, проводить нервовий імпульс від тіла клітини, закінчується своїм кінцевим апаратом на іншому нейроні або в робочому органі.

Дендрит - короткий відросток, який галузиться, проводить нервовий імпульс у напрямку до тіла клітини. Дендрити чутливих нейронів на своєму пери­ферійному кінці мають рецептори (чутливі нервові закінчення). Кількість денд­ритів у клітині може бути різноманітною. За числом відростків нервові клітини поділяють на уніполярні - з одним відростком (аксоном), біполярні - з двома відростками (аксоном і дендритом) та мультиполярні - з трьома відростками і більше. Різновидом біполярних клітин є псевдоуніполярні нейрони (від тіла клітини відходить відросток, який на певній відстані від нього Т-подібно ділиться на аксон і дендрит) (рис. 2.29).

Цитоплазма нервової клітини містить загальні органели, включення гліко­гену, пігментних речовин та спеціальні органели. До спеціальних органел від­носять хроматофільну субстанцію та нейрофібрили. Хроматофільна субстанція являє собою накопичення гранулярної ендоплазматичної сітки. Вона є показ­ником функціонального стану нейрона (зникає при виснаженні нервової клітини). Нейрофібрили являють собою пучки нейрофіламентів.

У центрі тіла нервової клітини знаходиться одне велике кругле ядро з світ­лою цитоплазмою і одним або кількома ядерцями.

За функціональним значенням нервові клітини поділяють на рецепторні (аферентні) - чутливі, ефекторні (еферентні) - рухові, що передають імпульси на скоротливі або секреторні елементи робочого органа, і асоціативні (вставні) -внутрішні, які здійснюють зв'язок між нейронами.

Нейроглія являє собою середовище, в якому знаходяться нейрони. Нейроглія має клітинну будову (рис. 2.30). Вона забезпечує трофічну, секреторну та захисну функції.

Усі клітини нейроглії поділяють на макроглію та мікроглію. До макроглії відносять клітини-епендимоцити, астроцити та олігодендроцити, а до мікроглії -гліальні макрофаги.

Епендимоцити -клітини кубічної або циліндричної форми. На верхівці клітин є війки, які сприяють ру­хові спинномозкової рідини у порожнинах мозку. Від базального полюса клітини відхо­дять довгі відростки. Дані клітини вистеляють порожнини шлу­ночків головного мозку і центрального каналу спинного мозку, бе­руть участь в утво­ренні спинномозкової рідини.

Астроцити -найбільші з гліальних клітин, - які зустріча­ються у всіх відділах нервової системи. Клі­тини мають зірчасту форму, від їх тіла відходить багато відростків, що йдуть у різні боки. Астроцити поділяють на дві групи: протоплазматичні та волокнисті. Протоплазматичні астроцити зустрічаються переважно у сірій речовині ЦНС. Клітини мають короткі, товсті, сильно розгалужені відростки. Волокнисті астроцити локалізовані в основному у білій речовині ЦНС. Від їхнього тіла відходять довгі, прямі, слабо або зовсім не розгалужені відростки. Астроцити утворюють опорний каркас ЦНС.

Олігодендроцити -найчисельніша група гліоцитів - невеликі клітини з короткими відростками. Вони оточують тіла нейронів, входять до складу нерво­вих волокон і нервових закінчень.

Мікроглія - це сукупність дрібних видовжених зірчастих клітин, які розташовуються переважно уздовж капілярів в ЦНС. На відміну від клітин макроглії, вони розвиваються безпосередньо з моноцитів. Функція мікроглії -захисна (в тому числі імунна). Клітини мікроглії розглядають як спеціалізовані макрофаги ЦНС - вони досить рухливі, активуються при запальних захворю­ваннях нервової системи, при цьому втрачають відростки, округлюються і фагоци-тують залишки клітин, що загинули.

Нервові волокна являють собою відростки нервових клітин, які вкриті оболонками. У різних відділах нервової системи оболонки нервових волокон

значно відрізняються одні від одних за своєю будовою, тому, відповідно до особливостей їх будови, всі нервові волокна поділяють на дві великі групи -мієлінові та безмієлінові. І ті, і інші складаються з відростка нервової клітини (аксона або дендрита), який лежить в центрі волокна і тому називається осьовим циліндром, і оболонки, утвореної клітинами олігодендроцитами, які тут називаються нейролемоцитами (лемоцитами, шванівськими клітинами).

Мієлінові нервові волокна зустрічаються у центральній та периферичній нервовій системі і характеризуються високою швидкістю проведення нервових імпульсів. Це товсті волокна, вони містять осьові циліндри великого діаметра. Осьовий циліндр безпосередньо оточений особливою мієліновою оболонкою, навколо якої розташовується тонкий шар, що включає цитоплазму і ядро лемоцита - нейролема. Зовні волокно також вкрите базальною мембраною.

Безмієлінові нервові волокна належать до вегетативної (автономної) нервової системи і характеризуються низькою швидкістю проведення нервових імпульсів. Будова їх значно простіша. Безмієлінові волокна складаються з осьового циліндра, нейролеми і базальної мембрани. Нейролема утворена тяжем нейролемоцитів, які щільно прилягають один до одного. Прогинаючи оболонку нейролемоцитів, осьовий циліндр глибоко занурюється у цей тяж, а гліальні клітини, як муфта, оточують відросток. Зовні безмієлінове нервове волокно вкрите базальною мембраною.

Пучки мієлінових та безмієлінових волокон, які вкриваються сполучно­тканинною оболонкою, формують нервові стовбури (нерви).