Значение и строение нервной системы. Нейроны, нервные волокна, синапс. Развитие нервной системы у детей и подростков.

Нервная система – основная регулирующая и координирующая система организма. Обеспечивает функционирование организма как единого целого. С помощью нервной системы происходит прием и анализ разнообразных сигналов из окружающей среды  и внутренних органов, формируются ответные реакции на эти сигналы. С деятельностью высших отделов нервной системы связано осуществление психических функций: осознание сигналов окружающего мира, их запоминание, организация целенаправленного поведения, абстрактное мышление и речь.

Морфологически нервная система человека подразделяется на два отдела: центральный  (головной и спинной мозг) – центральная нервная система (ЦНС) и периферический (нервы, нервные волокна, узлы, сплетения и периферические нервные окончания – рецепторы). ЦНС осуществляет связь головного и спинного со всеми частями и органами. Окончания нервных волокон достигают каждой клетки организма.  Вся периферическая нервная система образована бесконечным ветвлением отходящих от головного мозга 12 пар черепных нервов  и отходящих от спинного мозга 31 пары спинномозговых нервов.

Функционально единая нервная система подразделяется на две части: соматическую и вегетативную.

В центральном и периферическом отделах нервной системы имеются структуры как соматической, так и вегетативной нервной системы.

Соматическая нервная система управляет скелетной мускулатурой и обеспечивает кожную чувствительность тела, выполняя тем самым функции, связанные с поддержанием позы и передвижением тела в пространстве, а также жестами, речью и мимикой.

Вегетативная, или автономная, нервная система управляет деятельностью внутренних органов, сосудов, желез, контролируя и регулируя обменные процессы в организме.

Функции единой нервной системы подразделяют на низшие – процессы саморегуляции всех видов жизнедеятельности организма, в основе которых лежат безусловные рефлексы, и высшие, к которым относится высшая нервная деятельность, основанная на условных рефлексах и обеспечивающая человеку адекватный контакт с окружающей средой. Высшие функции нервной системы обеспечивают психическую деятельность человека на основе физиологических процессов: ощущений, восприятий и мышления.

Нервная ткань состоит из совокупности нейронов и глиальных клеток.

Нейрон – основная структурно – функциональная единица нервной системы, которая воспринимает раздражения, перерабатывает их и передает к различным органам тела. Нейрон имеет 2 вида отростков: аксоны и дендриты.

Длинный отросток аксон расположен в базальной части нейрона, его длина может достигать 1,5 метра. Аксоны являются проводящей частью нейрона, они передают возбуждение от тела нервной клетки к другим нейронам и исполнительным органам (мышцам, железам). Конец аксона сильно ветвится, образуя контакты со многими сотнями клеток.

Дендриты – многочисленные короткие ветвящиеся отростки, расположенные в различных частях нервной клетки.

На дендритах имеются выросты – шипики. Строение дендритов определяет их специализированную роль в восприятии поступающих сигналов. Ветвитость дендритов и наличие шипиков значительно увеличивают увеличивают поверхность дендрита в сравнении с телом клетки и создают условия для расположения на них большого числа контактов с другими нервными клетками – синапсов. Дендриты одного нейрона контактируют с сотнями и тысячами других клеток.

Синапс – зона функционального контакта двух нейронов. На теле одного нейрона может быть 100 и более синапсов, а на дендритах – несколько тысяч.

У взрослого человека на одном нейроне может быть 10 тыс. синапсов. Число межнейронных связей зависит от процессов обучения: чем интенсивнее идет обучение, тем больше синапсов образуется.

Нервные волокна  - отростки нервных клеток, покрытые оболочками. Тела нейронов и большая часть их дендритов сосредоточены в спинном и головном мозге. Некоторые нервные волокна имеют оболочку, состоящую из жироподобного вещества – миелина. Это вещество выполняет трофическую, защитную и электроизолирующую функции. Волокна, покрытые миелином, называются мякотными, а не имеющие его безмякотными.

Развитие нервной системы у детей и подростков.

Еще за 3 месяца до нормального срока рождения нервная система плода в достаточной мере развита, чтобы обеспечить функционирование организма в условиях внеутробного существования. Сформированы все отдела мозга, включая кору больших полушарий. С первого же дня жизни у ребенка могут быть обнаружены защитные и ориентировочные рефлексы на болевые, световые, звуковые и другие раздражения. Однако эти реакции плохо координированы, нередко беспорядочны и, как правило, медленно протекают и легко распространяются на большое количество мышц. Очень часто они проявляются в усилении общей двигательной активности. Это показывает, что возбуждение легко иррадиирует, т. е. распространяется, с одного участка мозга на другие. Иррадиация возбуждения, сопровождающаяся криком, особенно легко возникает под влиянием голода, охлаждения, а также болевых раздражении.

В течение первых двух лет жизни головной мозг интенсивно растет, и к двум годам его вес достигает примерно 70% веса мозга взрослого человека. В основном увеличение мозговой массы происходит не за счет образования новых клеток (после рождения их количество мало меняется), а в результате роста и разветвления дендритов и аксонов. У двухлетнего ребенка в коре больших полушарий нервные клетки расположены дальше друг от друга, чем у новорожденного. Зато много места занимают разросшиеся отростки, что, разумеется, требует большего увеличения площади, занимаемой корой. И действительно, за первые два года жизни ее площадь увеличивается примерно в 2,5 раза, в основном путем углубления извилин. Увеличивается и толщина коркового слоя больших полушарий.)

Спинной мозг. Спинной мозг новорожденного является наиболее зрелой частью ЦНС, однако его окончательное развитие заканчивается только к 20 годам. За этот период масса мозга увеличивается в 8 раз. На ранних стадиях онтогенеза плода спинной мозг заполняет всю полость позвоночного канала. В дальнейшем позвоночник растет быстрее, чем спинной мозг, поэтому он не заполняет весь канал.

Головной мозг.

Интенсивный рост головного мозга происходит в первые 3 года жизни ребенка. До 4 месяца развития плода поверхность больших полушарий гладкая. К 5 месяцам внутриутробного развития образуются боковая, затем центральная, теменно-затылочная борозды. К моменту рождения ребенка кора больших полушарий имеет такой же тип строения, как у взрослого.

Нервные клетки новорожденного имеют простую веретенообразную форму с небольшим количеством отростков, кора головного мозга у детей значительно тоньше, чем у взрослого.

Головной мозг развивается гетерохронно. Функциональной полноценности достигают прежде всего стволовые, подкорковые и корковые структуры, регулирующие вегетативные функции организма. Миелинизация нервных волокон, расположение слоев коры, дифференцирование нервных клеток завершаются к 3 годам. Последующее развитие головного мозга заключается в увеличении количества ассоциативных волокон и образовании новых нервных связей. Масса мозга в эти увеличивается незначительно.

(В детском возрасте в регуляции рефлекторной деятельности ведущее значение имеют подкорковые структуры, ствол головного мозга, а также спинной мозг, в которых расположены центры безусловных рефлексов.)

Мозжечок.

Наиболее интенсивно мозжечок растет в первый год жизни, особенно с 5  до 11 мес. Именно в это время ребенок учится сидеть и ходить. Затем интенсивное развитие происходит в период полового созревания. В 7 лет окончательно формируются ножки мозжечка.

Функциональные особенности нервных клеток. У новорожденных процессы, протекающие в нервных клетках, замедлены: медленнее возникает возбуждение, медленнее оно распространяется по нервным волокнам. Длительное или сильное раздражение нервной клетки легко приводит ее в состояние торможения. Скорость проведения возбуждения увеличивается по мере миелинизации волокон и к 2—3 годам становится примерно такой же, как и у взрослых. Скорость возникновения возбуждения увеличивается более постепенно и достигает величины, характерной для взрослых лишь к 10—12 годам. Неспособность нервных клеток длительное время находиться в состоянии возбуждения очень характерна и для детей дошкольного возраста. С этим связана нестойкость доминант: любое стороннее раздражение легко разрушает доминанту, вызывая образование нового доминантного очага, который, в свою очередь, быстро оказывается заторможенным. Отсюда неустойчивость внимания дошкольника, быстрый переход от одной деятельности к другой

В последующие годы устойчивость нервных клеток повышается. Увеличивается сила процессов возбуждения и торможения, в связи с чем более заметными становятся явления индукции: появление очага возбуждения сопровождается понижением возбудимости или торможением других участков мозга. Таким образом создается препятствие для чрезмерной иррадиации возбуждения. Развитию явлений индукции способствует обучение ходьбе и другим более сложным двигательным актам. При сильном возбуждении, в частности при проявлении радости или огорчения, сохраняется резкая выраженность явлений иррадиации: ребенок прыгает или топает ножками; он весь во власти возбуждения, и никакие уговоры не могут его успокоить.