Рефлекс как основной принцип работы нервной системы
Одним из примеров нервных сетей может быть рефлекторная дуга, необходимая для осуществления рефлекса. И.М. Сеченов в 1863 г. в работе «Рефлексы головного мозга» развил представление о том, что рефлекс является основным принципом работы не только спинного, но и головного мозга.
Пии 1. Цитинпикш и гисшвгичест характеристики нервна! аспмы
Рис. 10. Нервная сеть
Крупный нейрон с множеством дёндритов получает информацию через синаптический контакт с другими нейронами (слева вверху). С помощью миелинизированного аксона образуется синаптический контакт с третьим нейроном (внизу). Поверхности нейронов изображены без клеток глии, которые окружают отросток, направленный к капилляру (справа вверху).
Анатомия нервной системы
Рефлекс — это ответная реакция организма на раздражение при участии центральной нервной системы. Для каждого рефлекса имеется своя рефлекторная дуга — путь, по которому возбуждение проходит от рецептора до эффектора (исполнительного органа). В состав любой рефлекторной дуги входят пять составных частей: 1) рецептор — специализированная клетка, предназначенная для восприятия раздражителя (звуковой, световой, химический и т.д.), 2) афферентный путь, который представлен афферентными нейронами, 3) участок центральной нервной системы, представленный спинным или головным мозгом; 4) эфферентный путь состоит из аксонов эфферентных нейронов, выходящих за пределы центральной нервной системы; 5) эффектор — рабочий орган (мышца или железа и т.д.).
Простейшая рефлекторная дуга включает два нейрона и называется моносинаптической (по числу синапсов). Более сложная рефлекторная дуга представлена тремя нейронами (афферентным, вставочным и эфферентным) и называется трехнейронной или дисинаптической. Однако большинство рефлекторных дуг включает большое количество вставочных нейронов, и называются полисинапти- ческими (рис. 11).
Рефлекторные дуги могут проходить только через спинной мозг (отдергивание руки при прикосновении к горячему предмету) или только головной мозг (закрывание век при струе воздуха, направленной в лицо), или как через спинной, так и через головной мозг.
Рефлекторные дуги замыкаются в рефлекторные кольца с помощью обратных связей. Понятие обратной связи и ее функциональная роль были указаны Беллом в 1826 г. Белл писал, что между мышцей и центральной нервной системой устанавливаются двусторонние связи. С помощью обратной связи в центральную нервную систему поступают сигналы о функциональном состоянии эффектора.
Морфологической основой обратной связи являются рецепторы, расположенные в эффекторе, и афферентные нейроны, связанные с ними (рис. 12).
А — моносинаптическая рефлекторная дуга:
- — рецептор в мыщце и сухожилии;
1а — рецептор в коже;
- — аффертное волокно;
2а — нейрон спинного узла;
- — вставочный нейрон;
- — мотонейрон;
- — эфферентное волокно;
- — эффектор (мышца).
Б — дисинаптическая рефлекторная дуга:
В — полисинаптическая рефлекторная дуга, уровни «многоэтажной» рефлекторной дуги
- — корковый;
- — диэнцефалический;
- — мезэнцефалический;
- — бульбарный;
- — спинальный.
- — нервное окончание афферентного нейрона в коже;
- — дендрит афферентного нейрона;
- — спиномозговой узел;
- — аксон афферентного нейрона;
- — вставочный нейрон;
- — мотонейрон;
- — аксон мотонейрона;
- — синаптическое окончание в мыщце;
- — мышечные рецепторы;
- — отросток чуствительного нейрона, который проводит возбуждение от мышцы (обратная афферентная связь).
Annual нрнН СЯСТ1МЫ
Рис. 12. Схема рефлекторного кольца:
Благодаря обратным афферентным связям осуществляется тонкая регуляция работы эффектора и адекватная реакция организма на изменения окружающей среды.