Cos'è il sistema nervoso umano: struttura e funzioni di una struttura complessa. Sistema nervoso umano Struttura del nervo e sua funzione

È un insieme organizzato di cellule specializzate nella conduzione di segnali elettrici.

Il sistema nervoso è costituito da neuroni e cellule gliali. La funzione dei neuroni è coordinare le azioni utilizzando segnali chimici ed elettrici inviati da un punto all'altro del corpo. La maggior parte degli animali multicellulari ha un sistema nervoso con caratteristiche di base simili.

Contenuto:

Il sistema nervoso riceve stimoli dall'ambiente (stimoli estrinseci) o segnali provenienti dallo stesso organismo (stimoli intrinseci), elabora le informazioni e genera risposte diverse a seconda della situazione. Consideriamo ad esempio un animale che, attraverso le cellule sensibili alla luce della retina, percepisce la vicinanza di un altro essere vivente. Questa informazione viene trasmessa dal nervo ottico al cervello, che la elabora ed emette un segnale nervoso e fa contrarre alcuni muscoli attraverso i nervi motori per muoversi nella direzione opposta al potenziale pericolo.

Funzioni del sistema nervoso

Il sistema nervoso umano controlla e regola la maggior parte delle funzioni corporee, dagli stimoli attraverso i recettori sensoriali fino alle azioni motorie.

È costituito da due parti principali: il sistema nervoso centrale (SNC) e il sistema nervoso periferico (SNP). Il sistema nervoso centrale è costituito dal cervello e dal midollo spinale.

Il sistema nervoso centrale è costituito da nervi che collegano il sistema nervoso centrale a ogni parte del corpo. I nervi che trasportano i segnali dal cervello sono chiamati nervi motori o efferenti, mentre i nervi che trasportano le informazioni dal corpo al sistema nervoso centrale sono chiamati nervi sensoriali o afferenti.

A livello cellulare, il sistema nervoso è definito dalla presenza di un tipo di cellula chiamata neurone, nota anche come “cellula nervosa”. I neuroni hanno strutture speciali che consentono loro di inviare segnali in modo rapido e preciso ad altre cellule.

Le connessioni tra i neuroni possono formare circuiti e reti neurali che generano percezioni del mondo e determinano il comportamento. Insieme ai neuroni, il sistema nervoso contiene altre cellule specializzate chiamate cellule gliali (o semplicemente glia). Forniscono supporto strutturale e metabolico.

Il malfunzionamento del sistema nervoso può verificarsi a causa di difetti genetici, danni fisici, lesioni o tossicità, infezioni o semplicemente a causa dell'invecchiamento.

Struttura del sistema nervoso

Il sistema nervoso (NS) è costituito da due sottosistemi ben differenziati, da un lato il sistema nervoso centrale e dall'altro il sistema nervoso periferico.

Video: sistema nervoso umano. Introduzione: concetti base, composizione e struttura


A livello funzionale, il sistema nervoso periferico (PNS) e il sistema nervoso somatico (SNS) sono differenziati in sistema nervoso periferico. Il SNS è coinvolto nella regolazione automatica degli organi interni. Il PNS è responsabile della cattura delle informazioni sensoriali e di consentire movimenti volontari come stringere la mano o scrivere.

Il sistema nervoso periferico è costituito principalmente dalle seguenti strutture: gangli e nervi cranici.

Sistema nervoso autonomo


Sistema nervoso autonomo

Il sistema nervoso autonomo (SNA) è diviso in sistema simpatico e parasimpatico. L'ANS è coinvolto nella regolazione automatica degli organi interni.

Il sistema nervoso autonomo, insieme al sistema neuroendocrino, è responsabile della regolazione dell’equilibrio interno del nostro corpo, della diminuzione e dell’aumento dei livelli ormonali, dell’attivazione degli organi interni, ecc.

Per fare ciò, trasmette informazioni dagli organi interni al sistema nervoso centrale attraverso vie afferenti e irradia informazioni dal sistema nervoso centrale ai muscoli.

Comprende i muscoli cardiaci, la pelle liscia (che fornisce i follicoli piliferi), gli occhi lisci (che regolano la contrazione e la dilatazione della pupilla), i vasi sanguigni lisci e le pareti lisce degli organi interni (sistema gastrointestinale, fegato, pancreas, sistema respiratorio, sistema riproduttivo). organi, vescica...).

Le fibre efferenti sono organizzate in due sistemi distinti chiamati sistema simpatico e parasimpatico.

Sistema nervoso simpaticoè principalmente responsabile di prepararci ad agire quando percepiamo uno stimolo significativo, attivando una delle nostre risposte automatiche (come scappare o attaccare).

Sistema nervoso parasimpatico, a sua volta, supporta l'attivazione ottimale dello stato interno. Aumentare o diminuire l'attivazione secondo necessità.

Sistema nervoso somatico

Il sistema nervoso somatico è responsabile della cattura delle informazioni sensoriali. A questo scopo utilizza sensori sensoriali distribuiti in tutto il corpo, che distribuiscono le informazioni al sistema nervoso centrale e le trasferiscono quindi dal sistema nervoso centrale ai muscoli e agli organi.

D'altra parte, è una parte del sistema nervoso periferico associata al controllo volontario dei movimenti corporei. È costituito da nervi afferenti o sensoriali, efferenti o motori.

I nervi afferenti sono responsabili della trasmissione delle sensazioni corporee al sistema nervoso centrale (SNC). I nervi efferenti sono responsabili dell'invio di segnali dal sistema nervoso centrale al corpo, stimolando la contrazione muscolare.

Il sistema nervoso somatico è composto da due parti:

  • Nervi spinali: nascono dal midollo spinale e sono costituiti da due rami: uno afferente sensoriale e un altro efferente motorio, quindi sono nervi misti.
  • Nervi cranici: inviano informazioni sensoriali dal collo e dalla testa al sistema nervoso centrale.

Entrambi vengono poi spiegati:

Sistema nervoso cranico

Ci sono 12 paia di nervi cranici che originano dal cervello e sono responsabili della trasmissione delle informazioni sensoriali, del controllo di alcuni muscoli e della regolazione di alcune ghiandole e organi interni.

I. Nervo olfattivo. Riceve le informazioni sensoriali olfattive e le trasferisce al bulbo olfattivo situato nel cervello.

II. Nervo ottico. Riceve informazioni sensoriali visive e le trasmette ai centri visivi del cervello attraverso il nervo ottico, passando per il chiasma.

III. Nervo motore oculare interno.È responsabile del controllo dei movimenti oculari e della regolazione della dilatazione e contrazione della pupilla.

IV Nervo endovenoso-trilaterale.È responsabile del controllo dei movimenti oculari.

V. Nervo trigemino. Riceve informazioni somatosensoriali (ad esempio calore, dolore, consistenza...) dai recettori sensoriali del viso e della testa e controlla i muscoli masticatori.

VI. Nervo motore esterno del nervo ottico. Controllo dei movimenti oculari.

VII. Nervo facciale. Riceve informazioni sul gusto della lingua (quelle situate nella parte centrale e precedente) e informazioni somatosensoriali dalle orecchie e controlla i muscoli necessari per eseguire le espressioni facciali.

VIII. Nervo vestibolococleare. Riceve informazioni uditive e controlla l'equilibrio.

IX. Nervo glossafoargiale. Riceve informazioni sul gusto dalla parte posteriore della lingua, informazioni somatosensoriali dalla lingua, dalle tonsille, dalla faringe e controlla i muscoli necessari per la deglutizione (deglutizione).

X. Nervo vagale. Riceve informazioni riservate dalle ghiandole digestive e dalla frequenza cardiaca e invia informazioni agli organi e ai muscoli.

XI. Nervo accessorio dorsale. Controlla i muscoli del collo e della testa, utilizzati per il movimento.

XII. Nervo ipoglosso. Controlla i muscoli della lingua.

I nervi spinali collegano gli organi e i muscoli del midollo spinale. I nervi sono responsabili della trasmissione delle informazioni sensoriali e viscerali al cervello e della trasmissione degli ordini dal midollo osseo alla muscolatura scheletrica e liscia e alle ghiandole.

Queste connessioni controllano le azioni riflessive che vengono eseguite così rapidamente e inconsciamente perché l'informazione non deve essere elaborata dal cervello prima che venga prodotta una risposta, ma è direttamente controllata dal cervello.

Ci sono un totale di 31 paia di nervi spinali che escono bilateralmente dal midollo osseo attraverso lo spazio tra le vertebre, chiamato forame intravertebrale.

sistema nervoso centrale

Il sistema nervoso centrale è costituito dal cervello e dal midollo spinale.

A livello neuroanatomico si possono distinguere due tipi di sostanze nel sistema nervoso centrale: bianche e grigie. La materia bianca è formata dagli assoni dei neuroni e dal materiale strutturale, mentre la materia grigia è formata dal soma neuronale, dove si trova il materiale genetico.

Questa differenza è uno dei motivi su cui si basa il mito secondo cui utilizziamo solo il 10% del nostro cervello, poiché il cervello è composto per circa il 90% da materia bianca e solo per il 10% da materia grigia.

Ma sebbene la materia grigia sembri composta di materiale che serve solo a stabilire connessioni, è ormai noto che il numero e il modo in cui vengono effettuate le connessioni hanno una notevole influenza sulle funzioni del cervello, poiché se le strutture sono in ordine stato ideale, ma tra Non hanno connessioni, non funzioneranno correttamente.

Il cervello è costituito da molte strutture: la corteccia cerebrale, i gangli della base, il sistema limbico, il diencefalo, il tronco cerebrale e il cervelletto.


Corteccia

La corteccia cerebrale può essere divisa anatomicamente in lobi separati da solchi. I più riconosciuti sono il lobo frontale, parietale, temporale e occipitale, anche se alcuni autori sostengono che esista anche un lobo limbico.

La corteccia è divisa in due emisferi, destro e sinistro, in modo che le metà siano presenti simmetricamente in entrambi gli emisferi, con lobo frontale destro e lobo sinistro, lobo parietale destro e sinistro, ecc.

Gli emisferi del cervello sono separati da una fessura interemisferica e i lobi sono separati da vari solchi.

La corteccia cerebrale può anche essere classificata come una funzione della corteccia sensoriale, della corteccia associativa e dei lobi frontali.

La corteccia sensoriale riceve informazioni sensoriali dal talamo, che riceve informazioni attraverso i recettori sensoriali, ad eccezione della corteccia olfattiva primaria, che riceve informazioni direttamente dai recettori sensoriali.

Le informazioni somatosensoriali raggiungono la corteccia somatosensoriale primaria, situata nel lobo parietale (nel giro postcentrale).

Ogni informazione sensoriale raggiunge un punto specifico della corteccia, formando un omuncolo sensoriale.

Come si può vedere, le aree del cervello corrispondenti agli organi non corrispondono allo stesso ordine in cui si trovano nel corpo e non hanno un rapporto proporzionale di dimensioni.

Le aree corticali più grandi, rispetto alle dimensioni degli organi, sono le mani e le labbra, poiché in quest'area abbiamo un'alta densità di recettori sensoriali.

Le informazioni visive raggiungono la corteccia visiva primaria del cervello, situata nel lobo occipitale (nel solco), e queste informazioni hanno un'organizzazione retinotopica.

La corteccia uditiva primaria è situata nel lobo temporale (area 41 di Brodmann), responsabile della ricezione delle informazioni uditive e della creazione dell'organizzazione tonotopica.

La corteccia gustativa primaria si trova nella parte anteriore della girante e nel guscio anteriore, mentre la corteccia olfattiva si trova nella corteccia piriforme.

La corteccia associativa comprende primaria e secondaria. L'associazione corticale primaria è situata adiacente alla corteccia sensoriale e integra tutte le caratteristiche dell'informazione sensoriale percepita come colore, forma, distanza, dimensione, ecc. dello stimolo visivo.

La radice associativa secondaria è localizzata nell'opercolo parietale ed elabora l'informazione integrata per inviarla a strutture più “avanzate” come i lobi frontali. Queste strutture lo collocano nel contesto, gli danno significato e lo rendono cosciente.

I lobi frontali, come abbiamo già accennato, sono responsabili dell'elaborazione delle informazioni di alto livello e dell'integrazione delle informazioni sensoriali con le azioni motorie eseguite in modo che corrispondano allo stimolo percepito.

Eseguono anche una serie di compiti complessi, tipicamente umani, chiamati funzioni esecutive.

Gangli della base

I gangli della base (dal greco ganglio, “conglomerato”, “nodulo”, “tumore”) o gangli della base sono un gruppo di nuclei o masse di materia grigia (aggregati di corpi cellulari o cellule neuronali) che si trovano alla base del il cervello tra i tratti ascendenti e discendenti della materia bianca e che scorre sul tronco encefalico.

Queste strutture sono collegate tra loro e insieme alla corteccia cerebrale e all'associazione attraverso il talamo, la loro funzione principale è quella di controllare i movimenti volontari.

Il sistema limbico è formato da strutture sottocorticali, cioè al di sotto della corteccia cerebrale. Tra le strutture sottocorticali addette a ciò spicca l'amigdala e tra quelle corticali l'ippocampo.

L'amigdala è a forma di mandorla ed è costituita da un numero di nuclei che emettono e ricevono afferenze e output da diverse regioni.


Questa struttura è associata a diverse funzioni, come l'elaborazione emotiva (soprattutto le emozioni negative) e la sua influenza sull'apprendimento e sulla memoria, sull'attenzione e su alcuni meccanismi percettivi.

L'ippocampo, o formazione ipocampale, è un'area corticale a forma di cavalluccio marino (da cui il nome ippocampo dal greco ipos: cavallo e mostro del mare) e comunica in modo bidirezionale con il resto della corteccia cerebrale e con l'ipotalamo.


Ipotalamo

Questa struttura è particolarmente importante per l'apprendimento perché è responsabile del consolidamento della memoria, che è la trasformazione della memoria a breve termine o immediata in memoria a lungo termine.

Diencefalo

Diencefalo situato nella parte centrale del cervello ed è costituito principalmente dal talamo e dall'ipotalamo.

Talamoè costituito da diversi nuclei con connessioni differenziate, il che è molto importante nell'elaborazione delle informazioni sensoriali, poiché coordina e regola le informazioni provenienti dal midollo spinale, dal tronco encefalico e dal cervello stesso.

Pertanto, tutte le informazioni sensoriali passano attraverso il talamo prima di raggiungere la corteccia sensoriale (ad eccezione delle informazioni olfattive).

Ipotalamoè costituito da diversi nuclei ampiamente interconnessi. Oltre ad altre strutture sia del sistema nervoso centrale che periferico, come la corteccia, il midollo spinale, la retina e il sistema endocrino.

La sua funzione principale è quella di integrare le informazioni sensoriali con altri tipi di informazioni, come esperienze emotive, motivazionali o passate.

Il tronco cerebrale si trova tra il diencefalo e il midollo spinale. È costituito dal midollo allungato, dalla convessità e dal mesencefalino.

Questa struttura riceve la maggior parte delle informazioni motorie e sensoriali periferiche e la sua funzione principale è quella di integrare le informazioni sensoriali e motorie.

Cervelletto

Il cervelletto si trova nella parte posteriore del cranio e ha la forma di un piccolo cervello, con una corteccia in superficie e sostanza bianca all'interno.

Riceve e integra le informazioni principalmente dalla corteccia cerebrale. Le sue funzioni principali sono coordinare e adattare i movimenti alle situazioni, oltre a mantenere l'equilibrio.

Midollo spinale

Il midollo spinale passa dal cervello alla seconda vertebra lombare. La sua funzione principale è quella di comunicare tra il sistema nervoso centrale e il sistema nervoso centrale, ad esempio trasmettendo comandi motori dal cervello ai nervi che innervano i muscoli in modo che producano una risposta motoria.

Inoltre, può avviare risposte automatiche ricevendo alcune informazioni sensoriali molto importanti come una puntura o una sensazione di bruciore.

Dalle cellule nervose situate nel cervello e nel midollo spinale si estendono i processi, che sono fibre nervose che vanno alla periferia. Le fibre nervose sono raccolte in fasci di diverso spessore. Questo insieme di fibre nervose è chiamato nervo.

I nervi comunicano tra il sistema nervoso centrale e i singoli organi del nostro corpo. L'eccitazione corre lungo i nervi dal sistema nervoso centrale all'organo funzionante, oppure da diverse parti del nostro corpo al sistema nervoso centrale.

I nervi sono divisi in due gruppi a seconda della direzione in cui conducono l'eccitazione.

Riso. Schema di propagazione dell'eccitazione durante l'irritazione del nervo

Un gruppo di nervi conduce l'eccitazione dal sistema nervoso centrale agli organi funzionanti. Sono chiamati nervi efferenti (centrifughi o motori). Un altro gruppo conduce la stimolazione da diverse parti del nostro corpo e da diversi organi al sistema nervoso centrale. A differenza del precedente gruppo di nervi, sono chiamati nervi afferenti (centripeti o sensoriali). Entrambi i tipi di fibre nervose spesso corrono nello stesso tronco, quindi la maggior parte dei nervi sono misti.

STRUTTURA DEL NERVO

È costituito da cellule nervose chiamate neuroni. Un neurone è costituito da un corpo di cellule nervose e dai suoi processi. Esistono due tipi di processi: a) processi brevi e ramificati - dendriti, eb) un processo molto lungo che si estende dal sistema nervoso centrale all'organo di lavoro - l'assone, che è coinvolto nella formazione dei nervi.

Infine, ci sono anche formazioni speciali alle terminazioni dei nervi - i cosiddetti dispositivi terminali, con l'aiuto dei quali la fibra nervosa è collegata a un muscolo, una ghiandola o altri organi, o recettori - le terminazioni dei nervi centripeti che percepiscono l'irritazione .

Processi brevi - i dendriti - comunicano tra le singole cellule nervose e non si estendono quasi mai oltre il sistema nervoso centrale.

L'assone si estende dal cervello o dal midollo spinale all'organo funzionante. I nervi che troviamo nel corpo sono costituiti da assoni che trasportano l'eccitazione al sistema nervoso centrale o, al contrario, dal sistema nervoso centrale.

Il normale corso del metabolismo in tutti i processi di una cellula nervosa è associato alla sua integrità. Ciò può essere verificato tagliando la fibra nervosa e interrompendo così la sua connessione con il corpo cellulare. L'attività di tale fibra viene interrotta e la parte tagliata dalla cellula muore. Fenomeni completamente diversi si osservano in quella parte della fibra che rimane collegata al corpo cellulare. Questa parte continua a vivere, funziona normalmente e non è danneggiata. Inoltre, tale segmento cresce e dopo qualche tempo può raggiungere il muscolo, che ne ripristinerà l'integrità,nervo. Ciò spiega il restauro talvolta osservatoriduzione dei movimenti di un arto paralizzato dopo un certo periodo di tempo, se la paralisi è stata causata da un danno ai nervi.

Questa funzione viene utilizzata anche dai chirurghi che spesso ricuciono i nervi per ripristinare l'attività di un organo paralizzato.

Il sistema nervoso è eccitato sotto l'influenza di quelle onde di eccitazione che provengono dalla periferia lungo i nervi centripeti. Tuttavia, molte cellule nervose possono essere eccitate anche senza ricevere impulsi dai recettori. In queste cellule, l'eccitazione può verificarsi sotto l'influenza di influenze umorali. Un esempio è l'attività del centro termale, le cui funzioni sono influenzate dalla temperatura del sangue, ecc.

PROPRIETÀ DELLA FIBRA NERVOSA

La fibra nervosa ha eccitabilità e conduttività. Ciò può essere verificato applicando la stimolazione elettrica a qualsiasi parte del nervo della preparazione neuromuscolare. Quasi immediatamente dopo l'applicazione dell'irritazione, il muscolo si contrae. La contrazione del muscolo divenne possibile perché, quando irritato, si verificava un'eccitazione nel nervo che, passando lungo il nervo, entrava nel muscolo e ne determinava l'attività.

Per effettuare l'eccitazione è necessaria l'integrità anatomica della fibra nervosa. La sezione del nervo rende impossibile la trasmissione dell'eccitazione. La stimolazione non viene effettuata in caso di legatura, compressione o altra violazione dell'integrità del nervo. Tuttavia, non solo i disturbi anatomici, ma anche fisiologici causano la cessazione del progestione Il nervo potrebbe essere intatto ma non condurrà eccitazioni, da allora le sue funzioni sono compromesse.

La violazione della conduzione è possibile osservare durante il raffreddamento o riscaldare il nervo, fermandolo afflusso di sangue, da gestione, ecc.

Effettuare l'eccitazioneil nervo obbedisce a due principi nuove leggi.

1. Legge della conduzione bidirezionale. Fibra nervosa ha la capacità di condurre l'eccitazione in due direzioni: centripeta e centrifugo. Non importa che tipo di tensione nervosa siaMa - centrifugo o centripeto, se non gli interessa irritazione, eccitazione si diffonderà in entrambe le direzioni dal sito di irritazione (Fig.). Questa proprietà della fibra nervosa fu scoperta per la prima volta dall'eccezionale scienziato russo R.I. Babukhin (1877).

2. Legge della conduzione isolata. Il nervo periferico è costituito da un gran numero di singole fibre nervose, che confluiscono nello stesso tronco nervoso. Un'ampia varietà di centrifughe e nervo centripeto fibre. Tuttavia eccitazione che trasmesso lungo una fibra nervosa, non trasmesso a quelle vicine. Grazie a un tale isolato effettuando l'avvio di La fibra nervosa consente movimenti individuali molto sottili di una persona. Un artista può creare le proprie tele, un musicista può esibirsi in modo complesso opere musicali, chirurgo- eseguire le operazioni più fini perché ogni fibra trasmette separatamente un impulso al muscolo, e quindi quella centrale lo ha possibilità di coordinarsi contrazioni muscolari. Se l'eccitazione potrebbe passare ad altre fibre, diventerebbe impossibile contrazione muscolare separata, ciascuno l'eccitazione era accompagnata sarebbe la contrazione di un’ampia varietà di muscoli.

Figura 1. Il tronco nervoso (in sezione trasversale) è costituito da fibre nervose mielinizzate e non mielinizzate e da guaine di tessuto connettivo. Le fibre nervose mielinizzate (1) hanno l'aspetto di profili arrotondati, la cui parte centrale è occupata da un cilindro assiale. Epinevrio (2) - tessuto connettivo che ricopre la superficie del nervo. Sezione semisottile, fissata con acido osmico.

Guaine nervose

Le guaine nervose comprendono l'endonevrio, il perinevrio e l'epinevrio.

Endonevrio

L'endoneurio è un tessuto connettivo lasso tra le singole fibre nervose.

Perinevrio

Il perinevrio contiene una parte esterna - tessuto connettivo denso che circonda ciascun fascio di fibre nervose, e una parte interna - diversi strati concentrici di cellule perineurali piatte, ricoperte esternamente e internamente da una membrana basale eccezionalmente spessa contenente collagene di tipo IV, laminina, nidogeno e fibronectina. .

La barriera perineurale è necessaria per mantenere l'omeostasi nell'endonevrio; è formata dalla parte interna del perinevrio, uno strato epiteliale di cellule perineurali collegate da giunzioni strette. La barriera controlla il trasporto delle molecole attraverso il perineurio fino alle fibre nervose e impedisce l'accesso degli agenti infettivi all'endoneurio.

Epinevrio

L'epinevrio è un tessuto connettivo fibroso che unisce tutti i fasci del nervo.

Riserva di sangue

Il nervo periferico contiene una vasta rete di vasi sanguigni. Nell'epinevrio e nella parte esterna (tessuto connettivo) del perineurio si trovano arteriole e venule, oltre ai vasi linfatici. L'endoneurio contiene capillari sanguigni.

Innervazione

Il nervo periferico ha fibre nervose speciali - nervi nervorum - sottili fibre nervose sensoriali e simpatiche. La loro fonte: il nervo stesso o i plessi coroidei. I terminali del nervi nervorum sono rintracciati nell'epi-, peri- ed endonevrio.

Fasci bianchi di fibre nervose sono visibili attraverso la guaina esterna del nervo. Lo spessore del nervo è determinato dal numero e dal calibro dei fasci che lo compongono, che rappresentano significative variazioni individuali di numero e dimensione a diversi livelli della struttura nervosa. Nei nervi sciatici umani a livello della tuberosità ischiatica il numero di fasci varia da 54 a 126; nel nervo tibiale, a livello del terzo superiore della gamba - da 41 a 61. Un piccolo numero di fasci si trova nei nervi fascicolari grandi, il maggior numero di fasci contiene tronchi fascicolari piccoli.

La comprensione della distribuzione dei fasci di fibre nervose nei nervi ha subito cambiamenti negli ultimi decenni. L'esistenza di un complesso plesso intra-staminale di fasci di fibre nervose, che varia quantitativamente a diversi livelli, è ormai saldamente stabilita.

Grandi fluttuazioni nel numero di fascicoli in un nervo a diversi livelli indicano la complessità della struttura intratroncale dei nervi. In uno dei nervi mediani studiati sono stati rinvenuti 21 fascicoli a livello del terzo superiore della spalla, 6 fascicoli a livello del terzo medio della spalla, 22 fascicoli a livello della fossa cubitale, 18 fascicoli a livello della fossa cubitale. terzo medio dell'avambraccio e 28 fascicoli nel terzo inferiore dell'avambraccio.

Nella struttura dei nervi dell'avambraccio è stato riscontrato o un aumento del numero dei fascicoli in direzione distale con una diminuzione del loro calibro, oppure un aumento delle dimensioni dei fascicoli dovuto alla loro fusione. Nel tronco del nervo sciatico, il numero di fasci nella direzione distale diminuisce gradualmente. Nella regione glutea, il numero di fasci nel nervo raggiunge i 70, nel nervo tibiale vicino alla divisione del nervo sciatico ce ne sono 45, nel nervo plantare interno ci sono 24 fasci.

Nelle parti distali degli arti, i rami dei muscoli della mano o del piede contengono un numero significativo di fasci. Ad esempio, il ramo del nervo ulnare che va al muscolo adduttore del pollice contiene 7 fasci, il ramo del quarto muscolo interosseo contiene 3 fasci e il secondo nervo digitale comune contiene 6 fasci.

Il plesso intrastemale nella struttura del nervo nasce principalmente a causa dello scambio di gruppi di fibre nervose tra fasci primari adiacenti all'interno delle membrane perineurali e meno spesso tra fasci secondari racchiusi nell'epinevrio.

Nella struttura dei nervi umani esistono tre tipi di fasci di fibre nervose: fasci emergenti dalle radici anteriori e costituiti da fibre parallele piuttosto spesse, occasionalmente anastomizzate tra loro; fasci che formano un plesso complesso per le numerose connessioni presenti nelle radici dorsali; i fasci emergenti dai rami di collegamento corrono paralleli e non formano anastomosi.

Gli esempi forniti di grande variabilità nella struttura intratroncale del nervo non escludono una certa regolarità nella distribuzione dei conduttori nel suo tronco. Durante uno studio anatomico comparativo della struttura del nervo toracoventrale, si è scoperto che nei cani, nei conigli e nei topi questo nervo ha una pronunciata disposizione dei fasci di cavi; negli esseri umani, nei gatti e nei porcellini d'India predomina il plesso di fasci nel tronco di questo nervo.

Lo studio della distribuzione delle fibre nella struttura del nervo conferma anche lo schema nella distribuzione dei conduttori di diverso significato funzionale. Uno studio utilizzando il metodo di degenerazione della posizione relativa dei conduttori sensoriali e motori nel nervo sciatico di una rana ha mostrato la posizione dei conduttori sensoriali lungo la periferia del nervo e al centro di esso - fibre sensoriali e motorie.

La posizione delle fibre polpose a diversi livelli nei fasci del nervo sciatico umano mostra che la formazione di rami motori e sensoriali avviene su una lunghezza significativa del nervo attraverso la transizione di fibre polpose di diversi calibri in determinati gruppi di fasci. Pertanto, le sezioni conosciute del nervo hanno una costanza topografica in relazione alla distribuzione dei fasci di fibre nervose e un certo significato funzionale.

Pertanto, nonostante tutta la complessità, diversità e variabilità individuale nella struttura intratroncale del nervo, è possibile studiare il decorso delle vie nervose. Per quanto riguarda il calibro delle fibre nervose dei nervi periferici, sono disponibili i seguenti dati.

Mielina

La mielina è una sostanza molto importante nella struttura dei nervi; ha una consistenza liquida ed è formata da una miscela di sostanze molto instabili che sono soggette a cambiamenti sotto l'influenza di vari influssi. La composizione della mielina comprende la sostanza proteica neurocheratina, che è una scleroproteina, contiene il 29% di zolfo, è insolubile in alcoli, acidi, alcali e una miscela complessa di lipidi (mielina stessa), costituita da lecitina, cefalina, protagone, fosfatidi acetali, colesterolo e una piccola quantità di sostanze proteiche naturali. Esaminando la membrana della polpa al microscopio elettronico, si è scoperto che è formata da placche di diverso spessore, disposte una sopra l'altra, parallele all'asse della fibra, e formando strati concentrici. Gli strati più spessi contengono placche costituite da lipidi, gli strati più sottili sono placche di leurocheratina. Il numero di placche è variabile; nelle fibre di polpa più spesse possono essercene fino a 100; nelle fibre sottili considerate senza polpa possono essere nella quantità di 1-2.

La mielina, come sostanza simile al grasso, è colorata di arancione pallido e nera dal Sudan e dall'acido osmico, mantenendo una struttura omogenea durante la vita.

Dopo la colorazione Weigert (cromatura seguita da colorazione con ematossilina), le fibre della polpa acquisiscono diverse tonalità di colore grigio-nero. Nella luce polarizzata la mielina è birifrangente. Il protoplasma della cellula di Schwann avvolge la membrana polposa, spostandosi sulla superficie del cilindro assiale a livello dei nodi di Ranvier, dove la mielina è assente.

Assone

Il cilindro assiale, o assone, è una continuazione diretta del corpo della cellula nervosa e si trova al centro della fibra nervosa, circondato da un manicotto di membrana polposa nel protoplasma della cellula di Schwann. È la base della struttura dei nervi, ha l'aspetto di una corda cilindrica e si estende senza interruzione fino alle terminazioni di un organo o tessuto.

Il calibro del cilindro dell'asse varia a diversi livelli. Nel punto in cui esce dal corpo cellulare, l'assone diventa più sottile, quindi si ispessisce nel punto in cui appare la membrana polposa. A livello di ogni intercettazione si assottiglia nuovamente di circa la metà. Il cilindro assiale contiene numerose neurofibrille, che si estendono in lunghezza indipendentemente l'una dall'altra, avvolte in una sostanza perifibrillare: l'assoplasma. Gli studi sulla struttura dei nervi al microscopio elettronico hanno confermato l'esistenza intravitale nell'assone di filamenti submicroscopici con uno spessore compreso tra 100 e 200 A. Filamenti simili sono presenti sia nelle cellule nervose che nei dendriti. Le neurofibrille, rilevate dalla microscopia convenzionale, si formano a causa dell'incollaggio di filamenti submicroscopici sotto l'influenza di sostanze di fissaggio, che restringono fortemente gli assoni ricchi di fluido.

A livello dei nodi di Ranvier, la superficie del cilindro assiale entra in contatto con il protoplasma della cellula di Schwann, al quale è adiacente la membrana reticolare dell'endoneurio. Questa sezione dell'assone è particolarmente fortemente colorata con blu di metilene; nella zona delle intercettazioni si verifica anche una riduzione attiva del nitrato d'argento con la comparsa di croci di Ranvier. Tutto ciò indica una maggiore permeabilità delle fibre nervose a livello delle intercettazioni, che è importante per il metabolismo e la nutrizione delle fibre.

figura 2 . Nervo periferico. Nodi di Ranvier: a - microscopia ottica chiara. La freccia indica l'intercettazione di Ranvier; b-caratteristiche ultrastrutturali (1-assoplasma dell'assone; 2-axolemma; 3 - membrana basale; 4 - citoplasma del lemmocita (cellula di Schwann); 5 - membrana citoplasmatica del lemmocita; 6 - mitocondrio; 7 - guaina mielinica; 8 - neurofilamenti; 9 - neurotubuli ; 10 - zona di intercettazione nodulare; 11 - plasmalemma del lemmocita 12 - spazio tra lemmociti vicini;

Nel corpo umano esistono diversi sistemi, tra cui quello digestivo, quello cardiovascolare e quello muscolare. Il sistema nervoso merita un'attenzione speciale: costringe il corpo umano a muoversi, reagire a fattori irritanti, vedere e pensare.

Il sistema nervoso umano è un insieme di strutture che si esibiscono funzione di regolazione di assolutamente tutte le parti del corpo, responsabile del movimento e della sensibilità.

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Tipi del sistema nervoso umano

Prima di rispondere alla domanda a cui le persone sono interessate: "come funziona il sistema nervoso", è necessario capire in cosa consiste effettivamente e in quali componenti è solitamente suddiviso in medicina.

Con i tipi di NS, non tutto è così semplice: è classificato in base a diversi parametri:

  • zona di localizzazione;
  • tipo di gestione;
  • metodo di trasmissione delle informazioni;
  • accessorio funzionale.

Zona di localizzazione

Il sistema nervoso umano, a seconda della sua area di localizzazione, lo è centrale e periferica. Il primo è rappresentato dal cervello e dal midollo osseo, mentre il secondo è costituito dai nervi e dalla rete autonomica.

Il sistema nervoso centrale svolge funzioni regolatrici con tutti gli organi interni ed esterni. Li costringe a interagire tra loro. Periferico è quello che, per caratteristiche anatomiche, si trova all'esterno del midollo spinale e del cervello.

Come funziona il sistema nervoso? Il sistema nervoso centrale risponde ai fattori irritanti inviando segnali al midollo spinale e quindi al cervello. Successivamente, gli organi del sistema nervoso centrale li elaborano e inviano nuovamente segnali al PNS, che fa muovere, ad esempio, i muscoli delle gambe.

Metodo di trasmissione delle informazioni

Secondo questo principio, ci sono sistemi riflessi e neuroumorali. Il primo è il midollo spinale, che è in grado di rispondere agli stimoli senza la partecipazione del cervello.

Interessante! Una persona non controlla la funzione riflessa, poiché il midollo spinale prende le decisioni da solo. Ad esempio, quando tocchi una superficie calda, la tua mano si ritira immediatamente e allo stesso tempo non hai nemmeno pensato di fare questo movimento: i tuoi riflessi hanno funzionato.

Il sistema neuroumorale, che comprende il cervello, deve inizialmente elaborare le informazioni che puoi controllare questo processo; Successivamente, i segnali vengono inviati al PNS, che esegue i comandi del centro cerebrale.

Affiliazione funzionale

Parlando di parti del sistema nervoso, non si può non menzionare quello autonomo, che a sua volta si divide in simpatico, somatico e parasimpatico.

Il sistema autonomo (ANS) è il dipartimento responsabile regolazione del funzionamento di linfonodi, vasi sanguigni, organi e ghiandole(secrezione esterna ed interna).

Il sistema somatico è un insieme di nervi che si trovano nelle ossa, nei muscoli e nella pelle. Sono loro che reagiscono a tutti i fattori ambientali e inviano dati al centro del cervello, per poi eseguire i suoi ordini. Assolutamente ogni movimento muscolare è controllato da nervi somatici.

Interessante! Il lato destro dei nervi e dei muscoli è controllato dall'emisfero sinistro e il sinistro da quello destro.

Il sistema simpatico è responsabile del rilascio di adrenalina nel sangue, controlla la funzione cardiaca, polmoni e l'apporto di nutrienti a tutte le parti del corpo. Inoltre, regola la saturazione corporea.

Il parasimpatico è responsabile della riduzione della frequenza dei movimenti e controlla anche il funzionamento dei polmoni, di alcune ghiandole e dell'iride. Un compito altrettanto importante è regolare la digestione.

Tipo di controllo

Un altro indizio sulla questione “come funziona il sistema nervoso” può essere dato da una comoda classificazione per tipologia di controllo. È diviso in attività superiori e inferiori.

Un'attività più elevata controlla il comportamento nell'ambiente. Anche tutta l'attività intellettuale e creativa appartiene al più alto.

L'attività inferiore è la regolazione di tutte le funzioni all'interno del corpo umano. Questo tipo di attività rende tutti i sistemi del corpo un unico insieme.

Struttura e funzioni del NS

Abbiamo già capito che l'intero NS dovrebbe essere diviso in periferico, centrale, autonomo e tutti insieme, ma c'è molto altro da dire sulla loro struttura e funzioni.

Midollo spinale

Questo organo si trova nel canale spinale e in sostanza è una sorta di “corda” di nervi. Si divide in sostanza grigia e bianca, dove la prima è completamente ricoperta dalla seconda.

Interessante! In sezione trasversale si nota che la materia grigia è tessuta dai nervi in ​​modo tale da assomigliare ad una farfalla. Per questo viene spesso chiamata “ali di farfalla”.

Totale il midollo spinale è composto da 31 sezioni, ognuno dei quali è responsabile di un gruppo separato di nervi che controllano muscoli specifici.

Il midollo spinale, come già accennato, può funzionare senza la partecipazione del cervello: stiamo parlando di riflessi che non possono essere regolati. Allo stesso tempo è sotto il controllo dell'organo del pensiero e svolge una funzione conduttiva.

Cervello

Questo organo è il meno studiato; molte delle sue funzioni sollevano ancora molti interrogativi negli ambienti scientifici. È diviso in cinque dipartimenti:

  • emisferi cerebrali (proencefalo);
  • intermedio;
  • oblungo;
  • posteriore;
  • media.

La prima sezione costituisce i 4/5 dell'intera massa dell'organo. È responsabile della vista, dell’olfatto, del movimento, del pensiero, dell’udito e della sensibilità. Il midollo allungato è un centro incredibilmente importante che regola processi come il battito cardiaco, la respirazione, i riflessi protettivi, secrezione di succo gastrico e altri.

Il dipartimento centrale controlla una funzione come. L'intermedio gioca un ruolo nella formazione dello stato emotivo. Esistono anche centri responsabili della termoregolazione e del metabolismo nel corpo.

Struttura del cervello

Struttura nervosa

Il NS è una raccolta di miliardi di cellule specifiche. Per capire come funziona il sistema nervoso è necessario parlare della sua struttura.

Un nervo è una struttura composta da un certo numero di fibre. Questi, a loro volta, sono costituiti da assoni: sono i conduttori di tutti gli impulsi.

Il numero di fibre in un nervo può variare in modo significativo. Di solito sono circa un centinaio, ma Nell’occhio umano ci sono più di 1,5 milioni di fibre.

Gli stessi assoni sono ricoperti da una guaina speciale, che aumenta significativamente la velocità del segnale: ciò consente a una persona di reagire agli stimoli quasi istantaneamente.

Anche i nervi stessi sono diversi e quindi sono classificati nei seguenti tipi:

  • motore (trasmette informazioni dal sistema nervoso centrale al sistema muscolare);
  • cranico (questo include i nervi ottici, olfattivi e altri tipi di nervi);
  • sensibile (trasmette informazioni dal PNS al SNC);
  • dorsale (situato e controlla le parti del corpo);
  • misto (in grado di trasmettere informazioni in due direzioni).

Struttura del tronco nervoso

Abbiamo già trattato argomenti come “Tipi di sistema nervoso umano” e “Come funziona il sistema nervoso”, ma ci sono molti fatti interessanti lasciati da parte che meritano di essere menzionati:

  1. La quantità nel nostro corpo è maggiore del numero di persone sull’intero pianeta Terra.
  2. Il cervello contiene circa 90-100 miliardi di neuroni. Se li colleghi tutti in un'unica linea, raggiungerà circa 1mila km.
  3. La velocità degli impulsi raggiunge quasi i 300 km/h.
  4. Dopo l'inizio della pubertà, la massa dell'organo pensante aumenta ogni anno diminuisce di circa un grammo.
  5. Il cervello degli uomini è circa 1/12 più grande di quello delle donne.
  6. Il più grande organo del pensiero è stato registrato in una persona malata di mente.
  7. Le cellule del sistema nervoso centrale sono praticamente irreparabili e un forte stress e ansia possono ridurne seriamente il numero.
  8. Fino ad ora, la scienza non ha determinato in quale percentuale utilizziamo il nostro principale organo pensante. Esistono miti ben noti secondo cui non ci sono più dell'1% e i geni - non più del 10%.
  9. La dimensione dell'organo pensante non lo è affatto non influisce sull'attività mentale. In precedenza, si credeva che gli uomini fossero più intelligenti del gentil sesso, ma questa affermazione fu confutata alla fine del ventesimo secolo.
  10. Le bevande alcoliche sopprimono notevolmente la funzione delle sinapsi (il luogo di contatto tra i neuroni), che rallenta significativamente i processi mentali e motori.

Abbiamo imparato cos'è il sistema nervoso umano: è un complesso insieme di miliardi di cellule che interagiscono tra loro a una velocità pari al movimento delle auto più veloci del mondo.

Tra molti tipi di cellule, queste sono le più difficili da ripristinare e alcuni dei loro sottotipi non possono essere ripristinati affatto. Ecco perché sono perfettamente protetti dal cranio e dalle ossa vertebrali.

È anche interessante notare che le malattie del NS sono le meno curabili. La medicina moderna è in grado solo di rallentare la morte cellulare, ma è impossibile fermare questo processo. Molti altri tipi di cellule possono essere protetti dalla distruzione per molti anni con l'aiuto di farmaci speciali, ad esempio le cellule del fegato. In questo momento, le cellule epidermiche (della pelle) sono in grado di rigenerarsi nel giro di giorni o settimane riportandole al loro stato precedente.

Sistema nervoso - midollo spinale (8° grado) - biologia, preparazione all'Esame di Stato Unificato e all'Esame di Stato Unificato

Sistema nervoso umano. Struttura e funzioni

Conclusione

Assolutamente ogni movimento, ogni pensiero, sguardo, sospiro e battito cardiaco: tutto questo è controllato da una rete di nervi. È responsabile dell'interazione umana con il mondo esterno e collega tutti gli altri organi in un unico insieme: il corpo.