Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

ЦЕНТРА́ЛЬНАЯ НЕ́РВНАЯ СИСТЕ́МА

  • рубрика

    Рубрика: Биология

  • родственные статьи
  • image description

    В книжной версии

    Том 34. Москва, 2017, стр. 287-288

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




Авторы: Н. П. Весёлкин

ЦЕНТРА́ЛЬНАЯ НЕ́РВНАЯ СИСТЕ́МА (ЦНС), цен­траль­ная часть нерв­ной сис­те­мы жи­вот­ных и че­ло­ве­ка; по­лу­ча­ет ин­фор­ма­цию от ок­ру­жаю­щей сре­ды, от всех ор­га­нов и сис­тем ор­га­низ­ма, об­ра­ба­ты­ва­ет и хра­нит её, ре­гу­ли­ру­ет и ко­ор­ди­ни­ру­ет от­вет­ные ре­ак­ции всех сис­тем ор­га­низ­ма и его по­ве­де­ние. У по­зво­ноч­ных и че­ло­ве­ка со­сто­ит из го­лов­но­го моз­га и спин­но­го моз­га, у бес­по­зво­ноч­ных – из це­поч­ки ганг­ли­ев. На ран­них эта­пах эво­лю­ции у мно­го­кле­точ­ных воз­ник­ла диф­фуз­ная нерв­ная сис­те­ма (впер­вые у ки­шеч­но­по­ло­ст­ных). В даль­ней­шем в ре­зуль­та­те цен­тра­ли­за­ции раз­ви­ва­ет­ся ЦНС с об­ра­зо­ва­ни­ем у бес­по­зво­ноч­ных нерв­ных ганг­ли­ев (коль­ча­тые чер­ви) и пре­иму­ще­ст­вен­ным раз­ви­ти­ем го­лов­ных ганг­ли­ев (це­фа­ли­за­ция). У мол­лю­сков и чле­ни­сто­но­гих вслед­ст­вие слия­ния го­лов­ных ганг­ли­ев воз­ни­ка­ет еди­ный го­лов­ной мозг или го­ло­вог­руд­ная нерв­ная мас­са (у пау­ков). Нерв­ная сис­те­ма хор­до­вых раз­ви­ва­лась др. пу­тём: у них фор­ми­ру­ет­ся сег­мен­ти­ро­ван­ная нерв­ная труб­ка (спин­ной мозг), в ре­зуль­та­те це­фа­ли­за­ции из её пе­ред­не­го кон­ца об­ра­зу­ет­ся го­лов­ной мозг, ко­то­рый по ме­ре эво­лю­ции пре­тер­пе­ва­ет зна­чит. из­ме­не­ния, хо­тя осн. прин­цип его де­ле­ния на от­де­лы со­хра­ня­ет­ся.

Рас­по­ло­жен­ный в по­зво­ноч­ном ка­на­ле спин­ной мозг обес­пе­чи­ва­ет вос­хо­дя­щие и нис­хо­дя­щие свя­зи с го­лов­ным моз­гом. Осу­ще­ст­в­ля­ет ряд как мо­но­си­нап­ти­че­ских реф­лек­сов (без уча­стия вста­воч­но­го ней­ро­на), ко­гда сиг­на­лы от ней­ро­на спи­наль­но­го ганг­лия пе­ре­клю­ча­ют­ся не­по­средственно на двигат. ней­рон, так и по­ли­си­нап­ти­че­ских (вклю­чаю­щих вста­воч­ные ней­ро­ны) реф­лек­сов (в т. ч. су­хо­жиль­ный и сги­ба­тель­ный реф­лек­сы, реф­лекс рас­тя­же­ния). В оп­ре­де­лён­ных ус­ло­ви­ях спин­ной мозг без уча­стия вы­ше­стоя­щих от­де­лов моз­га спо­со­бен вос­про­из­во­дить ряд ко­ор­ди­ни­ро­ван­ных мо­тор­ных ак­тов (ходь­ба, под­дер­жа­ние по­зы). Рас­по­ло­жен­ный в по­лос­ти че­ре­па го­лов­ной мозг у выс­ших мле­ко­пи­таю­щих и че­ло­ве­ка под­раз­де­ля­ет­ся на ром­бо­вид­ный (вклю­ча­ет про­дол­го­ва­тый мозг, ва­ро­ли­ев мост и моз­же­чок), сред­ний (нож­ки моз­га и чет­ве­ро­хол­мие) и пе­ред­ний (про­ме­жу­точ­ный и ко­неч­ный) мозг. По мне­нию не­ко­то­рых ис­сле­до­ва­те­лей, сет­чат­ку гла­за и обо­ня­тель­ный эпи­те­лий то­же сле­ду­ет от­но­сить к ЦНС, ос­но­вы­ва­ясь на дан­ных об их эм­брио­наль­ном раз­ви­тии и строе­нии.

Осн. кле­точ­ные эле­мен­ты ЦНС – ней­ро­ны с от­ро­ст­ка­ми и клет­ки глии. Пер­вые свя­за­ны ме­ж­ду со­бой си­нап­са­ми, обес­пе­чи­ваю­щи­ми пе­ре­да­чу ин­фор­ма­ции; ме­ж­ду ней­ро­на­ми и клет­ка­ми глии оп­ре­де­лён­но­го ти­па так­же име­ют­ся си­нап­тич. кон­так­ты. Свя­зан­ные ме­ж­ду со­бой по­сле­до­ва­тель­но ней­ро­ны об­ра­зу­ют ней­рон­ные це­поч­ки, груп­пы ней­ро­нов, объ­е­ди­нён­ных функ­цио­наль­но, мо­гут со­став­лять ней­рон­ные се­ти. Ней­ро­ны, по­лу­чаю­щие ин­фор­ма­цию с пе­ри­фе­рии, по­сы­лаю­щие во­лок­но к эф­фек­тор­но­му ор­га­ну, и, час­то, вста­воч­ные ней­ро­ны об­ра­зу­ют реф­лек­тор­ную ду­гу. Груп­пы нерв­ных во­ло­кон, свя­зы­ваю­щие оп­ре­де­лён­ные от­де­лы ЦНС и объ­е­ди­нён­ные функ­цио­наль­но и ана­то­ми­че­ски, обо­зна­ча­ют­ся как про­во­дя­щие пу­ти. Че­рез пе­ри­фе­рич. нерв­ную сис­те­му ЦНС свя­за­на со все­ми ор­га­на­ми, по­лу­ча­ет и по­сы­ла­ет ин­фор­ма­цию по спин­но­моз­го­вым и че­реп­но-моз­го­вым нер­вам.

Фор­ми­ро­ва­ние ЦНС – ос­нов­ной ин­те­гра­тив­ной сис­те­мы ор­га­низ­ма – при­ве­ло к раз­ви­тию бы­ст­ро­дей­ст­вую­щих про­во­дя­щих пу­тей как в пре­де­лах ЦНС, так и свя­зы­ваю­щих ЦНС со все­ми ор­га­на­ми и тка­ня­ми ор­га­низ­ма. Эту функ­цию не­сёт пе­ри­фе­ри­че­ская нерв­ная сис­те­ма, вклю­чаю­щая у по­зво­ноч­ных че­реп­но-моз­го­вые и спин­но­моз­го­вые нер­вы. Аф­фе­рент­ные (чув­ст­вит.) нерв­ные во­лок­на пе­ре­да­ют воз­бу­ж­де­ние в ЦНС от пе­ри­фе­рич. ре­цеп­то­ров, а эф­фе­рент­ные (дви­гат.) нерв­ные во­лок­на – из ЦНС к ис­пол­ни­тель­ным ор­га­нам. Струк­тур­но-функ­цио­наль­ные осо­бен­но­сти реф­лек­тор­ной ду­ги оп­ре­де­ля­ют осн. за­ко­но­мер­но­сти дея­тель­но­сти ЦНС. Мно­го­об­раз­ные и мно­го­числ. ре­цеп­то­ры ор­га­низ­ма вос­при­ни­ма­ют разл. раз­дра­же­ния, пре­об­ра­зу­ют их в нерв­ное воз­бу­ж­де­ние, ко­то­рое пе­ре­да­ёт­ся ис­пол­ни­тель­ным ор­га­нам, вы­зы­вая це­ле­на­прав­лен­ные ре­ак­ции. Не­пре­рыв­ный по­ток ин­фор­ма­ции, по­сту­паю­щий от ис­пол­ни­тель­ных ор­га­нов, об­ра­ба­ты­ва­ет­ся в ЦНС, в ре­зуль­та­те че­го про­ис­хо­дит кор­рек­ция и ре­гуля­ция функ­ций в со­от­вет­ст­вии с по­треб­но­стя­ми ор­га­низ­ма. Этот про­цесс реф­лек­тор­ной са­мо­ре­гу­ля­ции осу­ще­ст­в­ля­ет­ся по прин­ци­пу об­рат­ной свя­зи. Для центр. от­де­лов реф­лек­тор­ной ду­ги, спо­соб­ных из­ме­нять ритм раз­дра­же­ний, ха­рак­тер­но срав­ни­тель­но мед­лен­ное воз­ник­но­ве­ние и про­те­ка­ние в них воз­бу­ж­де­ния и фа­зо­вых ко­ле­ба­ний уров­ня воз­бу­ди­мо­сти. При дей­ст­вии силь­ных и про­дол­жи­тель­ных раз­дра­жи­те­лей нерв­ные цен­тры мо­гут при­хо­дить в со­стоя­ние тор­мо­же­ния. Взаи­мо­дей­ст­вие воз­бу­ж­де­ния и тор­мо­же­ния ле­жит в ос­но­ве всех ме­ха­низ­мов дея­тель­но­сти ЦНС. Мно­же­ст­во раз­но­об­раз­ных реф­лек­сов ЦНС осу­ще­ст­в­ля­ет в оп­ре­де­лён­ной по­сле­до­ва­тель­но­сти со­от­вет­ст­вен­но по­треб­но­стям ор­га­низ­ма. Ко­ор­ди­на­ци­он­ная дея­тель­ность ЦНС обу­слов­ле­на её струк­тур­ны­ми (ди­вер­ген­ция и кон­вер­ген­ция нерв­ных пу­тей) и функ­цио­наль­ны­ми осо­бен­но­стя­ми. Так, про­цес­сы воз­бу­ж­де­ния мо­гут ак­ти­ви­ро­вать од­ни си­нап­тич. кон­так­ты и пу­ти в ЦНС при од­но­вре­мен­ном бло­ки­ро­ва­нии тор­мо­же­ни­ем др. си­нап­тич. кон­так­тов и пу­тей в са­мых раз­но­об­раз­ных ком­би­на­ци­ях и про­стран­ст­вен­но-вре­мен­ны́х со­от­но­ше­ни­ях. Дея­тель­ность ЦНС ос­но­ва­на на оп­ре­де­лён­ной со­под­чи­нён­но­сти (ие­рар­хии) от­дель­ных её струк­тур. В про­цес­се эво­лю­ции сни­жа­ет­ся ав­то­ном­ность од­них уча­ст­ков ЦНС и воз­рас­та­ет управ­ляю­щая роль дру­гих. Вслед­ст­вие тес­ной свя­зи с сен­сор­ны­ми ор­га­на­ми центр. от­дел (го­лов­ные ганг­лии, го­лов­ной мозг) ста­но­вит­ся спо­соб­ным ин­тег­ри­ро­вать и ко­ор­ди­ни­ро­вать ак­тив­ность всей нерв­ной сис­те­мы, а у мле­ко­пи­таю­щих яв­ля­ет­ся ма­те­ри­аль­ным суб­стра­том выс­шей нерв­ной дея­тель­но­сти. См. так­же Нерв­ная сис­те­ма.

Лит.: Мэ­гун Г. Бодр­ст­вую­щий мозг. 2-е изд. М., 1965; Bullock T. H., Horridge G. A. Struc­ture and function in the nervous systems of invertebrates. S. F., 1965. Vol. 1–2; Пав­лов И. П. Два­дца­ти­лет­ний опыт объ­ек­тив­но­го изу­че­ния выс­шей нерв­ной дея­тель­но­сти (по­ве­де­ния) жи­вот­ных. М., 1973; Ка­ра­мян А. И. Эво­лю­ция ко­неч­но­го моз­га по­зво­ноч­ных. Л., 1976; Paul D. H., Roberts B. L. Studies on a primi­tive cerebellar cortex. I. The anatomy of the lateral-line lobes of the dogfish, Scyliorhinus canicula // Proceedings of the Royal Society of London. Ser. B. 1977. Vol. 195. № 1121; Тол­ку­нов Б. Ф. Стриа­тум и сен­сор­ная спе­циа­ли­за­ция ней­рон­ной се­ти. Л., 1978; Фи­зио­ло­гия че­ло­ве­ка / Под ред. В. М. Пок­ров­ско­го, Г. Ф. Ко­роть­ко. 3-е изд. М., 2016.

Вернуться к началу