Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Модульный принцип организации коры мозга
Функционально-структурной единицей коры является модуль - вертикальная колонка диаметром около 300 мкм, проходящая через все слои коры. Модуль - это элементарная единица переработки информации. Всего в коре мозга человека их около 3 млн. При обучении человека могут образовываться временные, функциональные модули. В модуле различают три основных отдела: 1).Вход образован таламокортикальными и кортикокортикальными нервными волокнами, несущими информацию из зрительных бугров или других отделов коры. Эти волокна лежат в центре колонки, их около ста. 2) Зона обработки информации - система связанных друг с другом пирамидных и звёздчатых нейронов. 3) Выход - аксоны пирамидных нейронов, по которым нервные импульсы выходят из колонки.
Пластичность нервной системы При повреждении отростков нейронов они способны к восстановлению (регенерации). Регенерация нервных волокон подробно описана в разделе, посвященном нервной ткани. При повреждении перикариона нейрон погибает. Несмотря на то, что нервные клетки во взрослом организме не могут размножаться, они обладают высокой способностью к внутриклеточной регенерации. При гибели одних нейронов, другие, сохранившиеся нейроны, увеличиваются в размерах (гипертрофия), в их цитоплазме возрастает число и интенсивность работы органелл. При этом усиливается аксоток, и разрастаются нервные окончания, особенно межнейрональные синапсы. Этим объясняется способность мозга восстанавливать свои функции при повреждении, в результате травмы или болезни.
Пластичность нервной системы проявляется и в её морфофункциональной перестройке на протяжении жизни человека. В процессе обучения, при изменении вида его деятельности (смена умственного труда на физический). При этом наблюдается гипертрофия интенсивно функционирующих нейронов и их ансамблей. Одновременно устанавливаются новые и исчезают старые межнейрональные связи. АНАЛИЗАТОРЫ -1. ОРГАН ОБОНЯНИЯ. ОРГАН ЗРЕНИЯ
Анализаторы совокупность структур, отвечающих за приём, передачу и анализ определённого вида раздражений. Они образованы афферентной частью рефлекторных дуг и состоят из трёх частей: периферической, где происходит восприятие раздражения (органы чувств), промежуточной - проводящие пути, и центральной - специальные зоны коры больших полушарий, где происходит анализ раздражений и формирование ощущений. Поэтому все органы чувств можно рассматривать как периферические части соответствующих анализаторов.
Классификация органов чувств осуществляется по рецепторным клеткам, которые в них находятся. 1). Первично чувствующие органы чувств (орган зрения и орган обоняния). Их рецепторные клетки - первичночувствующие. Это специализированные нейроны (нейросенсорные клетки), которые развиваются из нервной пластинки. 2). Вторично чувствующие органы чувств (орган слуха и равновесия и орган вкуса). Их Рецепторные клетки - это специализированные эпителиальные клетки, происходящие из эктодермы - вторичночувствующие, или сенсэпителиальные 3). Рецепторы, не организованные в органы чувств. Это совокупность разбросанных по организму инкапсулированных и неинкапсулированных рецепторов. Они образованы ветвлениями дендритов чувствительных нейронов, окруженных глиальными клеткам, а иногда и соединительнотканной капсулой. К нему относится орган осязания. Рецепторные клетки имеют специализированные органеллы: реснички, стереоцилии, киноцилии, микроворсинки, которые содержат фото-, хемо- или механорецепторы, воспринимающие соответствующие раздражения.
Орган обоняния Является периферической частью обонятельного анализатора. Различают основной орган обоняния, представленный обонятельной областью слизистой оболочки носа, и вомероназальный (якобсонов) орган. Последний имеет вид парных эпителиальных трубок, замкнутых с одного конца и открывающихся в полость носа другим, расположенных в толще перегородки носа, на границе между хрящом перегородки и сошником. Вомероназальный орган воспринимает ферамоны, связанные с функциями половых органов и эмоциональной сферой.
Орган обоняния образован обонятельным эпителием. В его состав входят три типа клеток обонятельные, поддерживающие и базальные, лежащие на базальной мембране. Обонятельные клетки являются хемосенсорными нейронами. На апикальном конце они имеют булавовидное утолщение (булавы) с антеннами - ресничками, которые постоянно движутся. В них находятся хеморецепторы. Они взаимодействуют с пахучими веществами. При этом меняется проницаемость мембраны клеток для ионов и возникает нервный импульс, который передаётся по аксонам нейронов в составе обонятельного нерва в обонятельные луковицы мозга. У человека насчитывают до 6 млн. обонятельных клеток, а у собаки, которая отличается хорошо развитым обонянием, число этих клеток в 50 раз больше. Поддерживающие клетки располагаются в несколько рядов, они поддерживают обонятельные клетки в определённом положении и создают условия для их нормальной деятельности. Базальные клетки, размножаясь, служат источником образования новых поддерживающих и рецепторных клеток.
Под обонятельным эпителием в рыхлой соединительной ткани лежат альвеолярно-трубчатые обонятельные железы, выделяющие слизистый секрет, омывающий поверхность обонятельного эпителия. В нём растворяются пахучие вещества для лучшего взаимодействия с хеморецепторами. В концевых отделах этих желез, снаружи от секреторных клеток, лежат миоэпителиальные клетки. При их сокращении секрет желез выделяется на поверхность слизистой оболочки.
Обонятельный анализатор состоит из трёх частей: периферической (орган обоняния), промежуточной и центральной (обонятельная кора мозга). В периферической части расположены обонятельные, хемосенсорные клетки (первые нейроны). Их базальные отростки образуют обонятельные нервы, заканчивающиеся синапсами в виде клубочков на дендритах митральных клеток (вторые нейроны), расположенных в обонятельных луковицах головного мозга. Их аксоны идут в обонятельную кору мозга, где расположены третьи нейроны, которые относятся к центральной части обонятельного анализатора.
Орган зрения Орган зрения - глаз, это важнейший из органов чувств, дающий около 90% информации об окружающем мире. Глаз представляет собой периферическую часть зрительного анализатора. Он состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата (глазодвигательные мышцы, веки и слёзный аппарат).
В глазу различают три функциональных аппарата: - рецепторный (сетчатка); - диоптрический или светопреломляющий - образован системой прозрачных структур и сред, преломляющих попадающий в глаз свет (роговица, хрусталик, стекловидное тело, жидкость камер глаза) - аккомодационный - обеспечивает изменение формы и преломляющей силы хрусталика, что обеспечивает четкое изображение объекта на сетчатке, независимо от расстояния до объекта. Он образован реснитчатым телом, цинновой связкой и хрусталиком.
Глазное яблоко образовано тремя оболочками: наружной - фиброзной, средней - сосудистой и внутренней - сетчатой. Кроме того, внутри глазного яблока находится хрусталик, стекловидное тело, жидкость передней и задней камер глаза.
Строение глазного яблока Наружная (фиброзная) оболочка глаза. Состоит из склеры и роговицы. Склера покрывает заднебоковую поверхность глаза, состоит из плотной оформленной соединительной ткани толщиной 0, 3-0, 6 мм. Пучки её коллагеновых волокон, истончаясь, продолжаются в собственное вещество роговицы. В углу между склерой и радужкой расположен трабекулярный аппарат, в котором находятся многочисленные щелевидные отверстия, выстланные эндотелием - фонтановые пространства, через которые происходит отток водянистой влаги из передней камеры глаза в венозный синус (шлеммов канал), а оттуда - в венозное сплетение склеры.
Роговица - прозрачная часть наружной оболочки толщиной около 1 мм. Она расположена в передней части глазного яблока, отделена от склеры утолщением - лимбом. Роговица состоит из 5 слоев. 1. Передний эпителий - многослойный плоский неороговевающий эпителий. В нём много свободных нервных окончаний, обеспечивающих высокую тактильную чувствительность роговицы. 2. Передняя пограничная мембрана. Это толстая базальная мембрана переднего эпителия. 3. Собственное вещество. По строению напоминает плотную оформленную соединительную ткань. Состоит из параллельно расположенных коллагеновых волокон, образующих соединительнотканные пластинки, лежащих между ними фиброцитов и прозрачного основного вещества. 4. Задняя пограничная мембрана. Образована коллагеновыми волокнами, погружёнными в основное вещество. Является базальной мембраной для заднего эпителия. 5.Задний эпителий. Это однослойный плоский эпителий.
Кровеносных сосудов в роговице нет. Питание происходит за счет диффузии веществ из передней камеры глаза и кровеносных сосудов лимба. Если в роговицу прорастают кровеносные сосуды, то она теряет прозрачность, мутнеет, становится белой, поскольку передний эпителий ороговевает.
Сосудистая оболочка - средняя оболочка глаза. Она обеспечивает питание сетчатой оболочки, регулирует внутриглазное давление, поглощает избыток света, попадающего в глаз. Сосудистая оболочка состоит из трех частей: 1) собственно сосудистая оболочка; 2) цилиарное теле; 3) радужная оболочка. Состоит из 4-х слоев: 1. Надсосудистый слой - самый наружный слой, лежит на границе со склерой. Он образован рыхлой волокнистой соединительной тканью, богатой пигментными клетками. 2. Сосудистый слой. Состоит из сплетений артерий и вен, лежащих в рыхлой соединительной ткани. 3 Хориокапиллярный слой. В нём находится сплетение кровеносных капилляров, идущих от артерий сосудистого слоя. 4. Базальная пластинка. Через неё питательные вещества и кислород из кровеносных капилляров поступают к сетчатке.
Если сетчатка в результате травмы отслаивается от сосудистой оболочки, то её питание нарушается и наступает слепота. Производными сосудистой оболочки являются реснитчатое тело и радужная оболочка.
Реснитчатое (цилиарное) тело Его основу составляет цилиарная мышца. От поверхности цилиарного тела отходят цилиарные отростки, к которым прикрепляются нити цинновой связки. На последней подвешен хрусталик. При расслаблении радиальной цилиарной мышцы нити натягиваются и растягивают хрусталик. Он уплощается, в результате чего преломляющая способность снижается, обеспечивая чёткое изображение удалённых предметов на сетчатке. При сокращении кольцевой цилиарной мышцы нити ослабляются, и хрусталик в силу своей упругости становится более выпуклым, сильнее преломляя свет, обеспечивая фокусирование на сетчатке предметов, находящихся на близком расстоянии. Эта способность глаза получать чёткое изображение предметов на разном расстоянии называется аккомодацией. Соответственно, цилиарное тело, циннова связка и хрусталик образуют аккомодационный аппарат глаза.
Снаружи цилиарное тело и его отростки покрыты пигментным эпителием, под которым лежит однослойный призматический секреторный эпителий, образующий водянистую влагу, заполняющую обе камеры глаза.
Радужная оболочка (радужка). Является производной сосудистой оболочки, отходит от цилиарного тела и лежит перед хрусталиком. В центре ной расположено отверстие -зрачок. Радужка состоит из 5 слоев: 1. Передний эпителий - однослойный плоский эпителий, который является продолжением заднего эпителия роговицы. 2.Наружный пограничный слой. Состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани, богатой пигментными клетками - меланоцитами и гладкомышечными клетками. 3.Сосудистый слой. Состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани с большим количеством кровеносных сосудов и меланоцитов. 4. Внутренний пограничный слой. Состоит из рыхлой соединительной ткани, богатой меланоцитами и гладкомышечными клетками. 5. Внутренний эпителий, или пигментный спой. Это слой пигментного эпителия, который является продолжением пигментного слоя сетчатки.
В наружном и внутреннем пограничных слоях радужной оболочки находятся две мышцы: суживающая и расширяющая зрачок. Первая расположена циркулярно вокруг зрачка. Вторая радиально, от зрачка к периферии. Путём изменения размеров зрачка регулируется количество света, поступающего в глаз. Поэтому радужка выполняет роль диафрагмы глаза (как диафрагма в фотоаппарате).
Хрусталик. Он имеет вид двояковыпуклой линзы. Снаружи хрусталик покрыт прозрачной капсулой - утолщённой базальной мембраной. Спереди под ней лежит, однослойный кубический эпителий. По направлению, к экватору эпителиоциты становятся выше и образуют ростковую зону хрусталика. Эти клетки размножаются и дифференцируются как в эпителий передней поверхности хрусталика, так и в хрусталиковые волокна.
Хрусталиковые волокна - это специализированные клетки, которые представляют собой прозрачные шестигранные призмы, содержащие прозрачное вещество кристалин. Они заполняют весь хрусталик и склеены между собой прозрачным межклеточным веществом. В хрусталике нет нервов и кровеносных сосудов.
Хрусталик подвешен в задней камере глаза на нитях цинновой связки. При изменении натяжения нитей меняется кривизна хрусталика и его преломляющая способность. Этим обеспечивается аккомодация способность чёткого видения предметов на разных расстояниях.
В настоящее время всё чаще встречается помутнение хрусталика (катаракта). При этом зрение резко снижается и необходимо удаление измененного хрусталика с заменой его на искусственный.
Стекловидное тело. Это прозрачная: желеобразная бесклеточная масса. Состоит из воды, гиалуроновой кислоты белка витреина. Её каркас образует сеть тонких прозрачных волокон. Сетчатая оболочка (сетчатка) Это внутренняя оболочка глазного яблока. Она состоит из задней — зрительной и передней - слепой частей. Граница между ними неровная и называется зубчатым краем. Слепая часть состоит из двух слоев кубического глиального эпителия. Зрительная часть сетчатки образует рецепторный аппарат глаза. Он состоит из 10 слоев: 1. Пигментный слой. Состоит из одного слоя призматических клеток, содержащих меланосомы с пигментом меланином. Основания клеток лежат на базальной мембране, расположенной на границе с Сосудистой оболочной, а их апикальные части образуют отростки, окружающие палочки и колбочки, и предохраняющие их от чрезмерного освещения. Они также поглощают лишний, рассеянный свет и благодаря этому повышают разрешающую способность глаза. Кроме того, они обеспечивают нормальную работу фоторецепторных нейронов, обеспечивая их ретиналем, а также фагоцитируют стареющие, отработавшие фрагменты фоторецепторных нейронов; 2 Слой палочек и колбочек (фотосенсорный слой). Он образован апикальными частями (дендриты) фоторецепторных клеток, которые имеют форму палочек или колбочек. Они состоят из наружного, внутреннего и связующего сегментов. Наружный сегмент палочки содержит стопку дисков (до 1000), образованных глубокими складками плазмолеммы. В них находится фоторецепторных белок родопсин: Палочки - рецепторы чёрно-белого, ночного зрения. В сетчатке их около 130 млн. Колбочки отличаются тем, что их наружные сегменты - содержат полудиски, в которых находится фоторецепторный белок йодопсин, а во внутренней сегменте находится эллипсоид - липидная капля, окружённая митохондриями. Колбочки отвечают за цветное зрение. Их в сетчатке 6-7 млн. Способность колбочек воспринимать цвета обусловлена существованием трёх видов колбочек, чувствительных к длинноволновой (красной), средневолновой (желтой) и коротковолновой (синей) части спектра, содержащих, соответственно, три разновидности зрительного пигмента. Цветовая слепота (дальтонизм) обусловлена врождённым отсутствием этих белков. Под действием света зрительный пигмент в палочках и колбочках распадается, закрываются Na-каналы, происходит гиперполяризация мембраны, которая передаётся по аксонам фоторецепторных нейронов мембран фоторецепторных клеток, а затем возбуждение передаётся цепи нейронов зрительного анализатора в кору головного мозга. В результате анализа и синтеза миллионов импульсов, поступающих от фоторецепторных клеток, в коре мозга возникает зрительный образ. 3. Наружный пограничный слой. Образован отростками глиальных клеток Мюллера Расположен между 2-м и 3-м слоями сетчатки. 4. Наружный ядерный спой. Он образован телами и ядрами фоторецепторных нейронов 5. Наружный сетчатый слой. Образован как сомами фоторецепторных нейронов, дендритами биполярных нейронов и синапсами между ними. 6. Внутренний ядерный слой. Представлен телами биполярных, горизонтальных и амакриновых нейронов. 7. Внутренний сетчатый слой. Образован аксонами биполярных нейронов, дендритами ганглионарных нейронов и синапсами между ними. 8. Ганглионарный слой. Образован телами ганглионарных нейронов. По количеству их гораздо меньше, чем биполярных нейронов и, особенно, фоторецепторных нейронов. 9. Слой нервных волокон. Образован аксонами ганглионарных нейронов, которые в совокупности образуют зрительный нерв. 10. Внутренний пограничный слой. Выстилает сетчатку изнутри. Она образована отростками глиальных клеток-волокон.
Таким образом, в сетчатке расположены цепочки из трёх нейронов: 1 - фоторецепторного, 2 - биполярного и 3 - ганглирнарного. При этом ядерные и ганглионарный слои - образованы телами нейронов, а сетчатые слой - их отростками и синапсами. Сетчатка человека является инвертированной, т. е. фоторецепторные клетки являются самым глубоким её слоем, самым отдалённым от света.
Слепое пятно - место, куда от всей сетчатки сходятся аксоны ганглионарных клеток, в совокупности образуя зрительный нерв. Здесь отсутствуют все другие слои сетчатки, включая палочки и колбочки. Поэтому это место сетчатки свет не воспринимает.
Желтое пятно - это место наилучшего видения. Оно расположено в сетчатке на световой оси глаза. Здесь все слои сетчатки раздвинуты, кроме колбочек, к которой облегчается доступ света.
Адаптивные изменяя сетчатки на свету и в темноте. При ярком освещении в пигментных клетях сетчатки происходит перемещение меланина из тел в отростки, которые окружают наружные членики палочек и колбочек. Это защищает фоторецепторные клетки от излишнего света. При темновой адаптации происходит обратное перемещение меланина из отростков тела пигментных клеток, и фоторецепторы становятся более доступными свету.
Регенерация сетчатки. Происходит постоянное обновление сетчатки. Ежедневно в каждой палочке и колбочке обновляется до 160 мембранных дисков. Продолжительность жизни палочки составляет 9-12 дней. После этого она фагоцитируется пигментными клетками и на ее месте образуется новая фоторецепторная клетка. Глаз - периферическая часть зрительного анализатора. Промежуточная часть образована аксонами ганглионарных нейронов и нейронами, лежащими в зрительных буграх. Центральная часть представлена нейронами зрительной зоны коры больших полушарий. Вспомогательный аппарат глаза - состоит из поперечнополосатых мышц, век и слезного аппарата глаза, подробно описанных в курсе анатомии человека.
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-08; Просмотров: 990; Нарушение авторского права страницы