Основные понятия анатомии и физиологии человека

От скоплений серого вещества разных отделов головного мозга отходит 12 пар черепно-мозговых нервов: обонятельный, зрительный, лицевой, слуховой и др. Все части головного мозга связаны друг с другом и со спинным мозгом проводящими путями, благодаря чему обеспечивается функционирование центральной нервной системы как единого целого. Спинномозговой канал продолжается в головном мозге, в котором он образует четыре расширения (желудочка), заполненных жидкостью.

Продолговатый мозг -- жизненно важный отдел ЦНС, представляющий собой продолжение спинного мозга. Здесь расположены центры регуляции дыхания (центры вдоха и выдоха), сердечно-сосудистой деятельности, а также центры пищеварительных (слюноотделения, отделения желудочного и поджелудочного сока, жевания, сосания, глотания и др.) и защитных рефлексов (чихания, кашля, рвоты и др.). Повреждение продолговатого мозга приводит к мгновенной смерти в результате прекращения дыхания и остановки сердца.

Проводниковая функция продолговатого мозга заключается в передаче импульсов от спинного мозга в головной и в обратном направлении.

Мозжечок и варолиев мост образуют задний мозг. Через мост проходят нервные пути, связывающие передний и средний мозг с продолговатым и спинным. Мозжечок состоит из двух полушарий, соединенных небольшим образованием -- червем. Серое вещество мозга располагается на поверхности, образуя извилистую кору, а белое вещество находится внутри мозжечка, под корой. Ядра мозжечка обеспечивают координацию движений, сохранение равновесия и позы тела, регуляцию мышечного тонуса. Поражение мозжечка сопровождается понижением тонуса мышц, исчезновением точности и направленности движений. Деятельность мозжечка связана с осуществлением безусловных рефлексов и контролируется корой больших полушарий мозга.

Средний мозг размешен между варолиевым мостом, в который переходит продолговатый мозг, и промежуточным мозгом. На верхней стороне среднего мозга лежат две пары бугорков четверохолмия, в толще которых расположено серое вещество, а на поверхности -- белое. В передней паре бугорков четверохолмия находятся первичные (подкорковые)рефлекторные центры зрения, а в задней паре бугорков -- первичные рефлекторные центры слуха. Они обеспечивают ориентировочные рефлекторные реакции на световые и слуховые раздражители, выражающиеся в различных движениях тела, головы, глаз в сторону нового звукового или слухового раздражителя, В среднем мозге находятся также скопления тел нервных клеток (красное ядро), принимающие участие в регуляции тонуса скелетных мышц.

Промежуточный мозг расположен над средним мозгом и под большими полушариями переднего мозга. Он имеет два главных отдела: зрительные бугры (таламус) и подбугровую область (гипоталамус). В зрительных буграх находятся нейроны, отростки которых идут к коре больших полушарий мозга. С другой стороны к ним подходят волокна проводящих путей от всех центростремительных нейронов. Поэтому ни один центростремительный импульс, откуда бы он ни шел, не может пройти к коре больших полушарий, минуя зрительные бугры. Таким образом, через эту часть ствола мозга осуществляется связь всех рецепторов с корой больших полушарий. При разрушении таламуса наблюдается полная потеря чувствительности. Таламус является высшим звеном болевой чувствительности. Играет важную роль в формировании ощущений, в активизации процессов внимания и в организации эмоций.

В гипоталамусе находятся центры, регулирующие все виды обмена веществ (белковый, жировой, углеводный, водно-солевой), теплопродукцию и теплоотдачу (центр терморегуляции), деятельность желез внутренней секреции. В гипоталамусе расположены подкорковые центры регуляции вегетативных функций, поддержания постоянства параметров внутренней среды организма (гомеостаза). В гипоталамусе находятся также центры насыщения, голода, жажды, удовольствия. Ядра гипоталамуса участвуют в регуляции чередования сна и бодрствования.



15. Структурно-функциональная организация и возрастные особенности коры головного мозга

Передний мозг -- самый крупный и развитый отдел головного мозга. Он представлен большими полушариями и мозолистым телом.

Кора больших полушарий головного мозга -- структура головного мозга, слой серого вещества толщиной 1,3--4,5 мм, расположенный по периферии полушарий большого мозга, и покрывающий их.

Кора больших полушарий имеет извилины и борозды, которые значительно увеличивают ее поверхность. Три самые глубокие борозды делят каждое полушарие на четыре доли: лобную, теменную, височную и затылочную. Клетки коры трех разных видов и функций размещены неравномерно в разных ее участках, благодаря чему образуются так называемые зоны (поля) коры.

· Лобная доля - двигательная зона (регуляция произвольных мышечных движений);

· Затылочная - находится зрительная зона (воспринимает и анализирует зрительные раздражения);

· Височная - находится слуховая зона, обонятельная и вкусовая (воспринимает и анализирует слуховые и др. раздражения);

· Теменная доля - температура, давление (воспринимает и анализирует кожно-мышечные раздражения).

Самые глубокие борозды - центральные - отделяют лобные доли от теменных и боковые, которые ограничивают височные доли от стальных. В кору больших полушарий головного мозга поступает информация от большого количества разнообразных рецепторов, способных улавливать самые незначительные изменения во внешней и внутренней среде.

Левое полушарие - имеет более тонкое нейронное строение, большее богатство взаимосвязей нейронов, лучшие условия кровоснабжения. Специализировано на тонком сенсорномоторном контроле за движениями рук. Отвечает за регуляцию речевой деятельности, устной речи, письма, счета и логического мышления. Характерны аналитические процессы, последовательная обработка информации.

Правое полушарие - участвует в распознавании зрительных, музыкальных образов, формы и структуры предметов, в сознательной ориентации в пространстве.

В коре замыкаются условно-рефлекторные связи, поэтому она является органом приобретения и накопления жизненного опыта и приспособления организма к постоянно меняющимся условиям внешней среды.

Таким образом, кора больших полушарий переднего мозга -- это высший отдел ЦНС, регулирующий и координирующий работу всех органов. Он является также материальной основой психической деятельности человека.

Возрастные особенности:

Созревание коры больших полушарий -- формирование нейронной организации коры больших полушарий в процессе развития ребенка. В развитии К. б. п. в онтогенезе выделяются два процесса -- рост коры и дифференцировка ее нервных элементов. Наиболее интенсивный рост ширины коры и ее слоев происходит на первом году жизни, постепенно замедляясь и прекращаясь к в разные сроки -- к 3 годам в проекционных, к 7 годам в ассоциативных областях. Рост коры происходит за счет расширения межнейронального пространства (разрежение клеток) и в результате увеличения волокнистого компонента -- роста и разветвлений дендритов и аксонов -- и развития клеток глии, осуществляющей метаболическое обеспечение развивающихся нервных клеток, которые увеличиваются в размерах. Процесс дифференцировки нейронов, начинаясь также в раннем постнатальном онтогенезе, продолжается в течение длительного периода индивидуального развития, подчиняясь как генетическому фактору, так и внешнесредовым воздействиям.



16. Возрастные особенности эндокринной системы. Гормоны, их свойства

Эндокринные железы продуцируют различные химические вещества - так называемые гормоны. Гормоны действуют на обмен веществ в ничтожно малых количествах, они служат катализаторами, осуществляя свое воздействие через кровь и нервную систему. Гормоны оказывают огромное влияние на умственное и физическое развитие, рост, изменение строения организма и его функции, определяют половые различия.

Гормоны характеризуются специфичностью действия: оказывают избирательное действие только на определенную функцию (или функции). Влияние гормонов на обмен веществ осуществляется в основном через изменения активности определенных ферментов, причем гормоны влияют либо непосредственно на их синтез, либо на синтез других веществ, участвующих в конкретном ферментативном процессе. Действие гормона зависит от дозы и может тормозиться разными соединениями (иногда их называют антигормонами).

Установлено, что гормоны активно влияют на формирование организма уже на ранних стадиях внутриутробного развития. Например, у зародыша функционируют щитовидная, половые железы и гонадотропные гормоны гипофиза. Существуют возрастные особенности функционирования и строения желез внутренней секреции. Так, некоторые эндокринные железы особенно интенсивно функционируют в детском возрасте, другие - в зрелом.

Щитовидная железа секретирует два гормона - тироксин и трийодтиронин (Т3). Оба гормона усиливают поглощение кислорода и окислительные процессы, повышают теплообразование, тормозят образование гликогена, увеличивая его расщепление в печени. Действие гормонов на белковый обмен связано с возрастом. У взрослых и у детей тиреоидные гормоны оказывают противоположное действие: у взрослых при избытке гормона увеличивается расщепление белков и наступает исхудание, у детей - увеличивается синтез белка и ускоряются рост и формирование организма. Оба гормона увеличивают синтез и расщепление холестерина с преобладанием расщепления. Искусственное повышение содержания тиреоидных гормонов увеличивает основной обмен и повышает активность протеолитических ферментов. Прекращение их поступления в кровь резко снижает основной обмен. Гормоны щитовидной железы повышают иммунитет.

При гиперфункции щитовидной железы появляются признаки базедовой болезни. При гипофункции щитовидной железы наблюдается такое заболевание, как микседема.

Околощитовидные (паращитовидные) железы образуют паратиреоидный гормон (паратиреоидин, паратгормон), являющийся белковым веществом (альбумозой). Гормон выделяется непрерывно и регулирует развитие скелета и отложение кальция в костях. Паратгормон также поддерживает на определенном уровне содержание фермента фосфатазы, участвующего в отложении фосфорно-кислого кальция в костях. Секреция паратиреоидина регулируется содержанием кальция в крови: чем его меньше, тем секреция железы выше.

Околощитовидные железы также продуцируют другой гормон - кальцитонин, который снижает содержание кальция в крови, секреция его усиливается при увеличении содержания кальция в крови.

Хроническая гипофункция желез сопровождается повышенной возбудимостью нервной системы, слабыми судорогами мышц, расстройствами пищеварения, окостенением зубов, выпадением волос. При хронической гиперфункции желез уменьшается содержание кальция в костях, они разрушаются и становятся ломкими; нарушаются сердечная деятельность и пищеварение, снижается сила мышечной системы, наступает апатия, а в тяжелых случаях - смерть.

Зобная (вилочковая) железа. Гормон, вырабатываемый вилочковой железой, неизвестен, но считается, что он регулирует иммунитет (участвует в процессе созревания лимфоцитов), принимает участие в процессе полового созревания (тормозит половое развитие), усиливает рост организма и задерживает соли кальция в костях.

Надпочечники. В корковом слое образуются около 46 кортикостероидов (близки по химическому строению к половым гормонам), из них только 9 являются биологически активными. Кроме того, в корковом слое образуются мужские и женские половые гормоны, участвующие у детей в развитии половых органов до полового созревания.

По характеру действия кортикостероиды подразделяют на два вида.

I. Глюкокортикоиды усиливают расщепление углеводов, белков и жиров, переход белков в углеводы и фосфорилирование, увеличивают работоспособность скелетных мышц и снижают их утомляемость. При недостатке глюкокортикоидов прекращаются сокращения мышц (адинамия). К глюкокортикоидным гормонам относятся: кортизол, кортикостерон, кортизон и др. Кортизол и кортизон во всех возрастных группах увеличивают потребление кислорода сердечной мышцей.

Наибольший уровень секреции глюкокортикоидов наблюдается в период полового созревания, после его окончания их секреция стабилизируется на уровне, близком к уровню взрослых.

II. Минералокортикоиды. Они слабо влияют на углеводный обмен и в основном воздействуют на обмен солей и воды. К ним относятся альдостерон, дезоксикортикостерон и др. Минералокортикоиды изменяют обмен углеводов, возвращают работоспособность утомленным мышцам путем восстановления нормального соотношения ионов натрия и калия и нормальной клеточной проницаемости, увеличивают реабсорбцию воды в почках, повышают артериальное кровяное давление. Недостаток минералокортикоидов уменьшает реабсорбцию натрия в почках, что может привести к смерти. Суточная секреция альдостерона с возрастом увеличивается и достигает максимума к 12-15 годам. Дезоксикортикостерон усиливает рост организма, в то время как кортикостерон его подавляет.

В мозговом слое надпочечников непрерывно синтезируется из тирозина гормон адреналин и немного норадреналина. Адреналин оказывает влияние на функции всех органов, кроме секреции потовых желез. Он тормозит движения желудка и кишечника, усиливает и учащает деятельность сердца, суживает кровеносные сосуды кожи, внутренних органов и неработающих скелетных мышц, резко усиливает обмен веществ, повышает окислительные процессы и теплообразование, увеличивает расщепление гликогена в печени и мышцах. В малых дозах адреналин возбуждает умственную деятельность, в больших дозах тормозит. Адреналин разрушается ферментом моноаминоксидазой.

Гипофиз. Это главная железа внутр. секреции, влияющая на работу всех эндокринных желез и многие ф-ии организма.

1. К наиболее важным гормонам аденогипофиза относят:

а) гормон роста (соматотропный гормон) - ускоряет рост при относительном сохранении пропорций тела. Обладает видовой специфичностью;

б) гонадотропные гормоны - ускоряют развитие половых желез и увеличивают образование половых гормонов;

в) лактотропный гормон, или пролактин, - возбуждает отделение молока;

г) тиреотропный гормон - потенцирует секрецию гормонов щитовидной железы;

д) паратиреотропный гормон - вызывает увеличение функций околощитовидных желез и повышает содержание кальция в крови;

е) адренокортикотропный гормон (АКТГ) - увеличивает секрецию глюкокортикоидов;

ж) панкреотропный гормон - оказывает влияние на развитие и функции внутрисекреторной части поджелудочной железы;

з) гормоны белкового, жирового и углеводного обмена веществ и др. - регулируют соответствующие виды обмена.

2. В нейрогипофизе образуются гормоны:

а) вазопрессин (антидиуретический) - суживает кровеносные сосуды, особенно матки, повышает кровяное давление, уменьшает мочеотделение;

б) окситоцин - вызывает сокращение матки и повышает тонус мускулатуры кишечника, но не изменяет просвет кровеносных сосудов и уровень кровяного давления.

3. В средней доле гипофиза образуется только один - меланоцитостимулирующий гормон, вызывающий при сильном освещении движение псевдоподии клеток черного пигментного слоя сетчатой оболочки глаза.

Эпифиз оказывает угнетающее действие на половое развитие у неполовозрелых и тормозит функции половых желез у половозрелых. В нем выделяется гормон, который действует на гипоталамическую область и тормозит образование в гипофизе гонадотропных гормонов, что вызывает угнетение внутренней секреции половых желез. Гормон железы мелатонин в отличие от интермедина сокращает пигментные клетки.

Поджелудочная железа. Эта железа вместе с половыми железами относится к смешанным железам, являющимся органами как внешней, так и внутренней секреции. В поджелудочной железе гормоны образуются в так называемых островках Лангерганса. Инсулин оказывает следующее воздействие: уменьшает содержание сахара в крови, усиливая синтез гликогена из глюкозы в печени и мышцах; увеличивает проницаемость клеток для глюкозы и усвоение сахара мышцами; задерживает воду в тканях; активирует синтез белков из аминокислот и уменьшает образование углеводов из белка и жира. Инсулин оказывает возбуждающее действие на секрецию желудочного сока, богатого пепсином и соляной кислотой, и усиливает перистальтику желудка. Глюкагон увеличивает содержание сахара в крови, повышая переход гликогена в глюкозу. Уменьшение секреции глюкагона уменьшает содержание сахара в крови.

Стойкое уменьшение секреции инсулина приводит к сахарному диабету.

Гормон ваготонин увеличивает активность парасимпатической системы, а гормон центропнеин возбуждает дыхательный центр и способствует переносу кислорода гемоглобином.

Половые железы. Как и поджелудочная железа, относятся к смешанным железам. И мужские, и женские половые железы являются парными органами.

Мужские половые гормоны - андрогены: тестостерон, андростандион, андростерон и др. Женские половые гормоны - эстрогены.

17. Взаимодействие желез внутренней секреции. Гипоталамо-гипофизарная система. Ее роль в регуляции деятельности желез внутренней секреции

Все железы внутренней секреции в целостном организме находятся в постоянном взаимодействии. Гормоны гипофиза регулируют работу щитовидной железы, поджелудочной, надпочечников, половых желез. Гормоны половых желез воздействуют на работу зобной железы, а гормоны зобной - на половые железы и т.д.

Взаимодействие проявляется и в том, что реакция того или иного органа нередко осуществляется только при последовательном воздействии ряда гормонов. Таковы, например, циклические изменения слизистой оболочки матки: каждый из гормонов может вызвать направленные изменения слизистой только в том случае, если предварительно она подвергалась воздействию какого-то другого определенного гормона. Железы внутренней секреции регулируют работу друг друга по принципу обратной связи. При этом если гормон какой-то железы усиливает работу другой железы, то последняя оказывает на первую тормозное действие, а это приводит к уменьшению возбуждающего влияния первой железы на вторую.

Действие различных гормонов желез может быть как синергичным, т.е. однонаправленным, так и антагонистичным, т.е. противоположно направленным. Противоположно действуют на углеводный обмен гормон надпочечников адреналин и гормон поджелудочной железы инсулин. Гормон щитовидной железы и адреналин действуют, наоборот, как синергисты. Взаимодействие может осуществляться и посредством нервной системы. Гормоны одних желез воздействуют на нервные центры, а импульсы, идущие от нервных центров, меняют характер деятельности других желез.

Гипоталамо-гипофизарная система -- объединение структур гипофиза и гипоталамуса, выполняющее функции как нервной системы, так и эндокринной. Этот нейроэндокринный комплекс является примером того, насколько тесно связаны в организме млекопитающих нервный и гуморальный способы регуляции.

С одной стороны, они обладают самостоятельным влиянием на многие функции организма (например, на обучение, память, поведенческие реакции), с другой стороны, активно участвуют в регуляции деятельности самой Г.-г. с., влияя на гипоталамус, а через аденогипофиз -- на многие стороны вегетативной деятельности организма (снимают ощущение боли, вызывают или уменьшают чувство голода или жажды, влияют на перистальтику кишечника и т.д.). Наконец, эти вещества оказывают определенный эффект на обменные процессы (водно-солевой, углеводный, жировой). Т.о., гипофиз, обладая самостоятельным спектром действия и тесно взаимодействуя с гипоталамусом, участвует в объединении всей эндокринной системы и регуляции процессов поддержания постоянства внутренней среды организма на всех уровнях его жизнедеятельности -- от метаболического до поведенческого.



18. Особенности развития организма в период полового созревания. Влияние гормонов гипофиза, половых желез на рост и развитие детского организма

Биологической зрелости организм человека достигает в течение периода полового созревания. В это время происходит пробуждение полового инстинкта, поскольку дети не рождаются с развитым половым рефлексом. Сроки наступления полового созревания и его интенсивность различны и зависят от многих факторов: состояния здоровья, характера питания, климата, бытовых и социально-экономических условий. Немаловажную роль играют и наследственные особенности. В городах половое созревание подростков обычно наступает раньше, чем в сельской местности.

В переходный период происходит глубокая перестройка всего организма. Активизируется деятельность желез внутренней секреции. Под влиянием гормонов гипофиза ускоряется рост тела в длину, усиливается деятельность щитовидной железы, надпочечников, начинается активная деятельность половых желез. Повышается возбудимость вегетативной нервной системы. Под влиянием половых гормонов происходит окончательное формирование половых органов и половых желез, начинают развиваться вторичные половые признаки. У девочек округляются контуры тела, усиливается отложение жира в подкожной клетчатке, увеличиваются и развиваются грудные железы, кости таза раздаются в ширину. У мальчиков растут волосы на лице и теле, ломается голос, происходит накопление семенной жидкости.

Начало пубертата связывают с высокой пульсативной выработкой гонадотропин релизинг-гормона в гипоталамусе, который стимулирует выработку лютеинизирующего и фолликулостимулирующего гормонов в гипофизе. В ответ на эти сигналы половые железы вырабатывают различные гормоны, стимулирующие рост и развитие мозга, костей, мышц, кожи, и репродуктивных органов. Рост тела ускоряется в первой половине пубертатного периода, а полностью заканчивается с завершением полового созревания. До начала полового созревания различия в строении тела девочки и мальчика сводятся практически только к половым органам. В течение периода полового созревания формируются значительные различия в размерах, форме, составе и функции многих структур и систем организма, наиболее очевидные из которых относят к вторичным половым признакам.

Половые гормоны регулируют развитие половых органов и появление первичных и вторичных половых признаков. Каждая половая железа вырабатывает гормоны, характерные для своего пола, - эстрогены в яичнике и андрогены в семенниках.

Тестостерон, который начинает вырабатываться при половом созревании, определяет вторичные мужские половые признаки - рост бороды, низкий голос, развитие мускулатуры и другие.

В женском яичнике по достижении половой зрелости выделяется эстрадиол, который способствует округлению женского тела, делает голос высоким и т.д. Кроме того, также вырабатывается прогестерон, регулирующий менструальный цикл и другие половые процессы.

19. Системная организация восприятия внешней информации. Понятия анализатор, сенсорная система. Классификация анализаторов

Восприятие информации - процесс преобразования сведений, поступающих в техническую систему или живой организм из внешнего мира, в форму, пригодную для дальнейшего использования. Благодаря восприятию информации обеспечивается связь живого организма или искусственной системы (технического устройства, робота) с внешней средой формируется и поддерживается внутренняя модель окружающего мира, создаются условия для любого вида обучения.

Сенсорная система - это часть нервной системы, влючающая орган восприятия, его рецепторы и нейронные пути к мозгу.

Анализатор человемка -- подсистема центральной нервной системы ,обеспечивающая приём и первичный анализ информации.

1. Внешние анализаторы - воспринимают и анализируют изменения внешней среды. Их возбуждение воспринимается субъективно в виде ощущений.

-зрительный;

-слуховой;

-обонятельный;

-вкусовой;

-тактильный;

-температурный.

2. Внутренние (висцеральные) анализаторы - воспринимают и анализируют изменения внутренней среды организма, показателей гомеостазиса.

3. Анализаторы положения тела - воспринимают и анализируют изменения положения тела в пространстве и частей тела друг относительно друга.

-вестибулярный;

-двигательный (кинестетический).

4. Болевой анализатор - выделяется отдельно в связи с особым значением для организма - он несет информацию о повреждающих действиях. Болевые ощущения могут возникать при раздражении как экстеро-, так и интерорецепторов.

Экстерорецепторы - снаружи (рецепторы кожи, видимых слизистых оболочек и органов чувств).

Интерорецепторы - внутри (рецепторы внутренних органов, сосудов и ЦНС; + опорно-двигательного аппарата и вестибулярного аппарата).

Св-ва анализаторов:

· адекватность - восприятие присущих только данному анализатору раздражителей;

· адаптация - ослабление или прекращение восприятия длительно действующего раздражителя;

· порог чувствительности - минимальная величина раздражителя, способная восприниматься анализаторами.

Для возникновения ощущения необходимо наличие следующих функциональных элементов:

1) рецепторов органа чувств, осуществляющих воспринимающую функцию (например, для зрительного анализатора это рецепторы сетчатки глаза);

2) центростремительного пути из этого органа чувств в большие полушария, обеспечивающего проводящую функцию (например, зрительные нервы и проводящие пути через промежуточный мозг);

3) воспринимающей зоны в больших полушариях, реализующей анализирующую функцию (зрительной зоны в затылочной области больших полушарий мозга).

20. Возрастные особенности строения и функционирования зрительного анализатора

Ребенок рождается видящим, но четкое, ясное видение у него еще не развито. В первые дни после рождения движения глаз у детей не координированы. Так, можно наблюдать, что у ребенка правый и левый глаз двигаются в противоположных направлениях или при неподвижности одного глаза второй свободно двигается. В этот же период наблюдаются некоординированные движения век и глазного яблока. Становление координации зрения происходит ко второму месяцу жизни. Слезные железы у новорожденного развиты нормально, но плачет он без слез - отсутствует защитный слезный рефлекс из-за недоразвития соответствующих нервных центров. Поле зрения у детей значительно уже, чем у взрослых, но с возрастом быстро увеличивается и продолжает расширяться до 20 - 25 лет. Восприятие пространства начинает формироваться с 3-месячного возраста в связи с созреванием сетчатки и коркового отдела зрительного анализатора. Объемное зрение, т.е. восприятие формы предмета, начинает формироваться с 5 месяцев. Это способствует совершенствование координации движения глаз, фиксация взора на предмете, улучшение остроты зрения, взаимодействие зрительного с другими анализаторами (особо важную роль играет тактильная чувствительность).

В интервале между 6 и 9 месяцем ребенок приобретает способность стереоскопического восприятия пространства, возникает представление о глубине и отдаленности расположения предметов. Специфическая реакция зрительного анализатора на различные цвета у детей наблюдается сразу после рождения. Методом условных рефлексов установлено дифференцирование цветовых раздражителей с 3 - 4 месяцев.

Зрительный анализатор состоит из воспринимающей части (сетчатка), проводящих путей, подкорковых центров и высших зрительных центров в затылочных долях коры больших полушарий.

Основная функция - различение яркости, цвета, формы, размеров наблюдаемых объектов, помогает регулировать положение тела и определять расстояние до объекта.

Бинокулярное зрение - это зрение двумя глазами. Позволяет ощущать рельефные изображения предметов, видеть глубину и определять расстояние предмета от глаза при рассматривании предметов.

Аккомодация - приспособление глаза получению отчетливого изображения на сетчатке на различных расстояниях.



21. Возрастные особенности строения и функционирования слухового анализатора

Основной функцией органов слуха является восприятие колебаний воздушной среды. Органы слуха тесно связаны с органами равновесия. Рецепторные аппараты слуховой и вестибулярной системы расположены во внутреннем ухе.

Слуховые восприятия очень тесно связаны с речью - ребенок, потерявший слух в раннем детстве, утрачивает речевую способность, хотя речевой аппарат у него абсолютно нормален.

Орган слуха. Орган слуха человека состоит из наружного уха, среднего уха и внутреннего уха.

Наружное ухо служит для улавливания звуков, его образуют ушная раковина и наружный слуховой проход. Определение направления звука у человека связано с бинауральным слухом, т. е. со слышанием двумя ушами. Любой боковой звук поступает в одно ухо раньше, чем в другое. Разница во времени (несколько долей миллисекунды) прихода звуковых волн, воспринимаемых левым и правым ухом, дает возможность определить направление звука. При поражении одного уха человек определяет направление звука вращением головы.

Наружное и среднее ухо разделяются барабанной перепонкой, представляющей собой тонкую соединительно-тканную пластинку. Среднее ухо представляет собой барабанную полость, которая имеет форму маленького плоского барабана с туго натянутой колеблющейся перепонкой и слуховой трубой. В полости среднего уха находятся сочленяющиеся между собой слуховые косточки - молоточек, наковальня и стремечко.

Внутреннее ухо находится в каменистой части височной кости и представляет собой костный лабиринт, внутри которого есть перепончатый лабиринт из соединительной ткани, который как бы вставлен в костный лабиринт и повторяет его форму.

В коре больших полушарий находится несколько слуховых центров. Некоторые из них (нижние височные извилины) предназначены для восприятия более простых звуков - тонов и шумов. Другие связаны со сложнейшими звуковыми ощущениями, которые возникают в то время, когда человек говорит сам, слушает речь или музыку.

Для слухового анализатора звук является адекватным раздражителем. Звуковые волны возникают как чередование сгущений и разрежений воздуха и распространяются во все стороны от источника звука. Все вибрации воздуха, воды или другой упругой среды распадаются на периодические (тоны) и непериодические (шумы).

Верхний звуковой порог у взрослого человека составляет 20 000 Гц; самый низкий - 12-24 Гц.

У новорожденных полость среднего уха заполнена амниотической жидкостью. Это затрудняет колебания слуховых косточек. Со временем жидкость рассасывается, и вместо нее из носоглотки через евстахиеву трубу проникает воздух. Новорожденный ребенок при громких звуках вздрагивает, у него изменяется дыхание, он перестает плакать. Более четким слух у детей становится к концу второго - началу третьего месяца.

Острота слуха определяется наименьшей силой звука, вызывающей звуковое ощущение. Это так называемый порог слышимости. Наибольшая острота слуха достигается к 14-19 годам.

22. Возрастные особенности строения и функционирования вестибулярного анализатора

Вестибулярный анализатор - один из важнейших компонентов системы ориентации человека в пространстве и организации движений. Это нейродинамическая система, осуществляющая восприятие и анализ информации о положении и движении тела в пространстве.

Вестибулярный анализатор имеет важное значение в регуляции положения тела в пространстве и его движений. Периферическая часть вестибулярного анализатора размещается во внутреннем ухе и состоит из преддверия и трех полукружных каналов, внутри которых находится заполненная эндолимфой полость .

В преддверии находится так называемый отолитовый прибор, представляющий скопление рецепторных клеток. От этих клеток отходят специальные волоски, которые, сплетаясь, образуют отолитовую мембрану. На поверхности мембраны располагаются известковые кристаллики -- отолиты. При изменении положения тела в пространстве или его прямолинейном движении происходит смещение отолитов, в результате которого изменяется их давление на волоски чувствительных клеток. Изменение давления вызывает возбуждение рецепторов и возникновение нервных импульсов, передающихся затем в подкорковые отделы головного мозга и далее в височные отделы КГМ.

Рецепторные клетки полукружных каналов также имеют специальные волоски, погруженные в расположенную в эндолимфе студенистую массу. В связи с тем что полукружные каналы расположены в трех взаимоперпендикулярных плоскостях, любое вращение головы или угловые и прямолинейные ускорения движения тела будут приводить в движение эндолимфу полукружных каналов, перемещение которой будет регистрироваться рецепторами.

Реакция рецепторных клеток вестибулярного аппарата, вызванная изменением положения тела в пространстве или его движением, приводит к рефлекторному перераспределению мышечного тонуса. Эти рефлекторные реакции скелетной мускулатуры, обеспечивающие сохранение равновесия тела в покое, называют статическими (рефлексы позы), а при его движении -- статокинетическими. Вестибулярные раздражения приводят к изменению деятельности и многих внутренних органов. Степень возбудимости вестибулярного аппарата, т. е. порог его чувствительности, у различных людей колеблется в широких пределах. Существенное влияние на вестибулярную чувствительность могут оказывать другие анализаторы. У лиц с высокой чувствительностью вестибулярного аппарата и ослабленным тормозным влиянием на него со стороны других анализаторов обнаружено при длительных вестибулярных воздействиях явление укачивания, связанное с ухудшением самочувствия и рядом вегетативных расстройств, совокупность которых называют морской или воздушной болезнью.

Таким образом, вестибулярный аппарат имеет важное значение в пространственной ориентации человека, координации его движений в покое и в процессе двигательной деятельности. По мнению И. С. Беритова (1953), благодаря вестибулярному аппарату в мозге у человека возможно формирование пространственного образа пройденного пути. Развитие вестибулярного аппарата у детей и подростков в настоящее время мало изучено. Существуют морфологические данные, что ребенок рождается с достаточно зрелыми подкорковыми отделами вестибулярного анализатора.

Так же как и у взрослых, у детей встречается явление укачивания, возникновение которого возможно при перевозке детей в автомобилях, поездах, самолетах и т. д. Эффективным средством против этого является медицинский препарат аэрон. Фармакологическое действие аэрона направлено на снижение возбудимости вестибулярных рецепторов. Важное значение в снижении возбудимости вестибулярного аппарата имеет его специальная тренировка.

Возрастные особенности:

Раннее морфологическое созревание вестибулярного анализатора обеспечивает появление уже на 4-м месяце внутриутробного развития различных рефлекторных реакций с вестибулярного аппарата. Они проявляются в изменении тонуса мышц, в сокращении мышц конечностей, шеи, туловища, мышц глазных яблок.

У грудных детей можно наблюдать целый ряд рефлексов с вестибулярного аппарата: разведение рук и растопыривание пальцев при сотрясении кроватки, условные рефлексы на положение матери для кормления грудью, положительный условный рефлекс на покачивание. На 2--3-м месяце ребенок дифференцирует вестибулярные раздражения, определяя, например, направление качания.

Многие вестибулярные рефлексы (разведение рук при встряхивании) наблюдаются только в первые месяцы жизни. Показано, что возбудимость вестибулярного анализатора уменьшается с увеличением возраста детей. Высокая возбудимость вестибулярного анализатора во внутриутробном периоде развития объясняется влиянием, которое он оказывает на развитие нервной системы. Предполагают, что раннее морфологическое и функциональное созревание вестибулярного анализатора имеет большое значение, способствуя развитию связанных с ним нейронов спинного и головного мозга. Импульсы, идущие по нервным волокнам от вестибулярных рецепторов к соответствующим нейронам продолговатого мозга, вызывают освобождение в конечных разветвлениях этих волокон специфических химических веществ. Последние способствуют созреванию нейронов вестибулярных ядер продолговатого мозга и миелинизации их аксонов, направляющихся к мотонейронам спинного мозга, нейронам мозжечка и ядер глазодвигательного нерва. Созревание этих нейронов также направляется химическим веществом, выделяемым в конечных разветвлениях аксонов нейронов вестибулярных ядер продолговатого мозга.

23. Возрастные особенности двигательного анализатора

Двигательный анализатор имеет исключительно важное значение для выполнения и разучивания движений. Он контролирует правильность и точность движений. Например, при сгибании руки в локтевом суставе сокращается двуглавая мышца плеча и растягивается трехглавая. Возбуждение, возникшее в рецепторах этих мышц, сигнализирует о том, что одна мышца сокращена, а другая растянута. Рецепторы трущихся поверхностей локтевого сустава и растянутых сухожилий информируют мозг об амплитуде и быстроте сгибания. Эта сигнализация не только дает возможность человеку ощутить данное движение, но и позволяет коре головного мозга проконтролировать точность и правильность его выполнения. Возбуждение от рецепторов двигательного анализатора поступает в чувствительно-двигательную зону коры. Оттуда идет поток импульсов к работающим мышцам, обеспечивающий своевременное исправление выполняемых движений.

В двигательной деятельности человека участвуют и подкорковые центры, Оки регулируют мышечный тонус, уточняют координацию движений во время бега, ходьбы и танца, согласуют деятельность внутренних органов с двигательными рефлексами.

Мозжечок, играет очень большую роль в системе двигательного анализатора. Наличие большого количества связей мозжечка с различными системами само по себе свидетельствует о многообразии и сложности его функций. Главнейшей функцией мозжечка является автоматическая регуляция движений, которая обеспечивает сохранение равновесия тела, точность и соразмерность сложных двигательных актов. При поражении мозжечка чаще всего наблюдаются следующие нарушения: расстраивается походка, так что больной ходит пошатываясь (походка его напоминает походку пьяного человека); в конечностях отмечается так называемое интенционное дрожание.

В процессе онтогенеза формирование проприорецепции начинается с 1--3 месяцев внутриутробного развития. К моменту рождения проприорецепторы и корковые отделы двигательного анализатора достигают высокой степени морфологической зрелости и способны к выполнению своих функций. Особенно интенсивно идет совершенствование всех отделов двигательного анализатора до 6--7 лет. С 3 до 7--8 лет быстро нарастает чувствительность проприорецепции, идет созревание подкорковых отделов двигательного анализатора и его корковых зон. В 6--7 лет объем подкоркового отдела составляет уже 94--98 % от его величины у взрослого, а объем корковых зон -- 74--84 %. Формирование проприорецепторов, расположенных в суставах и связках (суставно-связочный аппарат), заканчивается морфологически и функционально к 13--14 годам, а проприорецепторов мышц -- к 12--15 годам. К этому возрасту они уже практически не отличаются от пропри-орецептивного аппарата взрослого человека. Кинестетические механизмы регуляции парной деятельности рук и ног интенсивно развиваются с 7--11 до 14--15 лет. Интересно, что интенсивная двигательная деятельность существенно стимулирует развитие всех отделов двигательного анализатора, способствует его функциональному совершенствованию. Например, юные и взрослые спортсмены лучше ориентируются в пространстве, более точно координируют свои движения (действия) во времени и пространстве, более точно способны дифференцировать мышечные усилия.

24. Возрастные особенности кожного анализатора

В коже заложены 4 вида рецепторов: тактильные, тепла, холода, боли.

Благодаря кожной чувствительности человек получает представление о плотности, упругости тел, их поверхности, форме, температуре.

У младшего школьника осязание развито лучше, чем у взрослых. Этому способствует тонкость кожи и хорошая податливость тренировке. Для кожных рецепторов тактильного чувства младшего школьника присуще свойство адаптации к непрерывному раздражению.

Температурная чувствительность воспринимается рецепторами тепла и холода, заложенными в коже и в слизистой оболочке носа, рта и других отделах пищеварительного тракта. Температурные рецепторы у младшего школьника распределены неравномерно (как и у взрослого). Наибольшее количество в коже живота, меньше - в коже груди и еще меньше в коже конечностей. При этом открытые части тела менее чувствительны к холоду, чем закрытые, что объясняется привыканием и закалкой.

Болевая чувствительность воспринимается специальными рецепторами кожи и слизистых оболочек. Они возбуждаются при воздействии механических, химических, температурных и электрических раздражений. Иногда же ощущение боли возникает при раздражении или заболевании внутренних органов. В большинстве случаев это единственный сигнал заболевания внутренних органов и их систем. На все болевые раздражения дети младшего школьного возраста имеют такую же чувствительность, как и взрослые.

Рефлекторные реакции в ответ на тактильные раздражения впервые появляются на 8-й неделе внутриутробного развития.

Величина порогов тактильной чувствительной у новорожденных в 7-14 раз выше, чем у взрослых. С возрастом до 18-25 лет происходит уменьшение порога. Очень резкое снижение его происходит сразу после рождения.

Болевые реакции при раздражении кожи возникают еще в период внутриутробного развития и сразу же после рождения ребенка оказываются отчетливо выраженными.

У новорожденного ребенка действие температурных раздражителей вызывает безусловно-рефлекторные реакции, проявляющиеся в общем двигательном беспокойстве, крике, задержке дыхания.

25. Сеченов и Павлов - основоположники учения о ВНД. Методы изучения ВНД

НС имеет 2 основные функции (по Павлову):

ННД (низшая нервная деятельность) - взаимодействие систем организма между собой.

ВНД (высшая нервная деятельность) - взаимодействие организма с внешней средой.

МЕТОДЫ исследования ВНД:

1) Метод условных рефлексов

Условный рефлекс - это выработанная в онтогенезе реакция организма на раздражитель, ранее индифферентный для этой реакции.

2) Электроэнцефалография - регистрация суммарной электрической активности мозга с поверхности головы.

3) Метод вызванных потенциалов (ВП) - регистрация колебания электрической активности, возникающего на ЭЭГ при однократном раздражении периферических рецепторов (зрительных, слуховых, тактильных).

4) Магнитоэнцефалография - мозг генерирует не только электрические, но и слабые магнитные волны.

5) Компьютерная томография - через мозг пропускается тонкий пучок рентгеновских лучей, источник которого вращается вокруг головы в заданной плоскости; прошедшее через череп излучение измеряется сцинтилляционным счетчиком.

7) Метод молекулярной биологии - направлены на изучение роли молекул ДНК, РНК и др. биологически активных веществ в образовании условных рефлексов

8) Методы холодового выключения структур ГМ - дают возможность визуализировать пространственно-временную мозаику электрических процессов мозга при образовании условного рефлекса в разных функциональных состояниях.

9) Стереотаксический метод - позволяет ввести электрод в различные подкорковые структуры ГМ а подготовить животное для хронического эксперимента.

10) Метод перерезки и выключения различных участков ЦНС - позволяет обратимо видоизменять активность мозга в целом и наблюдать за изменением условно-рефлекторного поведения.

11) Реоэнцефалография - основана на регистрации изменений сопротивления ткани мозга переменному току высокой частоты в зависимости от кровенаполнения а позволяет косвенно судить о величине общего кровенаполнения мозга, тонусе, эластичности его сосудов, состоянии венозного оттока.

12) Эхоэнцефалография - основана на свойстве ультразвука по-разному отражаться от структур мозга, его патологических образований, цереброспинальной жидкости, костей черепа и др.

26. Рефлекс как основа нервной деятельности и рефлекторная дуга. Механизм образования условного рефлекса. Виды рефлексов и их классификации

Рефлекс -- основная форма деятельности нервной системы, ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая при участии нервной системы. Восприятие раздражения из внешней и внутренней среды рецепторами, возникновение в них нервных импульсов, которые по чувствительным нейронам передаются в ЦНС, где поступают на вставочные, затем на исполнительные (двигательные) нейроны, и по ним к исполнительным органам.

Рефлекторная дуга -- путь, по которому нервные импульсы проходят при осуществлении рефлекса. Ее целостность -- обязательное условие функционирования рефлекса. Согласованная рефлекторная деятельность -- результат взаимодействия в центральной нервной системе процессов возбуждения и торможения.

Рефлекторная дуга состоит из:

· рецептора -- нервное звено, воспринимающее раздражение;

· афферентного звена -- центростремительное нервное волокно -- отростки рецепторных нейронов, осуществляющие передачу импульсов от чувствительных нервных окончаний в центральную нервную систему;

· центрального звена -- нервный центр (необязательный элемент, например для аксон-рефлекса);

· эфферентного звена -- центробежное нервное волокно, проводящие возбуждение от центральной нервной системы на периферию;

· эффектора -- исполнительный орган, деятельность которого изменяется в результате рефлекса.

Различают: -- моносинаптические, двухнейронные рефлекторные дуги; -- полисинаптические рефлекторные дуги (включают три и более нейронов). Павловым делил рефлексы на условные и безусловные.

Безусловные рефлексы -- наследственно передаваемые (врожденные)реакции организма, присущие всему виду. Выполняют защитную функцию, а также функцию поддержания гомеостаза.

Основные типы безусловных рефлексов: пищевые, защитные, ориентировочные, половые.

Примером защитного рефлекса является рефлекторное отдергивание руки от горячего объекта. Гомеостаз поддерживается, например, рефлекторным учащением дыхания при избытке углекислого газа в крови. Практически каждая часть тела и каждый орган участвует в рефлекторных реакциях.

формируются к моменту рождения и сохраняются в течение всей жизни. Однако они могут изменяться под влиянием болезни. Многие безусловные рефлексы проявляются лишь в определенном возрасте; так, свойственный новорожденным хватательный рефлекс угасает в возрасте 3-4 месяцев.

Условные рефлексы -- это приобретенные в течение индивидуальной жизни организма реакции, возникающие в определенных условиях на основе безусловных рефлексов. Условные рефлексы возникают в ходе индивидуального развития и накопления новых навыков. Выработка новых временных связей между нейронами зависит от условий внешней среды. Условные рефлексы формируются на базе безусловных при участии высших отделов мозга.

Разработка учения об условных рефлексов связано в первую очередь с именем И. П. Павлова. Он показал, что новый стимул может начать рефлекторную реакцию, если он некоторое время предъявляется вместе с безусловным стимулом.

По мере приобретения жизненного опыта в коре полушарий складывается система условнорефлекторных связей. Такую систему называют динамическим стереотипом. Он лежит в основе многих привычек и навыков. Например, научившись кататься на коньках, велосипеде, мы впоследствии уже не думаем о том, как нам двигаться, чтобы не упасть.

Условные рефлексы хорошо образуются только при определенных условиях. Главнейшими из них являются:

1. Наличие двух раздражителей: индифферентного (будущего условного) и безусловного, который вызывает соответствующее действие собаки.

2. Применение этих раздражителей должно совпадать по времени в пределах 0,5-2 секунды.

3. Действие сигнального раздражителя должно предшествовать действию безусловного в пределах 0,5-2 секунды.

4. Многократное повторение сочетаний условного и безусловного раздражителя в определенном режиме нагрузки и времени.

5. Нервные центры коры головного мозга во время выработки условного рефлекса должны быть свободны от других видов деятельности и должны находится в активном состоянии.

6. Сила возбуждения на безусловный раздражитель должна быть больше, чем на сигнальный, но не вызывать торможение.

7. Посторонние раздражители, вызывающие ориентировочную реакцию и отвлечение, должны отсутствовать.

8. бодрое состояние организма;

Условные рефлексы образуются только при наличии достаточной возбудимости центров этих подкрепляющих рефлексов. Например, при выработке у собак пищевых условных рефлексов опыты ставятся при условии высокой возбудимости пищевого центра (голодном состоянии животного).

27. Динамический стереотип, механизм его образования и возрастные особенности

Динамический стереотип - это система условных и безусловных рефлексов, представляющая собою единый функциональный комплекс. Иначе говоря, динамический стереотип - это относительно устойчивая и продолжительная система временных связей, образующаяся в коре мозга в ответ на осуществление одних и тех же видов деятельности в одно и то же время, в одной и той же последовательности изо дня в день. Физиологическую основу формирования начального этапа динамического стереотипа составляют условные рефлексы на время. Если ребенок ежедневно в одно и то же время ложится спать и просыпается, завтракает и обедает, выполняет утреннюю гимнастику, проводит закаливающие процедуры и т.д., то у ребенка вырабатывается рефлекс на время. Последовательная повторяемость этих действий формирует у ребенка динамический стереотип нервных процессов в коре головного мозга.

Упрочение динамического стереотипа является физиологической основой склонностей человека, получивших в психологии обозначение привычек. Привычки приобретаются человеком различно, но, как правило, без достаточных побуждений и часто совершенно стихийно.

С физиологической точки зрения навыки представляют собой динамические стереотипы, иными словами, цепи условных рефлексов. Динамический стереотип человека включает не только большое количество разнообразных двигательных навыков и привычек, но и привычный образ мыслей, убеждений, представлений об окружающих событиях.

Выработка стереотипа - это пример сложной синтезирующей деят-ти коры. Стереотип трудно вырабатывается, но если он выработан, то поддержание его не требует значительного напряжения корковой деят-ти, многие действия при этом становятся автоматическими.