Вікова фізіологія та гігієна функціональних систем організму. Курс лекцій - файл n1.docx

Вікова фізіологія та гігієна функціональних систем організму. Курс лекцій
Скачать все файлы (298.4 kb.)

Доступные файлы (1):
n1.docx299kb.01.04.2014 06:28скачать

n1.docx

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12
Підкорові центри. Підкорові центри — скупчення тіл нейронів, що містяться у товщі великих півкуль головного мозку. Анатомічно вони належать до півкуль, але функціонально зв’язані з мозковим стовбуром. Серед них особливо велике значення має група ядер, які щільно з’єднані між собою і утворюють так зване смугасте тіло.

До підкорових центрів надходять як доцентрові імпульси, які йдуть через зорові горби, так і відцентрові,— що йдуть від кори півкуль головного мозку. Подкорові ядра дають початок низхідним шляхам до розміщених нижче відділів центральної нервової системи. Вся система підкорових центрів має дуже велике значення для регуляції рухів.

Черепно-мозкові нерви. Головний мозок зв’язаний з різними частинами тіла не тільки через спинний мозок, але й безпосередньо – за допомогою черепно-мозкових нервів. Від стовбура головного мозку виходить 12 пар черепно-мозкових нервів, які зв’язують мозок з органами чуття, розміщеними в ділянці голови, із шкірою і м’язами голови і шиї, з органами дихальної, серцево-судинної, травної та інших систем.

Великі півкулі головного мозку. Передній, або кінцевий, мозок складається з двох великих півкуль і товстої дугоподібної перемички, що з’єднує півкулі мозолистого тіла. У людини на великі півкулі припадає понад 80% ваги головного мозку.

Між правою і лівою півкулями лежить поздовжня мозкова щілина, в глибині якої лежить мозолисте тіло. Поверхня півкуль вкрита тонким шаром сірої речовини, яка одержала назву кори півкуль. Остання утворює численні борозни. Ділянки кори, що лежать між борознами, називаються закрутками. Сіра речовина, яка вкриває півкулі, заходить у всі борозни, завдяки чому дуже збільшується загальна поверхня кори.

У кожній півкулі розрізняють чотири частки: лобову, тім’яну, вискову і потиличну. Межами між ними є найглибші борозни: сільвієва і центральна.

Будова кори великих півкуль. Загальна поверхня кори півкуль дорослої людини – 2000- 2500 см2, причому близько 70% її заховані в глибині борозен. Товщина кори 2-4,5 мм. В корі півкуль головного мозку налічується 12 -15 мільярдів клітин. Клітини розміщені в корі у шість шарів:

  1. Молекулярний шар — найбільш поверхневий; містить у собі невелику кількість дрібних нервових клітин; він в основному складається з численних клітин нейроглії і відростків нейронів, тіла яких лежать у глибших шарах.

  2. Зовнішній зернистий шар — складається з великої кількості дрібних круглих і багатокутних клітин з короткими відростками.

  3. Пірамідний шар — утворений клітинами пірамідальної форми малої і середньої величини з великою кількістю дендритів.

4) Внутрішній зернистий шар - складається з дрібних густо розмішених круглих і багатокутних клітин.

5) Гангліозний шар — складається в основному з великих пірамідних клітин. Крім того, в передній центральній закрутці він містить ще великі «клітини Беца», аксони яких дають початок низхідним пірамідним шляхам, що проходять через стовбур головного мозку у спинний мозок і зв’язують кору півкуль з периферією. Імпульси, що йдуть по цих шляхах, спричиняють довільні рухи тіла.

6) Шар поліморфних клітин — складається з дрібних клітин різноманітної форми.

Таким чином, кора великих півкуль складається з клітин, різних за формою, величиною і виконуваними функціями. Одні з цих клітин — чутливі, другі — рухові, треті — асоціативні. Розподіл клітин у різних частинах кори — так звана цитоархітектоніка кори — неоднакова. За формою і величиною клітин, густотою їх розміщення і характером групування в шари у людини розрізняють 52 корових поля.

Під корою лежить біла речовина півкуль. Вона складається з нервових волокон, що зв’язують кору з розміщеними нижче відділами центральної нервової системи. З білої ж речовини складається і мозолисте тіло.

У товщі білої речовини півкуль є порожнини — бічні шлуночки, які протоками сполучаються з третім мозковим шлуночком.

Зони кори півкуль головного мозку. Застосування різноманітних методів для дослідження лабораторних тварин і постійні спостереження : в клініках над хворими людьми показали, що в корі великих півкуль є окремі зони, зв’язані з певними органами І системами. У функціональному відношенні різні зони мозкової кори нерівнозначні: одні з них є місцем сприймання імпульсів, що йдуть від рецепторів. (І. П. Павлов назвав ці ділянки кори мозковими кінцями аналізаторів зору, слуху, смаку, нюху і т. д.), інші — місцем, від якого йдуть рухові імпульси на периферію, треті виконують асоціативну функцію.

Розподіл нейронів у межах зони нерівномірний: у центральній частині зони вони зосереджені у великій кількості, утворюючи ядро, а в периферичній частині зони їх значно менше. Периферичні частини сусідніх зон заходять одна за одну, а окремі нейрони їх розсіяні по всій корі. Внаслідок цього ушкодження або видалення ядерної частини корової зони спричиняє втрату вищого аналізу та синтезу кори; поступове відновлення втрачених функцій відбувається за рахунок інших нейронів, розсіяних у корі. Але функції ці будуть примітивні.

У людини найголовнішими зонами кори великих півкуль є такі:

  1. Рухова зона, розміщена в передній центральній закрутці, яка лежить спереду від центральної борозни. Усі наші довільні рухи здійснюються під впливом імпульсів, які надходять до скелетних м’язів від клітин цієї зони. Від великих пірамідних «клітин Беца», яких так багато в корі передньої центральної закрутки, починаються рухові (еферентні) шляхи, що несуть імпульси через стовбур головного мозку і спинний мозок на периферію тіла. Через те що ці шляхи в довгастому мозку і частково у спинному мозку перехрещуються, то рухові центри правої півкулі регулюють скорочення м’язів лівої половини тіла, а центри лівої півкулі регулюють роботу м’язів правої половини тіла. В межах передньої центральної закрутки найвище розміщені центри для м’язів нижньої кінцівки, нижче — для м’язів тулуба, потім — верхньої кінцівки і, нарешті, центри м’язів голови.

2. Зона шкірно-м’язової чутливості міститься в задній центральній закрутці. Це вищий центр шкірної, м’язової і суглобової чутливості. Сюди надходять імпульси від рецепторів шкіри, м’язів і суглобів протилежної сторони тіла. Центри чутливості нижніх частин тіла розміщені у верхніх ділянках цієї закрутки, а центри чутливості верхніх частин тіла — у нижніх її ділянках.

3. Зорова зона—вищий центр зору, міститься в потиличних частках кори.

  1. Слухова зона — вищий центр слуху; міститься на бічній поверхні вискових часток кори.

  2. Нюхова зона — вищий центр нюху, розміщений на внутрішній поверхні вискових часток кори.

  3. Центри мови — містяться у лівій півкулі (у лівші—у правій). Розрізняють два центри мови: руховий і слуховий.

Руховий центр мови міститься у нижній частині лобової частки. Пошкодження його призводить до розладів або й до повної втрати мови. Людина з пошкодженим руховим центром мови добре розуміє все, що їй говорять, але сама не може правильно вимовляти слова, а то й зовсім не говорить. При цьому звичайно втрачається здатність і читати вголос, хоч розуміння прочитаного про себе зберігається.

Слуховий центр мови знаходиться у висковій частці, під заднім кінцем сільвієвої борозни. При пошкодженні цього центра людина втрачає здатність розуміти те, що їй кажуть. Здатність говорити при цьому зберігається, але мова звичайно зіпсована і незрозуміла, бо сама людина її не сприймає і, отже, не контролює. У такого хворого часто порушується здатність читати як про себе, так і вголос.

Центри мови є тільки у людини. Вони виникли і сформувалися в процесі тривалого історичного розвитку і своїм походженням нерозривно зв’язані з трудовою діяльністю.

Розвиток великих півкуль головного мозку в дітей. Формування і вдосконалення психіки дитини відбувається на основі розвитку кори великих півкуль і при безпосередній її участі. Ось чому розвиток нервової системи, особливо головного мозку, у дітей має велике значення.

У новонародженої дитини центральна нервова система ще дуже слабо розвинена. А найменш розвиненою з усіх відділів центральної нервової системи є кора великих півкуль головного мозку.

Головний мозок у дітей, особливо у новонароджених, відзначається своїм значним відносним розміром. Так, відношення ваги головного мозку до ваги тіла у новонародженої дитини становить 1 : 9, а у дорослої людини 1 : 40. Проте абсолютна вага головного мозку у дітей менша, ніж у дорослих людей.

З наведених даних видно, що вага головного мозку у дітей найінтенсивніше збільшується у перші роки життя, чому сприяє посилене кровопостачання мозку в цей період. Вже до кінця третього року життя вага головного мозку збільшується втричі. В основному вага головного мозку збільшується в період від народження до 9 років. В наступні роки збільшення мозкової маси відносно незначне.

Головний мозок немовляти якісно ще мало розвинений, хоч і має велику масу. Поверхня кори великих півкуль у дітей в перші місяці їх життя порівняно гладенька. Головні борозни хоч і помітні вже, але неглибокі, а борозни другого і третього порядків ще не сформувались. Закрутки ще не чітко виражені. Нервових клітин у великих півкулях новонародженої дитини майже стільки, скільки й у дорослої людини (12—14 мільярдів), але вони ще дуже прості за своєю будовою, мають майже веретеноподібну форму з невеликою кількістю відростків, а дендрити їх ще тільки починають формуватись. Після народження нові високодиференційовані нервові клітини появляються в невеликій кількості. Виявлено лише поділ малодиференційованих клітин на певному етапі розвитку.

У трирічної дитини вже чітко виражене диференціювання клітин кори головного мозку, які на цей час мало чим відрізняються від клітин дорослої людини.

Ускладнення будови нервових клітин відбувається повільно і триває до 40 і більше років. Хоч основна маса нервових клітин після народження втрачає здатність до розмноження, проте вони ще протягом багатьох років збільшуються в розмірах, поступово розвиваються їх відростки, у дендритів утворюються деревовидні розгалуження. Тільки група клітин, що регулюють координацію смоктальних м’язів, добре розвинена у новонародженої дитини. Диференціювання клітин кори великих півкуль відбувається в основному до 7—8 років. Так що вже на сьомому році життя в мозковій корі чітко вирисовується диференціювання на 6 шарів клітин.

Борозни на поверхні великих півкуль починають утворюватись на З—5-му місяцях утробного життя. Вони утворюються неодночасно. У семимісячного плода є майже всі великі борозни. Після народження дуже швидкий розвиток борозен і закруток сповільнюється, але продовжується до 1—2 років. У п’ятирічної дитини, незважаючи на зовнішню схожість з поверхнею мозку дорослої людини, борозни ще не досягають повної глибини, інше співвідношення часток мозку. Спочатку розвиваються глибокі шари кори, а потім уже поверхневі.

Велике значення для діяльності центральної нервової системи має мієлінізація провідних шляхів, тобто утворення мієлінових оболонок. Мієлінізація починається ще в утробному періоді розвитку і триває після народження. В головному мозку раніше мієлінізуються доцентрові шляхи, і через 5—6 місяців, а іноді через 4—10 років після народження — відцентрові. До двох років закінчується мієлінізація зорових і слухових шляхів.

Мієлінізація всіх спинномозкових нервів закінчується до трьох років (іноді до 5—10 років), але мієлінова оболонка і осьовий циліндр ростуть і після трьох років.

Мієлінова оболонка ізолює одне нервове волокно від другого. Гадають, що мієлінова оболонка, крім того, бере участь і в самому нервовому процесі, бо діяльність нерва супроводжується фізіологічними змінами в його оболонці. Коли на нервових волокнах немає мієлінової оболонки, збудження, що йдуть по цих волокнах від рецепторів до кори півкуль головного мозку, можуть перейти і на сусідні волокна, в результаті чого в корі головного мозку не утвориться чітко обмежених вогнищ збудження.

У молодшому шкільному віці і в період статевого дозрівання у дітей триває дальший розвиток центральної нервової системи. Удосконалюються окремі нервові клітини і розвиваються нові нервові шляхи, відбувається функціональний розвиток всієї нервової системи. Відмічається посилений ріст лобових часток великих півкуль, у зв’язку з чим збільшується точність і координованість рухів.

Метод умовних рефлексів, розроблений І. П. Павловим. Це основний і найбільш ефективний метод вивчення фізіологічних функцій кори великих півкуль головного мозку. На відміну від перелічених вище методів, які дають можливість з’ясувати лише окремі питання діяльності великих півкуль, метод умовних рефлексів дозволяє строго об’єктивно на цілком здоровому організмі тварини чи людини досліджувати різноманітні акти поведінки, в основі яких лежать фізіологічні процеси, що відбуваються в корі великих півкуль головного мозку. Завдяки методу умовних рефлексів, або методу об’єктивного вивчення вищої нервової діяльності, І. П. Павлов розкрив фізіологічні механізми діяльності кори великих півкуль головного мозку. Для вивчення поведінки дітей тепер широко застосовують різноманітні психологічні та педагогічні методи.

Рефлекторна діяльність кори великих півкуль головного мозку

Безумовні і умовні рефлекси. Питання про фізіологічні закономірності діяльності кори великих півкуль головного мозку залишалось не з’ясованим аж до початку XX ст. Вчені розуміли, що з функцією кори великих півкуль зв’язана психіка, «душевна» діяльність, тобто довільні дії, які нібито здійснюються за бажанням або наміром тварини чи людини незалежно від будь-яких впливів ззовні. Але до І. М. Сєченова і І. П. Павлова фізіологи не знали шляхів і методів вивчення психічної, «душевної» діяльності. Тому довгий час у науці панували ідеалістичні погляди, згідно з якими психічна діяльність людини є нібито проявом нематеріального начала — душі, що між психічними і фізіологічними процесами нібито немає нічого спільного.

І. М. Сєченов — основоположник російської матеріалістичної фізіології — перший із фізіологів підійшов до вивчення діяльності кори великих півкуль з матеріалістичних позицій. У своїй книзі «Рефлекси головного мозку», яка вийшла в світ у 1863р., І. М. Сєченов доводив, що і в основі психічної діяльності людини лежать рефлекторні реакції, здійснювані у відповідь на вплив зовнішнього середовища. Він доводив, що між психічними і фізіологічними процесами є тісний зв’язок і вважав, що навіть в основі мислення лежить рефлекторний механізм.

І. П. Павлов за допомогою розробленого ним об’єктивного методу дослідження поведінки тварин — умовних рефлексів — відкрив фізіологічні закони діяльності кори великих півкуль і створив вчення про вищу нервову діяльність. Численні експерименти, проведені І. П. Павловим і його учнями за допомогою цього методу, підтвердили думку І. М. Сєченова проте, що вся діяльність організму, в тому числі і психічна, причинно зумовлена, тобто є реакцією організму на подразнення із зовнішнього або внутрішнього середовища. Всю рефлекторну діяльність людини і тварини І. П. Павлов поділив на дві категорії: безумовні і умовні рефлекси.

Безумовні рефлекси — це природжені реакції організму на подразнення з зовнішнього або внутрішнього середовища. Вони неминуче проявляються в усякого здорового організму тварини і людини в певний момент його життя, якщо діє подразник, що їх викликає. Рефлекси чхання, кліпання, кашлю і т.п.— це прості безумовні рефлекси; а такі безумовні рефлекси, як харчовий, оборонний, статевий і т.п.,— це складні рефлекси, що називаються інстинктами.

Безумовні рефлекси є видовими: вони властиві кожній особині даного виду тварин.

Здійснення безумовних рефлексів зв’язане з діяльністю нижчих відділів центральної нервової системи — спинного мозку і стовбура головного мозку. Про це свідчить той факт, що при наявності цих відділів безумовні рефлекси зберігаються у тварин і після видалення кори великих півкуль головного мозку. Але в нормальних умовах діяльності здорового організму безумовні рефлекси відбуваються під значним впливом кори великих півкуль головного мозку. Безумовні рефлекси постійні.

Навколишнє середовище безперервно змінюється; тварини, і особливо людина, поведінка якої визначається сукупністю суспільних відносин, виявляються все в нових і нових умовах. Тому в житті тварин, і особливо людини, виключно велике значення мають тимчасові зв’язки організму з середовищем — умовні рефлекси.

Умовні рефлекси, на відміну від безумовних, є індивідуальними: в одних організмів даного виду вони можуть бути, а в інших їх може не бути. Це рефлекси набуті. Вони виробляються у тварин чи людини в процесі індивідуального життя і надбудовуються на базі безумовних рефлексів.

Умовні рефлекси є функцією вищого відділу центральної нервової системи — кори великих півкуль головного мозку. Якщо у тварини видалити кору великих півкуль головного мозку, то всі умовні рефлекси зникнуть.

Утворення умовних рефлексів. Умовні рефлекси утворюються на основі безумовних, природжених рефлексів. Основною умовою утворення умовного рефлексу є поєднання того чи іншого індиферентного (байдужого) подразника з дією подразника, який викликає безумовний рефлекс. Так, звук дзвоника не викликає у собаки слиновиділення. Але якщо звук дзвоника кілька разів поєднати з годівлею тварини, то пізніше один лише звук дзвоника викличе у собаки всю ту складну реакцію, яку раніш викликала їжа: тварина буде облизуватись, шукатиме їжу, у неї почне виділятися слина. Виділення слини на їжу, що потрапила в рот, є прояв природженого, безумовного рефлексу. Слиновиділення на звук дзвоника, який кілька разів «підкріплювався» годівлею тварини,— це набутий, умовний рефлекс. Подразники, що викликають природжені, спадкові рефлекси, називаються безумовними. Подразники, що викликають набуті рефлекси, називаються умовними, або сигналами. Умовний рефлекс може вироблятись на будь-який сигнал, якщо він кілька разів поєднувався з дією безумовного подразника. Умовні рефлекси можуть вироблятись не тільки на поодинокі зовнішні подразники, але й на комплекси їх, на порядкове місце подразника, на припинення його дії тощо. Нарешті умовним подразником може бути час: якщо собаці давати їжу через кожні п’ять хвилин, то після кількох дослідів у нього виділятиметься слина тільки на п’ятій хвилині після попередньої годівлі.

Вироблений умовний рефлекс може бути основою для утворення нового умовного рефлексу — умовного рефлексу другого порядку, а на основі другого може утворитись умовний рефлекс третього порядку і т. д.

В утворенні тимчасових нервових зв’язків, комплексних умовних рефлексів і рефлексів вищого порядку проявляється синтетична діяльність кори великих півкуль головного мозку. Утворення умовного рефлексу е проявом фізіологічного синтезу.

Механізм утворення умовних рефлексів. Умовний рефлекс утворюється внаслідок встановлення в корі великих півкуль тимчасового зв’язку між двома вогнищами збудження. Коли собака їсть, їжа подразнює смакові рецептори ротової порожнини. Збудження, що виникає в рецепторах, по доцентрових нервах надходить у слиновидільний центр в довгастому мозку. Звідси воно йде по відцентрових нервах до слинної залози і викликає секрецію слини. Це безумовний рефлекс. Одночасно з довгастого мозку збудження надходить у відповідну ділянку кори півкуль головного мозку, де також виникає вогнище збудження.

Якщо перед собакою засвітити електричну лампочку, то ніякого слиновидільного рефлексу не буде (тут світло лампочки є індиферентним подразником). Але нервові імпульси, що виникли в зорових рецепторах ока, проводяться в зорову зону кори півкуль головного мозку і там виникає вогнище збудження.

Якщо ж одночасно або перед годівлею тварин засвічувати електричну лампочку, то в корі півкуль виникають два вогнища збудження: в харчовому центрі і в зоровій зоні. Збудження з цих центрів поширюється по корі і підвищує її збудливість (особливо на шляху між обома вогнищами, де проходять зустрічні хвилі нервових імпульсів). При повторному застосуванні обох подразників між цими вогнищами збудження встановлюється тимчасовий зв’язок, або, за висловом І. П. Павлова, відбуваються «замикання». Тепер нервові імпульси від рецепторів ока йдуть у зоровий центр кори півкуль, звідти вони переходять по пройденому шляху в харчовий центр кори, потім у слиновидільний центр довгастого мозку і до слинних залоз, збуджуючи їх роботу. Так замикається дуга умовного рефлексу, і світло електричної лампочки стає умовним подразником (сигналом) їжі.

Такий фізіологічний механізм встановлення тимчасових зв’язків і в людей між різними уявленнями, ідеями, словами, вчинками і т. д.

Таким чином, основна функція кори великих півкуль головного мозку полягає в замиканні тимчасових зв’язків, завдяки яким виробляються умовні рефлекси. Цим самим кора півкуль є вищим органом індивідуального пристосування організму до умов середовища.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12
Учебный текст
© perviydoc.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации