Нервная система человека

Нервная система человека состоит из мельчайших клеток, которые называются нервными. Посредством цепей, составленных из этих клеток, нервные импульсы поступают к головному мозгу, а ответные - к мышцам. В одном только головном мозге человека находятся десятки миллиардов нейронов; часто приводится оценка около 86 миллиардов, хотя точное число варьирует и остаётся предметом оценки.

Различные зоны мозга отвечают за разнообразные чувства, ощущения и настроения

Нервные клетки называются нейронами. Внешне нейроны имеют разнообразную форму: одни имеют форму звезды, другие – треугольника или спирали. Но даже такая мелкая деталь организма, как нейрон, состоит из нескольких частей: тела, длинного отростка - аксона и более коротких и тонких отростков - дендритов. Благодаря отросткам обеспечивается крепление клеток друг к другу и их взаимодействие. Тело нейрона, как и любая другая клетка, состоит из ядра, окружённого цитоплазмой и покрытого оболочкой.

Центральным органом нервной системы человека, контролирующим её функционирование, является головной мозг. Мозг человека способен выполнять гораздо больше процессов, связанных с мышлением, чувствами, эмоциями, чем мозг остальных живых существ. Поверхность больших полушарий образует складки — извилины, разделённые бороздами. В мозге есть серое и белое вещество: серое содержит главным образом тела нейронов и их контакты, а белое — пучки нервных волокон, связывающие разные области мозга между собой и с другими отделами нервной системы.

Строение головного мозга

Мозг человека состоит из нескольких разделов

Продолговатый мозг и мост служат для взаимодействия головного мозга со спинным. Они контролируют работу пищеварительной и дыхательной систем, работу сердца.

Мозжечок координирует все движения человека. Именно деятельностью этой части мозга обеспечивается точность и быстрота движений.

Средний мозг участвует в обработке зрительных и слуховых сигналов, движениях глаз, регуляции движений и других функциях; работу органов чувств нельзя свести к одному отделу мозга.

Промежуточный мозг регулирует обмен веществ и температуру организма.

Самыми крупными отделами головного мозга являются два больших полушария мозга. Полушария мозга позволяют человеку анализировать ощущения, получаемые благодаря органам чувств (например, вкус пищи). Полушария головного мозга отвечают также за речь, мышление, эмоции.

Масса головного мозга взрослого человека в среднем составляет около 1,3–1,4 кг, однако она заметно различается у разных людей и меняется с возрастом. Человеческий мозг не является самым тяжёлым среди животных: у некоторых китообразных и у слонов он имеет большую абсолютную массу. Сравнивать умственные способности видов или отдельных людей только по массе мозга некорректно.

Масса мозга сама по себе не служит надёжным показателем интеллектуальных способностей человека. Познавательные возможности связаны с организацией и работой нейронных сетей, развитием мозга, обучением, опытом и множеством других факторов.

Вторым по значимости органом нервной системы является спинной мозг. Он располагается внутри спинных и шейных позвонков. Спинной мозг проводит сигналы между головным мозгом и телом и участвует в выполнении многих рефлексов; произвольные движения формируются совместной работой головного мозга, спинного мозга, периферических нервов и мышц. Спинной мозг вместе с головным составляют центральную нервную систему, а нервные отростки – периферическую нервную систему.

Благодаря спинному мозгу происходит также передача импульсов, воспринимаемых нервными окончаниями частей человека, в головной мозг. Последствия повреждения спинного мозга зависят от уровня и тяжести травмы: ниже места повреждения могут частично или полностью нарушаться движения, чувствительность и работа внутренних органов.

Нервная система человека состоит из двух ключевых компонентов. Первый, центральная нервная система, включает в себя головной и спинной мозг; они принимают информацию от остального тела и обеспечивают единство его действий. Второй — периферическая нервная система, она обеспечивает доставку информации от тела к мозгу и наоборот.

Человеческий мозг состоит из миллиардов клеток, организованных в систему высочайшей упорядоченности, — ее нередко считают самой сложной структурой в известной нам Вселенной, однако весит наш мозг всего 1,5 кг. Он состоит из двух полушарий, и каждое управляет зеркально противоположной половиной тела и получает от нее информацию. Кора головного мозга, покрывающая полушария, имеет четыре доли с разными функциями, и отделяются они друг от друга глубокими бороздами.

Человеческий мозг

Лобная доля осуществляет сложные мыслительные функции — логические рассуждения, принятие решений, а также содержит моторные области, отвечающие за планирование и выполнение осознанных движений.

Теменная доля содержит соматосенсорные области — они заняты обработкой осязательной информации, поступающей от тела. Здесь же собираются разнообразные данные о положении тела в пространстве.

Височная доля принимает информацию от ушей, а в ее внешней поверхности находятся области, занятые распознаванием речи. На внутренней поверхности расположен гиппокамп, необходимый для формирования памяти; вместе с прилегающими участками он также играет важную роль в пространственном ориентировании. Затылочная доля расположена в задней части мозга, и там находятся десятки областей, занятых обработкой и интерпретацией зрительных данных.

Мозг обнаженный

Под корой залегают несколько крупных пучков нейронов. Таламус (или «внутренняя камера») находится в самой середине и передает информацию от органов чувств соответствующим областям мозга. Таламус окружают базальные ганглии — совокупность структур, занятых преимущественно управлением движениями тела. Лимбической системой называют совокупность взаимосвязанных структур, участвующих в эмоциях, мотивации, памяти и обучении. Популярная схема «рептильного мозга» слишком упрощает эволюцию и устройство человеческого мозга и не считается современной анатомической моделью. В нее входят гиппокамп и амигдала (миндалевидное тело) — оба участвуют в работе памяти.

Средний мозг — небольшая часть мозгового ствола. Здесь находятся структуры, участвующие в движениях глаз, обработке зрительных и слуховых сигналов и регуляции движений. В среднем мозге расположены чёрное вещество и вентральная область покрышки — важные источники дофаминергических сигналов в мозге. Тёмная окраска чёрного вещества связана с пигментом нейромеланином, а не с гормоном мелатонином.

К заднему мозгу относят продолговатый мозг, мост и мозжечок. Продолговатый мозг и мост входят в состав мозгового ствола, а мозжечок расположен позади него и частью ствола не является. Продолговатый мозг участвует в регуляции жизненно важных непроизвольных функций, включая дыхание и сердечно-сосудистую деятельность. Мост связывает различные отделы нервной системы и также участвует в регуляции дыхания, сна и других функций. Мозжечок особенно важен для равновесия, координации и освоения двигательных навыков; он также взаимодействует с системами, участвующими в познавательных и эмоциональных процессах.

Воистину час пик

Спинной мозг — главная магистраль транспортной системы организма, пучок колоссальной плотности, состоящий из миллионов нервных волокон, передающих информацию между телом и мозгом. Эта неимоверно хрупкая структура, защищенная позвоночным столбом, умеет делать кое-что сама, без команды из мозга, — например, осуществлять коленный рефлекс. Спинной мозг сегментирован, нервы входят и выходят из него через определенные интервалы, очень упорядоченно. В поперечном сечении он напоминает бабочку.

«Человеческий мозг... сложнейшая известная нам организация материи» Айзек Азимов (1920-1992), американский писатель-фантаст, популяризатор науки

Спинной мозг

Волокна двигательных нейронов выходят из передней части спинного мозга наружу и простираются к мышцам тела, донося к ним из головного мозга информацию о произвольных движениях. Аксоны чувствительных (сенсорных) нейронов несут информацию от тела к задней стороне спинного мозга и образуют связи с нейронами второго порядка, а те передают информацию в мозг. Переплетение аксонов двигательных и чувствительных нейронов создает периферическую нервную систему.

Гонцы

Периферическая нервная система объединяет все нервы, выходящие из головного и спинного мозга, и состоит из двух компонентов. Первый, соматическая нервная система, объединяет чувствительные и двигательные нервные волокна, передающие информацию между телом и спинным мозгом. Эти нервные волокна обеспечивают телесные ощущения и управление движениями.

Второй компонент — автономная, или вегетативная, нервная система, она контролирует работу сердца, желез и гладких мышц кровеносных сосудов и кишечника, а также глазных — все эти мышцы не подчиняются контролю.

Автономную нервную систему можно разделить на симпатическую и парасимпатическую — это две противоположные функции. В симпатической нервной системе задействован нейромедиатор норадреналин — он усиливает сердцебиение, расширяет зрачки и дыхательные каналы, отводит кровь от пищеварительной системы. Так тело готовится к действию в ситуациях «бей или беги». В парасимпатической системе важную роль играет ацетилхолин: её активация обычно замедляет сердечный ритм и усиливает деятельность пищеварительной системы. Воздействие на дыхательные пути и другие органы зависит от конкретных рецепторов и условий.

«Ум — таинственная форма материи, производимая мозгом» Эмброуз Бирс (1842-1913/14), американский писатель, журналист

Нервы, расположенные в черепной коробке, тоже часть периферической нервной системы. Эти нервные волокна выходят из мозгового ствола и передают информацию мозгу от органов чувств. Блуждающий, или десятый черепно-мозговой, нерв — самый длинный из них и ветвится аж до сердца, грудины и брюшной полости.