Развитие на нервната система

Всеки жив организъм, който е в определено местообитание, постоянно взаимодейства с него. От външната среда, живият организъм получава необходимата храна за цял живот. Във външната среда е разпределението на вещества, които не са необходими за организма. Външната среда има благоприятен или неблагоприятен ефект върху организма. Живият организъм реагира на тези влияния и промени във външната среда, като променя вътрешното си състояние. Реакцията на жив организъм може да се прояви под формата на растеж, укрепване или отслабване на процеси, движения или секреция.

Най-простите едноклетъчни организми нямат нервна система. Всички тези реакции са прояви на активността на една клетка.

При многоклетъчните организми нервната система се състои от клетки, които са свързани помежду си чрез процеси, способни да възприемат дразнене от всякакви части от повърхността на тялото и да изпращат импулси на други клетки, регулиращи тяхната активност. Ефектите на многоклетъчните организми в околната среда се възприемат от външните ектодермални клетки. Такива клетки се специализират в възприемането на стимулацията, превръщането й в биоелектрични потенциали и провеждането на възбуда. От ектодермалните клетки, потопени в дълбините на тялото, има примитивно подредена нервна система от многоклетъчни организми. Тази най-просто оформена като мрежа или дифузна нервна система се намира в коелентерати, например в хидра. При тези животни се разграничават два вида клетки. Една от тях - рецепторните клетки - се намира между клетките на кожата (ектодерма). Други - ефекторни клетки са в дълбочина на тялото, са свързани помежду си и с клетки, които осигуряват отговор. Дразнене всяка част хидра телесна повърхност води до възбуждане дълбоко разположена клетки, в резултат на жива многоклетъчен организъм проявява локомоторната активност, улавя или се храни от противника.

При по-организираните животни, нервната система се характеризира с концентрация на нервни клетки, които образуват нервни центрове или нервни възли (ганглии), като нервните им стволове избягват от тях. На този етап от развитието на животинския свят се появява възловата форма на нервната система. При представители на сегментирани животни (например в пръстеновидните червеи), нервните възли се намират вентриално на храносмилателната тръба и се съединяват чрез напречни и надлъжни нервни тръби. От тези възли излизат нервите, чиито клони завършват и в този сегмент. Сегментално разположените ганглии служат като рефлексни центрове на съответните сегменти от тялото на животните. Надлъжните нервни тръби свързват възли от различни сегменти един към друг в една половина на тялото и образуват две надлъжни коремни вериги. В края на главата на тялото, гръбначен фаринкса намира един чифт големи Suprapharyngeal възли, които peripharyngeal пръстенни нерви, свързани към двойка вериги коремни възли. Тези възли са по-развити от други и са прототип на мозъка на гръбначните животни. Тази сегментна структура на нервната система позволява, когато дразни определени зони на повърхността на животното, да не включва всички нервни клетки на тялото в отговора, а да използва само клетките от този сегмент.

Следващият етап от развитието на нервната система е, че нервните клетки вече не са под формата на отделни възли, а образуват продълговати непрекъснати нерви, в които има кухина. На този етап нервната система се нарича тубуларна нервна система. Структурата на нервната система под формата на нервна тръба е характерна за всички представители на струните - от най-просто разположените черепни до бозайникови животни и човек.

В съответствие с метамеризма на тялото на струните, една тубулна нервна система се състои от серия от идентични повтарящи се структури или сегменти. Процесите на невроните, които съставляват този нерв сегментен клон, като правило, в определен сегмент на тялото, съответстващ на този сегмент и неговата мускулатура.

По този начин, подобряване животински форми на движение (перисталтична начин от многоклетъчен протозои за движение чрез краката) е довело до необходимостта от подобряване на структурата на нервната система. В чардатите, областта на тялото на нервната тръба е гръбначен мозък. В гръбначния мозък, и в частта на багажника оформен от мозъка в chordates в вентралната региони на невралната тръба намира "моторни" клетки, аксони, които формират предната ( "моторни") корени и дорзалната - нервните клетки, които влизат в контакт аксони "чувствителни" клетки, разположени в гръбначните възли.

В края на главата на невралната тръба във връзка с развива в предните части на тялото и усеща присъствието тук на хрилете апарат, началните части на храносмилателната и дихателната системи сегментна структурата на невралната тръба и се съхранява при, обаче, подложени на значителни промени. Тези части на нервната тръба са кълняемостта, от която се развива мозъкът. Сгъстяване предната невралната тръба и разширение кухина - е началните етапи на мозъка диференциация. Такива процеси вече се наблюдават в циклостомите. В ранните етапи на ембриогенеза в почти всички животни черепната краниална край на невралната тръба се състои от три основни нервни мехурчета: ромбично (rhombencephalon), разположени най-близо до гръбначния мозък, вторични (мезенцефалона) и предна (prosencephalon). Развитието на мозъка се извършва успоредно с подобряването на гръбначния мозък. Появата на нови центрове в мозъка поставя вече съществуващи центрове на гръбначния мозък в подчинена позиция. В тези области на мозъка, които се отнасят до deuterencephalon (таблетка мозъка), е развитието на ядрената хрилете нерв (X двойка - блуждаещия нерв), има центрове, които регулират процесите на дишането, храносмилането, кръвообращението. Безспорно влияние върху развитието на задния мозък вече се появяват в по-ниски рибни рецептори статиката и акустика (VIII двойка - vestibulocochlear нерв). Следователно, на този етап от развитието на мозъка преобладаващ над другите отдели е задния мозък (на малкия мозък и моста на мозъка). Появата и подобряване на зрението и слуха рецептори са отговорни за развитието на средния мозък, с който се определят центровете, отговорни за зрителната и слухова функция. Всички тези процеси протичат във връзка с адаптивността на животинския организъм към водното местообитание.

При животните в ново местообитание - във въздушната среда има допълнително преструктуриране както на организма като цяло, така и на нервната му система. Развитието на обонятелната анализатор предизвика допълнително прегрупиране на предния край на невралната тръба (предна церебрална мехур където посочено центрове, които регулират обоняние функция), има т.нар обонятелната мозъка (rhinencephalon).

От трите първични мехурчета по-нататъшно диференциране на предния и задния мозък са следните 5 деления (мозъчни везикули): теленцефалона, diencephalon, мезенцефалона, ромбовидния мозък и продълговатия мозък. Централният канал на гръбначния мозък в главния край на нервната тръба се превръща в система от взаимосвързани кухини, наречени вентрикули на мозъка. По-нататъшното развитие на нервната система е свързано с прогресивното развитие на предния мозък и появата на нови нервни центрове. Тези центрове във всеки следващ етап заемат позиция, близка до главата и подчиняват на влиянието си върху съществуващите центрове.

По-стари нервните центрове, формирани в ранните етапи на развитие, не изчезват, но се съхраняват, заемащи подчинено положение по отношение на по-новите: Така, заедно с първия в ромбовидния мозък слухови центрове (ядра) в по-късните етапи на центровете за слухови появи, средно, и после в последния мозък. Земноводните в предния мозък се образуват зародиша на бъдещето на двете полукълба, но, както е в влечуги, почти всички от техните служби принадлежат към обонятелния мозъка. В предната част (разбира) мозъка на земноводни, влечуги и птици се различават субкортикални центрове (стриатум ядро) и мозъчната кора, която е примитивна структура. По-нататъшното развитие на мозъка, свързани с появата на нови рецепторни и ефекторни центрове в кората на главния мозък, които в момента са podchinayut нервните центрове на по-ниска ред (в мозъчния ствол и гръбначния мозък). Тези нови центрове координират дейностите на други части на мозъка, като интегрират нервната система в структурно функционално цяло. Този процес се нарича функция кортиколизация. Повишена развитие на предния мозък в висши гръбначни (бозайници) води до факта, че този отдел има предимство пред всички други, и обхваща всички отдели под формата на палто или кората на главния мозък. Древна кора (paleocortex), а след това на старата кора (archeocortex), заемащи влечуго гръбни и дорзолатерални повърхност на полукълба се заменят с новата кора (неокортекса). Старите разделения избута в долната (вентралната) повърхността на полукълба и в дълбочина, така да се каже, навива, се превърне в хипокампуса (хипокампус) и прилежащите части на мозъка.

Едновременно с тези процеси, е диференциация и усложнение на всички други части на мозъка: междинното съединение, средата и отзад, като преструктурирането на възходяща (сензорна, рецептор), и низходящ (мотор, ефекторна) тракт. Така че, по-високи бозайници увеличава масата на влакната на пирамидални пътища, свързващи центрове на мозъчната кора на мозъка на моторни клетките на предния рог на ядрата на гръбначния мозък и моторни на ствола на мозъка.

Най-голямото развитие на кората на полукълбото е в човека, което се обяснява с неговата трудова дейност и появата на речта като средство за комуникация между хората. IPPavlov, който създава доктрината за втората сигнална система, материалният субстрат на последния разглежда сложна кора на мозъчните полукълба - нова кората.

Развитието на церебелула и гръбначния мозък е тясно свързано с промяната в начина, по който животното се движи в пространството. По този начин, при влечугите, които нямат крайници и се движат поради движенията на багажника, гръбначният стълб не се сгъстява и се състои от приблизително равни сегменти. При животните, движещи се по крайниците, се наблюдава удебеляване в гръбначния мозък, степента на развитие на която съответства на функционалното значение на крайниците. Ако предните крайници са по-развити, например при птиците, цервикалното уплътняване на гръбначния мозък е по-изразено. В малкия мозък птиците имат странични изпъкналости - кръпка е най-старата част от церебеларното полукълбо. Появяват се полукълбото на малкия мозък, мозъчният червей достига висока степен на развитие. Ако функциите на задните крайници са преобладаващи, например в кенгуру, тогава лумбалната сгъстяване е по-изразена. При хората диаметърът на цервикалното удебеляване на гръбначния мозък е по-голям от този на лумбалния гръбначен стълб. Това е така, защото ръката, която е органът на труда, е способна да произвежда по-сложни и разнообразни движения, отколкото долния крайник.

Във връзка с развитието на по-високи центрове за контрол на активността на целия организъм в мозъка гръбначният стълб попада в подчинена позиция. Той запазва по-старата сегментирана апаратура от собствените си връзки на гръбначния мозък и развива надгробен апарат с двустранни отношения с мозъка. Развитието на мозъка се проявява в подобряването на рецепторния апарат, подобряването на механизмите за приспособяване на организма към околната среда чрез промяна на метаболизма, кортиколизация на функциите. При хората, поради верността и във връзка с подобряването на движенията на горните крайници в процеса на трудова дейност, церебелерното полукълбо е много по-развито, отколкото при животните.

Кората на мозъчните хемисфери е набор от кожни краища на всички видове анализатори и представлява материална субстрат на специфично визуално мислене (според IP Pavlov, първата сигнална система на реалността). По-нататъшното развитие на мозъка в човека се определя от съзнателното му използване на инструменти, които позволяват на човека не само да се адаптира към променящите се условия на околната среда, както животните, но и да влияе върху външната среда. В процеса на социалния труд речта възниква като необходимо средство за комуникация между хората. Така че, един човек дойде при Abstract способността на мислене и формира система от възприемане на словото, или на сигнала, - втора сигнална система, според Павлов, материалния субстрат, който е новият мозъчната кора.

[1], [2], [3], [4], [5], [6]