Удивительные факты о нервной системе человека: 16 интересных особенностей, которые стоит знать

Эволюция головного мозга позвоночных

Образование центральной нервной системы в виде нервной трубки впервые появляется у хордовых. У низших хордовых нервная трубка сохраняется в течение всей жизни, у высших — позвоночных — в стадии эмбриона на спинной стороне закладывается нервная пластинка, которая погружается под кожу и сворачивается в трубку. В эмбриональной стадии развития нервная трубка образует в передней части три вздутия — три мозговых пузыря, из которых развиваются отделы мозга: передний пузырь дает передний и промежуточный мозг, средний пузырь превращается в средний мозг, задний пузырь образует мозжечок и продолговатый мозг . Эти пять отделов мозга характерны для всех позвоночных животных.

Для низших позвоночных — рыб и земноводных — характерно преобладание среднего мозга над остальными отделами. У земноводных несколько увеличивается передний мозг и в крыше полушарий образуется тонкий слой нервных клеток — первичный мозговой свод, древняя кора. У рептилий значительно увеличивается передний мозг за счет скоплений нервных клеток. Большую часть крыши полушарий занимает древняя кора. Впервые у рептилий появляется зачаток новой коры. Полушария переднего мозга наползают на другие отделы, вследствие чего образуется изгиб в области промежуточного мозга. Начиная с древних рептилий, полушария головного мозга становятся самым большим отделом головного мозга.

В строении головного мозгаптиц и пресмыкающихся много общего. На крыше головного мозга — первичная кора, хорошо развит средний мозг. Однако у птиц по сравнению с рептилиями возрастают общая масса мозга и относительные размеры переднего мозга. Мозжечок крупный и имеет складчатое строение. У млекопитающих передний мозг достигает наибольшей величины и сложности. Большую часть мозгового вещества составляет новая кора, которая служит центром высшей нервной деятельности. Промежуточный и средний отделы мозга у млекопитающих невелики. Разрастающиеся полушария переднего мозга накрывают их и подминают под себя. У некоторых млекопитающих мозг гладкий, без борозд и извилин, но у большинства млекопитающих в коре мозга имеются борозды и извилины. Появление борозд и извилин происходит вследствие роста мозга при ограниченных размерах черепа. Дальнейший рост коры приводит к появлению складчатости в виде борозд и извилин.

Рецепторы и нервные окончания

Рецепторы выполняют важную функцию — они обнаруживают изменения внешних условий, таких как свет, звук, температура и давление, а также изменения внутренних процессов, таких как химический состав крови или уровень гормонов. Используя свою специфическую структуру, рецепторы преобразуют эти сигналы в электрические импульсы, которые передаются по нервным волокнам.

Нервные окончания — это места, где нервные волокна завершаются, образуя синапсы с другими клетками. Они являются конечными точками передачи информации в нервной системе. Нервные окончания содержат множество нейротрансмиттеров — химические вещества, которые переносят сигналы между нейронами или нервными клетками.

Вместе рецепторы и нервные окончания образуют сложную сеть, которая играет ключевую роль в передаче и обработке информации в нервной системе.

На примере зрительных рецепторов можно увидеть, как функционируют рецепторы и нервные окончания вместе:

В глазу находится особый тип рецепторов, называемых стержневыми и колбочковыми клетками. Они способны воспринимать световые сигналы и преобразовывать их в электрические импульсы, которые передаются по нервным волокнам зрительного нерва к головному мозгу.

В головном мозге эти сигналы анализируются и интерпретируются, что позволяет нам видеть и понимать окружающий мир.

Таким образом, рецепторы и нервные окончания играют важную роль в обнаружении, передаче и обработке различных видов сигналов в нервной системе. Они позволяют нам воспринимать и реагировать на окружающую среду, обеспечивают функционирование внутренних органов и помогают поддерживать гомеостаз в организме.

Рецепторы: прием и преобразование информации из внешней и внутренней среды

Рецепторы представляют собой специализированные клетки или структуры, которые обнаруживают различные виды стимулов и преобразуют их в электрические сигналы, которые могут быть переданы в нервную систему. Рецепторы расположены как во внешней среде, так и внутри организма, и они играют важную роль в принятии информации о внешнем и внутреннем мире, а также в поддержании гомеостаза.

Рецепторы, расположенные внутри организма, называются интерорецепторами, и они обнаруживают изменения внутренней среды организма, такие как температура, pH, уровень кислорода и давление. Они играют важную роль в регуляции различных систем в организме, таких как дыхательная, сердечно-сосудистая, эндокринная и другие. Интерорецепторы передают информацию в нервную систему, что позволяет организму адаптироваться к изменениям во внутренней среде и поддерживать гомеостаз.

Рецепторы, расположенные во внешней среде, называются околорецепторами, и они обнаруживают различные типы внешних стимулов, таких как свет, звук, запах, вкус и температура. Околорецепторы играют важную роль в получении информации о внешней среде и передаче ее в нервную систему для обработки и интерпретации. Они позволяют организму реагировать на окружающую среду и приспосабливаться к ней.

Различные типы рецепторов специализированы для обнаружения определенных видов стимулов. Например, фоторецепторы в глазу обнаруживают свет, а механорецепторы в коже обнаруживают давление и вибрацию. Каждый тип рецепторов имеет уникальную структуру и функцию, которая позволяет ему эффективно обнаруживать и преобразовывать соответствующий стимул в электрический сигнал.

Рецепторы являются ключевым компонентом нервной системы, так как они служат звеном между организмом и его окружающей средой. Они играют важную роль в нашей способности воспринимать и реагировать на окружающую среду, их деятельность помогает нам ориентироваться в пространстве, ощущать боль и тепло, а также получать информацию о нашем теле и его состоянии.

Часто встречающиеся заболевания ПНС

С учетом механизма развития и особенностей строения структур патологии периферической нервной системы делятся на две группы:

демиелинизирующие – обусловлены нарушением проводимости возбуждения по нейронам;
аксонопатии – связаны с повреждением отростков нервных клеток (аксонов).

Причинами демиелинизирующих патологий могут быть токсическое поражение организма инфекциями, тяжелыми металлами. Аксонопатии чаще всего развиваются вследствие длительного и систематического употребления алкоголя, из-за особенностей профессии. В основном у пациентов с заболеваниями ПНС встречаются невропатии смешанного генеза.

Радикулит

Это состояние, при котором происходит защемление нервных волокон (корешков), отходящих от спинного мозга. Сопровождается характерными симптомами, к которым относятся:

стреляющие, ноющие боли в области позвоночника по ходу нервных стволов;
ограниченная двигательная активность;
скованность мышц;
онемение нижних конечностей;
ощущение мурашек, покалывания в ногах;
быстрая физическая утомляемость.

При радикулите иногда болевой синдром настолько выраженный, что малейшее движение доставляет пациенту страдания. Очень часто боль распространяется на ногу со стороны защемления нервного корешка, резко усиливается при наклонах, поворотах туловища, во время ходьбы.

Основными причинами развития радикулита являются:

травмы;
чрезмерные физические нагрузки;
нарушения осанки;
длительное нахождение в одной позе (при вождении, работе за компьютером, игре на музыкальных инструментах и т.п.);
ожирение.

Факторами риска считаются эндокринные патологии, нарушение всасывания микроэлементов и витаминов в ЖКТ, низкий уровень физический активности.

Дорсопатии

Это группа заболеваний позвоночника и окружающих его тканей с болевым синдромом, при этом нарушения не связаны с патологиями внутренних органов. Болезненность и дискомфорт могут возникать в спине, нижних конечностях, грудном отделе. Неприятные ощущения усиливаются при кашле и смехе, чихании, крике, физических действиях.

Причинами дороспатий могут быть травмы, дегенеративные изменения, но чаще всего ключевую роль в формировании патологии играют особенности образа жизни:

гиподинамия, особенно в сочетании с избыточной массой тела;
профессиональные обязанности (вынужденное нахождение в статической позе, усиленные нагрузки на позвоночник и отдельные группы мышц, постоянный подъем, удерживание, перенос тяжестей и т.п.);
ожирение;
образовательные и творческие процессы (письмо, чтение, работа за компьютером в неудобной позе, с искривленным позвоночником, спортивные игры, освоение музыкальных инструментов, вышивание и т.п.).

Предрасполагающим фактором также считается наследственность.

Неврит

Представляет собой воспалительное поражение периферических нервов, к которым относятся:

затылочный;
лицевой;
межреберный;
нерв конечностей.

Заболевание нередко возникает после системного переохлаждения, на фоне которого также снижается сопротивляемость организма к патогенной флоре. Зачастую патология становится следствием перенесенных инфекционных состояний (корь грипп, малярия, тиф). Воспалению периферических нервов способствуют острые интоксикации (пищевые, тяжелыми металлами), эндокринные заболевания, сосудистые нарушения.

Основными признаками невритов являются:

расстройства чувствительности разного рода (парестезии, онемение);
парезы – частичное снижение мышечной силы;
параличи – полное отсутствие рефлексов и способности двигаться;
отечность и бледность кожи в области поражения нерва.

Иногда при расстройствах периферической нервной системы у человека наблюдаются нарушения вегетативных функций и трофические симптомы. У пациентов начинают выпадать волосы в зоне, где проходит воспаленный нерв, кожа становится сухой, ломаются и расслаиваются ногти. Может отмечаться повышенная потливость, бывают незначительные нарушения координации.

При появлении любых симптомов, которые могут указывать на поражение сплетений периферической нервной системы, необходимо без промедления обращаться за медицинской помощью. Своевременная диагностика – гарант эффективного лечения.

Заболевания ПНС

Болезни ПНС являются самыми распространенными в неврологической практике. На их долю приходится до 50% всех выявленных клинических случаев. Они не представляют угрозы для жизни человека, но нередко приводят к потере трудоспособности, особенно при отсутствии адекватного лечения.

Патологии периферической нервной системы могут поражать:

один нерв: это состояние называется мононевропатия;
два или более нервных волокон, находящихся в разных частях тела (множественная мононевропатия);
множество нервных окончаний, локализованных в одних и тех же анатомических участках противоположных сторон тела (полиневропатия).

Патологии ПНС имеют непосредственную зависимость и от того, какая часть периферических нервов поражена:

канатики (фуникулиты);
нервное сплетение (плексопатия);
межпозвонковые узлы (ганглионит);
нервно-мышечные соединения (различные виды миопатий);
нервные стволы и корешки спинного мозга (радикулоневрит);
корешок спинномозгового нерва (радикулит, корешковый синдром, радикулопатия).

Самые распространенные формы патологий периферических нервов – это невралгии и невропатии (невриты). Чаще всего поражению подвергаются нервы, стволы которых находятся в узких костных или мышечных каналах: седалищный, тройничный, лицевой.

Более редкими патологиями считаются:

синдром Гийена-Барре – состояние, при котором быстро прогрессируют парестезии и мышечная слабость, является одной из наиболее распространенных причин развития острого нервно-мышечного паралича;
БАС (боковой амиотрофический склероз) – один из самых тяжелых и непредсказуемых вариантов повреждения двигательных нервов, сопровождается быстро нарастающей мышечной слабостью, приводит к инвалидизации пациента;
профессиональные невропатии – отдельная группа расстройств, вызванных ежедневным многократным повторением одних и тех же действий, обусловленных профессиональной деятельностью пациента.

Иногда заболевания ПНС возникают вследствие других патологических процессов в организме, например, эндокринных патологий. Наиболее распространенная форма – диабетическая полиневропатия. Она является осложнением сахарного диабета, приводит к множественному отмиранию клеток периферической нервной системы, что становится причиной образования язв на стопах, потери чувствительности в ногах.

Если повреждению подвергся двигательный периферический нерв, управляющий мышечными сокращениями, мышцы могут частично или полностью потерять способность к сокращению. При травмировании сенсорного нерва, являющегося передатчиком информации между ЦНС и ПНС, у человека снижается или полностью исчезает чувствительность, а также появляются парестезии: ощущения, не соответствующие действительности (жжение, покалывание, ощущение ползанья мурашек).

При любых признаках неврологических расстройств человек должен обратиться к врачу. Только полноценное обследование поможет точно выявить причину нарушения и подобрать оптимальное лечение.

Нервы

Нервы — это магистрали нервной системы. Они переносят сообщения туда и обратно между головным и спинным мозгом и остальными частями тела. Нервы состоят из нервных волокон, которые представляют собой длинные тонкие нити, отходящие от нервных клеток. Существует два типа нервных волокон: аксоны и дендриты.

Нервная клетка, или нейрон

Нервные клетки, или нейроны, являются основными единицами нервной системы. Они отвечают за прием и передачу сообщений. Каждый нейрон имеет клеточное тело, в котором находится ядро. Мембрана, называемая клеточной мембраной, окружает ядро. Тело клетки также содержит другие органеллы, такие как митохондрии и лизосомы.

Аксоны

Аксоны — это длинные, тонкие волокна, отходящие от тела клетки. Аксоны передают сообщения от тела клетки к другим нейронам, мышцам или железам. Они обычно покрыты белой жировой субстанцией, называемой миелином. Миелин помогает защитить аксон и увеличивает скорость передачи сообщений.

Дендриты

Дендриты — это короткие, тонкие волокна, передающие сообщения, которые отходят от тела клетки. Они получают сообщения от других нейронов и передают их в тело клетки. Они обычно короче и тоньше, чем аксоны.

Синапс — это пространство между аксоном одного нейрона и дендритами другого. Сообщения передаются через синапс от одного нейрона к другому с помощью электрических импульсов и химических нейротрансмиттеров.

Типы нейронов

Существует три типа нейронов: моторные, сенсорные и интернейроны. Некоторые нейроны выполняют как моторные, так и сенсорные функции.

Сенсорные нейроны

Сенсорные нейроны отвечают за передачу сообщений от органов чувств в мозг. Они также известны как афферентные нейроны. Многие сенсорные нейроны включают рецепторы осязания, температуры и боли.

Двигательные нейроны

Моторные нейроны отвечают за передачу сообщений от мозга к мышцам. Они также известны как эфферентные нейроны. Существуют как соматические, так и вегетативные двигательные нейроны.

Интернейроны

Интернейроны — это нейроны, которые расположены в головном и спинном мозге. Они отвечают за передачу сообщений между другими нейронами. Они также участвуют в рефлексах, передавая информацию непосредственно от сенсорных нейронов к двигательным, минуя головной мозг.

Ведущая роль нервной системы

На первом этапе развития мира живых существ взаимодействие между простейшими организмами осуществлялось через водную среду первобытного океана, в которую поступали химические вещества, выделяемые ими. Первой древнейшей формой взаимодействия между клетками многоклеточных организм является химическое взаимодействие посредством продуктов обмена веществ, поступающих в жидкости организма. Такими продуктами обмена веществ, или метаболитами, являются продукты распада белков, углекислота и др. это — гуморальная передача влияний, гуморальный механизм корреляции, или связи между органами.

Гуморальная связь характеризуется следующими особенностями:

отсутствием точного адреса, по которому направляется химическое вещество, поступающее в кровь или другие жидкости тела;
химическое вещество распространяется медленно;
химическое вещество действует в ничтожных количествах и обычно быстро разрушается или выводится из организма.

Гуморальные связи являются общими и для мира животных, и для мира растений. На определённой ступени развития мира животных в связи с появлением нервной системы образуется новая, нервная форма связей и регуляций, которая качественно отличает мир животных от мира растений. Чем выше по своему развитию организм животного, тем большую роль играет взаимодействие органов через нервную систему, которое обозначается как рефлекторное. У высших живых организмов нервная система регулирует гуморальные связи. В отличие от гуморальной связи нервная связь имеет точную направленность к определённому органу и даже группе клеток; связь осуществляется в сотни раз с большей скоростью, чем скорость распространения химических веществ. Переход от гуморальной связи к нервной сопровождался не уничтожением гуморальной связи между клетками тела, а подчинением нервным связям и возникновению нервно-гуморальным связям.

На следующем этапе развития живых существ появляются специальные органы — железы, в которых вырабатываются гормоны, образующиеся из поступающих в организм пищевых веществ. Основная функция нервной системы заключается как в регуляции деятельности отдельных органов между собой, так и во взаимодействии организма как единого целого с окружающей его внешней средой. Любое воздействие внешней среды на организм оказывается, прежде всего, на рецепторы (органы чувств) и осуществляется через посредство изменений, вызываемых внешней средой и нервной системой. По мере развития нервной системы высший её отдел — большие полушария головного мозга — становится «распорядителем и распределителем всей деятельности организма».

Две основные ветви системы иннервации

Система иннервации организма представлена двумя основными ветвями: симпатической и парасимпатической нервной системой. Данные ветви действуют взаимодополняющим образом, поддерживая баланс и гомеостаз в организме.

Симпатическая нервная система отвечает за активацию организма в стрессовых ситуациях и реагирует на опасность или угрозу. Она является частью автономной нервной системы, которая регулирует функции внутренних органов без нашего сознательного вмешательства.

Симпатическая нервная система активизирует организм, повышая артериальное давление, частоту сердечных сокращений и усиливает дыхание. Она также стимулирует выделение адреналина из надпочечников, что приводит к мобилизации ресурсов организма для борьбы с угрозой

Важно отметить, что длительное напряжение симпатической нервной системы может привести к развитию стрессовых состояний и повреждению здоровья

Парасимпатическая нервная система, в свою очередь, отвечает за расслабление и восстановление организма. Она оказывает противоположное действие на функции органов, уменьшая сердечный ритм, расширяя сосуды и снижая активность дыхания. Парасимпатическая нервная система активируется в состояниях покоя, после приема пищи и в других ситуациях, когда организму требуется восстановление сил.

Симпатическая и парасимпатическая нервные системы действуют взаимодополняющим образом, обеспечивая контроль и гармоничное функционирование организма. Например, в случае угрозы или стресса, симпатическая нервная система активируется, а после пройденной опасности парасимпатическая нервная система возвращает организм в состояние покоя и восстановления.

Как устроена нервная система

Главная структурная и физиологическая единица НС — нейрон. Это — нервная клетка, которая имеет тело, отростки и аксон (главный отросток). Отростки или дендриты очень разветвлены и формируют большое количество синапсов (контактов). Синапсом называют пространство между двумя нейронами, в котором проводится передача импульса на химическом уровне.На одном нейроне может быть до 1800 синапсов.Каждый нейрон имеет 3 функции:

принимает нервный импульс;
создает свой импульс;
проводит возбуждение дальше.

Нейроны бывают трех видов:

Чувствительные — от рецепторов передают сигналы в ЦНС. Они есть в нервных узлах за границами ЦНС.
Двигательные — передают импульсы от ЦНС к мышечной ткани и органам.
Смешанные — работают в двух направлениях.

В некоторых местах образуются большие скопления нервных клеток разных типов, которые называют сплетениями. Одно из самых известных — солнечное сплетение.
Рис. 1. Нервная система человекаОдна из задач нервной системы — это восприятие. Реагировать на раздражители внутренней и внешней среды могут все клетки, но только нейроны могут моментально передать данные другим клеткам, отвечающим за регуляторные действия, и вызвать определенную реакцию организма. То, что появился раздражитель, улавливают особые сенсорные рецепторы. Причиной их реакции может быть что угодно: звуки, холод, вибрация, а также более сложные сигналы — слово, цвет и т.д.

Иннервация и её значение в диагностике нервных заболеваний

Иннервация — это процесс обеспечения нервным волокнами чувствительности и возможности управления различными органами и тканями. Каждая область тела имеет свою собственную область иннервации, которая соответствует определенным нервным структурам.

Область иннервации имеет важное значение в диагностике нервных заболеваний, так как позволяет определить, какой нерв или нервные структуры находятся под угрозой или повреждены. При нервных повреждениях пациент может испытывать различные симптомы, связанные с нарушением иннервации в определенных областях тела

Для проведения диагностики нервных заболеваний врачи могут использовать различные методы, такие как клинический осмотр, включая анализ симптомов и физических признаков, а также дополнительные инструментальные и лабораторные исследования.

Одним из методов диагностики является изучение области иннервации. Причины изменений в области иннервации могут быть различными, например, воспаление нервов, компрессия нервных структур, травма нервов или наличие опухоли. Каждый нерв имеет определенные области иннервации, которые могут быть оценены при помощи клинического осмотра и функциональных тестов.

Для оценки области иннервации врачи могут использовать тесты на чувствительность и двигательные возможности определенных мышц или областей тела. Например, при подозрении на повреждение лучевого нерва врач проводит тесты на наличие сниженной чувствительности и слабости в области предплечья и кисти.

Кроме того, врачи могут использовать электрофизиологические методы для диагностики нервных заболеваний, такие как электромиография (ЭМГ) и электронейромиография (ЭНМГ). При проведении этих исследований изучается проводимость и функциональные характеристики нервных волокон, что позволяет определить область повреждения и наличие нервных заболеваний.

В целом, изучение области иннервации играет важную роль в диагностике нервных заболеваний. Оно позволяет определить, какие нервы или нервные структуры подвержены повреждению и наличию заболевания. На основе этих данных врачи могут разработать план лечения и рекомендации для пациента.

16 интересных фактов о нервной системе человека

Согласно статистики, проблемы с нервной системой встречаются у каждого 5-го человека на Земле.
Знаете ли вы, что скорость нервного сигнала в нашем организме составляет около 300 км/ч?
Основой нервной системы человека являются головной и спинной мозг.
Интересен факт, что в нашем мозге содержится приблизительно 100 млрд. нейронов. Если их выложить в одну линию, то ее длина достигнет 1000 км.
Хотя головной мозг играет основную роль в нашем организме, порою и спинной мозг способен самостоятельно выполнять определенные действия. Речь идет о рефлексах.
Клетки, находящиеся в составе нервной системы, являются самыми крупными в человеческом организме.
Слухи о том, будто наш мозг работает всего на 10% – являются мифом. В действительности же мозг работает на все 100%. В любой момент времени человеческий мозг использует все свои ресурсы, чтобы осуществлять контроль над остальными системами организма, обеспечивать процессы запоминания, мышления и осознания.
В общей сложности протяженность всех нервных волокон в организме человека составляет порядка 75 км.
Интересен факт, что отставание в интеллектуальном развитии чаще всего вызвано проблемами в нервной деятельности. В том случае, когда человеческий мозг испытывает кислородную недостаточность, умственные способности начинают тормозиться.
То, что все болезни якобы возникают на нервной почве, является мифом.
По подсчетам ученых, наш мозг может запомнить около 1000 терабайт информации.
Знаете ли вы, что в отличие от компьютера, который выполняет работу в четкой последовательности, нейроны головного мозга способны обрабатывать все задачи в одно и то же время?
Вкус, слух, обоняние, осязание и
зрение
– напрямую взаимосвязаны с нервной системой.
Интересен факт, что у человека нервных клеток в разы больше, чем население всей планеты.
Абсолютно все нервы в организме человека соединены в 43 пары.
В момент обезвоживания деятельность нервной системы начинает замедляться.

Нервная система- интересные факты

Факт	Объяснение	Дополнительная информация
Спуржевая ветвь	Это нерв в мозге, который помогает нам испытывать удовольствие и счастье.	Вовлечен в цикл вознаграждения мозга, который мотивирует нас делать вещи, которые приносят удовольствие.
Мозг работает даже во сне	Когда мы спим, мозг обрабатывает информацию и закрепляет воспоминания.	Во время сна мозг очищается от токсинов, которые накапливаются во время бодрствования.
Нервные импульсы могут достигать скорости 400 км/ч	Это быстрее, чем скорость звука!	Нервные импульсы передаются электрическими сигналами вдоль аксонов нейронов.
Мозг составляет всего 2% от массы тела, но использует 20% энергии тела	Это потому, что мозг является очень активным органом, который постоянно обрабатывает информацию.	Мозг потребляет больше энергии, чем любой другой орган в организме.
Мы используем только 10% нашего мозга	Это миф. Мы используем все части нашего мозга, хотя некоторые части более активны, чем другие.	Резерв мощности позволяет нам сохранять ясность мышления и выполнять множество задач одновременно.
Мозг никогда не перестает расти	Даже во взрослом возрасте мозг продолжает создавать новые нейроны и нейронные связи.	Это явление называется нейрогенез, и оно помогает нам учиться и адаптироваться к новым ситуациям.