Общая физиология центральной нервной системы
В процессе эмбриогенеза центральная нервная система позвоночных развивается из нервной трубки, передний отдел которой дифференцируется в три мозговых пузыря, образующих передний, средний и ромбовидный мозг. У всех позвоночных имеется сходный план организации центральной нервной системы, которая представлена непарными симметричными структурами, образующими нервную ось, и парными мозговыми полушариями.
Нервную ось образуют спинной мозг, ромбовидный мозг с мозжечком, средний и промежуточный.
Спинной мозг устроен по сегментарному принципу и имеет сходную организацию у разных позвоночных. Сенсорные чувствительные корешки входят с дорсальной стороны, а двигательные выходят с вентральной стороны каждого сегмента. Число чувствительных волокон превосходит количество двигательных. В одном поясном сегменте спинного мозга находится примерно 3 – 4 * 105 нейронов, преобладающее число которых малого размера. Все клетки спинного мозга являются либо мотонейронами, либо вставочными нейронами. Тела чувствительных нервных клеток расположены в ганглиях вне спинного мозга.
В состав ромбовидного мозга входит продолговатый мозг и задний мозг, включающий варолиев мост и мозжечок. Продолговатый мозг и мозжечок имеют наиболее постоянное строение у всех позвоночных, хотя мозжечок иногда развит неодинаково даже у представителей одного и того же класса животных, что связано с особенностями образа жизни и локомоторной активности. В продолговатом мозге симметрично располагаются ядра четырех пар (IX, X, XI, XII) черепно-мозговых нерва.
Средний мозг имеет сравнительно простое устройство и относительно небольшие размеры. В ходе эволюции позвоночных этот отдел мозга претерпел значительные изменения.
Промежуточный мозг представляет непарную часть переднего мозга. Он включает зрительный бугор или таламус, субталамус и гипоталамус. Последний является наиболее древним из перечисленных образований и появляется задолго до образования зрительного бугра, развитие которого начинается у амфибий. Таламус, последовательно усложняясь у рептилий и млекопитающих, достигает максимального размера и дифференцированности у человека в связи с сильным развитием новой коры.
Мозговые полушария или конечный мозг сформировались в эмбриогенезе из переднего мозгового пузыря и включают мантию, или плащ, обонятельный мозг и базальные ганглии.
Плащ снаружи покрыт корой. Этим названием обозначают сложные клеточные организации на поверхности мозга. Они характеризуются упорядоченностью тел нервных клеток в слои и наличием поверхностного (плексиформного) слоя. Последний содержит огромное количество отростков нервных клеток, в том числе верхушечных дендритов, которые направляются перпендикулярно поверхности мозга из клеточных слоев. У всех позвоночных, за исключением млекопитающих, имеются лишь примитивные корковые образования. К ним относятся обонятельная луковица, и другие области в базальной части мозгового полушария, составляющие грушевидную долю. Кроме того, в их число входит ряд образований лимбической системы – гиппокамп и прилегающие области, занимающие значительную часть дорсомедиального отдела корковой мантии полушария. Указанные корковые территории отличаются от многослойной новой коры, появляющейся только в мантии млекопитающих. Новая кора, развиваясь на большой площади, оттесняет более примитивные корковые образования по направлению к краю мантии.
В глубине мозгового полушария расположено полосатое тело или стриатум, который у рептилий и птиц составляет основную массу переднего мозга и разделен на внутренний (палеостриатум) и внутренний стриатум. Последний является типичной структурой мозга позвоночных, за исключением млекопитающих, у которых он полностью отсутствует. Передний мозг в целом в процессе эволюции позвоночных прогрессивно увеличивается. У птиц и млекопитающих передний мозг составляет наибольшую часть центральной нервной системы.
Головной мозг, как и спинной, содержит лишь вставочные и моторные нейроны. Относительное количество вставочных нейронов в филогенезе позвоночных прогрессивно растет. У высших приматов вставочные нейроны составляют 99,95 % от общего числа нейронов мозга, обычно оцениваемого как 1010.
В головном мозге находятся также нейроглиальные клетки (олигодендроциты и астроциты), выполняющие опорную и трофическую функцию. Их число на порядок больше, чем нервных клеток.
Также смотрите:
Эмерджентный эволюционизм
Глобальный эволюционизм тесно взаимодействует с эмерджентным эволюционизмом. Последний объясняет Вселенную на основе теологического принципа развития. Его центральным понятием, введенным К.Л. Мограном, является «эмерджентная революция», под которой понимается следующе ...
Генетическая инженерия
Одним из разделов молекулярной генетики и молекулярной биологии, который нашел наибольшее практическое приложение, является генная инженерия.
Генная инженерия – это сумма методов, позволяющих переносить гены из одного организма в другой, или – это технология направле ...
Прародина человека
Вопрос о прародине человека, под которой понимают место, где протекал процесс самой ранней стадии антропогенеза, возник еще в прошлом веке. Палеонтологи, антропологи и археологи в качестве возможного центра зарождения человечества называли самые различные части земног ...