Биология. В 3-х томах. Т. 2

В функции центральной нервной системы входят координация, интеграция и регуляция почти всех видов нервной активности; при этом ЦНС работает в тесном контакте с периферической нервной системой. Высшие формы нервной деятельности, свойственные высокоорганизованным животным, — память и интеллектуальные функции — связаны, возможно, с увеличенными размерами определенных участков головного мозга.

Спинной мозг

Спинной мозг представляет собой уплощенный в дорсовентральном направлении цилиндр из нервной ткани, который идет от основания головного мозга до крестцового отдела и на всем протяжении защищен позвоночником. Он состоит из ткани двух типов: во внутренней массе серого вещества, имеющей в поперечном разрезе Н-образную форму, находятся тела нервных клеток, дендриты и синапсы, а лежащее снаружи белое вещество образуют пучки нервных волокон, цвет которых связан с наличием миелиновой оболочки. От спинного мозга отходит 31 пара сегментарных спинномозговых нервов, каждый из которых сразу по выходе из спинного мозга разделяется на вентральные и дорсальные (у человека — передние и задние) корешки. В составе дорсальных корешков в спинной мозг вступают аксоны сенсорных нейронов, тела которых находятся в ганглиях дорсальных (задних) корешков, расположенных рядом со спинным мозгом и образующих вздутия. В спинном мозге эти аксоны направляются в дорсальные (задние) рога серого вещества, где они образуют синапсы со вставочными нейронами (интернейронами). Последние в свою очередь образуют синапсы с мотонейронами, лежащими в вентральных (передних) рогах спинного мозга, аксоны которых покидают спинной мозг в составе вентральных корешков (см. рис. 16.15). Так как вставочных нейронов намного больше, чем двигательных, в сером веществе спинного мозга должна осуществляться какая-то интеграция. Некоторые сенсорные нейроны образуют синапсы непосредственно с мотонейронами, лежащими в вентральных рогах, как в случае уже знакомого нам коленного рефлекса (рис. 16.13,А). В грудном, верхнепоясничном и крестцовом отделах спинного мозга серое вещество образует боковые рога (рис. 16.15), содержащие тела преганглионарных нейронов вегетативной нервной системы. Белое вещество состоит из пучков нервных волокон, образующих проводящие пути (тракты), которые идут от серого вещества спинного мозга к головному мозгу и осуществляют связь между спинальными нервами и мозгом. Восходящие пути несут головному мозгу сенсорную информацию, а по нисходящим путям от головного мозга спинному передаются двигательные сигналы.

Функция спинного мозга заключается в том, что он служит координирующим центром простых спинальных рефлексов (вроде коленного рефлекса) и автономных рефлексов (например, сокращения мочевого пузыря), а также осуществляет связь между спинальными нервами и головным мозгом.

Головной мозг

Головной мозг — это расширенный передний конец нервной трубки позвоночных, роль которого состоит в координации и регуляции деятельности всей нервной системы. В целом головной мозг состоит из скоплений тел нервных клеток, нервных трактов и кровеносных сосудов. Нервные тракты образуют белое вещество мозга и состоят из пучков нервных волокон, проводящих импульсы к различным участкам серого вещества — "ядрам" или "центрам" — или от них. Проводящие пути связывают между собой различные ядра, а также головной мозг со спинным. В процессе филогенетического развития позвоночных число проводящих путей и сложность их взаимосвязей возрастали. "Ядра" весьма различны по своим размерам — от небольших групп, состоящих из нескольких сотен нейронов, до таких обширных участков, как кора большого мозга и кора мозжечка, включающих у человека миллиарды клеток.

Строение головного мозга позвоночных. В процессе эмбрионального развития головной мозг у позвоночных сначала делится на три пузыря — передний, средний и задний мозг. Первоначальна эти отделы были связаны соответственно с функциями обоняния, зрения и равновесия. Последующее развитие мозга идет в различных классах позвоночных и даже внутри одного и того же класса по-разному, но во всех случаях исходная трехчастная структура утрачивается, так как передний, средний и задний мозг подвергаются дальнейшему подразделению. Мозг взрослого позвоночного состоит из пяти отделов, значение которых у представителей каждого класса зависит от образа жизни и уровня структурной и функциональной сложности, достигнутой этим классом. Некоторые участки мозга увеличиваются в размерах, что указывает на их особую важность, тогда как другие уменьшаются. Общая схема строения мозга у позвоночных представлена на рис. 16.20, а в табл. 16.6 суммировано развитие отделов мозга у млекопитающих и остальных позвоночных.

Таблица 16.6. Отделы головного мозга у позвоночных

Рис. 16.20. Схема строения мозга позвоночных (продольный разрез). Цифры указывают положение III и IV мозговых желудочков