Funksjonell morfologi av nervesystemet

I hjertet av den komplekse funksjonen i nervesystemet er dets spesielle morfologi.

I prenatalperioden er nervesystemet dannet og utvikler seg tidligere og raskere enn andre organer og systemer. Samtidig går legging og utvikling av andre organer og systemer synkront med utviklingen av visse strukturer i nervesystemet. Denne prosessen med systemogenese, ifølge PK Anokhin, fører til funksjonell modning og interaksjon mellom forskjellige organer og strukturer, som sikrer respiratoriske, mat, motoriske og andre funksjoner av livsstøtten til organismen i postnatale perioden.

Morfogenese i nervesystemet kan deles betinget i riktig morfogenese, dvs. Med. Den konsekvente fremveksten av nye strukturer i nervesystemet ved riktig gestasjonsalder, er denne prosessen bare intrauterin og funksjonell morfogenese. Egentlig morfogenese omfatter videre vekst og utvikling av nervesystemet for å øke massen og volumet av de enkelte strukturer, på grunn av ikke øke antall nerveceller og vekst av deres organer og prosesser, myelinisering prosesser, spredning av glial, og vaskulære elementer. Disse prosessene fortsetter delvis gjennom barndommen.

Newborn menneskelige hjerne - en av de største organene og veier 340-400, AF Tour påpekte at hjernen gutter er tyngre enn jenter, 10-20 I en alder av ett år, er hjernen vekt på 1000 til ni I år veier hjernen 1300 g i gjennomsnitt, og de siste 100 er anskaffet i perioden fra ni til 20 år.

Funksjonell morfogenese begynner og slutter senere enn riktig morfogenese, noe som fører til en lengre barndomstid hos mennesker sammenlignet med dyr.

Når det gjelder utviklingen av hjernen, bør det bemerkes arbeidet til BN Klossovsky, som vurderte denne prosessen i forbindelse med utviklingen av sine fôringssystemer - brennevin og blod. I tillegg er det en tydelig korrespondanse mellom utviklingen av nervesystemet og formasjonen som beskytter det - skall, skalleskrukturer av skallen og ryggraden mv.

Morphogenesis

I ontogenese utvikles elementene i det menneskelige nervesystemet fra embryonisk ektoderm (nevroner og nevrologi) og mesoderm (membraner, kar, mesoglium). Ved utgangen av den tredje utviklingsvecken har det menneskelige embryoet form av en oval plate ca 1,5 cm lang. På denne tiden er en nerveplate dannet fra ektodermen , som ligger langs langs dorsalsiden av embryoet. Som et resultat av ujevn reproduksjon og tetting av nevrocytellcellene, bøyes midtparten av platen og en nervepor som dyper inn i embryoens kropp. Snart er kantene på nerveporet lukket, og det blir til et nevrale rør, skilt fra hudens ektoderm. På sidene av nerveporet på hver side tildeles en gruppe celler; det danner et kontinuerlig lag mellom nerveperlene og ectodermen - ganglionplaten. Den tjener som utgangsmateriale for celler av følsomme nervenoder (kranial, spinal) og noder av det autonome nervesystemet.

Den dannede Nevralrøret kan deles inn i 3 lag: den indre ependymal lag - dets celler aktivt divideres mitotisk, midtlaget - mantel (kappe) - dets cellulære sammensetning etterfylles og som følge av mitotisk celledeling av dette laget, og som et resultat av å flytte dem fra det indre ependymal laget; det ytre laget, kalt det marginale sløret (dannet av skuddene til cellene i de to foregående lagene).

Deretter blir cellene i det indre laget omdannet til sylindriske ependymale (glial) celler som fôr ryggradens sentrale kanal. Cellulære elementer i mantellaget skiller på to måter. Fra dem oppstår nevroblaster, som gradvis blir til modne nerveceller og svampeoblaster, noe som gir opphav til forskjellige typer neuroglia celler (astrocytter og oligodendrocytter).

Neuroblasts »spongioblastas er lokalisert i en spesiell formasjon - germisk matrise, som vises ved slutten av den andre måneden av intrauterin liv, og befinner seg i hjerneblærens indre vegg.

Ved den tredje måneden av intrauterin liv, begynner migrasjonen av neuroblaster til målet. Og først migrerer spongioblasten, og deretter beveger nevoblastet seg langs vedhenget av glialcellen. Migrasjon av nevroner fortsetter til den 32. Uken av intrauterin liv. Under migrasjonen, vokser begge neuroblaster, skiller seg inn i nevroner. Variasjonen av strukturen og funksjonene til nevroner er slik at til slutten er det ikke beregnet hvor mange typer neuroner som finnes i nervesystemet.

Med differensieringen av nevoblasten, endres den submikroskopiske strukturen av sin kjerne og cytoplasma. I kjernen er det regioner med forskjellig elektrondensitet i form av ømte korn og filamenter. I cytoplasma detekteres store cisterner og smalere rør av endoplasmatisk retikulum i store mengder, antall ribosomer øker, og et platekompleks utvikler seg godt. Nevoblastens kropp oppnår gradvis en pæreformet form, utveksten, nerven (axon), begynner å utvikle seg fra sin spisse ende . Senere er andre prosesser, dendriter, differensiert . Neuroblaster forvandles til modne nerveceller - neuroner (begrepet "neuron" for totaliteten av kroppen av en nervecelle med en axon og dendriter ble foreslått av W. Valdeir i 1891). Neuroblaster og nevroner under den embryonale utviklingen av nervesystemet er mitotisk delt. Noen ganger kan bildet av den mitotiske og amytiske delen av nevroner også observeres i postembryonperioden. Neuroner multipliserer in vitro under betingelser av nervecelle dyrking. I dag kan muligheten for å dele visse nerveceller anses å være etablert.

Ved fødselen når det totale antallet neuroner 20 milliarder. Samtidig med veksten og utviklingen av neuroblaster og nevroner, begynner den programmerte døden av nerveceller - apoptose - . Den mest intensive apoptosen etter 20 år, med celler som ikke blir involvert i arbeidet og ikke har funksjonelle tilkoblinger.

Når brudd genom regulere tidspunktet for forekomst og hastigheten av apoptose, do isolerte celler ikke gå til grunne, men synkront separate systemer av neuroner, som er manifestert i en hel rekke forskjellige degenerative sykdommer i nervesystemet som er arvet.

Fra nerve (neurale) rør som strekker seg parallelt akkord og dorsalt fra hennes høyre og venstre, ganglion buler innrykket plate, som danner rygg enheter. Samtidig neuroblast migrering av nervetråder innebærer dannelsen av de sympatiske badebukser med grensenoder segmental paravertebral og prevertebral, ekstra organ og utført nervegangliene. Fremgangsmåter av ryggmargsceller (motoneuroner) egnet for muskler, behandler sympatetisk ganglia celler fordelt i indre organer og vedheng spinale knuteceller trenge inn i alle vev og organer for utvikling av embryo, noe som gir deres afferent innervasjon.

Med utviklingen av hjerneenden av hjernerøret observeres ikke metamerismens prinsipp. Utvidelse av hjernehulets hulrom og en økning i cellens masse ledsages av dannelsen av primære cerebrale blister, hvorfra hjernen blir dannet senere.

Ved den fjerde uken med embryonal utvikling dannes tre primære hjerneblærer i hodeenden av nevrale røret. Å forene bestemte seg for å spise i anatomi slike betegnelser som "sagittal", "front", "rygg", "ventral", "rostralt" og andre. Det mest nevralrøret rostralt er brain (prosencephalon), etterfulgt av midthjernen ham ( mesencephalon) og hindbrain (rhombencephalon). Deretter (ved uke 6) forhjernen er delt av en annen 2 hjerne boble: den endelige hjernen (telencefalon) - en stor hjerne og noen basalgangliene og midthjerne (diencephalon). På hver side av midbrainen vokser et øyeboll, hvorfra øyelegemets nerveelementer dannes. Øyeglasset som dannes av denne utveksten, forårsaker endringer i ektodermen som ligger rett over det, noe som fører til linsens utseende.

I utviklingsprosessen i midbrainen oppstår signifikante endringer relatert til dannelsen av spesialiserte reflekser; sentre relatert til syn, hørsel, og også til smerte, temperatur og taktil følsomhet.

Rhomboid-hjernen er delt inn i den bakre hjernen (mefencephalon), som inkluderer cerebellum og bro og medulla oblongata (medulla oblongata) av medulla oblongata.

Veksten i de enkelte delene av nevrale røret er forskjellig, noe som resulterer i at flere bøyninger dannes langs banen, som senere forsvinner inn i embryoet. I området for å bli med i midtre og mellomliggende hjerne, opprettholdes bøyningen av hjernestammen 90 graders vinkel.

Ved syvende uken i hjernehalvene, den stripete kroppen og den visuelle bakken, hypofysen og lommen (Ratke) er stengt, er en vaskulær pleksus indikert.

Ved den åttende uken i hjernebarken opptrer typiske nerveceller, de olfaktive lobene blir synlige, de harde, myke og edderkoppene i hjernen er tydelig uttrykt.

Ved 10. Uke (embryo lengde 40 mm), dannes en definativ indre struktur av ryggmargen.

Ved 12. Uke (lengde på embryoen 56 mm), blir felles egenskaper i hjernens struktur karakterisert for en person, avslørt. Differensieringen av cellene i nevrologien begynner, cervical og lumbal tykkelser er synlige i ryggmargen, pony halen og den siste tråden i ryggmargen vises.

Ved uke 16 (lengde 1 mm zadroysha bli skjelnes flik av hjernen, mest av den belagte hjernehalvdel seksjon, haugene vises quadrigemina; cerebellum blir mer uttalt.

Ved den 20. Uke (embryoens lengde er 160 mm, begynner dannelsen av adhesjoner (commissure) og myelinisering av ryggmargen begynner.

Typiske lag av hjernebarken er synlige i den 25. Uke, furger og gyrasjoner i hjernen dannes den 28.-30. Fra den 36. Uke begynner myelinering av hjernen.

Ved den fjerde utviklingsvecken eksisterer alle hjernens hovedkonvolutter allerede, og utseendet på furene ser ut til å minne dem om deres skjematiske skisse.

I begynnelsen av det andre året i Georgia forsvinner en slik skjematisk og forskjeller oppstår på grunn av dannelsen av små, navnløse furer som vesentlig endrer det samlede bildet av fordelingen av hovedfugene og gyri.

Utviklingen av nervesystemet spiller en viktig rolle myelinisering av nervestrukturer. Denne prosessen er bestiller, i henhold til de anatomiske og funksjonelle karakteristika for fibersystemer. Myelinisering av nerveceller indikerer den funksjonelle modenhet av systemet. Myelinlaget er en slags isolator for å bioelektriske impulser som forekommer i nerveceller når de eksiteres. Det gir også hurtigere gjennomføring av eksitasjon i nervefibre. I sentralnervesystemet, er myelin fremstilles oligodendrogliotsitami anordnet mellom nervefibre hvitt, fast stoff. Imidlertid er en viss mengde av myelin syntetisert oligodendrogliotsitamii i den grå materie. Mielinizatspya begynner i den grå materie nevroner og om de organer som beveger seg langs aksonet til hvit substans. Hver oligodendrogliotsit involvert i dannelsen av myelinlaget. Vikler han en egen seksjon av nerve suksessive spiral lag. Myelinlaget blir avbrutt avskjær node (noder av Ranvier). Myelination begynner den 4. Måneden av fosterutviklingen og er ferdig etter fødselen. Noen fiber mneliniziruyutsya bare i løpet av de første årene av livet. I løpet av embryogenesen myelinerende strukturer som pre- og postcentral gyrus, calcarine spor og inntilliggende deler av hjernen cortex, hippocampus, talamostriopallidarny kompleks, vestibulære kjernen, mindreverdig oliven, cerebellar orm, fremre og bakre horn av ryggmargen, stigende afferent system side og bak tau, noen synkende efferent systemsiden tau osv myelination fiber pyramidesystem begynner i den siste måneden av fosterets utvikling og fortsetter i løpet av det første året w Levetid. I midtre og nedre frontal gyrus, mindreverdige parietal lobule begynner midtre og nedre temp gyrus myelination bare etter fødselen. De dannet de første til å bli assosiert med oppfatningen av sensorisk informasjon (sensorimotoriske, visuell og auditiv cortex) og i kommunikasjon med subkortikale strukturer. Det er fylogenetisk eldre deler av hjernen. Områder hvor myelination begynner senere er fylogenetisk yngre struktur og relaterte dannelsen av intracortical tilkoblinger.

Således er det nervesystemet i ferd med å fylogenien og ontogeny går langt og er det mest kompliserte system skapt av evolusjonen. Ifølge MI Astvatsaturova (1939), er essensen av den evolusjonære lover som følger. Nervesystemet oppstår og utvikler seg i vekselvirkning med det ytre miljø av organismen, mangler den stabilitet og stiv og varierer kontinuerlig forbedrede fremgangsmåter fylogenetisk og ontogenese. Som et resultat av den komplekse og valseprosessen av interaksjon av organismen med miljøet er utviklet, forbedret og sikret nye betingede reaksjoner som ligger til grunn for dannelse av nye funksjoner. Utviklingen og konsolidering av forbedrede og tilstrekkelig reaksjoner og funksjoner - .. Resultatet av virkningen på det ytre legeme miljø, dvs. Tilpasse den til betingelsene for eksistens (organismen tilpasning til omgivelsene). Funksjonell evolusjon (fysiologiske, biokjemiske, biofysisk) tilsvarende morfologiske evolusjon, t. E. Nylig ervervede funksjoner gradvis løst. Med framveksten av nye funksjoner gamle forsvinner ikke, det produsert et klart hierarki av gamle og nye funksjoner. En rull av de nye funksjonene i nervesystemet manifestert sine gamle funksjoner. Derfor, mange av de kliniske tegn på sykdommen observert i strid med evolusjonært yngre deler av nervesystemet, manifestert i funksjon av de eldre strukturer. Når sykdommen forekommer som en tilbakevending til et lavere nivå av fylogenetisk utvikling. Et eksempel er den økende forekomsten av dype reflekser eller patologiske reflekser ved fjerning regulerende innflytelse på hjernebarken. De mest sårbare strukturene i nervesystemet er fylogenetisk yngre avdelinger, særlig - neocortex og storhjernen, som ennå ikke har utviklet forsvarsmekanismer, mens viss skranke sine faktorer mekanismer ble dannet i fylogenetisk gamle divisjoner over tusenvis av år med samspill med miljøet . Fylogenetisk yngre hjernestrukturen i mindre grad har evnen til restaurering (regenerering).

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