Шрифт:
Рефлекторная дуга состоит из рецепторов, чувствительных или афферентных нервов, нервного центра, эфферентных нервов (двигательных, секреторных, трофических), рабочих органов, аппарата обратной связи. Функцию различных элементов рефлекторной дуги коротко можно определить следующим образом. Рецепторы осуществляют восприятие и анализ раздражения, кодирование информации в виде серии нервных импульсов. Рецепторы отличаются по своей структуре и функции и имеют высокую чувствительность к адекватным раздражителям. Афферентные и эфферентные нервы выполняют функцию проводников, функцию связи. Информация, идущая по этим нервам от рецепторов к центрам и от центров к исполнительным органам, не подвергается никаким изменениям и передается сравнительно быстро. Нервные центры осуществляют анализ и синтез раздражения, интегрируют раздражение и на основе этого вырабатывают определенную программу действий, задают рабочие параметры исполнительным органам на периферии и организму в целом. В состав нервных центров входят афферентные, эфферентные и вставочные (контактные) нейроны. В ответ на воздействие раздражителя в нервных центрах может развиться не только возбуждение, но и противоположный ему процесс — торможение.
Аппарат обратной связи (передача сигналов от выхода системы к ее входам) дает возможность центрам получать информацию о завершенности той или иной приспособительной деятельности и, таким образом, осуществлять контроль за выполнением рабочими органами заданной программы. Благодаря обратной связи организм в определенной степени способен осуществлять саморегуляцию функций подобно сложным кибернетическим (саморегулирующимся) системам.
Все функции организма делятся на две группы: 1), анимальные, или соматические и 2) вегетативные.
К вегетативным функциям относятся функции, непосредственно связанные с обменом веществ и энергии (кровообращение, дыхание, пищеварение, выделение), а также внутренняя секреция, рост и размножение. Соматические функции: сенсорные функции центральной нервной системы и двигательные функции скелетных мышц.
В соответствии с таким делением функций и вся нервная система делится на анимальную, или соматическую, осуществляющую восприятие раздражений и регуляцию движений тела (скелетных мышц), и автономную, или вегетативную, регулирующую функции внутренних органов, сосудов, потовых желез, метаболические процессы во всех тканях, в том числе в скелетных мышцах и в самой нервной системе.
Вегетативная нервная система делится на симпатический и парасимпатический отделы. Центры симпатического отдела находятся в боковых рогах серого вещества грудного и поясничного отделов спинного мозга. Эфферентные симпатические волокна выходят из данных отделов мозга через передние корешки.
Парасимпатические центры находятся в среднем и продолговатом мозге (краниальный отдел) и в крестцовом отделе спинного мозга. Эфферентные парасимпатические волокна из краниального отдела выходят в составе ряда черепно-мозговых (головных) нервов, из крестцового отдела спинного мозга — в составе тазовых нервов.
Эфферентный вегетативный путь является, как правило, двухнейронным и имеет перерыв (синаптический контакт) в ганглиях (узлах) вегетативной нервной системы. Симпатические эфферентные волокна прерываются в вертебральных ганглиях пограничного симпатического ствола и в некоторых превертебральных ганглиях. Парасимпатические эфферентные волокна прерываются в ганглиях, расположенных внутри органов (интрамурально). Волокна, идущие к ганглиям, называются преганглионарными, а выходящие из ганглиев — постганглионарными. Переключение в ганглиях вегетативной нервной системы имеет важное значение: в них, во-первых, преобразуется возбуждение (как и в центрах) и, во-вторых, осуществляется феномен мультипликации (постганглионарных волокон больше, чем преганглионарных), т.е. расширяется сфера охвата органов и тканей регулирующими влияниями.
Передача возбуждения в синапсах вегетативной нервной системы осуществляется с участием медиаторов — химических посредников возбуждения. С помощью ацетилхолина возбуждение передается в синапсах ганглиев, в периферических синапсах (с постганглионарного волокна на орган) парасимпатической нервной системы и в некоторых симпатических периферических синапсах. Все эти синапсы называются холинергическими. Передача возбуждения с симпатических постганглионарных волокон на рабочие органы в большинстве случаев происходит с участием норадреналина и адреналина. Таким образом, большинство постганглионарных синапсов симпатической нервной системы — адренергические. Высказывается предположение о возможном участии в передаче возбуждения в синапсах вегетативной нервной системы и других медиаторов (АТФ, серотонина, некоторых аминокислот).
Медиатор, выделяясь через пресинаптическую мембрану нервных окончаний, взаимодействует со специфическими белковыми молекулами постсинаптической мембраны нейронов ганглия или клеток того или иного органа; в результате проявляется реакция данного органа на регулирующее воздействие. Белок, с которым вступает во взаимосвязь адреналин и норадреналин, носит название адренорецептор, а белок клеточных мембран, взаимодействующий с ацетилхолином, — холинорецептор. Различают несколько видов адрено- и холинорецепторов. Так как в мембранах клеток разных органов имеются различные рецепторные белки, то один и тот же медиатор, взаимодействуя с ними, может вызвать разную реакцию.
Переключение возбуждения с афферентных нервных путей на эфферентные в вегетативных рефлекторных дугах может происходить как на уровне вегетативных ганглиев, так и на уровне центральной нервной системы. В вегетативных ганглиях обнаружены все виды нейронов, необходимые для осуществления рефлекторных реакций: афферентные (чувствительные), эфферентные (например, двигательные) и вставочные. Таким образом, вегетативные ганглии могут выполнять роль нервных центров, а вегетативные рефлексы могут быть разделены на истинные (рефлекторная дуга замыкается в вегетативных центрах головного и спинного мозга) и периферические (рефлекторная дуга замыкается на уровне вегетативных ганглиев).