Организм человека как единая биологическая система

Заключение
Главными функциями нервной системы являются управление деятельностью разных органов и аппаратов, составляющих целостный организм, осуществление в зависимости от состояния внешней и внутренней среды связи организма. Она также координирует процессы кровообращения, лимфооттока, метаболизма, в свою очередь влияющие на функции нервной системы.
Всем организмам нужна определенная степень регуляции и внутренней координации; для поддержания стационарного состояния и выживания необходима надлежащая взаимосвязь между стимулом и реакцией.
У человека имеется две различные, но взаимосвязанные системы координации ‒ эндокринную и нервную. Нервная система действует очень быстро, ее эффекты локализованы четко, а в основе ее деятельности лежит электрическая и химическая передача. Эндокринная сист ...

Содержание
Введение 3
Глава 1. Теоретический анализ центральной нервной системы 5
1.1.Исследование и анализ функции центральной нервной системы 5
1.2. Строение центральной нервной системы организма человека 7
1.3 Оптимальные условия работы системы органов человека в целом 13
1.4 Механизм проявления и развития заболеваний, профилактика заболеваний центральной нервной системы 16
Заключение 23
Литература 24

Введение
Актуальность. Центральная нервная система организма человека определяет осуществление реакций организма как единого целого и приспособление к воздействию внешней среды. Полученное рецептором раздражение стимулирует образование нервного импульса, который обрабатывается в клетках центральной нервной системы и передается функционирующему органу. Центральная нервная система адаптирует работу органов и тканей человеческого организма к изменению условий среды, как в каждый конкретный момент, так и на протяжении всей жизни человека, регулирует их деятельность [2, 10].
Деятельность высших отделов нервной системы ‒ коры больших полушарий головного мозга ‒ наделяет человека мышлением и психикой, возможностью регулировать свое поведение [6, 7, 12]. Под поведением человека или животного И.П. Павлов понимал «тончайшее соотношение организма с окружающей средой, само собой разумеется, понимаемой в самом широком смысле этого слова…» и подчеркивал тот факт, что, с одной стороны, деятельность нервной системы направляется на интеграцию, объединение работы всех частей организма, с другой ‒ на связь организма с внешней средой. Ориентированную на внутренний мир организма деятельность можно было бы назвать низшей нервной деятельностью в противоположность другой, устанавливающей тончайшие связи организма и внешнего мира, которую законно можно назвать высшей нервной деятельностью. Центральная нервная система определяет взаимодействие организма и внешней среды, а также обеспечивает взаимосвязанность и скоординированность функционирования всех систем организма. Анатомически нервная система состоит из центральной нервной системы и периферической нервной системы. Функционально в нервной системе выделяют обеспечивающие различные стороны ее деятельности блоки – моторные системы, сенсорные системы, а также ассоциативные системы, которые определяют их координированное действие в пределах центральной нервной системы. Функционирование центральной нервной системы основывается на рефлекторном характере деятельности [14].
Проблема. Увеличение частоты заболеваний центральной нервной системы, тяжесть этих заболеваний, высокая частота инвалидизации требуют детального изучения строения и функций центральной нервной системы, а также знания механизмов развития заболеваний ЦНС и мер их профилактики.
Задачи:
• ознакомиться с методами исследования центральной нервной системы;
• изучить строение и функции ЦНС;
• выяснить механизмы развития заболеваний центральной нервной системы и меры их профилактики

Промежуточный мозг, в котором расположены так называемое бледное тело, зрительные бугры и подбугровая область, является органом врожденных сложных координированных движений (безусловных рефлексов и инстинктов) [1, 2, 10, 14].
В зрительные бугры попадают все центростремительные нервы, доставляющие сюда возбуждения от всех без исключения рецепторов. С помощью специальных волокон они имеют связь с корой головного мозга: все получаемые корой головного мозга центростремительные сигналы обязательно проходят через зрительные бугры.
В области бледного тела находятся двигательные центры, управляющие разнообразными движениями. Отсюда к различным мышечным группам исходят многочисленные центробежные нервы. Поражение бледного тела приводит к расстройству ряда движений или даже к двигательным параличам.
Бледное тело связано со зрительными буграми соединительными волокнами, благодаря чему большинство рефлекторных дуг замыкается в промежуточном мозге, не проходя через кору головного мозга. Центростремительные нервные импульсы прямо передаются из зрительных бугров на двигательные центры бледного тела, что и приводит к осуществлению соответствующей двигательной реакции организма.
Подбугровая область является высшим органом вегетативной нервной системы. В ней сосредоточены сосудодвигательные центры, центры обмена веществ в организме, центр теплорегуляции, поддерживающий постоянную температуру тела, и т.д. Промежуточный мозг благодаря подбугровой области осуществляет связанные с эмоциональными процессами вегетативные сдвиги: изменение частоты сердечных сокращений и дыхания, побледнение или покраснение лица, изменение в деятельности желез внутренней секреции и т.д.
Ствол мозга образуется не разделенной на слои массой серого и белого вещества. Ствол содержит многочисленные центры чувствительных и двигательных проводящих путей и тесно связан с большими полушариями, мозжечком и спинным мозгом. Первые две пары черепно-мозговых нервов отходят от больших полушарий, остальные же десять пар – от ствола. Ствол регулирует такие жизненно важные функции, как кровообращение и дыхание.  
Спинной мозг находится внутри позвоночного столба, защищен его костной тканью. Спинной мозг имеет цилиндрическую форму и покрыт тремя оболочками. На поперечном срезе серое вещество имеет форму бабочки или буквы Н. Серое вещество окружено белым веществом. Чувствительные волокна спинномозговых нервов заканчиваются в дорсальных (задних) отделах серого вещества – задних рогах. Тела двигательных нейронов спинномозговых нервов расположены в вентральных (передних) отделах серого вещества – передних рогах. В белом веществе проходят заканчивающиеся в сером веществе спинного мозга восходящие чувствительные проводящие пути и нисходящие двигательные пути, идущие от серого вещества. Кроме того, многие волокна в белом веществе связывают различные отделы серого вещества спинного мозга [2, 10].
У человека сильно развитые большие полушария мозга (правое и левое), покрывающие средний и промежуточный мозг. Поверхность больших полушарий представлена серым веществом – корой. Под корой располагается белое вещество, в толще которого находятся подкорковые ядра. Поверхность полушарий складчатая. Борозды и извилины в среднем до 2000 – 5000 смувеличивают площадь поверхности коры.
Больше 2/3 площади поверхности коры скрыто в бороздах. В коре больших полушарий насчитывается около 14 млрд. нейронов. Каждое полушарие разделено бороздами на лобную, височную, теменную и затылочную доли. Самые глубокие борозды – это центральная, отделяющая лобную долю от теменной, и отграничивающая височную долю боковая борозда.
В коре больших полушарий различают чувствительные и двигательные зоны. В чувствительные зоны поступают импульсы от кожи, органов чувств, внутренних органов, сухожилий, мышц. При возбуждении нейронов чувствительных зон возникают ощущения. В коре затылочной доли находится зрительная зона. Когда этот участок коры не поврежден, возможно нормальное зрение. В височной зоне находится слуховая зона. При ее повреждении человек перестает различать звуки. Зона кожно-мышечной чувствительности располагается в участке коры за центральной бороздой. Кроме того, в коре больших полушарий выделяют зоны обонятельной и вкусовой чувствительности. Перед центральной бороздой находится двигательная зона коры. Возбуждение нейронов этой зоны обеспечивает произвольные движения человека. Кора функционирует как единое целое и является материальной основой психической деятельности человека.
Такие специфические психические функции, как память, речь, мышление и регуляция поведения, связаны с корой больших полушарий.
Нервная клетка – нейрон является структурно-функциональной единицей нервной системы. В разных отделах нервной системы по форме нейроны могут отличаться друг от друга, но все нейроны обязательно имеют тело и отростки – один длинный (аксон) и множество древовидных коротких (дендриты). Аксон проводит импульсы к периферическим органам или к другим нервным клеткам от тела нейрона. Дендриты осуществляют проведение импульсов к телу нейронов от других нейронов и периферических рецепторов [1, 10].
1.3 Оптимальные условия работы системы органов человека в целом
Все в природе подчинено экономному принципу необходимости и достаточности и единому закону целесообразности. Особенно это видно на примере животных. В природных условиях животное ест и пьет только тогда, когда проголодается и почувствует жажду, и ровно столько, чтобы насытиться. Эту природную способность не принимать пищу и не пить тогда, когда хочется нам, сохраняют маленькие дети, они подчиняются только своим желаниям и инстинктам.
Весь организм человека условно делится на системы органов, которые, хотя даже и расположены друг от друга на значительном расстоянии, объединяются по принципу выполняемой работы. Эти системы называются анатомно-функциональные. Таких систем человеческого организма двенадцать. Здоровье организма в целом зависит от того, насколько хорошо выполняется та или иная функция [5].
Каждая система выполняет в организме человека определенную функцию. Если какая-нибудь из систем по каким-то причинам ослаблена, другие системы способны частично взять на себя функцию ослабленной системы, дать возможность восстановиться, помочь ей.
Природа наделила человеческий организм уникальным механизмом саморегуляции. Поэтому, если одна из систем по каким-то причинам ослаблена и не может выполнять свои функции, другие системы способны частично взять на себя функции ослабленной системы и дать возможность восстановиться. В таком режиме организм становится более уязвимым, работает с дополнительной нагрузкой.
В коре распределение функций осуществляется не пропорционально объему и силе мышечного действия, а по принципу степени выученности, дифференцированности, то есть по степени условно-рефлекторных связей. Так, например, в двигательном анализаторе анализирующая действие пальцев рук или области лица и языка территория несравненно больше, чем территория, связанная с действием таких крупных мышц, как мышцы туловища и ноги.
Мало того, каждая функция обеспечена рядом находящихся на разных уровнях нервной системы динамически связанных структур. Так, в процессе дыхания на уровне спинного мозга обеспечиваются расширяющие грудную клетку движения, без чего невозможен вдох; на уровне продолговатого мозга расположен центр дыхательной деятельности; на уровне среднего мозга обеспечиваются ритм и адекватность дыхательных движений; то же самое происходит на подкорковом уровне, но с участием эмоций; на уровне коры мозга дыхание сочетается со всей остальной деятельностью. Поражение каждого из отделов ведет к более или менее резким расстройствам дыхания вплоть до внезапно наступающей смерти от паралича дыхания (при поражении стволовых звеньев этой системы). Тот же принцип остается в отношении любых других функций.
Регуляция всех функций идет по принципу самообслуживающихся рефлексов, механизмов. В связи с тем, что в настоящее время представляется возможным при помощи микроэлектродов раздражать отдельную ганглиозную клетку, отдельный нейрон, вполне можно говорить о саморегуляции даже на уровне отдельных нейронов. Так, если на нервную клетку падает излишнее количество невыгодных для выполнения данного действия раздражений или из самой клетки их очень много посылается, то излишний поток раздражений поступает на так называемые вставочные нейроны, которые тормозят, сдерживают поток идущих на эту клетку раздражений. На этом примере видно, что торможение является не менее активным процессом, чем возбуждение [5].
Примером саморегуляции является взаимоотношение коры мозга со стволовой частью и со спинным мозгом, то есть с сегментарно-рефлекторным аппаратом.
Относительно более простой частью центральной нервной системы является сегментарно-рефлекторный аппарат спинного мозга и ствола мозга. Он непосредственно связан с внешним миром, в отличие от коры и подкорковых ядер, которые связаны с внешними раздражениями лишь через сегментарно-рефлекторный аппарат, опосредованно.
Таким аппаратом спинного мозга является его серое вещество с передними и задними корешками, из которых каждый связан с определенными участками мышечной системы (передний корешок) и с определенным участком кожи (задний корешок). Этим и определяется название “сегментарный аппарат”. Но это и отдел переключения безусловных рефлексов, примером чего может служить хотя бы коленный рефлекс. Этим определяется термин “рефлекторный аппарат”. В спинном мозге помимо сегментарно-рефлекторной части имеются проводники, как имеются они и на всех других этажах нервной системы, так как все отделы спинного и головного мозга связаны друг с другом.
Всякий спинномозговой рефлекс осуществляется не одним, а несколькими сегментами спинного мозга, однако преимущественное значение всегда имеет один из сегментов. Координированную деятельность сегментарного аппарата спинного мозга обеспечивают межсегментарные связи [1, 2].
По спинальным рефлекторным дугам обеспечивается постоянное напряжение сопротивление растяжению скелетных мышц, что называется тонусом мышц. Этот мышечный тонус, отражающий степень деятельного состояния периферического двигательного нейрона, называется проприоцептивным контрактильным рефлекторным тонусом.
1.4 Механизм проявления и развития заболеваний, профилактика заболеваний центральной нервной системы
Все болезни центральной нервной системы делятся на инфекционные, наследственные, сосудистые, хронические прогрессирующие и травматические заболевания.
Сосудистые поражения являются чрезвычайно распространенными и опасными. Они часто становятся причиной инвалидности или являются причиной смерти больного. В эту группу входят инсульты – нарушения мозгового кровообращения острого характера и хронически текущая сосудистая мозговая недостаточность, которая становится причиной изменений со стороны мозга. Такие заболевания могут развиваться вследствие атеросклероза и гипертонической болезни. Проявляются сосудистые заболевания нервной системы головными болями, снижением чувствительности и нарушениями двигательной активности, тошнотой и рвотой [8, 12, 13].
Развитие инфекционных заболеваний нервной системы является следствием патогенного воздействия различных бактерий, вирусов, паразитов и грибков. Преимущественно поражается головной мозг, а спинной мозг и периферическая нервная система поражаются реже. Часто встречающимися болезнями из этой группы являются малярия, корь, энцефалиты и проч. Симптомы нейроинфекций включают в себя повышенную температуру, нарушение сознания, сильные головные боли, тошноту и рвоту.
Хронически прогрессирующие заболевания возникают из-за интоксикации, патогенного действия инфекций или обменных нарушений и специфического строения нервной системы. Данная группа объединяет миастению, склероз и другие заболевания. Эти заболевания носят системный характер, характеризуются обычно длительным течением болезни. Симптомы заболевания нарастают медленно [12], это сопровождается снижением жизнеспособности тех или иных систем организма.
Наследственные заболевания нервной системы разделяют на геномные и хромосомные (клеточные). Геномные патологии чаще всего становятся причиной поражения нервно-мышечной системы, самым распространенным хромосомным заболеванием нервной системы является болезнь Дауна. Для таких нарушений очень характерны такие признаки, как инфантильность, слабоумие, нарушения двигательного аппарата и эндокринной системы.
Травматические повреждения нервной системы возникают вследствие сдавления, ушиба, травмы головного или спинного мозга. К ним относят сотрясение мозга. Сопровождающими симптомами являются расстройства сознания, головная боль, потеря памяти, тошнота и рвота, снижение чувствительности и т. д.
Болезни нервной системы могут возникать в результате целого ряда причин. В их число входят нарушения режима дня, длительное нервное напряжение, стрессовые ситуации, сидячий образ жизни. Все это приводит к нарушениям сна, хронической усталости, постоянным головным болям. Заболевания нервной системы проявляются всевозможными приступами, затрудненной ориентацией в пространстве, нарушением равновесия при ходьбе и нарушениями координации движений, снижением памяти, слабостью и даже параличами [12, 13].
Симптоматика неврологических заболеваний очень разнообразна. Зачастую они проявляются сбоями в работе других систем организма. К заболеваниям центральной нервной системы (ЦНС) относят: сирингомиелию и рассеянный склероз, эпилепсию и инсульты, многие дегенеративные процессы (в том числе широко распространенную болезнь Альцгеймера), пороки развития, инфекции, опухоли, травмы.
К заболеваниям периферической нервной системы относят: невропатии, невралгии, радикулопатии (поражения нервных корешков), миастении и некоторые заболевания мышц (порой наследственного характера).
Течение болезни нервной системы может приобрести затяжной характер, что порой приводит к возникновению стойких функциональных дефектов, последствием которых, в свою очередь, становится полная утрата трудоспособности или ее ограничение. Только квалифицированный специалист способен распознать неврологические заболевания на любой стадии и назначить правильное и эффективное лечение
В настоящее время доказано, что в основе этиологии многих заболеваний ЦНС лежит взаимодействие факторов внешней среды и наследственной предрасположенности организма. Кроме географического, среди внешних факторов наибольшее значение имеют вирусы (герпеса, Эпштейна-Барра, краснухи, кори, ретровирусы), хроническая бактериальная и кампилобактерная инфекции, интоксикации (бензин, растворители, металлы), особенности питания (преобладание в диете животных жиров и белков), ухудшение экологической обстановки, психоэмоциональный стресс. К числу повышающих риск развития заболеваний наследственных факторов относятся гены цитокинов, гены главного комплекса гистосовместимости (DR2-гаплотип на 6 хромосоме), иммуноглобулинов, белков миелина.
Патогенетические механизмы многих заболеваний ЦНС сходны и заключаются в развитии аутоиммунных реакций на нейроантигены, в качестве которых выступает ряд белков и липидов нервных клеток и миелиновой оболочки. Исходным механизмом развития этих заболеваний является активация периферических специфичных к основному белку миелина Т-лимфоцитов. Возможны несколько путей активации: за счет молекулярной мимикрии, когда антигенная структура бактерий или вирусов оказывается сходной с белками, поэтому рецепторы Т-клетки перестают различать «свои» и «чужие» антигены; Т-клетки могут активироваться за счет высокой локальной концентрации цитокинов, сопровождающей любую воспалительную реакцию, неспецифическим путем. Следующим этапом патологического процесса является проникновение посредством увеличения экспрессии молекул адгезии аутореактивных лимфоцитов через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ). Проникшие в нервную систему Т-клетки выделяют провоспалительные цитокины (ФНО-a, гамма-интерферон, лимфотоксин). За счет резкого увеличения числа медиаторов воспаления на этом фоне быстро меняется микроокружение мозга, в ответ образуются антимиелиновые антитела. Заключительным этапом является развитие процесса демиелинизации вследствие активации системы комплемента, макрофагов, микроглии, гибель олигодендроцитов и фагоцитоз поврежденных структур. Обратимые клинические симптомы, вследствие сегментарной демиелинизации в перехватах Ранвье связанные с преходящим блоком проведения следует расценивать как проявление воспалительных аутоиммунных реакций. Вторичная аксональная дегенерация выражается стойкими необратимыми неврологическими нарушениями. Одновременно с распадом миелина имеет место и частичная ремиелинизация [8, 12].
Выше упоминалось, что очень часто среди причин заболеваний нервной системы фигурируют различные инфекционные возбудители:
– бактерии (пневмококк, менингококк, стафилококк, бледная трепонема и стрептококк);
– различные грибки и паразиты;
– вирусы, передающиеся воздушно-капельным путем (арбовирусы).
Заболевания нервной системы также могут передаваться плацентарным путем во время беременности (краснуха, цитомегаловирус) и по периферической нервной системе. Например, таким путем распространяется герпес, вирус бешенства, острый полиомиелит и менингоэнцефалит.
Среди распространенных причин заболеваний нервной системы находятся также ушибы головного мозга, опухоли головного мозга или их метастазы, сосудистые нарушения (разрывы, тромбозы или воспаления), наследственность или хронические прогрессирующие заболевания (хорея, болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и проч.)
На нервную систему также влияют недостаточное питание, отсутствие витаминов, почечные, сердечные и эндокринные заболевания. Патологические процессы могут развиваться под воздействием различных химических веществ: барбитуратов, опиатов, этилового спирта, антидепрессантов, ядов растительного и животного происхождения. Возможно также отравление противоопухолевыми препаратами антибиотиками и тяжелыми металлами (мышьяком, ртутью, марганцем, свинцом, таллием, висмутом и проч.)
Профилактика заболеваний центральной нервной системы включает в себя, прежде всего, минимизацию стресса и его воздействия на организм. Необходимо перестроить образ жизни так, чтобы исключить острые неадекватные реакции, резкие эмоциональные перепады, синдром «я ничего не успеваю» и т.д. По сути, это рациональный подход к ведению всех своих дел и вкупе с ним – психологическая готовность к стрессовым ситуациям, умение относится к ним пропорционально величине проблемы и адекватно. Здоровый образ жизни, обязательный отдых, нормирование рабочего дня, нормальный по продолжительности сон помогают предотвратить заболевания ЦНС. Перед прогнозируемой стрессовой ситуацией необходимо заранее настроиться на нее, проработать различные варианты развития ситуации, чтобы исключить или смягчить эффект внезапности. Правильное питание, сбалансированный рацион, включающий все необходимые витамины и микроэлементы, необходимы для нормального функционирования центральной нервной системы [12, 13].
Необходимо ограничить потребление алкоголя или полностью отказаться от него. Считается, что лучший и самый быстрый способ «снять стресс» ‒ это выпить бокал-другой спиртного напитка. Любой алкоголь, превышающий максимальную допустимую дозу, искажает восприятие, воздействует на организм негативно, а после протрезвления значительно ухудшает общее состояние и самочувствие. А уж последующая неизбежная борьба с алкогольной зависимостью обернется со 100%-й вероятностью серьезными психологическими проблемами.
При наличии тяжелых хронических соматических заболеваний необходимо регулярное обследование у своего лечащего врача, оценка динамики основных показателей (уровня сахара в крови при сахарном диабете, давления при гипертонии и т.д.). Психологическое равновесие играет в борьбе с серьезными заболеваниями такую же важную роль, как и лечение.