Нервная система

Определения и обозначения

Нервная система — это совокупность органов и клеток, которые управляют организмом, связывают его с окружающей средой и согласуют работу органов. Она получает сведения об изменениях, обрабатывает их и помогает выбрать ответ. Благодаря этому человек ощущает прикосновение, двигается и приспосабливается к условиям вокруг.

Нейрон — клетка нервной системы, которая принимает, обрабатывает и передаёт нервные сигналы. Сигнал можно представить как сообщение, передающее сведения от одной части тела к другой. Такая передача нужна, чтобы информация от рецепторов дошла до нервных центров, а команда — до органа, который должен ответить.

Центральная нервная система — это головной и спинной мозг. В них поступают сигналы, а затем обрабатываются и превращаются в команды для организма. Головной мозг участвует в сложной обработке информации и поведении, а спинной мозг также передаёт сигналы и обеспечивает некоторые быстрые реакции.

Рефлекс — ответ организма на раздражение, происходящий при участии нервной системы. Раздражением может быть, например, прикосновение или яркий свет. Рефлекторный ответ помогает организму быстро реагировать на изменения, в том числе защищаться от опасности.

Как это устроено

Нервную систему делят на центральную и периферическую, потому что у них разные задачи. Головной и спинной мозг образуют центральную часть: они принимают и обрабатывают сведения и организуют ответ. Нервы и нервные узлы относятся к периферической части, так как соединяют мозг с органами и тканями. По одним нервам сигналы идут к центральной нервной системе, а по другим команды направляются к мышцам и внутренним органам.

У нейрона есть тело клетки, короткие и длинный отростки. Короткие отростки принимают сигналы от других клеток, а длинный отросток проводит сигнал дальше. Такая разветвлённая форма позволяет нейрону связываться с другими клетками и передавать информацию на расстояние. Отростки многих нейронов образуют нервные волокна, которые входят в состав нервов.

Головной и спинной мозг управляют движениями и обработкой чувствительных сигналов, потому что получают сведения от органов чувств и других частей тела. Головной мозг помогает распознать увиденное, выбрать действие и контролировать поведение. Спинной мозг проводит сигналы между головным мозгом и телом, а также участвует в некоторых ответах на раздражение. Через нервную систему регулируется и работа внутренних органов.

Рефлекс начинается, когда рецептор воспринимает раздражение и преобразует его в нервный сигнал. Сигнал проходит по нервному пути к центральной нервной системе, где организуется ответ. Затем команда передаётся по нервным волокнам к рабочему органу — например, к мышце, которая сокращается. Так организм может ответить на воздействие без долгого обдумывания.

Произвольное действие человек выполняет сознательно, например решает поднять руку. Непроизвольная реакция происходит без такого решения, как быстрое отдёргивание руки от горячего. Многие процессы, включая работу сердца, регулируются автоматически, потому что должны продолжаться постоянно и не зависеть от того, помнит ли о них человек. Соматическая нервная система связана с чувствительностью и движениями скелетных мышц, а вегетативная преимущественно регулирует внутренние органы.

Части нервной системы и их функции

Сначала определите, о какой части системы говорится, затем найдите её состав и основную функцию. Пример в последнем столбце показывает, как эта функция проявляется в жизни. Помните, что соматическая и вегетативная системы относятся к периферической нервной системе по своим связям и задачам.

Разбор задач

1. Распределите указанные органы и образования по двум группам: головной мозг, нервы, спинной мозг, нервные узлы.

Чтобы распределить названия, нужно вспомнить, из каких частей состоит центральная нервная система, а затем отнести остальные образования к периферической. Мозг — это не любой нервный путь, а центральный орган обработки сигналов. Нервы и нервные узлы связывают центральные органы с частями тела.

1. Вспоминаем состав центральной нервной системы: в неё входят головной и спинной мозг.
2. Оставшиеся названия — нервы и нервные узлы — относим к периферической нервной системе.
3. Проверяем, что каждое из четырёх образований оказалось только в одной группе.

Ответ: центральная нервная система — головной мозг и спинной мозг; периферическая нервная система — нервы и нервные узлы.

2. Опишите путь нервного сигнала, когда человек касается горячего предмета и отдёргивает руку.

В этой ситуации важно проследить не только движение руки, но и путь информации, которая запускает движение. Горячий предмет действует как раздражитель, а рецепторы кожи воспринимают его. После этого нервная система организует ответ, и мышца руки сокращается.

1. Горячий предмет раздражает рецепторы кожи.
2. Рецепторы создают нервный сигнал, который по нервному пути направляется к центральной нервной системе.
3. Центральная нервная система организует ответную команду, которая по нервам идёт к мышцам руки.
4. Мышцы сокращаются, и рука отдёргивается; это защитная рефлекторная реакция.

Ответ: горячий предмет → рецептор кожи → нервный сигнал → центральная нервная система → команда к мышце → отдёргивание руки.

3. Объясните, какие отделы нервной системы участвуют в ситуации: человек видит мяч, решает его поймать и выполняет движение, одновременно у него учащается сердцебиение.

Здесь одновременно происходят сознательное действие и автоматическое изменение работы внутреннего органа. Поэтому нужно разделить обработку информации, движение и регуляцию сердца. При этом отделы работают согласованно, а не по отдельности.

1. Органы зрения воспринимают мяч и передают сведения в центральную нервную систему.
2. Головной мозг обрабатывает увиденное и участвует в решении поймать мяч.
3. Соматическая нервная система передаёт команды скелетным мышцам, и человек выполняет движение.
4. Вегетативная нервная система регулирует работу сердца автоматически, поэтому сердцебиение может участиться.

Ответ: центральная нервная система обрабатывает информацию и организует действие; соматическая обеспечивает произвольное движение, а вегетативная регулирует изменение сердцебиения.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что нервная система состоит только из головного мозга. Так могут думать, потому что головной мозг часто связывают с управлением организмом, но в систему также входят спинной мозг и периферические образования. Проверьте себя: перечислите отдельно центральную и периферическую части. Если в ответе есть только головной мозг, состав системы назван не полностью.

Ошибка — относить нервы к центральной нервной системе. Её допускают, потому что нервы связаны с мозгом и передают сигналы, однако сама связь с мозгом не делает их частью центральных органов. Проверьте себя: к центральной нервной системе относятся только головной и спинной мозг. Нервы и нервные узлы относятся к периферической.

Ошибка — путать нейрон с нервом. Нейрон — отдельная клетка, а нерв состоит из множества нервных волокон, поэтому это разные по уровню строения понятия. Путаница возникает из-за похожих слов и общей связи с передачей сигналов. Проверьте себя: если речь об одной клетке с телом и отростками, это нейрон; если о пучке волокон, это нерв.

Ошибка — называть рефлексом любой ответ организма. Не всякая реакция обязательно является рефлексом: для него требуется участие нервной системы и передача нервного сигнала. Ошибку допускают, когда смотрят только на результат, например движение. Проверьте себя: найдите раздражение, восприятие сигнала и ответ нервной системы; если этой цепи нет, называть реакцию рефлексом нельзя.

Связь с другими темами

Для понимания нервной системы полезно знать, что такое органы человека, органы чувств, клетки организма и мышцы. Органы чувств и рецепторы воспринимают изменения, нейроны передают сигналы, а мышцы выполняют многие ответные движения. Позже эти знания помогут разбирать работу органов чувств, высшую нервную деятельность и поведение человека. Они пригодятся и при изучении профилактики заболеваний нервной системы. Нервная система действует совместно с эндокринной: первая передаёт сигналы по нервным путям, а вторая регулирует организм с помощью гормонов.

Что запомнить

• Нервная система управляет организмом и связывает его с окружающей средой.
• Основная клетка нервной системы — нейрон.
• Центральная нервная система включает головной и спинной мозг.
• Периферическая нервная система включает нервы и нервные узлы.
• Рефлекс — ответ организма на раздражение при участии нервной системы.
• Соматическая система связана с чувствительностью и произвольными движениями.
• Вегетативная система преимущественно автоматически регулирует работу внутренних органов.