51. Значение нервной системы

Определения и обозначения

Нервная система — система органов, которая воспринимает сигналы, передаёт их и управляет работой организма. Она позволяет человеку замечать изменения вокруг и внутри тела, а затем отвечать на них. Без передачи сигналов органы не могли бы быстро сообщать о событиях и согласовывать свои действия.

Рефлекс — ответ организма на раздражение, осуществляемый при участии нервной системы. Раздражением может быть, например, прикосновение к горячему предмету. Понятие рефлекса помогает объяснить, как организм отвечает на такое воздействие, не сводя всю работу нервной системы только к движению.

Координация — согласование работы органов и систем организма. Сердце, лёгкие и мышцы выполняют разные задачи, но их деятельность должна соответствовать общей потребности человека. Координация нужна, чтобы отдельные органы не действовали несогласованно.

Регуляция — управление работой органов и систем, благодаря которому организм приспосабливается к изменениям. Например, при физической нагрузке меняется деятельность нескольких органов. Регуляция помогает организму подстроить их работу под новые условия и поддерживать внутреннее равновесие.

Как это устроено

Организм должен получать сведения о том, что происходит вокруг и внутри него, иначе он не сможет выбрать подходящий ответ. Изменения воспринимают органы чувств и другие чувствительные окончания. Они преобразуют воздействие в нервные сигналы, которые направляются к нервным центрам. Так нервная система узнаёт, например, о прикосновении, ярком свете или изменении состояния организма.

Полученные сведения нужно передать туда, где они будут обработаны, а затем — к органу, который выполнит ответ. Нервные сигналы проходят по нервным путям между воспринимающими органами, нервными центрами и органами-исполнителями. Исполнителями могут быть мышцы или внутренние органы. Передача сигналов позволяет не только получить сообщение, но и вызвать нужное изменение в работе организма.

Нервная система управляет движениями, передавая мышцам команды, но её работа этим не ограничивается. Она также участвует в регулировании деятельности внутренних органов. Разным органам необходимо изменять свою работу с учётом ситуации: при нагрузке мышцам требуется больше энергии, а организму — усиленное дыхание и кровообращение. Сигналы нервной системы помогают связать эти изменения с потребностями тела.

Ответ на раздражение может возникать быстро, потому что сигнал проходит по определённому пути: от воспринимающего органа к нервному центру, а затем к органу-исполнителю. Например, прикосновение к горячему сначала воспринимается чувствительными окончаниями. Нервные центры участвуют в обработке сигнала и организации ответа. Команда достигает мышц, и рука отдёргивается, уменьшая воздействие опасного раздражителя.

Условия вокруг человека постоянно меняются, и организму приходится подстраивать свою деятельность. Нервная система помогает изменять работу органов в соответствии с этими условиями и согласовывать действия разных систем. Это важно и при движении, и при отдыхе, и при реакции на внешние воздействия. Если нервная система повреждена, сигналы могут хуже проходить по нервным путям, поэтому нарушаются чувствительность, движения или работа некоторых органов.

Значение нервной системы в организме

В таблице собраны основные направления работы нервной системы. Сопоставляйте действие и его значение, чтобы увидеть, как отдельные функции помогают организму. Примеры показывают, в каких ситуациях эта работа заметна.

Разбор задач

1. Человек отдёрнул руку от горячего предмета. Объясните, какую роль в этом ответе сыграла нервная система.

Нужно проследить путь от раздражения до движения. Горячий предмет воздействует на кожу, а ответом становится движение руки. Значит, в объяснении следует назвать и передачу сигнала, и команду мышцам.

1. Кожа воспринимает воздействие высокой температуры как раздражение. Чувствительные окончания преобразуют его в нервный сигнал. Так организм получает сведения о возможной опасности.
2. Сигнал передаётся к нервным центрам, где организуется ответ. Затем по нервным путям направляется команда к мышцам руки. Это связывает восприятие с действием.
3. Мышцы сокращаются, и рука отдёргивается. Такое ответное действие называют рефлексом, поскольку оно происходит при участии нервной системы. Быстрый ответ помогает уменьшить воздействие горячего предмета.

Ответ: нервная система восприняла раздражение, передала сигнал к нервным центрам и обеспечила команду мышцам. В результате рука отдёрнулась от горячего предмета.

2. При беге мышцы работают активнее, а дыхание и сердцебиение учащаются. Объясните, почему это пример согласованной работы организма.

В условии описано изменение работы сразу нескольких органов и систем. Нужно объяснить, почему такие изменения происходят вместе, а не рассматривать дыхание, сердцебиение и работу мышц по отдельности. Связь между ними показывает координацию.

1. Во время бега мышцы активно сокращаются и расходуют больше энергии. Поэтому организму приходится обеспечивать их работу в изменившихся условиях. Это потребность, на которую он должен ответить.
2. Дыхание и сердцебиение учащаются, а значит, меняется деятельность органов дыхания и кровообращения. Эти изменения помогают организму поддержать возросшую активность мышц. Они соответствуют общей задаче — продолжать движение.
3. Работа мышц, лёгких и сердца связана с общей реакцией организма на нагрузку. Нервная система участвует в управлении и согласовании деятельности органов. Такое согласование и называют координацией.

Ответ: это пример согласованной работы, потому что при беге несколько систем меняют деятельность в соответствии с потребностью организма. Нервная система помогает связать их работу с физической нагрузкой.

3. После повреждения нерва человек хуже чувствует прикосновение и затрудняется двигать частью тела. Объясните, почему могут пострадать обе функции.

Нужно вспомнить, что нервные пути проводят сигналы в разных направлениях. Одни сигналы несут сведения от чувствительных окончаний, другие передают команды от нервных центров к мышцам. Повреждение пути может затруднить обе передачи.

1. При прикосновении чувствительные окончания кожи создают нервный сигнал. По нервному пути он должен дойти до нервных центров. Если передача нарушена, ощущение прикосновения может стать слабее.
2. Чтобы часть тела двигалась, нервные центры передают команды мышцам. Эти команды тоже идут по нервным путям. Повреждение нерва может помешать им достигнуть мышц.
3. Чувствительность и движение связаны с передачей сигналов, но это разные функции. Нарушение одной и той же нервной связи может мешать поступлению чувствительных сведений и проведению двигательных команд. Поэтому одновременно могут пострадать ощущение прикосновения и движение.

Ответ: повреждённый нерв хуже проводит сигналы от органов чувств к нервным центрам и команды от центров к мышцам. Поэтому человеку труднее чувствовать прикосновение и двигать частью тела.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что нервная система управляет только движениями. Такое представление возникает потому, что движения легко заметить, а работу внутренних органов — сложнее. Проверьте себя: назовите пример, где нервная система участвует в изменении деятельности сердца или дыхания.

Ошибка — путать получение сигнала с ответом на него. Эти этапы кажутся одним событием, потому что в обычной жизни они следуют быстро друг за другом. Чтобы проверить себя, разделите реакцию на вопрос «что организм воспринял?» и вопрос «что он сделал в ответ?».

Ошибка — думать, что каждый орган работает независимо. Так может показаться, если изучать функции органов по отдельности. Проверьте себя на примере бега: учащение дыхания и сердцебиения вместе с активной работой мышц показывает согласование нескольких систем.

Ошибка — сводить значение нервной системы только к рефлексам. Рефлексы заметны как конкретные ответы, поэтому их легко принять за всю её работу. Для самопроверки перечислите также получение и передачу сигналов, управление, координацию и приспособление организма.

Связь с другими темами

Чтобы понять значение нервной системы, нужно знать, что организм состоит из органов и систем органов, которые работают совместно. Тогда становится понятным, зачем нужна координация: деятельность отдельных частей должна быть согласована. Без этой связи трудно объяснить реакцию организма целиком.

Также вспомните органы чувств и их роль в восприятии раздражений. Они помогают организму получить сведения об изменениях, а нервные сигналы передают эти сведения дальше. Эта тема пригодится при изучении строения нервной системы и рефлексов, а также при рассмотрении вопросов сохранения здоровья человека.

Что запомнить

• Нервная система связывает организм с окружающей средой.
• Она получает и передаёт сигналы.
• Она управляет работой органов.
• Она помогает согласовывать работу разных систем организма.
• Рефлекс — ответ на раздражение при участии нервной системы.
• Нервная система помогает организму приспосабливаться к изменениям.