Развивающийся мозг
План.
1. Введение
2. Филогенез нервной системы
3. Развитие важнейших функциональных систем мозга.
4. Возрастная эволюция мозга
5. Системно-функциональная организация мозговой деятельности
6. Заключение.
Введение.
Многие закономерности функционирования нервной системы становятся понятными при изучении истории развития нервной системы в процессе эволюции живой природы (филогенез). Хотя можно говорить о ряде отличительных особенностей становления развития функций нервной системы в процессе индивидуального развития, онтогенез в некоторой степени повторяет этапы развития филогенеза. Поэтому изучение онтогенеза имеет огромное значение для оценки возрастных показателей нормы, понимания сущности различных аномалий развития и разработки методов их коррекции.
Филогенез нервной системы.
Филогенез нервной системы это развития нервной системы в процессе эволюции живой природы. Живая ткань обладает свойством раздражимости, т.е. способностью так или иначе реагировать на внешние воздействия. Возникновение нервных клеток означало появление специализированного аппарата для приема, накопления и перераспределения раздражающих стимулов, сначала в масштабе отдельных зон, а затем всего организма.
Примитивная нервная система устроена по принципу синцития, т.е. клеточной сети, причем возбуждение может распространяться в любом направлении, нервный импульс адресован всем. При такой системе не возможна тонкая координация реакций, но все же обеспечивается участие всего организма в той или иной реакции. Накопление возбуждения в такой нервной системе уже создает предпосылки для следовых реакций, своеобразной памяти. В этих условиях реакция на данный раздражитель может зависеть от предшествующих раздражителей, от краткой предыстории организма.
По мере развития организмов и совершенствования их морфофункциональной организации нервная регуляция начинает характеризоваться быстротой проведения раздражения и более «прицельной» направленностью. Передача импульсов раздражения по нервным путям напоминает сообщение, направленное по определенному точному адресу. Дальнейшее усложнение нервной системы заключается во все большей специализации нервных клеток, в появлении аффективных (воспринимающих) и эффективных (реализующих) систем. Формирование рецепторов – особых нервных окончаний со специфической функцией, расположенных на периферии и воспринимающих раздражение, - означало дифференцированное восприятие сигналов, настройку на прием определенных раздражителей. Специализация нервных клеток сопровождалась появлением синапсов, обеспечивающих одностороннее проведение импульсов. Вероятно, на этом этапе возникают примитивные кольцевые структуры регуляции отдельных функций.
В ходе эволюции формируются автономные нервные узлы – ганглии, осуществляющие регуляцию одной или нескольких функций. При этом довольно отчетливым становится региональный принцип иннервации: каждый нервный узел соответствует определенной области, определенному сегменту тела. На уровне отдельного сегмента осуществляется отдельная весьма четкая и многообразная регуляция. Благодаря ганглиозной нервной системе становятся возможными сложные формы реагирования: в ганглиях заложены разнообразные программы действия. Однако сегменты связанны между собой недостаточно и еще не выражено координирующее влияние какого-либо центра. Подобные сложные автоматизмы широко представлены в мире насекомых.
В дальнейшем развитие нервной системы шло по пути нарастающего доминирования головных отделов, что привело к формированию головного мозга, коры больших полушарий как наивысшего отдела центральной нервной системы. Такое направление филогенеза нервной системы носит название принципа цефализации.
Наибольшей сложности нервная система достигает у млекопитающих, у которых наблюдается значительное развитие коры больших полушарий, а также связей, соединяющих оба полушария. Формируются проводящие системы, имеющие огромное значение для регуляции функций всего организма.
Для нервной системы человека характерно максимальное развитие коры больших полушарий, особенно лобных долей. Поверхность коры головного мозга у человека занимает 11/12 всей поверхности мозга, причем около 30% приходится на лобные доли.
Проводящие системы мозга у человека также достигают наивысшего развития.
Дальнейшее развитие нервной системы в процессе эволюции, ее цефализация, характеризуется образованием в головном мозге центров, которые все больше подчиняли себе нижележащие образования. В итоге в головном мозге сформировались жизненно важные центры автоматической регуляции различных функций организма. Между этими центрами также существует некоторая субординация, иерархия. Большое значение приобретает вертикальная организация интеграции и управления, т.е. постоянная циркуляция импульсов между вышележащими и нижележащими отделами.
Долгое время считалось, что высшие нервные центры оказывают постоянное тормозящее влияние на низшие, поэтому при поражении высших отделов растормаживаются низшие уровни интеграции. Наибольшую известность получила теория диссолюции, согласно которой поражение эволюционно молодых центров приводит к активизации эволюционно более старых отделов, т.е. наблюдается как бы обратный ход эволюционного процесса (диссолюция), растормаживание древних форм реагирования.
Развитие важнейших функциональных систем мозга.
Объединение различных нервных элементов, участвующих в обеспечении какой либо функции называют функциональной системой. Она является важнейшим саморегулирующимся механизмом мозга. Именно по способности отдельных элементов нервной системы регулировать определенные функции можно судить о уровне индивидуального развития нервной системы. Из этого следует, что процессы онтогенеза или развития нервной системы можно понять с позиции системогенеза, т. е. посистемного развития нервных элиментов. Основы учения со системогинезе были заложены выдающимся советским физиологом П.К.Анохиным.
Понятие «функциональная система» позволяет раскрыть некоторые закономерности становления нервно-психических функций в онтогенезе. Большое значение имеет тот факт, что отдельные компоненты функциональной системы формируются примерно в одно и тоже время, хотя и могут находиться на разных уровнях филогенетического развития. Закономерность такого развития нервной системы наблюдается в процессе эмбрионального развития организма, где наряду с общей последовательностью образования различных отделов нервной системы (по принципу – сначала эволюционно более древние, а затем более молодые) наблюдаются и отклонения от последовательности, а именно посистемное созревание нервных элементов – системогенез. В первую очередь формируются те функциональные системы, которые имеют более важное, первостепенное значение. В функциональную систему могут объединяться разные в эволюционном плане уровни; поэтому в приделах одного и того же уровня можно наблюдать разные степени созревания отдельных элементов в зависимости от их вовлеченности в функциональную систему.