Нервная система человека как работает

Головной мозг — главный орган человека

В нашем организме есть механизм, регулирующий работу всех органов и их систем и обеспечивающий их функциональное единство и нашу связь с окружающей средой. Это нервная система. Она включает центральную и периферическую системы. Центральная нервная система — это головной и спинной мозг, а периферическая — двигательные и чувствительные нервы, обладающие длинными отростками — волокнами (аксонами и дендритами). Дендриты воспринимают импульс извне и передают его телу нейрона, а аксон передает импульс от тела нейрона другим клеткам.

Нервными волокнами, как проводами, соединены в нашем теле все органы. По ним подаются особые сигналы в головной мозг. Он получает сигналы от всех участков тела и дает команды каждому органу. Именно головной мозг управляет работой всего организма. Это самый важный и сложный орган человека. От него зависит, что человек чувствует, делает, о чем думает. Фактически мы слышим не ушами и видим не глазами, а соответствующими участками коры головного мозга.

Он включает большие полушария, покрытые корой, мозжечок и ствол. Кору больших полушарий — основу нашего сознания — составляет серое вещество, тела нейронов. Нервные волокна, связывающие между собой отделы мозга, представляют собой белое вещество. Они же образуют нервы, идущие к органам и тканям.

Мозжечок регулирует равновесие, ствол — дыхание и кровообращение, а также обеспечивает связь головного мозга со спинным. Спинной мозг, расположенный в позвоночнике, отвечает за работу множества внутренних органов и движение тела.

Мозг состоит примерно из 100 млрд нервных клеток — нейронов. Каждый из них способен к высокоскоростной передаче импульсов и контактирует с десятками тысяч других нейронов. Чтобы вам было легче представить это количество, напомним, что 100 млрд мм составляет 100 000 км.

Масса головного мозга составляет всего 2% от общей массы тела, при этом он потребляет около 25% кислорода, а на его работу тратится около 15% всей полученной энергии. Доставка питания к мозгу осуществляется кровью через три крупные артерии.

В ходе изучения работы мозга ученые выявили отдельные области, связанные с восприятием различных ощущений, а также зоны, руководящие любопытством и тягой к приключениям. Были определены центры аппетита, агрессии, страха, открыты участки, отвечающие за чувство юмора и оптимизм.

Гораздо сложнее вопрос с памятью. Для нее не найден один особый участок мозга.

Память

Сегодня считается, что основа памяти — это нейроны. Опыты на животных показали, что новые навыки, полученные при обучении, сопровождаются некоторыми химическими изменениями в ДНК, РНК и белках. Разумеется, при этом не меняется их структура, а изменяются некоторые дополнительные свойства — например, метилирование ДНК и фосфорилирование белков. По некоторым данным, при запоминании информации меняется также антигенный состав мозговой ткани.

Память является сложной системой, основанной на многочисленных процессах в мозге. Это способность запоминать и сохранять информацию, а также воспроизводить ее в случае необходимости. Поэтому можно сказать, что память является важной частью нашей жизни.

Если бы мы потеряли память, нам пришлось бы учить все заново, с нуля.

В зависимости от времени запоминания и количества сохраняемой информации различают три типа памяти.

Сенсорная память — прямая, мгновенная, хранящая ощущения. Она длится несколько долей секунды и сохраняет все раздражители, которые зарегистрировали наши органы чувств.

Кратковременная память длится до 30 с. Она хранит ограниченное количество информации. Например, человек запоминает номер из телефонной книги за несколько секунд, но забывает его сразу же после того, как наберет.

Долгосрочная память постоянно хранил обширный объем информации. Например, человек помнит свои школьные годы много лет.

Работа спинного мозга

В позвоночном канале располагается спинной мозг. Он представляет собой столб длиной около 40—45 см, состоящий из нервной ткани, точнее, из нейронов и нервных волокон, распределенных по сегментам. В каждом из сегментов имеется две пары корешков: передние, или двигательные, и задние, или чувствительные. Двигательные корешки передают импульсы из клеток спинного мозга к мышцам, сосудам, внутренним органам. Чувствительные корешки передают в спинной мозг импульсы от рецепторов кожи, мышц и внутренних органов. Нервный импульс, передаваемый через спинной мозг, способен достигать скорости 120 м/с.

Нервная система человека работает непрерывно. Благодаря ей осуществляются такие жизненно важные процессы, как дыхание, биение сердца и пищеварение.

Как сохранить нервную систему здоровой?

Зачем нужна нервная система?

Нервная система человека выполняет сразу несколько важнейших функций:
— получает информацию о внешнем мире и состоянии организма,
— передает информацию о состоянии всего тела в головной мозг,
— координирует произвольные (сознательные) движения тела,
— координирует и регулирует непроизвольные функции: дыхание, сердечный ритм, кровяное давление и температуру тела.

Как она устроена?

Головной мозг – это центр нервной системы: примерно такой же, как процессор в компьютере.

Кроме нервной сети, называемой периферической нервной системой, есть также вегетативная нервная система. Она регулирует работу внутренних органов, которая не контролируется сознательно: пищеварение, сердцебиение, дыхание, выделение гормонов.

Что может навредить нервной системе?

Токсичные вещества нарушают протекание электрохимических процессов в клетках нервной системы и приводят к гибели нейронов.

Особенно опасны для нервной системы тяжелые металлы (например, ртуть и свинец), различные яды (в их число входят табак и алкоголь), а также некоторые лекарственные препараты.

Травмы происходят, когда повреждаются конечности или позвоночник. В случае переломов костей близко расположенные к ним нервы оказываются раздавлены, пережаты или даже разорваны. Это приводит к боли, онемению, потере чувствительности или нарушению двигательной функции.

Читайте также:  Стимулирующее нервную систему вещество поле чудес

Подобный процесс может происходить и при нарушении осанки. Из-за постоянного неправильного положения позвонков защемляются или постоянно раздражаются нервные корешки спинного мозга, которые выходят в отверстия позвонков. Подобные защемления нерва могут происходить также в районах суставов или мышц и вызывать онемение или боль.

Другой пример защемления нерва – так называемый туннельный синдром. При этом недуге постоянные мелкие движения кисти приводят к защемлению нерва в туннеле, образованном костями запястья, через который проходят срединный и локтевой нерв.

На функции нервов влияют и некоторые заболевания, например, рассеянный склероз. В течение этой болезни разрушается оболочка нервных волокон, из-за чего в них нарушается проводимость.

Как сохранить нервную систему здоровой?

1. Придерживайтесь здорового питания. Все нервные клетки покрыты жировой оболочкой – миелином. Чтобы этот изолятор не разрушался, в пище должно быть достаточное количество здоровых жиров, а также витамина D и В12.

Кроме того, для нормальной работы нервной системы полезны продукты, богатые калием, магнием, фолиевой кислотой и другими витаминами группы В.

2. Откажитесь от вредных привычек: курения и употребления алкоголя.

3. Не забывайте о прививках. Такое заболевание, как полиомиелит поражает нервную систему и приводит к нарушению двигательных функций. От полиомиелита можно защититься с помощью вакцинации.

4. Больше двигайтесь. Работа мышц не только стимулирует деятельность головного мозга, но и улучшает проводимость в самих нервных волокнах. Кроме того, улучшение кровоснабжения всего тела позволяет лучше питаться и нервной системе.

5. Тренируйте нервную систему ежедневно. Читайте, разгадывайте кроссворды или гуляйте на природе. Даже составление обычного письма требует использования всех основных компонентов нервной системы: не только периферических нервов, но и зрительного анализатора, различных отделов головного и спинного мозга.

Специалисты рекомендуют посвящать написанию рукописных текстов не менее 15 минут в день, стараясь выводить при этом буквы как можно аккуратнее.

Самое важное

Чтобы организм функционировал правильно, нервная система должна хорошо работать. Если ее работа нарушается – качество жизни человека серьезно страдает.

Тренируйте нервную систему ежедневно, откажитесь от вредных привычек и питайтесь правильно.

Нервная система – это гигантская сеть передающих сигналы нейронов и связей между ними. Большинство нейронов – 100 миллиардов или около того – содержится в нашем мозге (второе место занимает позвоночник, в нем около 1 миллиарда нейронов). Причем, в мозгу содержится не один тип нейронов, их тысячи, каждый имеет свою форму, функции и цели.

Нервная система состоит из двух частей, каждая из которых, в конечном счете, служит для распространения сигнала между нейронами:

1) Центральная нервная система состоит из головного и спинного мозга, и выступает первичным органом, контролирующим входящие и исходящие сообщения из мозга;

2) Периферийная нервная система представляет собой дороги, улицы и переулки главной системы. Она соединяет ЦНС с остальным телом и состоит из двух частей: соматическая (которая направляет сообщения обратно в ЦНС) и вегетативная (которая контролирует работу органов).

Ниже мы рассмотрим 10 основных вещей, которые наша нервная система обрабатывает автоматически.

Никто не благодарит нервную систему после того, как он чувствует, что сильно вспотел. Однако, если бы не способность вашего организма принимать меры во время сильной жары, каждый из таких жарких дней мог бы заканчиваться для вас смертельно опасным тепловым ударом.

Без какой-либо помощи от вас, ваше тело старательно поддерживает водный баланс в каждой клетке и сохраняет необходимую температуру. Когда ему нужно освободить некоторое количества тепла, оно делает это в виде потоотделения при помощи 2,6 миллиона потовых желез. Потеем мы всегда, хотя пот (смесь воды, хлора, натрия и калия) часто поглощается потовыми железами обратно, прежде, чем он достигнет поверхности кожи.

Таким образом, это просто испаряемая вода с поверхности кожи, которая удаляет избыток тепла из организма. Но что, если этого избыточного тепла нет? Нервная система все равно подготавливает ваше тело к возможным резким повышениям температуры.

9. Расширение зрачков

Если вы когда-либо долго смотрели на горящую лампочку перед тем, как ее резко выключили, вы, несомненно, сразу после этого находились в коротком периоде визуальной дезориентации, пока ваши глаза не привыкли к темному окружению. Через минуту или около того, вы уже видите гораздо меньше света, но зато видите гораздо четче. Многие вещи мы воспринимаем как сами собой разумеющиеся, причем одна из них – это наша способность видеть.

Для того, чтобы человек мог видеть, свет должен сначала попасть в зрачок, диаметр которого приблизительно 3-5 миллиметров. Количество света, которое проникает в зрачок, имеет большое значение для качества нашего зрения. К примеру, слишком много света в солнечный день будет слепить нас, слишком мало света в затемненном помещении приводит к тому, что мы плохо видим некоторые вещи.

Наша нервная система постоянно отслеживает количество света, поступающего к нашим глазам. Она также следит за тем, насколько эффективно то или иное количество света для видения нами определенных предметов. Когда темно, наши зрачки расширяются, чтобы «впустить» больше света, возможно, тем самым, улучшая наше видение окружающего, когда света очень много, зрачки, наоборот, сужаются, чтобы ограничить световое воздействие на глаза.

Если вы хотите наглядно увидеть работу вашей вегетативной нервной системы, подойдите к зеркалу, закройте ваши глаза и через некоторое время откройте их, так вы увидите изменения, произошедшие с вашими зрачками.

Читайте также:  Нервная и гуморальная регуляция дыхания

8. Дыхание и функции легких

Если вы думаете, что трудно постоянно помнить о том, что нужно убрать чашку кофе с панели вашего автомобиля, прежде, чем тронуться с места, то вам следует обрадоваться тому, что в не должны помнить о том, что вам следует дышать каждые несколько секунд, чтобы не умереть.

Не то, чтобы ваша нервная система «считает» вас полностью безответственным, нет, ведь дыхание – это одна из тех вещей, за которыми следит ЦНС, однако, в определенной степени иногда человек может руководить этим процессом. Однако, скука, которая непременно одолеет вас, если вы будете следить за своим дыханием регулярно, заставит вас все же перепоручить снова это дело нервной системе.

Вы можете попытаться подавить ваше дыхание, однако, вас ждет ограниченный успех в этом деле. Ваша нервная система разместила дозорных, которые контролируют уровень углекислого газа в крови. Если этим специализированным клеткам, известным как периферические хеморецепторы, не нравятся то, что они видят, они сразу же посылают сигнал в мозг. Получив соответствующие сигналы, мозг дает указание диафрагме и другим, связанным с этим процессом мышцам, активно сокращаться. Удовлетворенные тем, что уровень углекислого газа уменьшился, хеморецепторы успокаиваются до следующего раза.

Ваши легкие, однако, содержат еще одну группу дозорных. Если этим рецепторам покажется, что легкие чрезмерно нагружены, они попросят одобрения у мозга, чтобы помочь им. Но, по правде говоря, все эти послания могут представлять собой ничто иное, как игру в испорченный телефон, поэтому данная путаница в сигналах часто приводит к беспорядочной форме дыхания – икоте.

7. Адреналин и стресс

Хотя наша вегетативная нервная система чаще всего делает все правильно, иногда происходят непредвиденные ситуации, одна из них – это ее реакция в момент стресса (выброс адреналина и т.д.). Однако, это дает нам возможность идти на сверхчеловеческие подвиги, но при этом, мы часто можем воспринимать, к примеру, публичные выступления как экзистенциальную угрозу.

Когда мы испытываем стресс или тревогу, мы чувствуем обостренное беспокойство, которое может включать в себя дрожь, сухость во рту, потливость и даже искажать наше зрение. Хотя мы часто связываем это чувство с состоянием напуганности или уязвимости, на самом деле, в такие моменты мы полностью готовы к решительным действиям.

В основе этого состояния лежит действие надпочечников – двух крошечных желез, находящихся чуть выше почек. Некоторые нейроны, расположенные в этих железах, работают как часть симпатической нервной системы. Когда человек сталкивается с чрезвычайной ситуацией, нервная система просит надпочечники высвободить некоторое количество адреналина в кровь. Этот гормон провоцирует быстрое вступление в силу многих изменений:

— сердцебиение учащается и усиливается, что повышает кровяное давление;

— уровень сахара в крови повышается;

— происходит перераспределение ресурсов, что способствует более быстрому сворачиванию крови;

— зрачки расширяются, что позволяет видеть угрозу в полном объеме;

— бронхи расширяются, так как подготавливают организм к потреблению кислорода в максимальном количестве.

Когда угроза ликвидируется, надпочечникам дается сигнал прекратить выброс адреналина, и они вырабатывают другой гормон, который нейтрализует все последствия.

Для того, чтобы оно началось, пища должна быть «разбита» на более мелкие компоненты, которые впоследствии используются для нужд организма. Это удивительно сложный процесс, особенно если учесть, что все, что мы делаем сознательно, это жуем и глотаем. Обо всем остальном заботится именно нервная система.

Нервы, которые рождаются в головном и спинном мозге, называются внешними нервами, именно они и обращаются к пищеварительной системе от имени нервной системы. Эти нервы «вызывают» на работу адреналин и ацетилхолин:

— ацетилхолин заставляет ваш пищеварительный тракт сжиматься, благодаря чему пища может двигаться. Это химическое вещество также побуждает желудок и поджелудочную железу вырабатывать больше желудочного сока;

— адреналин завершает процесс, расслабляет мышцы пищеварительной системы, и заканчивает выработку желудочного сока. Это очень парадоксально, поскольку, адреналин также принимает участие и в стрессовых ситуациях, насколько нам известно, именно он заставляет организм работать на повышенных оборотах.

Внутренние нервы расположены непосредственно в тканях пищевода, желудка, тонкой и толстой кишки. Они реагируют на растяжение и выброс химических веществ, которые регулируют скорость пищеварения и выделение пищеварительных соков. Эти внутренние нервы формируют свою собственную нервную систему, содержащую похожее количество нейронов со спинным мозгом.

Вероятно, первое свидание прошло бы не самым удачным образом, если бы вы и ваш партнер во время ужина перед тем, как положить очередной кусочек пищи в рот думали о том, что надо активировать работу слюнных желез.

Слюноотделение очень важно для пищеварения, поскольку оно помогает смазывать ваш рот и пищевод, что необходимо для проглатывания пищи. Слюна также инициирует процесс расщепления пищи, как только она попадает в рот. Производство слюны происходит в слюнных железах, причем существуют три вида желез, которые вырабатывают различную по консистенции слюну (более или менее жидкую). Ваша вегетативная нервная система контролирует и количество вырабатываемой слюны, и ее тип.

Если вы встревожены чем-то или вам страшно, вы можете почувствовать сухость во рту. Вместо того, чтобы помочь вам в криках о помощи, ваша вегетативная нервная система забирает жидкость ото всюду, откуда она только может это сделать, чтобы перераспределить ее на более насущные потребности на время стрессового состояния.

Зависимость выработки слюны от нервной системы впервые было продемонстрирована в знаменитых экспериментах с собакой Павлова. Также стоит отметить, что когда вы находитесь в стрессовой ситуации, в вашей слюне содержится большее количество гормона стресса кортизола.

Читайте также:  Муж очень нервный и раздражительный что делать

Когда нервная система дает указание пищеварительной системе на переваривание пищи, после окончания процесса в крови остаются продукты отходов под названием мочевина. Вся кровь регулярно циркулирует через почки, которые отделяют мочевину и другие отходы. Эти отходы вместе с водой, будут переадресованы в мочевой пузырь.

Человек производит около 1,4 литра мочи в день. Ваш мочевой пузырь максимально может вмещать в себя меньше трети этого количества (около 400 миллилитров), хотя обычно меньше, в зависимости от физического размера.

Ваша нервная система контролирует наполняемость мочевого пузыря в течение дня. Нервы, соединенные со спинным мозгом, «привязаны» к мышцам детрузора, находящимся в стене мочевого пузыря, а также к уретральным мышцам сфинктера. Для того, чтобы произошло мочеиспускание, мышцы детрузора должны быть напряжены, а уретральные мышцы сфинктера расслаблены.

По мере наполнения, стенки мочевого пузыря растягиваются, о чем и сообщается мозгу. К счастью, наша нервная система временно ограничивает действие рефлексов спинного мозга, которые могли бы вызвать немедленное, непроизвольное мочеиспускание. Вместо этого человек получает сигнал, что ему нужно отойти в ванную комнату. Как и при дыхании, человек может некоторое время контролировать процесс, но не слишком долго. Поскольку время идет, а организм требует увеличения места в мочевом пузыре, ваша ЦНС постепенно упрощает ограничения на рефлексы.

3. Сексуальное возбуждение и оргазм

Часть вашего мозга, ответственная за эмоции, чувствительность и мысли, играет огромную роль в сексуальном возбуждении. После «активации», они, как правило, отправляют послание гипоталамусу, который затем активирует вегетативную нервную систему. Симпатическая и парасимпатическая нервные системы затем посылают вашему телу множество сигналов, которые увеличивают частоту сердечных сокращений, увеличивают поток крови к пенису и клитору. Увеличение притока крови к влагалищу увеличивает давление на его стенки, что провоцирует выработку смазки. Постоянно нервная система регулирует температуру мошонки, путем укрепления или ослабления ее тканей в зависимости от температуры тела и окружающей среды.

Симпатическая нервная система управляет оргазмом путем учащения дыхания, усиления кровообращения, потоотделения и мышечными сокращениями. После оргазма парасимпатическая нервная система восстанавливает нормальное состояние тела.

Интересно, что симпатическую нервную систему стимулируют и другие вещи, в том числе физические упражнения. Одно из исследований показало, что женщины становились более возбужденными после просмотра эротического фильма, если перед этим они проделывали комплекс физических упражнений. Тревога также способствует появлению возбуждения у женщин, но только на физическом уровне, то есть в то время, когда тело готово к половому акту, разум меньше, чем обычно в этом заинтересован.

2. Сердцебиение, пульс и кровяное давление

Если вы измерите ваше сердцебиение во время сна, а затем после того, как встанете и начнете ходить по комнате, то вы обнаружите, что частота сердечных сокращений будет расти. Но почему это происходит?

Ваша нервная система контролирует биение сердца (около 100000 ударов в день), а также скорость, с которой оно стучит и силу, с которой кровь воздействует на артерии и вены в вашем теле. Причем, следует оценить работу ЦНС по достоинству: с каждым ударом сердца, обогащенная кислородом кровь доставляется к каждой клетке. Когда вы спите, вашим клеткам требуется меньше кислорода, поэтому нервная система знает, что следует поберечь эти драгоценные сердцебиения. Из-за этого и замедляется скорость ударов и сила, с которой стучит сердце.

Нервная система внимательно следит за тем, сколько кислорода получают клетки, причем для корректировки в случае, если они не насыщаются в полной мере, ей требуется несколько долей секунды. Хотя вы сами можете изменять частоту сердечных сокращений, изменяя уровень физической активности, на самом деле все корректировки делает ваша нервная система. Вы просто «говорите» ей о потребности в большем или меньшем количестве кислорода.

1. Сенсорная адаптация

Ваши пять чувств – осязание, зрение, слух, вкус и запах – доставляют большое количество сенсорных данных в мозг для обработки. Нервная система в данном случае служит для того, чтобы выделить сенсорную информацию, которая наиболее важна.

Специальные клетки, называемые механорецепторами, играют важнейшую роль в этом. Если вы коснетесь пальцем и будете его удерживать на одежде, которая сейчас на вас, то пройдет совсем немного времени, и вы перестанете что-либо ощущать. Так как это не вызывает боли, ваша нервная система перестает читать и посылать сигналы об этом действии. То есть ЦНС успокоилась, поскольку сенсорные рецепторы послали ей сигнал о том, что все хорошо. Тем не менее, переместив палец в сторону, вы снова почувствуете, что вы в одежде, и что за качество у ткани, из которой она пошита, однако, через несколько секунд вы вновь утратите чувствительность.

Ваша нервная система не уделяет большого значения бессмысленным, повторяющимся звукам или шуму, таким как гудение флуоресцентной лампочки или портативного компьютера. Однако, если появится какой-либо новый шум, то он тут же привлечет ваше внимание, потому что нарушит привычную обстановку. Или же если вы приедете погостить к одному из ваших друзей, вы сразу почувствуете свойственный каждому дому запах, хотя он или она будут утверждать, что ничего не чувствуют.

Читайте также:
Adblock
detector