Нормальная анатомия

Центральная нервная система

Нейрон — это клетка нервной системы, состоящая из тела и отростков. Нервный импульс в нейроне передается через два типа отростков: дендриты и аксоны (нейриты). Дендриты проводят импульс к телу нейрона, а аксоны — от тела к другим нейронам или органам.
Нейроны имеют динамическую поляризацию: импульс движется только в одном направлении — от дендрита через тело клетки к аксону. Нейроны взаимодействуют между собой в местах контактов — синапсах.

Различают следующие типы синапсов:

  1. Аксосоматические - аксон одного нейрона контактирует с телом другого нейрона.
  2. Аксодендритические - аксон одного нейрона контактирует с дендритом другого нейрона.
  3. Дендро-дендритические - дендрит одного нейрона контактирует с дендритом другого нейрона.
  4. Аксо-аксональный - аксон подходит к другому синапсу и модулирует его работу.
  5. Аксо-васкулярный - аксон оканчивается на стенке кровеносного сосуда.
  6. Нервно-мышечный - аксон подходит к мышце.
Синапс может изменяться в зависимости от физиологического состояния, что позволяет нервной системе адаптироваться к внешним и внутренним раздражителям.

Типы нейронов:

  1. Чувствительные нейроны (афферентные): они проводят импульсы от рецепторов в органах и тканях к центральной нервной системе (ЦНС).
  • Рецепторы делятся на экстероцепторы (внешние раздражения), интероцепторы (внутренние раздражения) и проприоцепторы (движение в мышцах и суставах).
2. Замыкательные (вставочные) нейроны: передают возбуждение от афферентных нейронов к эффекторным (двигательным или секреторным) нейронам в пределах ЦНС.
3. Двигательные нейроны (эфферентные): передают импульсы от ЦНС к рабочим органам (мышцам, железам).

Типы нервных волокон:

  1. Миелиновые - имеющие миелиновую оболочку;
  2. Безмиелиновые - не имеющие миелиновую оболочку.

Рефлекторная дуга — это цепь нервных клеток, по которой импульс движется от рецептора к рабочему органу. Простейшая рефлекторная дуга состоит из двух нейронов — афферентного и эффекторного. Однако рефлекторная дуга может быть сложнее и включать замыкательные нейроны.
Рефлекторная дуга может быть:
  • Простой (из двух нейронов).
  • Сложной (с несколькими замыкательными нейронами).
Замыкательные нейроны обеспечивают более сложные рефлексы. Они могут распространять возбуждение на соседние сегменты спинного мозга, что приводит к более сложным реакциям организма.

  • Безусловные рефлексы — врожденные, происходят без предварительного обучения.
  • Условные рефлексы — приобретаются в процессе жизни и зависят от опыта.
Обратная афферентация:
Система обратной связи позволяет организму корректировать свои реакции на изменения в окружающей среде. Это обеспечивается через механизм «обратной афферентации», где импульсы от рабочего органа возвращаются в нервную систему, чтобы корректировать действия.
Нервная система человека делится на две основные части: Центральную нервную систему (ЦНС) и Периферическую нервную систему (ПНС).

1. Центральная нервная система (ЦНС)
ЦНС — это основная часть нервной системы, которая обрабатывает информацию и координирует действия организма. Она включает:

Головной мозг:
  • Основной орган управления, состоящий из множества структур, отвечающих за различные функции, такие как восприятие, память, движения, эмоции и т. д.
  • Включает кору головного мозга, мозжечок, ствол мозга, гипоталамус, гипофиз и другие структуры.
Спинной мозг:
  • Соединяет головной мозг с периферией тела.
  • Контролирует рефлексы и передачу нервных импульсов между телом и головным мозгом.
2. Периферическая нервная система (ПНС)
ПНС состоит из всех нервов, которые соединяют ЦНС с органами и тканями организма. Она делится на два отдела:

Соматическая нервная система:
  • Управляет произвольными движениями, контролирует мышцы, отвечающие за движение.
  • Передает сенсорную информацию о внешней среде (например, о боли, температуре) от органов чувств в головной мозг.
Автономная (вегетативная) нервная система:
  • Контролирует непроизвольные процессы, такие как дыхание, сердцебиение, пищеварение.
  • Делится на две части:
  • Симпатическая нервная система — активируется в состоянии стресса.
  • Парасимпатическая нервная система — способствует расслаблению и восстановлению.
Развитие нервной системы

  • Развитие нервной системы человека начинается с эктодермы — наружного зародышевого слоя, который образует медуллярную пластинку. Эта пластинка затем преобразуется в нервную трубку.
  • В процессе формирования нервной трубки образуются нейробласты, из которых развиваются нейроны. Трубка срастается сначала с переднего, а затем с заднего конца, формируя основу для спинного и головного мозга.
  • На стадии трёх мозговых пузырей формируются три основных отдела: передний (prosencephalon), средний (mesencephalon) и задний (rhombencephalon) мозг.
  • На стадии пяти мозговых пузырей передний мозг делится на два отдела: конечный (telencephalon), из которого развиваются большие полушария, и промежуточный (diencephalon), который образует таламус и гипоталамус. Средний мозг остаётся без изменений. Задний мозг делится на два отдела: продолговатый (myelencephalon), который регулирует дыхание и сердечно-сосудистую систему, и собственно задний мозг (metencephalon), из которого развиваются мозжечок и мост.
  • В местах контакта нервной трубки с эктодермой образуются плакоды — зачатки органов чувств, такие как хрусталиковые, слуховые, обонятельные и тройничные плакоды.
  • Во время дальнейшего развития мозга формируются изгибы: теменной (в области среднего мозга), мостовой (в области заднего мозга) и затылочный (в области продолговатого мозга). Эти изгибы помогают компактно разместить мозг в черепе.
  • Полости головного мозга развиваются из первичной мозговой трубки и пузырей, заполняясь ликвором (спинномозговой жидкостью). Из первичной трубки образуется центральный канал, а из полостей пузырей — желудочки мозга и водопровод мозга.
  • В спинном мозге образуются серое и белое вещество. Серое вещество формируется вокруг центрального канала из нейробластов, а белое вещество — из отростков нейронов (аксонов). Также происходит образование передних и задних рогов, а также спинномозговых нервов.

Мнемоники:
  • "Теледион" – вторичные пузыри переднего мозга: Telencephalon, Diencephalon
  • "Мета-миел" – части ромбовидного мозга: Metencephalon, Myelencephalon
Спинной мозг

1. Основные характеристики:

  • Спинной мозг представляет собой длинный цилиндр, расположенный в позвоночном канале. Он имеет поперечный диаметр больше, чем передне-задний.
  • Длина спинного мозга у взрослого человека составляет 41-45 см (у мужчин - примерно 45 см, у женщин - 41-42 см); масса — 34-38 г.
  • Спинной мозг на уровне большого затылочного отверстия продолжается в головной мозг, нижняя граница - на уровне II поясничного позвонка, здесь спинной мозг переходит в терминальную нить.

2. Структура:

  • Корешки: Из спинного мозга выходят 31–33 пары спинальных нервов. Эти нервные корешки образуют передние (двигательные) и задние (чувствительные) корешки.
  • Серое вещество: Имеет форму буквы "Н" и состоит из симметричных столбов (передний, задний, боковой).
  • Белое вещество: Расположено вокруг серого вещества и состоит из нервных волокон.

3. Оболочки спинного мозга:

  • Твердая оболочка спинного мозга, dura mater spinalis, облекает в форме мешка снаружи спинной мозг.
  • Паутинная оболочка спинного мозга, arachnoidea spinalis, в виде тонкого прозрачного бессосудистого листка прилегает изнутри к твердой оболочке, отделяясь от последней щелевидным, пронизанным тонкими перекладинами субдуральным пространством, spatium subdurale.
  • Мягкая оболочка спинного мозга, pia mater spinalis, покрытая с поверхности эндотелием, непосредственно облекает спинной мозг и содержит между двумя своими листками сосуды, вместе с которыми заходит в его борозды и мозговое вещество, образуя вокруг сосудов периваскулярные лимфатические пространства.

4. Разделение на канатики:

  • Белое вещество разделено на три канатика:
  • Передний канатик: Содержит нисходящие двигательные пути.
  • Боковой канатик: Содержит восходящие и нисходящие пути.
  • Задний канатик: Основные восходящие пути, например, пути проприоцептивной чувствительности.

5. Размещение сегментов:

  • Сегменты спинного мозга не совпадают по уровню с позвонками: шейные сегменты совпадают, грудные и поясничные сегменты располагаются немного ниже соответствующих позвонков.

6. Серое и белое вещество

• Серое вещество состоит из тел нервных клеток.

• Белое вещество состоит из нервных волокон: аксоны, дендриты нервных клеток.


7. Утолщения спинного мозга:

  • Шейное - на уровне C5-Th2.
  • Пояснично-крестцовое - на уровне L1(2)-S1(2).

Мнемоника:

  • Для запоминания порядка канатиков можно использовать аббревиатуру "БЗП" (Боковой, Задний, Передний канатик).



Головной мозг

1. Основные характеристики:

  • Головной мозг расположен в полости черепа и состоит из трех крупных частей: полушарий большого мозга, мозжечка и ствола мозга.
  • Масса головного мозга у взрослого человека варьирует от 1100 до 2000 г, в среднем 1394 г у мужчин и 1245 г у женщин.

2. Структура:

  • Полушария большого мозга: Это самые крупные и функционально важные части головного мозга. Они разделены глубокой продольной щелью и соединены мозолистым телом.
  • Мозжечок: Находится в задней части головного мозга и играет ключевую роль в координации движений и равновесии.
  • Мозговой ствол: Состоит из продолговатого мозга, моста и среднего мозга, регулирует основные функции жизнедеятельности, такие как дыхание и сердечный ритм.

3. Разделение головного мозга:

  • Конечный мозг (telencephalon): Включает в себя полушария большого мозга и их кору, которая состоит из серого вещества. Полушария разделены продольной щелью и соединяются мозолистым телом.
  • Промежуточный мозг (diencephalon): Сюда входят таламус и гипоталамус, отвечающие за различные функции, включая обработку сенсорной информации и контроль над вегетативной нервной системой.
  • Средний мозг (mesencephalon): Образует мост между различными частями мозга и играет роль в зрительной и слуховой активности, а также в контроле движений.
  • Задний мозг (metencephalon): Включает мост и мозжечок, которые отвечают за координацию движений.
  • Продолговатый мозг (myelencephalon): Контролирует основные жизненные функции, такие как дыхание и сердечный ритм.

4. Функции различных отделов:

  • Полушария большого мозга: Отвечают за высшие когнитивные функции, такие как мышление, память, эмоции, восприятие.
  • Мозжечок: Участвует в координации движений и поддержании равновесия.
  • Мозговой ствол: Контролирует жизненно важные функции, такие как дыхание, сердечный ритм, артериальное давление.

5. Доли и извилины головного мозга

1) Лобная доля (lobus frontalis)

  • Расположение: передняя часть мозга, за лбом.
  • Функции: ответственна за высшие когнитивные функции, такие как планирование, принятие решений, контроль над движениями, решение задач и выражение эмоций.

Борозды и извилины:

  • Центральная борозда (sulcus centralis) — отделяет лобную долю от теменной.
  • Прецентральная извилина (gyrus precentralis) — это участок, который отвечает за двигательные функции и координацию.
  • Прямая извилина (gyrus rectus) — связана с процессами когнитивной активности.

2) Теменная доля (lobus parietalis)

  • Расположение: выше и позади центральной борозды.
  • Функции: участвует в восприятии и обработке сенсорной информации (ощущения от кожи, проприоцепция), а также в восприятии пространства и ориентировании.

Борозды и извилины:

  • Постцентральная извилина (gyrus postcentralis) — расположена позади центральной борозды, она отвечает за сенсорные функции, такие как ощущение боли, температуры и прикосновения.
  • Интрапариетальная борозда (sulcus intraparietalis) — важна для визуально-пространственной обработки информации.

3) Височная доля (lobus temporalis)

  • Расположение: по бокам мозга, ниже лобной и теменной долей.
  • Функции: участвует в слуховых восприятиях, обработке речи и памяти, распознавании объектов и лиц.

Борозды и извилины:

  • Горизонтальная борозда (sulcus temporalis superior) — отделяет височную долю от других частей.
  • Скуловая извилина (gyrus temporalis superior) — важна для слуховых функций.
  • Гиппокамп (hippocampus) — хотя он не является извилиной, играет ключевую роль в памяти и обучении.

4) Затылочная доля (lobus occipitalis)

  • Расположение: в самой задней части мозга.
  • Функции: основная роль — обработка зрительной информации.

Борозды и извилины:

  • Краевая борозда (sulcus calcarinus) — важна для восприятия зрительных стимулов.
  • Окципитальная извилина (gyrus occipitalis) — задействована в анализе зрительных данных.

5) Внутренние структуры

  • Внутри мозга, кроме коры, есть также глубокие структуры, такие как базальные ядра, мозжечок и мозговой ствол, которые обеспечивают функциональную связь между различными долями и поддерживают важные процессы, такие как координация движений и жизненно важные функции.

Мнемоника:

  • Чтобы запомнить разделение головного мозга, можно использовать аббревиатуру "КПМЗП" (Конечный, Промежуточный, Средний, Задний, Продолговатый).

💡Краткое содержание
  • Нейрон — основная единица нервной системы, передающая импульсы от дендритов через тело к аксону. Нейроны взаимодействуют в синапсах, где происходят два типа контактов. Различают три типа нейронов: чувствительные, замыкательные и эффекторные. Рефлекторная дуга передает импульсы от рецепторов к рабочим органам. Рефлексы могут быть безусловными и условными. Система обратной афферентации обеспечивает точную корректировку реакции организма.
  • Нервная система человека делится на две части: Центральную нервную систему (ЦНС) и Периферическую нервную систему (ПНС). ЦНС состоит из головного и спинного мозга. Головной мозг управляет основными функциями организма, а спинной мозг связывает его с остальными частями тела. Периферическая нервная система включает соматическую и автономную нервную систему, которая контролирует движения и непроизвольные функции, такие как сердцебиение и дыхание.
  • Головной мозг развивается из нервной трубки, проходя стадии трёх и пяти мозговых пузырей. На этих этапах формируются основные отделы мозга: передний, средний и задний. Из переднего развивается конечный (полушария) и промежуточный мозг (таламус, гипоталамус). Средний остаётся без изменений. Задний делится на продолговатый мозг (регуляция жизнеобеспечения) и собственно задний (мозжечок, мост). Образуются изгибы мозга для компактного размещения. Полости превращаются в желудочки, заполненные ликвором. Спинной мозг развивается отдельно, формируя серое и белое вещество.
  • Спинной мозг представляет собой структуру, размещенную в позвоночном канале. Он делится на белое и серое вещество, имеет три канатика, в которых проходят нервные пути. Сегменты спинного мозга расположены ниже соответствующих позвонков, что важно для медицинских манипуляций.
  • Головной мозг состоит из полушарий большого мозга, мозжечка и ствола мозга. Каждый из этих отделов выполняет уникальные функции, от когнитивных процессов до управления жизненно важными функциями. Головной мозг разделен на пять отделов: конечный, промежуточный, средний, задний и продолговатый мозг.
A neuron is a cell of the nervous system, consisting of a cell body and processes. Nerve impulses in a neuron are transmitted through two types of processes: dendrites and axons (neurites). Dendrites conduct the impulse towards the cell body, while axons carry it away from the cell body to other neurons or organs.
Neurons have dynamic polarization: the impulse moves in only one direction — from the dendrite, through the cell body, to the axon. Neurons interact with each other at contact points called synapses. There are two types of synapses:
  • Axosomatic — the axon of one neuron contacts the body of another neuron.
  • Axodendritic — the axon of one neuron contacts the dendrite of another neuron.
Synapses can change depending on the physiological state, allowing the nervous system to adapt to external and internal stimuli.
Types of neurons:
  • Sensory neurons (afferent): they conduct impulses from receptors in organs and tissues to the central nervous system (CNS). Receptors are classified into:
  • Exteroceptors (external stimuli),
  • Interoceptors (internal stimuli),
  • Proprioceptors (movement in muscles and joints).
  • Interneurons (connecting neurons): these transmit excitation from afferent neurons to efferent (motor or secretory) neurons within the CNS.
  • Effector neurons (efferent): they transmit impulses from the CNS to target organs (muscles, glands).
Reflex arc: A reflex arc is a chain of nerve cells through which the impulse travels from the receptor to the effector organ. The simplest reflex arc consists of two neurons — an afferent and an efferent neuron. However, a reflex arc can be more complex and include interneurons.
Reflex arcs can be:
  • Simple (two neurons),
  • Complex (with multiple interneurons).
Role of interneurons: Interneurons provide more complex reflexes. They can spread excitation to neighboring segments of the spinal cord, leading to more complex responses from the organism.
Unconditioned and conditioned reflexes:
  • Unconditioned reflexes are innate and occur without prior learning.
  • Conditioned reflexes are acquired during life and depend on experience.
I.P. Pavlov developed the theory of reflexes and proved that all forms of organism activity are the result of reflexive processes.
Backward afferentation: The feedback system allows the organism to adjust its reactions to changes in the environment. This is achieved through the "backward afferentation" mechanism, where impulses from the effector organ return to the nervous system to correct the actions.
Human Nervous System Composition:
The human nervous system is divided into two main parts: Central Nervous System (CNS) and Peripheral Nervous System (PNS).
Central Nervous System (CNS)
CNS is the main control center for processing information and coordinating body actions. It includes:
  • Brain:
  • The primary organ of control, consisting of various structures responsible for functions such as perception, memory, movement, and emotions.
  • Includes the cortex, cerebellum, brainstem, hypothalamus, pituitary gland, and other structures.
  • Spinal Cord:
  • Connects the brain to the rest of the body.
  • Controls reflexes and transmits nerve impulses between the body and the brain.
Peripheral Nervous System (PNS)
The PNS consists of all the nerves that connect the CNS to organs and tissues. It is divided into two parts:
  • Somatic Nervous System:
  • Controls voluntary movements, regulating the muscles responsible for movement.
  • Transmits sensory information about the external environment (e.g., pain, temperature) from sensory organs to the brain.
  • Autonomic Nervous System:
  • Regulates involuntary processes such as breathing, heartbeat, and digestion.
  • Divided into two parts:
  • Sympathetic Nervous System — activates the "fight or flight" response.
  • Parasympathetic Nervous System — promotes relaxation and recovery.
Development of the human nervous system:
  • Starting point: The nervous system begins with the ectoderm — the outer embryonic layer.
  • Medullary plate: The development of the nervous system starts when the ectoderm transforms into the medullary plate, which eventually forms the neural tube.
  • Neuroblasts: These are the cells that form neurons (nerve cells).
  • Fusion of the neural tube: The tube fuses from the front end and then moves backwards. This will form the spinal cord and brain.
1. Stages of Brain Development:
1) Three-vesicle stage:
  • Forebrain (prosencephalon)
  • Midbrain (mesencephalon)
  • Hindbrain (rhombencephalon)
2) Five-vesicle stage:
  • Forebrain splits into:
  • Telencephalon → cerebral hemispheres
  • Diencephalon → thalamus, hypothalamus
  • Midbrain (mesencephalon) remains unchanged
  • Hindbrain splits into:
  • Myelencephalon → medulla oblongata (regulating vital functions)
  • Metencephalon → cerebellum, pons
2. Placodes – Sensory Organ Precursors:
  • Form at the contact point between neural tube and ectoderm
  • Types: lens, auditory, olfactory, trigeminal, etc.
3. Formation of Brain Flexures:
  • Parietal (bends backward, midbrain region)
  • Pontine (bends forward, hindbrain region)
  • Occipital (bends backward, medulla region)
  • These flexures help compact brain placement in the skull
4. Brain Cavities:
  • Primary neural tube → central canal
  • Vesicle cavities → brain ventricles, aqueduct
  • Filled with cerebrospinal fluid (CSF)
5. Development of the Spinal Cord:
  • Gray matter: formed from neuroblasts around the central canal
  • White matter: extensions of neurons (axons)
  • Formation of anterior and posterior horns
  • Development of spinal nerves
Mnemonics:
  • "TeleDion" – secondary vesicles of the forebrain: Telencephalon, Diencephalon
  • "Meta-Myel" – parts of the hindbrain: Metencephalon, Myelencephalon
Spinal Cord:
1. Key Characteristics:
  • The spinal cord is a long cylindrical structure located within the vertebral canal, with a greater transverse diameter than the anteroposterior diameter.
  • The length of the spinal cord in adults is about 43 cm, and the mass is 34-38 g.
  • The upper end transitions into the brain, while the lower end corresponds to the level of the I-II lumbar vertebrae.
2. Structure:
  • Roots: The spinal cord gives rise to 31-33 pairs of spinal nerves. These form the anterior (motor) and posterior (sensory) roots.
  • Gray Matter: It forms an "H" shape and consists of symmetric columns (anterior, posterior, and lateral).
  • White Matter: Located around the gray matter, consisting of nerve fibers.
3. Division into Funiculi:
  • The white matter is divided into three funiculi:
  • Anterior Funiculus: Contains descending motor pathways.
  • Lateral Funiculus: Contains both ascending and descending pathways.
  • Posterior Funiculus: Primarily ascending pathways for proprioception.
4. Segment Arrangement:
  • The segments of the spinal cord do not align with the vertebrae; cervical segments are at the same level, while thoracic and lumbar segments are slightly lower.
5. Clinical Relevance:
  • Understanding segment location is crucial for diagnosing conditions and performing procedures like epidural anesthesia.
Mnemonic:
  • To remember the order of funiculi, use the acronym "LAP" (Lateral, Anterior, Posterior funiculus).
Brain:
1. Key Characteristics:
  • The brain is located in the cranial cavity and consists of three main parts: the cerebral hemispheres, cerebellum, and brainstem.
  • The average weight of the adult brain is between 1100 and 2000 g, with an average of 1394 g in men and 1245 g in women.
2. Structure:
  • Cerebral Hemispheres: These are the largest and most functionally important parts of the brain. They are separated by the longitudinal fissure and connected by the corpus callosum.
  • Cerebellum: Located in the posterior part of the brain, responsible for coordination and balance.
  • Brainstem: Composed of the medulla oblongata, pons, and midbrain, controlling vital functions such as breathing and heart rate.
3. Division of the Brain:
  • Telencephalon: Includes the cerebral hemispheres and cortex, composed of gray matter.
  • Diencephalon: Contains the thalamus and hypothalamus, responsible for sensory processing and autonomic control.
  • Mesencephalon: The midbrain, serving as a link between various parts of the brain and involved in visual and auditory processing.
  • Metencephalon: Includes the pons and cerebellum, playing a role in coordination.
  • Myelencephalon: The medulla oblongata, controlling essential functions like respiration and heart rate.
4. Functions of the Brain Regions:
  • Cerebral Hemispheres: Responsible for higher cognitive functions such as thinking, memory, emotions, and perception.
  • Cerebellum: Involved in movement coordination and balance.
  • Brainstem: Controls vital functions such as breathing, heart rate, and blood pressure.
5. Limbic System:
  • Comprises the olfactory bulb, hippocampus, and other structures, playing a key role in emotions, motivation, and behavior.
Mnemonic:
  • To remember the brain's division, use the acronym "TCMSP" (Telencephalon, Diencephalon, Mesencephalon, Metencephalon, Myelencephalon).