Нервная система диффузного типа: характеристика. Типы нервной системы у животных

Трубчатый тип нервной системы

У позвоночных животных в основе формирования нервной системы лежит нервная трубка, расположенная с дорсальной стороны эмбриона. Передний конец трубки обычно расширен и образует головной мозг. Задняя цилиндрическая часть есть ни что иное, как спинной мозг. Существует гипотеза, согласно которой у предков хордовых животных имелась продольная дорсальная полоса первичного чувствующего эпителия. Затем в ходе эволюционного развития она стала погружаться в эктодерму, сформировав сначала открытый желоб, а потом образовав замкнутую нервную трубку. Эту гипотезу подтверждают картины раннего эмбриогенеза позвоночных животных (рис.20).

Во-первых, все дальнейшее развитие идет по пути цефализации – преимущественного развития головного мозга. Если у примитивно устроенного хордового животного – ланцетника – головной конец практически не развит, то уже у круглоротых имеется заметное утолщение нервной трубки в головном конце. Этот довольно примитивный головной мозг уже состоит из трех отделов: переднего, среднего и заднего. Передний отдел связан с развитием обоняния, средний – зрения, а задний с механорецепцией. У рыб выделяется также промежуточный мозг, достаточное развитие получает мозжечок. У амфибий значительно увеличивается передний мозг за счет развития полушарий, хорошо развит средний мозг, который у данной группы животных является высшим зрительным центром.

Во-вторых, у высокоорганизованных позвоночных возникает новый отдел головного мозга – кора больших полушарий (плащ конечного мозга). Эта структура все больше подчиняет себе рефлексы низших отделов мозга, осуществляет за ними контроль. Данный этап получает название кортикализации (от лат. cortex – кора). У рептилий появляется кора головного мозга. Развитие головного мозга млекопитающих характеризуется усилением развития новой коры, появляется Варолиев мост, совершенствуются структуры среднего и продолговатого мозга (рис. 21). У высших млекопитающих ассоциативные зоны коры являются высшим центром интегративной деятельности в ЦНС.

Таким образом, увеличение объема и усложнение структуры отделов головного мозга позвоночных тесно связаны с развитием сенсорных систем и интегративной деятельности. Постепенно, в зависимости от притока сенсорной информации, в существующих отделах мозга появляются филогенетически новые образования, которые берут под свой контроль все большее количества функций.

Следует, однако, отметить, что и у позвоночных, в том числе и у высших, сохраняются черты предшествующих эволюционных типов нервных систем: ганглионарной и диффузной.

Так в периферической нервной системе (соматической и вегетативной) чувствительные нейроны образуют ганглии (спинномозговые, симпатические и парасимпатические). При помощи ганглионарых структур в человеческом организме обеспечивается работа эволюционно древних (по сравнению с психикой) структур. Это, прежде всего, восприятие (чувствительность, рецепция) и автономная деятельность внутренних органов.

Также в нашем организме сохранились и признаки диффузной нервной системы. Она образует третий отдел вегетативной нервной системы – метасимпатическую нервную систему (напомним, первые два отдела: симпатическая и парасимпатическая). Данный отдел обеспечивает автономную работу полых внутренних органов. Нейроны метасимпатической нервной системы образуют микроганглионарные скопления внутри стенок органов, координируя их деятельность (например, перистальтические движения кишечника, обеспечивающие продвижение пищи). Процессы, протекающие в диффузной нервной системе, могут видоизменяться под влиянием симпатической и парасимпатической нервных систем.

И перерабатывает посту­пающую информацию, хранит следы прошлой активности (следы памяти) и соответственно регулирует и координи­рует функции организма.

В основе деятельности нервной системы лежит рефлекс, связанный с распространением возбуждения по рефлекторным дугам и процессом тормо­жения. Нервная система образована главным образом нервной тканью , основная структурная и функциональная единица которой - нейрон . В ходе эволюции животных происходило постепенное усложнение нервной системы и одновременно усложнялось их поведение.

В развитии нерв­ной системы отмечают несколько этапов.

У простейших нервной системы нет, но у некоторых инфузорий есть внутриклеточный фибриллярный возбудимый аппарат. По мере развития многоклеточных формируется специализи­рованная ткань, способная к воспроизведению активных реакций, то есть к возбуждению. Сетевидная , или диффуз­ная , нервная система впервые появляется у кишечнопо­лостных (гидроидные полипы). Она образована отростками нейронов , диффузно распределенными по всему телу в виде сети. Диффузная нервная система быстро проводит возбуждение из точки раздражения во всех направлениях, что придает ей интегративные свойства.

Диффузной нервной системе свойственны и незначи­тельные признаки централизации (у гидры уплотнения нервных элементов в области подошвы и орального полю­са). Усложнение нервной системы шло параллельно с раз­витием органов движения и выражалось прежде всего в обособлении нейронов из диффузной сети, погружении их в глубь тела и образовании там скоплений. Так, у свободно живущих кишечнополостных (медуз) нейроны скаплива­ются в ганглии, образуя диффузно-узловую нервную сис­тему . Формирование этого типа нервной системы связано, в первую очередь, с развитием специальных рецепторов на поверхности тела, способных избирательно реагировать на механические, химические и световые воздействия. Наряду с этим прогрессивно увеличивается число нейронов и разнообразие их типов, формируется нейроглия . Появля­ются двухполюсные нейроны , имеющие дендриты и аксо­ны . Проведение возбуждения становится направленным. Дифференцируются и нервные структуры, в которых осу­ществляется передача соответствующих сигналов другим клеткам, управляющим ответными реакциями организма. Таким образом, одни клетки специализируются на рецеп­ции, другие - на проведении, третьи - на сокращении. Дальнейшее эволюционное усложнение нервной системы связано с централизацией и выработкой узлового типа организации (членистоногие, кольчатые черви, моллюски). Нейроны концентрируются в нервные узлы (ганглии), свя­занные нервными волокнами между собой, а также с рецепторами и исполнительными органами (мышцы , же­лезы).

Дифференциация пищеварительной, половой, крове­носной и др. систем органов сопровождалась совершенст­вованием обеспечения взаимодействия между ними с по­мощью нервной системы . Происходит значительное усложнение и возникновение множества центральных нервных образований, находящихся в зависимости друг от друга. Околощитовидные ганглии и нервы, контролирую­щие питание и роющие движения, развиваются у филоге­нетически высших форм в рецепторы , воспринимающие свет, звук, запах; появляются органы чувств . Так как ос­новные рецепторные органы располагаются в головном конце тела, то и соответствующие ганглии в головной части туловища развиваются сильнее, подчиняют себе деятель­ность остальных и образуют головной мозг . У членистоно­гих и кольчатых червей хорошо развита нервная цепочка . Формирование адаптивного поведения организма проявля­ет себя наиболее ярко на высшем уровне эволюции - у позвоночных - и связано с усложнением структуры нерв­ной системы и усовершенствованием взаимодействия ор­ганизма с внешней средой. Одни части нервной системы проявляют в филогенезе тенденцию усиленного роста, дру­гие остаются слаборазвитыми. У рыб передний мозг слабо дифференцирован, но хорошо развиты задний и средний мозг , мозжечок . У земноводных и пресмыкающихся из переднего мозгового пузыря обособляются промежуточ­ный мозг и два полушария с первичной корой мозга .

У птиц сильно развит мозжечок , средний и промеж­уточный мозг . Кора выражена слабо , но вместо нее сфор­мировались особые структуры (гиперстриатум ), выполняю­щие те же, что и кора у млекопитающих , функции .

Высшего развития нервная система достигает у млеко­питающих , особенно у человека , главным образом за счет увеличения и усложнения строения коры больших полуша­рий. Развитие и дифференциация структур нервной систе­мы у высших животных обусловили ее разделение на центральную и периферическую .

Диффузный тип нервной системы

В ходе исторического развития жизни на Земле первыми животными, у которых появилась нервная система, являются кишечнополостные . Это беспозвоночные двухслойные животные, типичным представителем является гидра пресноводная. Тело гидры представляет собой полый мешок, внутренняя полость является пищеварительной полостью. Наружный слой клеток называется эктодермой (в дословном переводе означает «наружная кожа»), а внутренний – энтодермой («внутренняя кожа»).

Нервные клетки гидры (рис. 14) расположены на границе между экто- и энтодермой. Они образуют простейшую нервную сеть диффузного типа. Каждая нервная клетка имеет длинные отростки и соединена с другими нервными клетками. Нервные клетки кишечнополостных являются изополярными, что означает отсутствие специализации у их отростков, а следовательно отростки проводят возбуждение в любую сторону и не образуют длинных проводящих путей. Контакты между нервными клетками в такой сети разнообразны:

анастомозы – плазматические контакты, обеспечивающие непрерывность сети

щелевидные контакты – подобны синапсам. Бывают двух видов:

o симметричные синапсы – содержат синаптические пузырьки по обе стороны контакта

o несимметричные синапсы – имеют везикулы только с одной стороны щели.

Диффузный тип нервной системы характеризуется следующими признаками:

Нервные клетки равномерно распределены в теле животного. У кишечнополостных имеется два неоформленных скопления нервных клеток – в районе подошвы и ротового отверстия

Проведение возбуждения во всех направлениях. Отсутствие специализированных отростков (дендритов и нейритов) связано с отсутствием специализированной рецепции. У гидры есть отдельные рецепторные клетки, но они не способны четко дифференцировать разные раздражители. Отсюда и отсутствие четко дифференцированной ответной реакции. Кишечнополостные способны избегать неблагоприятных факторов среды, не дифференцируя эти факторы (рис. 15).

Волну распространяющегося возбуждения сопровождает волна мышечного сокращения. Вся дальнейшая эволюция нервной системы будет связана с эволюцией рецепторных и двигательных систем.

Вообще, для беспозвоночных животных характерно наличие нескольких источников происхождения нервных клеток. Для них возможно одновременное и независимое развитие изополярных нейронов из трех зародышевых листков (впрочем, происхождение нейронов из мезодермы до сих пор оспаривается, однако, есть работы, в которых сообщается о развитии нервных элементов из мезодермы у ряда примитивных беспозвоночных). Считается, что такой разнообразный нейрогенез является причиной многочисленности медиаторов нервных систем беспозвоночных.

Диффузный тип нервной системы характерен и для трехслойных животных – плоских червей. Однако в связи с более сложным строением тела - появлением третьего зародышевого листка (мезодермы – «промежуточной кожи»), двусторонней симметрии, примитивных органов чувств – статоцистов (аналог органа равновесия), «глазков», обонятельных ямок (т.е. эволюцией рецепторного аппарата), - диффузная сеть усложняется. Из нее обособляются несколько продольных стволов, расположенных вдоль тела (рис. 16). В переднем конце животного эти стволы соединяются поперечными перемычками. Такая решетка нервных структур получила название ортогона. Стволы ортогона принципиально отличаются от нервных стволов (нервов) тем, что первые на всем своем протяжении содержат как нейроны, так и их отростки, а вторые состоят исключительно из отростков, а нейроны объединяются в ганглии.

Общее направление эволюции нервного аппарата у низших червей – уменьшение числа нервных стволов и комиссур, уход нервного комплекса вглубь тела, возникновение церебрального (головного) ганглия (связано с развитием органов чувств, в частности статоциста, органов обоняния) – привело к внешнему архитектоническому упрощению нервного аппарата. Все перечисленное максимально выражено у немертин (сколециды - низшие черви), в мозгу которых появляются скопления ассоциативных клеток наподобие высших ассоциативных центров членистых животных (рис.17).

Развитие диффузной нервной системы в систему ортогонального типа определяет следующие направления эволюции нервного аппарата:

Централизация нервной системы.

Интеграция функций организма – интегрирующая роль нервного аппарата возрастает по мере увеличения степени его собственной централизации.

Появление этого типа нервной системы тесно связано с другим эволюционным нововведением – появлением сегментированных животных – кольчатых червей . Тело этих животных состоит из большого числа повторяющихся сегментов , или метамеров. В каждом сегменте имеется ганглий – парное скопление нервных клеток. Именно ганглии становятся основной анатомической структурой у большого количества таксономических групп животных. Кроме упомянутых кольчатых червей ганглионарный тип нервной системы типичен для двустворчатых, брюхоногих и головоногих моллюсков (рис. 18). У последних органы чувств, в частности глаза, достаточно хорошо развиты (рис. 19). Ганглионарный тип строения нервной системы типичен и для членистоногих.

Ганглии представляют собой скопления нервных клеток, окруженных соединительнотканной капсулой (рис. 18,в ). Типичным для ганглиев является корковое строение : тела нейронов располагаются непосредственно под капсулой, направляя свои отростки внутрь ганглия. Центральная часть ганглия, состоящая из нервных отростков и глиальных элементов, называется нейропилем . Далее отростки нейронов выходят за пределы ганглия и формируют нервы и нервные стволы: комиссуры и коннективы. Комиссурами называют нервные стволы, объединяющие парные ганглии сегментов (если животное метамерно, например, кольчатые черви), или одноименные ганглии животных в значительной степени утративших метамерность (например, моллюски). Коннективы соединяют в цепочки ганглии соседних сегментов у метамерных животных или разноименные ганглии у неметамерных.

В ходе эволюции ганглионарного типа нервной системы отмечаются следующие основные тенденции:

Дальнейшая централизация и интеграция нервной системы. Она проявляется в

o укорочении коннктив и комиссур

o слиянии ганглиев (одноименных и разноименных). Ганглии, образовавшиеся путем слияния имеют более сложную структуру, чем их предшественники. Исчезает типичный нейропиль . Нейроны в ганглии занимают не только периферическое, но и центральное положение.

o концентрации ганглиев вокруг жизненно важных центров животного: головной конец, гонада, мышцы ноги (у двустворчатых и брюхоногих моллюсков).

появление специализированных отростков нейронов. Развитие сложных воспринимающих чувствительных структур и моторных, двигательных элементов животного, потребовало более точной и адресной иннервации. С возникновением дендритов и аксонов дальнейшее функционирование нервной системы стало осуществляться по принципу рефлекса .

цефализация. У высокоргнанизованных в эволюционном отношении беспозвоночных животных (насекомые, головоногие моллюски) ганглии сливаются с образованием общей массы наподобие головного мозга позвоночных животных (рис. 19).

Все разнообразие значений нервной системы вытекает из ее свойств.

Возбудимость, раздражимость и проводимость характеризуются как функции времени, то есть это процесс, возникающий от раздражения до проявления ответной деятельности органа. Согласно электрической теории распространения нервного импульса в нервном волокне он распространяется за счет перехода локальных очагов возбуждения на соседние неактивные области нервного волокна или процесса распространяющейся деполяризации потенциала действия, представляющего подобие электрического тока. В синапсах протекает другойхимический процесс, при котором развитие волны возбужденияполяризации принадлежит медиатору ацетилхолину, то есть химической реакции.

Нервная система обладает свойством трансформации и генерации энергий внешней и внутренней среды и преобразования их в нервный процесс.

К особенно важному свойству нервной системы относится свойство мозга хранить информацию в процессе не только онто, но и филогенеза.

Типы нервных систем

Существует несколько типов организации нервной системы, представленные у различных систематических групп животных.

Диффузная нервная система -- представлена у кишечнополостных. Нервные клетки образуют диффузное нервное сплетение в эктодерме по всему телу животного, и при сильном раздражении одной части сплетения возникает генерализованный ответ -- реагирует все тело.

Стволовая нервная система (ортогон)-- некоторые нервные клетки собираются в нервные стволы, наряду с которыми сохраняется и диффузное подкожное сплетение. Такой тип нервной системы представлен у плоских червей и нематод (у последних диффузное сплетение сильно редуцировано), а также многих других групп первичноротых -- например, гастротрих и головохоботных.

Узловая нервная система, или сложная ганглионарная система -- представлена у аннелид, членистоногих, моллюсков и других групп беспозвоночных. Большая часть клеток центральной нервной системы собраны в нервные узлы -- ганглии. У многих животных клетки в них специализированы и обслуживают отдельные органы. У некоторых моллюсков (например, головоногих) и членистоногих возникает сложное объединение специализированных ганглиев с развитыми связями между ними -- единый головной мозг или головогрудная нервная масса (у пауков). У насекомых особенно сложное строение имеют некоторые отделы протоцеребрума («грибовидные тела»).

Трубчатая нервная система (нервная трубка) характерна для хордовых.

Рост и развитие ребенка, т.е. количественные и качественные изменения тесно взаимосвязаны друг с другом. Постепенные количественные и качественные изменения, происходящие в процессе роста организма, приводят к появлению у ребенка новых качественных особенностей.

Весь период развития живого существа, от момента оплодотворения до естественного окончания индивидуальной жизни, называют - онтогенез (греч. ОНТОС - сущее, и ГИНЕЗИС - происхождение). В онтогенезе выделяют два относительных этапа развития:

• 1. Пренатальный
• 2. Постнатальный

Пренатальный - начинается с момента зачатия до рождения ребенка.

Постнатальный - от момента рождения до смерти человека.

Наряду с гармоничностью развития существуют особые этапы наиболее резких скачкообразных атомо - физиологических преобразований.

В постнатальном развитии выделяют три таких «критических периода» или «возрастного кризиса».

Изменяющиеся факторы

Последствия

от 2х до 4х

Развитие сферы общения с внешним миром.

Развитие формы речи.

Развитие формы сознания.

Повышение воспитательных требований.

Повышение двигательной деятельности

с 6 до 8 лет

Новые люди

Новые друзья

Новые обязанности

Уменьшение двигательной деятельности

с 11 до 15 лет

Изменение гормонального баланса с созреванием и перестройкой работы желез внутренней секреции.

Расширение круга общения

Конфликты в семье и в школе

Вспыльчивый характер

Важной биологической особенностью в развитии ребенка является то, что формирование их функциональных систем происходит намного раньше, чем это им требуется.

Принцип опережающего развития органов и функциональных систем у детей и подростков является своеобразной "страховкой", которую дает природа человеку на случай непредвиденных обстоятельств.

Функциональной системой - называют временное объединение различных органов детского организма, направленное на достижение полезного для существования организма результата.

Комплексная диагностика уровня функционального развития ребенка. Готовность ребенка к школе.

Психологическая готовность к обучению в школе включает в себя:

интеллектуальную готовность;

мотивационную готовность;

волевую готовность;

коммуникативную готовность.

Интеллектуальная готовность предполагает развитие внимания, памяти, сформированные мыслительные операции анализа, синтеза, обобщения, умение устанавливать связи между явлениями и событиями. К 6-7и годам ребенок должен знать:

• * свой адрес и название города, в котором он живет;
• * название страны и ее столицы;
• * имена и отчества своих родителей, информацию о местах их работы;
• * времена года, их последовательность и основные признаки;
• * названия месяцев, дней недели;
• * основные виды деревьев и цветов.

Ему следует уметь различать домашних и диких животных, понимать, что бабушка -- это мама отца или матери. Иными словами, он должен ориентироваться во времени, пространстве и своем ближайшем окружении.

Мотивационная готовность подразумевает наличие у ребенка желания принять новую социальную роль -- роль школьника. Поэтому очень важно, чтобы школа была для него привлекательна своей главной деятельностью -- учебой. С этой целью родителям необходимо объяснить своему ребенку, что дети ходят учиться для получения знаний, которые необходимы каждому человеку.

Следует давать ребенку только позитивную информацию о школе. Помните, что ваши оценки и суждения с легкостью заимствуются детьми, воспринимаются некритично. Ребенок должен видеть, что родители спокойно и уверенно смотрят на его предстоящее поступление в школу.

Причиной нежелания идти в школу может быть и то, что ребенок “не наигрался”. Но в возрасте 6-7 лет психическое развитие очень пластично, и дети, которые “не наигрались”, придя в класс, скоро начинают испытывать удовольствие от процесса учебы.

Вам не обязательно до начала учебного года формировать любовь к школе, поскольку невозможно полюбить то, с чем еще не сталкивался.

Достаточно дать понять ребенку, что учеба -- это обязанность каждого современного человека и от того, насколько он будет успешен в учении, зависит отношение к нему многих из окружающих ребенка людей.

Волевая готовность предполагает наличие у ребенка способностей ставить перед собой цель, принять решение о начале деятельности, наметить план действий, выполнить его, проявив определенные усилия, оценить результат своей деятельности, а также умения длительно выполнять не очень привлекательную работу.

Развитию волевой готовности к школе способствуют изобразительная деятельность и конструирование, поскольку они побуждают длительное время сосредоточиваться на постройке или рисовании.

Коммуникативная готовность проявляется в умении ребенка подчинять свое поведение законам детских групп и нормам поведения, установленным в классе. Она предполагает способность включиться в детское сообщество, действовать совместно с другими ребятами, в случае необходимости уступать или отстаивать свою правоту, подчиняться или руководить.

В целях развития коммуникативной компетентности следует поддерживать доброжелательные отношения вашего сына или дочери с окружающими. Личный пример терпимости во взаимоотношениях с друзьями, родными, соседями также играет большую роль в формировании этого вида готовности к школе.

Ну что же, продолжим очень кратко характеризовать типы червей. Итак, сегодня круглые черви .

Прошу даже очень впечатлительных остаться на этой страничке

……………………. Тип Круглые черви

…………………. Класс Нематоды (Собственно круглые черви)

…………………………………. Более 10 тыс. видов

Строение : двустороннесимметричные , от нескольких микрометров до нескольких метров, тело нечленистое с плотной кутикулой. Тело нитевидное, круглое в поперечном сечени и.

Полость тела : впервые появляется первичная полость тела – псевдоцель (не имеет эпителиальной выстилки). Расположена между кожно-мускульным мешком и внутренними органами. В ней помещаются все внутренние органы, заполнена жидкостью , выполняет опорную, транспортную и защитную функции.

Пищеварительная система : передняя, средняя и задняя кишка, заканчивающаяся анальным отверстием . Передняя кишка дифференцированная: рот с кутикулярными губами, глотка, пищевод. Средняя и задняя кишка на отделы не разделены.

Кровеносная и дыхательная системы отсутствуют.

Выделительная система : 1-2 кожные железы – видоизмененные протонефридии – это крупные клетки от которых отходят два канала по бокам тела, открывающиеся спереди тела выделительной порой .

Нервная система : лестничного типа . Она представлена головными нервными узлами (ганглиями) окологлоточным нервным кольцом и несколькими нервными стволами (наиболее развиты спинной и брюшной ), соединенными поперечными перемычками.

Органы чувств : развиты слабо и представлены органами осязания и органами химического чувства. У морских форм есть светочувствительные рецепторы .

Половая система : большинство круглых червей раздельнополые , выражен половой диморфизм (самцы мельче самок). Половые железы имеют вид трубок. У самцов половая система непарная (семенник, семяпровод, семяизвергательный канал, открывающийся в заднюю кишку). У самок половая система парная (яичники, яйцеводы, матки и непарное влагалище).

___________________________________________________________________________________

Как видим, круглые черви не так уж далеко ушли в своем развитии от своих плоских собратьев. Кровеносной и дыхательной системами они еще не обзавелись

Которыми наградила природа круглых червей, являются появление у них первичной полости тела (псевдоцель) и совершенной пищеварительной системы.

***************************************