Vozrastnaya_anatomia_i_fiziologia
.pdfв результате взаимодействия генотипа с окружающей средой, получила название фенотипа. Некоторые наследственные признаки, например цвет глаз или группа крови, не зависят от условий среды. В то же время на развитие некоторых количественных признаков, таких как рост и вес тела, факторы окружающей среды оказывают большое влияние. Проявление эффектов генов, обусловливающих, например, тучность, во многом зависит от питания, поэтому при помощи соответствующей диеты можно в определенной степени бороться с наследственно обусловленной полнотой.
Материальные носители наследственности содержат информацию не только о нормальных, но и о патологических признаках. Так, различного рода мутации – генетический груз, накапливаемый в генофонде человека, являются причиной возникновения большого числа наследственных аномалий, от которых страдают сотни миллионов людей нашей планеты. Мутации в половых клетках могут быть связаны с изменением числа хромосом (увеличением или уменьшением) или с изменением их генного состава, поэтому различают хромосомные и генные болезни.
Кгенным болезням относятся врожденная глухота, некоторые формы шизофрении, альбинизм, дальтонизм, гемофилия и другие. Для гемофилии характерно то, что болеют ею только мужчины, хотя ген этого заболевания связан с женской половой хромосомой. Вторая половая хромосома в этой паре у женщин содержит «здоровый» ген, который доминирует над «больным» геном, а у мужчин оказывается только «больной» ген.
Кчислу хромосомных болезней относятся болезнь Дауна (умственная отсталость, связанная с появлением третьей лишней хромосомы в 21 паре), волчья пасть, шестипалость, аномалии глазного яблока (связаны с трисомией в 13–15 парах). Часто лишняя хромосома наблюдается у детей пожилых родителей.
Болезни с доминантным типом наследования или сцепленные с полом обнаруживаются сравнительно легко. Труднее установить значение наследственности в развитии таких широко распространенных полигенных болезней с наследственным предрасположением, как гипертоническая болезнь, атеросклероз, язвенная болезнь, шизофрения, бронхиальная астма и др. Частота возникновения и тяжесть течения этих болезней зависят от конкретного сочетания факторов окружающей среды и наследственного предрасположения.
Раннее патогенное влияние на плод не является неизбежным, так как в процессе последующего развития может произойти компенсация нарушений. Зародыши отличаются не только высокой чувствительностью к повреждающим воздействиям, но и весьма большой
– 41 –
способностью к восстановлению нормального развития после возникших нарушений.
К факторам, нарушающим нормальный ход зародышевого развития, могут быть отнесены следующие:
1)местные патологические процессы в слизистой оболочке матки,
2)недостаток снабжения зародыша кислородом и питательными веществами,
3)поступление в кровь плода тех или иных вредных для него веществ (лекарственные препараты, алкоголь, никотин, наркотические препараты и др.).
Голод или недостаток в пище матери витаминов, белков приводят к гибели зародыша или к аномалии его развития. Одним из отрицательных факторов воздействия на развитие организма является ионизирующее облучение. Наибольшей чувствительностью к лучевому воздействию обладают клетки нервной системы и кроветворных органов эмбриона. Лучистая энергия ведет к повреждению хромосомного набора половой клетки.
Большую опасность для плода представляют инфекционные заболевания матери. Вирусные заболевания, такие как корь, краснуха, оспа, грипп, гепатит, свинка оказывают негативное влияние на развивающийся плод преимущественно в первые месяцы беременности, дизентерия, туберкулез, сифилис, токсоплазмоз – в основном во вторую и последнюю треть беременности.
Факторы, нарушающие нормальное развитие, воздействуют не только через организм матери, но через отцовский организм. Для нормального развития любой клетки, в том числе сперматозоидов, требуются благоприятные условия. Неблагоприятные факторы внешней среды (ионизирующее излучение, изотопы в почве, строительных материалах, химические раздражители, алкоголь, наркотики, инфекционные заболевания, неполноценное питание) могут нарушить нормальное развитие половых клеток и вызвать аномалии развития в организме зародыша.
Внастоящее время известны более 2000 наследственных болезней, из каждых 100 новорожденных 4–7 детей имеют генетические дефекты.
Впоследние годы большое значение приобретают медикогенетические консультации, где врачи-генетики проводят точный научный расчет возможности проявления того или иного наследственного заболевания.
Таким образом, исходным условием развития человека являются наследственные факторы, заложенные в генах. О значении наследственных
– 42 –
задатков говорят факты раннего проявления особой одаренности у детей, например, музыкального дара, когда о музыкальном воспитании не могло быть речи. Например, Моцарт, будучи четырехлетним ребенком, написал свое первое, очень сложное произведение. Известны исторические факты родовых генных богатств, когда, например, музыкальная или писательская одаренность проявлялась в течение многих поколений. В родословной Иоганна-Себастьяна Баха насчитывалось 58 музыкантов.
Каждый ребенок имеет свою генетическую основу, генетические задатки, но их реализация в значительной степени зависит от условий среды, то есть от условий жизни ребенка, воспитания и обучения. Поэтому задача родителей и педагогов заключается в своевременном выявлении природных способностей ребенка и создании условий для их дальнейшего развития. Наиболее полно они развиваются в благоприятных условиях внешней среды. Нормальные социально-гигиенические условия жизни, систематические занятия с ребенком, физические упражнения способствуют нормальному физическому и психическому развитию детей. Ребенок должен чувствовать любовь со стороны самых близких людей, для него одинаково вредны как чрезмерное внимание, так и «заброшенность». При отсутствии заботы дети растут ослабленными, часто болеют, отстают в умственном развитии.
Воспитание и обучение в значительной мере обусловливают те изменения, которые претерпевает человек с момента рождения и до наступления зрелости, его мировоззрение, взгляды, мораль, поступки и все поведение в целом. Влияние внешней среды происходит через совокупность внутренних условий, относящихся к его индивидуальным особенностям. Из среды ребенок черпает для своего развития лишь то, что отвечает его потребностям и интересам. Поэтому на развитие ребенка оказывают влияния не только сами люди и вещи, но и те отношения, которые складываются у ребенка с ними. Если при педагогическом воздействии не учитывать опыт ребенка, особенности его личности и интересы, то педагогические воздействия не имели бы опоры. Так, в процессе обучения высокие достижения школьника зависят не только от мастерства учителя, но и от подготовки самого ученика, от его знаний, умений и навыков, от его способностей и интереса к делу, от взаимоотношений ученика с учителем и друзьями.
2.8. КРИТИЧЕСКИЕ ПЕРИОДЫ В РАЗВИТИИ ДЕТСКОГО ОРГАНИЗМА
Организм человека абсолютно на всех этапах жизни чувствителен
кповреждающим факторам внешней среды. Но особо чувствителен
–43 –
в определенные периоды жизни, которые называют критическими (наиболее опасными для нормальной жизнедеятельности организма).
В пренатальном периоде развития человека различают три критических периода. Первым критическим периодом в развитии зародыша человека является первая и начало второй недели после зачатия. В этот период происходит дробление яйцеклетки, прохождение ее по маточной трубе в матку и имплантация.
Второй критический период длится с третьей по пятую неделю развития, в этот период происходит формирование зародышевых листков (энтодермы, эктодермы и мезодермы), из которых в последующем образуются зачатки органов и систем (нервная, кроветворная, сердечнососудистая, пищеварительная, выделительная, эндокринная), происходит формирование туловища, головы, лица, зачатков конечностей и связи с материнским организмом. Зародыш приобретает черты, характерные для человека.
Третий критический период длится с пятой по одиннадцатую неделю. В этот период происходит дальнейшее формирование плаценты, развитие и совершенствование органов.
Процессы развития организма в критические периоды интенсивны, приспособительные механизмы еще не развиты, поэтому зародыш очень чувствителен к воздействию повреждающих факторов. Недостаток кислорода, перегревание, алкоголь, лекарственные препараты, наркотические и другие вещества, действующие на него через материнский организм, нарушают нормальный ход зародышевого развития и вызывают гибель, физическое (появление уродств) или умственное нарушения.
В постнатальном периоде развития также выделяют три критических периода, в которые при неблагоприятных условиях могут возникнуть нарушения деятельности нервной системы.
Первый критический период охватывает возраст от 2 до 3,5 лет. В это время ребенок активно передвигается, увеличивается его контакт с внешним миром, происходит интенсивное формирование речи и сознания, его поведение характеризуется ярко выраженной исследовательской деятельностью. Одновременно растут и воспитательные требования. Слишком завышенные требования к ребенку заставляют напряженно функционировать все физиологические системы организма, особенно нервную систему, которая в этот период находится в стадии развития, очень ранима и перенапряжение ее может вызвать срыв высшей нервной деятельности.
Второй критический период связан с началом школьного обучения (6 – 7 лет). Изменение образа жизни, снижение двигательной
– 44 –
активности, новые обязанности вызывают перенапряжение нервной системы детей.
Третий критический период связан с половым созреванием подростков. Нарушение гормонального баланса крови, связанное с функционированием половых желез, вызывает повышение возбудимости ЦНС, снижается корковый контроль над функциями нижележащих отделов головного мозга, что приводит к проявлению невыдержанности, неуравновешенности. Нервная система характеризуется повышенной чувствительностью, ранимостью, поэтому различные психотравмирующие воздействия (несправедливые обвинения, развод родителей, конфликты в семье, постоянно повышенный командный тон со стороны родителей и педагогов, суровое обращение и т. д.) могут вызвать расстройства психики.
Родители и педагоги должны с особым вниманием, терпением и доброжелательностью относиться к детям и подросткам в эти периоды для сохранения их здоровья.
– 45 –
ГЛАВА 3.
ВОЗРАСТНЫЕ МОРФО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
3.1. ЗНАЧЕНИЕ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Нервная система выполняет в организме функции:
•Регулирует функции всех органов и систем организма.
•Координирует функции организма, обеспечивая их согласованную деятельность, благодаря чему организм на любое воздействие отвечает как единое целое.
•Поддерживает постоянство внутренней среды организма.
•Производит анализ и синтез всей поступающей в организм информации от рецепторов и приспосабливает организм к меняющимся условиям среды.
•Высшие отделы ЦНС, составляя материальную основу психической деятельности, обеспечивают психические процессы (мышление, сознание, речь, память и другие сложные формы психической деятельности.
Для нервной системы характерно:
а) |
точная направленность нервных импульсов; |
б) |
большая скорость проведения информации; |
в) |
быстрая и точная приспособляемость к изменяющимся усло- |
|
виям внешней среды. |
– 46 –
3.2. КЛАССИФИКАЦИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Нервная система состоит из:
1)головного мозга,
2)спинного мозга,
3)нервов,
4)нервных узлов (ганглиев) и нервных окончаний.
Топографически нервную систему подразделяют на центральную (ЦНС) и периферическую. К центральной нервной системе относят спинной и головной мозг. Периферическую нервную систему составляют спинномозговые и черепно-мозговые нервы, ветви нервов, нервные окончания, сплетения и узлы, которые находятся во всех отделах организма (рис. 5, 5.1).
По морфофункциональной классификации нервную систему подразделяют: на соматическую и вегетативную.
Соматическая нервная система обеспечивает восприятие раздражений и осуществление двигательных реакций организма в целом с участием скелетных мышц.
Вегетативная нервная система (ВНС) иннервирует все внутренние органы (сердечно-сосудистой системы, пищеварения, дыхания, половые, выделения и др.), гладкую мускулатуру полых органов, регулирует обменные процессы, рост и размножение (рис. 5, 5.1). В зависимости от своего функционального назначения вегетативная нервная система подразделяется на симпатический, парасимпатический и метасимпатический отделы. ВНС функционирует в основном независимо от сознания, поэтому ее называют автономной.
Такое деление нервной системы условно, но оно традиционно сложилось и является достаточно удобным для изучения.
3.3. НЕЙРОН
Нервная система образована нервной тканью, в состав которой входят специализированные нервные клетки – нейроны и клетки
нейроглии.
Структурной и функциональной единицей нервной системы является нейрон (рис. 6, 6.1). Он состоит из тела (сомы) и отходящих от него отростков: аксона и дендритов. Каждая из этих частей нейрона выполняет определенную функцию.
Тело нейрона покрыто плазматической мембраной и содержит в нейроплазме ядро и все органоиды, характерные для любой
– 47 –
животной клетки. Кроме того, в ней имеются и специфические образования – нейрофибриллы.
Нейрофибриллы – тонкие опорные структуры, проходят в теле
вразличных направлениях, продолжаются в отростки, располагаясь
вних параллельно мембране. Они поддерживают определенную форму нейрона. Кроме того, они выполняют транспортную функцию, проводя различные химические вещества, синтезирующиеся в теле нейрона (медиаторы, аминокислоты, клеточные белки и др.), к отросткам. Тело нейрона выполняет трофическую (питательную) функцию по отношению к отросткам. При отделении отростка от тела (при перерезке) отделенная часть через 2–3 дня погибает. Гибель тел нейронов (например, при параличе) приводит к дегенерации отростков.
Аксон – тонкий длинный отросток, покрытый миелиновой оболочкой. Место отхождения аксона от тела называется аксонным холмиком, на протяжении 50–100 микрон он не имеет миелиновой оболочки. Этот участок аксона называется начальным сегментом, он обладает более высокой возбудимостью по сравнению с другими участками нейрона. Функция аксона – проведение нервных импульсов от тела нейрона к другим нейронам или рабочим органам. Аксон, подходя к ним, разветвляется, его конечные разветвления – терминали образуют контакты – синапсы с телом или дендритами других нейронов, или клетками рабочих органов.
Дендриты – короткие, толстые ветвящиеся отростки, отходящие в большом количестве от тела нейрона (похожи на ветви дерева). Тонкие разветвления дендритов имеют на своей поверхности шипики, на которых оканчиваются терминали аксонов сотен и тысяч нейронов. Функция дендритов – восприятие раздражений или нервных импульсов от других нейронов и проведение их к телу нейрона.
Величина аксонов и дендритов, степень их ветвления в различных отделах ЦНС различна, наиболее сложное строение имеют нейроны мозжечка и коры головного мозга.
Нейроны, выполняющие одинаковую функцию группируются, образуя ядра (ядра мозжечка, продолговатого, промежуточного мозга и др.). Каждое ядро содержит тысячи нейронов, тесно связанных между собой общей функцией.
Некоторые нейроны содержат в нейроплазме пигменты, придающие им определенный цвет (красное ядро и черная субстанция в среднем мозге, голубое пятно варолиева моста).
– 48 –
3.3.1. КЛАССИФИКАЦИЯ НЕЙРОНОВ
Нейроны классифицируются по нескольким признакам:
1)по форме тела – звездчатые, веретенообразные, пирамидные и др.;
2)по локализации – центральные (расположены в ЦНС) и периферические (расположены вне ЦНС, а в спинномозговых, че- репно-мозговых и вегетативных ганглиях, сплетениях, внутри органов);
3)по числу отростков – униполярные, биполярные и мультиполярные;
4)по функциональному признаку – рецепторные, эфферентные, вставочные.
Рецепторные (афферентные, чувствительные) нейроны проводят возбуждение (нервные импульсы) от рецепторов в ЦНС. Тела этих нейронов расположены в спинальных ганглиях, от тела отходит один отросток, который Т-образно делится на две ветви: аксон и дендрит. Дендрит (ложный аксон) – длинный отросток, покрыт миелиновой оболочкой, отходит от тела на периферию, разветвляется, подходя к рецепторам.
Эфферентные нейроны (командные по Павлову И.П.) проводят импульсы из ЦНС к органам, эту функцию выполняют длинные аксоны нейронов (длина может достигать 1,5 м.). Их тела располагаются в передних рогах (мотонейроны) и боковых рогах (вегетативные нейроны) спинного мозга .
Вставочные (контактные, интернейроны) нейроны – самая многочисленная группа, которые воспринимают нервные импульсы от афферентных нейронов и передают их на эфферентные нейроны. Различают возбуждающие и тормозящие вставочные нейроны.
3.3.2. ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ НЕЙРОНА
Нервная система формируется на 3-й неделе эмбрионального развития из дорсальной части наружного зародышевого листка – эктодермы. На ранних стадиях развития нейрон имеет большое ядро, окруженное небольшим количеством нейроплазмы, затем оно постепенно уменьшается. На 3-м месяце начинается рост аксона по направлению к периферии и когда он достигает органа, тот начинает функционировать еще во внутриутробном периоде. Дендриты вырастают позднее, начинают функционировать после рождения. По мере роста и развития ребенка увеличивается количество разветвлений
– 49 –
на дендритах, на них появляются шипики, что увеличивает количество связей между нейронами. Количество образующихся шипиков прямо пропорционально интенсивности обучения ребенка.
У новорожденных количество нейронов больше, чем клеток нейроглии. С возрастом количество глиальных клеток увеличивается и к 20–30 годам соотношение нейронов и нейроглии составляет 50:50. В пожилом и старческом возрасте количество глиальных клеток преобладает в связи с постепенным разрушением нейронов).
С возрастом нейроны уменьшаются в размерах, в них уменьшается количество РНК, необходимой для синтеза белков и ферментов.
3.4. НЕЙРОГЛИЯ
Все пространство между нейронами и капиллярами заполнено клетками нейроглии. Их количество в среднем в 10 раз больше, чем нейронов. В отличии от нейронов клетки нейроглии могут делиться. Различают несколько разновидностей клеток глии: олигодендроциты, астроциты, шванновские клетки, микроглия, каждый вид выполняет свою функцию. Функции глиальных клеток:
1)опорная – поддерживают определенное расположение нейронов, препятствуют их деформации;
2)трофическая – тесно контактируя с нейронами и капиллярами, обеспечивают транспорт питательных веществ, кислорода из крови к телам нейронов;
3)регулируют концентрацию ионов по обе стороны мембраны нейронов;
4)изоляционная – образуют оболочки нервных волокон;
5)защитная – выполняется клетками микроглии – это фагоциты мозга, при повреждении мозга их количество резко возрастает.
Глиальные клетки имеют определенное значение в формировании временных связей и запоминании информации.
3.5. НЕРВНЫЕ ВОЛОКНА
Нервные волокна – это отростки нервных клеток, покрытые оболочками. По морфологическому признаку нервные волокна подразделяются на 2 группы:
•
•
мякотные или миелинизированные безмякотные, не имеющие миелиновой оболочки.
– 50 –