تطوير الجهاز العصبي

أي كائن حي يعيش في موطن معين يتفاعل معه باستمرار. من البيئة الخارجية ، يتلقى الكائن الحي الغذاء الضروري للحياة. في البيئة الخارجية هو تخصيص المواد التي لا لزوم لها للجسم. البيئة الخارجية لها تأثير إيجابي أو سلبي على الجسم. يتفاعل الكائن الحي مع هذه التأثيرات والتغيرات في البيئة الخارجية عن طريق تغيير حالته الداخلية. يمكن أن يظهر تفاعل الكائنات الحية نفسها في شكل نمو أو تقوية أو إضعاف للعمليات أو الحركات أو الإفراز.

أبسط الكائنات أحادية الخلية ليس لها جهاز عصبي. كل هذه التفاعلات هي مظاهر لنشاط خلية واحدة.

في الكائنات متعددة الخلايا ، يتكون الجهاز العصبي من خلايا متصلة ببعضها عن طريق عمليات قادرة على إدراك التهيج من أي جزء من سطح الجسم وإرسال نبضات إلى خلايا أخرى ، وتنظيم نشاطها. يتم النظر إلى تأثيرات البيئة على الكائنات متعددة الخلايا بواسطة الخلايا الأديمية الخارجية. وتتخصص هذه الخلايا في إدراك التحفيز وتحويله إلى إمكانات كهرمائية حيوية وإجراء إثارة. من الخلايا ectodermal الغمر في عمق الجسم ، وهناك نظام عصبي بدائية مرتبة من الكائنات متعددة الخلايا. تم العثور على هذا الجهاز العصبي الشبكي الأكثر تشابكًا أو منتشرًا بشكل بسيط في coelenterates ، على سبيل المثال ، في hydra. في هذه الحيوانات ، يتم تمييز نوعين من الخلايا. واحد منهم - الخلايا المستقبلة - يقع بين خلايا الجلد (ectoderm). آخرون - الخلايا المستجيب في عمق الجسم ، ترتبط مع بعضها البعض ومع الخلايا التي توفر استجابة. تهيج أي جزء من سطح الجسم hydra يؤدي إلى إثارة الخلايا العميقة ، ونتيجة لذلك الذي يعرض الكائنات الحية متعددة الخلايا النشاط الحركي ، يلتقط الطعام أو يهرب من العدو.

في الحيوانات الأكثر تنظيماً ، يتميز الجهاز العصبي بتركيز الخلايا العصبية التي تشكل المراكز العصبية ، أو العقد العصبية (العقد) ، حيث تهرب منها جذوع الأعصاب. في هذه المرحلة من تطور عالم الحيوان ، يظهر شكل عقدي من الجهاز العصبي. في الممثلين للحيوانات المجزأة (على سبيل المثال ، في الديدان الحلقية) ، تقع العقد العصبية بطنيًا في الأنبوب الهضمي وترتبط بها جذوع أعصاب طولية وعرضية. من هذه العقد ، تغادر الأعصاب ، وتنتهي فروع لها أيضا داخل هذه الشريحة. تقع العقد التي تقع في منطقة محددة كمراكز منعكسة للأجزاء المقابلة من جسم الحيوانات. ترتبط جذوع الأعصاب الطولية بعقد من قطع مختلفة بعضها ببعض على نصف الجسم وتشكل سلسلتين بطنيتين طوليتين. في نهاية الرأس من الجسم ، ظهري إلى البلعوم ، هناك زوج واحد من العقد البلعومية الكبيرة التي تتصل بزوج عقد من سلسلة البطن مع الحلقة العصبية الطرفية. هذه العقد هي أكثر تطورا من غيرها ، وهي النموذج الأولي لدماغ حيوانات الفقاريات. هذه البنية القطعية للجهاز العصبي تسمح ، عند إزعاج مناطق معينة من سطح جسم الحيوان ، بعدم إشراك جميع الخلايا العصبية للجسم في الاستجابة ، ولكن فقط استخدام خلايا هذا الجزء.

المرحلة التالية من تطور الجهاز العصبي هي أن الخلايا العصبية لم تعد في شكل عقد منفصلة ، بل هي عبارة عن سلك عصبي مستمر متطاول يوجد داخله تجويف. في هذه المرحلة ، يسمى الجهاز العصبي الجهاز العصبي الأنبوبي. إن بنية الجهاز العصبي على شكل أنبوب عصبي هي سمة مميزة لجميع الممثلين للحشود - من أبسط أنواع الجمجمة إلى الحيوانات والثدييات.

وفقا ل metarterism من الجسم من chordates ، يتكون نظام عصبي أنبوبي واحد من سلسلة من الهياكل المتكررة أو أجزاء مماثلة متكررة. عمليات الخلايا العصبية التي تشكل هذا الجزء من العصب فرع ، كقاعدة ، في جزء معين من الجسم المقابلة لهذا الجزء والعضلات.

وهكذا، وتحسين أشكال الحيوانات من الحركة (الأزياء تحوي من البروتوزوا متعددة الخلايا على الحركة عبر الساقين) قد أدى إلى الحاجة إلى تحسين هيكل الجهاز العصبي. في chordates ، منطقة الجذع من الأنبوب العصبي هو الحبل الشوكي. في الحبل الشوكي، وفي الجزء جذع شكلت من الدماغ في حبليات في المناطق البطنية من الأنبوب العصبي تقع "المحرك" الخلايا، المحاور التي تشكل الجبهة ( "المحرك") الجذور وظهري - الخلايا العصبية، والتي تأتي في محاور الاتصال "حساسة" الخلايا الموجودة في العقد الشوكية.

في نهاية الرأس من الأنبوب العصبي في اتصال مع تطوير في الأجزاء الأمامية من الجسم والحواس وجود هنا للجهاز الخيشومية، المقاطع الأولية من الجهاز الهضمي والجهاز التنفسي الهيكل القطاعي في الأنبوب العصبي وتخزينها في ولكن تغيرات كبيرة. هذه الأجزاء من الأنبوب العصبي هي الجرثومة ، التي يتطور منها الدماغ. سماكة الأجزاء الأمامية من الأنبوب العصبي وتوسيع تجويفها هي المراحل الأولى من تمايز الدماغ. تتم ملاحظة هذه العمليات بالفعل في cyclostomes. في المراحل الأولى من التطور الجنيني في جميع الحيوانات تقريبا في الجمجمة نهاية الرأسية في الأنبوب العصبي يتكون من ثلاث فقاعات الأولية العصبية: المعينية (الدماغ المؤخر)، وتقع الأقرب إلى الحبل الشوكي والثانوي (الدماغ المتوسط) والجبهة (الدماغ المقدم). تطور الدماغ يحدث بالتوازي مع تحسين الحبل الشوكي. يضع ظهور مراكز جديدة في الدماغ المراكز الموجودة بالفعل من الحبل الشوكي في وضع التابع. في تلك المناطق من الدماغ التي تتعلق deuterencephalon (الدماغ معينات)، هو تطوير العصبية الخيشومية النووي (X زوج - العصب المبهم)، وهناك مراكز التي تنظم عمليات التنفس، والهضم والدورة الدموية. تأثير لا يمكن إنكاره على تطوير الدماغ المؤخر وقد ظهرت بالفعل في أقل احصائيات مستقبلات الأسماك والصوتيات (VIII زوج - العصب الدهليزي القوقعي). لذلك، في هذه المرحلة من تطور الدماغ السائدة على الإدارات الأخرى هو الدماغ الخلفي (المخيخ والجسر من الدماغ). ظهور وتحسين البصر والسمع مستقبلات هي المسؤولة عن تطوير الدماغ الأوسط، الذي يرسي المراكز المسؤولة عن وظيفة البصرية والسمعية. كل هذه العمليات تحدث فيما يتعلق بتكيف الكائن الحيواني مع الموائل المائية.

في الحيوانات في موطن جديد - في البيئة الجوية هناك إعادة هيكلة أكثر لكلا من الكائن الحي ككل ونظامه العصبي. تطوير محلل حاسة الشم تسبب مزيدا من إعادة ترتيب الواجهة الأمامية من الأنبوب العصبي (الدماغ الأمامية المثانة حيث وضعت المراكز التي تنظم وظيفة الشم)، وهناك ما يسمى الدماغ الشمي (الدماغ الشمي).

من فقاعات الرئيسية الثلاثة بمزيد من التفريق بين الجبهة والمؤخر ما يلي 5 الانقسامات (حويصلات الدماغ): الدماغ الانتهائي، الدماغ البيني، الدماغ المتوسط، الدماغ المؤخر والنخاع المستطيل. تصبح القناة المركزية للحبل الشوكي عند طرف رأس الأنبوب العصبي عبارة عن نظام من التجاويف المترابطة ، تسمى البطينات في الدماغ. ويرتبط مزيد من تطوير الجهاز العصبي مع التطور التدريجي لل الدماغ الأمامي وظهور مراكز الأعصاب الجديدة. تشغل هذه المراكز في كل مرحلة لاحقة موقعًا أقرب إلى نهاية الرأس ، وتخضع لتأثيرها المراكز الموجودة مسبقًا.

المراكز العصبية القديمة، التي شكلت في المراحل الأولى من التنمية، لا تختفي ولكن يتم تخزين، وتحتل موقعا ثانويا بالنسبة لأحدث: لذا، جنبا إلى جنب مع الأول من نوعه في مراكز السمع الدماغ المؤخر (نواة) في مراحل لاحقة من مراكز السمع تظهر، في المتوسط، ثم في الدماغ النهائي. تشكل الأمفيبيا في الدماغ الأمامي بالفعل بقايا من نصفي الكرة الأرضية في المستقبل ، ومع ذلك ، مثل الزواحف ، فإن جميع أقسامها تقريبا تنتمي إلى الدماغ الشمي. في البرمائيات المخية (النهائية) الأمامية ، تميز الزواحف والطيور بين المراكز تحت القشرية (قلب المخطط) والقشرة ، التي لها بنية بدائية. يرتبط التطور اللاحق للدماغ بظهور مستقبِلات جديدة ومراكز مستجيبات في القشرة الدماغية ، التي تخضع لمراكز الأعصاب ذات الترتيب الأقل (في جذع الدماغ والنخاع الشوكي). تقوم هذه المراكز الجديدة بتنسيق أنشطة الأجزاء الأخرى من الدماغ ، مع دمج الجهاز العصبي في بنية وظيفية كاملة. هذه العملية تسمى وظيفة corticolization. زيادة تطوير الدماغ الأمامي في الفقاريات العليا (الثدييات) يؤدي إلى حقيقة أن هذه الدائرة تسود على كل الآخرين، وتغطي جميع الإدارات في شكل معطف أو القشرة الدماغية. يتم استبدال النباح القديمة (paleocortex)، ثم لحاء القديم (archeocortex)، وتحتل ظهري الزواحف وسطح ظهراني من نصفي الكرة الأرضية من خلال القشرة الجديدة (القشرة المخية الحديثة). دفعت الانقسامات القديمة في (بطني) السطح السفلي من الكرة الأرضية وفي العمق، كما انها كانت، ونشمر، تتحول إلى الحصين (قرن آمون)، والأجزاء المجاورة لها من الدماغ.

بالتزامن مع هذه العمليات، وهناك تمايز ومضاعفات جميع الأجزاء الأخرى من الدماغ: وسيطة والمتوسطة والخلفية، وإعادة هيكلة تصاعدي (الحسي، ومستقبلات)، وتنازلي (السيارات، المستجيب) المسالك. وهكذا، في الثدييات العليا يزيد من كتلة الألياف المسالك الهرمية ربط مراكز قشرة الدماغ الدماغ مع الخلايا الحركية من القرن الأمامي للنخاع الشوكي والحركية نوى من جذع الدماغ.

إن أكبر تطور لقشرة نصفي الكرة الأرضية هو في الإنسان ، وهو ما يفسره نشاطه العمالي وظهور الكلام كوسيلة للتواصل بين الناس. IPPavlov ، الذي خلق عقيدة نظام الإشارة الثاني ، اعتبرت الطبقة التحتية المادية لهذه الأخيرة قشرة معقدة من نصفي الكرة المخية - قشرة جديدة.

يرتبط تطور المخيخ والنخاع الشوكي ارتباطًا وثيقًا بالتغيير في الطريقة التي يتحرك بها الحيوان في الفضاء. وبالتالي ، في الزواحف التي لا تحتوي على الأطراف وتتحرك بسبب حركات الجذع ، لا يمتلك الحبل الشوكي أي سماكة ويتكون من أجزاء متساوية تقريبًا. في الحيوانات التي تتحرك من قبل الأطراف ، تظهر سماكة في النخاع الشوكي ، ودرجة تطورها يتوافق مع الأهمية الوظيفية للأطراف. إذا كانت الأطراف الأمامية أكثر تطوراً ، على سبيل المثال في الطيور ، فإن سماكة عنق الرحم للحبل الشوكي تكون أكثر وضوحاً. في المخيخ ، تكون للطيور نتوءات جانبية ، وهي الجزء الأقدم في نصفي الكرة المخية. يتم تشكيل نصفي المخيخ ، ودودة المخيخ تصل إلى درجة عالية من التطور. إذا كانت وظائف الأطراف الخلفية هي الغالبة ، على سبيل المثال في حيوان الكنغر ، ثم سماكة أسفل الظهر أكثر وضوحا. عند البشر ، يكون قطر سماكة عنق الرحم للحبل الشوكي أكبر من قطر العمود الفقري. هذا لأن اليد ، وهي جهاز العمل ، قادرة على إنتاج حركات أكثر تعقيدًا وتنوعًا من الطرف السفلي.

فيما يتعلق بتطوير مراكز مراقبة عالية لنشاط الكائن الحي كله في الدماغ ، يقع الحبل الشوكي في موضع تابع. ويحتفظ الجهاز القديم المقسم لصلاته الخاصة بالحبل الشوكي ، ويطور جهازًا فائقًا للعلاقات الثنائية مع الدماغ. وقد تجلى تطور الدماغ في تحسين جهاز المستقبل ، وتحسين آليات التكيف مع الكائن الحي إلى البيئة عن طريق تغيير الأيض ، corticolization من الوظائف. في البشر ، كنتيجة للمشي المستقيم ، وفيما يتعلق بتحسين حركات الأطراف العلوية أثناء النشاط اليدوي ، يكون نصفي الكرة المخية أكثر تطوراً من الحيوانات.

إن القشرة المخية في نصفي الكرة المخية هي مجموعة من النهايات القشرية لكل أنواع المحاليل وتمثل الركيزة المادية للتفكير البصري على وجه التحديد (وفقًا لنظام IP Pavlov ، أول نظام إشارات للواقع). يتم تحديد التطور الإضافي للدماغ في الإنسان من خلال استخدامه الواعي للأدوات ، مما يسمح للشخص ليس فقط للتكيف مع الظروف البيئية المتغيرة ، كما تفعل الحيوانات ، ولكن أيضا للتأثير على البيئة من تلقاء نفسها. في عملية العمل الاجتماعي ، نشأ الخطاب كوسيلة اتصال ضرورية بين الناس. وهكذا ، فإن الشخص لديه القدرة على التفكير التجريدي وشكل نظام إدراك للكلمة ، أو الإشارة ، - نظام الإشارات الثاني ، وفقا ل IP Pavlov ، الركيزة المادية التي هي القشرة الجديدة للدماغ الكبير.

[1], [2], [3], [4], [5], [6]