Центральная нервная система (Гренадеров Ю.В.)

Развитие нервной системы

Способностью рецепции раздражений с соответствующей раздражителю реакцией обладают уже простейшие одноклеточные организмы (амеба, инфузория). У них эти функции выполняет эктоплазма, непосредственно контактирующая с внешней средой и обладающая наивысшим уровнем возбудимости. Организм многоклеточных животных может функционировать как единое целое, быстро реагировать на изменения окружающей среды только при наличии специфических образований, способных не только воспринимать действующие на организм раздражения и вырабатывать ответную реакцию, но и обеспечивать целостность всего организма и точную регуляцию взаимодействия его частей. Эти функции у многоклеточных организмов выполняют дифференцирующиеся из эктодермы нервные элементы - нервные клетки и нейроглия, совокупность которых образует их нервную систему.

Наиболее простое строение нервной системы у кишечнополостных (гидра, медузы); она представляет собой непрерывную сеть, где отдельные нервные клетки нельзя отграничить друг от друга (сетевидная нервная система). Вследствие такого строения раздражение любого участка поверхности организма сопровождается возбуждением всей нервной системы и животное отвечает на него движением всего тела.

Эволюция нервной системы у более высокоорганизованных представителей беспозвоночных животных идет по пути разделения единой нервной сети на отдельные нервные клетки, отростки которых уже не переходят непосредственно друг в друга, а контактируют посредством особых образований - синапсов (synapsis - касание, соединение). Кроме того, у этих животных происходит концентрация нервных клеток с образованием нервных узлов - первичных нервных центров (узловая нервная система).

Централизация нервной системы достигает высшего уровня у позвоночных животных, у которых четко определяется интегрирующее и регулирующее влияние центральных нервных аппаратов на все нижележащие отделы. Процесс цефализации обусловлен возникновением и концентрацией на переднем конце тела новых рецепторных приборов, особенно дистантных рецепторов (обоняние, зрение), а также органов захватывания пиши и дыхания. В ряду позвоночных животных появляется и прогрессивно развивается новая функция нервной системы - накопление индивидуального опыта, что связано с появлением у них новых нервных структур.

Нервная система позвоночных (трубчатая нервная система) развивается из утолщения эктодермы дорсальной поверхности зародыша - нервной пластинки (рис. 189). В процессе развития нервная пластинка углубляется, образуя нервный желобок, края которого растут навстречу друг другу, соединяются между собой и образуют нервную трубку. Нервная трубка полностью обособляется от кожной эктодермы, которая, разрастаясь, покрывает ее дорсальную поверхность. При образовании нервной трубки от нее отделяется группа клеток, образующих ганглиозную пластинку - зачаток нервных узлов.

Рис. 189. Стадии эмбриогенеза нервной системы в поперечном схематическом разрезе. а - нервная пластинка; б, в - нервный желобок; г, д - нервная трубка; 1 - роговой листок (эпидермис); 2 - ганглиозная пластинка

В ранних стадиях развития нервная трубка состоит из одного слоя удлиненных цилиндрических клеток, которые вследствие интенсивного митотического деления образуют далее несколько слоев в стенке трубки. Среди клеток стенки нервной трубки происходит дифференцировка, в результате которой образуются нейробласты и спонгиобласты. Нейробласты в дальнейшем превращаются в нервные клетки, а спонгиобласты - в клетки нейроглии. Из нервной трубки развивается вся нервная система человека и позвоночных животных. Из переднего (краниального) отдела мозговой трубки дифференцируются головной мозг и органы чувств, а из туловищного отдела - спинной мозг, спинальные и вегетативные узлы.