가장 단순한 단세포 유기체에는 신경계, 중요한 기능의 조절은 체액 메커니즘으로 인해 발생합니다. 에 나타난 신경계 다세포 유기체를 사용하면 명령 신호(자극)를 수행하는 데 소요되는 시간을 줄이고 더 차별화된 신체 시스템을 제어할 수 있습니다.

1단계 – 확산(네트워크형) 신경계의 형성.(예를 들어 Hydra와 같은 Coelenterates). 모든 뉴런은 다극성이며 프로세스를 통해 단일 네트워크로 통합됩니다. 인간에서 이 단계의 진화적 반향은 신경계의 부분적인 네트워크형 구조입니다 소화관(메타교감 자율신경계).

2단계 – 결절 신경계의 형성. 뉴런의 전문화와 신경 노드 중심의 형성과의 수렴. 이 뉴런의 과정은 작업 기관으로 가는 신경을 형성했습니다. 방사형(비대칭) 신경계(극피동물, 연체동물) 및 목뼈(대칭) 신경계(예: 편형동물 및 회충)의 형성.

인간의 중추 신경계 형성의 이 단계를 반영하는 것은 교감 신경절의 평행 사슬 형태의 자율 신경계 구조입니다.

3단계는 세뇨관 신경계의 형성입니다.. 이러한 중추 신경계는 신체의 모든 부분으로 뻗어있는 분절 신경을 가진 중성 신경관 형태의 화음 (란슬릿)에서 처음 발생했습니다. 몸통 뇌.

4단계는 뇌의 형성과 관련이 있습니다. 두부화(그리스어에서 " 뇌파" - 뇌). 처음에는 분석기의 개발과 다양한 생활 조건에 대한 적응으로 인해 신경관의 앞쪽 부분이 분리되었습니다.

뇌의 계통 발생은 여러 단계를 거칩니다. 두부화의 첫 번째 단계에서신경관의 앞쪽 부분에서 형성됩니다. 세 개의 기본 거품. 개발 후방광(주요한 뒤쪽, 또는 다이아몬드 뇌, 능뇌수) 청각 및 전정 분석기의 개선으로 인해 하등 물고기에서 발생합니다. 이 진화 단계에서는 후뇌가 가장 많이 발달하며, 여기에는 신체의 가장 중요한 생명 유지 시스템인 호흡기, 소화기 및 순환 시스템을 제어하는 ​​식물 생명 제어 센터도 포함되어 있습니다. 이러한 국소화는 위의 센터가 연수에 위치한 인간에게도 지속됩니다.

후뇌가 발달함에 따라 다음과 같이 나누어진다. 적절한 후뇌 (중뇌), 폰과 소뇌로 구성되며, 골수 (척수뇌), 이는 뇌와 척수 사이의 과도기입니다.

두부화의 두 번째 단계에서발전이 있었다 두 번째 기본 거품 (중뇌) 여기에서 형성되는 시각적 분석기의 영향을 받습니다. 이 단계는 물고기에서도 시작되었습니다.

두부화의 세 번째 단계에서는 형성되었다 전뇌 (전뇌)는 양서류와 파충류에서 처음으로 나타났습니다. 이는 수생 환경에서 공중으로 동물이 출현하고 멀리 있는 먹이와 포식자를 탐지하는 데 필요한 후각 분석기의 향상된 개발 때문이었습니다. 그 후, 전뇌는 다음과 같이 나누어진다. 중급그리고 종뇌 (간뇌 등종뇌). 시상 (시상은 냄새를 제외하고 대뇌 피질을 제외한 감각 정보의 재분배를 담당하는 뇌 영역)은 신체의 감각 기능을 통합하고 조정하며 종뇌의 기저핵이되었습니다. 자동화와 본능을 담당하며 처음에 후각 분석기의 일부로 형성된 종뇌 피질은 시간이 지남에 따라 획득한 경험을 기반으로 행동을 형성하는 가장 높은 통합 센터가 되었습니다.

신경계 진화의 V단계 - 기능의 피질화(위도에서. " 피질" - 짖다). 전뇌의 한 쌍의 측면 파생물 형태로 물고기에서 발생한 대뇌 반구는 처음에는 수행되었습니다. 후각 기능. 이 단계에서 형성되어 후각정보를 처리하는 기능을 수행하는 피질을 피질이라 한다. 고대 나무껍질 (고지질, 고지질). 대뇌 피질의 다른 부분이 추가로 발달하는 과정에서 고대 피질은 아래쪽과 내측으로 이동했습니다. 상대적인 크기가 감소했습니다. 인간의 경우 고대 피질은 측두엽의 하내측 표면 영역에 표시되며 기능적으로 변연계의 일부이며 본능적 반응을 담당합니다.

양서류부터 시작하여 기저핵(선조체의 구조)의 형성과 소위 오래된 나무껍질 (대뇌피질, 대뇌피질).기저핵은 대뇌피질과 동일한 기능을 수행하기 시작하여 자동적이고 본능적인 반응의 범위와 복잡성을 크게 확장했습니다.

새로운 피질이 증가함에 따라 오래된 피질은 점차 반구의 중간 표면으로 이동합니다. 인간의 경우 이러한 유형의 피질은 치아이랑과 해마에 위치합니다.

오래된 피질은 시상도 포함하는 변연계(내장 조직(내장, 내부 기관과 관련된 내장), 동기 부여 및 정서적 반응과 관련된 중뇌, 간뇌 및 종뇌 구조의 복합체)에 포함됩니다. , 편도체, 선조체 및 고대 피질.

이 시스템의 형성을 통해 뇌는 감정 형성과 행동의 긍정적 또는 부정적 강화를 기반으로 한 원시 학습 능력이라는 새로운 기능을 획득합니다. 감정과 연관 학습은 포유류의 행동을 상당히 복잡하게 만들고 적응 능력을 확장했습니다.

복잡한 행동 형태의 추가 개선은 새로운 피질의 형성과 관련이 있습니다. 신피질, 신피질). 신피질의 뉴런은 고등 파충류에서 처음으로 나타나지만 신피질은 포유류에서 가장 많이 발달되어 있습니다. 고등 포유류의 경우 신피질은 확대된 대뇌 반구를 덮고 있으며, 고대 및 오래된 피질의 구조를 아래쪽 및 내측으로 밀어냅니다. 신피질은 학습, 기억, 지능의 중심이 되며 뇌의 다른 부분의 기능을 제어하여 감정적이고 본능적인 행동 형태의 실행에 영향을 미칠 수 있습니다.

따라서 피질화 기능의 중요성은 그것이 발달함에 따라 종뇌 피질이 정보를 처리하고 행동 프로그램을 구성하는 더 높은 센터의 역할을 맡는다는 사실에 있습니다. 이 경우, 분석기의 피질 부분과 피질 운동 센터는 기본적으로 진화적으로 오래된 센터에 종속됩니다. 결과적으로 피질하 센터의 통합 기능에 피질의 질적으로 새로운 기능이 추가되므로 정보 처리가 향상됩니다. 계통 발생적으로 오래된 감각 센터는 정보의 초기 처리를 수행하는 전환 센터가 되며, 이에 대한 최종 평가는 대뇌 피질에서만 이루어집니다.

행동의 형성은 동일한 계획에 따라 구축됩니다. 본능적이고 종별 자동 동작은 피질하 핵에 의해 규제되고, 평생 동안 개발된 획득된 행동 구성 요소는 피질에 의해 형성됩니다. 피질은 본능적 반응의 중심을 제어하여 행동 반응의 범위를 크게 확장할 수 있습니다.

기능의 피질화는 더 높은 수준의 진화 발달로 전환됨에 따라 증가하며 피질 면적의 증가와 접힘의 증가를 동반합니다.

우크라이나 교육과학부

도네츠크 국립대학교

심리학과

규율에 따라

"인간 생물학과 유전학의 기초"

"신경계의 계통 발생"이라는 주제로

수행됨

1학년 학생

심리학 전공

그룹 PS-AD10

보그다노바 A.A.

도네츠크 2010

소개

1. 계통발생

3. 척추동물의 신경계

서지

소개

이 에세이의 주제를 고려하려면 먼저 신경계가 무엇인지 정의해야 합니다.

신경계는 체액 시스템과 함께 모든 신체 시스템의 활동과 내부 및 외부 환경의 변화하는 조건에 대한 반응의 상호 연결된 조절을 보장하는 다양한 상호 연결된 신경 구조의 통합 형태 및 기능 세트입니다. 신경계는 하나의 전체 민감성, 운동 활동 및 기타 조절 시스템(내분비 및 면역)의 작용을 연결하는 통합 시스템으로 작용합니다.

신경계 출현을 위한 전제조건은 이미 단세포 유기체에 존재합니다.

단세포 생명체에서 다세포 생명체로의 전환은 동물의 삶을 복잡하게 만들고 여기 전도를 개선할 필요성을 초래합니다.

한편으로, 동물이 환경 조건에 적응하려면 몸 전체에 자극이 확산되는 속도가 상당히 빨라져야 합니다. 반면에 흥분은 원형질을 통한 흥분의 직접적인 확산이 즉시 덮을 수 없는 영역을 포함하여 신체의 가능한 가장 큰 영역으로 가능한 한 빨리 확산되어야 합니다.

다세포 유기체에서 흥분의 붕괴 구배가 이미 위에서 언급한 특히 흥분성 원형질의 형태학적 고정 경로로 변형되기 시작하는 것은 바로 이러한 생물학적 이유 때문입니다. 따라서 신경계의 전도 장치가 나타납니다. 이 장치는 상당히 빠른 속도로 여기를 수행할 수 있으며 가능한 한 가장 짧은 시간에 다세포체의 개별 부분으로 가져올 수 있습니다.

연구에 따르면 원형질을 통한 여기 전파 속도가 초당 1-2 마이크론을 초과하지 않으면 가장 단순한 신경계를 통한 여기 전파 속도가 비교할 수 없을 정도로 더 빠른 것으로 나타났습니다. 초당 0.5미터에 도달합니다. 개구리 신경계의 흥분 속도는 초당 25m에 도달하고 인간의 경우 초당 125m에 이릅니다.

이 모든 것은 다세포 동물이 환경에 적응하는 데 비교할 수 없을 정도로 더 나은 조건을 제공하고 행동을 다음 단계, 즉 신경 생활 단계로 전달합니다.

1. 계통발생

계통 발생은 종의 역사적 발전 과정입니다. 신경계의 계통발생 - 역사. 구조의 형성 및 개선.

신경계의 계통발생을 간략히 설명하면 다음과 같습니다. 가장 단순한 단세포 유기체(아메바)에는 아직 신경계가 없으며 체액성(유머-액체), 신경계, 조절 형태 등 신체 내부 및 외부에 있는 체액을 사용하여 환경과의 의사소통이 수행됩니다.

나중에 신경계가 발생하면 또 다른 형태의 조절, 즉 신경이 나타납니다. 신경계가 발달함에 따라 신경 조절은 체액 조절에 점점 더 종속되어 신경계를 주도하는 단일 신경체액 조절이 형성됩니다. 후자는 계통 발생 과정에서 여러 주요 단계를 거칩니다.

1단계- 망상신경계. 이 단계(강장)에서 히드라와 같은 신경계는 신경 세포로 구성되며, 그 수많은 과정은 서로 다른 방향으로 서로 연결되어 동물의 몸 전체에 확산되는 네트워크를 형성합니다. 몸의 어느 한 부분이 자극을 받으면 흥분이 신경망 전체로 퍼지고 동물은 몸 전체를 움직여 반응합니다. 인간의 이 단계를 반영하는 것은 소화관의 교내 신경계의 네트워크형 구조입니다.

2단계- 노드 신경계. 이 단계에서 (무척추 동물) 신경 세포는 별도의 클러스터 또는 그룹으로 모여서 세포체 클러스터에서 신경 노드-중심을 얻고 프로세스 클러스터-신경 줄기-신경에서 얻습니다. 동시에 각 셀에서 프로세스 수가 감소하고 특정 방향을 받습니다. 예를 들어 환형 동물 신체의 분절 구조에 따르면 각 분절에는 분절 신경절과 신경 줄기가 있습니다. 후자는 두 방향으로 노드를 연결합니다. 가로 트렁크는 주어진 세그먼트의 노드를 연결하고 세로 트렁크는 다른 세그먼트의 노드를 연결합니다. 덕분에 신체의 어느 지점에서나 발생하는 신경 자극은 신체 전체로 퍼지지 않고 특정 세그먼트 내의 가로 줄기를 따라 퍼집니다. 세로 줄기는 신경 세그먼트를 하나의 전체로 연결합니다. 앞으로 나아갈 때 주변 세계의 다양한 물체와 접촉하는 동물의 머리 끝에서는 감각 기관이 발달하여 머리 노드가 다른 것보다 더 강하게 발달하여 미래 뇌의 원형이 됩니다. 이 단계의 반영은 자율신경계의 구조에서 인간의 원시적 특징(주변의 마디와 미세신경절의 분산)이 보존된다는 것입니다.

계통 발생 계열에는 다양한 정도의 복잡성을 지닌 유기체가 있습니다. 조직의 원칙을 고려하면 두 개의 큰 그룹으로 나눌 수 있습니다. 무척추 동물은 다양한 유형에 속하며 다양한 조직 원칙을 가지고 있습니다. 척색류(단순한 창 모양부터 인간까지)는 동일한 문에 속하며 공통된 구조 계획을 가지고 있습니다.

동물마다 복잡성 수준이 다르지만 신경계는 동일한 작업에 직면합니다.

첫째로, 모든 기관과 조직을 하나의 전체로 통합(내장 기능 조절);

둘째, 외부 환경과의 의사소통, 즉 자극에 대한 인식과 이에 대한 반응(행동 및 움직임의 조직)을 보장합니다.

무척추동물과 척색동물의 신경계 세포는 기본적으로 동일한 방식으로 구성됩니다. 동물의 구조가 더욱 복잡해짐에 따라 신경계의 구조도 눈에 띄게 변합니다. 계통 발생 계열의 신경계 개선은 신경 요소가 마디에 집중되고 그 사이에 긴 연결이 나타나는 것을 통해 발생합니다. 다음 단계는 두부화(cephalization), 즉 행동을 형성하는 기능을 담당하는 뇌의 형성입니다. 이미 고등 무척추 동물(곤충) 수준에서 세포체가 피상적인 위치를 차지하는 피질 구조(버섯체)의 원형이 나타납니다. 고등 화음에서는 뇌가 이미 진정한 피질 구조와 신경계 발달을 갖추고 있습니다. 시스템이 오고 있어요피질화 경로를 따라, 즉 모든 고등 기능을 대뇌 피질로 전달합니다.

신경계의 구조가 더욱 복잡해짐에 따라 이전 형성이 사라지지 않는다는 점에 유의해야 합니다. 신경계에서는 고등 유기체이전 개발 단계의 특징인 네트워크형, 사슬형 및 핵 구조가 남아 있습니다.

2. 무척추동물의 신경계

무척추 동물은 신경 세포의 기원이 여러 가지 존재하는 것이 특징입니다. 동일한 유형의 동물에서 신경 세포는 세 가지 다른 배엽에서 동시에 독립적으로 유래할 수 있습니다. 무척추 신경 세포의 다형성은 신경계의 중재자 메커니즘의 다양성의 기초입니다.

신경계가 처음으로 나타나는 곳은 다음과 같습니다. 강장 동물. 강장동물은 2층으로 이루어진 동물입니다. 그들의 몸은 속이 빈 주머니이며, 그 내부 구멍은 소화관입니다. 강장동물의 신경계는 확산형에 속합니다. 그 안에 있는 각 신경 세포는 긴 과정을 통해 여러 이웃 세포와 연결되어 신경 네트워크를 형성합니다.

장강의 신경 세포에는 특수한 분극 과정이 없습니다. 이들 과정은 어떤 방향으로든 여기를 수행하며 긴 경로를 형성하지 않습니다. 미만성 신경계의 신경 세포 사이의 접촉에는 여러 유형이 있습니다.

존재하다 플라즈마 접점, 네트워크 연속성 보장 ( 문합). 나타나며 슬롯 접점시냅스와 유사한 신경 세포의 과정 사이. 또한 그중에는 시냅스 소포가 접촉의 양쪽에 위치하는 접촉이 있습니다. 대칭 시냅스, 그리고 있습니다 비대칭 시냅스:그 안에 소포는 슬릿의 한쪽에만 위치합니다.

전형적인 강장동물인 히드라의 신경세포는 몸의 표면 전체에 고르게 분포되어 있으며, 입과 발바닥 부위에 몇 개의 덩어리를 형성합니다. 확산 신경 네트워크는 모든 방향으로 흥분을 전달합니다. 이 경우 흥분 확산의 파동은 근육 수축의 파동을 동반합니다.

무척추 동물 발달의 다음 단계는 3층 동물의 출현입니다. 편형동물. 강장동물과 마찬가지로 입을 통해 외부 환경과 소통하는 장강을 가지고 있습니다. 그러나 그들은 중배엽과 양측 대칭형이라는 세 번째 배엽층을 가지고 있습니다. 하부 편형동물의 신경계는 확산형에 속합니다. 그러나 여러 신경 줄기는 이미 확산 네트워크에서 분리되어 있습니다.

자유생활을 하는 편형동물의 경우 신경기구는 집중화의 특징을 갖습니다. 신경 요소는 여러 개의 세로 줄기(가장 잘 조직된 동물의 경우 두 개의 줄기가 있는 것이 특징)로 조립되며, 이는 가로 섬유(교차)로 서로 연결됩니다. 이런 식으로 배열된 신경계를 다음과 같이 부릅니다. 직교직교 줄기는 신경 세포와 그 과정의 모음입니다.

양측 대칭과 함께 편형동물은 감각 기관이 집중되어 있는 신체의 앞쪽 끝을 발달시킵니다(정모낭, "눈", 후각 구덩이, 촉수). 그 후 신체의 앞쪽 끝에 신경 조직이 축적되어 뇌 또는 대뇌 신경절이 형성됩니다. 대뇌 신경절의 세포는 직교의 세로 줄기로 확장되는 긴 돌기를 발달시킵니다. 따라서 직교는 신경 장치의 집중화와 두부화(뇌의 모양)를 향한 첫 번째 단계를 나타냅니다. 집중화와 두부화는 감각(민감한) 구조 발달의 결과입니다.

무척추 동물 발달의 다음 단계는 분할 된 동물의 출현입니다. 아닐리드. 그들의 몸은 메타메릭(metameric)입니다. 세그먼트로 구성됩니다. Annelid의 신경계의 구조적 기초는 다음과 같습니다. 신경절 -각 분절에 하나씩 위치한 한 쌍의 신경 세포 클러스터. 신경절의 신경 세포는 말초를 따라 위치합니다. 중앙 부분이 점유되어 있습니다. 신경필 -신경 세포 과정과 신경교 세포의 얽힘. 신경절은 장 관 아래 부분의 복부 측면에 위치합니다. 감각 및 운동 섬유를 해당 부분과 인접한 두 부분으로 보냅니다. 따라서 각 신경절에는 세 쌍의 측면 신경이 있으며, 각 신경절은 혼합되어 자체 분절에 신경을 공급합니다. 말초에서 나오는 감각 섬유는 복부 신경 뿌리를 통해 신경절로 들어갑니다. 운동 섬유는 등쪽 신경 뿌리를 따라 신경절에서 나옵니다. 따라서 감각 뉴런신경절의 복부 부분에 위치하고 운동 부분은 등쪽에 위치합니다. 또한, 신경절에는 신경을 분포시키는 작은 세포가 포함되어 있습니다. 내부 장기(식물 요소), 감각 뉴런과 운동 뉴런 사이에 측면에 위치합니다. 환형신경절의 민감한 영역, 운동 영역 또는 연관 영역의 뉴런 중에서 요소 그룹은 발견되지 않았습니다. 뉴런은 분산되어 있습니다. 센터를 형성하지 마십시오.

환형동물의 신경절은 사슬로 서로 연결되어 있습니다. 각각의 후속 신경절은 다음과 같은 신경 줄기를 사용하여 이전 신경절과 연결됩니다. 접속사.

환형체 몸체의 앞쪽 끝에서 두 개의 융합된 신경절이 큰 인두하 신경절을 형성합니다. 인두를 둘러싸는 인두하 신경절의 연결 신경은 신경계의 가장 앞쪽(전방) 부분인 인두상 신경절로 흘러 들어갑니다. 인두상 신경절은 감각 뉴런과 연관 뉴런으로만 구성됩니다. 거기에는 모터 요소가 발견되지 않았습니다. 따라서 환형동물의 인두상 신경절은 인두하 신경절에 대한 통제력을 행사하는 가장 높은 연관 센터입니다. 인두하 신경절은 기본 노드를 제어합니다. 이는 2개 또는 3개의 후속 신경절과 연결되어 있는 반면, 복부 신경 사슬의 나머지 신경절은 이웃 신경절보다 더 긴 연결을 형성하지 않습니다.

환형동물의 계통발생 계열에는 감각 기관이 잘 발달된 그룹(다모류)이 있습니다. 이 동물에서는 인두상 신경절에서 세 부분이 분리됩니다. 앞쪽 부분은 촉수에 신경을 분포시키고, 중간 부분은 눈과 더듬이에 신경을 분포시킵니다. 마지막으로 화학적 감각의 향상과 관련하여 뒷부분이 발달한다.

신경계도 비슷한 구조를 갖고 있다 절지동물, 즉. 복부 신경 코드처럼 만들어졌지만 도달할 수 있습니다. 높은 레벨개발. 여기에는 뇌의 기능을 수행하는 상당히 발달된 인두상 신경절, 구강 장치의 기관을 제어하는 ​​인두하 신경절, 복부 신경 사슬의 분절 신경절이 포함됩니다. 복부 신경삭의 신경절은 서로 융합되어 복잡한 신경절 덩어리를 형성할 수 있습니다.

뇌절지동물은 세 부분으로 구성됩니다: 앞쪽 - 원형뇌, 평균 - 중뇌그리고 후면 - 삼뇌.곤충의 뇌는 복잡한 구조를 가지고 있습니다.

곤충의 특히 중요한 연관 중심은 원대뇌 표면에 위치한 버섯체이며, 종의 행동이 더 복잡할수록 버섯체는 더욱 발달합니다. 그러므로 가장 큰 발전은

버섯의 몸체는 사회성 곤충에 도달합니다. 절지동물의 신경계의 거의 모든 부분에는 신경분비세포.신경비밀은 절지동물의 호르몬 과정에서 중요한 조절 역할을 합니다.

진화 과정에서 처음에는 분산된 양극성 신경분비 세포가 프로세스 또는 세포의 전체 표면에 의해 신호를 인식한 다음 신경분비 센터, 신경분비관 및 신경분비 접촉 영역이 형성되었습니다. 결과적으로 신경 센터의 전문화가 발생하고 두 가지 주요 조절 시스템 (신경 및 체액) 간의 관계에 대한 신뢰성의 정도가 증가했으며 근본적으로 새로운 조절 단계, 즉 말초 내분비선의 신경 분비 센터의 종속이 형성되었습니다.

신경계 조개 또한 신경절 구조(그림 13). 이 유형의 가장 단순한 대표자는 여러 쌍의 신경절로 구성됩니다. 각 쌍의 신경절은 다리, 내장 기관, 폐 등 특정 기관 그룹을 제어합니다. - 신경 분포 기관 옆이나 내부에 위치합니다. 같은 이름의 신경절은 교련에 의해 쌍으로 연결됩니다. 또한, 각 신경절은 대뇌 신경절 복합체에 긴 연결로 연결됩니다.

보다 고도로 조직화된 연체동물(두족류)에서는 신경계가 변형됩니다. 그 신경절이 합쳐져서 공통의 인두 주위 덩어리를 형성합니다. 뇌.두 개의 큰 안구신경은 뇌의 뒤쪽 부분에서 발생하여 두 개의 큰 별 모양 신경절을 형성합니다. 따라서 두족류는 높은 수준의 두부화를 나타냅니다.

. 척추동물의 신경계

화음에서 중추신경계는 동물의 등쪽에 있는 신경관으로 표현됩니다. 관의 앞쪽 끝은 일반적으로 확장되어 뇌를 형성하는 반면, 관의 뒤쪽 원통형 부분은 척수입니다. 척추동물의 신경 요소 배열은 무척추동물의 배열과 다릅니다. 신경 세포는 관의 중앙 부분에 위치하고 섬유는 주변 부분에 위치합니다.

무척추동물의 신경계는 표면 상피의 보호 아래 더 깊이 가라앉은 등쪽 상피에 위치한 감각 세포를 분리하여 발생했습니다. 척색동물의 조상은 분명히 감각 상피의 등쪽 세로 띠를 가지고 있었는데, 처음에는 열린 홈 형태로 외배엽 아래에 완전히 잠겨 있다가 나중에 닫힌 관을 형성했습니다. 척추동물 발생의 배아 단계 동안 신경관의 앞쪽 끝은 열린 상태로 유지되며 이 열린 부분을 '개방'이라고 합니다. 신경공.관의 뒤쪽 끝은 장강과 연결됩니다. 척추동물의 경우 시각 기관은 항상 뇌 자체의 벽으로 인해 발달하며 후각 기관은 그 기원에 따라 신경공과 연결됩니다. 관의 대부분은 감각 기관으로서의 중요성을 상실하고 중추 신경계로 변했습니다. 따라서 척색동물의 중추신경계는 하등 동물의 중추신경계와 상동적이지 않고 특별한 감각 기관(감각판)에서 발달합니다.

척추동물의 계통 발생 계열에서는 세뇨관 신경계가 변화를 겪습니다. 신경계의 발달이 궤도에 오르고 있습니다. 두부화 -뇌의 우선적 발달, 그 위에 놓인 부분이 기본 구조의 기능을 제어합니다. 뇌 영역 구조의 부피와 복잡성의 증가는 척추동물의 감각 시스템 및 통합 활동의 발달과 밀접한 관련이 있습니다. 결과적으로, 구심성 유입 분석을 개선하는 것과 특별히 관련된 뇌 부분이 주로 발달합니다. 점차적으로, 이미 존재하는 뇌 부분에 계통발생적으로 새로운 형태가 나타나 점점 더 많은 기능을 제어하게 됩니다.

계통 발생 계열의 포유류에서는 두부화가 나타날뿐만 아니라 피질화기능. 피질화는 대뇌 반구 망토의 파생물인 종뇌 피질의 우선적인 발달로 표현됩니다.

가장 단순한 구조의 척색동물에서는 - 란셋 중추신경계의 구조는 아직까지 매우 원시적이다. 이는 기본적으로 머리 끝 부분이 두꺼워지지 않고 가장자리가 밀접하게 닫힌 홈입니다. 전체 중추 신경계는 벽에 특수 수용체 세포가 포함되어 있기 때문에 감광성입니다. 감각, 운동 및 통합 기능(행동 구성)은 전체 신경관에서 수행됩니다.

원시 척추동물 - 사이클로톰 - 몸의 머리 끝 부분에 있는 신경관이 두꺼워졌습니다. 뇌.사이클로스토메의 뇌는 세 부분(후방, 중간, 전방)으로 구성되어 있습니다.

각 섹션은 특정 감각 기능을 수행합니다. 뒤쪽 부분은 기계 수용과 관련되고, 중간 부분은 시각, 앞쪽 부분은 시력과 관련됩니다.

후각으로. 사이클로톰은 수생 동물이기 때문에 기계적 수용이 가장 중요합니다. 그러므로 가장 발달된 부분은 후뇌이다. 평균과 함께 더 높은 통합 기능도 수행합니다. 사이클로스토메의 소뇌는 제대로 발달하지 않았습니다. 전뇌에는 후각구와 후각엽만 있습니다. 유 물고기 고립되어 있다 뇌간, 소뇌가 크게 발달하여 중간 부분뿐만 아니라 측면 높이도 있습니다. 선조체는 종뇌에 나타납니다. 더 높은 통합 기능은 소뇌에 의해 수행됩니다. 뇌 영역의 발달은 하나 또는 다른 영역의 발달과 밀접한 관련이 있습니다 감각 시스템.

유 양서류 반구의 발달로 인해 전뇌가 크게 증가합니다. 중뇌에서 발생 콜리큘러스, 이는 더 높은 시각적 중심.양서류의 소뇌는 매우 잘 발달되지 않았습니다. 더 높은 통합 기능은 중뇌와 간뇌에 의해 수행됩니다.

을 위한 파충류 뇌의 앞부분이 크게 개선되는 것이 특징입니다. 망토 표면에 회백질이 나타난다 - 짖다.파충류 (악어)의 고등 대표자에서는 반구의 측면 부분에서 새로운 피질의 형성이 시작됩니다. 대뇌 반구의 기저핵 사이에 새로운 형성이 나타납니다. 간뇌에 나타남 시상), 특수 커널이 있습니다. 소뇌는 잘 발달되어 있으며 엽으로 나누어져 있습니다. 더 높은 통합

기능은 대뇌 반구의 간뇌와 기저핵에 의해 수행됩니다. 종뇌 개선 조류선조핵의 발달 경로를 따른다. 피질 형성이 잘 발달되지 않았고 새로운 피질이 없습니다. 소뇌는 그 크기로 인해 두드러집니다. 감각 및 운동 기능은 다른 척추동물과 동일한 방식으로 뇌 영역에 분배되지만, 이러한 기능 중 일부는 종뇌 선조체가 담당합니다. 더 높은 통합 기능은 새 특유의 구조에 의해 수행됩니다. 부속선조체.두뇌 발달 포유류 망토 접힘의 발달로 인해 새로운 피질의 상대적 면적이 증가하여 뇌의 다른 모든 부분으로 퍼지는 길을 택했습니다. 새로운 피질과 중추신경계의 다른 부분 사이의 연결과 그에 따른 이를 지원하는 구조가 발생합니다. 후뇌에 나타남 뇌교, 대뇌 피질과 소뇌를 연결하는 역할을합니다. 중간 소뇌각이 형성되고, 그 안에 새로운 피질 구조가 발달합니다. 중뇌의 지붕에 나타남 후구골, 등쪽에서 - 뇌의 발자루.수질 oblongata 획득 피라미드그리고 올리브.신피질은 거의 모든 고등 감각 기능을 수행합니다. 오래되고 오래된 피질 뒤에는 후각 및 내장 기능만 남아 있습니다. 유 고등 포유류 감각 기능의 상대적 표현이 감소합니다. 피질의 표면적은 점점 더 넓어지고 피질의 연합 영역이 차지합니다. 원시 포유류의 가장 높은 통합 기능은 선조체와 피질, 고도로 조직화된 포유류의 경우 신피질의 연관 영역에 의해 수행됩니다.

서지

1. Bapyxa E.A. 신경계의 해부학과 진화. 로스토프 n/a, 1992/p. 27-35.

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3. A.R. 루리아. 일반심리학의 진화개론 / 강의 2

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신경계의 구조와 기능의 진화는 개별 요소(신경 세포)의 발달 방향과 환경과의 상호 작용 조건에서 새로운 진보적 특성의 형성 방향 모두에서 발생했습니다. 이 경로에서 가장 중요한 과정은 신경계의 집중화, 전문화, 두부화 및 피질화입니다.

아래에 집중신체의 전략적 지점에서 신경 요소가 형태 기능적 집합체로 그룹화되는 것을 이해합니다. 이미 하이드로이드 수준에서 히포스토메(공급 기능)와 발바닥(기질에 고정) 영역에 뉴런이 응축되어 있습니다. 해파리의 자유로운 움직임으로의 전환은 먼 수용체와 민감한 주변체의 형성으로 이어집니다. 무척추 동물의 경우 집중화가 더욱 두드러집니다. 신경절 (노드)이 나타나고 해당 과정이있는 연관 및 운동 세포가 횡 신경 코드로 연결된 여러 쌍의 세로 줄기에 수집됩니다. 복부 신경삭과 두부 신경절이 형성됩니다. 각 신경절은 신체의 특정 부분의 활동을 보장하고 상대적으로 자율적으로 기능합니다. 일반적으로 진화적으로 젊은 구조는 더 오래된 구조에 억제 효과가 있습니다.

전문화- 이것은 신체의 일부 신경절이 다른 신경절에 종속되고, 신경 세포의 특이성이 더욱 발전하고, 구심성 및 원심성 시스템의 출현입니다. 신경 세포의 전문화는 시냅스의 출현을 동반하여 신경 자극의 일방적 전달을 제공합니다. 이 단계에서는 개별 기능을 규제하기 위한 가장 간단한 순환 구조가 나타납니다.

몸.

신경계의 추가적인 진화적 발달은 그 길을 따랐다. 두부화 (그리스 어 kerhale - 머리) - 중추 신경계의 뒤쪽 부분이 머리에 종속됩니다. 신체의 새로운 축 구배는 강장에서 시작된 신체 전단의 신경 요소 응축 과정의 연속이며 뇌 진화의 결정적인 순간을 나타냅니다. 그 결과, 다양한 신체 기능을 자동으로 조절하는 중요한 센터가 뇌에 형성되었습니다. 이들 센터는 서로 복잡한 계층적 관계에 있습니다.

포유류에서는 두부화(cephalization)가 보완됩니다. 피질화(위도 сorteх – 피질) – 오른쪽과 왼쪽 반구를 서로 연결하는 대뇌 피질과 뇌량의 형성 및 개선을 통해 이루어집니다. 따라서 인간의 경우 대뇌 피질의 영역은 뇌 전체 표면의 90% 이상을 차지하고 전두엽은 약 1/3을 차지합니다. 뇌간과 피질하 신경절에서 특화된 신경절이 형태학적으로나 기능적으로 서로 분리되어 있다면, 이와 관련하여 대뇌 피질은 여러 가지를 가지고 있습니다. 독특한 속성. 그 중 가장 중요한 것은 높은 구조적, 기능적 연성 및 신뢰성입니다. 대뇌 피질에는 특정 투영(신체 민감성, 시각, 청각)뿐만 아니라 중요한 영역의 연관 영역도 포함되어 있습니다. 후자는 행동 행위를 형성하기 위해 다양한 감각 영향을 과거 경험과 통합하는 역할을 합니다.

신경계 계통발생의 주요 단계

계통발생 과정의 신경계는 여러 주요 단계(유형)를 거칩니다. – 확산형, 결절형 및 관형.

1단계 – 미만성(망상)신경계. 이러한 유형의 신경계는 강장동물의 특징입니다. 이 단계에서 히드라와 같은 신경계는 신경 세포로 구성되며, 그 수많은 과정은 서로 다른 방향으로 서로 연결되어 동물의 몸 전체에 확산되는 네트워크를 형성합니다. 몸의 어느 한 부분이 자극을 받으면 흥분이 신경망 전체로 퍼지고 동물은 몸 전체를 움직여 반응합니다. 미만성 신경계에는 짧은 처리 뉴런에 의해 형성된 "국소 신경" 네트워크뿐만 아니라 상대적으로 먼 거리에 걸쳐 흥분을 전달하는 "경로를 통한" 네트워크도 있습니다. 섬유를 따라 여기 전파 속도는 낮고 초당 수 센티미터에 이릅니다. 자유롭게 수영하는 해파리에서는 신경 세포 클러스터(신경 중심의 원형)가 종에 나타납니다. 가장자리 기관은 종단 간 전도성 경로를 구별하여 여기 전도에 특정 "표적"을 제공합니다. 확산 신경계의 주요 특징은 명확하게 정의된 입력 및 출력, 신뢰성이 없다는 것입니다. 그러나 에너지적으로 이 시스템은 효과적이지 않습니다. 인간의 이 단계를 반영하는 것은 소화관의 교내 신경계의 네트워크형 구조입니다.

2단계 – 결절 신경계,절지동물의 특징. 이 단계에서 신경 세포는 별도의 클러스터 또는 그룹으로 모여서 세포체 클러스터에서 신경 노드-중심을 얻고 프로세스 클러스터-신경 줄기-신경에서 얻습니다. 동시에 각 셀에서 프로세스 수가 감소하고 특정 방향을 수신합니다. 예를 들어 환형체의 분절 구조에 따르면 각 분절에는 분절 신경절과 신경 줄기가 있습니다. 후자는 두 방향으로 노드를 연결합니다. 가로 트렁크는 주어진 세그먼트의 노드를 연결하고 세로 트렁크는 다른 세그먼트의 노드를 연결합니다. 덕분에 신체의 어느 지점에서나 발생하는 신경 자극은 신체 전체로 퍼지지 않고 특정 세그먼트 내의 가로 줄기를 따라 퍼집니다. 세로 줄기는 신경 세그먼트를 하나의 전체로 연결합니다. 앞으로 나아갈 때 주변 세계의 다양한 물체와 접촉하는 동물의 머리 끝에서는 감각 기관이 발달하여 머리 노드가 다른 것보다 더 강하게 발달하여 미래 뇌의 원형이 됩니다. 이 단계를 반영하는 것은 인간 자율신경계 구조의 원시적 특징이 주변에 흩어져 있는 마디와 미세신경절 형태로 보존된다는 것입니다.

3단계 – 세뇨관 신경계– 신경계의 구조적 및 기능적 진화의 가장 높은 단계(화음의 특징). 가장 원시적인 형태(란슬릿)부터 인간에 이르기까지 모든 척추동물은 큰 신경절 덩어리(뇌)의 머리 끝에서 끝나는 신경관 형태의 중추신경계를 가지고 있습니다. 위에서 설명한 신경계 발달 추세(중앙집중화, 전문화, 두부화)가 이 단계에서 더욱 발전합니다.

중추 신경계의 구조적 및 기능적 조직의 계통 발생 수준 (V.A. Karlov에 따름))

임상적 측면에서 중추신경계의 구조적, 기능적 조직에는 5가지 계통발생 수준이 있습니다. : 척수, 뇌간, 피질하, 대뇌피질, 제2신호전달체계.

척추 수준. 분절 척추 장치는 감각 뉴런이 위치한 회백질과 척수 신경절로 표시됩니다. 척수의 분절 장치는 가장 간단한 척추 반사(무조건, 선천적, 특정)를 구현합니다. 분절 척추 장치의 손상이 제한되어 있으면 말초 마비, 표면 민감성 장애 및 영양 장애의 형태로 고립된 손상이 발생합니다.

스템 레벨. 뇌간(연수, 교뇌, 중뇌)에는 분절 장치(운동 및 감각 핵)가 포함되어 있습니다. 뇌신경), 특수 구조(하위 올리브, 흑색질, 적핵 등), 경로 및 망상 형성. 뇌간에 경미한 손상이라도 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 아래에 피질 수준선조체 시스템(렌즈형 및 꼬리핵)과 본능적 행동의 종별 무조건 반사(적색핵 및 흑색질)를 구현하는 구조를 포함합니다. 피질하 핵 손상의 주요 증상은 운동불능증 형태의 특징적인 운동 장애 또는 반대로 과도한 운동(과운동증)입니다.

피질– 중추신경계의 다음 계통 발생 수준. 이는 획득된 반사 신경의 기초입니다. 인간의 경우 직립보행을 포함한 거의 모든 자발적인 운동 능력은 습득되며 순전히 개별적입니다. 대뇌 반구 외부 표면의 피질에는 기능적으로 서로 다른 두 부분, 즉 감각(두정엽, 후두엽 및 측두엽 피질)과 운동(전두엽 피질)이 구별됩니다. 감각 부분은 피부 운동 감각, 시각 및 청각 분석기의 피질 부분으로 표현되며 손상되면 해당 감각 기능이 중단됩니다. 운동 부분은 신체 반대쪽의 자발적인 움직임을 제어하고 더 높은 정신 기능을 제공합니다.

가장 높은 수준의 계통 발생 발달은 다음과 같습니다. 두 번째 신호 시스템- 좌반구의 여러 영역에서 표현되는 음성. 음성 기능 덕분에 인류가 축적한 사회적 경험을 모두 활용할 수 있게 됐다.

신경계는 다양한 기관과 시스템의 조화로운 활동뿐만 아니라 신체 기능의 조절을 담당합니다. 또한 신체를 외부 환경과 연결함으로써 우리는 환경의 다양한 변화를 느끼고 이에 반응합니다.

전체 신경계는 중추와 말초로 구분됩니다. 중추신경계에는 뇌와 척수가 포함됩니다. 그로부터 신경 섬유가 몸 전체, 즉 말초 신경계로 퍼집니다. 그것은 뇌를 감각 기관 및 실행 기관(근육 및 분비선)과 연결합니다.

모든 살아있는 유기체는 환경의 물리적, 화학적 변화에 반응하는 능력을 가지고 있습니다.

신경계의 주요 기능은 외부 영향과 신체의 해당 적응 반응을 통합하는 것입니다.

신경계의 구조 단위는 신경 세포, 즉 뉴런입니다. 그것은 세포체, 핵, 분지 과정(수상돌기)으로 구성되어 있으며 이를 따라 신경 자극이 신체로 이동합니다. 셀 -그리고하나의 긴 과정(축색돌기)을 통해 신경 자극이 세포체에서 다른 세포나 효과기로 이동합니다.

인접한 두 뉴런의 과정은 특별한 형성, 즉 시냅스로 연결됩니다. 이는 신경 자극을 필터링하는 데 중요한 역할을 합니다. 일부 자극은 통과하고 다른 자극은 지연됩니다. 뉴런은 서로 연결되어 공동 활동을 수행합니다.

중추신경계는 뇌와 척수로 구성됩니다. 뇌는 뇌간과 전뇌로 구분됩니다. 뇌간은 연수와 중뇌로 구성됩니다. 전뇌는 간뇌와 종뇌로 구분됩니다.

뇌의 모든 부분에는 고유한 기능이 있습니다.

따라서 간뇌는 감정과 필수 욕구(배고픔, 갈증, 성욕)의 중심인 시상하부, 변연계(정서 충동 행동 담당), 시상(감각 정보 필터링 및 일차 처리)으로 구성됩니다.

신경 활동의 주요 메커니즘은 반사입니다. 휘어진

중추신경계를 통한 외부 또는 내부 영향에 대한 신체의 반응입니다.

이미 언급했듯이 "반사"라는 용어는 17세기 프랑스 과학자 르네 데카르트에 의해 생리학에 도입되었습니다. 그러나 정신 활동을 설명하기 위해 그것은 러시아 유물론 생리학의 창시자 M.I. Sechenov에 의해 1863년에만 사용되었습니다. I.M. Sechenov, I.P.의 가르침을 개발하여 반사 기능의 특성을 실험적으로 연구했습니다.

모든 반사는 조건부 반사와 조건부 반사의 두 그룹으로 나뉩니다.

무조건 반사는 중요한 자극(음식, 위험 등)에 대한 신체의 타고난 반응입니다. 생산 조건이 필요하지 않습니다 (예 : 눈 깜박임 반사, 음식을 볼 때 타액 방출).

무조건 반사는 신체의 기성 고정관념적 반응을 자연적으로 보유하고 있음을 나타냅니다. 그들은 이 동물 종의 오랜 진화적 발전의 결과로 발생했습니다. 무조건 반사는 같은 종의 모든 개체에서 동일합니다. 이것은 본능의 생리적 메커니즘입니다. 그러나 고등 동물과 인간의 행동은 타고난 행동뿐만 아니라 무조건적인 반응뿐만 아니라 특정 유기체가 개별 생활 활동 과정에서 획득하는 반응, 즉 조건 반사.

조건 반사는 변화하는 환경 조건에 신체가 적응하는 생리학적 메커니즘입니다.

조건 반사는 선천적이지는 않지만 일생 동안 다양한 조건에서 발달하는 신체 반응입니다.

그들은 다양한 현상이 동물에게 필수적인 현상보다 끊임없이 선행한다는 조건에서 발생합니다. 이러한 현상 사이의 연결이 사라지면 조건 반사가 사라집니다(예를 들어, 공격을 동반하지 않고 동물원에서 호랑이의 으르렁거림은 다른 동물을 두려워하지 않습니다).

신경계(sustema nervosum)은 신체가 외부 환경에 개별적으로 적응하고 개별 기관 및 조직의 활동을 조절하는 것을 보장하는 복잡한 해부학적 구조입니다.

신경계는 내분비선과 함께 주요 통합 및 조정 장치로, 한편으로는 신체의 완전성을 보장하고 다른 한편으로는 외부 환경에 적합한 행동을 보장합니다.

신경계는 특별한 역할을 합니다 통합 유기체의 생명 활동에서의 역할은 유기체를 하나의 전체로 통합(통합)하고 유기체에 "적합"(통합)하기 때문입니다. 환경. 이는 신체의 개별 부분의 조화로운 기능을 보장합니다( 조정), 신체의 균형 잡힌 상태를 유지합니다 ( 항상성) 및 외부 및/또는 내부 환경의 변화에 ​​대한 신체의 적응( 적응 상태및/또는 적응 행동).

신경계의 기능:

• 1) 여기의 형성;
• 2) 자극 전달;
• 3) 억제 (여기의 중단, 강도의 감소, 억제, 여기의 확산 제한);
• 4) 통합(다양한 여기 흐름과 이러한 흐름의 변화의 조합)
• 5) 특수 신경 세포의 도움으로 신체의 외부 및 내부 환경으로부터의 자극 인식 - 수용체;
• 6) 코딩, 즉 화학적, 물리적 자극을 신경 자극으로 전환;
• 7) 영양 또는 영양 기능 - 생물학적 형성 활성 물질(BAV).

계통 발생의 신경계 발달

계통 발생은 종의 역사적 발전 과정입니다. 신경계의 계통 발생은 신경계 구조의 형성과 개선의 역사입니다.

계통 발생 계열에는 다양한 정도의 복잡성을 지닌 유기체가 있습니다. 조직의 원리를 고려하면 무척추 동물과 척색 동물이라는 두 가지 큰 그룹으로 나뉩니다. 무척추 동물은 다양한 유형에 속하며 다양한 조직 원칙을 가지고 있습니다. 척색동물은 동일한 문에 속하며 공통된 신체 구조를 가지고 있습니다.

동물마다 복잡성 수준이 다르지만 신경계는 동일한 작업에 직면합니다. 이는 첫째, 모든 장기와 조직을 하나의 전체로 통합하는 것(내장 기능 조절), 둘째, 외부 환경과의 의사 소통, 즉 자극에 대한 인식과 이에 대한 반응(행동 및 움직임의 조직)을 보장하는 것입니다. ).

계통발생학적으로 신경계의 개선이 진행됩니다. 신경 요소의 집중노드와 그들 사이의 긴 연결 모양. 다음 단계는 두부화- 행동을 형성하는 기능을 담당하는 뇌의 형성. 이미 고등 무척추 동물(곤충) 수준에서 세포체가 피상적인 위치를 차지하는 피질 구조(버섯체)의 원형이 나타납니다. 고등 화음에서는 뇌가 이미 진정한 피질 구조를 갖고 있으며 신경계의 발달이 그 경로를 따릅니다. 피질화즉, 모든 고등 기능을 대뇌 피질로 전달하는 것입니다.

따라서 단세포 동물에는 신경계가 없으므로 지각은 세포 자체에서 수행됩니다.

개체 발생에서 신경계의 발달

개체 발생은 출생부터 사망까지 특정 개인의 점진적인 발달입니다. 각 유기체의 개별 발달은 출생 전과 출생 후의 두 기간으로 나뉩니다.

출생 전 개체 발생은 차례로 배아, 배아 및 태아의 세 기간으로 나뉩니다. 인간의 발아 기간은 수정 순간부터 배아가 자궁 점막에 착상될 때까지 발달의 첫 주를 포함합니다. 배아기는 2주 초부터 8주 말까지, 즉 착상 순간부터 장기 형성이 완료될 때까지 지속됩니다. 태아기는 9주차에 시작되어 태어날 때까지 지속됩니다. 이 기간 동안 신체의 집중적인 성장이 일어납니다.

출생 후의 개체 발생은 11개의 기간으로 나누어집니다: 1-10일 - 신생아; 10일 - 1세 - 유아기; 1~3년 - 유아기; 4-7세 - 첫 유년기; 8-12세 - 두 번째 유년기; 13~16세 - 청소년기; 17~21세 - 청소년기 22~35세 - 첫 번째 성숙 연령; 36~60세 - 두 번째 성숙 연령; 61~74세 - 노년기; 75세부터 - 노년기; 90년 후 - 장수. 개체 발생은 자연사로 끝납니다.

신경계의 발달

계통 발생의 신경계 발달

개체발생에서 신경관의 형성

척수 및 뇌 구조의 발달

질문 1

계통 발생의 신경계 발달

정의_1:

계통 발생은 살아있는 자연의 역사적 발전 과정이며 별도의 그룹그 구성 유기체.

계통발생에 관한 아이디어의 과학적 기초는 찰스 다윈(Charles Darwin)이 창안한 진화론입니다. 특히 신경계의 계통발생을 고려하면 여러 단계를 구분할 필요가 있습니다.

첫째 – 네트워크형(확산형) 신경계의 형성

두 번째 – 결절(신경절) 신경계의 형성

세 번째 - 세뇨관 신경계의 형성

신경계의 발달은 주로 체액 조절 방법 인 단세포 유기체를 사용하여 원시 동물 형태에서 신경 조절 방법 인 다세포 유기체 방향으로 진행되었다는 점에 유의해야합니다. 신경계가 발달함에 따라 신경 조절은 체액 조절에 점점 더 종속되어 생체 시스템을 조절하는 단일 신경체액 시스템이 형성되었습니다.

그림 1 – 스토킹된 히드라( 히드라 과두증)

네트워크형(확산형) 신경계는 강장류 유형의 특징이며, 여기에는 줄기형 히드라와 같은 수양성 폴립 종류의 대표자가 포함됩니다. 히드라 과두증). 이러한 신경계에서는 신경세포의 돌기가 서로 소통하고 각 신경세포를 연결하는 신경총을 형성합니다. 모든 히드라 신경 세포는 외부 표면에 위치하며 제대로 보호되지 않습니다. 확산 분포는 뉴런이 그룹을 형성하는 것을 허용하지 않으므로 하이드로이드에는 신경 중심이 없습니다. 그러나 신경 센터가 없어도 히드라는 외부 환경의 변화에 ​​반응하고 원시적인 반사 신경을 발달시킬 수 있습니다. 몸의 어느 한 부분이 자극을 받으면 흥분이 동물의 몸 전체 표면으로 퍼지고 히드라는 공 모양으로 수축됩니다.

결절 신경계는 편형동물의 신경계 진화의 다음 단계에 나타납니다. 이는 큰 대뇌 신경절과 그로부터 뻗어나와 섬유로 연결된 줄기로 구성됩니다. 이러한 시스템은 직교 모양을 가지므로 직교 신경계라고 합니다. 모든 신체의 분절 구조의 출현으로 인해 각 분절에 신경절(마디)이 나타납니다. 각 노드는 세로 방향과 가로 방향으로 연결됩니다.

이러한 신경 세포 분포 덕분에 신체의 어느 지점에서나 발생하는 흥분은 동물의 몸 전체로 퍼지지 않고 먼저 분절의 경계 내에서 퍼진 다음 세로 섬유를 따라 머리 분절의 대뇌 신경절로 퍼집니다. . 머리 부분이 주변 세계의 물체와 지속적으로 접촉한 결과 여기에서 감각 기관이 발달하고 그 결과 머리 부분의 신경절이 신체의 다른 신경절보다 더 강하게 발달하여 미래의 원형이 됩니다. 뇌.

세뇨관 신경계의 발달은 화음의 기원과 관련된 신경계 진화의 새로운 단계였습니다. 화음의 특징은 다음과 같습니다.

양측 대칭,

코드 또는 척추

내부에 구멍이 있는 중추신경계.

신경계의 관형 구조는 진화 과정에서 처음으로 란셋(lancelet)에서 나타납니다. 이들은 매우 원시적인 구조를 지닌 물고기와 유사한 해양 동물입니다. 란셋은 1774년 저명한 동물학자인 팔라스(Pallas)에 의해 처음 기술되었는데, 그는 그것을 연체동물로 착각하고 "피침형 민달팽이"라고 불렀습니다. Limax lanceolatum), 그리고 1834년에 랜싯렛의 배아 발달을 연구한 알렉산더 오누프리비치 코발레프스키(Alexander Onufrievich Kovalevsky)는 이것이 척추동물과의 유사성을 입증했습니다. A.O. Kovalevsky는 과학자들이 껍질의 남은 부분으로 착각하고 동물의 일생 동안 남아있는 란셋의 몸 전체를 통과하는 탄성 코드가 척색임을 증명했습니다. 척색은 척색의 탄력 있고 분절되지 않은 골격 축인 등줄입니다.

랜싯의 신경관은 한 쌍의 분절 신경절의 가장자리가 닫힌 결과이며 무척추 동물과 마찬가지로 분절 (메타 메리) 구조를 가지고 있습니다. 란셋은 아직 신경관이 뇌와 척수로 나누어져 있지 않으나, 머리부분이 다소 확장되어 뇌소포라 불린다. 신경관의 구멍을이라고합니다. 신경강, 또한 약간 확장되어 심실을 형성합니다. 이 부위가 손상되면 운동 조정이 손상됩니다. 신경관을 따라 특수 뉴런이 있습니다. Rode 세포는 이 세포의 수상돌기가 등근의 감각 섬유와 시냅스를 형성하고 축삭이 서로 연결됩니다. 이 세포는 신경관 전체에 흥분을 퍼뜨립니다. 신경관의 양쪽에는 등쪽과 배쪽의 두 개의 뿌리가 있습니다. 이들은 하나의 신경으로 통합되지 않습니다.

등뿌리는 혼합되어 있으며 운동섬유와 감각섬유를 모두 포함하고 있습니다. 감각 섬유는 피부에 신경총을 형성하고 운동 섬유는 내부 장기의 근육에 신경을 공급합니다. 란셋에는 감각 신경절이 없습니다. 반사궁의 첫 번째 뉴런. 복부 뿌리는 운동이며 섬유는 근육 세포로 확장됩니다.

뇌 발달은 주로 감각 기관의 발달과 관련이 있습니다. 란셋의 감각 기관은 잘 발달되지 않았으며 이는 앉아서 생활하는 생활 방식과 관련이 있습니다. 이 동물에는 실제 눈이 없지만 감광성 Hessian ocelli가 있으며 신경 코일 가장자리에 있습니다. 또한 란셋에는 원시 후각 기관인 Kölliker fossa가 있습니다.

신경계의 추가 진화는 수용체 무기의 개선 및 동물의보다 활동적인 행동과 관련이 있습니다. 이러한 현상으로 인해 몸의 앞쪽 끝이 머리 형태로 분리되는 현상이 발생하게 되었으며, 이러한 과정을 두부화(cephalization)라고 했습니다.

발달의 첫 번째 단계에서 뇌는 세 부분(하위 물고기)으로 구성됩니다.

후뇌,

중뇌,

전뇌.

물고기 후뇌의 발달은 수중 환경에서 방향을 잡는 데 매우 중요한 청각 및 전정 수용체의 영향을 받아 발생합니다. 그 후, 연수는 실제로 척수와 뇌 사이의 전환 부분인 후뇌에서 분리됩니다. 연수는 중요한 과정을 조절하는 기능을 담당하며 호흡과 혈액 순환의 중심이 여기에 있습니다. 후뇌 자체는 뇌교(pons)와 소뇌(cerebellum)로 구분됩니다.

중뇌의 발달은 시각 분석 시스템의 발달과 연관되어 있습니다.

육지에 동물이 출현하면서 후각 시스템의 중요성이 커졌고 그 결과 전뇌가 발달했습니다. 후각 시스템의 임무에는 위험 신호나 먹이에 대한 인식이 포함되었습니다. 그 결과, 뇌의 각 부분이 어느 정도 전문화되었습니다. 그 후, 전뇌가 성장하여 중뇌와 종뇌로 분화되었습니다. 또한 기능이 헤드엔드로 이동되었습니다. 진화는 동물 신체의 내부 기능을 자율적으로 조절하는 문제를 점진적으로 해결하여 뇌의 더 높은 구조에 종속시켰습니다.

따라서 분석기의 개선과 신체 내부 환경 조절의 모든 기능의 통합으로 인해 뇌가 모든 동물 행동을 제어하는 ​​​​주요 기관이되었다는 사실이 나타났습니다.

마지막 단계는 수생 생활에서 육상 생활로 전환하는 동안 척추 동물에서 발생한 피질의 발달이었습니다. 나무껍질은 양서류와 파충류에서 처음으로 나타납니다. 결과적으로 대뇌 피질은 생존의 주요 문제를 해결하므로 모든 기본 센터 (피질 하 센터)를 종속시키는 기능을 수행합니다. 신체 기능의 피질화가 발생합니다.

질문_2

개체발생에서 신경관의 형성

개인의 인간 발달 기간인 개체 발생은 두 기간으로 나뉩니다. 태아기의(자궁 내) 및 출생 후의(출생 후). 첫 번째는 임신 순간부터 접합체 형성부터 출생까지 지속됩니다. 두 번째 – 태어나는 순간부터 죽음까지. 이러한 각 기간은 신체의 특정 구조의 출현, 발달 또는 변화가 다른 하위 기간으로 나뉩니다.

태아기 로 나누어:

초기 기간

발아기

비옥 한 기간.

인간의 초기(착상 전) 기간은 발달 첫 주(수정 순간부터 자궁 점막에 착상하는 순간까지)를 포함합니다.

배아(배아) ​​기간은 2주 초부터 8주 말까지(착상 시점부터 장기 형성이 완료될 때까지)입니다.

태아기는 9주차에 시작되어 태어날 때까지 지속됩니다. 이때 신체의 성장이 증가합니다.

출생 후의 개체 발생 기간은 1로 나뉩니다.

신생아기(출생부터 10일까지);

유아기(10일~1세)

유아기(1~3세)

첫 유년기(4~7세)

두 번째 유년기(8세부터 12세까지의 남자아이)

8~11세 소녀);

청소년(13~16세 소년)

12~15세 소녀);

청소년기(16~21세)

성숙한 연령(22세부터 60세까지);

노령(61세부터 74세까지)

노인성 연령(75세 이상).

개체 발생의 초기 기간과 관련하여 신경계 구조 형성의 주요 단계를 고려해 보겠습니다.

초기 착상 전 기간에는 3~4일 이내에 접합자의 활성 분열이 일어나 난관을 통해 자궁으로 내려갑니다. 이 분열의 결과로 다세포 중공 소포가 형성되는데, 이를 포배기. 이 소포의 벽은 두 가지 유형의 세포로 구성됩니다. 작은 세포는 소포의 벽(영양막)을 형성하고 할구라고 불리는 큰 세포는 배아의 기초(배아)를 형성합니다. 임신 6~7일에 포배가 자궁 점막을 관통하여 착상이 일어나고 배아기가 시작됩니다.

포배 내부에서는 배아의 기초인 배아모세포라고 부르며 두 개의 판으로 나뉩니다. 외부 판은 외배엽이고 내부 판은 내배엽입니다. 신경계는 배아세포 외배엽의 바깥층에서 발생합니다. 신경계가 형성되는 과정을 신경형성(neurulation)이라고 하며, 신경계의 기초는 신경관 또는 신경관입니다.

배아 발생 3주차에 세 번째 배엽인 중배엽이 2층 배아모세포에 나타나며, 이는 등쪽 척색을 형성하고 그 위에서 신경관이 발달하기 시작합니다. 신경관의 형성은 신경판의 출현과 함께 18일 배아에서 시작되며, 그 측면 가장자리는 신경 주름인 융기를 형성합니다. 능선 사이에 홈이 형성되어 나중에 신경관의 구멍이 됩니다. 24일이 되면 신경주름이 닫히기 시작합니다. 신경관의 앞부분이 확장되고 뇌소포가 형성되기 시작하며 나머지 부분은 척수로 변합니다.

신경주름의 양쪽에는 신경절판 세포가 분리되어 있습니다. 이 세포들로부터 척추 신경절(마디)과 자율 신경계의 신경절이 연속적으로 형성됩니다. 배아에서 척추 신경절은 발달 6-8주에 이미 명확하게 보입니다. 신경절판에서 뉴런은 교감신경절의 신경절, 장관 벽 및 부신수질로 이동합니다.

신경관은 세 개의 층으로 나누어집니다:

내부 층은 뇌실막(ependymoglia)입니다.

중간층 - 맨틀;

바깥층은 가장자리 베일입니다.

뇌실막층은 중추신경계의 뉴런과 신경교세포를 생성합니다. 일부 뇌실막 뉴런은 말초로 이동하여 맨틀층을 형성하고, 나머지 세포(해면모세포) 중 일부는 신경교세포(실막세포 및 성상교세포)로 발전합니다. 상의세포는 신경관의 내벽을 형성하고, 이어서 중앙 척추관과 뇌실의 벽을 형성합니다. 맨틀 층은 이주 세포에 의해 형성됩니다. 이들은 분열 능력을 잃지 않고 뉴런의 전구체 인 신경 아세포와 뇌실막 층의 성상 세포에서 발생하는 성상 세포입니다. 가장자리 베일에는 세포가 포함되어 있지 않으며 맨틀층과 혈관의 세포 돌기로 구성됩니다.

신경관의 최종 폐쇄는 5~8주(35~56일) 기간에 발생합니다. 이 기간 동안 신체의 장기와 조직이 활발하게 발달합니다. 심장과 폐의 형성이 일어나고, 신경관의 구조가 더욱 복잡해지고, 감각기관의 형성이 일어난다. 5주차에는 팔을 눕히고, 6주차에는 다리를 눕힌다. 배아의 크기는 8cm를 넘지 않으며 6주차에는 외이의 형성이 눈에 띄고 6~7주차에는 손가락과 발가락이 눈에 띕니다. 7주차에는 눈꺼풀이 형성되기 시작하여 친숙한 눈 윤곽이 형성됩니다. 발달 8주차에 장기 부설이 끝나고 가임기가 시작됩니다.

질문_3

척수 및 뇌 구조의 발달

신경관이 세 층으로 나뉘어지면 척수의 주요 구조가 형성됩니다. 발달 5~6주차에는 척수의 뿔이 형성되는 신경관 맨틀층의 전체 길이를 따라 4개의 신경 세포 기둥이 형성됩니다. 위쪽 두 기둥은 척수의 뒤쪽(감각)뿔을 일으키고, 아래쪽 두 기둥은 척수의 앞쪽(운동)각을 일으킵니다. 팔과 다리의 기초 성장으로 인해 (5-6 주) 자궁 경부 및 요추 부분 수준에서 척수의 두꺼워 짐이 형성됩니다.

회백질의 뿔이 나타나면 신경 섬유도 나타납니다. 주로 이들은 등쪽 뿔과 소뇌를 연결하는 오름차순 감각 섬유와 피질과 척수의 앞쪽 뿔을 연결하는 하강 운동 섬유입니다. 이 섬유는 발달중인 근골격계의 수용체에서 뇌와 배아의 근육 섬유로 자극을 전달합니다. 따라서 배아의 자궁 내 발달은 자발적인 움직임이 특징입니다. 배아의 운동 활동은 조정되지 않고 자발적이며 이는 근육 반사의 반사 호가 점진적으로 성숙함을 나타냅니다.

경로가 성숙되는 동안 수초화가 발생합니다. 수초화 과정은 두 가지 패턴으로 특징 지어집니다.

– 첫째: 계통발생적으로 더 오래된 경로는 젊은 경로보다 더 일찍 수초화를 시작합니다(예: 전정 신경 섬유).

– 두 번째: 수초화는 필수 기능(예: 삼키는 행위 및 빨기 반사와 관련된 삼차신경 및 미주신경의 섬유)의 구현과 관련된 경로에서 더 일찍 시작됩니다.

출생 후 신생아의 척수는 아이에게 필요한 수준의 반사 활동을 제공하는 완전히 차별화된 구조입니다. 질량은 3~4g(성인의 경우 30g)으로 척수의 성장은 약 20년까지 지속되며, 질량은 약 8배 증가하고 5~6년이 지나면 최종 크기에 도달합니다.

뇌의 배발생 신경관 벽의 고르지 못한 성장으로 인해 두 개의 일차 뇌 소포의 뇌관 앞쪽 부분의 발달로 시작됩니다. 이 거품을 전뇌 및 중뇌라고 합니다. 4주차 초에 배아에 3개의 뇌소포가 형성됩니다. 대뇌는 전수질소포(anterior medullary vesicle)로 변합니다. 전뇌), 중뇌는 중간( 중뇌) 및 다이아몬드 모양의 ( 능뇌수) 거품.

대뇌파의 파생물은 피질하 구조와 피질을 생성합니다. 전뇌의 하부에는 후각 엽이 돌출되어 있습니다 (그들로부터 비강의 후각 상피, 후각 망울 및 관이 발달합니다). 전방 방광 - 종뇌- 종방향 균열에 의해 두 개의 반구로 나누어집니다. 공동은 또한 분할되어 측뇌실을 형성합니다. 수질은 고르지 않게 증가하고 반구 표면에 수많은 주름이 형성됩니다. 회선은 다소 깊은 홈과 균열로 서로 분리됩니다. 각 반구는 4개의 엽으로 나누어져 있습니다. 배아 뇌를 둘러싸고 있는 중간엽으로부터 뇌막이 발달합니다. 뇌의 회백질은 말초에 위치하여 대뇌 피질을 형성하고, 피질하 핵은 반구의 기저부에 형성됩니다. 전방광의 뒤쪽은 분리되지 않은 상태로 남아 있으며 이를 방광이라고 합니다. 뇌간. 기능적으로나 형태적으로 시각 기관과 연결되어 있습니다. 가장 큰 두께는 간뇌의 측벽에 도달하여 시각 시상 또는 시상으로 변환됩니다. 시상 하부라고 불리는 아래쪽 영역에는 뇌하수체 후엽이 발달하는 아래쪽 끝에서 신경 하수체 인 깔때기가 형성됩니다.

중간 대뇌 소포는 분열되지 않고 벽이 고르게 두꺼워지며 구멍은 좁은 운하, 즉 III 및 IV 심실을 연결하는 실비아 수로로 변합니다. 대퇴사두근은 위쪽 벽에서 발달하고, 중뇌다리는 아래쪽 벽에서 발달합니다.

배아 발생 6주차에는 전소포와 능형소포가 각각 2개로 나누어집니다. 전뇌는 종뇌와 간뇌로, 능형뇌는 후뇌와 보조뇌로 연결됩니다. 소뇌는 후뇌에서 형성되고, 부속 수질은 연수(medulla oblongata)가 됩니다. 능형뇌의 공동은 IV 심실로 변하며, 이는 실비우스 수도관 및 척수의 중앙관과 연결됩니다.

따라서 두 번째 달에는 뇌의 다섯 부분이 표현됩니다.

골수,

후뇌,

중뇌,

뇌간,

유한한 뇌.

자궁 내 발달 3개월부터 소뇌 피질과 종뇌의 대뇌 반구가 집중적으로 성장합니다. 5개월부터 대뇌피질에 세포층이 형성되고, 6개월이 되면 구별이 가능해진다. 동시에, 계통발생적으로 젊은 피질이 형성됩니다( 신피질). 출생 시 신생아의 뇌 무게는 300-400g입니다. 출생 직후 신경아세포에서 새로운 뉴런의 형성이 중단됩니다. 그러나 생후 8개월이 되면 뇌량은 두 배로 늘어나고, 4~5세에는 세 배로 늘어납니다. 뇌 질량은 주로 프로세스 수와 수초화의 증가로 인해 증가합니다.

1 - 분류 Sapin M.R., Sivoglazov V.I. 2002, pp.12-14