ดังที่ทราบ ระบบประสาทปรากฏขึ้นครั้งแรกในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลายเซลล์ตอนล่าง การเกิดขึ้นของระบบประสาทเป็นก้าวสำคัญในการวิวัฒนาการของโลกสัตว์ และในแง่นี้แม้แต่สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลายเซลล์ดึกดำบรรพ์ก็ยังมีความแตกต่างในเชิงคุณภาพจากโปรโตซัว จุดสำคัญที่นี่คือความเร่งที่คมชัดของการนำการกระตุ้นในเนื้อเยื่อประสาท: ในอัพโปรโตพลาสซึมความเร็วของการนำการกระตุ้นไม่เกิน 1-2 ไมครอนต่อวินาที แต่แม้ในระบบประสาทดั้งเดิมที่สุดซึ่งประกอบด้วยเซลล์ประสาทก็คือ 0.5 เมตรต่อวินาที!
ระบบประสาทมีอยู่ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ตอนล่างในรูปแบบที่หลากหลายมาก: ตาข่าย (เช่นในไฮดรา), วงแหวน (แมงกะพรุน), รัศมี (ปลาดาว) และทวิภาคี รูปแบบทวิภาคีจะแสดงในหนอนตัวแบนด้านล่าง (ลำไส้) และหอยดั้งเดิม (ไคตัน) โดยเครือข่ายที่ตั้งอยู่ใกล้กับพื้นผิวของร่างกายเท่านั้น แต่สายตามยาวหลายเส้นมีความโดดเด่นด้วยการพัฒนาที่ทรงพลังกว่า เมื่อระบบประสาทพัฒนาไปเรื่อย ๆ มันจะจมอยู่ใต้เนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ และเส้นตามยาวจะเด่นชัดมากขึ้น โดยเฉพาะบริเวณหน้าท้องของร่างกาย ในเวลาเดียวกันส่วนหน้าของร่างกายมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ ศีรษะจะปรากฏขึ้น (กระบวนการของการทำให้ศีรษะ) และด้วยสมอง - การสะสมและการบดอัดขององค์ประกอบของเส้นประสาทที่ปลายด้านหน้า ในที่สุด ในหนอนที่สูงกว่า ระบบประสาทส่วนกลางจะได้รับโครงสร้างทั่วไปของ "บันไดประสาท" อย่างสมบูรณ์แล้ว ซึ่งสมองตั้งอยู่เหนือระบบทางเดินอาหารและเชื่อมต่อกันด้วยคณะกรรมการสมมาตรสองชุด ("วงแหวนรอบคอหอย") กับปมประสาทใต้คอหอย ตั้งอยู่ทางหน้าท้องแล้วมีลำเส้นประสาทช่องท้องคู่กัน องค์ประกอบสำคัญที่นี่คือปมประสาท ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมพวกเขาถึงพูดถึงระบบประสาทปมประสาทหรือ "บันไดปมประสาท" ในตัวแทนบางคนของสัตว์กลุ่มนี้ (เช่น ปลิง) ลำต้นของเส้นประสาทมารวมกันใกล้กันมากจนทำให้เกิด "ห่วงโซ่เส้นประสาท"
เส้นใยนำไฟฟ้าที่ทรงพลังแยกออกจากปมประสาทซึ่งประกอบเป็นลำต้นประสาท ในเส้นใยขนาดยักษ์ แรงกระตุ้นของเส้นประสาทจะดำเนินการเร็วกว่ามากเนื่องจากมีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่และมีการเชื่อมต่อซินแนปติกจำนวนน้อย (จุดสัมผัสระหว่างแอกซอนของเซลล์ประสาทบางส่วนกับเดนไดรต์และร่างกายของเซลล์ของเซลล์อื่น) ส่วนปมประสาทกะโหลกศีรษะคือ สมองแล้วพวกมันจะได้รับการพัฒนามากขึ้นในสัตว์ที่กระตือรือร้นซึ่งมีระบบตัวรับที่พัฒนามากที่สุดเช่นกัน
ต้นกำเนิดและวิวัฒนาการของระบบประสาทถูกกำหนดโดยความจำเป็นในการประสานหน่วยการทำงานคุณภาพที่แตกต่างกันของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ ประสานกระบวนการที่เกิดขึ้นในส่วนต่าง ๆ ของมันเมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับสภาพแวดล้อมภายนอก และให้แน่ใจว่ากิจกรรมของสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนเป็น ระบบอินทิกรัลเดียว เฉพาะศูนย์ประสานงานและจัดระเบียบ เช่น ระบบประสาทส่วนกลาง เท่านั้นที่สามารถให้ความยืดหยุ่นและความแปรปรวนในการตอบสนองของร่างกายในองค์กรหลายเซลล์ได้
กระบวนการของเซฟาลิเซเปียก็มีความสำคัญอย่างยิ่งในเรื่องนี้เช่นกันเช่น การแยกส่วนส่วนหัวของสิ่งมีชีวิตและลักษณะที่เกี่ยวข้องของสมอง เฉพาะต่อหน้าสมองเท่านั้นที่รวมศูนย์อย่างแท้จริง "การเข้ารหัส" ของสัญญาณที่มาจากรอบนอกและการก่อตัวของ "โปรแกรม" ที่สำคัญของพฤติกรรมโดยกำเนิดที่เป็นไปได้ไม่ต้องพูดถึงการประสานงานในระดับสูงของกิจกรรมภายนอกทั้งหมดของสัตว์
แน่นอนว่าระดับการพัฒนาทางจิตไม่ได้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของระบบประสาทเท่านั้น ตัวอย่างเช่น โรติเฟอร์ซึ่งมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับแอนเนลิด ก็มีระบบประสาทและสมองทวิภาคี เช่นเดียวกับพวกมัน เช่นเดียวกับเส้นประสาทรับความรู้สึกและเส้นประสาทสั่งการพิเศษ อย่างไรก็ตาม โรติเฟอร์มีความแตกต่างกันเล็กน้อยจากขนาด รูปร่างหน้าตา และวิถีชีวิต โรติเฟอร์มีความคล้ายคลึงกับชนิดหลังมากในด้านพฤติกรรม และไม่แสดงความสามารถทางจิตที่สูงกว่าซีเลียต สิ่งนี้แสดงให้เห็นอีกครั้งว่าปัจจัยสำคัญในการพัฒนากิจกรรมทางจิตไม่ใช่โครงสร้างทั่วไป แต่เป็นสภาพความเป็นอยู่เฉพาะของสัตว์ ธรรมชาติของความสัมพันธ์และการมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อม ในเวลาเดียวกัน ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นอีกครั้งว่าเราต้องระมัดระวังในการประเมินลักษณะ "สูงกว่า" และ "ต่ำกว่า" เมื่อเปรียบเทียบสิ่งมีชีวิตที่มีตำแหน่งสายวิวัฒนาการที่แตกต่างกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเปรียบเทียบโปรโตซัวและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลายเซลล์
ในวิวัฒนาการ ระบบประสาทได้ผ่านการพัฒนาหลายขั้นตอน ซึ่งกลายเป็นจุดเปลี่ยนในการจัดกิจกรรมเชิงคุณภาพ ระยะเหล่านี้แตกต่างกันไปตามจำนวนและประเภทของการก่อตัวของเซลล์ประสาท ไซแนปส์ สัญญาณของความเชี่ยวชาญเฉพาะด้าน และการก่อตัวของกลุ่มเซลล์ประสาทที่เชื่อมต่อกันด้วยฟังก์ชันทั่วไป การจัดโครงสร้างของระบบประสาทมีสามขั้นตอนหลัก: กระจาย, เป็นก้อนกลม, ท่อ
กระจายระบบประสาทเป็นระบบที่เก่าแก่ที่สุด พบในซีเลนเตอเรต (ไฮดรา) ระบบประสาทดังกล่าวมีลักษณะเฉพาะด้วยการเชื่อมต่อหลายหลากระหว่างองค์ประกอบข้างเคียงซึ่งช่วยให้การกระตุ้นแพร่กระจายอย่างอิสระทั่วโครงข่ายประสาทในทุกทิศทาง
ระบบประสาทประเภทนี้ให้ความสามารถในการแลกเปลี่ยนกันได้อย่างกว้างขวาง และด้วยเหตุนี้จึงมีความน่าเชื่อถือในการทำงานมากขึ้น แต่ปฏิกิริยาเหล่านี้ไม่ชัดเจนและคลุมเครือ
ปมประเภทของระบบประสาทเป็นเรื่องปกติสำหรับหนอน หอย และสัตว์จำพวกครัสเตเชียน
เป็นลักษณะความจริงที่ว่าการเชื่อมต่อของเซลล์ประสาทได้รับการจัดระเบียบในลักษณะใดรูปแบบหนึ่งการกระตุ้นจะผ่านไปตามเส้นทางที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด การจัดระเบียบของระบบประสาทนี้มีความเสี่ยงมากขึ้น ความเสียหายต่อโหนดหนึ่งทำให้เกิดความผิดปกติของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดโดยรวม แต่คุณสมบัติของมันจะเร็วขึ้นและแม่นยำยิ่งขึ้น
แบบท่อระบบประสาทเป็นลักษณะของคอร์ดซึ่งรวมถึงลักษณะของแบบกระจายและเป็นก้อนกลม ระบบประสาทของสัตว์ชั้นสูงใช้สิ่งที่ดีที่สุด: ความน่าเชื่อถือสูงของประเภทการแพร่กระจาย, ความแม่นยำ, ตำแหน่ง, ความเร็วขององค์กรของปฏิกิริยาประเภทปม
บทบาทนำของระบบประสาท
ในขั้นตอนแรกของการพัฒนาโลกแห่งสิ่งมีชีวิตปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตที่ง่ายที่สุดได้ดำเนินการผ่านสภาพแวดล้อมทางน้ำของมหาสมุทรดึกดำบรรพ์ซึ่งมีสารเคมีที่ปล่อยออกมาจากพวกมันเข้าไป ปฏิสัมพันธ์ที่เก่าแก่ที่สุดรูปแบบแรกระหว่างเซลล์ของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์คือปฏิสัมพันธ์ทางเคมีผ่านผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมที่เข้าสู่ของเหลวในร่างกาย ผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมหรือสารเมตาบอไลต์ดังกล่าวเป็นผลจากการสลายโปรตีน คาร์บอนไดออกไซด์ ฯลฯ นี่คือการถ่ายทอดอิทธิพลทางร่างกาย กลไกความสัมพันธ์ทางร่างกาย หรือการเชื่อมต่อระหว่างอวัยวะต่างๆ
การเชื่อมต่อทางร่างกายมีลักษณะดังนี้:
- ขาดที่อยู่ที่แน่นอนซึ่งสารเคมีที่เข้าสู่กระแสเลือดหรือของเหลวในร่างกายถูกส่งไป
- สารเคมีแพร่กระจายช้า
- สารเคมีออกฤทธิ์ในปริมาณเพียงเล็กน้อยและมักจะสลายตัวหรือขับออกจากร่างกายอย่างรวดเร็ว
การเชื่อมต่อทางร่างกายเป็นเรื่องปกติของทั้งโลกของสัตว์และพืช ในขั้นตอนหนึ่งของการพัฒนาโลกของสัตว์ซึ่งเกี่ยวข้องกับการปรากฏตัวของระบบประสาทจะมีการสร้างรูปแบบการเชื่อมต่อและการควบคุมประสาทรูปแบบใหม่ซึ่งทำให้โลกของสัตว์แตกต่างจากโลกพืชในเชิงคุณภาพ ยิ่งการพัฒนาสิ่งมีชีวิตของสัตว์สูงขึ้นเท่าใด ปฏิสัมพันธ์ของอวัยวะต่างๆ ผ่านระบบประสาทก็จะยิ่งมีบทบาทมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งถูกกำหนดให้เป็นปฏิกิริยาสะท้อนกลับ ในสิ่งมีชีวิตชั้นสูง ระบบประสาทจะควบคุมการเชื่อมต่อทางร่างกาย การเชื่อมต่อทางประสาทต่างจากการเชื่อมต่อทางร่างกายตรงที่มีทิศทางที่แม่นยำไปยังอวัยวะเฉพาะและแม้แต่กลุ่มของเซลล์ การสื่อสารดำเนินไปเร็วกว่าความเร็วของการกระจายสารเคมีหลายร้อยเท่า การเปลี่ยนจากการเชื่อมต่อทางร่างกายไปสู่การเชื่อมต่อทางประสาทไม่ได้มาพร้อมกับการทำลายการเชื่อมต่อทางร่างกายระหว่างเซลล์ของร่างกาย แต่เกิดจากการอยู่ใต้บังคับบัญชาของการเชื่อมต่อทางประสาทและการเกิดขึ้นของการเชื่อมต่อของระบบประสาทและกระดูก
ในขั้นต่อไปของการพัฒนาสิ่งมีชีวิตอวัยวะพิเศษจะปรากฏขึ้น - ต่อมซึ่งผลิตฮอร์โมนเกิดขึ้นจากสารอาหารที่เข้าสู่ร่างกาย หน้าที่หลักของระบบประสาทคือควบคุมการทำงานของอวัยวะแต่ละส่วนระหว่างกันและในปฏิสัมพันธ์ของร่างกายโดยรวมกับสภาพแวดล้อมภายนอก ก่อนอื่นผลกระทบใด ๆ ของสภาพแวดล้อมภายนอกต่อร่างกายจะปรากฏต่อตัวรับ (อวัยวะรับความรู้สึก) และเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากสภาพแวดล้อมภายนอกและระบบประสาท ขณะที่ระบบประสาทพัฒนาขึ้น แผนกที่สูงที่สุด—ซีกโลกสมอง—จะกลายเป็น “ผู้จัดการและจัดจำหน่ายกิจกรรมทั้งหมดของร่างกาย”
โครงสร้างของระบบประสาท
ระบบประสาทนั้นเกิดจากเนื้อเยื่อประสาทซึ่งประกอบด้วยเนื้อเยื่อจำนวนมาก เซลล์ประสาท- เซลล์ประสาทที่มีกระบวนการ
ระบบประสาทแบ่งตามอัตภาพออกเป็นส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วง
ระบบประสาทส่วนกลางรวมถึงสมองและไขสันหลังและ ระบบประสาทส่วนปลาย- เส้นประสาทยื่นออกมาจากพวกเขา
สมองและไขสันหลังเป็นกลุ่มของเซลล์ประสาท ในภาพตัดขวางของสมองจะแยกแยะสสารสีขาวและสีเทาได้ สสารสีเทาประกอบด้วยเซลล์ประสาท สสารสีขาวประกอบด้วยเส้นใยประสาทซึ่งเป็นกระบวนการของเซลล์ประสาท ในส่วนต่างๆ ของระบบประสาทส่วนกลาง ตำแหน่งของสสารสีขาวและสีเทาจะแตกต่างกัน ในไขสันหลัง เนื้อสีเทาอยู่ข้างใน และเนื้อสีขาวอยู่ข้างนอก แต่ในสมอง (ซีกสมอง ซีรีเบลลัม) ตรงกันข้าม เนื้อสีเทาอยู่ข้างนอก เนื้อสีขาวอยู่ข้างใน ในส่วนต่างๆ ของสมอง จะมีกลุ่มเซลล์ประสาท (สสารสีเทา) แยกจากกัน ซึ่งอยู่ภายในสสารสีขาว - เมล็ดพืช- กลุ่มเซลล์ประสาทก็ตั้งอยู่นอกระบบประสาทส่วนกลางเช่นกัน พวกเขาถูกเรียกว่า โหนดและอยู่ในระบบประสาทส่วนปลาย
กิจกรรมสะท้อนของระบบประสาท
รูปแบบหลักของกิจกรรมของระบบประสาทคือการสะท้อนกลับ สะท้อน- ปฏิกิริยาของร่างกายต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมภายในหรือภายนอกดำเนินการโดยการมีส่วนร่วมของระบบประสาทส่วนกลางเพื่อตอบสนองต่อการระคายเคืองของตัวรับ
หากเกิดการระคายเคือง การกระตุ้นจากตัวรับจะถูกส่งไปตามเส้นใยประสาทสู่ศูนย์กลางไปยังระบบประสาทส่วนกลาง จากที่ซึ่งผ่านอินเตอร์นิวรอนไปตามเส้นใยแรงเหวี่ยง มันจะไปที่รอบนอกไปยังอวัยวะหนึ่งหรืออีกอวัยวะหนึ่ง กิจกรรมที่เปลี่ยนแปลงไป เส้นทางทั้งหมดนี้ผ่านระบบประสาทส่วนกลางไปยังอวัยวะที่ทำงานเรียกว่า ส่วนโค้งสะท้อนมักประกอบด้วยเซลล์ประสาท 3 ชนิด ได้แก่ ประสาทสัมผัส อินเตอร์คาลารี และมอเตอร์ การสะท้อนกลับเป็นการกระทำที่ซับซ้อนซึ่งมีเซลล์ประสาทจำนวนมากเข้ามามีส่วนร่วม การกระตุ้นจะเข้าสู่ระบบประสาทส่วนกลาง แพร่กระจายไปยังไขสันหลังหลายส่วนและไปถึงสมอง อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของเซลล์ประสาทหลายตัว ร่างกายจึงตอบสนองต่อการระคายเคือง
ไขสันหลัง
ไขสันหลัง- สายไฟยาวประมาณ 45 ซม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ซม. ตั้งอยู่ในช่องกระดูกสันหลังปกคลุมด้วยเยื่อหุ้มสมอง 3 ส่วน ได้แก่ ดูรา แมง และอ่อน (หลอดเลือด)
ไขสันหลังตั้งอยู่ในช่องไขสันหลังและเป็นสายที่ด้านบนผ่านเข้าไปในไขกระดูก oblongata และที่ปลายด้านล่างที่ระดับกระดูกสันหลังส่วนเอวที่สอง ไขสันหลังประกอบด้วยสสารสีเทาที่มีเซลล์ประสาท และสสารสีขาวประกอบด้วยเส้นใยประสาท เนื้อสีเทาอยู่ภายในไขสันหลังและล้อมรอบด้วยเนื้อสีขาวทุกด้าน
ในภาพตัดขวาง เนื้อสีเทามีลักษณะคล้ายตัวอักษร H โดยแยกแตรด้านหน้าและด้านหลัง รวมถึงคานที่เชื่อมต่อกัน ตรงกลางมีคลองแคบของไขสันหลังที่มีน้ำไขสันหลัง ในบริเวณทรวงอกจะมีเขาด้านข้าง ประกอบด้วยร่างกายของเซลล์ประสาทที่ทำหน้าที่ส่งอวัยวะภายใน เนื้อสีขาวของไขสันหลังเกิดจากกระบวนการของเส้นประสาท กระบวนการสั้นเชื่อมต่อส่วนของไขสันหลังและกระบวนการที่ยาวประกอบขึ้นเป็นอุปกรณ์นำไฟฟ้าของการเชื่อมต่อทวิภาคีกับสมอง
ไขสันหลังมีความหนา 2 ส่วน ได้แก่ ปากมดลูกและเอว ซึ่งเส้นประสาทขยายไปถึงแขนขาส่วนบนและส่วนล่าง เส้นประสาทไขสันหลังจำนวน 31 คู่เกิดขึ้นจากไขสันหลัง เส้นประสาทแต่ละเส้นเริ่มต้นจากไขสันหลังที่มีรากสองอันคือด้านหน้าและด้านหลัง รากหลัง - อ่อนไหวประกอบด้วยกระบวนการของเซลล์ประสาทสู่ศูนย์กลาง ร่างกายของพวกเขาอยู่ในปมประสาทกระดูกสันหลัง รากหน้า - เครื่องยนต์- เป็นกระบวนการของเซลล์ประสาทแบบแรงเหวี่ยงที่อยู่ในสสารสีเทาของไขสันหลัง อันเป็นผลมาจากการหลอมรวมของรากด้านหน้าและด้านหลังทำให้เกิดเส้นประสาทไขสันหลังแบบผสม ไขสันหลังมีศูนย์กลางที่ควบคุมการกระทำสะท้อนกลับที่ง่ายที่สุด หน้าที่หลักของไขสันหลังคือกิจกรรมสะท้อนกลับและการกระตุ้นการกระตุ้น
ไขสันหลังของมนุษย์มีศูนย์สะท้อนกลับสำหรับกล้ามเนื้อแขนขาส่วนบนและส่วนล่าง การขับเหงื่อ และการถ่ายปัสสาวะ หน้าที่ของการกระตุ้นคือแรงกระตุ้นจากสมองไปยังทุกส่วนของร่างกายและด้านหลังส่งผ่านไขสันหลัง แรงกระตุ้นจากแรงเหวี่ยงจากอวัยวะต่างๆ (ผิวหนัง กล้ามเนื้อ) จะถูกส่งผ่านจากน้อยไปหามากไปยังสมอง ตามเส้นทางจากมากไปน้อย แรงกระตุ้นจากแรงเหวี่ยงจะถูกส่งจากสมองไปยังไขสันหลัง จากนั้นไปยังบริเวณรอบนอกไปยังอวัยวะต่างๆ เมื่อทางเดินได้รับความเสียหาย จะสูญเสียความไวในส่วนต่างๆ ของร่างกาย การหดตัวของกล้ามเนื้อโดยสมัครใจ และความสามารถในการเคลื่อนไหว
วิวัฒนาการของสมองสัตว์มีกระดูกสันหลัง
การก่อตัวของระบบประสาทส่วนกลางในรูปแบบของท่อประสาทปรากฏขึ้นครั้งแรกในคอร์ด ยู คอร์ดที่ต่ำกว่าท่อประสาทคงอยู่ตลอดชีวิต สูงกว่า- สัตว์มีกระดูกสันหลัง - ในระยะเอ็มบริโอ จะมีแผ่นประสาทเกิดขึ้นที่ด้านหลัง ซึ่งจมอยู่ใต้ผิวหนังและขดตัวเป็นท่อ ในระยะการพัฒนาของตัวอ่อนท่อประสาทจะเกิดการบวมสามครั้งในส่วนหน้า - ตุ่มสมองสามอันซึ่งส่วนต่างๆของสมองพัฒนา: ตุ่มด้านหน้าให้ สมองส่วนหน้าและไดเอนเซฟาลอน, ถุงกลางกลายเป็นสมองส่วนกลาง, ถุงหลังสร้างสมองน้อยและไขกระดูก oblongata- บริเวณสมองทั้งห้านี้เป็นลักษณะของสัตว์มีกระดูกสันหลังทั้งหมด
สำหรับ สัตว์มีกระดูกสันหลังตอนล่าง- ปลาและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ - โดดเด่นด้วยสมองส่วนกลางมากกว่าส่วนอื่น ๆ ยู สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำสมองส่วนหน้าจะขยายใหญ่ขึ้นเล็กน้อยและมีชั้นเซลล์ประสาทบาง ๆ ก่อตัวขึ้นบนหลังคาของซีกโลก - เยื่อหุ้มสมองส่วนปฐมภูมิ (primary medullary vault) หรือเยื่อหุ้มสมองโบราณ ยู สัตว์เลื้อยคลานสมองส่วนหน้าเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากการสะสมของเซลล์ประสาท หลังคาซีกโลกส่วนใหญ่ถูกครอบครองโดยเปลือกนอกโบราณ นับเป็นครั้งแรกในสัตว์เลื้อยคลานที่พื้นฐานของเยื่อหุ้มสมองใหม่ปรากฏขึ้น ซีกสมองส่วนหน้าคืบคลานไปยังส่วนอื่น ๆ ซึ่งเป็นผลมาจากการโค้งงอที่เกิดขึ้นในบริเวณไดเอนเซฟาลอน เริ่มต้นจากสัตว์เลื้อยคลานโบราณ ซีกสมองกลายเป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุดของสมอง
ในโครงสร้างของสมอง นกและสัตว์เลื้อยคลานเหมือนกันมาก บนหลังคาสมองเป็นเยื่อหุ้มสมองปฐมภูมิ สมองส่วนกลางได้รับการพัฒนาอย่างดี อย่างไรก็ตาม ในนก เมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์เลื้อยคลาน มวลสมองทั้งหมดและขนาดสัมพันธ์ของสมองส่วนหน้าจะเพิ่มขึ้น สมองน้อยมีขนาดใหญ่และมีโครงสร้างพับ ยู สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสมองส่วนหน้ามีขนาดและความซับซ้อนมากที่สุด เนื้อสมองส่วนใหญ่ประกอบด้วยนีโอคอร์เท็กซ์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางของกิจกรรมทางประสาทระดับสูง ส่วนตรงกลางและส่วนกลางของสมองในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีขนาดเล็ก ซีกโลกที่ขยายตัวของสมองส่วนหน้าจะปกคลุมและบดขยี้พวกมันไว้ใต้ตัวมันเอง สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดมีสมองเรียบโดยไม่มีร่องหรือการบิดงอ แต่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่มีร่องและการบิดเบี้ยวในเปลือกสมอง ลักษณะของร่องและการโน้มตัวเกิดขึ้นเนื่องจากการเติบโตของสมองที่มีขนาดของกะโหลกศีรษะที่จำกัด การเจริญเติบโตของเยื่อหุ้มสมองต่อไปจะนำไปสู่การพับในรูปแบบของร่องและการโน้มน้าวใจ
สมอง
หากไขสันหลังในสัตว์มีกระดูกสันหลังทั้งหมดได้รับการพัฒนาไม่มากก็น้อยเท่ากัน สมองจะมีขนาดและความซับซ้อนของโครงสร้างที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในสัตว์ต่างๆ สมองส่วนหน้ามีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในช่วงวิวัฒนาการ ในสัตว์มีกระดูกสันหลังส่วนล่าง สมองส่วนหน้ามีการพัฒนาไม่ดี ในปลาจะแสดงด้วยกลีบรับกลิ่นและนิวเคลียสของสสารสีเทาในความหนาของสมอง การพัฒนาสมองส่วนหน้าอย่างเข้มข้นนั้นสัมพันธ์กับการเกิดขึ้นของสัตว์บนบก มันแยกความแตกต่างออกเป็นไดเอนเซฟาลอนและซีกโลกสมมาตรสองซีกซึ่งเรียกว่า โทรเซฟาลอน- สสารสีเทาบนพื้นผิวของสมองส่วนหน้า (เยื่อหุ้มสมอง) ปรากฏขึ้นครั้งแรกในสัตว์เลื้อยคลาน โดยพัฒนาเพิ่มเติมในนก และโดยเฉพาะในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ซีกสมองส่วนหน้าขนาดใหญ่อย่างแท้จริงจะมีอยู่ในนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเท่านั้น ในระยะหลังจะครอบคลุมส่วนอื่นๆ ของสมองเกือบทั้งหมด
สมองอยู่ในโพรงกะโหลกศีรษะ ประกอบด้วยก้านสมองและเทเลนเซฟาลอน (เปลือกสมอง)
ก้านสมองประกอบด้วยไขกระดูก oblongata, พอนส์, สมองส่วนกลาง และไดเอนเซฟาลอน
ไขกระดูกเป็นการต่อเนื่องโดยตรงของไขสันหลังและขยายออกไปสู่สมองส่วนหลัง โดยพื้นฐานแล้วยังคงรักษารูปร่างและโครงสร้างของไขสันหลังไว้ ในความหนาของไขกระดูก oblongata มีการสะสมของสสารสีเทา - นิวเคลียสของเส้นประสาทสมอง เพลาล้อหลังประกอบด้วย สมองน้อยและพอนส์- สมองน้อยตั้งอยู่เหนือไขกระดูก oblongata และมีโครงสร้างที่ซับซ้อน บนพื้นผิวของซีกโลกน้อย สสารสีเทาก่อตัวเป็นเยื่อหุ้มสมอง และภายในสมองน้อย - นิวเคลียสของมัน เช่นเดียวกับไขกระดูกไขสันหลัง oblongata มันทำหน้าที่สองอย่าง: การสะท้อนกลับและเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า อย่างไรก็ตามการตอบสนองของไขกระดูก oblongata นั้นซับซ้อนกว่า สิ่งนี้สะท้อนให้เห็นถึงความสำคัญในการควบคุมการทำงานของหัวใจ สภาพของหลอดเลือด การหายใจ และการขับเหงื่อ ศูนย์กลางของการทำงานทั้งหมดเหล่านี้อยู่ในไขกระดูก oblongata นี่คือศูนย์กลางของการเคี้ยว ดูด การกลืน น้ำลาย และน้ำย่อย แม้จะมีขนาดเล็ก (2.5–3 ซม.) แต่ไขกระดูกเป็นส่วนสำคัญของระบบประสาทส่วนกลาง ความเสียหายอาจทำให้เสียชีวิตเนื่องจากการหยุดหายใจและการทำงานของหัวใจ หน้าที่นำไฟฟ้าของไขกระดูก oblongata และพอนส์คือการส่งแรงกระตุ้นจากไขสันหลังไปยังสมองและหลัง
ใน สมองส่วนกลางศูนย์กลางการมองเห็นและการได้ยินหลัก (ใต้คอร์ติคอล) ตั้งอยู่ ซึ่งทำหน้าที่ตอบสนองปฏิกิริยาสะท้อนกลับต่อการกระตุ้นแสงและเสียง ปฏิกิริยาเหล่านี้แสดงออกผ่านการเคลื่อนไหวต่างๆ ของลำตัว ศีรษะ และดวงตาต่อสิ่งเร้า สมองส่วนกลางประกอบด้วยก้านสมองและ quadrigeminalis สมองส่วนกลางควบคุมและกระจายเสียง (ความตึงเครียด) ของกล้ามเนื้อโครงร่าง
ไดเอนเซฟาลอนประกอบด้วยสองแผนก - ฐานดอกและไฮโปทาลามัสซึ่งแต่ละนิวเคลียสประกอบด้วยนิวเคลียสจำนวนมากของวิชวลทาลามัสและบริเวณซับธาลามัส แรงกระตุ้นจากศูนย์กลางจะถูกส่งผ่านทาลามัสที่มองเห็นไปยังเปลือกสมองจากตัวรับทั้งหมดของร่างกาย ไม่มีแรงกระตุ้นจากศูนย์กลางแม้แต่จุดเดียวไม่ว่าจะมาจากไหนก็สามารถส่งผ่านไปยังเยื่อหุ้มสมองได้โดยผ่านเนินเขาที่มองเห็นได้ ดังนั้นผู้รับทั้งหมดจะสื่อสารกับเปลือกสมองผ่านไดเอนเซฟาลอน ในภูมิภาคใต้วัณโรคมีศูนย์ที่มีอิทธิพลต่อการเผาผลาญ การควบคุมอุณหภูมิ และต่อมไร้ท่อ
สมองน้อยตั้งอยู่ด้านหลังไขกระดูก oblongata ประกอบด้วยสสารสีเทาและสีขาว อย่างไรก็ตาม สสารสีเทา - เยื่อหุ้มสมอง - ต่างจากไขสันหลังและก้านสมองตรงที่ตั้งอยู่บนพื้นผิวของสมองน้อย และสสารสีขาวตั้งอยู่ภายในใต้เยื่อหุ้มสมอง สมองน้อยประสานการเคลื่อนไหว ทำให้เคลื่อนไหวได้ชัดเจนและราบรื่น มีบทบาทสำคัญในการรักษาสมดุลของร่างกายในอวกาศ และยังส่งผลต่อกล้ามเนื้ออีกด้วย เมื่อสมองน้อยได้รับความเสียหาย บุคคลนั้นจะมีอาการของกล้ามเนื้อลดลง ความผิดปกติของการเคลื่อนไหวและการเดินที่เปลี่ยนแปลง คำพูดช้าลง ฯลฯ อย่างไรก็ตามหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง การเคลื่อนไหวและกล้ามเนื้อจะกลับคืนมา เนื่องจากบริเวณที่ครบถ้วนของระบบประสาทส่วนกลางเข้าควบคุมการทำงานของสมองน้อย
ซีกโลกขนาดใหญ่- ส่วนที่ใหญ่และพัฒนามากที่สุดของสมอง ในมนุษย์ พวกมันก่อตัวเป็นส่วนใหญ่ของสมองและถูกปกคลุมไปด้วยเยื่อหุ้มสมองทั่วทั้งพื้นผิว สสารสีเทาปกคลุมด้านนอกของซีกโลกและก่อตัวเป็นเปลือกสมอง เปลือกสมองของมนุษย์มีความหนา 2 ถึง 4 มม. และประกอบด้วย 6-8 ชั้นที่เกิดจากเซลล์ 14-16 พันล้านเซลล์ ซึ่งมีรูปร่าง ขนาด และหน้าที่ต่างกัน ใต้เยื่อหุ้มสมองมีสารสีขาว ประกอบด้วยเส้นใยประสาทที่เชื่อมต่อเยื่อหุ้มสมองกับส่วนล่างของระบบประสาทส่วนกลางและกลีบแต่ละซีกของซีกโลกซึ่งกันและกัน
เปลือกสมองมีการบิดแยกจากร่องซึ่งเพิ่มพื้นผิวอย่างมีนัยสำคัญ ร่องที่ลึกที่สุดสามร่องแบ่งซีกโลกออกเป็นแฉก แต่ละซีกโลกมีสี่แฉก: หน้าผาก, ข้างขม่อม, ขมับ, ท้ายทอย- การกระตุ้นของตัวรับที่แตกต่างกันจะเข้าสู่พื้นที่รับรู้ที่สอดคล้องกันของเยื่อหุ้มสมองที่เรียกว่า โซนและจากที่นี่พวกมันจะถูกส่งไปยังอวัยวะเฉพาะเพื่อกระตุ้นให้มันออกฤทธิ์ โซนต่อไปนี้มีความโดดเด่นในเยื่อหุ้มสมอง โซนการได้ยินตั้งอยู่ในกลีบขมับรับแรงกระตุ้นจากตัวรับการได้ยิน
พื้นที่การมองเห็นอยู่ในบริเวณท้ายทอย แรงกระตุ้นจากตัวรับตามาถึงที่นี่
โซนการรับกลิ่นตั้งอยู่บนพื้นผิวด้านในของกลีบขมับและสัมพันธ์กับตัวรับในโพรงจมูก
ประสาทสัมผัสมอเตอร์โซนนี้อยู่ในกลีบหน้าผากและข้างขม่อม โซนนี้ประกอบด้วยจุดศูนย์กลางการเคลื่อนไหวของขา ลำตัว แขน คอ ลิ้น และริมฝีปาก นี่คือจุดที่ศูนย์กลางของการพูดอยู่
ซีกโลกสมองเป็นส่วนที่สูงที่สุดของระบบประสาทส่วนกลาง ควบคุมการทำงานของอวัยวะทั้งหมดในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ความสำคัญของซีกโลกสมองในมนุษย์ก็อยู่ที่ความจริงที่ว่าพวกมันเป็นตัวแทนของพื้นฐานทางวัตถุของกิจกรรมทางจิต I.P. Pavlov แสดงให้เห็นว่ากิจกรรมทางจิตขึ้นอยู่กับกระบวนการทางสรีรวิทยาที่เกิดขึ้นในเปลือกสมอง การคิดมีความเกี่ยวข้องกับกิจกรรมของเปลือกสมองทั้งหมด ไม่ใช่แค่กับการทำงานของแต่ละส่วนเท่านั้น
| แผนกสมอง | ฟังก์ชั่น | |
| ไขกระดูก | คอนดักเตอร์ | การเชื่อมต่อระหว่างกระดูกสันหลังและส่วนต่างๆ ของสมอง |
| สะท้อน | การควบคุมกิจกรรมของระบบทางเดินหายใจ, หัวใจและหลอดเลือด, ระบบย่อยอาหาร:
|
|
| พอนส์ | คอนดักเตอร์ | เชื่อมต่อซีกสมองน้อยเข้าด้วยกันและกับเปลือกสมอง |
| สมองน้อย | การประสานงาน | การประสานการเคลื่อนไหวโดยสมัครใจและการรักษาตำแหน่งของร่างกายในอวกาศ การควบคุมกล้ามเนื้อและความสมดุล |
| สมองส่วนกลาง | คอนดักเตอร์ | ปฏิกิริยาตอบสนองโดยประมาณต่อสิ่งเร้าทางภาพและเสียง ( หันศีรษะและลำตัว). |
| สะท้อน |
|
|
| ไดเอนเซฟาลอน | ฐานดอก
ไฮโปทาลามัส
|
|
เปลือกสมอง
พื้นผิว เปลือกสมองในมนุษย์จะมีความยาวประมาณ 1,500 ซม. 2 ซึ่งมากกว่าพื้นผิวด้านในของกะโหลกศีรษะหลายเท่า พื้นผิวขนาดใหญ่ของเยื่อหุ้มสมองนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการพัฒนาของร่องและการโน้มน้าวใจจำนวนมาก ซึ่งเป็นผลมาจากการที่เยื่อหุ้มสมองส่วนใหญ่ (ประมาณ 70%) กระจุกตัวอยู่ในร่อง ร่องที่ใหญ่ที่สุดของซีกโลกสมองคือ ศูนย์กลางซึ่งไหลผ่านทั้งสองซีกโลกและ ชั่วคราวโดยแยกกลีบขมับออกจากส่วนที่เหลือ เปลือกสมองแม้จะมีความหนาเล็กน้อย (1.5–3 มม.) แต่ก็มีโครงสร้างที่ซับซ้อนมาก มีหกชั้นหลัก ซึ่งมีโครงสร้าง รูปร่าง และขนาดของเซลล์ประสาทและการเชื่อมต่อที่แตกต่างกัน เยื่อหุ้มสมองประกอบด้วยศูนย์กลางของระบบประสาทสัมผัส (ตัวรับ) ทั้งหมด ซึ่งเป็นตัวแทนของอวัยวะและส่วนต่างๆ ของร่างกาย ในเรื่องนี้ แรงกระตุ้นของเส้นประสาทสู่ศูนย์กลางจากอวัยวะภายในหรือส่วนต่างๆ ของร่างกายทั้งหมดจะเข้าใกล้เยื่อหุ้มสมอง และสามารถควบคุมการทำงานของพวกมันได้ การตอบสนองแบบปรับอากาศจะถูกปิดผ่านเปลือกสมองซึ่งร่างกายจะปรับให้เข้ากับสภาพการดำรงอยู่ที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างแม่นยำตลอดชีวิต
6.การทำงานของระบบประสาท- ให้การตอบสนองของร่างกายเพื่อตอบสนองต่ออิทธิพลของสภาพแวดล้อมภายนอกในรูปแบบของการสะท้อนกลับ
อันดับแรก กระจายระบบประสาทปรากฏอยู่ในประเภท Coelenterates มันถูกแสดงโดยเซลล์ประสาทของชั้นนอกของร่างกายซึ่งตั้งอยู่ทั่วร่างกายและเชื่อมต่อกันด้วยกระบวนการต่างๆ
การพัฒนาระบบประสาทเพิ่มเติมเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนจากรัศมีไปเป็นสมมาตรทวิภาคี และประกอบด้วยความเข้มข้นของเซลล์ประสาทในส่วนต่างๆ ของร่างกาย
ระบบประสาทที่รุนแรงในพยาธิตัวกลมจะแสดงด้วยปมประสาทศีรษะที่จับคู่และเส้นประสาทที่ยื่นออกมาจากพวกมัน ในพยาธิตัวกลมวงแหวนเส้นประสาทส่วนปลายที่มีปมประสาทใต้คอหอยและปมประสาทเหนือและสายคู่ที่ยื่นออกมาจากนั้นจะปรากฏขึ้นแล้ว
เส้นประสาทหน้าท้องใน annelids มันถูกสร้างขึ้นโดยปมประสาทเส้นประสาทในส่วนหัวและมีเส้นประสาทสองเส้นยื่นออกมาจากนั้นทอดยาวไปตามหน้าท้อง ในแต่ละปล้อง ปมประสาทคู่จะอยู่ที่เส้นประสาท ในสัตว์ขาปล้อง การขยายตัวของปมประสาทเส้นประสาทในบริเวณศีรษะ (cephalization) และการหลอมรวมของปมประสาทเมื่อปมประสาทรวมกัน
ระบบประสาทเป็นก้อนกลมกระจัดกระจายในหอยจะมีปมประสาทสามหรือห้าคู่อยู่ในส่วนต่าง ๆ ของร่างกายและเชื่อมต่อกันด้วยสาย
ท่อประสาท- ลักษณะของระบบประสาทชนิดหนึ่งของคอร์ด ในคลาสไร้หัวกะโหลก (คลาส Lancelets)ระบบประสาทส่วนกลางแสดงโดยท่อที่ยังคงทำหน้าที่ของอวัยวะรับความรู้สึกเพราะว่า ประกอบด้วยเซลล์ที่ไวต่อแสง (ดวงตาแห่งเฮสส์) ภายในท่อประสาทมีช่อง - นิวโรโคล ในส่วนหน้าของท่อมีส่วนต่อขยาย (ส่วนพื้นฐานของสมอง) และช่องของมันจะคล้ายกับโพรงของสมอง ระบบประสาทส่วนปลายเกิดขึ้นจากเส้นประสาทที่แยกจากกัน
ในสัตว์มีกระดูกสันหลังในระหว่างกระบวนการสร้างเซลล์สมอง จะมีถุงสมอง 3 ถุงเกิดขึ้น จากกระเพาะปัสสาวะด้านหน้าพัฒนา forebrain และ diencephalon กระเพาะปัสสาวะกลางพัฒนาเป็นสมองส่วนกลาง และกระเพาะปัสสาวะด้านหลังก่อตัวเป็นสมองน้อยและไขกระดูก oblongata ระบบประสาทส่วนกลางแสดงโดยสมองและไขสันหลัง มีความแตกต่างระหว่างสสารสีเทาและสีขาว
ในไซโคลสโตมสมองมีการพัฒนาไม่ดีทั้งห้าส่วนอยู่ในระนาบเดียวกัน ระบบประสาทส่วนปลายประกอบด้วยเส้นประสาทสมองและเส้นประสาทไขสันหลังจำนวน 10 คู่
ในปลาความแตกต่างของสมองเกิดขึ้น สมองส่วนหน้าได้รับการพัฒนาไม่ดี แต่สมองกลีบกลางและสมองน้อยได้รับการพัฒนาอย่างดี มีการโค้งงอในสมองส่วนกลาง 10 คู่ของเส้นประสาทสมอง
ในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำสมองส่วนหน้าได้รับการพัฒนาอย่างดีซึ่งแบ่งออกเป็นสองซีกโลก สสารสีเทาปรากฏขึ้น ก่อตัวเป็นห้องนิรภัยไขกระดูกหลัก เส้นประสาทสมองมี 10 คู่ ระบบประสาทซิมพาเทติกและอวัยวะรับความรู้สึกได้รับการพัฒนาอย่างดี
ในสัตว์เลื้อยคลานมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของส่วนต่างๆ ของสมอง การขยายตัวของซีกโลกและโพรงไขกระดูก และการก่อตัวของโพรงไขกระดูกรอง พื้นฐานของเยื่อหุ้มสมองปรากฏบนพื้นผิวของซีกโลกสมองน้อยขยายใหญ่ขึ้นและมีการโค้งงอในไขกระดูก oblongata และสมองส่วนกลาง เป็นครั้งแรกที่มีเส้นประสาทสมอง 12 คู่โผล่ออกมาจากสมอง
ในนกการขยายตัวของซีกโลกและกลีบตายังคงดำเนินต่อไป เช่นเดียวกับการพัฒนาของสมองน้อยและเปลือกสมอง พวกเขามีเส้นประสาทสมอง 12 คู่
3.1. ต้นกำเนิดและหน้าที่ของระบบประสาท
ระบบประสาทในสัตว์ทุกตัวมีต้นกำเนิดจากผิวหนังชั้นนอก มันทำหน้าที่ดังต่อไปนี้:
การสื่อสารของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม (การรับรู้ การถ่ายทอดการระคายเคือง และการตอบสนองต่ออาการระคายเคือง)
การเชื่อมโยงของอวัยวะและระบบอวัยวะทั้งหมดเป็นหนึ่งเดียว
ระบบประสาทรองรับการก่อตัวของกิจกรรมทางประสาทที่สูงขึ้น
3.2. วิวัฒนาการของระบบประสาทในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง
ระบบประสาทปรากฏขึ้นครั้งแรกในซีเลนเตอเรตและมี ประเภทกระจายหรือไขว้กันเหมือนแหระบบประสาทเช่น ระบบประสาทเป็นเครือข่ายของเซลล์ประสาทที่กระจายไปทั่วร่างกายและเชื่อมโยงกันด้วยกระบวนการบางๆ มันมีโครงสร้างทั่วไปในไฮดรา แต่มีอยู่แล้วในแมงกะพรุนและติ่งเนื้อกลุ่มของเซลล์ประสาทปรากฏในสถานที่บางแห่ง (ใกล้ปากตามขอบร่ม) กลุ่มของเซลล์ประสาทเหล่านี้เป็นสารตั้งต้นของอวัยวะรับความรู้สึก
นอกจากนี้วิวัฒนาการของระบบประสาทยังเป็นไปตามเส้นทางของความเข้มข้นของเซลล์ประสาทในบางจุดของร่างกายเช่น ไปตามเส้นทางของการก่อตัวของต่อมน้ำเหลือง (ปมประสาท) โหนดเหล่านี้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่เซลล์ที่รับรู้การระคายเคืองจากสิ่งแวดล้อม ดังนั้นด้วยความสมมาตรในแนวรัศมี ระบบประสาทประเภทเรเดียลจึงเกิดขึ้น และด้วยความสมมาตรทวิภาคี ความเข้มข้นของปมประสาทเส้นประสาทจึงเกิดขึ้นที่ปลายด้านหน้าของร่างกาย เส้นประสาทที่จับคู่กันทอดยาวไปตามร่างกายขยายออกจากต่อมน้ำหัว ระบบประสาทประเภทนี้เรียกว่าก้านปมประสาท
ระบบประสาทประเภทนี้มีโครงสร้างทั่วไปในพยาธิตัวกลม เช่น ที่ปลายด้านหน้าของร่างกายมีปมประสาทคู่กันซึ่งมีเส้นใยประสาทและอวัยวะรับความรู้สึกยื่นไปข้างหน้าและมีลำต้นเส้นประสาทวิ่งไปตามร่างกาย
ในพยาธิตัวกลม ปมประสาทกะโหลกศีรษะจะรวมเข้ากับวงแหวนเส้นประสาทส่วนปลาย ซึ่งเส้นประสาทจะขยายไปตามร่างกายด้วย
ใน annelids ห่วงโซ่ประสาทจะเกิดขึ้นเช่น ต่อมประสาทคู่ที่เป็นอิสระเกิดขึ้นในแต่ละส่วน ทั้งหมดเชื่อมต่อกันด้วยเส้นทั้งตามยาวและตามขวาง เป็นผลให้ระบบประสาทได้รับโครงสร้างคล้ายบันได บ่อยครั้งที่โซ่ทั้งสองมาอยู่ใกล้กัน โดยเชื่อมต่อไปตามส่วนตรงกลางของร่างกายเป็นห่วงโซ่เส้นประสาทในช่องท้องที่ไม่มีการจับคู่
สัตว์ขาปล้องมีระบบประสาทประเภทเดียวกัน แต่จำนวนปมประสาทลดลงและขนาดของมันเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะในศีรษะหรือเซฟาโลโธแรกซ์ เช่น กระบวนการทำให้ศีรษะกำลังดำเนินอยู่
ในหอย ระบบประสาทจะแสดงโดยโหนดในส่วนต่างๆ ของร่างกาย ซึ่งเชื่อมต่อถึงกันด้วยสายและเส้นประสาทที่ยื่นออกมาจากต่อมน้ำ หอยกาบเดี่ยวมีแป้นเหยียบ ต่อมน้ำเหลืองในสมอง และเยื่อหุ้มปอด ในหอยสองฝา - คันเหยียบและอวัยวะภายในเยื่อหุ้มปอด; ในปลาหมึก - ปมประสาทเยื่อหุ้มปอด - อวัยวะภายในและสมอง สังเกตการสะสมของเนื้อเยื่อประสาทบริเวณคอหอยของปลาหมึก
3.3. วิวัฒนาการของระบบประสาทในคอร์ด
ระบบประสาทของคอร์ดแสดงโดยท่อประสาทซึ่งแยกออกเป็นสมองและไขสันหลัง
ในคอร์ดส่วนล่าง ท่อประสาทจะมีลักษณะเป็นท่อกลวง (นิวโรโคล) โดยมีเส้นประสาทยื่นออกมาจากท่อ ในหอกจะมีการขยายตัวเล็กน้อยที่ส่วนหัว - ซึ่งเป็นพื้นฐานของสมอง การขยายตัวนี้เรียกว่าโพรง
ในคอร์ดที่สูงขึ้น จะเกิดการบวมสามครั้งที่ปลายด้านหน้าของท่อประสาท: ตุ่มด้านหน้า ตรงกลาง และด้านหลัง จากถุงสมองแรก สมองส่วนหน้าและไดเอนเซฟาลอนจะเกิดขึ้นในเวลาต่อมา จากถุงสมองกลาง เยื่อหุ้มสมองมีเซนเซฟาลอน และจากถุงสมองส่วนหลัง สมองน้อยและไขกระดูก oblongata ซึ่งผ่านเข้าไปในไขสันหลัง
ในสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกประเภท สมองประกอบด้วย 5 ส่วน (ส่วนหน้า ส่วนกลาง ส่วนกลาง ส่วนหลัง และไขกระดูก) แต่ระดับการพัฒนาของพวกมันไม่เหมือนกันในสัตว์ประเภทต่างๆ
ดังนั้นในไซโคลสโตม ทุกส่วนของสมองจึงตั้งอยู่ติดกันในระนาบแนวนอน ไขกระดูก oblongata ผ่านเข้าไปในไขสันหลังโดยตรงโดยมีคลองกลางอยู่ในนูเตรีย
ในปลา สมองมีความแตกต่างมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับไซโคลสโตม ปริมาตรของสมองส่วนหน้าจะเพิ่มขึ้นโดยเฉพาะในปลาปอด แต่สมองส่วนหน้ายังไม่ถูกแบ่งออกเป็นซีกโลกและทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางรับกลิ่นสูงสุดตามหน้าที่ หลังคาของสมองส่วนหน้าบางประกอบด้วยเซลล์เยื่อบุผิวเท่านั้นและไม่มีเนื้อเยื่อประสาท ในไดเอนเซฟาลอนซึ่งมีการเชื่อมต่อของต่อมไพเนียลและต่อมใต้สมองนั้นไฮโปธาลามัสตั้งอยู่ซึ่งเป็นศูนย์กลางของระบบต่อมไร้ท่อ ปลาที่พัฒนามากที่สุดคือสมองส่วนกลาง กลีบแก้วนำแสงแสดงออกมาได้ดี ในบริเวณสมองส่วนกลางมีลักษณะโค้งงอของสัตว์มีกระดูกสันหลังชั้นสูงทั้งหมด นอกจากนี้สมองส่วนกลางยังเป็นศูนย์กลางในการวิเคราะห์อีกด้วย สมองน้อยซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสมองส่วนหลังได้รับการพัฒนาอย่างดีเนื่องจากความซับซ้อนของการเคลื่อนไหวของปลา เป็นศูนย์กลางในการประสานการเคลื่อนไหว ขนาดจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับกิจกรรมการเคลื่อนไหวของปลาชนิดต่างๆ ไขกระดูกออบลองกาตาทำหน้าที่สื่อสารระหว่างส่วนสูงของสมองและไขสันหลัง และมีศูนย์กลางของการหายใจและการไหลเวียน
เส้นประสาทสมอง 10 คู่โผล่ออกมาจากสมองของปลา
สมองประเภทนี้ซึ่งมีศูนย์กลางการบูรณาการสูงสุดคือสมองส่วนกลาง เรียกว่า อิคไทออปซิด
ในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำระบบประสาทในโครงสร้างของมันอยู่ใกล้กับระบบประสาทของปลาปอด แต่มีความโดดเด่นด้วยการพัฒนาที่สำคัญและการแยกซีกโลกที่ยาวคู่กันอย่างสมบูรณ์รวมถึงการพัฒนาสมองน้อยที่อ่อนแอซึ่งเกิดจากความคล่องตัวต่ำของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ และความซ้ำซากจำเจของการเคลื่อนไหวของพวกเขา แต่สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำได้พัฒนาหลังคาสำหรับสมองส่วนหน้า เรียกว่า โพรงไขกระดูกหลัก - อาร์คิพัลเลียม จำนวนเส้นประสาทสมองเช่นเดียวกับในปลาคือสิบ และประเภทของสมองก็เหมือนกันนั่นคือ อิคไทออปซิด
ดังนั้น ภาวะความจำเสื่อมทั้งหมด (ไซโคลสโตม ปลา และสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ) จึงมีสมองประเภทอิคไทออปซิด
ในโครงสร้างของสมองของสัตว์เลื้อยคลานที่เป็นของสัตว์มีกระดูกสันหลังที่สูงกว่า ได้แก่ สำหรับน้ำคร่ำมีการแสดงคุณลักษณะขององค์กรที่ก้าวหน้าอย่างชัดเจน ซีกสมองส่วนหน้ามีความโดดเด่นเหนือส่วนอื่น ๆ ของสมองอย่างมีนัยสำคัญ ที่ฐานของพวกมันมีเซลล์ประสาทสะสมจำนวนมาก - striatum เกาะของคอร์เทกซ์เก่าหรืออาร์คิคอร์เท็กซ์ ปรากฏที่ด้านข้างและด้านตรงกลางของแต่ละซีกโลก ขนาดของสมองส่วนกลางลดลง และสูญเสียความสำคัญในฐานะศูนย์กลางผู้นำ ส่วนล่างของสมองส่วนหน้ากลายเป็นศูนย์กลางการวิเคราะห์เช่น ลายทาง สมองประเภทนี้เรียกว่าซอโรปซิดหรือสเตรตัล- สมองน้อยมีขนาดเพิ่มขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนไหวของสัตว์เลื้อยคลานที่หลากหลาย ไขกระดูก oblongata โค้งงอแหลมซึ่งเป็นลักษณะของน้ำคร่ำทั้งหมด มีเส้นประสาทสมอง 12 คู่ออกจากสมอง
สมองประเภทเดียวกันนี้เป็นลักษณะของนกแต่มีคุณสมบัติบางอย่าง ซีกสมองส่วนหน้ามีขนาดค่อนข้างใหญ่ กลีบรับกลิ่นในนกมีการพัฒนาไม่ดี ซึ่งบ่งบอกถึงบทบาทของกลิ่นในชีวิตของนก ในทางตรงกันข้าม สมองส่วนกลางจะแสดงด้วยกลีบประสาทตาขนาดใหญ่ สมองน้อยได้รับการพัฒนาอย่างดี มีเส้นประสาท 12 คู่โผล่ออกมาจากสมอง
สมองในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีการพัฒนาสูงสุด ซีกโลกมีขนาดใหญ่มากจนครอบคลุมสมองส่วนกลางและสมองน้อย เปลือกสมองได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะพื้นที่ของมันเพิ่มขึ้นเนื่องจากการโน้มตัวและร่อง เยื่อหุ้มสมองมีโครงสร้างที่ซับซ้อนมากและเรียกว่าเยื่อหุ้มสมองใหม่ - นีโอคอร์เทกซ์ โพรงไขกระดูกรอง นีโอแพลเลียม ปรากฏขึ้น กลีบรับกลิ่นขนาดใหญ่ตั้งอยู่ด้านหน้าซีกโลก เช่นเดียวกับคลาสอื่นๆ diencephalon รวมถึงต่อมไพเนียล ต่อมใต้สมอง และไฮโปทาลามัส สมองส่วนกลางมีขนาดค่อนข้างเล็กประกอบด้วยตุ่มสี่อัน - รูปสี่เหลี่ยม เยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าเชื่อมต่อกับเครื่องวิเคราะห์ภาพ เยื่อหุ้มสมองส่วนหลังเชื่อมต่อกับเครื่องได้ยิน สมองน้อยก้าวหน้าไปมากพร้อมกับสมองส่วนหน้า มีเส้นประสาทสมอง 12 คู่ออกจากสมอง ศูนย์วิเคราะห์คือเปลือกสมอง สมองประเภทนี้เรียกว่าเต้านม.
3.4. ความผิดปกติและความผิดปกติของระบบประสาทในมนุษย์
1. อาเซฟาลี- ไม่มีสมอง หลุมฝังศพ กะโหลกศีรษะ และโครงกระดูกใบหน้า ความผิดปกตินี้เกี่ยวข้องกับการด้อยพัฒนาของท่อประสาทส่วนหน้า และรวมกับข้อบกพร่องของไขสันหลัง กระดูก และอวัยวะภายใน
2. Anencephaly- การไม่มีซีกสมองและหลังคากะโหลกศีรษะที่มีการด้อยพัฒนาของก้านสมองและรวมกับข้อบกพร่องด้านพัฒนาการอื่น ๆ พยาธิวิทยานี้เกิดจากการไม่ปิด (dysraphism) ของส่วนหัวของท่อประสาท ในกรณีนี้กระดูกของหลังคากะโหลกศีรษะจะไม่พัฒนา และกระดูกของฐานกะโหลกศีรษะก็แสดงความผิดปกติต่างๆ Anencephaly เข้ากันไม่ได้กับชีวิต ความถี่เฉลี่ยคือ 1/1500 บ่อยกว่าในทารกในครรภ์
3. Atelencephaly– การจับกุมการพัฒนา (heterochrony) ของส่วนหน้าของท่อประสาทในระยะสามถุง เป็นผลให้ซีกสมองและนิวเคลียสใต้เปลือกโลกไม่ถูกสร้างขึ้น
4. Prosencephaly– เทเลนเซฟาลอนถูกแบ่งด้วยร่องตามยาว แต่ในส่วนลึกของซีกโลกทั้งสองยังคงเชื่อมต่อถึงกัน
5. โฮโลโปรเซนเซฟาลี– เทเลนเซฟาลอนไม่ได้แบ่งออกเป็นซีกโลกและมีลักษณะเป็นซีกโลกโดยมีโพรงเดียว (โพรง)
6. Alobar prosencephaly– การแบ่งเทเลเซฟาลอนจะอยู่ที่ส่วนหลังเท่านั้น และกลีบหน้าผากยังคงไม่มีการแบ่งแยก
7. Aplasia หรือ hypoplasia ของ corpus callosum– ขาดการทำงานของสมองที่ซับซ้อนทั้งหมดหรือบางส่วน เช่น คอร์ปัสแคลโลซัม
8. ภาวะสมองขาดน้ำ- การฝ่อของซีกสมองร่วมกับ hydrocephalus
9. อากิริยะ- ไม่มีร่องและการโน้มน้าวใจ (สมองเรียบ) ของซีกโลกสมองอย่างสมบูรณ์
10. ไมโครไจเรีย- ลดจำนวนและปริมาตรของร่อง
11. ภาวะน้ำคั่งน้ำแต่กำเนิด- การอุดตันของส่วนหนึ่งของระบบกระเป๋าหน้าท้องของสมองและผลลัพธ์ของมัน มีสาเหตุมาจากความผิดปกติหลักของการพัฒนาระบบประสาท
12. สปินาไบฟิดา- ข้อบกพร่องในการปิดและการแยกท่อประสาทกระดูกสันหลังออกจากผิวหนัง ectoderm บางครั้งความผิดปกตินี้จะมาพร้อมกับการทูตซึ่งไขสันหลังจะแบ่งออกเป็นสองส่วนตามความยาวที่กำหนดโดยแต่ละส่วนจะมีช่องตรงกลางของตัวเอง
13. Iniencephaly- ความผิดปกติที่หายากซึ่งเข้ากันไม่ได้กับชีวิตมักเกิดขึ้นกับทารกในครรภ์มากขึ้น นี่คือความผิดปกติร้ายแรงของด้านหลังศีรษะและสมอง หันศีรษะเพื่อให้ใบหน้าหงายขึ้น ด้านหลัง หนังศีรษะจะยังคงอยู่ในผิวหนังของบริเวณเอวหรือบริเวณศักดิ์สิทธิ์
ระบบประสาทในสัตว์ทุกตัวมีต้นกำเนิดจากผิวหนังชั้นนอก มันทำหน้าที่ดังต่อไปนี้: ความเชื่อมโยงของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม (การรับรู้ การถ่ายทอดการระคายเคือง และการตอบสนองต่ออาการระคายเคือง) การเชื่อมโยงอวัยวะและระบบอวัยวะทั้งหมดเข้าด้วยกัน ระบบประสาทรองรับการก่อตัวของกิจกรรมทางประสาทที่สูงขึ้น
วิวัฒนาการของระบบประสาทในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังระบบประสาทปรากฏขึ้นครั้งแรกในซีเลนเตอเรตและมี ประเภทกระจายหรือไขว้กันเหมือนแหระบบประสาทเช่น ระบบประสาทเป็นเครือข่ายของเซลล์ประสาทที่กระจายไปทั่วร่างกายและเชื่อมต่อกันด้วยกระบวนการบางๆ มันมีโครงสร้างทั่วไปในไฮดรา แต่มีอยู่แล้วในแมงกะพรุนและติ่งเนื้อกลุ่มของเซลล์ประสาทปรากฏในสถานที่บางแห่ง (ใกล้ปากตามขอบร่ม) กลุ่มของเซลล์ประสาทเหล่านี้เป็นสารตั้งต้นของอวัยวะรับความรู้สึก นอกจากนี้วิวัฒนาการของระบบประสาทยังเป็นไปตามเส้นทางความเข้มข้นของเซลล์ประสาทในบางจุดของร่างกายเช่น ไปตามเส้นทางของการก่อตัวของต่อมน้ำเหลือง (ปมประสาท) โหนดเหล่านี้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่เซลล์ที่รับรู้การระคายเคืองจากสิ่งแวดล้อม ดังนั้นด้วยความสมมาตรในแนวรัศมี ระบบประสาทประเภทเรเดียลจึงเกิดขึ้น และด้วยความสมมาตรทวิภาคี ความเข้มข้นของปมประสาทเส้นประสาทจึงเกิดขึ้นที่ปลายด้านหน้าของร่างกาย เส้นประสาทที่จับคู่กันทอดยาวไปตามร่างกายขยายออกจากต่อมน้ำเหลือง ระบบประสาทชนิดนี้เรียกว่า ปมประสาทก้าน
ระบบประสาทประเภทนี้มีโครงสร้างทั่วไปในพยาธิตัวกลม เช่น ที่ปลายด้านหน้าของร่างกายมีปมประสาทคู่กันซึ่งมีเส้นใยประสาทและอวัยวะรับความรู้สึกยื่นไปข้างหน้าและมีลำต้นเส้นประสาทวิ่งไปตามร่างกาย
ในพยาธิตัวกลม ปมประสาทกะโหลกศีรษะจะรวมเข้ากับวงแหวนเส้นประสาทส่วนปลาย ซึ่งเส้นประสาทจะขยายไปตามร่างกายด้วย
ใน annelids ห่วงโซ่ประสาทจะเกิดขึ้นเช่น ต่อมประสาทคู่ที่เป็นอิสระเกิดขึ้นในแต่ละส่วน ทั้งหมดเชื่อมต่อกันด้วยเส้นทั้งตามยาวและตามขวาง เป็นผลให้ระบบประสาทได้รับโครงสร้างคล้ายบันได บ่อยครั้งที่โซ่ทั้งสองมาอยู่ใกล้กัน โดยเชื่อมต่อไปตามส่วนตรงกลางของร่างกายเป็นห่วงโซ่เส้นประสาทในช่องท้องที่ไม่มีการจับคู่
สัตว์ขาปล้องมีระบบประสาทประเภทเดียวกัน แต่จำนวนปมประสาทลดลงและขนาดของมันเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะในศีรษะหรือเซฟาโลโธแรกซ์ เช่น กระบวนการทำให้ศีรษะกำลังดำเนินอยู่
ในหอย ระบบประสาทจะแสดงโดยโหนดในส่วนต่างๆ ของร่างกาย ซึ่งเชื่อมต่อถึงกันด้วยสายและเส้นประสาทที่ยื่นออกมาจากต่อมน้ำ หอยกาบเดี่ยวมีแป้นเหยียบ ต่อมน้ำเหลืองในสมอง และเยื่อหุ้มปอด ในหอยสองฝา - คันเหยียบและอวัยวะภายในเยื่อหุ้มปอด; ในปลาหมึก - ปมประสาทเยื่อหุ้มปอด - อวัยวะภายในและสมอง สังเกตการสะสมของเนื้อเยื่อประสาทบริเวณคอหอยของปลาหมึก