მას შემდეგ, რაც ევოლუციამ დედამიწაზე სიცოცხლეს დიფუზური ტიპის ნერვული სისტემა მისცა, განვითარების კიდევ ბევრი ეტაპი გაიარა, რომლებიც გარდამტეხი გახდა ცოცხალი ორგანიზმების აქტივობაში. ეს ეტაპები ერთმანეთისგან განსხვავდება ნეირონების წარმონაქმნების ტიპებითა და რაოდენობით, სინაფსებში, ფუნქციური სპეციალიზაციის თვალსაზრისით, ნეირონების დაჯგუფებებით და მათი ფუნქციების საერთოობით. არსებობს ოთხი ძირითადი საფეხური - ასე ჩამოყალიბდა დიფუზური ტიპის, ღეროს, კვანძოვანი და მილაკოვანი ნერვული სისტემა..
მახასიათებელი
ყველაზე უძველესი - დიფუზური ტიპის ნერვული სისტემა. ის გვხვდება ისეთ ცოცხალ ორგანიზმებში, როგორიცაა ჰიდრა (კოელენტერატები - მედუზა, მაგალითად). ამ ტიპის ნერვული სისტემა შეიძლება ხასიათდებოდეს მეზობელ ელემენტებში კავშირების სიმრავლით და ეს საშუალებას აძლევს ნებისმიერაგზნება სრულიად თავისუფლად ვრცელდება ნერვული ქსელის გასწვრივ ყველა მიმართულებით. დიფუზური ტიპის ნერვული სისტემა ასევე უზრუნველყოფს ურთიერთშემცვლელობას, რაც იძლევა ბევრად უფრო საიმედო ფუნქციებს, მაგრამ ყველა ეს რეაქცია არაზუსტია, ბუნდოვანი.
კვანძოვანი ნერვული სისტემა დამახასიათებელია კიბოსნაირებისთვის, მოლუსკებისთვის და ჭიებისთვის. ამ ტიპს ახასიათებს ის ფაქტი, რომ აგზნება შეიძლება მოხდეს მხოლოდ მკაფიოდ და მკაცრად განსაზღვრული გზებით, ვინაიდან მათ აქვთ ნერვული უჯრედების განსხვავებულად ორგანიზებული კავშირები. ეს ბევრად უფრო დაუცველი ნერვული სისტემაა. თუ ერთი კვანძი დაზიანებულია, ორგანიზმის ფუნქციები მთლიანად ირღვევა. ამასთან, ნერვული სისტემის კვანძოვანი ტიპი უფრო ზუსტი და სწრაფია თავისი თვისებებით. თუ ნერვული სისტემის დიფუზური ტიპი დამახასიათებელია კოელენტერატებისთვის, მაშინ აკორდებს აქვთ მილაკოვანი ნერვული სისტემა, სადაც შედის როგორც კვანძოვანი, ასევე დიფუზური ტიპის მახასიათებლები. მაღალმა ცხოველებმა ევოლუციიდან ყველაფერი საუკეთესო მიიღეს - სანდოობაც, სიზუსტეც, ლოკალურობაც და რეაქციების სიჩქარეც.
როგორ იყო
ნერვული სისტემის დიფუზური ტიპი დამახასიათებელია ჩვენი სამყაროს განვითარების საწყის ეტაპებზე, როდესაც ცოცხალი არსებების - უმარტივესი ორგანიზმების ურთიერთქმედება ხორციელდებოდა პრიმიტიული ოკეანის წყლის გარემოში. პროტოზოები გამოიყოფა გარკვეული ქიმიკატები, რომლებიც იხსნება წყალში და ამგვარად, პლანეტაზე სიცოცხლის პირველმა წარმომადგენლებმა სითხესთან ერთად მიიღეს მეტაბოლური პროდუქტები.
ასეთი ურთიერთქმედების უძველესი ფორმა წარმოიშვა მრავალუჯრედოვანი ორგანიზმების ცალკეულ უჯრედებს შორის ქიმიური რეაქციების გზით. ეს არის მეტაბოლური პროდუქტები - მეტაბოლიტები, ისინი ჩნდებიან როდესაცცილები, ნახშირბადის მჟავა და მსგავსი იშლება და წარმოადგენს გავლენის ჰუმორულ გადაცემას, კორელაციის ჰუმორულ მექანიზმს, ანუ კავშირებს სხვადასხვა ორგანოებს შორის. ჰუმორული კავშირი ნაწილობრივ ასევე შეიძლება გახდეს ნერვული სისტემის დიფუზური ტიპის მახასიათებელი.
ფუნქციები
ნერვული სისტემის დიფუზური ტიპი დამახასიათებელია ორგანიზმებისთვის, რომლებშიც უკვე ცნობილია ზუსტად სად არის მიმართული სითხიდან გამომავალი ესა თუ ის ქიმიური ნივთიერება. ადრე ის ნელა ვრცელდებოდა, მოქმედებდა მცირე რაოდენობით და ან სწრაფად ნადგურდებოდა, ან კიდევ უფრო სწრაფად გამოიყოფოდა ორგანიზმიდან. აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ ჰუმორული კავშირები მცენარეებისთვისაც და ცხოველებისთვისაც ერთნაირი იყო. როდესაც მრავალუჯრედულმა ორგანიზმებმა განავითარეს დიფუზური ტიპის ნერვული სისტემა (მაგალითად, კოელენტერატები) ცოცხალი სამყაროს განვითარების გარკვეულ ეტაპზე, ეს უკვე იყო რეგულირებისა და კომუნიკაციის ახალი ფორმა, რომელიც თვისობრივად განასხვავებს მცენარეთა სამყაროს ცხოველთა სამყაროსგან..
და დროთა განმავლობაში - რაც უფრო მაღალი იყო ცხოველის ორგანიზმის განვითარება, მით მეტი იყო ორგანოების ურთიერთქმედება (რეფლექსური ურთიერთქმედება). ჯერ ცოცხალ ორგანიზმებს აქვთ დიფუზური ტიპის ნერვული სისტემა, შემდეგ კი ევოლუციის პროცესში მათ უკვე აქვთ ნერვული სისტემა, რომელიც არეგულირებს ჰუმორულ კავშირებს. ნერვული კავშირი, ჰუმორულისგან განსხვავებით, ყოველთვის ზუსტად არის მიმართული არა მხოლოდ სასურველ ორგანოზე, არამედ უჯრედების გარკვეულ ჯგუფზე; კავშირები ხდება ასობით ჯერ უფრო სწრაფად, ვიდრე პირველი ცოცხალი ორგანიზმები, რომლებიც ანაწილებენ ქიმიკატებს. ნერვულზე გადასვლასთან ჰუმორული კავშირი არ გამქრალა, დაემორჩილა დაამიტომ წარმოიქმნა ნეიროჰუმორული კავშირები.
შემდეგი ნაბიჯი
ნერვული სისტემის დიფუზური ტიპისგან (ნაწლავის ღრუში არსებული), ცოცხალი არსებები დატოვეს, რომლებმაც მიიღეს სპეციალური ჯირკვლები, ორგანოები, რომლებიც გამოიმუშავებენ ჰორმონებს, რომლებიც წარმოიქმნება ორგანიზმში შემავალი საკვები ნივთიერებებისგან. ნერვული სისტემის ძირითადი ფუნქციებია ყველა ორგანოს ერთმანეთთან აქტივობის რეგულირება და მთლიანი ორგანიზმის ურთიერთქმედება გარე გარემოსთან.
გარემო ახდენს ნებისმიერ გარეგნულ გავლენას, უპირველეს ყოვლისა, გრძნობის ორგანოებზე (რეცეპტორებზე), ცვლილებებით, რომლებიც ხდება როგორც გარე გარემოში, ასევე ნერვულ სისტემაში.
გავიდა დრო, განვითარდა ნერვული სისტემა და დროთა განმავლობაში ჩამოყალიბდა მისი უმაღლესი განყოფილება - ტვინი, ცერებრალური ნახევარსფეროები. მათ დაიწყეს სხეულის ყველა აქტივობის მართვა და განაწილება.
ბრტყელი ჭიები
ნერვული სისტემა იქმნება ნერვული ქსოვილისგან, რომელიც შედგება ნეირონების წარმოუდგენელი რაოდენობისგან. ეს არის უჯრედები პროცესებით, რომლებიც კითხულობენ როგორც ქიმიურ, ასევე ელექტრულ ინფორმაციას, ანუ სიგნალებს. მაგალითად, ბრტყელი ჭიების ნერვული სისტემა აღარ მიეკუთვნება დიფუზურ ტიპს, ეს არის კვანძოვანი და ღეროს ნერვული სისტემის ტიპი..
მათში ნერვული უჯრედების დაგროვება არის დაწყვილებული თავის კვანძები ტოტებით და მრავალრიცხოვანი ტოტებით, რომლებიც გადაჭიმულია ყველა ორგანოსა და სისტემაში. ეს ნიშნავს, რომ პლანარიის ნერვული სისტემა არ არის დიფუზური ტიპის (ეს არის ბრტყელი ჭია, მტაცებელი, რომელიც ჭამს პატარა კიბოსნაირებს, ლოკოკინებს). ბრტყელი ჭიების ქვედა ფორმებში,არის რეტიკულური ნერვული სისტემა, მაგრამ ზოგადად ისინი აღარ მიეკუთვნებიან დიფუზურ ტიპს.
ანელებული ჭიები
ანელიდებს ასევე აქვთ არადიფუზური ნერვული სისტემა, მათში ის ბევრად უკეთ არის ორგანიზებული: მათ არ აქვთ ნერვული წნული, რომელიც შეინიშნება მოლუსკებში. მათ აქვთ ცენტრალური ნერვული აპარატი, რომელიც შედგება ტვინისგან (სუპრაგლოტიური განგლიონი), პერიფარინგეალური შემაერთებელი და წყვილი ნერვული ღეროები, რომლებიც განლაგებულია ნაწლავის ქვეშ და დაკავშირებულია განივი კომისურით.
ანელიდების უმეტესობას აქვს მთლიანად განგლიონირებული ნერვული ღეროები, როდესაც თითოეულ სეგმენტს აქვს წყვილი განგლია, რომელიც ანერვიებს სხეულის საკუთარ სეგმენტს. პრიმიტიული ანელიდები ცხოვრობენ ნერვის ღეროებით, რომლებიც ფართოდ არის განლაგებული მუცლის ქვედა ნაწილში, რომლებიც დაკავშირებულია გრძელი კომისურებით. ამ სტრუქტურას შეგიძლიათ უწოდოთ ნერვული სისტემის კიბე. მაღალ ორგანიზებულ წარმომადგენლებს აღენიშნებათ კომისრების დამოკლება და ღეროების კონვერგენცია თითქმის შეერთებამდე. მას ასევე უწოდებენ ვენტრალურ ნერვულ წრეს. ბევრად უფრო მარტივ ცოცხალ ორგანიზმებს აქვთ დიფუზური ტიპის ნერვული სისტემა.
Cnidarians
კნიდარიანებში ყველაზე მარტივი დიფუზური ნერვული სისტემა არის პლექსუსი, ბადის სახით, რომელიც შედგება მრავალპოლარული ან ბიპოლარული ნეირონებისგან. ჰიდროიდებს აქვს ის მეზოგლეის თავზე, ექტოდერმში, ხოლო მარჯნის პოლიპები და სციფოიდური მედუზები - ენდოდერმში..
ასეთი სისტემის თავისებურება ის არის, რომ აქტივობა შეიძლება გავრცელდეს აბსოლუტურად ნებისმიერი მიმართულებით და აბსოლუტურად ნებისმიერი მიმართულებით.სტიმულირებული წერტილი. ნერვული სისტემის ეს ტიპი პრიმიტიულად ითვლება, მაგრამ ის ჭამს, ცურავს და სხვაგვარად ასეთი ორგანიზმი არც ისე მარტივად მუშაობს. ღირს ყურება, თუ როგორ მოძრაობენ ზღვის ანემონები მოლუსკის ჭურვებზე.
მედუზა, ზღვის ანემონები და სხვა
ნერვული ქსელის გარდა, მედუზებსა და ზღვის ანემონებს აქვთ გრძელი ბიპოლარული ნეირონების სისტემა, რომლებიც ქმნიან ჯაჭვებს, ამიტომ მათ აქვთ უნარი გადასცენ იმპულსები უფრო სწრაფად, შესუსტების გარეშე დიდ დისტანციებზე. ეს არის ის, რაც მათ საშუალებას აძლევს განახორციელონ კარგი საერთო პასუხი ყველა სახის სტიმულზე. უხერხემლო ცხოველთა სხვა ჯგუფებს შეიძლება ჰქონდეთ როგორც ნერვული ქსელები, ასევე ნერვული ღეროები, რომლებიც აღინიშნება სხეულის სხვადასხვა ნაწილში: კანის ქვეშ, ნაწლავებში, ფარინქსში, მოლუსკებში - ფეხში, ექინოდერმებში - სხივებში.
თუმცა, უკვე კნიდარებში, არსებობს ტენდენცია, როდესაც ნეირონები კონცენტრირდება პირის ღრუს დისკზე ან ძირში, როგორც პოლიპებში. ქოლგის კიდეზე მედუზებს აქვთ ნერვული დაბოლოებები, ზოგან - გასქელება რგოლზე - ნერვული უჯრედები დიდ მტევანებში (განგლიები). მედუზების ქოლგებზე მარგინალური განგლიები პირველი ნაბიჯია ცენტრალური ნერვული სისტემის გაჩენისკენ.
რეფლექსი
ნერვული აქტივობის ძირითადი ფორმა არის რეფლექსი, სხეულის რეაქცია სიგნალზე გარე ან შინაგანი გარემოს ცვლილების შესახებ, რომელიც ხორციელდება ნერვული სისტემის მონაწილეობით, რეაგირებს გაღიზიანებაზე. რეცეპტორები. ნებისმიერი გაღიზიანება რეცეპტორების აგზნებით მიემართება ცენტრიდანული ბოჭკოების გასწვრივ ცენტრალურ ნერვულ სისტემამდე, შემდეგ კი ინტერკალარული ნეირონის გავლით -უკან პერიფერიაზე უკვე ცენტრიდანული ბოჭკოების გასწვრივ, ზუსტად მიდის ამა თუ იმ ორგანომდე, რომლის აქტივობაც შეიცვალა.
ამ გზას - ცენტრიდან სამუშაო სხეულამდე - რეფლექსური რკალი ეწოდება და მას სამი ნეირონი ქმნის. ჯერ მგრძნობიარე მუშაობს, შემდეგ შუალედური და ბოლოს მოტორული. რეფლექსი საკმაოდ რთული აქტია, ის არ იმუშავებს დიდი რაოდენობის ნეირონების მონაწილეობის გარეშე. მაგრამ ასეთი ურთიერთქმედების შედეგად, რეაქცია შეიძლება მოხდეს, სხეული უპასუხებს გაღიზიანებას. მედუზა, მაგალითად, დაიწვება, ზოგჯერ სასიკვდილო შხამით მკურნალობს.
ნერვული სისტემის განვითარების პირველი ეტაპი
პროტოზოებს არ აქვთ ნერვული სისტემა, მაგრამ ზოგიერთ წამწამოვან ჯიშსაც კი აქვს ფიბრილარული უჯრედშიდა აგზნებადი აპარატი. განვითარების პროცესში მრავალუჯრედულმა ორგანიზმებმა შექმნეს სპეციალური ქსოვილი, რომელსაც შეეძლო აქტიური რეაქციების რეპროდუცირება, ანუ აღგზნება. ქსელისმაგვარმა სისტემამ (დიფუზური) პირველ პალატებად აირჩია ჰიდროიდური პოლიპები. სწორედ ისინი შეიარაღდნენ ნეირონების პროცესებით, დიფუზურად (ქსელის მსგავსი) ათავსებდნენ მათ მთელ სხეულში.
ასეთი ნერვული სისტემა აგზნების სიგნალს ძალიან სწრაფად ატარებს გაღიზიანების მიღების ადგილიდან და ეს სიგნალი ყველა მიმართულებით მიდის. ეს აძლევს ნერვულ სისტემას ინტეგრაციულ თვისებებს, თუმცა სხეულის არც ერთ ფრაგმენტს, ცალკე აღებულს, არ აქვს ასეთი თვისება.
ცენტრალიზაცია
ცენტრალიზაცია მცირე ზომითუკვე აღინიშნება დიფუზურ ნერვულ სისტემაში. მაგალითად, ჰიდრა ნერვის გასქელებას იძენს პირის ღრუს და ძირის მიდამოებში. ეს გართულება განვითარდა მოძრაობის ორგანოების განვითარების პარალელურად და გამოიხატა ნეირონების იზოლაციაში, როდესაც ისინი დიფუზური ქსელიდან სხეულის სიღრმეში გადადიოდნენ და იქ ქმნიდნენ მტევანებს..
მაგალითად, კოელენტერატებში, თავისუფლად მცხოვრები (მედუზები), ნეირონები გროვდება განგლიონში, რითაც ქმნიან დიფუზურ-კვანძოვან ნერვულ სისტემას. ეს ტიპი წარმოიშვა უპირველეს ყოვლისა იმის გამო, რომ სხეულის ზედაპირზე განვითარდა სპეციალური რეცეპტორები, რომლებსაც შეუძლიათ შერჩევით რეაგირება მოახდინონ სინათლეზე, ქიმიურ ან მექანიკურ ზემოქმედებაზე.
ნეიროგლია
ცოცხალი ორგანიზმები, ზემოთ ჩამოთვლილებთან ერთად, ევოლუციის პროცესში ზრდის როგორც ნეირონების რაოდენობას, ასევე მათ მრავალფეროვნებას. ამრიგად, ჩამოყალიბდა ნეიროგლია. ნეირონები ასევე გამოიყურებოდა ბიპოლარული, ჰქონდათ აქსონები და დენდრიტები. თანდათანობით, ორგანიზმები იღებენ შესაძლებლობას განახორციელონ აგზნება მიმართული გზით. ნერვული სტრუქტურები ასევე განსხვავდება, სიგნალები გადაეცემა უჯრედებს, რომლებიც აკონტროლებენ პასუხებს.
მიზანმიმართულად მიმდინარეობდა ნერვული სისტემის განვითარება: ზოგიერთი უჯრედი სპეციალიზირებულია მიღებაში, ზოგი სიგნალის გადაცემაში, ზოგი კი საპასუხო შეკუმშვაში. ამას მოჰყვა ევოლუციური გართულება, ცენტრალიზაცია და კვანძოვანი სისტემის განვითარება. ჩნდება ანელიდები, ართროპოდები და მოლუსკები. ახლა ნეირონები კონცენტრირებულია განგლიებში (ნერვულ კვანძებში), რომლებიც მჭიდროდ არის დაკავშირებული ნერვული ბოჭკოებით.მათ შორის რეცეპტორებთან და აღსრულების ორგანოებთან (ჯირკვლები, კუნთები).
დიფერენციაცია
შემდეგ, ორგანიზმის აქტივობა დაყოფილია კომპონენტებად: საჭმლის მომნელებელი, რეპროდუქციული, სისხლის მიმოქცევის და სხვა სისტემები იზოლირებულია, მაგრამ მათ შორის ურთიერთქმედება აუცილებელია და ეს ფუნქცია ნერვულმა სისტემამ ჩაიბარა. ცენტრალური ნერვული წარმონაქმნები გაცილებით გართულდა, წარმოიქმნა მრავალი ახალი, ახლა სრულიად ერთმანეთზე დამოკიდებული.
მფარავი ნერვები და განგლიები, რომლებიც აკონტროლებენ კვებას და მოძრაობას, გადაიქცა რეცეპტორებად ფილოგენურად უფრო მაღალი ფორმებით და ახლა მათ დაიწყეს ყნოსვის, ხმის, სინათლისა და გრძნობის ორგანოების აღქმა. მას შემდეგ, რაც მთავარი რეცეპტორები განლაგებული იყო თავის ბოლოში, სხეულის ამ ნაწილში განგლიები უფრო ძლიერად განვითარდა, საბოლოოდ დაექვემდებარა ყველა სხვა აქტივობას. სწორედ მაშინ ჩამოყალიბდა ტვინი. მაგალითად, ანელიდებსა და ართროპოდებში ნერვული ჯაჭვი უკვე ძალიან კარგად არის განვითარებული.
