Материал: Прищепа И.Н., Ефременко И.И. Нейрофизиология
УДК 612.816.3(075.8) ББК 28.707.3я73
П77
Ре цен з ен т ы: кафедра основ специальной педагогики и психоло-
гии УО «Белорусский государственный педагогический университет им. М. Танка» (кандидат медицинских наук, доцент С.В. Веренич; заведую-
щий кафедрой основ специальной педагогики и психологии В.В. Радыгина); заведующий кафедрой физиологии человека и животных БГУ доктор биологических наук, профессор А.Г. Чумак
Все права на данное издание защищены. Воспроизведение всей книги или любой ее части не может быть осуществлено без разрешения издательства
ISBN 978-985-06-2306-5 |
© Прищепа И.М., Ефременко И.И., |
|
2013 |
|
© Оформление. УП «Издательство |
|
“Вышэйшая школа”», 2013 |
ОТ АВТОРОВ
Нейрофизиология – наука, изучающая закономерности функционирования нервной системы на разных уровнях. Она рассматривает процессы обработки информации в нервной ткани, а также механизмы, лежащие в основе поведения человека и животных. Целью преподавания дисциплины является формирование у студентов фундаментальных представлений о структурно-функциональной организации центральной нервной системы.
Взадачи изучения дисциплины входят: основные понятия
иположения; методы исследования в нейрофизиологии; изучение макро- и микроскопического строения головного и спинного мозга; локализация и организация функций нервной системы, механизмов ее интегративной деятельности; выяснение способов кодирования и передачи информации в ЦНС; усвоение нейрофизиологических основ высшей нервной деятельности.
Знание основ нейрофизиологии – необходимая предпосылка для любого вида педагогической деятельности, а полученные теоретические знания являются базовыми для последующего изучения курсов «Основы невропатологии», «Клинические основы интеллектуальных нарушений», «Патопсихология детского возраста» и др.
Учебное пособие по нейрофизиологии предназначено для студентов учреждений высшего образования.
ВВЕДЕНИЕ
Нейрофизиология как наука, ее задачи и значение
Изучение человеческого мозга является междисциплинарной наукой и включает в себя много уровней: от молекулярного до клеточного, от уровня относительно небольших объединений нейронов до таких систем, как кора головного мозга, и са-
мый высокий уровень – изучение нервной системы в целом. Нейрофизиология – раздел физиологии, изучающий
функции нервной системы человека на основе нейрофизиологических методик. При использовании современных электрофизиологических методик исследуются нейроны, нервные
центры и их взаимодействие. Нейрофизиология подразделяется на общую, возрастную и клиническую. Общая нейрофизиология изучает закономерности функционирования нервной системы на разных уровнях. Возрастная нейрофизиология –
это раздел, посвященный изучению возрастных и индивиду-
альных особенностей мозгового обеспечения высших нервных и психических процессов. Клиническая нейрофизиоло-
гия изучает особенности функционирования мозга при патологических процессах. Она является прикладной нейрофизиологией, занимается наблюдением за функционированием нервной системы человека и предназначена для выявления степени поражения центральной нервной системы. Клиническая нейрофизиология основана на электрофизиологическом
исследовании различных отделов нервной системы.
В нейрофизиологии выделяется экспериментальная нейрофизиология – это подход, использующий методы экспери-
ментальной физиологии для исследования связей между функционированием и строением нервной системы. Большая часть исследований в экспериментальной нейрофизиологии проводится при изучении поведения здорового человека в лаборатории. Преимущество эксперимента с участием человека заключается в том, что можно использовать специфические функции нервной системы человека для исследования связей между нейроанатомией и психическими функциями.
Нейрофизиология как наука, изучающая функции нервной системы и ее основных структурных единиц – нейронов, тес-
4
но связана с нейроанатомией, нейробиологией, нейропсихологией, электрофизиологией и другими науками, занимающимися изучением мозга. Все эти науки имеют общий предмет исследования – головной мозг. Отличие нейрофизиологии состоит в том, что она занимается теоретической разработкой
всей неврологии.
Нейроанатомия – область анатомии, изучающая строение нервной системы на всех иерархических уровнях: макроскопическом, микроскопическом и ультрамикроскопическом. Знание нейроанатомии необходимо для правильной постановки неврологического диагноза и точного определения места
поражения, вызвавшего заболевание.
Нейробиология – наука, изучающая строение, функционирование, развитие, генетику, биохимию, физиологию и патологию нервной системы. В последнее время все чаще используется альтернативный термин «нейронаука» в связи с тем, что нейробиология сильнее проникает в сферы психологии.
Задача нейронауки состоит в том, чтобы объяснить поведение человека в терминах активности мозга, понять, как мозг управляет всеми миллионами отдельных нервных клеток, чтобы сформировать поведение, и как на эти клетки влияет окружающая среда. Нейронаука изучает нервную систему на различных уровнях: от молекулярного к клеточному, затем к системному
уровню и, наконец, когнитивному (познавательному).
На молекулярном уровне основные вопросы нейронауки – механизмы, с помощью которых нейроны передают и отвечают на сигналы и как аксоны формируют сложные соединения. На этом уровне инструменты молекулярной биологии и генетики используются для того, чтобы понять, как нейроны развиваются и погибают, и как генетические изменения затрагивают биологические функции. Рассматриваются вопросы морфологии, молекулярной идентичности и физиологические особенности нейронов, а также взаимосвязь нейронной организации мозга с различными типами поведения человека. То, как нейроны и их связи изменяются за счет приобретения опыта, относится к физиологическому и познавательному
уровням.
На клеточном уровне происходит объяснение механизмов восприятия сигналов дендритами, сомами и аксонами нейронов, а также передача их с помощью нейромедиаторов и потенциалов для дальнейшего преобразования в клетке.
5