Тъй като еволюцията даде на живота на Земята нервна система от дифузен тип, са преминали още много етапи на развитие, които са се превърнали в повратни точки в дейността на живите организми. Тези етапи се различават един от друг по видовете и броя на невронните образувания, в синапсите, по отношение на функционалната специализация, в групите от неврони и по сходството на техните функции. Има четири основни етапа - така се формира нервната система от дифузен тип, стволова, възлова и тубулна.
Характеристика
От най-древните - нервната система от дифузен тип. Присъства в такива живи организми като хидра (кишечно-половите - медузи, например). Този тип нервна система може да се характеризира с множество връзки в съседни елементи и това позволява всякаквивъзбуждането е напълно свободно да се разпространява във всички посоки по нервната мрежа. Нервната система от дифузен тип също осигурява взаимозаменяемост, което дава много по-надеждни функции, но всички тези реакции са неточни, неясни.
Нодуларната нервна система е типична за ракообразните, мекотелите и червеите. Този тип се характеризира с факта, че възбуждането може да се осъществи само по ясно и строго определени начини, тъй като те имат различно организирани връзки на нервните клетки. Това е много по-уязвима нервна система. Ако един възел е повреден, функциите на тялото са напълно нарушени. Нодалният тип на нервната система е по-точен и по-бърз в своите качества. Ако дифузният тип на нервната система е характерен за кишечно-половите, тогава хордовите имат тръбна нервна система, където са включени характеристики както на възловия, така и на дифузния тип. По-висшите животни взеха всичко най-добро от еволюцията – и надеждност, и точност, и локалност, и скорост на реакции.
Как беше
Дифузният тип на нервната система е характерен за началните етапи от развитието на нашия свят, когато взаимодействието на живите същества - най-простите организми - се осъществяваше във водната среда на примитивния океан. Протозоите отделяха определени химикали, които се разтварят във вода и така първите представители на живота на планетата получават метаболитни продукти заедно с течността.
Най-старата форма на такова взаимодействие е възникнала между отделни клетки на многоклетъчни организми чрез химични реакции. Това са метаболитни продукти - метаболити, появяват се когатопротеини, въглеродна киселина и други подобни се разпадат и са хуморално предаване на влияния, хуморален механизъм на корелация, тоест връзки между различни органи. Хуморалната връзка може отчасти да служи и като характеристика на дифузния тип на нервната система.
Функции
Дифузният тип на нервната система е характерен за организми, в които вече се знае точно къде е насочено това или онова химично вещество, идващо от течността. Преди това се разпространяваше бавно, действаше в малки количества и или бързо се унищожаваше, или се отделяше от тялото още по-бързо. Тук трябва да се отбележи, че хуморалните връзки са еднакви както за растенията, така и за животните. Когато многоклетъчните организми са развили нервна система от дифузен тип (например кишечно-ентеролитни) на определен етап от развитието на живия свят, това вече е нова форма на регулация и комуникация, качествено отличаваща света на растенията от света на животните..
И по-нататък във времето - колкото по-високо ставаше развитието на животинския организъм, толкова повече органите си взаимодействаха (рефлексно взаимодействие). Първо, живите организми имат нервна система от дифузен тип, а след това, в процеса на еволюция, те вече имат нервна система, която регулира хуморалните връзки. Нервната връзка, за разлика от хуморалната, винаги е точно насочена не само към желания орган, но и към определена група клетки; връзките се случват много стотици пъти по-бързо от първите живи организми, разпределили химикали. Хуморалната връзка с прехода към нервната не изчезна, тя се подчини иследователно възникнаха неврохуморални връзки.
Следваща стъпка
От дифузния тип на нервната система (съществуваща в чревните кухини) живите същества са напуснали, след като са получили специални жлези, органи, които произвеждат хормони, които се образуват от хранителни вещества, влизащи в тялото. Основните функции на нервната система са регулирането на дейността на всички органи помежду си и взаимодействието на целия организъм като цяло с външната среда.
Околната среда упражнява всяко външно влияние предимно върху сетивните органи (рецептори), чрез промени, които настъпват както във външната среда, така и в нервната система.
Времето минава, нервната система се развива и с времето се формира нейният висш отдел - мозъкът, мозъчните полукълба. Те започнаха да управляват и разпределят всички дейности на тялото.
Плоски червеи
Нервната система се формира от нервна тъкан, състояща се от невероятен брой неврони. Това са клетки с процеси, които четат както химическа, така и електрическа информация, тоест сигнали. Например, нервната система на плоските червеи вече не принадлежи към дифузния тип, това е типът на нервната система на възела и стъблото.
Натрупванията от нервни клетки в тях са сдвоени възли на главата със стволове и множество клони, които се простират до всички органи и системи. Това означава, че нервната система на планарията не е от дифузен тип (това е плосък червей, хищник, който яде малки ракообразни, охлюви). При по-ниски форми на плоски червеи,има ретикуларна нервна система, но като цяло те вече не принадлежат към дифузния тип.
Анелирани червеи
Анелидите също имат недифузна нервна система, тя е много по-добре организирана в тях: те нямат нервен сплит, който може да се наблюдава при мекотелите. Те имат централен нервен апарат, който се състои от мозък (супраглотичен ганглий), перифарингеални връзки и двойка нервни стволове, които се намират под червата и са свързани чрез напречни комисури.
Повечето анелиди имат напълно ганглионизирани нервни стволове, когато всеки сегмент има двойка ганглии, които инервират своя собствен сегмент от тялото. Примитивните анелиди живеят с нервни стволове, широко разположени в долната част на корема, свързани с дълги комисури. Можете да наречете тази структура на стълба на нервната система. Високо организираните представители имат скъсяване на комисурите и конвергенция на стволовете почти до точката на сливане. Нарича се още вентрална нервна верига. Много по-простите живи организми имат нервна система от дифузен тип.
Cnidarians
Най-простата дифузна нервна система при cnidarians е плексусът, под формата на мрежа, която се състои от мултиполярни или биполярни неврони. Хидроидите го имат на върха на мезоглеята, в ектодермата, докато коралови полипи и сцифоидни медузи го имат в ендодермата.
Характеристика на такава система е, че дейността може да се разпространява в абсолютно всяка посока и от абсолютно всякастимулирана точка. Този тип нервна система се счита за примитивен, но се храни, плува и иначе такъв организъм не работи много просто. Струва си да гледате как се движат морските анемони по черупките на мекотели.
Медузи, морски анемони и други
В допълнение към нервната мрежа, медузите и морските анемони имат система от дълги биполярни неврони, които образуват вериги, следователно имат способността да предават импулси по-бързо без затихване на дълги разстояния. Това им позволява да извършат добра цялостна реакция на всякакви стимули. Други групи безгръбначни могат да имат както нервни мрежи, така и нервни стволове, отбелязани в различни части на тялото: под кожата, в червата, в фаринкса, при мекотелите - в крака, при бодлокожите - в лъчите.
Въпреки това, вече при книдариите има тенденция, при която невроните са концентрирани в устния диск или в подметката, както при полипите. По ръба на чадъра медузите имат нервни окончания, а на места - удебелени по пръстена - нервни клетки в големи клъстери (ганглии). Маргиналните ганглии върху чадърите на медузите са първата стъпка към появата на централна нервна система.
Рефлекс
Основната форма на нервна дейност е рефлекс, реакция на тялото към сигнал за промяна във външната или вътрешната среда, която се извършва с участието на нервната система, отговаряща на дразнене на рецептори. Всяко дразнене с възбуждане на рецептори преминава по центростремалните влакна към централната нервна система, след това през интеркаларния неврон -обратно към периферията вече по центробежни влакна, достигайки точно до един или друг орган, чиято дейност е променена.
Този път - през центъра към работното тяло - се нарича рефлексна дъга и се формира от три неврона. Първо работи чувствителният, след това интеркаларният и накрая моторният. Рефлексът е доста сложен акт, той няма да работи без участието на голям брой неврони. Но в резултат на такова взаимодействие може да възникне реакция, тялото ще реагира на дразнене. Медузите, например, горят, понякога се лекуват със смъртоносна отрова.
Първият етап на развитие на нервната система
Протозоите нямат нервна система, но дори някои реснички имат фибриларен вътреклетъчен възбудим апарат. В процеса на развитие многоклетъчните организми образуват специална тъкан, която е в състояние да възпроизвежда активни реакции, тоест да се възбужда. Мрежовата система (дифузна) избра хидроидни полипи като първи отделения. Именно те се въоръжиха с процеси от неврони, като дифузно (мрежовидно) ги разположиха в цялото тяло.
Такава нервна система провежда сигнал за възбуждане много бързо от точката, където е получено дразненето, и този сигнал се втурва във всички посоки. Това дава на нервната система интегративни качества, въпреки че нито един фрагмент от тялото, взет отделно, няма такава характеристика.
централизация
Централизация в малка степенвече отбелязано в дифузната нервна система. Hydra придобиват удебеляване на нервите в областите на устния полюс и подметката, например. Това усложнение възниква успоредно с развитието на органите на движение и се изразява в изолирането на невроните, когато те преминават от дифузната мрежа в дълбините на тялото и там образуват клъстери.
Например, при кишечно-половите, свободно живеещи (медузи), невроните се натрупват в ганглия, като по този начин образуват дифузно-нодуларна нервна система. Този тип възниква главно поради факта, че на повърхността на тялото са се развили специални рецептори, които са в състояние да реагират избирателно на светлина, химични или механични влияния.
Neuroglia
Живите организми, заедно с горното, в процеса на еволюция увеличават както броя на невроните, така и тяхното разнообразие. Така се образува невроглия. Невроните също се появиха биполярни, с аксони и дендрити. Постепенно организмите получават възможност да извършват възбуждане по насочен начин. Нервните структури също се диференцират, сигналите се предават към клетките, които контролират отговорите.
Ето как развитието на нервната система протича целенасочено: някои клетки се специализират в приемането, други в предаването на сигнали, а трети в реципрочното свиване. Това е последвано от еволюционно усложнение, централизация и развитие на възлова система. Появяват се анелиди, членестоноги и мекотели. Сега невроните са концентрирани в ганглиите (нервните възли), които са здраво свързани с нервни влакнапомежду си с рецептори и изпълнителни органи (жлези, мускули).
Разграничение
След това дейността на тялото се разделя на компоненти: храносмилателната, репродуктивната, кръвоносната и други системи са изолирани, но взаимодействието между тях е необходимо и тази функция е поета от нервната система. Централните нервни образувания станаха много по-сложни, възникнаха много нови, вече напълно зависими една от друга.
Окръжните нерви и ганглии, които контролират храненето и движението, еволюираха в рецептори във филогенно по-високи форми и сега те започнаха да възприемат миризма, звук, светлина и се появиха сетивни органи. Тъй като основните рецептори са разположени в края на главата, ганглиите в тази част на тялото се развиват по-силно, като накрая подчиняват дейността на всички останали. Тогава се формира мозъкът. Например, при анелидите и членестоноги, невронната верига вече е много добре развита.