Розділ «ЛЕКЦІЯ 1. Еволюція нервової системи»

Органи смаку ссавців розміщені в ротовій порожнині на язиці. Істотно розвинені вони в травоїдних тварин (кролі, зайці, корови). Завдяки органам смаку вони розпізнають їстівні рослини, якими живляться.

Шкірна чутливість ссавців забезпечується рецепторами тепла та холоду (термочутливість), тиску та дотику. На ділянках тіла, які найчастіше стикаються з предметами довкілля, ссавці мають особливо довге й тверде волосся - вібриси. їхні корені з'єднані із закінченнями нервів. Особливого розвитку вібриси досягають на морді.

Нижчі ссавці (гризуни і комахоїдні). Добре виражені півкулі головного мозку, але поверхня їх гладенька, без звивин і борозен. Кора мозку складається з кількох клітинних шарів. Розширюється діапазон умовнорефлекторної діяльності. Розвинені всі органи чуттів, але провідними є шкірно-м'язові чуття, дотик, слух, нюх.

Вищі ссавці (хижі). Кора головного мозку зібрана в складки (звивини), її тонка структура ускладнена. Провідними органами чуттів є слух і зір.

У ссавців півкулі головного мозку настільки великі, що вкривають середній мозок і мозочок. Особливого розвитку досягає також кора великого мозку, площа якої збільшується за рахунок утворення звивини і борозен. Дуже прогресує мозочок.

Вищі й нижчі примати. Змінюється сама форма мозку; з'являється, зокрема, скронева частка, пов'язана з контролем над процесами пам'яті. Вища нервова діяльність дуже складна. Провідний орган чуттів - зір; нюх недорозвинений.

У людиноподібної мавпи головний мозок за формою і структурою вже мало чим ускладнюється (оволодіння найпростішими знаряддями праці, зачатки абстрагування).

Людина. Найскладніша будова кори мозку. Змін зазнають також усі інші відділи центральної нервової системи. Якісні зміни поведінки зумовлюються соціальним життям (трудовою діяльністю, мовою, психікою).

2. Розвиток центральної нервової системи

Нервова система розвивається із зовнішнього зародкового листка - ектобласта. Наприкінці третього тижня розвитку ектодерма зародка починає потовщуватись уздовж первісної смужки і закладки хорди. Це потовщення називається нервовою пластинкою. Незабаром вона заглиблюється через нерівномірний ріст клітин у нервовий жолобок. Краї жолобка піднімаються догори, утворюючи нервові валки. У передньому відділі жолобка нервові валки значно більші, ніж посередині і ззаду, і це вже є початковим розвитком головного мозку. У тритижневому зародку це вже добре помітно. Нервові валки, збільшуючись, поступово зближуються між собою і, нарешті, сходяться і замикаються, утворюючи нервову трубку. Оскільки валок складається з медіальної частини - клітин нервового жолобка і латеральної - клітин незміненої ектодерми, то медіальні пластинки зростаються між собою, замикаючи нервову трубку, а латеральні утворюють суцільну ектодермальну пластинку, яка спочатку прилягає до нервової трубки. Пізніше нервова трубка заглиблюється і втрачає зв'язок з ектодермою, а ця остання зростається над нею.

Передній кінець нервової трубки розширюється і утворює три послідовно розташовані первісні мозкові пухирі, розділені невеликими перехватами, а саме: передній мозковий пухир, середній і ромбоподібний. Ці три пухирі являють собою закладку всього головного мозку. Вони не лежать в одній площині, а дуже вигнуті, причому утворюється три вигини. Деякі з них з подальшим розвитком зникають. Більш стійкими виявляється вигин в області середнього пухиря, який називається тім'яним вигином. На кінець четвертого тижня розвитку з'являються ознаки майбутнього поділу переднього і заднього пухирів. На шостому тижні розвитку є вже п'ять мозкових пухирів. Передній пухир поділяється на кінцевий мозок і проміжний мозок; середній мозок не поділяється, а ромбоподібний пухир поділяється на задній мозок і довгастий мозок. У кінцевому мозку утворюються два бокових вирости, з яких походять півкулі великого мозку. З бічних стінок проміжного пухиря утворюються зорові горби, з його дна - сірий горб з лійкою і задня частина гіпофіза, а з задньої стінки - епіфіз. Із середнього мозку утворюються ніжки мозку і чотири-горбикове тіло. У ромбоподібному пухирі розрізняють закладку мозочка і довгастого мозку. Із черевних стінок заднього мозку утворюється закладка варолієвого моста, а з бокових - ніжки мозочка до моста.

Порожнини мозкових пухирів перетворюються на шлуночки сформованого мозку. Порожнини виростів кінцевого мозку утворюють два бічні шлуночки. З порожнини проміжного мозку походить третій шлуночок. Найменше розвивається порожнина середнього мозку, утворюючи сильвіїв водопровід, а з порожнини всього ромбоподібного пухиря утворюється четвертий шлуночок. Спинний мозок залишається трубчастим на все життя. Лише протягом ембріонального розвитку стінки настільки потовщуються в бічних своїх частинах, що сходяться, залишаючи між собою передню серединну щілину і задню серединну борозну. Порожнина трубки залишається дуже маленькою, з неї походить центральний канал спинного і довгастого мозку.

3. Розвиток головного мозку людини

4. Еволюція кори великих півкуль головного мозку

Кора головного мозку поділяється на стародавню (палеокортекс), давню (архикортекс) і нову (неокортекс). Вже у хрящових риб (акули) біля основи мозку є зачаток нюхової кори. Це і є стародавня кора, яка у ряду тварин з'являється найперше тому, що вони найбільше користуються в своєму житті саме нюховими почуттями. У рептилій з'являються виразно помітні частини кори вищої будови. Вона називається давньою корою і займає медіальну, дорзальну і латеральну стінки вже добре сформованих півкуль. Давня кора займає у них основу мозку.

У птахів кінцевий мозок значно більший, ніж у рептилій, але за рахунок розвитку базальних гангліїв, що займають майже всю масу півкуль. Кора виявлена мало. Стародавня кора займає невелике поле коло невеличкої нюхової цибулини. Давня кора виявлена чітко. Нової кори ще зовсім немає.

Провідним в еволюції кори ссавців є значний розвиток і ріст нової кори порівняно з корою староюдавньою і давньою.

Так, відомо, наприклад, у їжака нова кора становить 32,4% всієї кори, а в людини - 95,6%. Дуже виразним є розвиток борозен великих півкуль, яких стає все більше в міру просування організмів по філогенетичних сходах. У нижчих ссавців борозни намічені лише в області стародавньої і давньої кори. У вищих ссавців борозен стає все більше й більше в області нової кори. Поява борозен значно збільшує поверхню кори, не збільшуючи розміри півкуль.

Базальні ганглії суттєво відстають у розмірах порівняно з новою корою (плащем). Значення базальних гангліїв як центра вищої безумовної рефлекторної діяльності залишається істотним, але провідного значення набуває кора великих півкуль головного мозку як центр умовнорефлекторної діяльності.

5. Філогенез центральної нервової системи