Nervový systém v živom organizme predstavuje sieť komunikácií, ktoré zabezpečujú jeho spojenie s vonkajším svetom a jeho vlastnými procesmi. Jeho základným prvkom je neurón - bunka s procesmi (axóny a dendrity), ktorá prenáša informácie elektricky a chemicky.
Priradenie nervovej regulácie
Po prvýkrát sa nervový systém objavil v živých organizmoch, ktoré potrebujú efektívnejšiu interakciu s prostredím. Vývoj jednoduchej siete na prenos impulzov pomohol nielen k prijímaniu signálov zvonku. Vďaka nej bolo možné organizovať si vlastné životné procesy pre úspešnejšie fungovanie.
Počas evolúcie sa štruktúra nervového systému skomplikovala: jeho úlohou bolo nielen vytvárať adekvátnu reakciu na vonkajšie vplyvy, ale aj organizovať svoje správanie. IP Pavlov nazval tento spôsob fungovania vyššou nervovou aktivitou.
Interakcia s prostredím jednobunkových organizmov
Po prvýkrát sa nervový systém objavil v organizmoch pozostávajúcich z viac ako jednej bunky, keďže prenáša signálymedzi neurónmi, ktoré tvoria sieť. Ale už u prvokov možno pozorovať schopnosť reagovať na vonkajšie podnety poskytované vnútrobunkovými procesmi.
Nervový systém mnohobunkových organizmov je kvalitatívne odlišný od systému prvokov. Tie majú celý systém spojení v rámci metabolizmu jedinej bunky. O rôznych procesoch, ktoré prebiehajú vonku alebo vo vnútri, sa nálevník "učí" v dôsledku zmien v zložení protoplazmy a činnosti niektorých ďalších štruktúr. Mnohobunkové živé bytosti majú systém vytvorený z funkčných jednotiek, z ktorých každá je vybavená vlastnými metabolickými procesmi.
Po prvýkrát sa tak nervový systém objavuje u niekoho, kto nemá jednu, ale hneď niekoľko buniek, teda v mnohobunkových organizmoch. Prototypom je vedenie vzruchov v prvokoch. Na ich úrovni vitálnej aktivity je tvorba štruktúr s vodivosťou impulzov odhalená protoplazmou. Podobne u zložitejších živých bytostí túto funkciu vykonávajú jednotlivé nervové bunky.
Vlastnosti nervového systému koelenterátov
Mnohobunkové živočíchy žijúce v kolóniách medzi sebou nezdieľajú funkcie a ešte nemajú neurónovú sieť. Vyskytuje sa v štádiu, keď sa diferencujú rôzne funkcie v mnohobunkovom organizme.
Po prvýkrát sa nervový systém objavuje v hydre a iných koelenterátoch. Je to sieť, ktorá vedie necielené signály. Štruktúra ešte nie je formalizovaná, je difúznadistribuované po celom tele črevnej dutiny. Gangliové bunky a ich látka Nissl nie sú úplne vytvorené. Toto je najjednoduchšia verzia nervového systému.
Typ motility zvierat určuje nervový systém difúzneho retikula. Hydra vykonáva perist altické pohyby, keďže nemá špeciálne časti tela na pohyb a iné pohyby. Pre motorickú aktivitu potrebuje nepretržité spojenie sťahovacích prvkov, pričom je potrebné, aby väčšina vodivých buniek bola umiestnená v kontrakčnej časti. Ktorému zo zvierat sa po prvýkrát objaví nervový systém vo forme difúznej siete? Tí, ktorí sú zakladateľmi ľudského regulačného systému. Dokazuje to skutočnosť, že gastrulácia je prítomná vo vývoji zvieracieho embrya.
Vlastnosti nervového systému helmintov
Následné zlepšenie nervovej regulácie bolo spojené s rozvojom bilaterálnej symetrie namiesto radiálnej symetrie a tvorbou zhlukov neurónov v rôznych častiach tela.
Prvýkrát sa nervový systém objavuje vo forme vlákien u 1 plochého červa. V tomto štádiu je reprezentovaný párovými uzlinami hlavového nervu a vytvorenými vláknami, ktoré z nich vychádzajú. V porovnaní s črevnou dutinou je takýto systém oveľa komplikovanejší. U helmintov sa skupiny nervových buniek nachádzajú vo forme uzlov a ganglií. Prototyp mozgu je ganglion v prednej časti tela, ktorý vykonáva regulačné funkcie. Nazýva sa to mozgový ganglion. Z nej pozdĺž celého tela sú dvenervové kmene spojené prepojkami.
Všetky komponenty systému nie sú umiestnené vonku, ale sú ponorené do parenchýmu a tým chránené pred zranením. Po prvýkrát sa u plochých červov objavuje nervový systém spolu s najjednoduchšími zmyslovými orgánmi: hmat, zrak a zmysel pre rovnováhu.
Vlastnosti nervového systému háďatiek
Ďalším stupňom vývoja je vytvorenie prstencového útvaru v blízkosti hltana a niekoľkých dlhých vlákien, ktoré z neho vychádzajú. S takými vlastnosťami sa po prvýkrát objavuje nervový systém v škrkavkách. Perifaryngeálny krúžok je jeden kruhový ganglion a plní funkcie základného orgánu vnímania. Je spojená s ventrálnou šnúrou a dorzálnym nervom.
Nervové kmene u háďatiek sa nachádzajú intraepiteliálne, to znamená v hypodermálnych hrebeňoch. Orgánmi vnímania sú senzily - setae, papily, doplnkové orgány, amfidy a fazmidy. Všetci majú zmiešané vnímanie.
Najkomplexnejším orgánom vnímania háďatiek sú vošky. Sú spárované, môžu mať rôzny tvar a sú umiestnené vpredu. Ich hlavnou úlohou je rozpoznať chemické látky nachádzajúce sa ďaleko od tela. Niektoré škrkavky majú aj receptory, ktoré vnímajú vnútorné a vonkajšie mechanické vplyvy. Nazývajú sa metanemes.
Vlastnosti nervového systému medzikružia
V nervovom systéme sa ďalej rozvíja tvorba gangliíprstencové červy. Vo väčšine z nich dochádza k ganglionizácii brušných kmeňov tak, že každý segment červa má pár nervových uzlín, ktoré sú vláknami spojené so susednými segmentmi. Annelids majú brušný nervový reťazec tvorený mozgovým gangliom a párom povrazov, ktoré z neho vychádzajú. Naťahujú sa pozdĺž brušnej roviny. Vnímavé prvky sú umiestnené vpredu a reprezentujú ich najjednoduchšie oči, čuchové bunky, ciliárne jamky a lokátory. Pri párových uzlinách sa nervový systém najskôr objavil u annelidov, ale neskôr sa vyvíja u článkonožcov. Majú zväčšené gangliá v hlavovej časti a kombináciu uzlín v tele.
Prvky difúznej siete v ľudskom nervovom systéme
Vrcholom evolučného vývoja nervového systému je vznik ľudského mozgu a miechy. Avšak aj v prítomnosti takýchto zložitých štruktúr je zachovaná pôvodná difúzna organizácia. Táto sieť prepletá každú bunku tela: kožu, krvné cievy atď. Ale s takými vlastnosťami sa po prvýkrát objaví nervový systém u niekoho, kto ani nemal možnosť rozlíšiť prostredie.
Vďaka týmto „reziduálnym“štruktúrnym jednotkám má človek možnosť pocítiť rôzne efekty aj v mikroskopických oblastiach. Telo môže reagovať na výskyt najmenšieho cudzieho činidla vyvinutím ochranných reakcií. Prítomnosť difúznej siete v nervovom systéme človeka je potvrdená laboratórnymi metódamištúdie založené na zavedení farbiva.
Všeobecná línia vývoja nervového systému v priebehu evolúcie
Evolučné procesy nervového systému prebiehali v troch etapách:
- difúzna sieť;
- gangillia;
- miecha a mozog.
Štruktúra a funkcia CNS je veľmi odlišná od predchádzajúcich typov. Jeho sympatické oddelenie obsahuje gangliové a retikulárne prvky. Nervový systém vo svojom fylogenetickom vývoji nadobudol čoraz väčšiu disekciu a diferenciáciu. Gangliové štádium vývoja sa líšilo od retikulárneho štádia v prítomnosti neurónov stále umiestnených nad prevodovým systémom.
Akýkoľvek živý organizmus je v podstate monolit pozostávajúci z rôznych orgánov a ich systémov, ktoré neustále a nepretržite interagujú medzi sebou a s vonkajším prostredím. Prvýkrát sa nervový systém objavil v koelenterátoch, bola to difúzna sieť, ktorá zabezpečuje elementárne vedenie impulzov.