НЕРВНАЯ СИСТЕМА - АНАТОМИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ И ГИГИЕНА ЧЕЛОВЕКА

Человек способен действовать сообразно внешним условиям в тесной связи с возможностями самого организма. Именно этой единой цели — установлению адекватного среде поведения и состояния организма — подчинены функции отдельных систем и органов в каждый момент времени. Нервная система обеспечивает взаимосвязанную регуляцию деятельности всех систем организма и реакцию на изменение условий внутренней и внешней среды.

Основные функции нервной системы:

• получение, хранение и переработка информации из внешней и внутренней среды;

• регуляция и координация деятельности всех органов и органных систем;

• обеспечение взаимосвязи организма с внешней средой, а также сознательной деятельности людей.

Органы нервной системы в основном образованы нервной тканью. В основе деятельности нервной системы лежит активность нервных клеток, их отростков и соединений (синапсов). В нервной системе человека имеется более 100 млрд нейронов. Типичный нейрон состоит из тела (цитоплазмы и ядра) и отростков, одного обычно неветвящегося отростка — аксона и нескольких ветвящихся — дендритов. По аксону импульсы идут от тела клетки к мышцам, железам или другим нейронам, тогда как по дендритам они поступают в тело клетки. Основными свойствами нейронов являются возбудимость и проводимость. Внутренняя сторона мембраны нейрона, как и других клеток, заряжена отрицательно по отношению к наружной. Потенциал покоя обусловлен неравенством концентраций ионов К⁺, Na⁺ и Сl^- по обе стороны клеточной мембраны и неодинаковой проницаемостью мембраны для этих ионов. Разность потенциалов у большинства клеток создается диффузией ионов К' из цитоплазмы в наружную среду, а ионов Сl^- — из наружной среды в цитоплазму. Если на поверхность нервного волокна или клетки наносится раздражение, то нарушается проницаемость мембраны: ионы натрия устремляются внутрь, заряд меняется на противоположный и возникает потенциал действия (возбудимость)

Изменения, вызываемые раздражением, быстро распространяются на соседние участки мембраны (проводимость). Передающиеся электрические изменения называются нервным импульсом.

Нервная система подразделяется на два отдела:

• соматическую нервную систему, которая осуществляет преимущественно функции связи организма с внешней средой, обеспечивая чувствительность и движение, вызывая сокращение скелетной мускулатуры;

• вегетативную нервную систему, которая регулирует деятельность внутренних органов, кровеносной системы, желез внутренней секреции и обмен веществ.

Обе системы тесно связаны между собой, однако вегетативная нервная система обладает некоторой долей самостоятельности и не зависит от нашей воли, вследствие чего ее также называют автономной нервной системой. Ее делят на две части: симпатическую и парасимпатическую.

Нервная система подразделяется на центральную (спинной и головной мозг) и периферическую (черепно-мозговые и спинномозговые нервы, нервные узлы или ганглии, нервные сплетения и нервные окончания).

Центральный отдел соматической нервной системы состоит из спинного и головного мозга.

Спинной и головной мозг покрыт тремя соединительно-тканными мозговыми оболочками

Спинной мозг расположен в позвоночном канале от I шейного до I—II поясничного позвонка (рис. 34.1). Передней и задней продольными бороздами спинной мозг делится на две симметричные половины. В центре проходит спинномозговой канал, вокруг которого сосредоточено серое вещество (тела нейронов). Наружный слой спинного мозга образован белым веществом, состоящим из отростков нейронов, которые формируют проводящие пути. На поперечных срезах серое вещество напоминает контур бабочки и состоит из передних, задних, боковых рогов и промежуточной части, соединяющей их. В передних рогах расположены двигательные нейроны (мотонейроны), аксоны которых иннервируют скелетные мышцы, в задних — вставочные нейроны, связывающие чувствительные и двигательные нейроны, а в боковых рогах вегетативные нейроны, аксоны которых идут на периферию к вегетативным ганглиям. От спинного мозга отходит 31 пара смешанных (состоят из двигательных и чувствительных нервных волокон) спинномозговых нервов, каждый из которых начинается двумя корешками: передним (двигательным) и задним (чувствительным). В состав передних корешков входят также вегетативные волокна. На задних корешках находятся спинномозговые ганглии (скопления чувствительных нервных клеток). В межпозвоночных отверстиях двигательные и чувствительные корешки соединяются, образуя смешанные нервы. Каждая пара спинномозговых нервов иннервирует строго определенный участок тела. Спинной мозг выполняет две важные функции: рефлекторную и проводниковую. Как рефлекторный центр спинной мозг осуществляет двигательные и вегетативные рефлексы. Двигательные нейроны спинного мозга иннервируют все мышцы туловища и конечностей. С вегетативными центрами спинного мозга связаны важнейшие вегетативные рефлексы: сосудодвигательный, пищевой, дыхательный, дефекации, мочеиспускания, половой. Рефлекторную функцию спинной мозг осуществляет во взаимодействии с головным мозгом Проводниковая функция производится за счет восходящих и нисходящих путей белого вещества.

Рис. 34.1. Поперечный разрез спинного мозга:

1 — белое вещество мозга, 2 — спинномозговой канал, 3 — задняя продольная борозда, 4 — задний корешок спинномозгового нерва, 5 — спинномозговой узел, 6 — спинномозговой нерв, 7 — серое вещество мозга, 8 — передний корешок спинномозгового нерва, 9 — передняя продольная борозда

Головной мозг находится в мозговом отделе черепа. Масса головного мозга у взрослых людей составляет около 1400—1600 г. Он состоит из пяти отделов: переднего, промежуточного, среднего, заднего (мост и мозжечок) и продолговатого. Полушария переднего мозга человека являются эволюционно более новыми и достигают наибольшего развития (до 80% массы мозга). Продолговатый мозг, варолиев мост (задний мозг), средний и промежуточный образуют ствол головного мозга. От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов. Первые две пары нервов — обонятельные (I) и зрительные (II) начинаются от больших полушарий, а остальные — от скоплений серого вещества (ядер в стволе мозга). Внутри головного мозга находятся полости — мозговые желудочки, заполненные спинномозговой жидкостью. Желудочки сообщаются между собой и со спинномозговым каналом (рис. 34.2).

Рис. 34.2. Продольный разрез головного мозга:

1 — продолговатый мозг, 2 — варолиев мост, 3 — средний мозг, 4 — гипофиз, 5 — промежуточный мозг, 6 — мозолистое тело, 7 — полушарие переднего мозга, 8 — четверохолмие, 9 — червячок, 10 — полушария мозжечка

Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга. Белое вещество продолговатого мозга находится снаружи, серое — внутри в виде отдельных скоплений нейронов — ядер. Среди них ядра четырех пар черепно-мозговых нервов (IX—XII). Продолговатый мозг выполняет две функции: рефлекторную и проводниковую. В сером веществе расположены центры дыхания, сердечной деятельности, сосудодвигательный, центры безусловных пищевых рефлексов (сосания, глотания, отделения пищеварительных соков), защитных рефлексов (кашля, чихания, мигания, слезоотделения, рвоты). С деятельностью продолговатого мозга, кроме того, связаны рефлексы положения тела, изменения тонуса шейных мышц и мышц туловища. Белое вещество продолговатого мозга образует проводящие пути.

Задний мозг состоит из варолиева моста и мозжечка. Варолиев мост содержит ядра с V по VIII пары черепно-мозговых нервов. Проводящие пути моста связывают продолговатый мозг и мозжечок с большими полушариями. Мозжечок расположен над продолговатым мозгом. В нем выделяют два боковых полушария и среднюю часть — червь. Снаружи полушария покрыты корой, внутри находится белое вещество. Основными функциями мозжечка являются координация движений и нормальное распределение мышечного тонуса. При повреждении мозжечка у человека произвольные движения становятся резкими, несоразмерными, теряется способность нормально ходить и стоять, снижается сила мышечных сокращений, нарушается тонус мышц.

Средний мозг (четверохолмие) состоит из двух ножек и крыши (пластинки четверохолмия). В ножках мозжечка проходят восходящие и нисходящие нервные пути. В сером веществе лежат ядра III и IV пар черепно-мозговых нервов. Средний мозг играет важную роль в регуляции мышечного тонуса и в появлении установочных рефлексов, обеспечивающих сохранение правильного положения тела в пространстве. Четверохолмие является центром зрительных и слуховых ориентировочных рефлексов.

Промежуточный мозг включает зрительные бугры (таламус), надбугорную область (эпиталамус), подбугорную область (гипоталамус) и коленчатые тела. Сверху к нему прилегает эпифиз, снизу — гипофиз. Таламус является подкорковым центром всех видов чувствительности, за исключением обонятельной. Кроме того, он регулирует и координирует внешнее проявление эмоций (мимику, жесты, изменение дыхания, пульса, давления). В гипоталамусе находятся высшие центры вегетативной нервной системы, обеспечивающие постоянство внутренней среды, а также регулирующие обмен веществ и температуру тела. С гипоталамусом связаны чувство голода, жажды и насыщения, регуляция сна и бодрствования. Гипоталамус контролирует деятельность передней доли гипофиза и вырабатывает гормоны, поступающие в заднюю долю гипофиза. В состав надбугорья входит эпифиз. Ядра эпиталамуса принимают участки в работе обонятельного анализатора. В коленчатых телах находятся подкорковые центры зрения и слуха.

Передний мозг представлен правым и левым полушариями, которые соединены пластинкой белого вещества — мозолистым телом. Серое вещество (кора) находится сверху полушарий, белое — внутри. Белое вещество представляет собой проводящие пути полушарий. Среди белого вещества находятся ядра серого вещества (подкорковые структуры).

Кора больших полушарий представляет собой слой серого вещества толщиной в 2—4 мм. Она образована нервными клетками (14—17 млрд.), расположенными в шесть слоев на поверхности переднего мозга. Многочисленные складки, извилины и борозды значительно увеличивают площадь коры (до 2000—2500 см²). Несколько глубоких борозд делят каждое полушарие на четыре доли: лобную, теменную, височную и затылочную. Центральная борозда отделяет лобную долю от теменной, боковая — височную долю от лобной и теменной, теменно-затылочная борозда — теменную долю от затылочной. Спереди от центральной борозды в лобной доле находится передняя центральная извилина, позади нее — задняя центральная извилина. Нижнюю поверхность полушарий называют основанием мозга.

Различные области коры определяют разные функции, с чем связано выделение в ней ряда зон. Двигательная зона коры расположена в передней центральной извилине лобной доли, зона кожно-мышечной чувствительности — в задней центральной извилине теменной доли. Зрительная зона находится в затылочной доле, слуховая — в височной. Центры обоняния и вкуса функционально связаны между собой и расположены на внутренней поверхности височной и лобных долей. Ассоциативные зоны коры (в частности, теменная доля) связывают различные области коры. Здесь происходит интеграция всех импульсов, поступающих в мозг. Деятельность этих зон лежит в основе высших психических функций человека (памяти, способности к логическому мышлению и обучению, воображению), обеспечивающих возможность целесообразной реакции поведения. Они играют важную роль в формировании условных рефлексов. С развитием коры у млекопитающих регуляция функций организма перемешается в нее из нижних отделов. Деятельность каждого органа человека находится под контролем коры больших полушарий. Исследования показали, что при любом спинномозговом рефлексе или рефлексе, связанном с деятельностью определенных частей головного мозга, возбуждение передается по проводящим путям в соответствующие участки коры. Наряду с этим кора обеспечивает взаимодействие организма с внешней средой и, главное — представляет материальную основу психической деятельности. Качественной особенностью мозга млекопитающих и человека является функциональная асимметрия. Левое и правое полушария неравнозначны по своим функциям. Правое отвечает за образное мышление, левое — за абстрактное, в нем находятся центры письменной и устной речи.

Вегетативная нервная система является частью нервной системы, регулирующей деятельность внутренних органов (дыхания, кровообращения, пищеварения, выделения и др.). Она влияет на обмен веществ и рост; играет ведущую роль в поддержании постоянства внутренней среды и в приспособительных реакциях организма. Центральная часть вегетативной нервной системы расположена в среднем, продолговатом и спинном мозге. Импульсы из нервного центра к рабочему органу проходят по двум последовательно расположенным нейронам (рис. 34.3). Тела первых нейронов лежат в центральном отделе нервной системы, тела вторых — за ее пределами, в ганглиях вегетативной нервной системы. Вегетативная нервная система не имеет собственных чувствительных путей. Они являются общими для соматической и вегетативной нервной системы. Деятельность вегетативной нервной системы не подчинена воле человека.

Рис. 34.3. Рефлекторная дуга:

а — двух нейронная, б — трехнейронная; 1 — рецептор; 2 — чувствительный (центростремительный) нерв; 3 — чувствительный нейрон в спинномозговом ганглии; 4 — вставочный нейрон; 5 — спинной мозг; 6 — двигательный нейрон в передних рогах спинного мозга; 7 — двигательный центробежный нерв; 8 — рабочий орган

Вегетативная нервная система состоит из двух частей:

• симпатическая нервная система. Ее центральный отдел образуют нейроны боковых рогов спинного мозга на уровне всех его грудных и трех верхних поясничных сегментов. Их отростки заканчиваются в нервных узлах двух цепочек, расположенных по обеим сторонам позвоночника. В этих ганглиях расположены тела вторых двигательных нейронов, отростки которых заканчиваются в рабочих органах (сосуды, железы, гладкие мышцы внутренних органов и др.). Медиаторами в синапсах симпатической нервной системы являются в основном адреналин и норадреналин;

• парасимпатическая нервная система. Ее центральный отдел представлен ядрами в среднем мозге (III пара черепно-мозговых нервов), продолговатом мозге (IV, IX и X пары черепно-мозговых нервов) и в крестцовом отделе спинного мозга (ядра тазовою нерва). Парасимпатические ганглии, где находятся тела вторых нейронов, расположены около иннервируемых органов или в них. Медиатором в синапсах парасимпатической нервной системы является ацетилхолин.

К большинству внутренних органов подходят как симпатические, так и парасимпатические нервные волокна (двойная иннервация), которые обычно оказывают противоположные влияния. Повышение активности симпатической нервной системы сопровождается расширением зрачка, учащением пульса и повышением артериального давления, расширением мелких бронхов, уменьшением перистальтики кишечника и сокращением сфинктеров мочевого пузыря и прямой кишки. Повышение активности парасимпатической системы характеризуется сужением зрачка, замедлением сердечных сокращений, снижением артериального давления, спазмом мелких бронхов, усилением перистальтики кишечника и расслаблением сфинктеров мочевого пузыря и прямой кишки. Согласованность физиологических влияний этих систем обеспечивает гомеостаз — гармоничное физиологическое состояние органов и организма в целом на оптимальном уровне, что имеет большое значение в приспособлении организма к меняющимся условиям среды.

Рефлекторный принцип регуляции функций

Нервная регуляция носит рефлекторный характер. Основное положение рефлекторной теории заключается в том, что деятельность организма есть рефлекторная реакция на стимул. В работе русского физиолога И.М. Сеченова “Рефлексы головного мозга” впервые была высказана мысль о связи сознания и мышления человека с рефлекторной деятельностью головного мозга. Рефлексом называют ответную реакцию организма на раздражение рецепторов, осуществляемую с участием центральной нервной системы (ЦНС). Структурно-функциональной основой рефлекса является рефлекторная дуга — последовательно взаимосвязанная цепочка нервных клеток, обеспечивающая осуществление реакции, или ответа на раздражение (рис. 34.3). Рефлекторные дуги состоят:

• из рецептора, воспринимающего раздражение;

• чувствительного (центростремительного) нервного волокна, по которому возбуждение передается от рецептора в ЦНС;

• нервного центра — группы нейронов, согласованно включающихся в регуляцию определенной функции или в осуществление рефлекторной реакции;

• двигательного (центробежного) нервного волокна, передающего возбуждение от ЦНС к исполнительному органу, деятельность которого изменяется в результате рефлекса.

Различают рефлексы соматические (обеспечивающие движение скелетных мышц) и вегетативные (регулирующие функции внутренних органов и тонус сосудов). Наиболее простая рефлекторная дуга (двухнейронная) содержит чувствительный и двигательный нейроны, между которыми имеется один синапс (дуга коленного рефлекса). Рефлекторные дуги большинства рефлексов включают не два, а большее количество нейронов: чувствительный, один или несколько вставочных и двигательный. Посредством вставочных нейронов осуществляется связь с вышележащими отделами ЦНС и передается информация об адекватности ответа исполнительного органа полученному раздражению (рис. 34.4).

Рис. 34.4. Двигательный путь вегетативной рефлекторной дуги:

1 — тела первых нейронов, 2 — их отростки, 3 — вегетативный нервный узел, 4 — тела вторых нейронов, 5 — их отростки, 6 — окончание их на органе (сердце)

Большое значение для рефлекторной реакции наряду с возбуждением имеет торможение. Этот нервный процесс заключается в задержке возбуждения в ответ на раздражение или в ослаблении уже возникшего в ЦНС возбуждения. Взаимосвязь возбуждения и торможения обеспечивает согласованную работу всех органов и организма в целом.

Идеи И.М. Сеченова получили развитие в трудах И.П. Павлова. Он создал экспериментальный метод исследования функций коры больших полушарий — метод условных рефлексов и установил, что рефлексы являются основой высшей нервной деятельности. И.П. Павлова считают создателем учения о высшей нервной деятельности. Высшая нервная деятельность (ВНД) — это деятельность коры больших полушарий головного мозга и ближайших к ней подкорковых образований, обеспечивающая наиболее совершенное приспособление (поведение) высокоорганизованных животных и человека к окружающей среде.

Всю совокупность рефлексов, происходящих в организме, И. П. Павлов разделил на две группы: безусловные и условные.

Безусловные рефлексы — это врожденные рефлексы, передаваемые по наследству от родителей. Они являются видовыми, относительно постоянными и осуществляются на уровне спинного мозга, ствола и подкорковых ядер головного мозга. Безусловные рефлексы (например, сосательный, глотательный, зрачковый рефлексы, кашель, чихание и др.) сохраняются у животных, лишенных больших полушарий. Они образуются в ответ на действие определенных раздражителей. Так, рефлекс слюноотделения возникает при раздражении пищей вкусовых сосочков языка. Возникшее возбуждение в виде нервного импульса проводится по чувствительным нервам в продолговатый мозг, где находится центр слюноотделения, откуда оно по двигательным нервам передается слюнным железам, вызывая слюноотделение. На основе безусловных рефлексов осуществляются регуляция и согласованная деятельность разных органов и их систем, поддерживается само существование организма.

Условные рефлексы могут образовываться в изменчивых условиях окружающей среды, обеспечивая сохранение жизнедеятельности организма и приспособительное поведение. Они осуществляются с обязательным участием коры больших полушарий головного мозга. Они не являются врожденными, а образуются в течение жизни на базе безусловных рефлексов под воздействием определенных факторов внешней среды. Условные рефлексы индивидуальны, т.е. у одних особей вида тот или иной рефлекс может присутствовать, у других — отсутствовать.

Условные рефлексы образуются в результате сочетания безусловного рефлекса с действием условного раздражителя. Для этого необходимо соблюдение двух условий:

1) действие условного раздражителя должно предшествовать действию безусловного раздражителя (для образования у собаки условного слюноотделительного рефлекса на звонок нужно, чтобы он начал звонить до подачи корма и некоторое время сопровождал процесс еды);

2) условный раздражитель должен неоднократно подкрепляться действием безусловного раздражителя в отсутствие отвлекающих посторонних раздражителей.

После нескольких сочетаний звонка с приемом пищи у собаки будет наблюдаться слюноотделение при одном звуке звонка без пищевого подкрепления. Механизм образования условного рефлекса состоит в установлении временной связи (замыкания) между двумя очагами возбуждения в коре головного мозга. Рефлекторная дуга условного рефлекса содержит следующие отделы: рецептор, реагирующий на условный раздражитель; чувствительный нерв и соответствующий ему восходящий путь с подкорковыми образованиями; участок коры, воспринимающий условный раздражитель (например, зрительный центр); участок коры, связанный с центром безусловного рефлекса (пищевой центр); центр безусловного рефлекса; двигательный нерв; рабочий орган. Показано, что на основе уже образовавшихся условных рефлексов могут возникать новые условные рефлексы. В течение жизни организма бесчисленное множество образующихся условных рефлексов служат основой его поведения.

Биологическое значение условных рефлексов в жизни человека и животных огромно, так как они обеспечивают их приспособительное поведение — позволяют точно ориентироваться в пространстве и времени, находить пищу (по виду, запаху), избегать опасности, устранять вредные для организма воздействия. С возрастом число условных рефлексов возрастает, приобретается опыт поведения, благодаря которому взрослый организм оказывается лучше приспособленным к окружающей среде, чем детский. Выработка условных рефлексов лежит в основе дрессировки животных, когда тот или иной условный рефлекс образуется в результате сочетания с безусловным (дача лакомства и др.).

Условные рефлексы не только вырабатываются, но и исчезают или ослабляются при изменении условий существования в результате торможения. И.П. Павлов различал два вида торможения условных рефлексов: безусловное (внешнее) и условное (внутреннее). Безусловное (внешнее) торможение возникает в результате действия нового раздражителя достаточной силы. В коре головного мозга при этом возникает новый очаг возбуждения, который вызывает угнетение существующего очага возбуждения. У человека, например, при острой зубной боли перестает болеть сильно пораненный палец. Условное (внутреннее) торможение развивается по закономерностям условного рефлекса, т.е. если действие условного раздражителя не подкрепляется действием безусловного раздражителя. Благодаря торможению в коре исчезает ненужная временная связь. Наиболее сложные формы приспособительного поведения свойственны человеку Так же как у животных, они связаны с образованием условных рефлексов и их торможением. Однако у человека деятельность коры больших полушарий головного мозга обладает наиболее развитой способностью к анализу и синтезу сигналов, поступающих из окружающей и внутренней среды организма. Аналитическая деятельность коры заключается в тонком различении (дифференцировке) по характеру и интенсивности действия множества раздражений, действующих на организм и доходящих в форме нервных импульсов до коры За счет внутреннего торможения в коре осуществляется дифференцировка раздражителей по степени их биологической значимости. Синтетическая деятельность коры проявляется в связывании, объединении возбуждений, возникающих в разных зонах коры, что формирует сложные формы поведения человека.

Особенностями высшей нервной деятельности человека являются высокоразвитая психическая деятельность, сознание, речь, способность к абстрактно-логическому мышлению. Высшая нервная деятельное |ь человека сформировалась исторически в ходе трудовой деятельности и необходимости общения. Опираясь на особенности высшей нервной деятельности человека и животных, И.П. Павлов разработал учение о первой и второй сигнальных системах. Сигнальной системой называют совокупность процессов в нервной системе, которые осуществляют восприятие, анализ информации и ответную реакцию организма.

Животные и человек получают сигналы из внешнего мира через соответствующие органы чувств. Восприятие окружающего мира, связанное с анализом и синтезом непосредственных сигналов, которые приходят от зрительных, слуховых, обонятельных и других рецепторов, составляет первую сигнальную систему. Деятельность этой системы проявляется также в условных рефлексах, формирующихся на любые раздражения из внешней среды, за исключением слова.

В отличие от животных человеку как социальному существу свойственна еще и вторая сигнальная система, связанная с функцией речи, со словом, слышимым или видимым (письменная речь). Слово, по И.П. Павлову, является сигналом для работы второй сигнальной системы (“сигналы сигналов”). Например, действия человека (его поведение) будут одинаковыми как при произнесении слова “пожар!”, так и при действительно наблюдаемом (зрительное раздражение) им пожаре. Образование условного рефлекса на основе речи является качественной особенностью высшей нервной деятельности человека. Сигнальное значение слова связано не с простым звукосочетанием, а с его смысловым содержанием. Развитие словесной сигнализации сделало возможным обобщения и абстракции, находящие свое выражение в понятиях человека. В ходе исторического развития человечества благодаря мышлению накоплены огромные знания о внешнем мире.

Первая и вторая сигнальные системы находятся у человека в тесном взаимодействии и взаимосвязи, так как возбуждение первой сигнальной системы, вызванное конкретными сигналами, передается во вторую сигнальную систему. Первые признаки развития второй сигнальной системы появляются у ребенка во второй половине первого года жизни. Речевые рефлексы второй сигнальной системы формируются благодаря активности нейронов лобных областей и области речедвигательного центра коры больших полушарий.

Накопление, хранение и обработка информации — важнейшее свойство нервной системы. Память — одна из психических функций и видов умственной деятельности, предназначенная сохранять, накапливать и воспроизводить информацию. Различают два вида памяти: кратковременную и долговременную. В основе кратковременной памяти лежит циркуляция нервных импульсов по замкнутым нейронным цепям. Это может продолжаться от нескольких секунд до 10—20 мин. Информация, хранящаяся в кратковременной памяти, быстро “стирается”. В процессе обучения нервные импульсы неоднократно проходят по одним и тем же нервным путям, оставляя в них след. Материальной основой долговременной памяти являются различные структурные и биохимические изменения в цепях нейронов, вызванные электрохимическими процессами возбуждения. В долговременной памяти информация хранится в доступном для извлечения виде. В настоящее время найдены пептиды, вырабатываемые нервными клетками и влияющие на процесс памяти. Определенная роль в формировании памяти принадлежит эмоциям. При эмоциональном возбуждении усиливается циркуляция нервных импульсов по цепям нейронов В формировании памяти участвуют нейроны коры больших полушарий (височные доли), ретикулярная формация ствола мозга, гипоталамическая область. Различают зрительную, слуховую, осязательную, двигательную, или моторную, и смешанную память в зависимости от того, какой из анализаторов играет в этом процессе главную роль.

Деятельность организма зависит от состояния центральной нервной системы. Ее переутомление ведет к расстройству жизненно важных функций организма, снижает восприятие, внимание, память и работоспособность. В результате продолжительной и интенсивной умственной работы наступает утомление, которое снижает продуктивность умственного труда. Сохранение здоровья и длительной работоспособности требует рационального режима труда и отдыха. Огромное физиологическое значение в жизни человека играет сон. Благодаря сну мы можем каждый день продуктивно работать. Сон — естественный физиологический процесс, особое состояние сознания человека и животных, включающее в себя ряд стадий, закономерно повторяющихся в течение ночи. Появление этих стадий обусловлено активностью различных структур мозга. По данным электроэнцефалографии, у человека во сне происходит чередование двух основных фаз сна: фазы медленноволнового сна (периода глубокого сна) и фазы быстроволнового сна, во время которого при электроэнцефалографии фиксируются активность нервных клеток, характерная для состояния бодрствования, считается, что в эту фазу могут возникать сновидения. Предполагают, что медленный сон связан с восстановлением энергозатрат, быстрый сон обеспечивает функции психологической защиты, переработку информации, ее обмен между сознанием и подсознанием. Продолжительное 1ь сна обычно составляет 6—8 ч/сут., но возможны изменения в довольно широких границах (4—10 ч). Нарушение сна тяжело переносится человеком. Сознание человека теряет ясность, работоспособность резко снижается.