Da quando l'evoluzione ha dato alla vita sulla Terra un sistema nervoso di tipo diffuso, sono trascorse molte altre fasi di sviluppo, che sono diventate punti di svolta nell'attività degli organismi viventi. Questi stadi differiscono l'uno dall' altro per i tipi e il numero di formazioni neuronali, nelle sinapsi, in termini di specializzazione funzionale, nei raggruppamenti di neuroni e nella comunanza delle loro funzioni. Ci sono quattro fasi principali: è così che si è formato il sistema nervoso di tipo diffuso, stelo, nodale e tubolare.
Caratteristica
Tra i più antichi - il sistema nervoso di tipo diffuso. È presente in organismi viventi come l'idra (celenterati - meduse, per esempio). Questo tipo di sistema nervoso può essere caratterizzato da una pluralità di connessioni in elementi vicini, e questo ne consente qualsiasil'eccitazione è del tutto libera di diffondersi in tutte le direzioni lungo la rete nervosa. Il sistema nervoso di tipo diffuso fornisce anche l'intercambiabilità, che fornisce funzioni molto più affidabili, ma tutte queste reazioni sono imprecise, vaghe.
Il sistema nervoso nodulare è tipico di crostacei, molluschi e vermi. Questo tipo è caratterizzato dal fatto che l'eccitazione può avvenire solo in modi chiaramente e rigorosamente definiti, poiché hanno connessioni di cellule nervose organizzate in modo diverso. Questo è un sistema nervoso molto più vulnerabile. Se un nodo è danneggiato, le funzioni del corpo sono completamente interrotte. Tuttavia, il tipo nodale del sistema nervoso è più preciso e veloce nelle sue qualità. Se il tipo diffuso del sistema nervoso è caratteristico dei celenterati, allora i cordati hanno un sistema nervoso tubulare, in cui sono incluse le caratteristiche sia del tipo nodale che di quello diffuso. Gli animali superiori hanno preso tutto il meglio dall'evoluzione: affidabilità, precisione, località e velocità di reazione.
Com'era
Il tipo diffuso del sistema nervoso è caratteristico delle fasi iniziali dello sviluppo del nostro mondo, quando l'interazione degli esseri viventi - gli organismi più semplici - veniva effettuata nell'ambiente acquatico dell'oceano primitivo. I protozoi hanno secreto alcune sostanze chimiche che si sono dissolte nell'acqua, e quindi i primi rappresentanti della vita sul pianeta hanno ricevuto prodotti metabolici insieme al liquido.
La forma più antica di tale interazione si è verificata tra singole cellule di organismi multicellulari attraverso reazioni chimiche. Questi sono prodotti metabolici - metaboliti, compaiono quandoproteine, acido carbonico e simili si decompongono e sono una trasmissione umorale di influenze, un meccanismo umorale di correlazione, cioè connessioni tra diversi organi. La connessione umorale può anche servire in parte come una caratteristica del tipo diffuso del sistema nervoso.
Caratteristiche
Il tipo diffuso del sistema nervoso è caratteristico degli organismi in cui è già noto esattamente dove è diretta questa o quella sostanza chimica proveniente dal liquido. In precedenza, si diffondeva lentamente, agiva in piccole quantità e veniva rapidamente distrutto o espulso dal corpo ancora più velocemente. Va notato qui che le connessioni umorali erano le stesse sia per le piante che per gli animali. Quando gli organismi multicellulari svilupparono un sistema nervoso di tipo diffuso (celenterati, per esempio) ad un certo stadio dello sviluppo del mondo vivente, era già una nuova forma di regolazione e comunicazione, che distingueva qualitativamente il mondo delle piante da quello degli animali.
E più avanti nel tempo - maggiore è diventato lo sviluppo dell'organismo dell'animale, più gli organi hanno interagito (interazione riflessa). In primo luogo, gli organismi viventi hanno un sistema nervoso di tipo diffuso e poi, nel processo di evoluzione, hanno già un sistema nervoso che regola le connessioni umorali. Una connessione nervosa, a differenza di quella umorale, è sempre diretta con precisione non solo all'organo desiderato, ma anche a un certo gruppo di cellule; le connessioni avvengono molte centinaia di volte più velocemente rispetto ai primi organismi viventi che distribuivano sostanze chimiche. La connessione umorale con il passaggio al nervoso non è scomparsa, ha obbedito epertanto, sono sorte connessioni neuroumorali.
Fase successiva
Dal tipo diffuso del sistema nervoso (esistente nelle cavità intestinali), gli esseri viventi sono usciti, dopo aver ricevuto ghiandole speciali, organi che producono ormoni che si formano dai nutrienti che entrano nel corpo. Le principali funzioni del sistema nervoso sono la regolazione dell'attività di tutti gli organi tra loro e l'interazione dell'intero organismo nel suo insieme con l'ambiente esterno.
L'ambiente esercita qualsiasi influenza esterna principalmente sugli organi di senso (recettori), attraverso cambiamenti che si verificano sia nell'ambiente esterno che nel sistema nervoso.
Il tempo è passato, il sistema nervoso si è sviluppato e nel tempo si è formato il suo reparto superiore: il cervello, gli emisferi cerebrali. Cominciarono a gestire e distribuire tutte le attività del corpo.
Vermi piatti
Il sistema nervoso è formato da tessuto nervoso, costituito da un numero incredibile di neuroni. Queste sono cellule con processi che leggono informazioni sia chimiche che elettriche, cioè segnali. Ad esempio, il sistema nervoso dei vermi piatti non appartiene più al tipo diffuso, è il tipo del sistema nervoso del nodale e del fusto.
Gli accumuli di cellule nervose al loro interno sono nodi della testa accoppiati con tronchi e numerosi rami che si estendono a tutti gli organi e sistemi. Ciò significa che il sistema nervoso di una planaria non è di tipo diffuso (questo è un verme piatto, un predatore che si nutre di piccoli crostacei, lumache). Nelle forme inferiori di vermi piatti,esiste un sistema nervoso reticolare, ma in genere non appartengono più al tipo diffuso.
Vermi ricoperti
Anche gli anellidi hanno un sistema nervoso non diffuso, al loro interno è organizzato molto meglio: non hanno un plesso nervoso che si può osservare nei molluschi. Hanno un apparato nervoso centrale, che consiste in un cervello (ganglio sopraglottico), connettivi perifaringei e un paio di tronchi nervosi che si trovano sotto l'intestino e collegati da commissure trasversali.
La maggior parte degli anellidi ha tronchi nervosi completamente ganglionati, quando ogni segmento ha una coppia di gangli che innervano il proprio segmento del corpo. Gli anellidi primitivi vivono con tronchi nervosi ampiamente distanziati nel ventre, collegati da lunghe commessure. Puoi chiamare questa struttura della scala del sistema nervoso. Rappresentanti altamente organizzati hanno un accorciamento delle commessure e una convergenza dei tronchi quasi al punto di confluenza. È anche chiamato il circuito nervoso ventrale. Organismi viventi molto più semplici hanno un sistema nervoso di tipo diffuso.
Cnidari
Il sistema nervoso diffuso più semplice negli cnidari è il plesso, sotto forma di una griglia composta da neuroni multipolari o bipolari. Gli idroidi lo hanno sopra la mesoglea, nell'ectoderma, mentre i polipi corallini e le meduse scifoidi lo hanno nell'endoderma.
Una caratteristica di un tale sistema è che l'attività può diffondersi in qualsiasi direzione e da qualsiasi direzionepunto stimolato. Questo tipo di sistema nervoso è considerato primitivo, ma mangia, nuota e per il resto un tale organismo non funziona in modo molto semplice. Vale la pena osservare come gli anemoni di mare si muovono sui gusci dei molluschi.
Meduse, anemoni di mare e altri
Oltre alla rete nervosa, le meduse e gli anemoni di mare hanno un sistema di lunghi neuroni bipolari che formano catene, quindi hanno la capacità di trasmettere impulsi più velocemente senza attenuazione su lunghe distanze. Questo è ciò che consente loro di svolgere una buona risposta complessiva a tutti i tipi di stimoli. Altri gruppi di invertebrati possono avere sia reti nervose che tronchi nervosi, rilevati in varie parti del corpo: sotto la pelle, nell'intestino, nella faringe, nei molluschi - nella gamba, negli echinodermi - nei raggi.
Tuttavia, già negli cnidari, c'è una tendenza in cui i neuroni sono concentrati nel disco orale o nella pianta del piede, come nei polipi. Lungo il bordo dell'ombrello, le meduse hanno terminazioni nervose e in alcuni punti - ispessimenti sull'anello - cellule nervose in grandi gruppi (gangli). I gangli marginali sugli ombrelli delle meduse sono il primo passo verso l'emergere di un sistema nervoso centrale.
Riflesso
La principale forma di attività nervosa è un riflesso, la reazione del corpo a un segnale relativo a un cambiamento nell'ambiente esterno o interno, che viene effettuato con la partecipazione del sistema nervoso, rispondendo all'irritazione del recettori. Qualsiasi irritazione con eccitazione dei recettori corre lungo le fibre centripete fino al sistema nervoso centrale, quindi attraverso il neurone intercalare -ritorno alla periferia già lungo le fibre centrifughe, arrivando esattamente all'uno o all' altro organo la cui attività è stata modificata.
Questo percorso - attraverso il centro fino al corpo che lavora - è chiamato arco riflesso ed è formato da tre neuroni. Prima funziona quella sensibile, poi quella intercalare e infine quella motoria. Un riflesso è un atto piuttosto complesso, non funzionerà senza la partecipazione di un gran numero di neuroni. Ma come risultato di tale interazione, può verificarsi una risposta, il corpo risponderà all'irritazione. Le meduse, ad esempio, bruceranno, a volte trattano con un veleno mortale.
Il primo stadio di sviluppo del sistema nervoso
I protozoi non hanno un sistema nervoso, ma anche alcuni ciliati hanno un apparato eccitabile intracellulare fibrillare. Nel processo di sviluppo, gli organismi multicellulari formavano un tessuto speciale che era in grado di riprodurre reazioni attive, cioè di essere eccitato. Il sistema a rete (diffuso) ha scelto i polipi idroidi come primi reparti. Furono loro che si armarono di processi neuronali, distribuendoli in modo diffuso (a rete) in tutto il corpo.
Un tale sistema nervoso conduce un segnale di eccitazione molto rapidamente dal punto in cui viene ricevuta l'irritazione, e questo segnale si precipita in tutte le direzioni. Ciò conferisce al sistema nervoso qualità integrative, sebbene nessun singolo frammento del corpo, preso separatamente, abbia una tale caratteristica.
Centralizzazione
Centralizzazione in piccola misuragià notato nel sistema nervoso diffuso. Hydra acquisisce ispessimenti nervosi nelle aree del polo orale e della suola, ad esempio. Questa complicazione si è verificata parallelamente allo sviluppo degli organi del movimento, ed è stata espressa nell'isolamento dei neuroni, quando sono passati dalla rete diffusa nelle profondità del corpo e hanno formato ammassi lì.
Ad esempio, nei celenterati, a vita libera (meduse), i neuroni si accumulano nel ganglio, formando così un sistema nervoso nodulare diffuso. Questo tipo è nato principalmente dal fatto che proprio sulla superficie del corpo si sono sviluppati recettori speciali, che erano in grado di rispondere selettivamente a influenze luminose, chimiche o meccaniche.
Neuroglia
Gli organismi viventi, insieme a quanto sopra, nel processo di evoluzione aumentano sia il numero di neuroni che la loro diversità. Così, si sono formate neuroglia. Anche i neuroni apparivano bipolari, con assoni e dendriti. A poco a poco, gli organismi hanno l'opportunità di eseguire l'eccitazione in modo diretto. Anche le strutture nervose si differenziano, i segnali vengono trasmessi alle cellule che controllano le risposte.
Così è proceduto volutamente lo sviluppo del sistema nervoso: alcune cellule si sono specializzate nella ricezione, altre nella trasmissione del segnale, ed altre ancora nella contrazione reciproca. Questo è stato seguito da complicazioni evolutive, centralizzazione e sviluppo di un sistema nodale. Appaiono anellidi, artropodi e molluschi. Ora i neuroni sono concentrati nei gangli (nodi nervosi), che sono strettamente collegati da fibre nervosetra loro con recettori e organi di esecuzione (ghiandole, muscoli).
Differenziazione
Successivamente, l'attività del corpo è suddivisa in componenti: i sistemi digestivo, riproduttivo, circolatorio e altri sono isolati, ma l'interazione tra di loro è necessaria e questa funzione è stata assunta dal sistema nervoso. Le formazioni nervose centrali sono diventate molto più complicate, ne sono nate molte nuove, ora completamente dipendenti l'una dall' altra.
I nervi e i gangli circumshield, che controllano la nutrizione e il movimento, si sono evoluti in recettori in forme filogeneticamente superiori e ora hanno iniziato a percepire l'olfatto, il suono, la luce e sono apparsi gli organi dei sensi. Poiché i recettori principali si trovavano all'estremità della testa, i gangli in questa parte del corpo si svilupparono più fortemente, subordinando infine l'attività di tutti gli altri. Fu allora che si formò il cervello. Ad esempio, negli anellidi e negli artropodi, la catena neurale è già molto ben sviluppata.
