Развитие нервной системы

Одноклеточные организмы и губки воспринимают раздражения клеточной мембраной или эктодермой. В дальнейшем некоторые из этих клеток специализировались для выполнения функций восприятия раздражения. Вследствие этого появилась диффузная нервная система, представляющая собой сеть клеточных элементов, связанных между собой отростками, например у представителей типа Кишечнополостных.

По мере усложнения организмов система диффузного типа постепенно теряла равномерность и в определенных местах концентрировались нейроны, т. е. формировались нервные узлы — ганглии. Одновременно с этим чувствительные нейроны, локализуясь в определенных местах, дифференцировались в органы чувств, отростки — в чувствительные нервы, двигательные клетки появились позже. Нервные клетки расположены по ходу нервных стволов, например у ресничных червей. Впоследствии происходит концентрация ганглиев в краниальном отделе, например у кольчатых червей. Следующим этапом эволюции нервной системы явилась «цефализация» нервной системы у насекомых, ведущих общественный образ жизни, например пчелы, муравьи.

Нервная трубка у хордовых формируется в результате слияния краев нервного желобка, которое начинается в краниальном отделе и распространяется в каудальном направлении. Затем последовательно дифференцируются центральный и периферический отделы нервной системы.

У позвоночных животных из краниальной части нервной трубки дифференцируются головной мозг и органы чувств, из туловищного отдела — спинной мозг и другие отделы нервной системы.

Вследствие неравномерного роста утолщаются боковые поверхности нервной трубки. На более тонких участках с дорсальной и вентральной сторон образуются углубления — срединные продольные борозды. После смыкания краев трубки с обеих сторон отделяются выросты — ганглиозные пластинки, которые в связи с развитием позвонков распадаются на сегменты, в результате образуются клетки нейроглии и нейроны, имеющие веретеновидную форму и два отростка: один направляется в спинной мозг, другой — на периферию. Из пучков отростков формируются дорсальные, или чувствительные, корешки, а из скоплений клеток— утолщения корешков — спинальные ганглии.

Наряду с нейронами образуются аксоны, которые достигают поверхности зачатка спинного мозга и потом снаружи образуют слой белого вещества. Белое вещество сначала состоит из коротких аксонов, соединяющих соседние части спинного мозга, постепенно становясь толще, в наружных слоях возникают длинные аксоны, из которых формируются проводящие пути, следующие вдоль всего мозга и соединяющие спинной мозг с головным. Часть аксонов в вентральных боковых бороздах разрастается за пределы спинного мозга и образует вентральные, или двигательные, корешки.

Головной мозг развивается из краниальной, расширенной части нервной трубки, которая дифференцируется на три мозговых пузыря: передний, средний и задний, а впоследствии — на пять отделов: передний, промежуточный, средний, мозжечок и продолговатый мозг.

Указанные отделы мозга располагаются сначала последовательно один за другим на одинаковом уровне, затем совершают три изгиба: теменной и затылочный, открытые вниз, и мостовой изгиб, открытый вверх. Мозговые пузыри развиваются неравномерно: одни части увеличиваются в толщину; другие превращаются в тонкие пластинки; третьи редуцируются, поверхность пузырей впячивается, собирается в складки, в результате появляются борозды и извилины.

Дифференциация нейронов сопровождается усложнением анатомического строения.

В центральном отделе нервной системы возникают три формы распределения нервных элементов: кора, ядра и ретикулярная формация, которая является наиболее древней в филогенетическом отношении. Кору (серое вещество) формируют перикарионы нейронов; ядра — скопления клеток в белом или группы клеток в сером веществе. Ретикулярная формация — равномерное распределение клеток в сером веществе.