Увлекательная анатомия

Увеличение и развитие головного мозга в эволюции млекопитающих происходило постепенно. Этот процесс называется энцефализацией. Но параллельно энцефализации у млекопитающих происходил ещё один прогрессивный процесс. Ещё у некоторых древних рептилий в больших полушариях образуется особый слой нервных клеток головного мозга, который называется новой корой (в свою очередь, он подразделяется на 6–7 слоев клеток). Этот процесс называется кортикализацией (от латинского «кортекс» – «кора, скорлупа»). И у млекопитающих он становится ведущим. Для млекопитающих важен даже не столько процесс увеличения собственно объема мозга, сколько развитие новой коры, а с ней и новых функциональных возможностей. Вернемся к приматам. Головной мозг некоторых видов ископаемых людей был столь развит, что они могли охотиться, делать орудия, добывать огонь, заботиться о соплеменниках, но только один вид – Homo sapiens – выжил в конкурентной борьбе с другими видами. По-видимому, это стало возможно за счет наибольшего развития новой коры больших полушарий головного мозга. Ведь по объему мозг неандертальца был даже больше, чем у современного человека.

Что же значит кора головного мозга для млекопитающих, и человека в частности? Прежде всего, это большее развитие органов чувств, а также двигательной активности, и самое главное – высшей нервной деятельности: мышления, речи, памяти, воображения. Ни одно существо на нашей планете не обладает такими мыслительными способностями, как человек. Недаром иногда человека называют венцом природы. Сможет ли человек достойно распорядиться своими умственными способностями?..

Зачем нужна человеку глия?

Вам наверняка уже известно, что мозг и нервы состоят из нервных клеток, или нейронов. Они осуществляют контроль и управление над нашим организмом. Это, безусловно, верно, и тем не менее это далеко не полный клеточный состав этих органов.

Нейроны – клетки высокоспециализированные. Как им за всем успевать: доставлять питательные вещества, защищаться от всяких инфекций, избавляться от мертвых клеток? Для этого им нужны помощники. И они есть, эти дополнительные клетки называются глией.

 Нервная клетка: 1 – тело клетки; 2 – дендриты (отростки, по которым импульс идет к клетке); 3 – аксон (отросток, по которому импульс идет от клетки); 4 – миелиновая оболочка; 5 – перехваты Ранвье; 6 – разветвления аксона

Существует два типа глии: макроглия, или нейроглия, и микроглия. Клетки макроглии – ближайшие родственницы нейронам, так как происходят они от одного и того же первоисточника – нервной трубки. Все клетки макроглии выполняют общие опорную и разграничивающую функции. А разграничивают они собственно нейроны. Существует несколько типов клеток макроглии: эпендимоциты, астроциты и олигодендроциты.

Первые встречаются и в головном, и в спинном мозге. Они образуют выстилку желудочков головного мозга и спинномозгового канала. Именно эпендимоциты образуют спинномозговую жидкость, отвечают за питание и обмен веществ нейронов. В отличие от других клеток макроглии, которые имеют длинные отростки наподобие нейронов, эпендимоциты лишены их. Они имеют кубическую форму, которая широко распространена среди других клеток организма.

В отличие от эпендимоцитов, другие клетки макроглии – астроциты – отличаются наличием длинных отростков. Зачастую, соединяясь с их помощью вместе в единую сеть, они образуют синцитий. Такое явление встречается в природе. Оно характеризуется тем, что клетки имеют общую цитоплазму, но у каждой есть своё собственное ядро. Нейроны сидят между клетками астроцитов, словно в ячейках. Отростки этой разновидности макроглии способны поддерживать отростки нервных клеток. То есть основная функция астроцитов – опорная.

 Перехват Ранвье при увеличении: 1 – аксон; 2 – митохондрия; 3 – миелиновая оболочка, образованная швановской клеткой; 4 – перехват Ранвье

Олигодендроциты очень широко распространены в нашем организме, потому что они сопровождают каждый нерв, а точнее, отросток-аксон нервной клетки. Клетка глии обхватывает отросток и многократно оборачивается вокруг его. Если аксон принадлежит нейрону периферической нервной системы, то клетка макроглии называется шванновской. Таким образом, олигодендроциты образуют миелиновую оболочку нервных отростков. Между клетками, обвившими аксон, остаются пустые промежутки, но это только увеличивает скорость прохождения сигнала по нему.

В отличие от макроглии, микроглия имеет совсем другое происхождение. Она образуется из соединительной ткани мезенхимы. Распространяясь среди нервных клеток, микроглия собирает информацию о состоянии нервной ткани. Стоит только той или иной клетке погибнуть, она сразу же поглощает её. Поэтому микроглию можно назвать «санитаром мозга». Если в нервную систему попадает инфекция или какое-то ядовитое вещество, убивающее нейроны, число клеток микроглии резко увеличивается. Теперь работы для нее появляется в избытке.

Железа с головой и хвостом