Физиология нервной системы. Рефлекторная деятельность

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации 
Казанский национальный исследовательский 
технологический университет 
И. В. Жукова, Н. В. Саутина 
ФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ 
РЕФЛЕКТОРНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ 
Учебно-методическое пособие
Казань 
Издательство КНИТУ 
2022 

УДК 612.8(075) 
ББК 28.91я7 
Ж86 
Печатается по решению редакционно-издательского совета  
Казанского национального исследовательского технологического университета 
Рецензенты: 
канд. физ-мат. наук, проф. О. А. Коновалова 
д-р мед. наук, проф. С. С. Ксембаев 
Ж86 
Жукова И. В. 
Физиология нервной системы. Рефлекторная деятельность : учебнометодическое пособие / И. В. Жукова, Н. В. Саутина; Минобрнауки 
России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань : Изд-во КНИТУ, 
2022. – 84 с. 
ISBN 978-5-7882-3197-6 
Представлены сведения о рефлекторной деятельности центральной 
нервной системы, ее принципах, классификации рефлексов, об отделах мозга 
и их функциях, физиологии автономной (вегетативной) нервной системы, об 
ее организации и интеграции деятельности различных отделов автономной 
нервной системы в интересах организма.  
Предназначено для бакалавров, обучающихся по направлениям подготовки 12.03.04 «Биотехнические системы и технологии» и 18.03.01 «Химическая 
технология» (профиль «Химическая технология синтетических биологически 
активных веществ, химико-фармацевтических препаратов и косметических 
средств»).  
Подготовлено на кафедре медицинской инженерии. 
ISBN 978-5-7882-3197-6 
© Жукова И. В., Саутина Н. В., 2022 
© Казанский национальный исследовательский 
технологический университет, 2022 
УДК 612.8 (075) 
ББК 28.91я7 
2

С О Д Е Р Ж А Н И Е
Введение .................................................................................................................. 5 
1. РЕФЛЕКТОРНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ
СИСТЕМЫ .............................................................................................................. 6 
1.1. История становления рефлекторной теории ............................................ 6 
1.2. Вклад российских ученых в развитие рефлекторной теории .................. 6 
1.3. Принципы рефлекторной теории ............................................................... 7 
1.4. Классификация рефлексов ......................................................................... 8 
1.5. Строение рефлекторной дуги ..................................................................... 9 
1.6. Виды рефлекторных дуг ........................................................................... 11 
1.7. Торможение условных рефлексов ........................................................... 15 
1.8. Представление о динамическом стереотипе........................................... 17 
1.9. Физиологические основы целенаправленного поведения человека 
и животных с позиции теории функциональных систем П. К. Анохина .... 18 
Вопросы ............................................................................................................ 23 
Практические задания ..................................................................................... 23 
2. ЧАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ...... 28 
2.1. Отделы мозга и их функции ..................................................................... 28 
2.2. Физиология спинного мозга ..................................................................... 28 
2.3. Функции спинного мозга.......................................................................... 32 
2.4. Физиология ствола мозга ......................................................................... 33 
2.5. Физиология мозжечка ............................................................................... 37 
2.6. Физиология промежуточного мозга ........................................................ 40 
2.7. Физиология лимбической системы ......................................................... 44 
2.8. Физиология переднего мозга ................................................................... 45 
2.9. Физиология коры больших полушарий головного мозга ...................... 47 
2.10. Латеральная специализация больших полушарий головного мозга .. 49 
Вопросы ............................................................................................................ 53 
Практические задания ..................................................................................... 54 

3. ФИЗИОЛОГИЯ АВТОНОМНОЙ (ВЕГЕТАТИВНОЙ) НЕРВНОЙ
СИСТЕМЫ ............................................................................................................ 66 
3.1. Исторические аспекты развития представлений об автономной 
(вегетативной) нервной системе ..................................................................... 66 
3.2. Структурно-функциональная организация автономной нервной 
системы ............................................................................................................. 67 
3.3. Свойства вегетативных ганглиев ............................................................. 69 
3.4. Синаптическая организация автономной нервной системы ................. 70 
3.5. Функциональный антагонизм симпатического 
и парасимпатического отделов автономной нервной системы .................... 72 
3.6. Структурно-функциональная организация метасимпатического 
отдела автономной нервной системы ............................................................. 74 
3.7. Синаптическая организация метасимпатического отдела 
автономной нервной системы ......................................................................... 75 
Практические задания ..................................................................................... 75 
Библиографический список ................................................................................. 82 
4 

В В Е Д Е Н И Е
Нервная система человека – это сложная сеть структур, пронизывающая весь организм и обеспечивающая саморегуляцию его жизнедеятельности благодаря способности реагировать на внешние и внутренние воздействия (стимулы). Основные функции нервной системы: получение, хранение и переработка информации из внешней и внутренней среды, регуляция и координация деятельности всех органов и органных систем. Нервные клетки организованы таким образом, что возможны миллиарды вариантов их объединения в цепи. 
Организм человека представляет собой физиологическую, саморегулируемую, самовосстанавливаемую, жизнеспособную и строго запрограммированную функционирующую систему органов, клеток 
и тканей, управляемую информацией, записанной в генах и реализуемой с помощью физиологического безусловного рефлекса через нервную систему. Нервная система управляет практически каждым опытом, 
который у нас есть, и ее нарушение из-за травмы, болезни, в силу генетики или воздействия вредных химических веществ может иметь серьезные последствия для здоровья и качества жизни. 
Данное пособие направлено на формирование у обучающихся 
знаний основных принципов деятельности центральной нервной системы, основ ее регуляции.  
5 

.  Р Е Ф Л Е К Т О Р Н А Я  Д Е Я Т Е Л Ь Н О С Т Ь  
Ц Е Н Т Р А Л Ь Н О Й  Н Е Р В Н О Й  С И С Т Е М Ы
1 . 1 .  И с т о р и я  с т а н о в л е н и я  р е ф л е к т о р н о й
т е о р и и  
Структурно-функциональной единицей деятельности центральной нервной системы (ЦНС) является рефлекс. Первые представления 
о простом отражательном механизме окружающего мира, имеющемся 
у высших животных и у человека, впервые были сформулированы 
в XVII в. в работах известного французского богослова Рене Декарта, 
который служил монахом в монастыре. Взгляд Р. Декарта на человека 
характеризовался двойственностью. Простейшие реакции, например 
отдергивание руки от горячего предмета, по Р. Декарту, можно представить в виде конкретного физиологического механизма, который 
обеспечивается нервами, мозгом и мышцами. Более сложные проявления нервной деятельности, например высшие психические функции, 
согласно Р. Декарту, связаны с Богом, и, следовательно, они непознаваемы. Данные представления легли в основу одного из философских 
представлений о сущности человека – дуализма (двойственный взгляд 
на природу человека). Термин «рефлекс», обозначавший отражательный механизм нервной системы, был введен несколько позже чешским ученым И. Прохазкой в «Трактате о функциях нервной системы» 
(1784). Представление о структуре рефлекторной дуги в том виде, что 
мы имеем сегодня, по существу, сформировалось в XIX столетии (работы Ч. Белла и Ф. Можанди). Более того, в работах Ч. Белла мы находим сведения не только о классической рефлекторной дуге, но и о рефлекторном кольце. 
1 . 2 .  В к л а д  р о с с и й с к и х  у ч е н ы х  в  р а з в и т и е
р е ф л е к т о р н о й  т е о р и и  
Значительный вклад в развитие рефлекторной теории внесли 
представители российской физиологической школы – И. М. Сеченов, 
И. П. Павлов, Н. А. Бернштейн, П. К. Анохин. В 1863 г. была выпущена 

в свет книга И. М. Сеченова «Рефлексы головного мозга», в которой он 
впервые попытался преодолеть дуализм Р. Декарта. Он высказал революционную для того времени мысль о том, что в основе всех проявлений деятельности центральной нервной системы, включая высшие психические явления, лежат рефлексы. Однако, как позже писал И. П. Павлов, это представление было сугубо «теоретическое, в виде физиологической схемы», не имевшее экспериментального физиологического 
обоснования.  
Павловский этап развития рефлекторной теории ознаменовался 
разработкой объективного метода изучения функций головного мозга – 
метода условных рефлексов. Этот метод позволил перевести ряд гипотез, выдвинутых И. М. Сеченовым, в плоскость экспериментально 
обоснованных теорий. Кроме того, И. П. Павлов сформулировал три 
основных принципа рефлекторной теории.  
Работы Н. Бернштейна и П. К. Анохина обогатили рефлекторную 
теорию представлением о механизме обратной связи. 
Таким образом, к середине 20 столетия сформировалось представление о рефлексе как о механизме и структуре рефлекторной дуги. 
Рефлекс – это ответная реакция организма на раздражитель при участии центральной нервной системы в ответ на возбуждение рецепторов.  
1 . 3 .  П р и н ц и п ы  р е ф л е к т о р н о й  т е о р и и
Принципы рефлекторной теории: 
1. Принцип детерминизма (принцип причинности). Этот принцип подчеркивает значимость раздражителя как фактора, являющегося 
причиной возникновения рефлекса. Без действия раздражителя не может возникнуть рефлекторный ответ.  
2. Принцип единства структуры и функции. Данный принцип
подчеркивает единство структуры рефлекторной дуги и ее функции. 
При нарушении целостности любого звена рефлекторной дуги возникает нарушение рефлекса.  
3. Принцип единства анализа и синтеза в рефлекторном механизме.
Анализ – разделение целого на части. Синтез – формирование целого из отдельных частей. 

Простейший анализ в рефлексе реализуется на этапе взаимодействия рецептора с адекватным раздражителем. Иными словами, рецептор из целостного окружающего мира «вычленяет» только те раздражители, взаимодействовать с которыми он приспособлен в ходе эволюционного процесса. Рецептор преобразует энергию раздражителя 
в энергию универсального носителя информации в нервной системе 
(потенциал действия). Потенциал действия с помощью афферентного 
нейрона распространяется в нервный центр, где и осуществляется синтез, объединение различных сигналов. Под нервным центром понимают совокупность нейронов, расположенных в центральной нервной 
системе, которые обеспечивают реализацию того или иного рефлекса.  
4. Принцип обратной связи. Этот принцип отражает роль обратной
связи в реализации механизмов нервно-рефлекторной регуляции физиологических функций. Обратная связь – это механизм, обеспечивающий 
информацией о состоянии исполнительного органа нервные центры. Различают положительные и отрицательные обратные связи. Положительная обратная связь усиливает процесс, протекающий в нервном центре, 
а отрицательная обратная связь, напротив ослабляет его.  
1 . 4 .  К л а с с и ф и к а ц и я  р е ф л е к с о в
В связи с многообразием рефлексов существуют различные их 
классификации: 
– по критерию наследования рефлексы делят на врожденные (видовые) и приобретенные (индивидуальные). Последнюю группу рефлексов И. П. Павлов назвал условными рефлексами;  
– по биологической значимости рефлексы делят на пищевые, питьевые, оборонительные и т. д.; 
– по месту нахождения нервного центра рефлекса в центральной нервной системе рефлексы делят на рефлексы спинного мозга (спинальные), рефлексы продолговатого мозга (бульбарные), рефлексы 
среднего мозга (мезенцефальные) и т. д.;  
– по характеристике отдела нервной системы, который формирует исполнительную часть рефлекса, рефлексы делят на соматические и вегетативные (автономные);  
– по времени протекания рефлексы делят на быстро реализующиеся (фазные) и длительно реализующиеся (тонические); 

– по характеристике исполнительного органа рефлексы делят на
двигательные, секреторные, сердечные, сосудистые и т. д.; 
– по отношению к раздражителю, вызвавшему рефлекс, рефлексы делят на положительные и отрицательные. Положительные рефлексы обеспечивают сближение с раздражителем, отрицательные 
обеспечивают либо удаление от раздражителя, либо препятствуют 
сближению с ним.  
1 . 5 .  С т р о е н и е  р е ф л е к т о р н о й  д у г и
Морфологическая структура рефлекса представляет собой рефлекторную дугу – путь нервного импульса от рецептора через ЦНС 
к рабочему органу. Время от момента нанесения раздражения до появления ответной реакции называется временем рефлекса, а время, в течение которого импульс проходит через ЦНС, – центральным временем рефлекса. 
Согласно представлениям И. П. Павлова, рефлекторная дуга состоит из трех частей: анализаторной (афферентной), контактной (центральной) и исполнительной (эфферентной). С современной точки зрения рефлекторная дуга состоит из пяти основных звеньев (табл. 1 1). 
Таблица 1.1 
Звенья рефлекторной дуги и их функции 
№ п/п 
Звенья рефлекторной 
дуги 
Функции звеньев 
1 
Рецептор 
Преобразование раздражения 
в нервные импульсы 
2 
Чувствительный нейрон 
Проведение импульса в ЦНС 
3 
Нервный центр ЦНС 
(спинной или головной 
мозг) 
Анализ, обработка поступивших 
сигналов и передача их на двигательный нейрон 
4 
Исполнительный (эфферентный, центробежный) 
нейрон 
Проведение импульса из ЦНС 
к рабочему органу 
5 
Эффектор – нервное 
окончание в исполнительном органе 
Ответная реакция – эффект 
(у мышцы – сокращение, у железы – секреция)