Kwa kuwa mageuzi yaliipa maisha Duniani mfumo wa neva wa aina tofauti, hatua nyingi zaidi za ukuaji zimepita, ambazo zimekuwa hatua za mabadiliko katika shughuli za viumbe hai. Hatua hizi hutofautiana kutoka kwa kila mmoja katika aina na idadi ya malezi ya neuronal, katika sinepsi, kwa suala la utaalamu wa kazi, katika makundi ya neurons, na katika kawaida ya kazi zao. Kuna hatua kuu nne - hivi ndivyo mfumo wa neva wa aina ya mtawanyiko, shina, nodi na neli ulivyoundwa.
Tabia
Ya zamani zaidi - aina ya mfumo wa neva ulioenea. Ipo katika viumbe hai kama vile hydra (coelenterates - jellyfish, kwa mfano). Aina hii ya mfumo wa neva inaweza kuwa na sifa ya wingi wa uhusiano katika mambo ya jirani, na hii inaruhusu yoyotemsisimko ni bure kabisa kuenea katika pande zote pamoja na mtandao wa neva. Mfumo wa neva wa aina mbalimbali pia hutoa kubadilishana, ambayo hutoa utendaji unaotegemeka zaidi, lakini miitikio hii yote si sahihi, haijulikani.
Mfumo wa neva wa nodular ni wa kawaida kwa krasteshia, moluska na minyoo. Aina hii inajulikana na ukweli kwamba msisimko unaweza tu kufanyika kwa njia wazi na madhubuti, kwa kuwa wana uhusiano tofauti uliopangwa wa seli za ujasiri. Huu ni mfumo wa neva ulio hatarini zaidi. Ikiwa node moja imeharibiwa, kazi za mwili zinavunjwa kabisa. Hata hivyo, aina ya nodal ya mfumo wa neva ni sahihi zaidi na kwa kasi katika sifa zake. Ikiwa aina ya kueneza ya mfumo wa neva ni tabia ya coelenterates, basi chordates zina mfumo wa neva wa tubular, ambapo vipengele vya aina zote mbili za nodal na diffuse zinajumuishwa. Wanyama wa juu walichukua kila lililo bora zaidi kutokana na mageuzi - kutegemewa, na usahihi, na eneo, na kasi ya athari.
Ilikuwaje
Aina iliyoenea ya mfumo wa neva ni tabia ya hatua za awali za ukuaji wa ulimwengu wetu, wakati mwingiliano wa viumbe hai - viumbe rahisi zaidi - ulifanyika katika mazingira ya majini ya bahari ya zamani. Protozoa ilitoa kemikali fulani ambazo ziliyeyushwa ndani ya maji, na hivyo wawakilishi wa kwanza wa maisha kwenye sayari walipokea bidhaa za kimetaboliki pamoja na kioevu.
Aina ya zamani zaidi ya mwingiliano kama huo ilitokea kati ya seli mahususi za viumbe vyenye seli nyingi kupitia athari za kemikali. Hizi ni bidhaa za kimetaboliki - metabolites, zinaonekana wakatiprotini, asidi ya kaboni na kadhalika huvunjika, na ni upitishaji wa ucheshi wa mvuto, utaratibu wa ucheshi wa uhusiano, ambayo ni, miunganisho kati ya viungo tofauti. Muunganisho wa ucheshi pia unaweza kutumika kama sifa ya aina iliyosambaa ya mfumo wa neva.
Vipengele
Aina iliyoenea ya mfumo wa neva ni tabia ya viumbe ambavyo tayari inajulikana mahali ambapo dutu hii au ile kemikali inayotoka kwenye kioevu inaelekezwa. Hapo awali, ilienea polepole, ilifanya kazi kwa kiasi kidogo, na iliharibiwa haraka au ikatolewa kutoka kwa mwili hata kwa kasi zaidi. Ikumbukwe hapa kwamba uhusiano wa humoral ulikuwa sawa kwa mimea na wanyama. Wakati viumbe vyenye seli nyingi vilitengeneza mfumo wa neva wa aina ya kueneza (coelenterates, kwa mfano) katika hatua fulani ya ukuaji wa ulimwengu ulio hai, ilikuwa tayari ni aina mpya ya udhibiti na mawasiliano, ikitofautisha kwa ubora ulimwengu wa mimea kutoka kwa ulimwengu wa wanyama..
Na zaidi baada ya muda - kadiri ukuaji wa kiumbe wa mnyama ulivyoongezeka, ndivyo viungo vilivyoingiliana (mwingiliano wa reflex). Kwanza, viumbe hai vina mfumo wa neva wa aina ya kuenea, na kisha, katika mchakato wa mageuzi, tayari wana mfumo wa neva unaodhibiti uhusiano wa humoral. Uunganisho wa ujasiri, tofauti na ucheshi, daima huelekezwa kwa usahihi sio tu kwa chombo kinachohitajika, bali pia kwa kikundi fulani cha seli; miunganisho hutokea mamia ya mara kwa kasi zaidi kuliko viumbe hai vya kwanza vilivyosambazwa kemikali. Uhusiano wa humoral na mpito kwa neva haukupotea, ulitii, nakwa hivyo, miunganisho ya neurohumoral iliibuka.
Hatua inayofuata
Kutoka kwa aina iliyosambaa ya mfumo wa fahamu (uliopo kwenye mashimo ya matumbo), viumbe hai vilivyoachwa, vikiwa vimepokea tezi maalum, viungo vinavyotoa homoni zinazotengenezwa kutokana na virutubisho kuingia mwilini. Kazi kuu za mfumo wa neva ni udhibiti wa shughuli za viungo vyote kwa kila mmoja, na mwingiliano wa viumbe vyote kwa ujumla na mazingira ya nje.
Mazingira hutoa ushawishi wowote wa nje hasa kwenye viungo vya hisi (vipokezi), kupitia mabadiliko yanayotokea katika mazingira ya nje na katika mfumo wa neva.
Muda ulipita, mfumo wa neva ulikua, na baada ya muda idara yake ya juu ikaundwa - ubongo, hemispheres ya ubongo. Walianza kusimamia na kusambaza shughuli zote za mwili.
Flatworms
Mfumo wa neva huundwa na tishu za neva, zinazojumuisha idadi ya ajabu ya niuroni. Hizi ni seli zilizo na michakato inayosoma habari za kemikali na umeme, ambayo ni, ishara. Kwa mfano, mfumo wa neva wa minyoo bapa haupo tena katika aina ya mtawanyiko, ni aina ya mfumo wa neva wa nodali na shina.
Mkusanyiko wa seli za neva ndani yake ni nodi za kichwa zilizooanishwa na vigogo na matawi mengi ambayo huenea hadi viungo na mifumo yote. Hii ina maana kwamba mfumo wa neva wa planaria sio wa aina ya kuenea (hii ni flatworm, mwindaji anayekula crustaceans ndogo, konokono). Katika aina za chini za minyoo,kuna mfumo wa neva wa reticular, lakini kwa ujumla wao sio tena wa aina ya kuenea.
Minyoo iliyoangaziwa
Annelids pia ina mfumo wa neva usio na kuenea, umepangwa vizuri zaidi ndani yao: hawana plexus ya ujasiri ambayo inaweza kuzingatiwa katika moluska. Wana kifaa cha kati cha neva, ambacho kinajumuisha ubongo (supraglottic ganglioni), viunganishi vya peripharyngeal na jozi ya vigogo vya neva ambavyo viko chini ya utumbo na kuunganishwa kwa nyumbu mzingo.
Annelids nyingi zina vishina vya neva vilivyoganda, wakati kila sehemu ina jozi ya ganglia ambayo huzuia sehemu yake ya mwili. Annelids primitive huishi na vigogo vya ujasiri vilivyotenganishwa sana kwenye tumbo la chini, vilivyounganishwa na commissures ndefu. Unaweza kuita muundo huu wa ngazi ya mfumo wa neva. Wawakilishi waliopangwa sana wana ufupisho wa commissures na muunganisho wa vigogo karibu na hatua ya kuunganishwa. Pia inaitwa mzunguko wa ujasiri wa ventral. Viumbe hai rahisi zaidi huwa na mfumo wa neva wa aina tofauti.
Cnidarians
Mfumo rahisi zaidi wa fahamu unaosambaa katika cnidariani ni plexus, katika umbo la gridi ya taifa ambayo inajumuisha niuroni za pande nyingi au mbili. Hydroids huwa nayo juu ya mesoglea, kwenye ectoderm, huku polyps za matumbawe na scyphoid jellyfish ziko kwenye endoderm.
Kipengele cha mfumo kama huu ni kwamba shughuli inaweza kuenea kwa upande wowote na kutoka kabisahatua ya kusisimua. Aina hii ya mfumo wa neva inachukuliwa kuwa ya zamani, lakini inakula, kuogelea, na vinginevyo kiumbe kama hicho haifanyi kazi kwa urahisi sana. Inafaa kutazama jinsi anemoni za baharini zinavyosonga kwenye maganda ya moluska.
Jellyfish, anemone za baharini na wengine
Mbali na mtandao wa neva, jellyfish na anemoni za baharini zina mfumo wa niuroni ndefu zinazounda minyororo, kwa hivyo zina uwezo wa kupitisha msukumo haraka zaidi bila kupunguzwa kwa umbali mrefu. Hii ndio inawaruhusu kutekeleza mwitikio mzuri wa jumla kwa kila aina ya vichocheo. Vikundi vingine vya wanyama wasio na uti wa mgongo vinaweza kuwa na mitandao ya neva na vigogo vya neva, vilivyobainishwa katika sehemu mbalimbali za mwili: chini ya ngozi, kwenye matumbo, kwenye koromeo, kwenye moluska - kwenye mguu, kwenye echinoderms - kwenye miale.
Hata hivyo, tayari katika cnidariani, kuna tabia ambayo niuroni hujilimbikizia kwenye diski ya mdomo au kwenye pekee, kama vile polipu. Kando ya mwavuli, jellyfish ina mwisho wa ujasiri, na katika maeneo mengine - unene kwenye pete - seli za ujasiri katika makundi makubwa (ganglia). Ganglia ya pembeni kwenye miavuli ya jellyfish ni hatua ya kwanza kuelekea kuibuka kwa mfumo mkuu wa neva.
Reflex
Aina kuu ya shughuli za neva ni reflex, mmenyuko wa mwili kwa ishara juu ya mabadiliko katika mazingira ya nje au ya ndani, ambayo hufanywa na ushiriki wa mfumo wa neva, kujibu kuwasha kwa vipokezi. Kuwasha yoyote na msisimko wa vipokezi hutembea kando ya nyuzi za katikati hadi mfumo mkuu wa neva, kisha kupitia neuron ya kati -kurudi kwenye ukingo tayari kwenye nyuzi za katikati, haswa kupata kiungo kimoja au kingine ambacho shughuli yake imebadilishwa.
Njia hii - kupitia katikati hadi kwenye chombo kinachofanya kazi - inaitwa arc reflex, na huundwa na niuroni tatu. Kwanza, ile nyeti inafanya kazi, kisha ya kati, na hatimaye ya motor. Reflex ni kitendo ngumu sana; haitafanya kazi bila ushiriki wa idadi kubwa ya neurons. Lakini kama matokeo ya mwingiliano kama huo, majibu yanaweza kutokea, mwili utajibu kwa hasira. Jellyfish, kwa mfano, itaungua, wakati mwingine kutibu kwa sumu hatari.
Hatua ya kwanza ya ukuaji wa mfumo wa neva
Protozoa haina mfumo wa neva, lakini hata baadhi ya siliati zina kifaa cha kusisimua cha fibrillar ndani ya seli. Katika mchakato wa maendeleo, viumbe vya multicellular viliunda tishu maalum ambazo ziliweza kuzalisha athari za kazi, yaani, kuwa na msisimko. Mfumo unaofanana na mtandao (unaoenea) ulichagua polyps za hidrodi kama wadi zake za kwanza. Ni wao waliojizatiti kwa michakato ya niuroni, iliyoenea (kama wavu) ikiziweka katika mwili wote.
Mfumo kama huo wa fahamu hutoa ishara ya msisimko haraka sana kutoka mahali ambapo mwasho hupokelewa, na mawimbi haya hukimbia pande zote. Hii inaupa mfumo wa neva sifa shirikishi, ingawa hakuna hata kipande kimoja cha mwili, kilichochukuliwa kando, kilicho na sifa kama hiyo.
Centralization
Kuweka kati kwa kiasi kidogotayari imebainika katika mfumo wa neva ulioenea. Hydra hupata unene wa ujasiri katika maeneo ya pole ya mdomo na pekee, kwa mfano. Shida hii ilitokea sambamba na ukuzaji wa viungo vya harakati, na ilionyeshwa kwa kutengwa kwa nyuroni, wakati zilitoka kwenye mtandao ulioenea hadi kwenye kina cha mwili na kuunda makundi huko.
Kwa mfano, katika coelenterates, hai-bure (jellyfish), niuroni hujilimbikiza kwenye ganglioni, hivyo basi kutengeneza mfumo wa neva unaoeneza-nodular. Aina hii iliibuka hasa kutokana na ukweli kwamba vipokezi maalum vilisitawi moja kwa moja kwenye uso wa mwili, ambavyo viliweza kujibu kwa kuchagua mwanga, kemikali au ushawishi wa mitambo.
Neuroglia
Viumbe hai, pamoja na vilivyo hapo juu, katika mchakato wa mageuzi huongeza idadi ya niuroni na utofauti wao. Kwa hivyo, neuroglia iliundwa. Neurons pia zilionekana bipolar, kuwa na axons na dendrites. Hatua kwa hatua, viumbe hupata fursa ya kutekeleza msisimko kwa njia iliyoelekezwa. Miundo ya neva pia hutofautisha, mawimbi hupitishwa kwa seli zinazodhibiti majibu.
Hivi ndivyo jinsi ukuzaji wa mfumo wa neva ulivyoendelea kimakusudi: baadhi ya seli zilizobobea katika upokeaji, zingine katika utumaji wa mawimbi, na zingine zikiwa katika mikazo ya kila mara. Hii ilifuatiwa na utata wa mageuzi, uwekaji kati, na maendeleo ya mfumo wa nodi. Annelids, arthropods, na moluska huonekana. Sasa niuroni zimejilimbikizia kwenye ganglia (nodi za neva), ambazo zimeunganishwa kwa nguvu na nyuzi za neva.baina yao wakiwa na vipokezi na viungo vya utekelezaji (tezi, misuli).
Tofauti
Ifuatayo, shughuli za mwili zimegawanywa katika vipengele: mfumo wa utumbo, uzazi, mzunguko na mifumo mingine imetengwa, lakini mwingiliano kati yao ni muhimu, na kazi hii ilichukuliwa na mfumo wa neva. Miundo ya neva ya kati imekuwa ngumu zaidi, mpya nyingi zimeibuka, sasa zinategemeana kabisa.
Neva za circumshield na ganglia, ambazo hudhibiti lishe na harakati, zilibadilika na kuwa vipokezi katika hali za juu zaidi za filojeni, na sasa zilianza kuona harufu, sauti, mwanga na viungo vya hisi kuonekana. Kwa kuwa vipokezi vikuu vilikuwa kwenye mwisho wa kichwa, ganglia katika sehemu hii ya mwili ilikua kwa nguvu zaidi, mwishowe ikisimamia shughuli za wengine wote. Hapo ndipo ubongo ulipoundwa. Kwa mfano, katika annelids na arthropods, mnyororo wa neva tayari umetengenezwa vizuri sana.