Чувствуют ли рыбы боль: строение нервной системы и мозга

Как ловить больше рыбы?

Нервы, которые исходят из головного мозга, имеют название черепно-мозговых (всего их 10 штук). Многие из них связаны с органами чувств. Спинномозговые нервы, отходящие, соответственно, из спинного мозга, связаны с туловищем и хвостом.

Эти отростки не дают повредить спинной мозг. Головной мозг защищает черепная коробка. Он имеет уменьшенный размер, по сравнению с другими высшими позвоночными.

Чувствуют ли рыбы боль?

В последнее время учёные — да и не только они — всё чаще задумываются над тем, чувствуют ли животные боль. Допустим, насчёт зверей и птиц тут сомнений ни у кого нет. А вот что можно сказать, к примеру, о ракообразных? С одной стороны, это живые существа, а мы по умолчанию считает, что всё живое может испытывать боль. С другой — во все времена хватало людей, которые полагали, что некоторые низшие организм просто не способны испытывать ничего такого.

На самом деле вопрос не так прост, как кажется. Мы судим о чужой боли по своей собственной, то есть свои болевые ощущения распространяем на другого человека — или на птицу, зверя, рыбу. У человек это ощущение возникает благодаря особым рецепторам, поэтому, казалось бы, о способности чувствовать боль можно судить по тому, есть ли у животного соответствующие органы. Однако у нас с вами одними лишь рецепторами дело не ограничивается. На болевые ощущения влияет эмоциональное состояние: страх, например, усиливает боль, да и вообще ощущения такого рода могут возникать безо всяких физических травм. Кроме того, в бессознательном состоянии сигналы от болевых рецепторов мы просто не чувствуем. Те, кто занимается исследованиями болевых ощущений, делят боль на рецепторную и ту, которая обрабатывается в мозге и приводит к определённым поведенческим и физиологическим реакциям.

А потому нет ничего удивительного в том, что многие учёные сильно сомневаются в способности, например, рыб чувствовать боль — по крайней мере в человеческом смысле этого слова. В статье, появившейся в Fish and Fisheries, исследователи из нескольких научных центров Германии, США, Канады и Австралии подробно описывают, откуда такие сомнения берутся. Во-первых, в мозге рыб нет неокортекса, а болевые сигналы у млекопитающих приходят именно сюда, в новую кору. Во-вторых, у млекопитающих есть особые нервные волокна, чувствующие болевые раздражения, — и этих болевых волокон нет и у всех хрящевых рыб (акул и скатов), и у большинства костных рыб.

Какие-то простые болевые рецепторы у рыб всё же присутствуют, да и сами рыбы реагируют на травмы. Однако исследователи указывают на то, что в большинстве работ, посвящённых болевому чувству рыб, авторы слишком увлекались очевидной интерпретацией своих результатов. Например, травмированная рыба может перестать есть, но мы не знаем, что именно заставило её так себя повести. Тут, вообще говоря, перед нами предстаёт гораздо более значительная проблема — проблема антропоморфизма в биологии. Мы считаем, что существо испытывает боль точно так же, как и мы, не имея к такому суждению никаких предпосылок (если, конечно, не считать таковыми мистические рассуждения о «единой жизненной силе, пронизывающей природу», и пр.). Сознают ли рыбы боль? Для этого нужно сознание — а есть ли оно у рыбы? Если существо двигается и «живёт», это ещё не значит, что оно устроено так же, как и мы: вон, например, у вполне живых рыб нет таких-то и таких-то нервов и зон мозга.

Кроме того, известно, что рыбы не чувствуют боли в ситуациях, когда любой зверь её уже давно почувствовал бы. С другой стороны, известные обезболивающие вроде морфия либо вообще не оказывают на рыб никакого воздействия, либо оказывают, но в чудовищных количествах, которые давно убили бы какое-нибудь небольшое млекопитающее.

Повторим: вопрос, чувствуют ли рыбы боль, далеко не праздный. В последнее время в некоторых странах появляются разного рода юридические ограничения на жестокое обращение с живыми существами, причём под таковыми понимаются не только обезьяны с кроликами, но и рыбы. С точки зрения простого западноевропейского обывателя, прожившего последние несколько десятилетий бок о бок с разнообразными «зелёными», жизнь, например, рыб на рыбофермах представляется невыносимой. Однако, как показывают исследования, если рыбы и чувствуют боль, то она возникает у них посредством каких-то иных, нежели у человека, физиологических механизмов.

Как донести это до среднестатистического «зелёного» обывателя, обуреваемого человеческим, слишком человеческим сочувствием ко всему живому? К сожалению, ни в одной, кажется, стране пока что нет законов, которые запрещали бы благим намерениям вступать в союз с благонамеренным невежеством.

Содержание

Вы не услышите, как кричит рыба, когда крючок пронзает её плоть, и не увидите гримасы на её лице, когда этот крючок вырывают у неё изо рта; но, если вы присмотритесь, то обнаружите, что поведение рыб в такие моменты свидетельствует о том, что они страдают. Например, когда Виктория и её коллеги подвергали рыб контакту с раздражающими химическими веществами, они вели себя так, как вёл бы любой из нас: они теряли аппетит, их жабры бились быстрее, и они тёрлись пораженными участками тела о стенки аквариума.

Нейробиологи давно признали, что у рыб есть нервная система, которая воспринимает боль. У «высших позвоночных» рыб, есть нейротрансмиттеры, такие как эндорфины, которые облегчают страдания. Единственная причина, по которой их нервная система вырабатывает эти обезболивающие, — это облегчение боли. Исследователи создали подробную карту из более чем 20 болевых рецепторов, или «ноцицепторов», в области рта и головы рыбы, включая те самые части, где острый крючок рыбака пронзает плоть рыбы. Доктор Стефани Юэ выразила свою позицию в докладе о восприятии рыбами боли:

«Боль — это эволюционная адаптация, которая помогает живым существам выжить … И такая черта, как восприятие боли, маловероятно внезапно пропала бы у одного единственного таксономического класса».

«Мозг может развиваться по-разному», — говорит он. «Это то, что мы наблюдаем у рыб. Восприятие боли у них развивается другим способом и в других частях мозга».

Многочисленные исследования последних лет показали, что рыбы чувствуют и реагируют на боль. Например, когда радужной форели вводили в губы болезненную уксусную кислоту или пчелиный яд, она переставала есть, качалась взад-вперед по полу аквариума и терлась губами о его стенки. Рыба, которой вводили безвредный физиологический раствор, не проявляла никакого ненормального поведения.

Форель «неофобна», то есть, активно избегает любых новых объектов. Но те рыбы, которым вводили уксусную кислоту, слабо реагировали на ярко окрашенную башню Lego, которая была помещена в их аквариум, что, вероятно, означает, что вместо этого их внимание было сосредоточено на боли, которую они испытывали. И наоборот, форель, инъецированная физиологическим раствором, а также те рыбы, которым ввели обезболивающие препараты после болезненной инъекции кислоты, проявляли обычную осторожность в отношении нового объекта. Подобные результаты были отмечены у пациентов-людей, страдающих от болезненных заболеваний: медицинским сотрудникам давно известно, что боль мешает нормальным когнитивным способностям пациентов.

Исследование, опубликованное в журнале Applied Animal Behavior Science, показало, что рыбы, чьи аквариумы намеренно нагревались до болезненно высоких температур, позже проявляли признаки страха и настороженности, что является осмысленной реакцией на перенесенные болевые ощущения.

Исследования учёных Королевского университета в Белфасте доказали, что рыбы учатся избегать боли, как и другие животные. Ребекка Данлоп, один из исследователей, пояснила:

«Эта работа демонстрирует, что избегание боли у рыб, похоже, не является рефлекторным ответом, а скорее — приобретённым навыком, которому они обучаются, запоминают и который изменяется в зависимости от различных обстоятельств. Следовательно, если рыбы чувствуют боль, рыбалка не может по-прежнему считаться безобидным спортом».

Аналогично, исследователи из Университета Гвельфа в Канаде пришли к выводу, что рыбы испытывают страх, когда их преследуют, и что их поведение — это больше, чем просто рефлекс.

«Рыбы напуганы и … они не хотят чувствовать страх», — заявил доктор Дункан, возглавлявший исследование.

В отчёте 2014 года Совет по благополучию сельскохозяйственных животных (FAWC) — консультативный орган британского правительства — заявил:

«Рыбы способны распознавать и реагировать на вредные раздражители, и FAWC поддерживает растущий научный консенсус в отношении того, что они испытывают боль».

Доктор Кулум Браун из Университета Маккуори изучил около 200 научных работ о когнитивных способностях и сенсорному восприятию рыб и считает, что стресс, который испытывают рыбы, когда их вынимают из воды и помещают в среду, где они не могут дышать, может даже превышать стресс человека, который тонет.

«Когда люди тонут, они умирают примерно через 4–5 минут, поскольку не могут выделить кислород из воды, но агония рыб может продолжаться гораздо дольше. Это длительная медленная смерть», — говорит он.

Рыболовы могут не желать призвать этого, но рыбалка — не более чем жестокий кровавый спорт. Когда рыболовный крючок прокалывает плоть рыбы и вырывает её из воды, для неё это не игра. Она напугана, испытывает боль и борется за свою жизнь. Майкл Стоскопф, профессор водной, дикой и зоологической медицины, а также молекулярной и экологической токсикологии в Университете Северной Каролины, заявил:

«Было бы неоправданной ошибкой предполагать, что рыбы в этих ситуациях не воспринимают боль только потому, что их реакции не совпадают с теми, которые традиционно наблюдаются у млекопитающих, подверженных хронической боли».

В результате своего исследования доктор Кулум Браун приходит к выводу, что «рыбы как когнитивно и поведенчески сложные животные не смогли бы выжить, будь они не способны чувствовать боль», и, учитывая это, «потенциальное количество жестокости», которое мы, люди, причиняем рыбе, — «просто шокирует».

«Когда люди тонут, они умирают примерно через 4–5 минут, поскольку не могут выделить кислород из воды, но агония рыб может продолжаться гораздо дольше. Это длительная медленная смерть», — говорит он.

Чувствуют ли рыбы боль

Новицкий Р. | 15 февраля 2005 г.

. Вопросы о чувствительности рыб, их поведенческих реакциях на поимку, боль, стресс постоянно поднимаются в научных специализированных изданиях. Не забывают об этой теме и журналы для рыболовов-любителей – вот, к примеру, заочная дискуссия Р. Викторовского и М. Балачевцева (прим.ред.: “Спортивное рыболовство” №№ 4, 10, 11 – 2004 г.). Согласен с авторами относительно актуальности поднимаемой проблемы, но по поводу слов “. пока ответов на эти вопросы нет даже у гидробиологов” хочу отметить нижеследующее.

“Боль – это психофизиологическая реакция организма, возникающая при сильном раздражении чувствительных нервных окончаний, заложенных в органах и тканях”

Любой опытный рыболов, выуживающий из водоема разных рыб, уже на стадии подсечки может сказать, с каким обитателем подводного царства ему придется иметь дело. Сильные рывки и отчаянное сопротивление щуки, мощное “давление” ко дну сома, практическое отсутствие сопротивления судака и леща – умелыми рыбаками эти “визитные карточки” поведения рыб определяются сразу. Среди любителей рыбалки бытует мнение, что сила и продолжительность борьбы рыбы зависят напрямую от рыбьей чувствительности и степени организации ее нервной системы. То есть подразумевается, что среди наших пресноводных рыб наличествуют как виды высокоорганизованные и “нервно-чувственные”, так и “грубые” и нечувствительные.

Такая точка зрения чересчур прямолинейна и, по сути, не верна. Чтобы знать наверняка, чувствуют ли наши обитатели водоемов боль и как именно, обратимся к богатому научному опыту, тем более что в специализированной ихтиологической литературе еще с XIX-го столетия приводятся подробнейшие описания особенностей физиологии и экологии рыб.

“Поведение рыб на крючке зависит не от болевой чувствительности конкретной особи, а от индивидуальной ее реакции на стресс”

В отличие от большинства позвоночных, рыбы об ощущаемой ими боли не могут сообщать криком или стоном. О болевом чувстве рыбы мы можем судить только по защитным реакциям ее организма (в том числе и по характерному поведению). Еще в 1910 году Р. Гофером было установлено, что щука, находящаяся в покое, при искусственном раздражении кожи (уколе) производит движение хвостом. Пользуясь таким методом, ученый показал, что “болевые точки” у рыбы находятся по всей поверхности тела, однако наиболее густо они расположены на голове.

Сегодня известно, что вследствие низкого уровня развития нервной системы болевая чувствительность у рыб невысока. Хотя, несомненно, засеченная рыба боль чувствует (вспомните о богатой иннервации* головы и ротовой полости рыб, вкусовых почках!). Если крючок вонзился в жабры рыбы, пищевод, окологлазничную область, ее болевые ощущения в этом случае будут сильнее, нежели когда крючок пробил верхнюю/нижнюю челюсть или зацепился за кожу.

Известно, что болевая чувствительность рыб сильно зависит от температуры воды: у щуки скорость проведения нервных импульсов при 5°С была в 3-4 раза меньше, чем скорость проведения возбуждения при 20°С. Другими словами, летом вылавливаемой рыбе в 3-4 раза больнее, чем зимой. Ученые уверены, что яростное сопротивление щуки или пассивность судака, леща на крючке во время вываживания лишь в малой степени обусловлены болью. Доказано, что реакция конкретного вида рыб на поимку больше зависит от тяжести полученного рыбой стресса.

Рыбалка как смертельный стрессорный фактор для рыб

Для всех рыб процесс их поимки рыболовом, вываживание являются сильнейшим стрессом, превышающим порой стресс при бегстве от хищника. Для рыболовов, исповедующих принцип “поймал – отпусти” будет немаловажным знать следующее.

Стрессорные реакции в организме позвоночных животных вызываются катехоламинами (адреналином и норадреналином) и кортизолом, которые действуют в течение двух различных, но перекрывающих друг друга отрезков времени (Смит, 1986).

“Кортизол (гидрокортизон) – гормон коры надпочечников, обладающий противовоспалительным и противоаллергическим действием и участвующий в регуляции углеводного процесса в организме (прим. ред.)”.

Изменения в организме рыб, вызванные выбросом адреналина и норадреналина, происходят менее чем через 1 секунду и длятся от нескольких минут до часов. Кортизол вызывает изменения, начинающиеся менее чем через 1 час и длящиеся порой недели и даже месяцы!

Если стрессовое воздействие на рыб длительно (например, при долгом вываживании) или очень интенсивно (сильный испуг рыбы, усугубленный болью и, например, подъемом с большой глубины), в большинстве случаев пойманная рыба обречена. Она обязательно погибнет в течение суток, даже будучи отпущенной на волю. Это утверждение неоднократно доказывалось исследователями-ихтиологами в естественных условиях и экспериментально.

В 1930-1940-х годах Хомер Смит констатировал летальную стрессовую реакцию морского удильщика** на вылов и помещение его в аквариум. У испуганной рыбы резко увеличивалось выделение с мочой воды из организма, и спустя 12-22 часа она погибала. от обезвоживания. Кроме того, смерть рыбы наступала намного быстрее, если она была травмирована.

Несколько десятилетий спустя скрупулезным физиологическим исследованиям были подвергнуты рыбы из американских рыбоводных прудов. Стресс, рыб, вылавливаемых во время плановых мероприятий (пересадка производителей и др.), был обусловлен повышенной активностью рыб во время преследования неводом, попыток вырваться из него, кратковременного нахождения на воздухе. У отлавливаемых рыб развивалась гипоксия (кислородное голодание) – и если еще у них наблюдалась потеря чешуи, то последствия в большинстве случаев были летальными.

Другие наблюдения (за ручьевой форелью) показали, что если рыба при поимке теряет более 30% чешуи, она погибает в первые же сутки. У потерявших часть чешуйного покрова рыб плавательная активность угасала, особи теряли до 20% массы тела, и рыба тихо погибала в состоянии слабого паралича (Смит, 1986).

Некоторые исследователи (Выдовски и др., 1976) отмечали, что при ловле форелей удочкой рыбы подвергались меньшему стрессу, чем при потере чешуи. Стрессорная реакция протекала более интенсивно при высоких температурах воды и у более крупных особей.

Таким образом, пытливый и научно “подкованный” рыболов, зная особенности нервной организации наших пресноводные рыб и возможности приобретения ими условных рефлексов, обучаемости, их отношение к стрессовым ситуациям, всегда может планировать свой отдых на воде и строить взаимоотношения с обитателями Нептунова царства.

Искренне надеюсь также, что настоящая публикация поможет многим рыболовам эффективно использовать правила честной игры – принципа “поймал-отпусти”.

“Катехоламины – гормоны (т.е. физиологически активные вещества) нервной системы, повышающие, к примеру, обмен веществ в организме, увеличивающие кровяное давление, учащающие дыхание, сердцебиение и т.д. При эмоциональных переживаниях содержание катехоламинов в крови повышается”.

* Иннервация – снабжение какого-либо органа или ткани нервными элементами (нервными волокнами, клетками), обеспечивающими их связь с центральной нервной системой (прим.ред.).

** Морской удильщик (или морской черт) – донный хищник-засадчик, представитель семейства рыб отряда удильщикообразных, длиной до 1,5 м и массой до 20 кг, обитающий, в частности, и в морях Европы – от Баренцева до Черного (прим.ред.).

Спиной мозг

Он располагается внутри позвонков, а именно, внутри их нервных дуг, в позвоночном канале. Своим внешним видом напоминает тонкий шнурок. Именно он регулирует практически все функции организма.

Акваловер

Центральная нервная система тянется вдоль всего туловища: часть ее, находящаяся над позвоночником и защищенная верхними дугами позвонков, формирует спинной мозг, а широкая передняя часть, окруженная хрящевым или костным черепом — головной мозг.
Мозг рыбы условно делят на передний, промежуточный, средний, продолговатый и мозжечок. Серое вещество переднего мозга в виде полосатых тел находится в основном в основании и обонятельных долях.

Нервная система рыб

Нервная система рыб представлена центральной нервной системой и связанной с ней периферической и вегетативной (симпатической) нервной системой. Центральная нервная система состоит из головного и спинного мозга. К периферической нервной системе относятся нервы, отходящие от головного и спинного мозга к органам. Вегетативная нервная система в основе имеет многочисленные ганглии и нервы, иннервирующие, мышцы внутренних органов и кровеносных сосудов сердца. Нервная система рыб по сравнению с нервной системой высших позвоночных характеризуется рядом примитивных черт.

Центральная нервная система имеет вид нервной трубки, тянущейся вдоль туловища; часть ее, лежащая над позвоночником и защищенная верхними дугами позвонков, образует спинной мозг, а расширенная передняя часть, окруженная хрящевым или костным черепом, составляет головной мозг. Трубка имеет внутри полость (невроцель), представленную в головном мозгу желудочками мозга. В толще мозга различают серое вещество, слагающееся из тел нервных клеток и коротких отростков (дендритов), и белое вещество, образованное длинными отростками нервных клеток – нейритами или аксонами.

В строении головного мозга сохраняются примитивные черты: отделы мозга располагаются линейно. В нем выделяют передний мозг, промежуточный, средний, мозжечок и продолговатый, переходящий в спинной мозг (рис. 1). Полости переднего, промежуточного и продолговатого мозга называются желудочками: полость среднего мозга-сильвиевым водопроводом (она соединяет полости промежуточного и продолговатого мозга, т.е. третий и четвертый желудочки).

Рис. 1. Головной мозг рыбы: 1 – обонятельные капсулы, 2 – обонятельные доли, 3 – передний мозг, 4 – средний мозг, 5 – мозжечок, 6 – продолговатый мозг, 7 – спинной мозг, 8, 9, 10 – головные нервы

Передний мозг благодаря продольной борозде имеет вид двух полушарий. К ним прилегают обонятельные луковицы (первичный обонятельный центр) или непосредственно (у большинства видов), или через обонятельный тракт (карповые, сомовые, тресковые).

В крыше переднего мозга нет нервных клеток. Серое вещество в виде полосатых тел сосредоточено главным образом в основании и обонятельных долях, выстилает полость желудочков и составляет главную массу переднего мозга. Волокна обонятельного нерва связывают луковицу с клетками обонятельной капсулы.

Передний мозг является центром обработки информации, поступающей от органов обоняния. Благодаря своей связи с промежуточным и средним мозгом он участвует в регуляции движения и поведения. В частности, передний мозг принимает участие в формировании способности к таким актам, как икрометание, охрана икры, образование стаи и т.д.

В промежуточном мозге развиты зрительные бугры. От них отходят зрительные нервы, образующие хиазму (перекрест, т.е. часть волокон правого нерва переходит в левый нерв и наоборот). На нижней стороне промежуточного мозга (гипоталамус) имеется воронка, к которой прилегает гипофиз, или питуитарная железа; в верхней части промежуточного мозга развивается эпифиз, или пинеальная железа. Гипофиз и эпифиз являются железами внутренней секреции.

Промежуточный мозг выполняет многочисленные функции. Он воспринимает раздражения от сетчатки глаза, участвует в координации движений, в переработке информации от других органов чувств. Гипофиз и эпифиз осуществляют гормональную регуляцию обменных процессов. Средний мозг наибольший по объёму. Он имеет вид двух полушарий (зрительные доли). Зрительные доли являются первичными зрительными центрами, воспринимающими возбуждение. Из этих долей берут начало волокна зрительного нерва. В среднем мозгу обрабатываются сигналы, идущие от органов зрения и равновесия; здесь помещаются центры связи с мозжечком, продолговатым и спинным мозгом.

Мозжечок расположен в задней части мозга и может иметь форму или маленького бугорка, прилегающего сзади к среднему мозгу, или большого мешковидно-вытянутого образования, примыкающего сверху к продолговатому мозгу. Особенно большого развития достигает мозжечок у сомов, а у мормируса относительная его величиная вляется наибольшей среди остальных позвоночных. В мозжечке рыб, как и высших позвоночных, имеются клетки Пуркинье. Мозжечок является центром всех моторных иннервации при плаваниии, схватывании пищи. Он обеспечивает координацию движений, поддержание равновесия, мышечную деятельность, связан с рецепторами органов боковой линии.

Пятый отдел головного мозга, продолговатый мозг, без резкой границы переходит в спинной мозг. Полость продолговатого мозга – четвертый желудочек – продолжается в полость спинного мозга – невроцель. Значительная масса продолговатого мозга состоит из белого вещества.

От продолговатого мозга отходит большая часть (шесть из десяти) черепно-мозговых нервов. Он является центром регуляции деятельности спинного мозга и вегетативной нервной системы. В нем располагаются наиболее важные жизненные центры, регулирующие деятельность дыхательной, скелетно-мышечной, кровеносной, пищеварительной, выделительной систем, органов слуха и равновесия, вкуса, боковой линии, электрических органов у имеющих их рыб и т. д. Поэтому при разрушении продолговатого мозга, например при перерезке туловища позади головы, наступает быстрая смерть рыбы. Через приходящие в продолговатый мозг спинномозговые волокна осуществляется связь продолговатого и спинного мозга.

От головного мозга отходит 10 пар черепно-мозговых нервов:

I – обонятельный нерв (nervus olfactorius) – от чувствующего эпителия обонятельной капсулы доводит раздражения до обонятельных луковиц переднего мозга;

II – зрительный нерв (n. opticus) – тянется до сетчатки глаза от зрительных бугров промежуточного мозга;

III – глазодвигательный нерв (n. oculomotorius) – иннервирует мышцы глаза, отходя от среднего мозга;

IV – блоковый нерв (n. trochlearis), глазодвигательный, тянущийся от среднего мозга кодной из мышц глаза;

V – тройничный нерв (n. trigeminus), отходящийот боковой поверхности продолговатого мозга и дающий три основные ветви: глазничную, верхнечелюстную и нижнечелюстную;

VI -отводящий нерв (n. abducens) – тянется от дна мозга к прямой мышце глаза;

VII – лицевой нерв (n. facialis) – отходит от продолговатого мозга и дает многочисленные разветвления к мускулатуре подъязычной дуги, слизистой ротовой полости, коже головы (в том числе боковой линии головы);

VIII – слуховой нерв (n. acusticus) -связывает продолговатый мозг и слуховой аппарат;

IX – языкоглоточный нерв (n. glossopharingeus) – идет от продолговатого мозга к глотке, иннервирует слизистую глотки и мускулатуру первой жаберной дуги;

X – блуждающий нерв (n. vagus) – наиболее длинный. Связывает продолговатый мозг с жаберным аппаратом, кишечным трактом, сердцем, плавательным пузырем, боковой линией.

Степень развития разных отделов головного мозга различна у разных групп рыб и связана с образом жизни.

Передний мозг (и обонятельные доли) относительно сильнее развит у хрящевых рыб (акулы и скаты) и слабее – у костистых. У малоподвижных, например донных, рыб мозжечок мал, но сильнее развиты передний и продолговатый отделы мозга в соответствии с большой ролью обоняния и осязания в их жизни (камбалы). У хорошо плавающих рыб (пелагических, питающихся планктоном, или хищничающих), наоборот, гораздо большее развитие получают средний мозг (зрительные доли) и мозжечок (в связи с необходимостью быстрой координации движения). Рыбы, обитающие в мутной воде, имеют маленькие зрительные доли, небольшой мозжечок. Слабо развиты зрительные доли у глубоководных и слепых рыб.

Спинной мозг является продолжением продолговатого мозга. Он имеет форму округлого тяжа и лежит в канале, образованном верхними дугами позвонков. В спинном мозге серое вещество расположено внутри, а белое-снаружи. От спинного мозга метамерно, соответственно каждому позвонку, отходят спинномозговые нервы, иннервирующие поверхность тела, туловищные мышцы, а благодаря соединению спинномозговых нервов с ганглиями симпатической нервной системы – и внутренние органы.

Вегетативная нервная система у хрящевых рыб представлена разобщенными ганглиями, лежащими вдоль позвоночника. Клетки ганглиев своими отростками контактируют со спинномозговыми нервами и внутренними органами.

У костистых рыб ганглии вегетативной нервной системы соединяются двумя продольными нервными стволами. Соединительные ветви ганглиев связывают вегетативную нервную систему с центральной. Взаимосвязи центральной и вегетативной нервной систем создают возможность некоторой взаимозаменяемости нервных центров.

Вегетативная нервная система действует в определённой степени автономно, независимо от центральной нервной системы и определяет непроизвольную, автоматическую деятельность внутренних органов даже в том случае, если ее связь с центральной нервной системой нарушена.

Изучив нервную систему рыбы, в общем, мы перейдем к ознакомлению нервной системы различных видов рыб.

VI -отводящий нерв (n. abducens) – тянется от дна мозга к прямой мышце глаза;

Нервы головного мозга рыб

У рыб и амфибий насчитывается десять пар нервов, у остальных, выше стоящих позвоночных—двенадцать.

1. Нервы первой пары—обонятельные (nn. olfactorii)—представляют пучки волокон, начинающиеся от обонятельных долей нижне-переднего отдела полушарий мозга (рис., I). Чувствительные нервы.

3. Третьи—глазодвигательные—нервы (nn. oculomotorii) берут начало с нижней стороны среднего мозга; дают ветви к четырем (из шести) мышцам глазного яблока (к mm. rectus superior, inferior, internus, obliquus inferior). Двигательные нервы (рис. , III).

Рис. Головные нервы рыбы. Схема с обозначением функциональных компонентов.

I —X — обозначения от первой по десятую пару нервов; с X — п. cardiacus; bl — мозжечок; hy— n. пуро-glossus; int X — п. intestinalis; т — mesencephalon; ph— г. pharyngeus X; т. X — г. muscularis; plbr— plexus brachialis; prt — praetrematicus; ptt — posttrematicus; rhy VII— r. hyoideus; rlX — r. lateralis; rmd V — r. mandibularis trigemini; rmdi VII — rmde VII — r. mandibularis internus et externus nervi facialis; rime VII — r. buccalis; rmx V—r. maxillaris; ropr — r. opthalmicus profundus; ros— r. ophthalmicus superficialis V; ros VII — r. ophthalmicus superficial VII; rpa VII и IX — ramus palatinus VII и IX; s — spiraculum; som. m.— vis. т.—соматические и висцеральные двигательные нервы; som. s.—Vis. s.— соматические и висцеральные чувствующие нервы; lat — нервы боковой линии.

4. Четвертая пара блоковых нервов (n. trochleares) имеет двигательную функцию, иннервируя верхние косые мышцы глаза (рис., IV).

5. Тройничные нервы (nn. trigemini) отходят от боков продолговатого мозга и делятся каждый на три ветви: на глазничную, верхнечелюстную и нижнечелюстную. По функции смешанные (рис., V).

6. Отводящие нервы (nn. abducens)—небольшие двигательные ветви, идущие от нижней области продолговатого мозга к внешним прямым мышцам глаза (рис., VI).

7. Лицевые нервы (nn. faciales) несут смешанную функцию (двигательную и чувствительную), отходят от боков продолговатого мозга. Дают две главные ветви: небную, иннервирующую слизистую оболочку неба, и подъязычную, посылающую ветви к подъязычной дуге. У высших позвоночных лицевые нервы сохраняют лишь двигательную функцию, снабжая своими окончаниями мышцы лицевой части головы (рис., VII).

8. Слуховые нервы (nn. acustici) начинаются непосредственно за лицевыми. Короткие нервы VIII пары—чувствительные, направляющиеся к органам слуха; они иннервируют эпителий перепончатого лабиринта (рис., VIII).

9. Языкоглоточные нервы (nn. glossopharyngei) тянутся к глотке и I жаберной дуге (у низших позвоночных) или снабжают своими окончаниями язык (у высших). Несут смешанную функцию (рис., IX).

10. Блуждающие нервы (nn. vagi; рис. 43, X) охватывают своими проводящими путями огромную область. Они начинаются многочисленными

корнями с боков продолговатого мозга; вскоре корни каждого нерва соединяются в толстый ствол с нервным узлом (ganglion vagi) у его основания. У рыб и водных амфибий с каждой стороны дают две главные ветви: 1) боковую, идущую вдоль боков туловища и снабжающую боковую линию,— это чувствительная ветвь, 2) кишечно-жаберную (смешанную), посылающую нервы к жаберным мешкам и многим внутренним органам.

У наземных позвоночных боковая ветвь, а также жаберные нервы отсутствуют. Кишечная ветвь дает нервы к передней части пищеварительно-дыхательного аппарата и к сердцу.

11. Как было указано, нервы—XI пары—добавочные (nn. accessorii)— впервые появляются в головном мозгу у рептилий. Исполняют двигательную функцию, направляясь к мускулам передней части тела и головы.

12. Подъязычные нервы (nn. hypoglossi) отходят от нижней стороны продолговатого мозга. Исключительно двигательные; снабжают у рыб, кроме дна ротовой полости, кожу спины. У высших позвоночных (амниот) иннервируют мускулатуру языка.

Статья на тему Нервы головного мозга рыб

Чувствуют ли рыбы боль?

В последнее время учёные — да и не только они — всё чаще задумываются над тем, чувствуют ли животные боль. Допустим, насчёт зверей и птиц тут сомнений ни у кого нет. А вот что можно сказать, к примеру, о ракообразных? С одной стороны, это живые существа, а мы по умолчанию считает, что всё живое может испытывать боль. С другой стороны, во все времена хватало людей, которые полагали, что некоторые низшие организм просто не способны испытывать ничего такого.

Рыбалка с бакланом.

На самом деле, вопрос о том, чувствуют ли низшие организмы боль, не так прост, как кажется. Мы судим о чужой боли по своей собственной, то есть свои болевые ощущения распространяем на другого человека — или на птицу, или зверя, или рыбу. У человек это ощущение возникает благодаря особым рецепторам, поэтому, казалось бы, о способности чувствовать боль можно судить по тому, есть ли у животного соответствующие органы. Однако у нас с вами одними лишь рецепторами дело не ограничивается. На болевые ощущения влияет эмоциональное состояние: страх, например, усиливает боль, да и вообще ощущения такого рода могут возникать безо всяких физических травм. Кроме того, в бессознательном состоянии сигналы от болевых рецепторов мы просто не чувствуем. Те, кто занимается исследованиями болевых ощущений, делят боль на рецепторную и ту, которая обрабатывается в мозге и приводит к определённым поведенческим и физиологическим реакциям.

Какие-то простые болевые рецепторы у рыб всё же присутствуют, да и сами рыбы реагируют на травмы. Однако исследователи указывают на то, что в большинстве работ, посвящённых болевому чувству рыб, авторы слишком увлекались очевидной интерпретацией своих результатов. Например, травмированная рыба может перестать есть, но мы не знаем, что именно заставило её так себя повести. Тут, вообще говоря, перед нами предстаёт гораздо более значительная проблема: проблема антропоморфизма в биологии. Мы считаем, что существо испытывает боль точно так же, как и мы, не имея к такому суждению никаких предпосылок (если, конечно, не считать таковыми мистические рассуждения о «единой жизненной силе, пронизывающей природу», и пр.). Сознают ли рыбы боль? Для этого нужно сознание — а есть ли оно у рыбы? Если существо двигается и «живёт», это ещё не значит, что оно устроено так же, как и мы, — вон, например, у вполне живых рыб нет таких-то и таких-то нервов и зон мозга.

Кроме того, известно, что рыбы не чувствуют боль в ситуациях, когда любой зверь её уже давно почувствовал бы. С другой стороны, известные обезболивающие, вроде морфия, либо вообще не оказывают на рыб никакого эффекта, либо оказывают, но в чудовищных количествах, которые давно убили бы какое-нибудь небольшое млекопитающее.

Повторимся: вопрос, чувствуют ли рыбы боль, далеко не праздный. В последнее время в некоторых странах появляются разного рода юридические ограничения на жестокое обращение с живыми существами, причём под живыми существами понимаются не только обезьяны с кроликами, но и рыбы. С точки зрения простого западноевропейского обывателя, прожившего последние несколько десятилетий бок о бок с разнообразными «зелёными», жизнь, например, рыб на рыбофермах представляется невыносимой. Однако, как показывают исследования, если рыбы и чувствуют боль, она возникает у них посредством каких-то иных, нежели у человека, физиологических механизмов.

Нервная система рыб

Нервная система рыб гораздо примитивней нервной системы высших позвоночных и состоит из центральной и связанной с ней периферической и вегетативной (симпатической) нервной системой.

ЦНС рыбы включает в себя головной и спинной мозг.
Периферическая нервная система — это нервы, отходящие от головного и спинного мозга к органам.
Вегетативная нервная система — это ганглии и нервы, иннервирующие мышцы внутренних органов и кровеносных сосудов сердца.

В переднем мозгу происходит обработка информации, поступающей от органов обоняния. А также передний мозг регулирует движение и поведение рыбы. Например, передний мозг стимулирует и непосредственно участвует в регуляции таких важных для рыбы процессов, как икрометание, охрана икры, образование стаи, агрессия.
Промежуточный мозг отвечает за зрение рыбы: от него отходят зрительные нервы. К нижней стороне промежуточного мозга прилегает гипофиз, или питуитарная железа; в верхней части промежуточного мозга находится эпифиз, или пинеальная железа. Гипофиз и эпифиз являются железами внутренней секреции.
Кроме этого, промежуточный мозг участвует в координации движения, и работе других органов чувств.
Средний мозг имеет вид двух полушарий, а также самый большой объем. Доли (полушария) среднего мозга — первичные зрительные центры, обрабатывающие возбуждение, сигналы органов зрения, регуляции окраски, вкуса и равновесия; здесь же происходит и связь с мозжечком, продолговатым и спинным мозгом.
Мозжечок часто имеет форму маленького бугорка примыкающего сверху к продолговатому мозгу. Очень большой мозжечок у сомов, а у мормируса он самый большой среди всех позвоночных.
Мозжечок отвечает за координацию движений, поддержание равновесия, мышечную деятельность. Он связан с рецепторами боковой линии, синхронизирует деятельность других отделов мозга.
Продолговатый мозг состоит из белого вещества и плавно переходит в спинной мозг. Продолговатый мозг регулирует деятельность спинного мозга и вегетативной нервной системы. Он очень важен для дыхательной, скелетно-мышечной, кровеносной и других систем рыбы. Если уничтожить эту часть мозга, например, перерезав рыбу в области за головой, то она быстро умирает. Кроме этого, продолговатый мозг отвечает за связь со спинным.
От мозга отходят 10 пар черепно-мозговых нервов.

Как и большинство других органов и систем, нервная система развита по-разному у различных видов рыб. Это относится и к ЦНС (различная степень развития долей головного мозга) и к периферийной нервной системе.

Хрящевые рыбы (акулы и скаты) имеют более развитый передний мозг и обонятельные доли. Малоподвижные и донные рыбы имеют небольшой мозжечок и хорошо развитый передний и продолговатый отделы мозга, поскольку обоняние играет в их жизни значительную роль. У быстроплавающих рыб сильно развит средний мозг (зрительные доли) и мозжечок (координация движения). Слабые зрительные доли мозга у глубоководных рыб.

Спинной мозг — продолжение продолговатого мозга.
Особенностью спинного мозга рыбы является его способность к быстрой регенерации и восстановлению деятельности при повреждении. Серое вещество в спинном мозге рыбы находится внутри, а белое—снаружи.
Спинной мозг – это проводник и улавливатель рефлекторных сигналов. От спинного мозга отходят спинномозговые нервы, иннервирующие поверхность тела, туловищные мышцы, а через ганглии и внутренние органы. В спинном мозгу костистых рыб находится урогипофиз, клетки которого вырабатывают гормон, участвующий в водном обмене.

Вегетативная нервная система рыб — это ганглии, находящиеся вдоль позвоночника. Клетки ганглиев связаны со спинномозговыми нервами и внутренними органами.

Соединительные ветви ганглиев объединяют вегетативную нервную систему с центральной. Эти две системы независимы и взаимозаменяемы.

Одно из всем известных проявлений работы нервной системы рыбы – рефлекс. Например, если рыб кормить все время в одном и том же месте в пруду или в аквариуме, то они будут скапливаться именно в этом месте. Кроме того, условные рефлексы у рыб могут выработаться на свет, форму, запах, звук, вкус, температуру воды.
Рыбы вполне поддаются дрессировке и выработке у них поведенческих реакций

Зрение

Глаза рыб своим строением очень схожи с глазами других хребетных, у которых свет через роговицу и хрусталик попадает на сетчатку. Палочки (клетки, которые отвечают за черно-белое зрение) и колбочки (клетки, которые отвечают за цветное зрение) обрабатывают визуальную информацию и передают сигналы на нейроны.

Главное принципиальное отличие рыбьего глаза заключается в том, что для фокусировки на предмете рыбы не изменяют кривизну хрусталика, а приближают или отдаляют его от роговицы. Структура сетчатки варьирует у рыб в зависимости от места их обитания. У глубоководных видов глаза приспособлены для восприятия света преимущественно красной части спектра (под водой максимально, для видимого света длине волны, менее всего отражается толщей воды), а рыбы, которые живут на мелководье, воспринимают более широкий спектр.

Дата публикования: 2015-02-03; Прочитано: 344 | Нарушение авторского права страницы

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2018 год.(0.001 с)…

Как и у других животных, функция нервной системы рыб заключается в обеспечении согласованной работы всех систем организма и обеспечении связи организма с окружающей средой.

Центральная нервная система рыб состоит из спинного и головного мозга. Спинной мозг проходит в спиномозговом канале позвоночника, образованном соединенными верхними отростками позвонков. Данный канал предохраняет спинной мозг от повреждений. Головной мозг защищен черепной коробкой. В эмбриональный период он образуется путем видоизменения передней части нервной трубки. Головной мозг рыб имеет маленький размер по-сравнению с более высокоорганизованными позвоночными.

Головной мозг рыб состоит из пяти отделов. Это передний, промежуточный, средний, продолговатый мозг и мозжечок. Продолговатый мозг переходит в спинной мозг. Наибольшего развития у рыб (по-сравнению с другими отделами мозга) достигает мозжечок и средний мозг. Мозжечок отвечает за управление движениями, а у многих рыб они достаточно сложные. У менее подвижных рыб мозжечок не так сильно развит. Средний мозг анализирует зрительную информацию. И хотя рыбы в дали не видят, вблизи они видят хорошо и получают много информации об окружающей среды посредством глаз. Следовательно, отдел мозга, отвечающий за обработку этой информации, должен быть достаточно развит. В переднем мозге рыб находится центр обоняния, в продолговатом — слуха и осязания, а также координации дыхания, пищеварения, кровообращения.

Передний мозг у подавляющего большинства рыб, в отличие от более высокоорганизованных позвоночных, не образует двух полушарий, что говорит о примитивности его строения. Впереди он продолжается в обонятельные доли, от которых отходят обонятельные нервы.

В промежуточном мозге рыб есть эпифиз и гипофиз (они образуются как выросты промежуточного мозга). Это железы внутренней секреции, которые наряду с нервной системой рыб регулируют согласованную работу организма как открытой системы.

Нервная система рыб включает не только спинной и головной мозг, но и отходящие от них нервы (периферическую нервную систему). Нервы тянутся к мышцам и различным органам тела рыбы (в том числе органам чувств). Нервы, отходящие от головного мозга, называются черепно-мозговыми (их десять пар).

г) тонкий кишечник

Так есть ли у рыб мозг? Строение его какое?

Любой учебник анатомии расскажет, что мозг рыбы стоит их одного полушария. И только у придонных акул он представлен двумя.
Принято рассматривать этот орган, как состоящий из трех частей: передней, средней и задней. Обонятельные луковицы, расположенные в переднем мозге, отвечают за распознавание запахов. Из-за важности этой функции обонятельные доли у рыб сильно увеличены.

Средний мозг, состоящий из трех видов таламуса, отвечает за большинство функций организма. Зрительные окончания устроены по аналогии с обонятельными долями, но имеют расширенную функцию. Способность рыб распознавать время суток заложена в особенности строения зрительных нервов. Здесь же расположен центр управления движениями тела.
Мозжечок, мост и мозг вытянутый составляют задний мозг существа.
Относительная простота строения обеспечивает все процессы жизнедеятельности рыб.

Конечно, он присутствует. И некоторые любители посидеть с удочкой у реки всерьез считают неудачно сложившийся день проделками хитрого существа. Но объясняется это гораздо проще. Мозг рыбы отвечает за ее поведение на уровне инстинктов, заложенных природой. А в том, что она не попадается на крючок, виноваты совершенно другие обстоятельства.

Мучительно — не больно: страданий нет в мозгах беспозвоночных

“Нет ножек — нет мультиков”, — говорится в известном анекдоте. «No brain, no pain» — нет мозга, нет боли — это уже вывод биологов. Они считают, что насекомые, ракообразные, черви и моллюски не могут чувствовать боль в принципе. С выводом согласились далеко не все, и разгорелись дебаты.

Всё началось с того, что правительство Норвегии решило пересмотреть закон о защите животных. В связи с этим возникла необходимость в исследовании боли, дискомфорта и стресса среди беспозвоночных.

Об озабоченности властей данной проблемой свидетельствует хотя бы тот факт, что правительство готово было рассмотреть введение запрета на использования живых червей в качестве приманки для рыбы, если бы выяснилось, что червяки чувствуют боль, когда корчатся на крючке.

В общем, исследование было заказано, а соответствующим финансированием обеспечили Венчи Фарстад (Wenche Farstad), профессора из школы ветеринарии в Осло (Norges veterinærhøskole), и её коллег.

Пытать беспозвоночных учёным не пришлось — они довольствовались анализом и суммированием данных, уже имеющихся в научной литературе.

Итогом работы стал 39-страничный доклад, из которого следует: маловероятно, что беспозвоночные способны чувствовать боль, потому что нервная система у них примитивная, а мозги маленькие.

Не терзают страшные муки раков, крабов и омаров, которых живьём бросают в кипящую воду. Не страдает и червяк, которого надевают на крюк.

«Похоже, в случае с червями — это всего лишь рефлексы. Они могут что-то ощущать, но это не болезненно и не ставит под угрозу их благополучие, — объясняет профессор Фарстад. — У земляного червя очень простая нервная система. Его можно разрезать напополам, и он продолжит заниматься своими делами».

Что же касается ракообразных, то здесь с выводами норвежцев согласны, к примеру, американские биологи из университета штата Мэн (University of Maine), которые в начале 1990-х провели своё исследование и теперь неустанно твердят: примитивная нервная система и слаборазвитый мозг делают омаров подобными насекомым.

Да, омары реагируют на внешние раздражители, типа кипящей воды, но их реакции — попытка спастись, а не сознательный ответ или признак боли.

С этой точкой зрения соглашается и британский морской биолог Питер Фрейзер (Peter Fraser) из университета Абердина (University of Aberdeen). Он обращает внимание на то, что крабы, попавшие в ловушку, могут избавиться от некоторых конечностей.

«Это не доказывает, что они не чувствуют боли, но это демонстрирует, что крабы имеют совсем другие механизмы, — объяснил доктор. — Если бы человек попробовал выбросить ногу, то, я думаю, это было бы действительно очень болезненно».

А всё потому, что у крабов и омаров, по словам английского биолога, имеется приблизительно 100 тысяч нейронов, а у людей и других позвоночных животных — около 100 миллиардов. Так что нет никакого свидетельства, что беспозвоночные чувствуют боль.

Однако нашлись люди, которых все приведённые выше доводы не убедили. Прежде всего — это активисты из международной организации «Люди за этичное обращение с животными» (PETA), которые заявляют, что варить ракообразных значит — пытать их.

PETA сделала защиту омаров от кипячения частью своего проекта “Сочувствие рыбе”: «Если бы мы должны были бросать в кипяток живых поросят или цыплят, возможно, немногие из нас стали бы их потом есть. Почему же с омарами должно быть по-другому?», — вопрошают активисты, выпускающие брошюры и стикеры в духе «Вы всё ещё кипятите? Тогда мы идём к вам!».

Между тем, менеджер «Сочувствия рыбе» Кэрин Робертсон (Karin Robertson) назвала результаты норвежского исследования предубеждёнными — якобы, правительство не хочет вредить рыболовной отрасли своей страны.

«Производители табачных изделий точно так же утверждают, что курение не вызывает рак», — заявила девушка, добавив, что многие учёные полагают — омары действительно чувствуют боль.

Например, с декларацией о муках омаров в 1994 году выступили зоологи из Общества гуманистов США (Humane Society of the United States) после просмотра приготовления блюда из живых лобстеров по телевизору.

Кстати, норвежские учёные не делали слишком уж категоричных выводов. Если вы заметили, там использовано слово «маловероятно». Кроме того, они отметили, что необходимо больше исследований, потому что явно ощущается дефицит научных данных.

А некоторые беспозвоночные, вроде «передовых» насекомых, типа медоносных пчёл, которые демонстрируют социальные навыки, способности учиться и сотрудничать, по мнению профессора Фарстад, заслуживают особого отношения и изучения. Вне зависимости от того, бывает им мучительно больно или нет.

Нервная система и черепно-мозговые нервы хрящевых рыб

Теоретические сведения:

6.1 Общая характеристика.

6.2 Строение нервной системы хрящевых рыб.

6.3 Черепно-мозговые нервы позвоночных животных.

6.4 Органы чувств хрящевых рыб.

Общая характеристика

У хрящевых рыб возрастают относительные размеры головного мозга, и усложняется их дифференциация. Возрастает количество нервных клеток (серого вещества).

Головной мозг хрящевых рыб по сравнению с головным мозгом круглоротых и костных рыб более развит, что выражается в первую очередь в крупных размерах переднего мозга и мозжечка. Обонятельные доли переднего мозга также очень велики. Замечательно, что нервная ткань в полушариях головного мозга выстилает не только его бока, дно, но и крышу. Поверхность мозжечка образует систему извилин.

От головного мозга у хрящевых рыб отходит 10 пар черепно-мозговых нервов, 12 пара развита слабо.

В спинном мозге отчетливо выражены брюшные рога серого вещества, спинные – слабо выражены. Усложняются восходящие и нисходящие пути; проводящие пути боковых стволов достигают продолговатого мозга и мозжечка, следовательно, усиливается координация спинного мозга головным.

Строение нервной системы хрящевых рыб

В строении головного мозга (рис. 25) наблюдается ряд особенностей:

Рисунок 25 – Головной мозг акулы сверху

1 – передний мозг; 2 – обонятельные доли; 3 – промежуточный мозг; 4 – эпифиз; 5 – средний мозг; 6 – мозжечок; 7 – продолговатый мозг;

8 – ромбовидная ямка. Римскими цифрами обозначены головные нервы.

Передний мозг увеличивается в размерах. Продольная борозда делит его на 2 полушария. Увеличивается доля серого вещества, которое сплошным слоем выстилает полости желудочков. Велики обонятельные доли. Функция переднего мозга: переработка информации, получаемой от органов обоняния.

Промежуточный мозг – представлен зрительными буграми; от дна отходит хиазма зрительных нервов. Функция: первичный зрительный центр (также перерабатывает информацию от других органов чувств). На дорзальной стороне лежит эпифиз, на вентральной – гипофиз, следовательно, промежуточный мозг участвует в гормональной регуляции метаболизма.

Средний мозг разделен на 2 зрительные доли, в которых заканчиваются проводящие тракты зрительного анализатора. Связан с мозжечком, продолговатым и спинным мозгом.

Мозжечок велик, покрывает сверху часть среднего и продолговатого мозга. Развивается сложная система извилин. Функция: поддерживает мышечный тонус, равновесие и координацию движений. Здесь заканчиваются чувствительные окончания рецепторов боковой линии.

Продолговатый мозг – удлинен, имеет четкую ромбовидную ямку. Функция: центр регуляции деятельности спинного мозга и вегетативной нервной системы (скелетно-мышечная, кровеносная, дыхательная, пищеварительная и выделительная системы).

Спинной мозг сохраняет автономность. Спинной мозг связан с цепочкой симпатических ганглиев симпатической нервной системы, координирует их работу.

Спинные нервы выходят двумя корешками, вскоре объединяющимися в один нерв, который за пределами позвоночника тотчас же делится на две ветви.

НЕРВНАЯ СИСТЕМА КОСТНЫХ РЫБ

Смотрите также:

Нервная система костных рыб имеет то же разделение, что и у хрящевых рыб. Головной мозг устроен во многом примитивнее, чем у хрящевых рыб ( 371). Относительные размеры мозга очень малы (0,02 – 0,94% от массы тела), конечный мозг меньше, чем у хрящевых рыб, он не делится даже неполной перегородкой, поэтому его полость едина и не образует боковых желудочков. Нервные элементы костных рыб содержатся только в основании и боковых стенках конечного мозга (его крыша образована эпителием). Нижний придаток промежуточного мозга – гипофиз – состоит из передней и промежуточной долей. Интегративным центром является относительно большой средний мозг, поэтому головной мозг костных рыб относят к ихтиопсидному типу. Мозжечок тоже имеет значительные размеры, особенно у подвижных видов (например, пелагических рыб или активных хищников). У малоподвижных рыб (например, камбал) мозжечок мал, но относительно хорошо развиты конечный и продолговатый мозг, что особенно важно для восприятия растворенных в воде веществ (обоняние) и осязания. Рыбы не так быстро формируют условные рефлексы, как это делают высшие позвоночные, и быстрее их теряют, но в течение жизни они

не только способны воспринимать изменяющиеся условия внешней среды, но и оптимально адаптировать к ней свое поведение.

Организация спинного мозга не имеет существенных отличий от хрящевых рыб.

Вегетативная нервная система костных рыб организована более сложно, чем у хрящевых рыб. Расположенные вблизи позвоночного столба ганглии не разобщены, а соединяются в два продольных симпатических ствола (правый и левый). Белые соединительные ветви соединяют вегетативные стволы с ЦНС, а серые соединительные ветви – с иннервируемыми органами. Парасимпатический отдел представлен вегетативными волокнами блуждающего нерва.

Органы чувств в основном те же, что и у хрящевых рыб. Орган зрения имеет обычное для рыб строение. Количество фоторецеп- торных клеток в сетчатке достаточно велико (например, у карпа их насчитывается около 50 000 на 1 мм2 сетчатки). Среди рецепторов различают палочки, которые реагируют на слабый свет, но не могут создать четкого изображения, и колбочки, нуждающиеся в большом количестве света. В зависимости от уровня освещения фоторецепторы располагаются в толще сетчатки по-разному. Если света много, колбочки перемещаются ближе к свету, а палочки оказываются прикрытыми расширившимися пигментными клетками. При слабом освещении все происходит наоборот – колбочки смещаются в глубь сетчатки, а палочки – на ее поверхность. Соотношение фоторецепторов зависит от образа жизни, например, у дневных рыб больше колбочек, а у ночных и глубоководных их практически нет, но многочисленны палочки. Например, у ночной рыбы налима палочек в сетчатке в 14 раз больше, чем у дневного хищника щуки, у некоторых глубоководных рыб количество палочек становится огромным – до 25 млн./мм2 сетчатки. Поскольку в сетчатке имеются колбочки, рыбы способны различать некоторые цвета (разумеется, те виды, которые обладают такими фоторецепторами).

У разных видов в строении глаза могут быть свои особенности, например, у кефали и у некоторых сельдей имеется мигательная перепонка. Глаза четырехглазки (обитает в Центральной и Южной Америке) разделены на две половины – нижняя имеет плоскую роговицу, позволяющую хорошо ориентироваться в воде, а верхняя – выпуклую, которая обеспечивает зрение в воздушной среде. У некоторых видов зрение вторично редуцируется, такие виды ориентируются с помощью других органов чувств.

Орган слуха, как и у хрящевых рыб, представлен внутренним ухом, сочетающим в себе рецепторные поля двух анализаторов – слухового и вестибулярного. Строение внутреннего уха обычно для позвоночных – внутри костного лабиринта слуховой капсулы (его внутренние стенки не костные, а хрящевые!) находится перепончатый лабиринт, который повторяет форму костного и заполнен эндолимфой, в пространстве между двумя лабиринтами циркулирует перилимфа.

Рецепторы, воспринимающие звук, находятся в круглом мешочке. Низкочастотные звуки (5-25 Гц) рыбы воспринимают боковой линией, а высокочастотные (16-13 000 Гц) – внутренним ухом. Диапазон улавливаемых звуков у разных видов варьируется, например, угорь воспринимает звуки частотой 36-650 Гц, а язь – 25-5524 Гц. Отметим, что рыбы чувствуют звуки, генерирующиеся в воздухе, несмотря на то, что в воду попадает всего 0,01% звуковых волн.

Звуки играют большую роль в жизни рыб, позволяя ориентироваться при поиске корма, межвидовой коммуникации, брачном поведении и т. д. При этом они способны не только улавливать звуки, но и сами издают их (скрипы, щелчки, шорохи и т. п.). Источником звука могут быть различные структуры: плавательный пузырь, кости жаберной крышки, лучи грудных плавников, зубы (челюстные и глоточные) и др. Таким образом, несмотря на метафоричное «нем как рыба», рыбы вполне могут общаться с помощью звуков. Водная среда значительно усложняет механизм их образования, но скорость проведения звука в воде примерно в пять раз выше, чем в воздухе, и достигает 1500 м/сек. Особенно важна звуковая коммуникация у глубоководных рыб, которые постоянно находятся в условиях темноты.

Органы обоняния представлены обонятельными мешками, ноздри (передняя и задняя) расположены между ртом и глазами. Вода проникает через переднее отверстие, омывает сенсорный эпителий и вытекает через заднее отверстие. У быстроплавающих рыб ноздри небольшие, тогда как у малоподвижных они очень крупные, что позволяет обеспечить достаточное поступление анализируемой воды к обонятельным рецепторам. У многих рыб обоняние очень тонкое, например, лососи чувствуют воду родной реки (в которой они появились на свет из икринки) на расстоянии 800 км и безошибочно находят дорогу к ней для нереста.

Органами вкуса являются мелкие вкусовые почки, которые разбросаны по всей наружной поверхности кожи, но особенно они многочисленны в слизистой оболочке ротовой полости, глотки, на жаберных лепестках, усиках, плавниковых лучах. Вкусовая почка образована скоплениями рецепторных клеток, среди которых располагаются опорные клетки. Чувствительные клетки оплетены нервными окончаниями лицевого, блуждающего и язы- коглоточного нервов и снабжены на конце волоском. Установлено, что рыбы определяют сладкое, соленое, кислое и горькое.

Кроме того, хеморецепцию (восприятие химических раздражителей) осуществляют свободные окончания тройничного и блуждающего нервов, а также спинномозговых нервов.

Органы боковой линии имеют типичное строение, они представлены погруженным в кожу каналом, который тянется вдоль всего тела и сообщается с окружающей водой посредством многочисленных отверстий, пронизывающих чешуи. Вода свободно проникает через отверстия в канал, течет по нему и анализируется чувствительными клетками, которые этот канал выстилают. Группа рецепторных клеток вместе с окружающими их нервными волокнами составляют непосредственно чувствительный орган – невромаст.

Для многих видов рыб большое значение имеют органы, воспринимающие электрическое и магнитное поля. Такие органы расположены на всей поверхности тела, но больше всего их на голове и вблизи нее. Особенно важно восприятие электромагнитных сигналов для рыб, обитающих в мутной воде, где видимость практически отсутствует и ориентация с помощью зрения становится невозможной. Например, нильский слоник постоянно генерирует электромагнитные импульсы и воспринимает отраженные волны, анализируя полученную информацию, рыбка отлично ориентируется в непрозрачной воде.

Поведение костных рыб сложнее, чем хрящевых, условные рефлексы многочисленны, причем вырабатываются значительно легче, а затухают медленнее. Это позволило костным рыбам отлично приспосабливаться к самым разнообразным условиям обитания, что нашло отражение в более высоком (чем у хрящевых рыб) видовом разнообразии.

Смотрите также:

Внешние признаки и форма тела рыб. Тело рыб имеет обтекаемую форму. Если рыбы обитают в стоячей воде (карп), то тело.
Это подвижные клетки, непосредственно связанные с нервнойсистемой.

:: Симпатическая нервная система. — у беспозвоночных животных еще мало исследована. У высших червей встречаются в различных частях
Что касается костистых рыб (Теleostei), то у них имеется пограничный пучок с ганглиями,

Болезнь возникает в результате раздражения симпатической нервной системы и, когда рыбы переносят ее, исчезает.

Нервная система

Головной мозг состоит из пяти отделов: продолговатого, мозжечка, среднего, промежуточного и переднего. От головного мозга отходят 10 пар черепно-мозговых нервов. Развиваются органы боковой линии.