Správne fungovanie nervovej sústavy na rôznych frontoch je mimoriadne dôležité pre plnohodnotný ľudský život. Ľudský nervový systém je považovaný za najkomplexnejšiu štruktúru tela.
Moderné predstavy o funkciách nervového systému
Komplexná komunikačná sieť, ktorá sa v biologickej vede označuje ako nervový systém, sa v závislosti od umiestnenia samotných nervových buniek delí na centrálnu a periférnu. Prvý kombinuje bunky umiestnené vo vnútri mozgu a miechy. Ale nervové tkanivá, ktoré sa nachádzajú mimo nich, tvoria periférny nervový systém (PNS).
Centrálny nervový systém (CNS) implementuje kľúčové funkcie spracovania a prenosu informácií, interaguje s prostredím. Nervový systém funguje podľa reflexuprincíp. Reflex je reakcia orgánu na špecifický stimul. Nervové bunky mozgu sú priamo zapojené do tohto procesu. Po prijatí informácií z neurónov PNS ich spracujú a pošlú impulz do výkonného orgánu. Podľa tohto princípu sa vykonávajú všetky dobrovoľné a mimovoľné pohyby, pracujú zmyslové orgány (kognitívne funkcie), myslenie a pamäť atď.
bunkové mechanizmy
Bez ohľadu na funkcie centrálneho a periférneho nervového systému a umiestnenie buniek majú neuróny niektoré spoločné charakteristiky so všetkými bunkami v tele. Takže každý neurón pozostáva z:
- membrána alebo cytoplazmatická membrána;
- cytoplazma alebo priestor medzi obalom a jadrom bunky, ktorý je vyplnený vnútrobunkovou tekutinou;
- mitochondrie, ktoré poskytujú samotnému neurónu energiu, ktorú prijímajú z glukózy a kyslíka;
- mikrotrubice - tenké štruktúry, ktoré vykonávajú podporné funkcie a pomáhajú bunke udržať si svoj primárny tvar;
- endoplazmatické retikulum – vnútorné siete, ktoré bunka používa na udržanie sa.
Výrazné vlastnosti nervových buniek
Nervové bunky majú špecifické prvky, ktoré sú zodpovedné za ich komunikáciu s inými neurónmi.
Axóny sú hlavné procesy nervových buniek, prostredníctvom ktorých sa informácie prenášajú pozdĺž nervového okruhu. Čím viac odchádzajúcich kanálov prenosu informácií neurón tvorí, týmjeho axón má viac dôsledkov.
Dendrity sú ďalšie procesy neurónu. Obsahujú vstupné synapsie – špecifické body, kde dochádza ku kontaktu s neurónmi. Preto sa prichádzajúci nervový signál nazýva synoptický prenos.
Klasifikácia a vlastnosti nervových buniek
Nervové bunky alebo neuróny sú rozdelené do mnohých skupín a podskupín v závislosti od ich špecializácie, funkčnosti a umiestnenia v neurónovej sieti.
Prvky zodpovedné za zmyslové vnímanie vonkajších podnetov (zrak, sluch, hmatové vnemy, čuch atď.) sa nazývajú zmyslové. Neuróny, ktoré sa spájajú do sietí, aby poskytovali motorické funkcie, sa nazývajú motorické neuróny. Aj v NN sú zmiešané neuróny, ktoré vykonávajú univerzálne funkcie.
V závislosti od umiestnenia neurónu vo vzťahu k mozgu a výkonnému orgánu môžu byť bunky primárne, sekundárne atď.
Geneticky sú neuróny zodpovedné za syntézu špecifických molekúl, s ktorými budujú synaptické spojenia s inými tkanivami, ale nervové bunky nemajú schopnosť deliť sa.
To je tiež základ pre tvrdenie, rozšírené v literatúre, že „nervové bunky sa neregenerujú“. Prirodzene, neuróny, ktoré sa nedajú deliť, nemožno obnoviť. Každú sekundu však dokážu vytvoriť mnoho nových nervových spojení, aby mohli vykonávať zložité funkcie.
Bunky sú teda naprogramované tak, aby neustále vytvárali viac a viacspojenia. Takto sa vyvíja komplexná sieť neurónových komunikácií. Vytváranie nových spojení v mozgu vedie k rozvoju inteligencie, myslenia. Podobne sa rozvíja aj svalová inteligencia. Mozog sa nezvratne zlepšuje tým, že sa učí stále viac a viac motorických funkcií.
Vývoj emocionálnej inteligencie, fyzickej a mentálnej, prebieha v nervovom systéme podobným spôsobom. Ak je však zameranie na jednu vec, ostatné funkcie sa nevyvíjajú tak rýchlo.
Brain
Mozog dospelého človeka váži približne 1,3-1,5 kg. Vedci zistili, že do 22 rokov jeho hmotnosť postupne narastá a po 75 rokoch začína klesať.
V mozgu priemerného jednotlivca je viac ako 100 biliónov elektrických spojení, čo je niekoľkonásobne viac ako všetky spojenia vo všetkých elektrických zariadeniach na svete.
Výskumníci míňajú desaťročia a desiatky miliónov dolárov štúdiom a pokusmi o zlepšenie funkcie mozgu.
Oddelenia mozgu, ich funkčné charakteristiky
Moderné poznatky o mozgu však možno považovať za dostatočné. Najmä ak vezmeme do úvahy, že predstavy vedy o funkciách jednotlivých častí mozgu umožnili rozvoj neurológie, neurochirurgie.
Mozog je rozdelený do nasledujúcich zón:
Predný mozog. Časti predného mozgu sú zvyčajne priradené „vyššie“mentálne funkcie. Zahŕňa:
- predné laloky zodpovedné za koordináciu funkcií iných oblastí;
- temporálne laloky zodpovedné za sluch a reč;
- Temenné laloky regulujú kontrolu pohybu a zmyslové vnemy.
- okcipitálne laloky zodpovedné za zrakové funkcie.
2. Stredný mozog zahŕňa:
- Thalamus, kde sa spracovávajú takmer všetky informácie vstupujúce do predného mozgu.
- Hypotalamus riadi informácie prichádzajúce z orgánov centrálneho a periférneho nervového systému a autonómneho nervového systému.
3. Zadný mozog obsahuje:
- Medulla oblongata, ktorá je zodpovedná za reguláciu biorytmov a pozornosti.
- Z mozgového kmeňa vznikajú nervové dráhy, ktorými mozog komunikuje so štruktúrami miechy, je to akýsi komunikačný kanál medzi centrálnym a periférnym nervovým systémom.
- Malý mozog alebo malý mozog predstavuje desatinu hmotnosti mozgu. Nad ním sú dve veľké pologule. Koordinácia ľudských pohybov, schopnosť udržiavať rovnováhu v priestore závisí od práce mozočku.
Miecha
Priemerná dĺžka miechy dospelého človeka je približne 44 cm.
Pochádza z mozgového kmeňa a prechádza cez foramen magnum v lebke. Končí na úrovni druhého bedrového stavca. Koniec miechy sa nazýva mozgový kužeľ. Končí to zhlukom bedrových a krížových nervov.
Z dorzálnejmozgové vetvy 31 párov miechových nervov. Pomáhajú spájať časti nervového systému: centrálnu a periférnu. Prostredníctvom týchto procesov dostávajú časti tela a vnútorné orgány signály z NS.
Primárne spracovanie reflexných informácií prebieha aj v mieche, čo urýchľuje proces reakcie človeka na podnety v nebezpečných situáciách.
Lok alebo mozgová tekutina spoločná pre miechu a mozog sa tvorí v cievnych uzlinách mozgových trhlín z krvnej plazmy.
Za normálnych okolností by jeho obeh mal byť nepretržitý. Likér vytvára stály vnútorný lebečný tlak, plní tlmiace a ochranné funkcie. Analýza zloženia CSF je jedným z najjednoduchších spôsobov diagnostiky závažných ochorení NS.
Čo spôsobuje lézie centrálneho nervového systému rôzneho pôvodu
Lezie nervového systému sa v závislosti od obdobia delia na:
- Preperinatal – poškodenie mozgu počas vývoja plodu.
- Perinatálne – keď k lézii dôjde počas pôrodu a v prvých hodinách po pôrode.
- Po narodení – keď po narodení dôjde k poškodeniu miechy alebo mozgu.
V závislosti od povahy sa lézie CNS delia na:
- Traumatické (najzrejmejšie). Je potrebné vziať do úvahy, že nervový systém má pre živé organizmy az hľadiska evolúcie prvoradý význam, preto sú miecha a mozog v blízkosti spoľahlivo chránené.membrán, pericerebrálnej tekutiny a kostného tkaniva. V niektorých prípadoch však táto ochrana nestačí. Niektoré zranenia vedú k poškodeniu centrálneho a periférneho nervového systému. Traumatické lézie miechy s oveľa väčšou pravdepodobnosťou vedú k nezvratným následkom. Najčastejšie ide o paralýzy, navyše degeneratívne (sprevádzané postupným odumieraním neurónov). Čím vyššie bolo poškodenie, tým rozsiahlejšia bola paréza (pokles svalovej sily). Najčastejšími zraneniami sú otvorené a uzavreté otrasy mozgu.
- Organické poškodenie centrálneho nervového systému sa často vyskytuje počas pôrodu a vedie k detskej mozgovej obrne. Vznikajú v dôsledku nedostatku kyslíka (hypoxia). Je to dôsledok predĺženého pôrodu alebo zapletenia sa s pupočnou šnúrou. V závislosti od obdobia hypoxie môže byť detská mozgová obrna rôznej závažnosti: od miernej po ťažkú, ktorá je sprevádzaná komplexnou atrofiou funkcií centrálneho a periférneho nervového systému. Lézie CNS po cievnej mozgovej príhode sú tiež definované ako organické.
- Geneticky podmienené lézie CNS vznikajú v dôsledku mutácií v génovom reťazci. Sú považované za dedičné. Najčastejšie ide o Downov syndróm, Tourettov syndróm, autizmus (genetická a metabolická porucha), ktoré sa prejavia hneď po narodení alebo v prvom roku života. Kensingtonova, Parkinsonova a Alzheimerova choroba sa považujú za degeneratívne a prejavujú sa v strednom alebo staršom veku.
- Encefalopatie – najčastejšie vznikajú v dôsledku poškodenia mozgových tkanív patogénmi (herpetickéencefalopatia, meningokoková, cytomegalovírusová).
Štruktúra periférneho nervového systému
PNS tvoria nervové bunky umiestnené mimo mozgu a miechového kanála. Pozostáva z nervových uzlín (kraniálnych, miechových a autonómnych). V PNS je tiež 31 párov nervov a nervových zakončení.
Vo funkčnom zmysle pozostáva PNS zo somatických neurónov, ktoré prenášajú motorické impulzy a kontakt so zmyslovými receptormi, a autonómnych neurónov, ktoré sú zodpovedné za činnosť vnútorných orgánov. Periférne nervové štruktúry obsahujú motorické, senzorické a autonómne vlákna.
Zápalové procesy
Choroby centrálneho a periférneho nervového systému sú úplne odlišné. Ak má poškodenie CNS najčastejšie komplexné, globálne dôsledky, potom sa ochorenia PNS často prejavujú vo forme zápalových procesov v oblastiach nervových uzlín. V lekárskej praxi sa takýto zápal nazýva neuralgia.
Neuralgia je bolestivý zápal v oblasti nahromadenia nervových uzlín, ktorého podráždenie spôsobuje akútny reflexný záchvat bolesti. Neuralgia zahŕňa polyneuritídu, radikulitídu, zápal trigeminálneho alebo bedrového nervu, plexitídu atď.
Úloha centrálneho a periférneho nervového systému vo vývoji ľudského tela
Nervový systém je jediný zo systémovľudské telo, ktoré sa dá vylepšiť. Zložitá štruktúra centrálneho a periférneho nervového systému človeka je podmienená geneticky a evolučne. Mozog má jedinečnú vlastnosť nazývanú neuroplasticita. Ide o schopnosť buniek CNS prevziať funkcie susedných mŕtvych buniek, čím sa vytvárajú nové nervové spojenia. To vysvetľuje medicínske javy, keď sa u detí s organickým poškodením mozgu vyvinie, učia sa chodiť, hovoriť atď., a ľudia po mozgovej príhode nakoniec obnovia schopnosť normálneho pohybu. Tomuto všetkému predchádza vybudovanie miliónov nových spojení medzi centrálnou a periférnou časťou nervového systému.
S pokrokom rôznych techník na zotavenie pacientov po poraneniach mozgu sa rodia aj techniky rozvoja ľudského potenciálu. Vychádzajú z logického predpokladu, že ak sa centrálny aj periférny nervový systém dokáže zotaviť zo zranenia, potom aj zdravé nervové bunky môžu rozvíjať svoj potenciál takmer neobmedzene.