Co je to centrální nervový systém? definice, funkce a části

• Průvodce tématem anatomie centrálního nervového systému (CNS)

Co byste měli vědět o centrálním nervovém systému (CNS)?

Obrázek funkcí centrálního nervového systému

Centrální nervový systém se skládá z mozku a míchy. Mozek hraje ústřední roli v ovládání většiny tělesných funkcí, včetně vědomí, pohybů, pocitů, myšlenek, řeči a paměti. Některé reflexní pohyby mohou nastat přes míchy bez účasti mozkových struktur. Mícha je spojena s částí mozku zvanou brainstem a vede přes míchu. Kraniální nervy opouštějí mozek. Nervové kořeny opouštějí míchu na obě strany těla. Mícha nese signály (zprávy) tam a zpět mezi mozkem a periferními nervy.

Mozkomíšní tekutina obklopuje mozek a míchu a také cirkuluje uvnitř dutin (nazývaných komory) centrálního nervového systému. Leptomeninges obklopují mozek a míchu. Mozkomíšní tekutina cirkuluje mezi 2 meningealními vrstvami nazývanými hmota pia a arachnoid (nebo pia-arachnoidní membrány). Vnější silnější vrstva slouží jako ochranný štít a nazývá se dura hmota. Základní jednotkou centrálního nervového systému je neuron (nervová buňka). Miliardy neuronů umožňují vzájemné komunikaci různých částí těla mozkem a míchou. Tukový materiál zvaný myelin potahuje nervové buňky, aby je izoloval a umožnil nervům rychle komunikovat.

Mozek a mozek

Obrázek částí mozku a mozku

Mozek je největší část mozku a řídí dobrovolné činnosti, řeč, smysly, myšlenky a paměť.

Povrch mozkové kůry má drážky nebo infoldings (volal sulci), největší který být nazýván puklinami. Některé trhliny oddělují laloky.

Spirály kortexu mu dodávají červivý vzhled. Každá konvoluce je ohraničena dvěma sulci a je také nazývána gyrus (gyri v množném čísle). Mozek je rozdělen na dvě poloviny, známé jako pravá a levá hemisféra. Polokoule spojuje hmota vláken zvaná corpus callosum. Pravá hemisféra řídí dobrovolné pohyby končetin na levé straně těla a levá hemisféra řídí dobrovolné pohyby končetin na pravé straně těla. Téměř každý člověk má jednu dominantní polokouli. Každá polokoule je rozdělena do čtyř laloků nebo oblastí, které jsou vzájemně propojeny.

• Čelní laloky jsou umístěny v přední části mozku a jsou odpovědné za dobrovolný pohyb a prostřednictvím jejich spojení s jinými laloky se podílejí na plnění sekvenčních úkolů; řečový výstup; organizační schopnosti; a určité aspekty chování, nálady a paměti.
• Parietální laloky jsou umístěny za čelními laloky a před týlními laloky. Zpracovávají smyslové informace, jako je teplota, bolest, chuť a dotek. Kromě toho zpracování zahrnuje informace o číslech, pozornosti k poloze částí těla, prostoru kolem těla a vztahu člověka k tomuto prostoru.
• Časové laloky jsou umístěny na každé straně mozku. Zpracovávají paměťové a sluchové informace a funkce řeči a jazyka.
• Týlní laloky jsou umístěny v zadní části mozku. Přijímají a zpracovávají vizuální informace.

Kůra, nazývaná také šedá hmota, je nejvíce vnější vrstvou mozku a obsahuje převážně neuronální těla (část neuronů, kde se nachází buněčné jádro obsahující DNA). Šedá hmota se aktivně podílí na ukládání a zpracování informací. Izolovaný shluk těl nervových buněk v šedé hmotě se nazývá jádro (má být odlišeno od buněčného jádra). Buňky v šedé hmotě rozšiřují své projekce, nazývané axony, do dalších oblastí mozku.

Vlákna, která opouštějí kůru, aby vedla impulzy k jiným oblastem, se nazývají efferentní vlákna a vlákna, která se přibližují ke kůře z jiných oblastí nervového systému, se nazývají aferentní (nervy nebo cesty). Vlákna, která jdou z motorické kůry do mozkového kmene (například pony) nebo míchy, dostávají jméno, které obecně odráží spojení (to znamená kortikopontinový trakt pro první a kortikospinální trakt pro druhý). Axony jsou obklopeny v jejich průběhu mimo šedou hmotu myelinem, který má lesknoucí se bělavý vzhled, a tím vzniká pojem bílá hmota.

Kortikální oblasti dostávají svá jména podle své obecné funkce nebo jména laloku. Pokud má na starosti funkci motoru, nazývá se oblast motorická kůra. Pokud má na starosti smyslovou funkci, nazývá se tato oblast smyslovou nebo somestetickou kůrou. Calcarine nebo vizuální kůra je lokalizována v týlním laloku (také nazývaný týlní kůra) a přijímá vizuální vstup. Sluchová kůra lokalizovaná v temporálním laloku zpracovává zvuky nebo verbální vstup. Znalost anatomické projekce vláken různých traktů a relativního zastoupení oblastí těla v kůře často umožňuje lékařům správně lokalizovat zranění a jeho relativní velikost, někdy s velkou přesností.

Centrální struktury mozku

Obrázek částí mozku a mozku

Mezi centrální struktury mozku patří thalamus, hypotalamus a hypofýza. Hippocampus se nachází v temporálním laloku, ale podílí se na zpracování paměti a emocí a je propojen s centrálními strukturami. Další struktury jsou bazální ganglie, které jsou tvořeny šedou hmotou a zahrnují amygdalu (lokalizovanou v temporálním laloku), jádro caudate a lentikulární jádro (putamen a globus pallidus). Vzhledem k tomu, že kaudát a putamen jsou strukturálně podobné, neuropatologové pro ně vytvořili kolektivní termín striatum.

• Thalamus integruje a předává smyslové informace do kůry parietálních, temporálních a týlních laloků. Thalamus je umístěn ve spodní střední části mozku (tj. V horní části mozkového kmene) a je umístěn mediálně k bazálním gangliím. Mozkové hemisféry leží na thalamu. Další role thalamu zahrnují řízení motoru a paměti.
• Hypotalamus, umístěný pod thalamusem, reguluje automatické funkce, jako je chuť k jídlu, žízeň a tělesná teplota. Vylučuje také hormony, které stimulují nebo potlačují uvolňování hormonů (například růstových hormonů) v hypofýze.
• Hypofýza je umístěna na spodní části mozku. Hypofýza produkuje hormony, které řídí mnoho funkcí jiných endokrinních žláz. Reguluje produkci mnoha hormonů, které mají roli v růstu, metabolismu, sexuální reakci, rovnováze tekutin a minerálů a stresové reakci.
• Komory jsou dutiny naplněné mozkomíšním mokem uvnitř mozkových hemisfér.

Základ mozku

Obrázek částí mozku a mozku

Základna mozku obsahuje mozeček a brainstem. Tyto struktury slouží komplexním funkcím. Níže je zjednodušená verze těchto rolí:

• Je známo, že mozeček tradičně řídí rovnováhu a koordinaci a přispívá k vytváření svalového tonusu. Nedávno se však ukázalo, že mozek hraje rozmanitější role, jako je účast v některých typech paměti a působení komplexního vlivu na hudební a matematické dovednosti.
• Brainstem spojuje mozek s míchou. Zahrnuje midbrain, poníky a medulla oblongata. Jedná se o kompaktní strukturu, ve které více cest prochází z mozku do míchy a naopak. Například nervy, které vycházejí z jádra lebečních nervů, se podílejí na pohybech očí a opouštějí mozkový kmen na několika úrovních. Poškození mozkového kmene může proto ovlivnit řadu tělesných funkcí. Například, pokud je kortikospinální trakt poškozen, dojde ke ztrátě motorické funkce (ochrnutí) a může být doprovázena jinými neurologickými deficity, jako jsou abnormality pohybů očí, které odrážejí poškození kraniálních nervů nebo jejich dráhy v mozkovém kmeni. .
  • Střední mozek se nachází pod hypotalamem. Některé lebeční nervy, které jsou také zodpovědné za kontrolu svalu oka, opouštějí střed mozku.
  • Poníky slouží jako most mezi středním mozkem a dřeňovou oblongatou. Poníky také obsahují jádra a vlákna nervů, které slouží k regulaci svalu oka, síle obličejové svaly a dalším funkcím.
  • Medulla oblongata je nejnižší částí mozkového kmene a je propojena s krční míchou. Medulla oblongata také pomáhá řídit nedobrovolné činnosti, včetně životních procesů, jako je srdeční frekvence, krevní tlak a dýchání, a nese kortikospinální (tj. Motorickou funkci) trakt směrem k míše.

Periferní nervový systém

Nervová vlákna, která opouštějí mozkový kmen a míchu, se stávají součástí periferního nervového systému. Kraniální nervy opouštějí mozek a fungují jako prostředníci periferního nervového systému mnoha funkcí, včetně pohybů očí, síly a citlivosti obličeje, sluchu a chuti.

Oční nerv je považován za lebeční nerv, ale je obvykle ovlivněn onemocněním centrálního nervového systému známého jako roztroušená skleróza, a z tohoto a dalších důvodů se předpokládá, že představuje rozšíření aparátu centrálního nervového systému, který řídí vidění. . Ve skutečnosti mohou lékaři diagnostikovat zánět hlavy zrakového nervu pomocí oftalmoskopu, jako by oči osoby byly oknem do centrálního nervového systému.

Nervové kořeny opouštějí míchu do výstupního bodu mezi dvěma obratly a jsou pojmenovány podle segmentu míchy, ze kterého pocházejí (kořen nervu z děložního nervu vzniká ze segmentu krční míchy osm). Nervové kořeny jsou umístěny na přední straně vzhledem k pupečníku, pokud jsou efferentní (například nesoucí vstup směrem k končetinám) nebo zadní, pokud jsou aferentní (například do míchy).

Vlákna, která přenášejí motorový vstup na končetiny a vlákna, která přinášejí smyslové informace z končetin do míchy, rostou společně a vytvářejí smíšený (motorický a smyslový) periferní nerv. Některé kořeny lumbálních a všech sakrálních nervů vedou dlouhou cestou dolů do páteřního kanálu, než vyjdou do svazku připomínajícího ocas koně, odtud jeho jméno, cauda equina.

Mícha je stejně jako mozek zakryta hmotou pia a arachnoidálními membránami. Cerebrospinální tekutina cirkuluje kolem pia a pod vnějším arachnoidem a tento prostor se také nazývá subarachnoidální prostor. Kořeny cauda equina a kořeny, které tvoří nervové kořeny z vyšších segmentů, se koupají v mozkomíšním moku. Dura obklopuje piaarabnoid míchy, stejně jako mozek.

Ve výše uvedeném shrnutí je zjednodušena neuroanatomická základna pro více funkcí mozku. Dobrým příkladem je neuroanatomický substrát pro paměťové funkce. Poškození více oblastí mozku může ovlivnit paměť. Patří mezi ně struktury jako čelní a temporální laloky, thalamus, mozeček, putameny, mamillary a fornix a konvoluce nad corpus callosum známým jako cingulate gyrus. Tyto struktury se různě podílejí na složitých procesech, jako je ukládání, zpracování nebo vyhledávání pamětí.

Mícha

Obrázek částí míchy

Mícha je prodloužením mozku a je obklopena obratlovými těly, která tvoří páteř (viz multimediální soubor 3). Centrální struktury míchy jsou tvořeny šedou hmotou (těla nervových buněk) a vnější nebo okolní tkáně jsou tvořeny bílou hmotou.

V míše je 30 segmentů, které patří do 4 sekcí (krční, hrudní, bederní, sakrální) na základě jejich umístění:

• Osm krčních segmentů: Tyto přenášejí signály z nebo do oblasti hlavy, krku, ramen, paží a rukou.
• Dvanáct hrudních segmentů: Tyto přenášejí signály z nebo do části paží a přední a zadní oblasti hrudníku a břicha.
• Pět bederních segmentů: Tyto přenášejí signály z nebo do nohou a chodidel a některých pánevních orgánů.
• Pět sakrálních segmentů: Tyto přenášejí signály z nebo do dolní části zad a hýždí, pánevních orgánů a genitálních oblastí a některých oblastí nohou a nohou.
• Ve spodní části míchy je umístěn zbytek coccygeal .