การทำงานที่เหมาะสมของระบบประสาทในด้านต่างๆ มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อชีวิตมนุษย์ที่สมบูรณ์ ระบบประสาทของมนุษย์ถือเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนที่สุดของร่างกาย
ความคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับการทำงานของระบบประสาท
เครือข่ายการสื่อสารที่ซับซ้อน ซึ่งในวิทยาศาสตร์ชีวภาพเรียกว่าระบบประสาท แบ่งออกเป็นส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วง ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของเซลล์ประสาทเอง เซลล์แรกรวมเซลล์ที่อยู่ภายในสมองและไขสันหลัง แต่เนื้อเยื่อประสาทที่อยู่ด้านนอกนั้นสร้างระบบประสาทส่วนปลาย (PNS)
ระบบประสาทส่วนกลาง (CNS) ทำหน้าที่หลักในการประมวลผลและส่งข้อมูล โต้ตอบกับสิ่งแวดล้อม ระบบประสาททำงานตามการสะท้อนกลับหลักการ. การสะท้อนกลับเป็นการตอบสนองของอวัยวะต่อสิ่งเร้าเฉพาะ เซลล์ประสาทของสมองมีส่วนร่วมโดยตรงในกระบวนการนี้ เมื่อได้รับข้อมูลจากเซลล์ประสาทของ PNS พวกเขาประมวลผลและส่งแรงกระตุ้นไปยังอวัยวะของผู้บริหาร ตามหลักการนี้ การเคลื่อนไหวโดยสมัครใจและไม่สมัครใจทั้งหมดดำเนินการ อวัยวะรับสัมผัส (หน้าที่ทางปัญญา) การทำงานของการคิดและความจำ เป็นต้น
กลไกของเซลล์
โดยไม่คำนึงถึงหน้าที่ของระบบประสาทส่วนกลางและระบบประสาทส่วนปลาย และตำแหน่งของเซลล์ เซลล์ประสาทมีลักษณะร่วมกันบางอย่างกับเซลล์ทั้งหมดในร่างกาย ดังนั้น แต่ละเซลล์ประสาทประกอบด้วย:
- membrane หรือ cytoplasmic membrane;
- ไซโตพลาสซึมหรือช่องว่างระหว่างเปลือกและนิวเคลียสของเซลล์ซึ่งเต็มไปด้วยของเหลวภายในเซลล์
- ไมโตคอนเดรียซึ่งให้พลังงานแก่เซลล์ประสาทด้วยพลังงานที่ได้รับจากกลูโคสและออกซิเจน
- microtubes - โครงสร้างบางที่ทำหน้าที่รองรับและช่วยให้เซลล์คงรูปร่างหลักไว้
- เอนโดพลาสมิกเรติคิวลัม - เครือข่ายภายในที่เซลล์ใช้เพื่อรักษาตัวเอง
ลักษณะเฉพาะของเซลล์ประสาท
เซลล์ประสาทมีองค์ประกอบเฉพาะที่รับผิดชอบในการสื่อสารกับเซลล์ประสาทอื่นๆ
ซอนเป็นกระบวนการหลักของเซลล์ประสาทซึ่งข้อมูลถูกส่งไปตามวงจรประสาท ช่องทางการรับส่งข้อมูลที่มากขึ้นในรูปแบบเซลล์ประสาทแอกซอนของมันแตกแขนงออกไปมากขึ้น
เดนไดรต์เป็นกระบวนการอื่นของเซลล์ประสาท พวกมันมีอินพุตไซแนปส์ - จุดเฉพาะที่มีการสัมผัสกับเซลล์ประสาท ดังนั้นสัญญาณประสาทที่เข้ามาจึงเรียกว่า synoptic Transmission
การจำแนกและคุณสมบัติของเซลล์ประสาท
เซลล์ประสาทหรือเซลล์ประสาทถูกแบ่งออกเป็นหลายกลุ่มและกลุ่มย่อย ขึ้นอยู่กับความเชี่ยวชาญ การทำงาน และสถานที่ในโครงข่ายประสาท
องค์ประกอบที่รับผิดชอบการรับรู้ทางประสาทสัมผัสของสิ่งเร้าภายนอก (การมองเห็น การได้ยิน การรับสัมผัส กลิ่น ฯลฯ) เรียกว่าประสาทสัมผัส เซลล์ประสาทที่รวมกันเป็นเครือข่ายเพื่อให้การทำงานของมอเตอร์เรียกว่าเซลล์ประสาทสั่งการ นอกจากนี้ใน NN ยังมีเซลล์ประสาทแบบผสมที่ทำหน้าที่สากล
ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของเซลล์ประสาทที่สัมพันธ์กับสมองและอวัยวะของผู้บริหาร เซลล์สามารถเป็นเซลล์หลัก เซลล์รอง ฯลฯ
ในทางพันธุศาสตร์ เซลล์ประสาทมีหน้าที่ในการสังเคราะห์โมเลกุลเฉพาะซึ่งพวกมันสร้างการเชื่อมต่อแบบซินแนปติกกับเนื้อเยื่ออื่นๆ แต่เซลล์ประสาทไม่สามารถแบ่งตัวได้
นี่คือพื้นฐานสำหรับคำกล่าวที่แพร่หลายในวรรณคดีว่า "เซลล์ประสาทไม่งอกใหม่" โดยธรรมชาติแล้ว เซลล์ประสาทที่ไม่สามารถแบ่งตัวได้จะไม่สามารถฟื้นฟูได้ แต่พวกมันสามารถสร้างการเชื่อมต่อประสาทใหม่ได้มากมายทุกวินาทีเพื่อทำหน้าที่ที่ซับซ้อน
ดังนั้น เซลล์จึงถูกตั้งโปรแกรมให้สร้างมากขึ้นเรื่อยๆการเชื่อมต่อ นี่คือวิธีที่เครือข่ายการสื่อสารประสาทที่ซับซ้อนพัฒนาขึ้น การสร้างการเชื่อมต่อใหม่ในสมองนำไปสู่การพัฒนาความฉลาดทางความคิด ความฉลาดของกล้ามเนื้อก็พัฒนาขึ้นในลักษณะเดียวกัน สมองได้รับการปรับปรุงอย่างแก้ไขไม่ได้โดยการเรียนรู้การทำงานของมอเตอร์มากขึ้นเรื่อยๆ
การพัฒนาความฉลาดทางอารมณ์ทั้งทางร่างกายและจิตใจเกิดขึ้นในระบบประสาทในลักษณะเดียวกัน แต่ถ้าเน้นเรื่องหนึ่ง ฟังก์ชันอื่นๆ ก็ไม่พัฒนาเร็วขนาดนั้น
สมอง
สมองของมนุษย์ผู้ใหญ่มีน้ำหนักประมาณ 1.3-1.5 กก. นักวิทยาศาสตร์พบว่าอายุไม่เกิน 22 ปี น้ำหนักจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น และหลังจาก 75 ปี น้ำหนักก็เริ่มลดลง
มีการเชื่อมต่อทางไฟฟ้ามากกว่า 100 ล้านล้านในสมองของคนทั่วไป ซึ่งมากกว่าการเชื่อมต่อในอุปกรณ์ไฟฟ้าทั้งหมดในโลกหลายเท่า
นักวิจัยใช้เวลาหลายสิบปีและหลายสิบล้านเหรียญในการศึกษาและพยายามปรับปรุงการทำงานของสมอง
ส่วนต่างๆ ของสมอง ลักษณะการทำงาน
ถึงกระนั้นความรู้ที่ทันสมัยเกี่ยวกับสมองก็ถือว่าเพียงพอแล้ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาว่าแนวคิดของวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการทำงานของแต่ละส่วนต่าง ๆ ของสมองทำให้เกิดการพัฒนาทางประสาทวิทยา ศัลยกรรมประสาท
สมองแบ่งออกเป็นโซนต่อไปนี้:
สมอง ส่วนต่าง ๆ ของสมองส่วนหน้ามักจะได้รับมอบหมายหน้าที่ทางจิต "สูงกว่า" ประกอบด้วย:
- กลีบหน้าผากที่ทำหน้าที่ประสานการทำงานของส่วนอื่นๆ
- กลีบขมับที่ทำหน้าที่ในการได้ยินและการพูด
- กลีบข้างขม่อมควบคุมการเคลื่อนไหวและการรับรู้ทางประสาทสัมผัส
- กลีบท้ายทอยที่ทำหน้าที่มองเห็น
2. สมองส่วนกลางประกอบด้วย:
- ฐานดอก ซึ่งข้อมูลเกือบทั้งหมดที่เข้าสู่สมองส่วนหน้าจะถูกประมวลผล
- ไฮโปทาลามัสควบคุมข้อมูลที่มาจากอวัยวะของระบบประสาทส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วงและระบบประสาทอัตโนมัติ
3. สมองส่วนหลังประกอบด้วย:
- ไขกระดูกซึ่งมีหน้าที่ควบคุม biorhythms และความสนใจ
- ก้านสมองทำให้เกิดทางเดินของเส้นประสาทซึ่งสมองสื่อสารกับโครงสร้างของไขสันหลังซึ่งเป็นช่องทางการสื่อสารชนิดหนึ่งระหว่างระบบประสาทส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วง
- cerebellum หรือสมองเล็ก ๆ เป็นหนึ่งในสิบของมวลสมอง ด้านบนเป็นซีกโลกขนาดใหญ่สองซีก การประสานงานของการเคลื่อนไหวของมนุษย์ ความสามารถในการรักษาสมดุลในอวกาศขึ้นอยู่กับการทำงานของสมองน้อย
ไขสันหลัง
ไขสันหลังผู้ใหญ่โดยเฉลี่ยประมาณ 44 ซม.
มันมาจากก้านสมองและทะลุผ่าน foramen magnum ในกะโหลกศีรษะ จะสิ้นสุดที่ระดับกระดูกสันหลังส่วนเอวที่สอง ส่วนปลายของไขสันหลังเรียกว่ากรวยสมอง ปิดท้ายด้วยเส้นประสาทส่วนเอวและเส้นประสาทศักดิ์สิทธิ์
จากหลังกิ่งก้านของเส้นประสาทไขสันหลัง 31 คู่ ช่วยเชื่อมต่อส่วนต่าง ๆ ของระบบประสาท: ส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วง ด้วยกระบวนการเหล่านี้ ส่วนต่างๆ ของร่างกายและอวัยวะภายในจะรับสัญญาณจาก NS
การประมวลผลหลักของข้อมูลสะท้อนยังเกิดขึ้นในไขสันหลัง ซึ่งเร่งกระบวนการตอบสนองของบุคคลต่อสิ่งเร้าในสถานการณ์อันตราย
สุราหรือน้ำในสมองซึ่งพบได้ทั่วไปในไขสันหลังและสมอง ก่อตัวในต่อมน้ำเหลืองของรอยแยกของสมองจากพลาสมาเลือด
ปกติ การไหลเวียนควรจะต่อเนื่อง สุราสร้างความดันกะโหลกภายในอย่างต่อเนื่องทำหน้าที่ดูดซับแรงกระแทกและป้องกัน การวิเคราะห์องค์ประกอบ CSF เป็นหนึ่งในวิธีที่ง่ายที่สุดในการวินิจฉัยโรค NS ที่ร้ายแรง
ทำให้เกิดรอยโรคของระบบประสาทส่วนกลางจากแหล่งกำเนิดต่างๆ
รอยโรคของระบบประสาท ขึ้นอยู่กับช่วงเวลา แบ่งออกเป็น:
- Preperinatal - สมองถูกทำลายในระหว่างการพัฒนาของทารกในครรภ์
- ปริกำเนิด - เมื่อแผลเกิดขึ้นระหว่างการคลอดบุตรและในชั่วโมงแรกหลังคลอด
- หลังคลอด - เมื่อความเสียหายต่อไขสันหลังหรือสมองเกิดขึ้นหลังคลอด
ขึ้นอยู่กับธรรมชาติ แผลในระบบประสาทส่วนกลางจะแบ่งออกเป็น:
- บาดแผล (ชัดเจนที่สุด). ต้องคำนึงว่าระบบประสาทมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสิ่งมีชีวิตและจากมุมมองของวิวัฒนาการ ดังนั้นไขสันหลังและสมองจึงได้รับการปกป้องอย่างน่าเชื่อถือในบริเวณใกล้เคียงเยื่อหุ้มสมอง ของเหลวในสมอง และเนื้อเยื่อกระดูก อย่างไรก็ตาม ในบางกรณีการป้องกันนี้ยังไม่เพียงพอ การบาดเจ็บบางอย่างนำไปสู่ความเสียหายต่อระบบประสาทส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วง รอยโรคที่กระทบกระเทือนจิตใจของไขสันหลังมีแนวโน้มที่จะนำไปสู่ผลที่ไม่อาจแก้ไขได้ ส่วนใหญ่มักเป็นอัมพาตยิ่งไปกว่านั้นความเสื่อม (พร้อมกับการตายของเซลล์ประสาทอย่างค่อยเป็นค่อยไป) ยิ่งเกิดความเสียหายมากเท่าไร อัมพฤกษ์ก็จะยิ่งกว้างขึ้น (ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อลดลง) อาการบาดเจ็บที่พบบ่อยที่สุดคือการถูกกระทบกระแทกแบบเปิดและแบบปิด
- ความเสียหายต่อระบบประสาทส่วนกลางมักเกิดขึ้นระหว่างการคลอดบุตรและนำไปสู่สมองพิการ พวกเขาเกิดขึ้นเนื่องจากความอดอยากออกซิเจน (ขาดออกซิเจน) เป็นผลมาจากการคลอดบุตรเป็นเวลานานหรือพัวพันกับสายสะดือ อัมพาตสมองอาจมีความรุนแรงแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับระยะเวลาของการขาดออกซิเจน: จากเล็กน้อยถึงรุนแรงซึ่งมาพร้อมกับการฝ่อที่ซับซ้อนของการทำงานของระบบประสาทส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วง รอยโรคของระบบประสาทส่วนกลางหลังจากโรคหลอดเลือดสมองยังถูกกำหนดให้เป็นออร์แกนิก
- รอยโรคของระบบประสาทส่วนกลางที่ตรวจพบทางพันธุกรรมเกิดจากการกลายพันธุ์ในสายยีน พวกเขาถือเป็นกรรมพันธุ์ อาการที่พบบ่อยที่สุดคือดาวน์ซินโดรม, กลุ่มอาการทูเร็ตต์, ออทิสติก (ความผิดปกติทางพันธุกรรมและการเผาผลาญ) ซึ่งปรากฏขึ้นทันทีหลังคลอดหรือในปีแรกของชีวิต โรคเคนซิงตัน พาร์กินสัน อัลไซเมอร์ ถือว่าเสื่อมและแสดงออกในวัยกลางคนหรือวัยชรา
- โรคไข้สมองอักเสบ - ส่วนใหญ่มักเกิดจากการทำลายเนื้อเยื่อสมองจากเชื้อโรค (โรคเริม)โรคไข้สมองอักเสบ, ไข้กาฬนกนางแอ่น, cytomegalovirus).
โครงสร้างของระบบประสาทส่วนปลาย
PNS สร้างเซลล์ประสาทที่อยู่นอกสมองและคลองไขสันหลัง ประกอบด้วยโหนดเส้นประสาท (กะโหลก กระดูกสันหลัง และระบบประสาทอัตโนมัติ) นอกจากนี้ยังมีเส้นประสาทและปลายประสาท 31 คู่ใน PNS
ในแง่การทำงาน PNS ประกอบด้วยเซลล์ประสาทโซมาติกที่ส่งแรงกระตุ้นของมอเตอร์และสัมผัสกับตัวรับความรู้สึก และเซลล์ประสาทอัตโนมัติที่รับผิดชอบกิจกรรมของอวัยวะภายใน โครงสร้างประสาทส่วนปลายประกอบด้วยมอเตอร์ ประสาทสัมผัส และเส้นใยอัตโนมัติ
กระบวนการอักเสบ
โรคของระบบประสาทส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วงต่างกันโดยสิ้นเชิง หากความเสียหายของระบบประสาทส่วนกลางส่วนใหญ่มักมีผลกระทบที่ซับซ้อนและทั่วโลก โรค PNS มักจะปรากฏในรูปแบบของกระบวนการอักเสบในพื้นที่ของโหนดประสาท ในทางการแพทย์ การอักเสบดังกล่าวเรียกว่า โรคประสาท
โรคประสาทคือการอักเสบที่เจ็บปวดในบริเวณที่มีการสะสมของโหนดประสาท การระคายเคืองซึ่งทำให้เกิดอาการปวดสะท้อนเฉียบพลัน โรคประสาทรวมถึง polyneuritis, radiculitis, การอักเสบของเส้นประสาท trigeminal หรือ lumbar, plexitis เป็นต้น
บทบาทของระบบประสาทส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วงในการวิวัฒนาการของร่างกายมนุษย์
ระบบประสาทคือระบบเดียวร่างกายมนุษย์ที่สามารถปรับปรุงได้ โครงสร้างที่ซับซ้อนของระบบประสาทส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วงของมนุษย์ถูกกำหนดโดยพันธุกรรมและวิวัฒนาการ สมองมีคุณสมบัติพิเศษที่เรียกว่า neuroplasticity นี่คือความสามารถของเซลล์ CNS ในการทำหน้าที่ของเซลล์ที่ตายแล้วที่อยู่ใกล้เคียง สร้างการเชื่อมต่อของระบบประสาทใหม่ สิ่งนี้อธิบายปรากฏการณ์ทางการแพทย์เมื่อเด็กที่มีความเสียหายทางสมองอินทรีย์พัฒนา เรียนรู้ที่จะเดิน พูด ฯลฯ และผู้ที่เป็นโรคหลอดเลือดในสมองอุดตันในที่สุดจะฟื้นฟูความสามารถในการเคลื่อนไหวได้ตามปกติ ทั้งหมดนี้นำหน้าด้วยการสร้างการเชื่อมต่อใหม่นับล้านระหว่างส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วงของระบบประสาท
ด้วยความก้าวหน้าของเทคนิคต่างๆ ในการฟื้นฟูผู้ป่วยจากอาการบาดเจ็บที่สมอง เทคนิคการพัฒนาศักยภาพของมนุษย์ก็ถือกำเนิดขึ้นเช่นกัน เซลล์เหล่านี้ตั้งอยู่บนสมมติฐานเชิงตรรกะที่ว่าหากทั้งระบบประสาทส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วงสามารถฟื้นตัวจากอาการบาดเจ็บได้ เซลล์ประสาทที่แข็งแรงก็ยังสามารถพัฒนาศักยภาพของตนเองได้เกือบจะไม่มีกำหนด