Zgradba in funkcije živčnega sistema

 

Živčevje je sistem, ki uravnava delovanje vseh telesnih organov in funkcij.
Je kot nekakšno elektrokemično komunikacijsko omrežje.
Človeku omogoča višjo živčno dejavnost , kot so zavest, mišljenje, spomin.
Skupaj z endokrinim sistemom, sistemom z notranjem izločanjem, skrbi za ohranjanje homeostaze, ohranjanje stabilnega notranjega okolja, ki se prilagaja na zunanje spremembe.

  • Glede na lego, delimo na:   

CENTRALNI-OSREDNJI (možgani in hrbtenjača)
PERIFERNI-OBROBNI (vsi periferni – obrobni živci)

  • Glede na delovanje delimo na:

SOMATSKI-TELESNI (deluje pod vplivom naše volje, uravnava delovanje prečno-progastih skeletnih mišic)
VEGETATIVNI-AVTONOMNI ( ne deluje pod vplivom naše volje, uravnava delovanje notranjih organov in vzdržuje stabilno notranje okolje)

 

Zgradba živčnega sistema:

 

Gradijo ga živčne celice:

  • nevroni
  • glia celice – nevroglia

 

Nevrone glede na njihovo nalogo delimo na:

  • SENZORIČNI – ČUTILNI – AFERENTNI NEVRONI: povezani so z receptorji specializirani za zaznavanje mehaničnih, termičnih, kemičnih dražljajev (vid, okus, dotik, vonj, okus) Nahajajo se v perifernemu živčnem sistemu, sprejemajo, prenašajo sporočila iz senzoričnih receptorjev kože ali notranjih organih do centralnega živčnega sistema
  • MOTORIČNI – GIBALNI – EFERENTNII NEVRONI: posredujejo ukaze iz osrednjega živčnega sistema do skeletnih mišic pri somatskem živčevju ali do vseh žleznih tkiv, srčne mišice in gladkih mišic, pri avtonomnem živčevju; nadzorujejo aktivnost mišic, odgovorni so za vse vrste obnašanja, vključno z govorom
  • ASOCIACIJSKI-VMESNI- INTERNEVRONI: so najštevilčnejši in skrbijo za povezavo med gibalnimi in čutilnimi nevroni

 

Nevron je zgrajen iz telesa in izrastkov:
Aksoni: imajo prenašalno vlogo;
Dendridi: sprejmejo informacije,sprejemajo dražljaje, ki jo prinašajo aksoni

 

Sporočila med nevroni se prenašajo na dva načina:

  • v obliki električnih signalov, ki nastanejo zaradi električnih sprememb
  • v obliki kemičnih signalov, ki vzdražijo naslednjo živčno ali mišično celico, z živčnimi prenašalci ali nevrotransmiterji

Živčni signali potujejo med nevroni preko sinaps, to je stik med sosednjima živčnima celica:

  • Kemična sinapsa: prek nje se prevajajo živčni prenašalciali nevrotranmiterji. Živčni impulzi se prevajajo vedno samo v eni smeri. Značilne so za prenos informaciji v osrednjem živčnem sistemu. Zgrajena je iz predsinaptične membrane, sinaptične špranje in posinaptične membrane.
  • Električna sinapsa: vzburjenje prevaja z električnim tokom. Živčni impulzi se prevajajo v obe smeri. Značilne so za srčno in gladko mišično tkivo.

 

Motorična ploščica

pa je specializirana sinapsa med živčno celico in skeletnim mišičnim vlaknom.

 

Akcijski potencial

Da se sporočila prenašajo od nevrona do nevrona, mora signal najprej potovati po aksonu.
Aksoni nevronov prenašajo električne impulze, kar imenujemo akcijski potencial.
V notranjem in zunanjem okolju organizma zaradi mehanskih, svetlobnih, kemijskih dražljajev, prihaja do sprememb.
Vse te dražljaje sprejema čutilni živčni sistem in o njih obvešča osrednje živčevje.
Receptorske sprejemne celice, na katere dražljaj deluje, omogoča pretvorbo energije dražljaja v električno spremembo na membrani čutilne celice – v vzburjenje.
Bolj ko je celica vzdražena, večja je električna sprememba na membrani živčne celice, ki se od dendritov razširi do aksonov.

Električna sprememba, ki nastane zaradi akcijskega potenciala, se zelo hitro širi, okoli 40m/sekindo.
Če so aksoni oviti v mielinsko ovojnico pa se hitrost potovanj s živčnih impulzov poveča na tudi do 120m/sekundo.

Akcijski potencial se torej prenaša po aksonih, do sinaps, kjer aksoni vzpostavijo stik z dendriti drugih nevronov.

Kemična sinapsa je sestavljena iz predsinaptične membrane, posinaptične membrane, vmes pa je sinaptična špranja.
Ko električni tok, ki je odgovoren za potovanje akcijskega potenciala vzdolž aksona, ne more premostiti sinaptične špranje, ta prenos izvršijo kemični obveščevalci – nevrotransmiterji.
Nevrotransmiterji so shranjeni na koncih aksonov v kroglastih vrečkah.
V sinaptično špranjo sprostijo svojo vsebino.
Na drugi strani so pripravljeni receptorji, ki posesajo nevrotransmiterje iz špranje.

Za nas najbolj pomembni nevrotrasmiterji so dopamin, noradrenalin, adrenalin, histamin, serotonin, melatonin.

 

Glia celice ali nevroglia

Sestavljajo oporno živčno tkivo. Prisotne so v obrobnem in osrednjem živčevju. Služijo za mehansko in funkcionalno oporo. Sodelujejo pri prenosu živčnih impulzov med živčnimi celicami.

 

Krčenje mišice

Aksoni nevronov se priraščajo na mišice, kjer aktivirajo mišična vlakna za krčenje.
Specializirana sinapsa med živčnim končičem motoričnega nevrona (predsinaptični del) in skeletnim mišičnim vlaknom (posinaptični del) imenujemo motorična ploščica.
Vsak akcijski potencial v motoričnem nevronu povzroči sprostitev nevrotransmiterja, živčnega prenašalca iz živčnih končičev, Kar izzove akcijski potencial v mišičnih vlaknih, kar sproži krčenje mišičnih vlaken, kar ustvarja silo in gibanje.
Motorični nevroni tvorijo končno skupno pot k mišicam, ki premikajo kosti.
Kljub temu pa so možgani tisti, ki opravljajo izredno nalogo nadzora aktivnosti teh celic, katere mišice bi morali premikati za določen gib, za koliko in v kakšnem zaporedju.

V možganski skorji desettisoče celic izvaja neverjetno število izračunov za vsak gib, ko dobijo informacijo iz udov in mišic.

Mišični tonus

Skeletne mišice so ves čas v določeni napetosti in telo držijo v mirujočem stanju.
Tej stalni napetosti mišic pravimo mišični tonus, ki ga regulirajo živci.
Mišični tonus popusti v globokem spanju, narkozi ali nezavesti.

Čutila

Osrednji živčni sistem neprestano sprejema različne dražljaje iz zunanjega in notranjega okolja preko čutilnih receptorjev.
Ti so specializirani da se odzovejo na točno določen in specifičen dražljaj.
Imajo sposobnost, da energijo dražljaja, ki jo sprejmejo iz okolja, pretvorijo v električno spremembo oziroma v vzburjenje, saj večina živčnih celic tega ne zmore.
Torej so čutilni receptorji pretvorniki ene oblike energije v drugo.

Poznamo specialna in splošna čutila:

  • SPECIALNA: za vid, sluh, ravnotežje, voh in okus
    Nahajajo se v specializiranih organih. So del somatskega živčnega sistema
  • SPLOŠNA: čutilo za dotik, pritisk, vibracije, toploto, mraz in bolečino
    Nahajajo se v koži, drobovnih organih, gibalnem sistemu. Lahko so del somatskega ali vegetativnega živčnega sistema.

 

Glede na lego in dražljaj, ki ga sprejme jo čutilni receptorji ločimo:

EKSTERORECEPTORJI:
Sprejemajo dražljaje iz zunanjega okolja telesa.
Najdemo jih na površini kože.

a) mehanoreceptorji, za dotik, pritisk, vibracije
b) termoreceptorji, za toploto, mraz
c) nocireceptorji, za bolečino
d) fotoreceptorjii, za vidno svetlobo
e) kemoreceptorji, za kemične snovi, okus, voh

PROPRIOCEPTORJI:

Sprejemajo dražljaje iz mišic, kit, sklepov in notranjega ušesa.

INTERORECEPTORJI:

Sprejemajo dražljaje iz notranjosti organizma
a) baroreceptorji
b) arterijski kemoreceptorji

 

Anatomija možganov

 

Veliki možgani

 

Zgrajeni so iz:

  • dveh hemisfer ali polobel
  • medmožganov

Na površini hemisfer je možganska skorja, KORTEKS, ki je evolucijsko doživela največji razvoj pri človeku.
Število celic se je v skorji izjemno povečalo, zato se je površina močno nagubala. Možgansko skorjo sestavlja siva substanca, sivina.
Notranjost je iz bazalnih ganglijev, globokih jeder.
Leva in desna polobla sta med seboj povezani z debelim snopom vlaken, imenovani korpus kalozum. Vsako poloblo delimo na več režnjev – lobusov.

 

Čelni reženj ali frontalni lobus

  • Gibalno motorični del skorje, tu se dogaja zavestno in usklajeno gibanje skeletnega mišičja
  • Motorika, racionalna razmišljanja, višje razumsko mišljenje.
  • Tu nastaja kratkoročni spomin.
  • L stran: Brocovo središče – izgovorjava besed

 

Temenski reženj ali parientalni lobus

  • Čutilno senzorični del skorje.
  • Sem prihajajo živčni impulzi iz telesnih čutilnih receptorjev , kot so zaznava mraza, blagi dotiki, bolečina

 

Senčni reženj ali temporalni lobus

  • Sem prihajajo impulzi specializiranih čutilnih organov, zaznava vida.

Zatilni reženj ali okcipitalni lobus

  • Pretvorba kratkoročnega spomina v dolgoročni

 

Poti iz senzoričnih receptorjev v možgansko skorjo in iz skorje v mišico prehajajo iz ene strani na drugo. Gibanja v desni strani telesa so nadzorovani v levi strani in obratno.

 

Medmožgani

 

Ležijo v sredini možganov, ležijo med možganskim deblom in poloblama.
Sestavljajo jih:

Epitalamus

  • zgornji zadajšnji del talamusa;
  • tvorita ga češarika ali epifiza (glandula pinealis) in horoidni pletež, ki ustvarja likvor.

Talamus

  • parno jajčasto telo
  • najpomembnejši vmesni člen vseh čutilnih poti, ki vodijo v čutilno skorjo velikih možganov in v limbični sistem
  • sprejme večina senzoričnih informacij
  •  posreduje impulze vseh čutilnih sistemov v skorjo možganov-korteks;
    predel za govor, vedenjske odzive, gibanje, razmišljanje,učenje

Hipotalamus

  • središče za uravnavanje notranjega okolja, homeostaze
  • uravnava izločanje hormonov iz sprednjega režnja hipofize in izloča hormone v zadnji reženj hipofiz
  • uravnava delovanje avtonomnega živčnega sistem, tako vpliva na koordinacijo življenjskih funkcij v telesu kot so cirkulacija, temperatura, količina vode v telesu, občutek lakote
  • je del limbičnega sistema, ki ima pomembno vlogo pri spominskih funkcijah in čustvovanju.

 

Limbični sistem

 

  • čustveni-visceralni možgani
  • obdaja vrhnji del možganskega debla in medmožgane
  • v njem potekajo čustvene reakcije, motivacija, učenje in spomin
  • skupaj z hioptalamusom vzdržuje homeostazo in ima ključni pomen za preživetje organizma, kot je potreba po hrani, pijači, spolnem nagonu

 

Mali možgani

 

  • ležijo pod zatilnim režnjem velikih možganov in za možganskim deblom
  • sestavljeni so iz dveh polobel
  • tudi skorja malih možganov je zelo nagubana
  •  sem prispejo živčni impulzi iz:
  1. iz središča za ravnotežje v notranjem ušesu
    iz oči
  2. iz receptorjev skeletnega mišičja, kit in drugih organov
  3. nadzirajo hitrost, aktivnost skeletnih mišic
    nadzirajo ravnotežje
  4. nadzirajo držo telesa in mišični tonus
  5. imajo nadzor gibanja in časovno opredelitev, zato so gibi mišic mirni, usklajeni in natančni

 

Možgansko deblo

 

Sestavljajo ga:

  • podaljšana hrbtenjača
  • most s srednjimi možgani

 

Podaljšana hrbtenjača

 

  • nahaja se na dnu možganskega debla, spodaj prehaja v hrbtenjačo
  • tu so središča možganskih živcev za:
  1. obravnavajo se drobovne aktivnosti
  2. središče za nadzor dihanja
  3. bitja srca
  4. krvnega tlaka
  5. požiranja
  6. bruhanja
  7. kašljanja
  8. kihanja
  9. žvečenja
  10. sesanja
  11. širjenje in oženje žil

 

Most

 

  • leži med podaljšano hrbtenjačo in srednjimi možgani
  • povezuje malomožganski polobli
  • križišče živčnih poti med malimi možgani, velikimi možgani in podaljšano hrbtenjačo

 

Srednji možgani

 

  • leži med mostom in medmožgani
  • prevaja živčne impulze iz motoričnih področji skorje velikih možganov v podaljšano hrbtenjačo, most in hrbtenjačo
  • centri za:
  1. širjenjein ožanje zenice
  2. sluh
  3. vid

 

Hrbtenjača

 

  • Leži znotraj hrbteničnega kanala
  • sega od velike odprtine v zatilnici do drugega ledvenega vretenca
  • je krajša od hrbtenice. dolga približno 42 cm, debela pa cca 1cm
  • ima dve funkciji: je refleksno središče in posrednik med višjimi in nižjimi centri
  • glede na lego ima hrbtenjača:
  1. vratni, cervikalni del
  2. prsni, torakalni in
  3. ledveni, lumbalni del, nato se storžasto zaključi.

Obdajajo jo tri ovojnice:

  1. pajčevnicav (arachnoidea),
  2. trda možganska opna (dura mater),
  3. žilnica (pia mater)

Je iz sive substance v osrednjem delu (tu so telesa in dendriti gibalnih nevronov, ki nimajo mielinske ovojnice, živčni končiči čutilnih nevronov ter vmesni nevroni) in iz bele substance, kjer so mielizirani aksoni živčnih trakov, glija celic
Sprednji ventralni del hrbtenjače sestavljajo predvsem gibalni nevroni in ima gibalno funkcijo
Zadnji dorzalni del pa sestavljajo čutilni nevroni, zato ima čutilno funkcijo.
Na sredi sivine so celice, napolnjena z likvorjem.

 

Zaščita živčevja

 

Nemoteno delovaje živčevja je nujno za preživetje, zato je dobro zaščiteno pred zunanjimi in notranjimi vplivi.
Osrednje živčevje ščiti:

  • koža
  • lobanjske kosti
  • hrbtenični kanal
  • 3 možganske ovojnice:  zunanja-trda ovojnica - dura mater,srednja ovojnica-pajčevnica - arachnoidea mater, žilnica-piamater
  • likvor
  • možgansko krvna pregrada

 

Obrobni periferni živčni sistem

 

Gradijo ga vsi živci, ki povezujejo osrednji živčni sistem s čutili in efektorji (mišicami in žlezami).

Gradijo ga:

  • čutilni aferentni nevroni, sprejemajo in prenašajo sporočila iz obrobja v osrednji živčni sistem, iz čutil, kože, skeletnih mišic in sklepov (somatska čutilna vlakna) in iz notranjih organov (avtonomna čutilna vlakna) v osrednje živčevje
  • gibalni eferentni nevroni, prenašajo obdelana sporočila iz osrednjega živčnega sistema do skeletnih mišic mišic in sklepov (somatska gibalna vlakna) in do srčne mišice, gladkih mišic, žlez in drugih notranjih organov ( avtonomna gibalna vlakna)

Sestavljajo ga:

  • možganski kranialni živci, teh je 12 parov; oživčujejo čutila glave, mišice glave, deloma drobovje
  • hrbtenjačni spinalni živci, teh je 31 parov (8 vratnih, 12 prsih, 5 ledvenih, 5 križnih, 1 trtični) oživčujejo kožo, skeletne mišice in sklepe
  • gangliji, telesa nevroov, združena v vozle
  • avtonomni živci, oživčujejo notranje organe

 

Hrbtenjačni živci

 

So mešani živci, vsebujejo čutilna in gibalna živčna vlakna.
Hrbtenjačni živec izhaja iz hrbtenjače z dvema koreninama:

  • sprednja ventralna korenina je gibalna, vsebuje gibalna živčna vlakna, po katerih potujejo živčni impulzi od hrbtenjače do žlez
  • zadajšnja dorzalna korenina je čutilna, vsebuje čutila živčna vlaka, po katerih potujejo živčni impulzi iz čutilnih receptorjev iz kože, mišic in kit v hrbtenjačo

 

Gibalni del obrobnega perifernega živčnega sistema glede na dejavnot delimo na:

  • telesni somatski živčni sistem, uravnava zavestne dejavnosti kot so premikaje rok,nog, oziroma delovanje skeletih mišic; en del pa vključuje refleksne gibe
  • avtonomni vegetativni živčni sistem, uravnava nehotne, samodejne aktivnosti kot so delovanje gladkih mišic v notranjih organih ( prebavilih, obtočilih, sečilih, spolovilih), delovanje žlez in srčne mišice

Gibalni del perifernega vegetativnega živčnega sitema glede na naloge, izvor in potek ločimo na:

  • simpatični sistem
  • parasimpatični sistem

 

 

 

viri: sinapsa.org, Marjana Dolinar, Vera Cunk Manić, Ida tarma Šmit: Anatomija in fiziologija človeka