Sentralnervesystem (CNS) struktur, funksjoner og sykdommer

Sentralnervesystem (CNS) struktur, funksjoner og sykdommer

Sentralnervesystemet (SNC) er den delen av nervesystemet som er ansvarlig for å analysere og integrere informasjonen den mottar fra det interne og eksterne miljøet, og for å generere koordinerte svar. Det dannes av hjernen og ryggmargen. Det er kjent som "sentral", siden den integrerer informasjon fra hele kroppen og koordinerer aktiviteten i hele kroppen.

Sentralnervesystemet har blitt studert i flere tiår av leger, anatomister og fysiologer, men holder fortsatt mange hemmeligheter. Våre tanker, våre bevegelser, våre følelser og våre ønsker genereres inne, men vi har fortsatt mye å bli kjent med alle mysteriene.

Innhold

Veksle
  • Anatomi av CNC
  • Forskjeller mellom sentralnervesystemet og det perifere nervesystemet
  • Hvit materie og grå materie, hovedfunksjoner
  • Glialceller
    • Astrocytter
    • Oligodendrocytter
    • Mikroglias
  • Ryggmarg
  • Kraniale nerver
  • Hjernen, anatomi og fysiologi
  • Sykdommer i sentralnervesystemet
    • Referanser

Anatomi av CNC

Sentralnervesystemet (CNS) er en kompleks struktur som finnes i menneskekroppen og er Ansvarlig for å kontrollere og koordinere de fleste kroppsfunksjoner. Dette systemet består av hjernen og ryggmargen, to organer som fungerer sammen for å overføre elektriske og kjemiske signaler i hele kroppen.

Han hjerne Det er det største organet til CNS og er beskyttet av hodeskallen. Det er delt inn i to halvkule som er forbundet med en struktur som kalles calloso -kropp. Hver halvkule er sammensatt av fire Lobes: Frontal, parietal, occipital og tidsmessig. Hver lobe har spesifikke funksjoner, for eksempel er frontalben involvert i planlegging og beslutningstaking, mens Occipital Lobe er involvert i synet.

De ryggmarg Det er en nervøs ledning som strekker seg fra hjernen til bunnen av ryggraden. Det er beskyttet av en kolonne med bein som kalles ryggvirvler. Ryggmargen består av nerveceller som kalles nevroner og støtteceller som kalles glialceller. Ryggmargen er Ansvarlig for å overføre nervesignaler mellom hjernen og resten av kroppen. Han er også ansvarlig for å utføre autonome funksjoner, for eksempel pust og fordøyelse.

Hjernehalvdelene

De nevroner De er cellene som overfører elektriske og kjemiske signaler i CNS. Det er flere typer nevroner i hjernen og ryggmargen, hver med spesifikke funksjoner. Sensoriske nevroner er ansvarlige for å overføre sensorisk informasjon til hjernen, mens motoriske nevroner er ansvarlige for å kontrollere muskelaktiviteter. Assosiasjonsneuroner er ansvarlige for kommunikasjon mellom sensoriske og motoriske nevroner, og er avgjørende for læring og hukommelse.

I tillegg til nevroner, er det flere støtteceller i CNS. Glialceller, også kjent som støtteceller, inkluderer astrocytter, oligodendrocytter og mikroglia. Astrocytter er glialceller som gir strukturell støtte og ernæring til nevroner. Oligodendrocytter produserer et stoff som kalles myelin, som hjelper til med å overføre elektriske signaler raskere langs nevroner. Microglia er en type glialcelle som har forsvarsfunksjonen til sentralnervesystemet.

Forskjeller mellom sentralnervesystemet og det perifere nervesystemet

Nervesystemet er et komplekst nettverk av vev og organer som er ansvarlige for å koordinere og kontrollere kroppsfunksjoner og responser på miljøstimuleringen. Nervesystemet er delt inn i to hoveddeler: Sentralnervesystemet (CNS) og det perifere nervesystemet (SNP). Selv om de to systemene er intimt sammenvevd, er det store forskjeller.

Innenfor hovedforskjellene mellom SNC og SNP, er forskjellen i cellestørrelse. Aksenene i nervene i sentralnervesystemet (de tynne projeksjonene til nervecellene eller nevronene som transporterer impulsene) er betydelig kortere. På den annen side kan SNP -nerver være opptil 1 m lang (for eksempel nerven som innerverer storåen), mens du er i CNS mer tid mer enn noen få millimeter.

På et funksjonelt anatomisk nivå, Sentralnervesystemet Den er sammensatt av hjernen og ryggmargen. Hjernen er kroppens informasjonskontroll- og prosesseringssenter, mens ryggmargen er ansvarlig for å overføre informasjon mellom hjernen og resten av kroppen. CNS er ansvarlig for viktige funksjoner som tanke, hukommelse, følelser og bevegelse.

Han perifert nervesystem, På den annen side inkluderer den alle nervene som strekker seg fra hjernen og ryggmargen til resten av kroppen. Disse nervene er delt inn i to hovedtyper: somatiske nerver og autonome nerver. Somatiske nerver kontrollerer frivillige muskler og sensorisk informasjon om kroppen, mens autonome nerver kontrollerer kroppens ufrivillige funksjoner, for eksempel pust, hjertefrekvens og fordøyelse.

Annen Viktig forskjell mellom CNS og SNP er dens kapasitet for regenerering. Mye av SNP har evnen til å regenerere; Hvis en nerve på en finger kuttes, kan den vokse igjen. På den annen side har ikke CNS denne kapasiteten.

Sensoriske områder av hjernebarken

Hvit materie og grå materie, hovedfunksjoner

Grå og hvit materie er to hovedkomponenter i sentralnervesystemet, som er forskjellige i dets struktur, funksjon og plassering i hjernen og ryggmargen. Hjernen har en Ekstern cortex kalt grå materie og en indre sone som består av utvidelser av hvit materie.

De grå materie Det er et lag med nervevev sammensatt av neuronale kropper, dendritter og ikke -myeliniserte aksoner. Det finnes hovedsakelig i hjernebarken, i basalkjernene og i lillehjernen. Grå materie er ansvarlig for prosessering og overføring av sensorisk og motorisk informasjon, samt regulering av kognitive og emosjonelle funksjoner.

På den annen side, Hvit substans Det er et lag med nervevev sammensatt av myeliniserte aksoner og glialceller. Hvit materie er under hjernebarken og inne i hjernen og ryggmargen. Hovedfunksjonen er å overføre nervesignaler fra ett område av hjernen til et annet og mellom ryggmargen og hjernen.


De Hvit substans Hjernen har alltid blitt sett på som en passiv støtte av nevronal aktivitet. Hovedfunksjonen er overføring av hjerneinformasjon. Dette stoffet flytter de elektrokjemiske pulsen som sendes ut av hjernen til resten av kroppen. Hovedfunksjonen er å koordinere kommunikasjonen mellom de forskjellige systemene i menneskekroppen, både i og utenfor hjernen. Nyere forskning viser det også griper inn i læring, kognitiv og emosjonell prosessering, og i generasjonen av psykiske sykdommer.

De grå materie Mangel på myelin, han er ikke i stand til å raskt overføre nerveimpulser. På den annen side er funksjonen relatert til informasjonsbehandling og derfor også av resonnement. Er ansvarlig for å utdype passende svar på de forskjellige stimuli.

Det hvite stoffet og det gråtonende stoffet i hjernen: funksjon og komparativ

Glialceller

Glial- eller neuroglia -celler er en ikke -neuronal celletype som spiller en grunnleggende rolle i sentralnervesystemet. De kalles ofte "støtteceller" fordi de støtter og nærer nevroner, men de er også ansvarlige for en rekke viktige funksjoner, fra hjernedannelse til beskyttelse mot skade og vevsreparasjon.

Blant hovedfunksjonene er å kontrollere celleioniske mikro -miljø, nevrotransmittere nivåer og tilførsel av cytokiner og andre vekstfaktorer.

Uten glialceller ville de utviklende nervene ikke kunne nå sine destinasjoner, og hvis de ikke finner veien, er de ikke i stand til å danne funksjonelle synapser.

Det er tre hovedtyper av glialceller: Astrocytter, oligodendrocytter og mikroglia. Hver av dem har unike funksjoner og egenskaper.

Astrocytter

Astrocytter er mer vanlige glialceller og finnes i hele hjernen. De gir fysisk og metabolsk støtte til nevroner, sørge for at de er godt næret og beskyttet. Astrocytter spiller også en viktig rolle i dannelsen av den hematoensfale barrieren, en beskyttende barriere som skiller blodet fra hjernen for å unngå inntreden av skadelige stoffer.

Disse cellene har mange projeksjoner og leverer blodet til å forankre nevroner. De regulerer også lokalmiljøet ved å eliminere overflødige ioner og resirkulering av nevrotransmittere. Astrocytter er også delt inn i to forskjellige grupper: protoplasmatisk og fibrøs.

Oligodendrocytter

Oligodendrocytter er gliaceller som produserer myelin, et stoff som dekker nevronene aksoner. Myelin fungerer som en elektrisk isolator, som akselererer overføringshastigheten til nervesignaler og lar dem sende signaler raskt og effektivt ... Mangelen på myelin eller degenerasjon av oligodendrocytter kan føre til sykdommer som multippel sklerose.

Mikroglias

Mikroglia er spesialiserte immunceller som finnes i hjernen og ryggmargen, og utgjør en del av sentralnervesystemet. De er den minste glialcelletypen og representerer mellom 5% og 20% ​​av alle hjerneceller.

Microglia har en grunnleggende rolle i forsvaret og beskyttelsen av sentralnervesystemet, siden er ansvarlige for å oppdage, eliminere og nedverdigende patogener, døde eller skadede celler og annet avfall Mobiltelefoner som kan sette hjernehelsen fare.

I tillegg har mikroglia også en viktig rolle i moduleringen av den inflammatoriske responsen og i reguleringen av synaptisk plastisitet og neurogenese, noe som gir dem en nøkkelfunksjon i cerebral homeostase og i tilpasningen av hjernen til de forskjellige situasjonene og stimuli.

Ryggmarg

Ryggmargen er en nervøs struktur som finnes i ryggvirvelkanalen, inne i ryggraden, og strekker seg fra hjernestammen til korsryggen. Det er en del av sentralnervesystemet og har en sylindrisk og langstrakt form.

Ryggmargen er en kommunikasjonskanal som forbinder hjernen med resten av kroppen, overfører nerveimpulser fra hjernen til musklene og organene, og omvendt. Det er dannet av et sett med nevroner og nervefibre som er organisert i forskjellige strukturer og nerveveier, og som er ansvarlige for overføring av sensorisk, motorisk og autonom informasjon.

I tillegg til informasjonsoverføringsfunksjonen, spiller ryggmargen også en viktig rolle i integrasjonen av nerveimpulser, koordinering av bevegelser og regulering av autonome funksjoner, for eksempel pusting, hjertefrekvens og fordøyelse. Det er grunnen til at enhver skade eller skade på ryggmargen kan gi viktige lidelser og funksjonshemninger i kroppsfunksjonen.

Gjennom ryggmargen kan du koordinere muskelenes bevegelse i hele kroppen.

Ryggmargen reiser baksiden av organismen og bærer informasjonen mellom hjernen og kroppen, men utfører også andre oppgaver. Fra hjernestammen, der ryggmargen finnes med hjernen, er det opptil 31 ryggmargsnerver koblet til nervene i SNP, som er ansvarlige for å gi følsomhet og funksjon til hud, muskler og ledd.

Motorbestillinger reiser fra hjernen, passerer gjennom ryggraden og når muskulaturen. Sensorisk informasjon reiser fra sensoriske vev (for eksempel hud) til ryggmargen og til slutt til hjernen.

Ryggmargen inneholder spesielle kretsløp for refleksresponser, slik som den ufrivillige bevegelsen som en hånd kan gjøre hvis fingeren kommer i kontakt med en flamme.

Kretser i ryggraden kan også generere mer komplekse bevegelser som å gå. Selv uten hjernedeltakelse kan ryggmargsnervene koordinere alle nødvendige muskler for å gå. Det de ikke kan gjøre vil være å sette i gang, stoppe eller gjøre endringer i nevnte bevegelse, fordi dette er hjernens eksklusive funksjon.

Følsomhet for fysiske sensasjoner: hyperestesi

Kraniale nerver

Ha 12 par kraniale nerver som oppstår direkte fra hjernen og passerer gjennom hull i hodeskallen for å reise langs ryggmargen. Disse nervene samler inn og sender informasjon mellom hjernen og de forskjellige delene av kroppen, spesielt nakken og hodet.

Av disse 12 parene oppstår luktnerven, optikken og terminalnervene fra den fremre hjernen og anses å være en del av sentralnervesystemet:

  • Olfactory nerver: De overfører informasjon fra lukten av den øvre delen av nesehulen til luktpærene ved bunnen av hjernen.
  • De optiske nervene: De fører den visuelle informasjonen fra netthinnen til hjernens primære visuelle kjerner. Hver optisk nerve består av rundt 1,7 millioner nervefibre.
  • Terminal kraniale nerver: De er den minste av kraniale nerver, deres rolle er ennå ikke klar. Noen mener at de kan være vestigial (et evolusjonært biprodukt som ikke har noen gjenværende funksjon) eller som deltar i funksjonen til feromoner (utskilt hormonesensorer som forårsaker svar hos sosiale dyr).

Hjernen, anatomi og fysiologi

Hjernen er det mest komplekse organet i menneskekroppen. Cerebral cortex (den ytterste delen av hjernen og den største delen i volum) inneholder mellom 15-33 millioner nevroner, som hver er koblet til tusenvis av andre nevroner. Totalt er det rundt 100 milliarder nevroner og 1.000 glialceller som utgjør den menneskelige hjernen.

Hjernen er den sentrale kontrollmodulen til kroppen og koordinerer et mangfold av oppgaver. Fra den fysiske bevegelsen til sekresjon av hormoner, gjennom skapelse av minner og følelsen av følelser, blant mange andre.

For å utføre alle disse funksjonene, har noen deler av hjernen spesifikke funksjoner. Imidlertid involverer mange av de høyere funksjonene som resonnement, problemløsning eller kreativitet, forskjellige områder som fungerer sammen i nettverket.

Hjernen er delt bredt i fire fliser:

  • Midlertidig lobe: Den tidsmessige loben er viktig for behandlingen av sensorisk og emosjonell informasjon. Den deltar også i Å fikse lange minner i forhold til hippocampus. Noen aspekter ved språkoppfatning finnes også her.
  • Bakhode lapp: Den occipital loben er den visuelle prosesseringsregionen i pattedyrens hjerne. Primær visuell cortex skade kan forårsake blindhet.
  • Parietal lobe: Parietal Lobe integrerer den sensoriske informasjonen som inkluderer berøring, romlig oppfatning og orientering. Taktil hudstimulering blir til slutt sendt til parietal lobe. Han spiller også en rolle i språkbehandlingen.
  • Frontal lobe: Ligger foran hjernen, inneholder frontalben de fleste dopaminneuroner og er involvert i oppmerksomhet, belønning, kortsiktig minne, motivasjon og planlegging.

Følgende er noen spesifikke regioner i hjernen med et sammendrag av deres funksjoner:

  • Basal ganglia: Basale noder er involvert i kontrollen av frivillige motorer og læringsprosessen. Sykdommene som påvirker dette området er Parkinsons sykdom og Huntingtons sykdom
  • Lillehjernen: Det er hovedsakelig ansvarlig for kontrollen av fine og presise bevegelser, den deltar også i språk- og oppmerksomhetsprosessen. Hvis lillehjernen er skadet, er det viktigste symptomet avbruddet i motorisk kontroll, kjent som ataksi.
  • Broca -området: Dette lille området som ligger på venstre side av hjernen (noen ganger høyre i venstre hånd), har en viktig funksjon i språkbehandlingen. Når personen er skadet, presenterer han vanskeligheter med å snakke, men han er fremdeles i stand til å forstå tale. Stamming er noen ganger assosiert med lav aktivitet i brokaområdet.
  • Hard kropp: Det er et bredt bånd av nervefibre som forener venstre og høyre halvkule. Det er den største strukturen av hvit materie i hjernen og lar de to halvkule kommunisere. Det har blitt sett at dysleksiske barn har det minste callosum, mens de ble venstrehåndte mennesker, ambidiestras og musikere, vanligvis har det større.
  • Ryggmarg: Det er under skallen, det er en essensiell struktur for mange ufrivillige funksjoner, for eksempel pusting, nysing, oppkast og vedlikehold av riktig blodtrykk.
  • Hypothalamus: Den er rett over hjernestammen og har omtrentlig størrelse på en mandel.  Segregerer en hel serie neurohormoner og påvirker en rekke svar, inkludert kroppstemperaturkontroll, sult og tørst.
  • Tálamo: plassert i sentrum i hjernen, mottar thalamus sensoriske og motoriske oppføringer og overfører dem til resten av hjernebarken. Det er involvert i reguleringen av bevissthet, søvn og årvåkenhet.
  • Amygdala: De er to mandelformet kjerner i den indre sonen i den temporale loben. De er involvert i beslutningstaking, hukommelse og emosjonelle responser, spesielt negative følelser.

Sykdommer i sentralnervesystemet

Et system som er så komplekst og omfattende som CNS kan fungere dårlig av nok grunner. Nedenfor er de viktigste årsakene til lidelsene som påvirker sentralnervesystemet:

CNS er utsatt for mange sykdommer og skader, alt fra infeksjon til kreft.

  • Traume: Enhver betydelig lesjon i hjernen eller ryggmargen kan forårsake negative helsemessige konsekvenser. Avhengig av lesjonens sted, kan symptomene variere mye, fra motorisk lammelse til kognitive eller humoristiske lidelser.
  • Infeksjoner: Ulike mikroorganismer og virus kan invadere sentralnervesystemet. Disse inkluderer sopp (kryptokokk hjernehinnebetennelse), protozoer (malaria) bakterier (spedalskhet) og virus av forskjellige typer.
  • Degenerasjon: ryggmarg eller hjerne kan degenerere og forårsake forskjellige problemer avhengig av hvilke områder som er degenererte. Et eksempel er Parkinsons sykdom, som innebærer gradvis degenerasjon av dopaminproduserende celler i det svarte stoffet i basalganglier.
  • Strukturelle defekter: De vanligste eksemplene i denne kategorien er fødselsdefekter; Et eksempel er anencephaly, der hoveddelene av hodeskallen, hjernen og hodebunnen mangler ved fødselen.
  • Svulster: Både kreftsyke og ikke -kreftrike svulster kan påvirke deler av sentralnervesystemet. Begge typer kan forårsake skade og produsere en rekke symptomer, avhengig av hvor de utvikler seg.
  • Autoimmune lidelser: I noen tilfeller kan et individs immunforsvar angripe sunne celler. For eksempel er akutt spredt encefalitis preget av en immunrespons mot hjerne og ryggmarg, og angriper myelin (nerveisolasjon) og derfor ødelegger hvitstoff.
  • Cerebral vaskulær ulykke (AVC): Et hjerneslag er et avbrudd i blodtilførselen til hjernen; Den påfølgende mangelen på oksygen gjør at vevet i det berørte området dør.

Referanser

  • Bradford, h.F. (1988). Grunnleggende om nevrokjemi. Barcelona: Arbeidskraft.
  • Carpenter, m.B. (1994). Neuroanatomi. Grunnleggende. Buenos Aires: Panamerican redaksjon.
  • Delgado, J.M.; Ferrús, a.; Mora, f.; Rubia, f.J. (Eds) (1998). Nevrovitenskapelig manual. Madrid: Syntese.
  • Diamond, m.C.; Scheibel, a.B. Og Elson, L.M. (nitten nittiseks). Den menneskelige hjernen. Arbeidsbok. Barcelona: Ariel.
  • Guyton, a.C. (1994) Anatomi og fysiologi i nervesystemet. Grunnleggende nevrovitenskap. Madrid: Pan American Medical Editorial.
  • Kandel, e.R.; Shwartz, J.H. Og Jesell, t.M. (Eds) (1997) Nevrovitenskap og atferd. Madrid: Prentice Hall.
  • Martin, J.H. (1998) Neuroanatomy. Madrid: Prentice Hall.
  • Nolte, J. (1994) Den menneskelige hjernen: Introduksjon til funksjonell anatomi. Madrid: Mosby-Doyma.