Układ nerwowy - zbudowany z tkanki nerwowej, utrzymuje łączność organizmu z otoczeniem, reguluje pracę narządów wewnętrznych i integruje wszystkie części ciała w jedną całość. Informacje otrzymywane są z receptorów rejestrujących zmiany środowiska zewnętrznego i we wnętrzu ciała. Ich analiza umożliwia reagowanie organizmu na bodźce, a więc przystosowanie się do środowiska. Reakcje organizmu dochodzą do skutku dzięki powiązaniu układu nerwowego z aparatem wykonawczym, czyli efektorami (np. mięśnie).
Podstawowym elementem układu nerwowego jest komórka nerwowa, zwana neuronem.
Budowa i czynności poszczególnych części neuronu
Ciało komórki – składa się jądra komórki i cytoplazmy
Dendryty – silnie rozgałęzione wypustki komórki zbierające informacje i przekazujące je do ciała komórki
Akson – włókno przenoszące impuls nerwowy z ciała komórki do innego neuronu, mięśnia lub gruczołu. Akson jest otoczony komórkami glejowymi lub osłonką mielinową (wytwór komórek glejowych) z przewężeniami Ranviera (pozwala to na skokowe przekazywanie impulsu nerwowego)
Neuron składa się z ciała komórkowego z jądrem (perikarion) oraz odchodzących od ciała licznych wypustek. Wypustki te tworzą drzewkowate rozgałęzienia zwane dendrytami. Jedna z wypustek jest o wiele dłuższa od pozostałych, pokryta jasną otoczką mielinową i nosi ona nazwę neurytu lub aksonu. Długość aksonu może dochodzić do 1 metra.
Układ nerwowy zbudowany jest z olbrzymiej liczby neuronów (ok. 25 miliardów). Z tego tylko około 25 milionów znajduje się na obwodzie, natomiast reszta skupiona jest w ośrodkowym układzie nerwowym.
Neurony kontaktują się ze sobą za pośrednictwem łącz, zwanych synapsami. Ich liczba jest wielokrotnie większa niż liczba komórek nerwowych, ponieważ każda wypustka tworzy wiele kontaktów synaptycznych z innymi komórkami nerwowymi.
Podział układu nerwowego
W skład ośrodkowego układu nerwowego wchodzą:
rdzeń przedłużony, w którym znajdują się ośrodki kierujące odruchami bezwarunkowymi – ośrodki oddechowe, regulujące pracę serca, ciśnienie krwi, ośrodki odpowiedzialne za żucie, połykanie, wydzielanie śliny, ośrodki kojarzeniowe słuchu i równowagi oraz koordynacji ruchowej.
tyłomózgowie (łac. rhombencephalon), będący ośrodkiem kontroli, koordynacji i regulacji ruchów, odpowiedzialnym za utrzymanie równowagi ciała.
śródmózgowie (łac. mesencephalon), czyli pierwotny ośrodek analizy wzroku i słuchu.
międzymózgowie (łac. diencephalon), w którym znajdują się ośrodki nerwowe głodu/sytości, termoregulacji, pragnienia, agresji/ucieczki, popędu płciowego i instynktu macierzyńskiego.
kresomózgowie (łac. telencephalon) – dwie półkule pokryte korą mózgową, dzielącą się na płaty:
czołowy - związany m.in. z pamięcią, uwagą, kontrolą zachowania, planowaniem, hamowaniem reakcji, zawiera również ośrodki ruchowe oraz pole Broca (zazwyczaj w lewej półkuli), związane z kontrolą ekspresji mowy,
ciemieniowy - zawiera m.in. ośrodki czucia skórnego, rozumienia i kojarzenia informacji pochodzących ze zmysłów oraz ośrodki uwagi,
potyliczny - ośrodki wzrokowe,
skroniowy - zawiera m.in. ośrodek rozumienia wrażeń słuchowych (pole Wernickego, zazwyczaj w lewej półkuli) a także ośrodki związane z emocjami oraz pamięcią,
rdzeń kręgowy (łac. medulla spinalis)
Obwodowy układ nerwowy – część układu nerwowego, do której należą nerwy zbudowane z włókien należących do układu somatycznego i autonomicznego. Nerwy przekazują informacje pomiędzy ośrodkowym układem nerwowym i poszczególnymi narządami. Część somatyczna obwodowego układu nerwowego składa się z włókien nerwowych czuciowych oraz ruchowych. Włókna te przewodzą impulsy nerwowe pomiędzy receptorami, ośrodkowym układem nerwowym a mięśniami lub gruczołami. Część autonomiczna łączy ośrodkowy układ nerwowy i narządy wewnętrzne, jak np. serce czy żołądek. Obwodowy układ nerwowy obejmuje 12 par nerwów czaszkowych oraz 31 par nerwów rdzeniowych. Uszkodzenia obwodowego układu nerwowego powodują niedowłady lub porażenia mięśni oraz zaburzenia czucia. Niektóre z uszkodzeń nerwów obwodowych związane są z ich uciskiem przez inne struktury anatomiczne (np. zespół cieśni nadgarstka, zespół kanału Guyona[1], zespół kanału łokciowego[1]). Nerwy mogą również ulec uszkodzeniu na skutek urazu.
Czynności obwodowego układu nerwowego można umownie podzielić na dwie kategorie:
Układ nerwowy somatyczny (łac. soma — ciało) nastawiony na łączność ze światem zewnętrznym, odbiera z niego różnorodne informacje za pośrednictwem narządów zmysłów oraz zarządza aparatem ruchowym, umożliwiając poruszanie się w przestrzeni i reagowanie w sposób celowy na bodźce zewnętrzne.
Układ nerwowy autonomiczny lub wegetatywny (łac. autos — samo- i nomos — prawo, a więc "samorządzący się") - jego rolą jest sprawowanie kontroli nad przemianą materii oraz prawidłowym działaniem narządów wewnętrznych.
Funkcje:
Ośrodkowy układ nerwowy: Zbiera informacje dotyczące docierających do organizmu bodźców i steruje reakcjami. Rdzeń kręgowy pośredniczy między mózgiem a efektorami. Reakcje zachodzące z pominięciem mózgu nazywamy odruchami rdzeniowymi. Mózg zajmuje się przetwarzaniem danych dotyczących bodźca i decyduje o reakcji na niego.
Obwodowy układ nerwowy: odbiera wszystkie bodźce ze skóry, narządów wewnętrznych, głowy, tułowia, kończyn itd. i pobudza do działania wszystkie narządy.
Neurony: dzielimy na czuciowe (odbiór bodźca), kojarzeniowe (należące do centralnego układu nerwowego) i ruchowe (przekazują impuls do efektorów)
Plastyczność mózgu i jej znaczenie dla człowieka
Plastyczność mózgu (neuroplastyczność) to właściwość neuronów, dzięki której mózg jest zdolny do zmienności, przystosowania, samonaprawy, uczenia się i pamięci.
Plastyczność mózgu pozwala człowiekowi rozwijać zdolności, uczyć się i zapamiętywać nowe fakty na podstawie docierających bodźców, a także pozwala na częściowe uzupełnienie braków spowodowanych uszkodzeniami mózgu przez przejęcie funkcji zniszczonego obszaru przez inne, zdrowe części mózgu.
Układ nerwowy rozwija się z zarodkowego listka ektodermy. Zróżnicowany i niezwykle istotny rozwój układu nerwowego odbywa się w okresie płodowym. W tym czasie zachodzą nie tylko procesy morfotyczne, a więc nie tylko znacznie oraz bardzo szybko zwiększa się wymiar tkanki nerwowej
Powstawanie układu nerwowego zaczyna się od tworzenia się płytki nerwowej a następnie zamknięcia się cewy nerwowej. Mózg powstaje z pęcherzyka podzielonego na pięć części, z których powstaje kresomózgowie, międzymózgowie, śródmózgowie, móżdżek i rdzeń przedłużony.
Mózg od urodzenia do 10. roku życia zwiększa się czterokrotnie.
W momencie urodzenia człowiek ma ok.100 miliardów neuronów (ta liczba nie zwiększa się znacznie)
Zmiany w układzie nerwowym związane są z
Mielinizacją
Zmianą liczby dendrytów
Zmianą liczby synaps
Jeden neuron może mieć od kilku do kilkunastu połączeń z innymi komórkami. Liczba połączeń nerwowych zwiększa się w ciągu życia bardzo znacznie.
Na początku życia najlepiej rozwija się móżdżek i pień mózgu związane z podstawowymi funkcjami życiowymi organizmu i z ruchem
Ok. 6. miesiąca zwiększa się aktywność płatów czołowych, co wiązane jest z rozwojem percepcji
Ok. 18. miesiąca uaktywniają się obszary związane z mową (najpierw z rozumieniem, a potem z tworzeniem mowy)
Proces mielinizacji przebiega najintensywniej w pierwszych latach życia i kończy się dopiero w życiu dorosłym. Brak mielinizacji powoduje, że dziecko reaguje całym ciałem.
W dzieciństwie i młodości powstają nowe dendryty i nowe synapsy
W okresie dojrzałości powstają tylko nowe synapsy
Ubytki dendrytów i neuronów spowodowane są procesami starzenia się, nadużywaniem substancji psychoaktywnych oraz towarzyszą niektórym chorobom
Kora (zwłaszcza płaty czołowe i ciemieniowe) - pamięć długotrwała.
Hipokamp - mapa przestrzenna, pamięć epizodyczna o pośrednim czasie życia.
Ciało migdałowate - pamięć emocjonalna (utajona).
Pamięć proceduralna - skorupa, pamięć umiejętności;
jądro ogoniaste - pamięć genetyczna, instynktowne formy zachowania.
Pamięć jest to jedna z funkcji ludzkiego umysłu, zdolność poznawcza do przechowywania, magazynowania i odtwarzania informacji o doświadczeniach.
Główne etapy tworzenia i przywoływania pamięci, z punktu widzenia przetwarzania informacji, to:
zapamiętywanie (zachowywanie)
przechowywanie informacji (magazynowanie)
przypominanie (odtwarzanie)
Podstawowa i ogólnie przyjęta klasyfikacja pamięci jest oparta na długości jej trwania. Wyróżnia się trzy typy pamięci:
sensoryczną
krótkotrwałą
długotrwałą
Na indywidualny sposób uczenia się każdego z nas składają sie:dominacja półkulowa+styl uczenia się.
Mózg składa się z prawej i lewej półkuli połączonych ze sobą skomplikowaną siecią włókien nerwowych.
Lewa strona naszego mózgu (nazywana logiczną) jest odpowiedzialna za myślenie
logiczno-racjonalne, liczby, mowę, itp. Przetwarza ona dane w sposób symboliczny w formie
liter, cyfr, słów. Pomaga nam analizować i organizować doświadczenia, podporządkowywać
je poszczególnym kategoriom. Bez niej nie moglibyśmy mówić, docierałoby do nas tylko to,
co widzimy, słyszymy, smakujemy, wąchamy i dotykamy, a także nasze ruchy – bez słów.
Prawa półkula mózgu (kreatywna) ułatwia nam zrozumieć świat poprzez obrazy,
fantazję, wyobraźnię, intuicję. Przetwarza ona informacje w sposób sensoryczny, za
pośrednictwem zmysłów, bez udziału słów. To dzięki prawej półkuli mamy świadomość
przestrzeni, możemy dokonywać syntezy wrażeń, rozpoznawać twarze, wzory, oceniać
rozmiary, trafiać do domu.
Dzięki odbieraniu informacji za pośrednictwem dominującej półkuli uczymy się łatwiej i szybciej. Wtedy proces
ten przebiega w naturalny i automatyczny sposób.
Optymalne zapamiętanie i odtworzenie informacji może nastąpić wówczas, gdy informacje będą podane w taki
Synapsa – miejsce komunikacji błony kończącej akson z błoną komórkową drugiej komórki — nerwowej lub komórki efektorowej (wykonawczej) np. mięśniowej lub gruczołowej.
Impuls nerwowy zostaje przeniesiony z jednej komórki na drugą przy udziale substancji o charakterze neuroprzekaźnika (zwanego czasem neurohormonem) — mediatora synaptycznego (synapsy chemiczne) lub na drodze impulsu elektrycznego (synapsy elektryczne).