skanuj0010

IV. ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

Układ nerwowy sprawuje wspólnie z układem dokrewnym kontrolę nad czynnościami narządów ciała. Kontroluje szybkozmienne aktywności narządów, takie jak skurcze mięśniowe czy wydzielanie gruczołów i czyni to za pośrednictwem impulsów nerwowych, które są błyskawicznie przekazywane przez włókna nerwowe nawet do odległych narządów. Przetwarzanie i przenoszenie informacji w układzie nerwowym odbywa się w sposób impulsowy, przerywany, czyli cyfrowy, przy czym receptory czuciowe pełnią funkcję przetworników zamieniających zmiany (bodźce) w środowisku zewnętrznym lub wewnętrznym organizmu na salwy impulsów przenoszonych przez włókna nerwowe. Układ hormonalny natomiast reguluje głównie procesy metaboliczne, a więc czynności o powolnym przebiegu, posługując się w tym celu przekaźnikami chemicznymi, hormonami, które uwalniane są do krwi krążącej i wraz z nią docierają do podległych narządów. Przenoszenie informacji przez układ hormonalny odbywa się w sposób ciągły, czyli analogowy za pośrednictwem cząsteczek krążącego hormonu.

Układ nerwowy jest wyjątkowy w sensie ogromnej złożoności mechanizmów kontrolnych, jakimi dysponuje. Złożony jest on z około 100 miliardów neuronów i może otrzymywać miliony bitów informacji z różnych receptorów czuciowych, integrować je i reagować na nie, wywołując zmiany czynności poszczególnych narządów organizmu. Komórki tego układu odbierają informację cyfrową w postaci określonej liczby impulsacji napływających włóknami nerwowymi i zamieniają je w synapsach na informację analogową w postaci zmian potencjału błony post-synaptycznej innych neuronów.

Oś czuciowa

Większość aktywności układu nerwowego pochodzi z pobudzenia receptorów czuciowych znajdujących się w powłokach skórnych, mięśniach i narządach wewnętrznych łub też stanowiących specjalne narządy zmysłowe, jak oko czy ucho. Informacje z narządów zmysłowych docierają do ośrodkowego układu nerwowego (CNS) i mogą albo wywoływać natychmiastowe reakcje (odruchy), albo zostają odłożone i zmagazynowane w „banku pamięciowym” CNS na okres minut, tygodni, miesięcy, a nawet lat, determinując reakcje organizmu w przyszłości. Informacje z receptorów czuciowych powłok skórnych, narządów głębokich, jak mięśnie, oraz ze zmysłów specjalnych (oko, ucho, błędnik), zdążają włóknami czuciowymi (afe-rentnymi) do swych ciał komórkowych w zwojach rdzeniowych lub zwojach nerwów czaszkowych i dalej korzeniami tylnymi do: (1) rdzenia kręgowego i pnia mózgowego, (2) układu siatkowatego pnia mózgu, (3) móżdżku, (4) wzgórza i (5) okolicy somatoczuciowej kory mózgowej.

Hyc. 41. Oś czuciowa układu nerwowego (wg Guytona)

Poza tymi zasadniczymi obszarami sygnały z receptorów czuciowych trafiają także do innych części CNS. Główny szlak, przez który impulsy z receptorów czuciowych są przekazywane do różnych ośrodków w CNS, tworzy „oś czuciową” (ryc. 41). Wyróżnia się w niej układ projekcji swoistej obejmujący zwykle czteroneuronową drogę czuciową kończącą się w okolicy somatoczuciowej kory i układ projekcji nieswoistej będący drogą polisynaptyczną prowadzącą do struktur układu siatkowatego pnia mózgu.

W układach swoistych zachodzą procesy związane z odbieraniem (recepcją) i przetwarzaniem informacji na wrażenia, na podstawie których w CNS powstaje obraz otaczającego świata, czyli percepcja, a więc mniej lub bardziej złożone wrażenia zmysłowe. Układy nieswoiste nie wywołują wrażeń, ale regulują poprzez układ siatkowaty pobudzenie różnych struktur mózgowych i warunkują odpowiednio stopień wzbudzania kory mózgowej, niezbędny do takich procesów, jak percepcja, świadomość i myślenie.

Oś ruchowa

Jedną z ważniejszych funkcji CNS jest kontrola aktywności mięśni i gruczołów, a szczególnie: (1) skurczów mięśni szkieletowych; (2) skurczów mięśni gład-