Allgemeinheit
Das Nervensystem empfängt die verschiedenen Reize von innen und außen, analysiert sie, verarbeitet sie und erzeugt entsprechende Reaktionen, um das Überleben des Organismus selbst zu begünstigen.
Das Nervensystem der Wirbeltiere besteht aus zwei Komponenten:
- Zentralnervensystem (ZNS): empfängt und analysiert Informationen aus der inneren und äußeren Umgebung des Organismus und erarbeitet dann die am besten geeigneten Reaktionen;
- Peripheres Nervensystem (PNS): Es erfasst die Reize, die sowohl von der äußeren Umgebung als auch vom Inneren des Organismus kommen, und leitet sie dann an das ZNS weiter; außerdem überträgt es die zentral verarbeiteten Nervenreize (Antworten) an die Peripherie.
Bei Wirbeltieren besteht das zentrale Nervensystem (ZNS) aus dem Gehirn und dem Rückenmark.
Die Gewebe des Zentralnervensystems bestehen aus verschiedenen Nervenzellen (Neuronen genannt): Ein Teil davon bildet die sogenannte graue Substanz; ein anderer Teil bildet die sogenannte weiße Substanz.
DIE KNOCHENBESCHICHTUNG DES ZNS
Das Gehirn befindet sich im Inneren des Schädels, der eine echte schützende Knochenbox ist. Das Rückenmark hingegen verläuft in einem Kanal in der Wirbelsäule.
Die Wirbelsäule wird so genannt, weil sie aus Wirbeln 33 oder 34 besteht, bei denen es sich um besondere Knochenstrukturen handelt, die von einem Körper, einem Bogen gebildet und durch eine gallertartige Scheibe getrennt sind.
Der Schädel und die Wirbelsäule erfüllen nicht nur Schutz, sondern erfüllen auch Stütz- und Rückhaltefunktionen.
DIE MENINGEN
Die Hirnhäute sind Membranen zwischen der Knochenauskleidung und dem Zentralnervensystem. Daher umhüllt der gesamte Meningealapparat sowohl das Gehirn als auch das Rückenmark.
Es gibt drei Hirnhäute:
- Fromme Mutter. Sehr dünn, es ist die Membranschicht in direktem Kontakt mit dem Gehirn und dem Rückenmark. Es enthält die Arterien, die das zentrale Nervensystem versorgen.
- Arachnoid. Es ist die mittlere Meningealschicht. Obwohl mit der Pia mater verbunden, ist die Verbindung mit ihr locker, so dass ein mit Flüssigkeit gefüllter Raum entsteht, der Subarachnoidalraum genannt wird.
- Harte Mutter. Sehr dicke Schicht, die den äußersten Menynx der drei bildet. Es enthält die venösen Gefäße, die über die venösen Nebenhöhlen das im ZNS zirkulierende Blut ableiten.
Die Hirnhäute haben die Funktion, das empfindliche Nervengewebe vor all den Traumata zu schützen, die den Schädel und die Wirbelsäule betreffen könnten.
DIE SCHUTZFLÜSSIGKEIT
Abbildung: eine Übersicht über die Hirnareale.
Die schützende Flüssigkeit des Zentralnervensystems mildert und absorbiert die Stöße, die auf das Gehirn oder das Rückenmark einwirken können.Diese Flüssigkeit befindet sich an verschiedenen Stellen: zwischen den Zellen, wo sie als interstitielle Flüssigkeit bezeichnet wird, und im Subarachnoidalraum, wo es nimmt den Namen Zerebrospinalflüssigkeit oder CSF an.
Der Liquor schützt nicht nur das zentrale Nervensystem vor Traumata, sondern enthält auch Salze, die er mit der interstitiellen Flüssigkeit austauscht, und sehr wenige Proteine; sehr wichtig ist, dass es auch eine Möglichkeit darstellt, Abfallprodukte zu entfernen.
Der Liquor cerebrospinalis ist eine Quelle für beträchtliche Informationen, so dass er bei Verdacht auf Infektionen oder neurologische Pathologien entnommen wird (siehe Rachizentese).
NEURONEN UND NERVEN
Neuronen sind die Zellen des Nervengewebes. Ihre Funktion besteht darin, all jene (Nerven-)Signale zu erzeugen, auszutauschen und weiterzuleiten, die Muskelbewegungen, Sinneswahrnehmungen, Reflexreaktionen usw. Mit anderen Worten, Neuronen stellen Informationsträger dar. Im Nervensystem eines Erwachsenen bilden einige Dutzend (oder sogar Hunderte) Milliarden von Neuronen ein riesiges Netzwerk, das jeden Teil des Körpers erreicht und verbindet.
- der Körper oder das zelluläre Soma
- die Dendriten
- die Axone.
Der Zellkörper enthält den Zellkern und alle für jede Zelle des Organismus typischen Organellen.
Die Dendriten sind die Fortsätze, die den Empfang des Nervensignals von anderen Neuronen ermöglichen.
Schließlich sind die Axone die Verlängerungen, die das Nervensignal ausbreiten und an andere Neuronen oder Organe weiterleiten.
Die Struktur eines Neurons kann je nach dem Gebiet, in dem es sich befindet, und der Aufgabe, die es ausführt, leicht variieren.Es gibt zum Beispiel Neuronen mit Axonen, die mit Myelin (einem Isolator aus Lipiden und Proteinen) bedeckt sind, und Neuronen, denen es dagegen fehlt.
Ein Bündel aus mehreren Neuronen (oder besser Axonen) bildet einen Nerv. Ein Nerv kann je nach den darin enthaltenen Neuronen Informationen und Signale in zwei Richtungen transportieren: vom Zentralnervensystem zu peripheren Organen/Geweben (efferente Nerven) oder umgekehrt, also von der Peripherie zum ZNS (afferente Nerven) .
Die efferenten Nerven sind vom motorischen Typ, da sie die Bewegung der Muskeln kontrollieren; im Gegenteil, die afferenten Nerven sind vom sensorischen Typ, indem sie dem Zentralnervensystem signalisieren, was sie in der Peripherie entdeckt haben.
In Wirklichkeit gibt es im ZNS neben den beiden oben genannten eine dritte Kategorie von Nerven, die der gemischten Nerven. Diese besitzen Bündel von sensorischen Neuronen und Bündel von Motoneuronen.
GRAUER STOFF UND WEIßER STOFF
Graue Substanz und weiße Substanz sind die beiden Gewebe, aus denen das zentrale Nervensystem besteht.
Der Unterschied, der diese beiden Substanzen unterscheidet, liegt in der zellulären Zusammensetzung: Die graue Substanz enthält im Gegensatz zur weißen Substanz myelinfreie Neuronen.
Die Abbildung zeigt, wie sie aussehen und welche Bereiche die weiße und graue Substanz im Gehirn und Rückenmark einnehmen.
Abbildung: die Lage der grauen und weißen Substanz im Rückenmark (links) und im Gehirn (rechts). Die graue Substanz im Rückenmark nimmt den zentralen Bereich ein und hat die Form eines H (oder eines Schmetterlings); im Gehirn hingegen findet es in der Rinde und in einigen inneren Bereichen statt.
In der Medulla umgibt weiße Substanz die graue Substanz; umgekehrt ist es im Gehirn von letzterem umgeben.
Das Gehirn
Das Gehirn ist die komplexeste Struktur des zentralen Nervensystems, da es aus verschiedenen Bereichen oder Regionen besteht.
Beim erwachsenen Mann wiegt es bis zu 1,4 kg (ca. 2% des gesamten Körpergewichts) und kann 100 Milliarden Neuronen enthalten (eine Milliarde entspricht 1012), daher sind die Verbindungen, die es aufbauen kann, vielfältig und unvorstellbar.
Es gibt vier Hauptregionen des Gehirns, von denen jede eine spezifische Anatomie hat, mit Kompartimenten, die auf unterschiedliche Funktionen spezialisiert sind. Um diesen Text nicht zu sehr zu verkomplizieren, wurde es vorgezogen, eine zusammenfassende Tabelle der wichtigsten Hirnareale (dh des Gehirns) und ihrer relativen Funktionen zu präsentieren.
Die einzige Information, auf die wir uns beschränken, ist die folgende: Vom Gehirn zweigen zwölf Paare von Hirnnerven ab, für die zur Identifizierung die römische Nummerierung von I bis XII verwendet wird. Mit Ausnahme des I. und II. Nervenpaares, die ihren Ursprung im Telencephalon bzw. Zwischenhirn haben, entspringen die restlichen zwölf Paare im Hirnstamm.
REGION
FUNKTION
Zerebraler Kortex
Wahrnehmung; Bewegung und Koordination der willkürlichen Muskulatur
Thalamus
Durchgangsstation für motorische und sensorische Informationen
Instinktives Verhalten; Ausschüttung verschiedener Hormone
Mittelhirn
Augenbewegung; Koordination von Hör- und Sehreflexen
Das Rückenmark
Das Rückenmark ist eine zylindrisch geformte Struktur, durchschnittlich 45 Zentimeter lang und in einem Kanal in der Wirbelsäule untergebracht (dieser misst normalerweise 70 Zentimeter).
Abbildung: die in der Wirbelsäule enthaltene Medulla.
Die Abschnitte der Wirbelsäule:
- Halswirbelsäule: 7 Wirbel
- Dorsal (oder Brustkorb): 12 Wirbel
- Lendenwirbel: 5 Wirbel
- Sakral: 5 Wirbel
- Steißbein: 4/5 Wirbel
Übergeordnet geht es von der Medulla oblongata (Struktur des Hirnstamms) aus; unten endet es zwischen dem zweiten und dritten Lendenwirbel und erreicht mit den letzten Fortsätzen die Sakralregion.
Das Nervengerüst des Rückenmarks ist etwas kompliziert: Zum besseren Verständnis analysieren wir zunächst die Neuronen der grauen Substanz, dann die der weißen Substanz.
Hinweis: Die Länge des Rückenmarks und der Wirbelsäule hängen natürlich von der Körpergröße des Einzelnen ab. Eine Person, die 160 Zentimeter groß ist, wird sicherlich kein Rückenmark haben, die so lang ist wie die eines Basketballspielers mit weiteren 2 Metern Funktionen ändern sich nicht.
graue Substanz
Wie beim Gehirn entstehen auch aus dem Rückenmark Nervenpaare (genau 31 Paare), Spinalnerven genannt, Spinalnerven sind gemischte Nerven, haben also sowohl motorische als auch sensorische Fasern.
Die Spinalnerven binden über die sogenannten Wurzeln an das Rückenmark: Es gibt die Wurzeln der motorischen Fasern (oder ventralen Wurzeln) und die Wurzeln der sensorischen Fasern (oder dorsalen Wurzeln). Die Begriffe ventral und dorsal werden je nachdem, wo die Wurzeln eingesetzt werden, verwendet: Der Bauch des Rückenmarks zeigt zum Bauch des Individuums, der Rücken des Rückenmarks zeigt zum Rücken.
Jede Faserart gehört zur grauen Substanz, die im zentralen Bereich des Marks enthalten ist: Die motorische stammt aus einem Bereich, der als Bauchhorn bezeichnet wird; der empfindliche hingegen stammt aus einem Teil, der als Hinterhorn bezeichnet wird .
Die Abbildung ist eine beträchtliche Hilfe zum Verständnis des eben Beschriebenen.
Die Spinalnerven sind:
- 8 zervikal
- 12 Brustwirbelsäule
- 5 Lendenwirbel
- 5 sakrale
- 1 Steißbein
weiße Substanz
Die Neuronen bzw. Axone der weißen Substanz des Rückenmarks bilden echte Säulen. Diese Säulen, Bündel oder Bahnen genannt, können von oben nach unten verlaufen (dh vom ZNS zur Peripherie) und umgekehrt (dh von der Peripherie zum ZNS): verlaufen sie nach unten, werden sie absteigende Bündel genannt; wenn sie verlaufen nach oben, sind definierte aufsteigende Strahlen.
Die aufsteigenden Strahlen tragen sensible Informationen.
Die absteigenden Strahlen leiten motorische Signale.
Abbildung: Anatomie des Rückenmarks. Neben den im Text beschriebenen Elementen ist auch das Spinalganglion und dessen Inhalt, also der Körper eines der sensorischen Neuronen, zu erkennen. Das Ganglion ist, wie zu sehen ist, eine Ausbuchtung, die als Behälter für die Körper aller sensorischen Neuronen eines Spinalnervs dient (in der Abbildung gibt es der Einfachheit halber nur einen Körper
DAS MARK, EIN ZENTRUM FÜR DIE SIGNALINTEGRATION
Das Rückenmark muss in jeder Hinsicht als Integrationszentrum von Signalen des Nerventyps angesehen werden, da es die außergewöhnliche Fähigkeit besitzt, wenn es sensorische Signale empfängt, eine autonome motorische Reaktion zu formulieren, ohne das Gehirn anzusprechen schneller wird es als Spinalreflex bezeichnet.
All dies bestätigt einmal mehr die zahlreichen Potenziale unseres Zentralnervensystems.
