Nervová soustava

NERVOVÁ SOUSTAVA

Charakteristika:

  • ovládá činnost všech orgánů v těle
  • vytváří chování organismu a komunikuje s okolím
  • řídící funkce se rozděluje na 2 složky:
  1. řízení kosterního svalstva
  2. řízení vnitřních orgánů
  • neurověda = obor zabývající se nervovými ději

Rozdělení nervové soustavy:

  1. centrální nervový systém (CNS) → mozek, mícha
  1. obvodové nervstvo → nervy:
  1. mozkové
  2. míšní (31 párů)
  3. vegetativní – vedou do orgánů

NEURON = nervová buňka

  • má tyto části:

· dentrity

  • krátké výběžky buněčného těla
  • spolu s buněčným tělem tvoří vstupní část neuronu
  • spoj dentritů = synapse

· buněčné tělo (soma)

  • část neuronu obsahující jádro a cytoplazmu s hlavními buněčnými organelami

· iniciální segment

  • část neuronu spojující buněčné tělo s axonem
  • místo, kde vznikají akční potenciály (= el. děje založené na zvýšení propustnosti membrány pro Na+ a neurotrasmitery)

· axon (neurit, nervové vlákno)

  • delší výběžek neuronu specializovaný k vedení akčních potenciálů
  • vodivá část neuronu (vede signály směrem od těla neuronu a neúčastní se vlastního zpracování informací jako dentrity a buněčné tělo)
  • je kryto obalem (= myelinovou pochvou, která je vytvářena Schwannovými buňkami)
  • myelinová pochva je přerušována tzv. Ranvierovými zářezy
  • z každého neuronu obvykle vychází jen jeden axon (může dosáhnout délky až 1 m )

· nervová zakončení

  • tvoří konečnou výstupní část, která je specializovaná k uvolňování (sekreci) chemických přenašečů zprostředkujících přenos signálů mezi neurony samotnými a mezi neurony a cílovými buňkami
  • zakončení má „knoflíkovitý“ tvar (synaptický knoflík)
  • nervy a nervové dráhy jsou svazky nervových vláken ve vazivovém obalu:
  1. nervy = svazky vláken, které jsou součástí periferního nervového systému (míšní a hlavové nervy)
  2. nervové dráhy – jsou uvnitř CNS , např. pyramidové dráhy spojující mozkovou kůru s míchou

Signální funkce neuronu:

  1. signály
  • jsou procesy, které lze registrovat jako elektrické děje, vyvolané pohybem iontů
  • jsou zprostředkované tokem náboje napříč membránou
  1. klidový membránový potenciál (KMP)
  • rozdíl elektrických potenciálů mezi vnitřkem buňky a vnějším prostředím
  • každá buňka má svůj membránový potenciál, který závisí na extra a intracelulárních tekutinách
  • na základě dohody má znaménko – (minus)
  • KMP vzniká na základě nerovnoměrného rozložení malého množství kladných a záporných nábojů do dvou oddílů (jsou navzájem odděleny membránou)
  • nezbytným předpokladem pro signální činnost NS založené na rychlých přesunech iontů iontovými kanály je přítomnost elektrických a chemických gradientů
  • gradient = rozdíl v koncentraci chemických látek nebo elektrických nábojů
  1. akční potenciál (AP)
  • elektrický děj založený na zvýšené propustnosti membrány pro Na+ a neurotransmitery
  1. synapse
  • spojení dvou neuronů nebo spojení smyslové buňky a neuronu
  • neurony se v synapsi přímo nedotýkají (je mezi nimi mezera – synaptická štěrbina)

Nervové obvody:

FUNKCE: příjem, zpracování, ukládání a vydávání informací

  1. centrální nervová soustava (CNS)
  • část NS, která je uložena v páteři a lebce
  1. neurony = interneurony
  1. periferní nervová soustava
  • skupiny neuronů ležící mimo CNS (nazývané ganglia) a všechna nervová vlákna
  • má funkci spojovat smyslové orgány a výkonné orgány s CNS
  1. neurony senzorické (smyslové) = aferentní (dostředivé)
    • vedou signály ze smyslových orgánů do CNS
  2. neurony motorické (hybné) = eferentní (odstředivé)
    • vedou signály z CNS k výkonným orgánům
  • reflexní oblouk = nervové obvody složené ze senzorického a motorického neuronu, které jsou spojeny buď přímo, nebo prostřednictvím interneuronů

Centrální nervový systém:

MÍCHA (medulla spinalis)

  • uložení: v páteřním kanálu
  • délka: 40 – 45 cm
  • stavba: šedá a bílá hmota
  • horní konec přechází plynule v prodlouženou míchu
  • vystupuje z ní 31 párů míšních nervů (krční, hrudní, bederní, křížové, kostrční)
  • šedou hmotu tvoří těla neuronů s výběžky, bílou hmotu tvoří nervové dráhy
  • šedá hmota má na průřezu tvar motýlích křídel
  • smyslové neurony vstupují do míchy zadními (dorsálními) kořeny
  • motorické nervy předními (ventrálními) kořeny
  • smyslové signály se převádějí až do mozku → vzestupné (senzorické) dráhy
  • jiné nervové dráhy vedou z mozku do míchy, končí na motorických neuronech a zprostředkují tak ovládání svalstva nervovými centry v mozku → sestupné (motorické) dráhy
  • přerušení sestupných míšních drah nebo poškození motorických neuronů způsobuje vážné poruchy hybnosti – částečné ochrnutí svalů (paréza), úplná ztráta svalové činnosti (plegie)
  • ochrnutí obou dolních končetin – paraplegie

Funkce míchy je teda převodní, zprostředkovává oboustranné spojení míchy s mozkem a jednotlivými úseky míchy, jednak je centrem různých míšních reflexů.

MOZEK (encephalon)

  • některé jednoduché funkce jsou podobné jako u míchy
  • významnější funkcí je integrace a koordinace aktivit, které se vztahují ke všem částem těla
  • vznikl zvětšováním nervové trubice
  • u obratlovců se v embryonálním vývoji rozčlení nejprve na 3 části: přední, střední a zadní mozek (nejvyvinutější střední mozek mají ryby)
  • přední mozek se diferencuje na mozek koncový a mezimozek, zadní mozek na prodlouženou míchu a mozeček
  • u savců je mezi prodlouženou míchou a středním mozkem most, který se svou strukturou podobá prodloužené míše (probíhají zde dráhy spojující mozkovou kůru s mozečkem)
  • mozkový kmen = prodloužená mícha, most, střední mozek
  • středem míchy prochází míšní kanálek (ústí do dutiny v prodloužené míše, do tzv. IV. mozkové komory)
  • odtud vychází Sylviův kanálek, spojující IV. mozkovou komoru s II. komorou ležící v mezimozku
  • I. a II. mozková komora jsou uloženy v hemisférách koncového mozku
  • mozkové komory a míšní kanálek obsahují mozkomíšní mok (likvor) – vzniká z něj míza

Ochrana mozku:

  • je chráněn 3 obaly (meningy):
  1. tvrdá plena – zevní vazivový obal
  2. pavučnice – jemnější obal
  3. omozečnice – jemný a cévami zásobený obal
  • mezi oběma měkkými plenami je úzký prostor, který je vyplněn mozkomíšním mokem (ten se sem dostává malým otvorem ve IV. mozkové komoře)

· Prodloužená mícha (medulla oblongata)

  • navazuje na páteřní míchu
  • vykonává funkce podobné těm, které vykonává mícha
  • některé neurony jsou zde seskupeny ve shluky neuronů – jádra
  • v nich začínají motorická (odstředivá) a končí senzorická (dostředivá) vlákna většiny hlavových nervů
  • hlavové nervy inervují oblast hlavy (je jich 12 párů) – zprostředkovávají reflexní aktivitu v oblasti obličeje (ovládají svaly oka, jazyka, hltanu…)
  • X. hlavový nerv inervuje i vnitřní orgány
  • je zde dýchací a kardiovaskulární centrum
  • prodloužená mícha se také účastní řízení trávicí a vylučovací soustavy – centrum nepodmíněných reflexů (polykání, slinění, kašel, kýchání, zvracení, mrkání, slzení…)
  • některé neurony také aktivují činnost mozkové kůry (udržování bdělého stavu)

Mozeček (cerebellum)

  • důležité senzoricko – motorické centrum
  • koordinuje motorickou aktivitu, udržování polohy a postoje
  • onemocnění menier – vrávorání = neschopnost koordinace pohybů

Střední mozek (mesencephalon)

  • procházejí jím významné vzestupné a sestupné nervové dráhy
  • jsou zde také jádra dvou hlavových nervů (III. a IV.)
  • čtverohrbolí – část středního mozku savců; centrum jednoduchých zrakových a sluchových reflexů (zornicový reflex, mrknutí oka, otočení hlavy , oka za zvukem…)
  • u nižších obratlovců se nazývá střecha (tectum) – např. u žab je nejvyšším koordinačním nervovým centrem, místo zpracování zrakových a sluchových informací

Mezimozek (diencenphalon)

  • je tvořen párovými útvary vejčitého tvaru – talamus (pravý a levý lalok mezimozkový) a nepárovým hypotalamem

    (talamus v řečtině znamená lóže)

  1. talamus
  • je předstupněm mozkové kůry
  • nadřazené centrum pro soustředění informací ze všech smyslových orgánů (kromě čichového)
  • podílí se na vytváření našeho vlastního já
  1. hypotalamus
  • nejvyšším centrem řídícím činnost vnitřních orgánů
  • integrační funkce
  • slaďuje činnost vnitřních orgánů
  • integruje funkce dýchací, oběhové, trávicí, tělesnou teplotu, ale i rozmnožování
  • mezi orgány, které řídí, patří i hypofýza (podvěsek mozkový) – spojení mezi hypotalamem a hypofýzou se dosahuje úzké souvislosti mezi nervovou a humorální soustavou

Most Varolův (pons Varoli)

  • pouze u savců
  • přepojovací centrum
  • spojení mozkové kůry s mozečkem

Koncový mozek (telencephalon)

  • největší část mozku
  • je rozdělen na pravou a levou polokouli – hemisféru
  • na povrchu je mozková kůra – neokortex
  • pod mozkovou kůrou jsou bazální ganglia
  • dále je limbický systém
  • kromě toho obsahuje výrazné útvary tvořené nervovými dráhami, které spojují pravou a levou hemisféru – tzv. mozkový trámec (corpus callosum)
  • hemisféry se dělí do 4 laloků:
  1. čelní – motorická oblast, čichové centrum
  2. temenní – centrum kožní citlivosti, chuťové centrum
  3. týlní – zrakové centrum
  4. spánkový – sluchové centrum

Mozková kůra (neokortex)

  • na povrchu hemisfér tvoří plášť o tloušťce 2–5 mm, obsahující asi 14 miliard neuronů (celý mozek má asi 30 miliard neuronů)
  • šedá kůra mozková – složena převážně z nervových buněk
  • závity (gyry) – zvětšují povrch
  • rýhy (sulci) – mezery mezi závity
  • mozková kůra člověka je nápadná rozvojem asociačních oblastí, které jsou sídlem nervových procesů označovaných jako myšlení
  • řídí veškerou činnost organismu
  • sídlo vyšší nervové činnosti a psychiky
  • vytváří se zde také vědomí

Bazální ganglia

  • skupiny neuronů uložené pod mozkovou kůrou
  • integrační centra instinktivního chování
  • vytváří pohybovou aktivitu

Limbický systém

  • soustava několika vývojově starých oblastí koncového mozku, které jsou nervovými dráhami spojeny s hypotalamem ve funkční celek
  • uskutečňuje komplexní instinktivní a emocionální chování
  • má také velký význam při formování paměti
  • zpracování čichových informací
  • uvědomování si pocitů příjemnosti a nepříjemnosti
  • řízení sexuálního chování

SOMATICKÁ A VEGETATIVNÍ NERVOVÁ SOUSTAVA:

  1. somatická – řídí činnost kosterního svalstva
  2. vegetativní – řídí činnost vnitřních orgánů

Řízení činnosti kosterního svalstva:

  • zajišťuje pohyb jednotlivých částí těla, ale také lokomoci (pohyb z místa na místo)
  • motorická činnost má adaptivní charakter a vytváří se ve složitých nervových obvodech v mozku
  • u člověka hraje motorická aktivita roli také v procesech, jako je komunikace mezi lidmi prostřednictvím řeči a písma (centrum řeči je v dolní části čelního laloku levé hemisféry)

Tři úrovně řízení motorické činnosti:

  1. mícha
  • motorické nervy, které přímo aktivují kosterní svaly vycházejí z předních míšních rohů
  1. mozkový kmen (prodloužená mícha, most a střední mozek)
  • nejstarší oddíl řídící motorickou činnost
  • původně řídil tuto činnost samostatně a později, s vývojem mozkové kůry, byl podřízen motorickým oblastem koncového mozku
  1. mozková kůra
  • nejvyšší oblastí řídící motorickou činnost je kůra koncového mozku v čelním laloku

Řízení činnosti vnitřních orgánů:

  • vegetativní (autonomní) nervový systém – řízení činnosti hladkého svalstva, žláz a srdce
  • je nezávislá na naší vůli
  • motorická vlákna vegetativní nervové soustavy vycházejí z mozku a z míchy a dělí se na 2 oddíly:
  1. sympatikus
  • motorická vlákna vycházejí z hrudní a bederní míchy
  • synapse sympatiku jsou uložena v gangliích podél páteře, která jsou propojená nervovými vlákny → sympatický kmen
  1. parasympatikus
  • motorická vlákna vystupují z různých jader v mozkovém kmenu a z křížových úseků míchy
  • ganglia parasympatiku jsou uložena v blízkosti inervovaného orgánu
  • nejvýznamnějším parasympatickým nervem je bloudivý nerv (X. hlavový nerv)
  • většina orgánů jsou inervována jak sympatikem, tak parasympatikem
  • u některých orgánů mají obě složky antagonistickou funkci (sympatikus zrychluje srdeční činnost, parasympatikus zpomaluje)
  • činnost sympatiku a parasympatiku je koordinována nadřazenými oblastmi CNS

Tři úrovně řízení motorické činnosti:

  1. mícha
  • jsou zde centra reflexů ovládající vyprazdňování močového měchýře a střev a pohlavní reakce
  1. prodloužená mícha
  • centra řídí životně důležité funkce (oběhovou, trávicí soustavu…)
  1. hypotalamus
  • nejvyšší nervové centrum
  • řídí příjem potravy a vody
  • aktivuje sympatikus při zvýšené zátěži, parasympatikus v opačném případě
  • prostřednictvím parasympatiku a sympatiku zajišťuje homeostázu organismu

Fylogenetický vývoj nervové soustavy:

  1. rozptýlená – difúzní

→ žahavci

  • na podněty z vnějška je všesměrná
  1. provazcovitá

→ ploštěnci a hlísti

  • v hlavové části jsou už ganglia
  1. gangliovitá

→ měkkýši

  • největší nahromadění ganglií v hlavové části
  1. žebříčkovitá

→ kroužkovci a členovci

  • 2 podélné nervové pruhy tvořené v každém článku párem ganglií propojených nervovými spojkami
  1. kruhovitá

→ ostnokožci

  • základem je nervový prstenec
  1. trubicovitá

→ obratlovci

Za správnost a původ studijních materiálů neručíme.