Soustava nervová

Z 8.B8 wiki

• význam
  • umožňuje oční kontakt mezi vnějším prostředím a organismem
  • zajišťuje vzájemnou souhru (koordinaci) mezi jednotlivými orgány a jejich spojení v jednotný celek (organismus)
• části
  • ústřední nervová soustava (mozek, mícha)
  • periferní soustava (obvodová), spojuje periferii těla s ústřední nervovou soustavou (nervy mozkomíšní, nervy vegetativní = autonomní - sympatické - vycházejí z míchy krční, hrudní a křížové; parasympatické - vycházejí z mozku a z míchy křížové

Obsah 1 Ústřední (centrální) nervová soustava 2 Vlastnosti nervové soustavy 3 Prodloužená mícha 4 Střední mozek 5 Mezimozek 6 Mozeček 7 Koncový mozek 8 Limbický systém 9 Přenos nervového vzruchu a membránový potenciál 10 Přenos nervového vzruchu z jedné nervové buňky do druhé 11 Nervová činnost

Ústřední (centrální) nervová soustava

• mozek - hmotnost 1,4kg, v mozkové schránce
  • prodělává během ontologického vývoje následující změny
    • nejdřív tři laloky - čichový (velký mozek, mezimozek), zrakový (střední mozek), sluchový (mozeček, prodloužená mícha)
  • je oktodermálního původu (ze zárodečného listu ektodermu)
  • nejstarší části mozku se nazývají mozkový kmen - ponechává si řízení základních životních funkcí
    • řídí dýchání, hybnost, metabolismus, srdeční činnost, krevní tlak
    • umístěn v prodloužené míše, Varolově mostě a ve středním mozku
• tvořen ze dvou hmot - šedá hmota mozková, která na povrchu mozku tvoří plášť (palium) - 5-7mm a tvoří jej pouze těla nervových buněk (neuronů) - neurocyt = perykaryon a tvořena krátkými výběžky (dendrity)
• bílá hmota mozková - tvořena dlouhými výběžky nervových buněk - axony (neurity), mohou být dlouhé až 1,5m (tvoří naše nervy), jsou schopné vést vzruch od jedné buňky ke druhé a nebo vést nervový vzruch z buňky nervové na buňku svalovou
• lidský mozek je kryt třemi obaly
  • tvrdá plena mozková (dura mater) - vyrovnává nerovnosti na vnitřní straně lebeční schránky
  • pavučnice (arachnoidea) - bez cév - protkána sítí krevních kapilár
  • omozečnice (pia mater) - protkána sítí krevních kapilár
• mozkomíšní mok - nadlehčuje mozek, cca 150cm³
  • tekutina, obsahuje malé množství bílkovin a glukozy
  • chrání před nárazy
• dutiny v mozku a míše
  • mozkové komory
  • lidský mozek (má čtyři mozkové komory)
  • čtvrtá umístěna v prodloužené míše, z ní vede kanálek (akvadukt) - sylvivův kanálek - prochází středním mozkem a ústí do třetí mozkové komory
  • třetí umístěna v mezimozku - kanálek do první a druhé mozkové komory
  • první a druhá umístěna v pravé a levé hemisféře
• neuron
  • nervová buňka
  • je základní stavební a funkční jednotkou nervové soustavy (asi 35 miliard neuronů)
  • stavba - tělo nervové buňky (soma) - opatřeno krátkými výběžky, které se nazývají dendrity, sloužící pro příjem impulsů (vzruchů) od jiných nervových buněk
    • každý neuron může být spojen asi s 5000 jinými neurony
    • tělo nervové buňky a krátké výběžky tvoří dohromady šedou hmotu mozkovou
    • součástí neuronu je jeden dlouhý výběžek - axon - neurit, může být dlouhý 1,5 metru, slouží k vedení vzruchu z jedné nervové buňky do druhé (vždy jednosměrně)
    • soubory axonů neuritů) se nazývají nervy (může být tvořen několika stovkami až tisíci axonů)
    • axony jsou vzájemně izolovány dvěma pochvami
    • vnitřní pochva se nazývá Heylinova (z fosfolipidů, chrání izoluje od okolních nervových buněk) a vnější je pochva Schwannova
    • každý axon je zakončen presynaptickým knoflíkovitým zakončením
    • nákres ... (buněčné tělo = soma, axonový výběžek, dendrity, buněčné jádro, axon, presynaptické knoflíkovité zakončení)
    • lidský mozek představuje pouze 2% hmotnosti těla, ale spotřebovává 20% veškerého kyslíku
    • nervové buňky mozkové kůry jsou na nedostatek kyslíku velmi citlivé, po pěti minutách bez kyslíku odumírají
    • buňky mozkového kmene jsou na nepřítomnost kyslíku odolnější (vydrží 20-30 minut)
    • kůra lidského mozku (5mm) je tvořena 13-15 miliardami neuronů
    • 1m³ nervové tkáně - 50m axonů, 150m dendritů, 150000 neuronů

Vlastnosti nervové soustavy

• dráždivost a vodivost - na ni odpovádají nervové buňky - neurony (30-35 miliard)
• centrální nervová soustava je oboustranně spojena s obvodem (periferií)
• podražděním receptoru nějakým podnětem (tepelným, elektrickým, mechanickým, chemickým) vzniká vzruch (impuls), který se prostřednictvím dostředivých (citlivých - senzitivních - aferetních) vláken vedou do ústředí (míca)
• v míše dojde ke zpracování a vyhodnocení podnětu - vyhodnocený je z míchy odeslán prostřednictvím odstředivých nervových vláken k výkonnému orgánu (sval, žláza s vnitřní sekrecí)
• dráha, po které se impuls pohybuje, se nazývá reflexní oblouk
• nákres a popis reflexního oblouku (receptor, dostředivé vlákno, zadní rohy míšní, mícha, přední rohy míšní, odstředivé vlákno, vmezeřený vlákno)
• v určitých částech mozku leží životně důležitá entra (např. Brocovo centrum řeči - ve spodní části čelního laloku velkého mozku)
• u praváků leží v levé hemisféře, u leváků v pravé
• mezi další centra patří centrum zraku (v týlním laloku velkého mozku), centrum kožní citlivosti, centrum porozumění řeči - spánkový, centrum čtecí - týlní lalok
• mozek potřebuje 115 gramů glukozy na den

Prodloužená mícha

• leží v přímém pokračování míchy hřbetní, smerem dopředu se rozšiřuje a zanočuje se do hmoty Varolova mostu
• oddíl mozku, který vznikl ze zadního (sluchového) laloku mozku
• v prodloužené míše je umístěna čtvrtá mozková komora (vyplněna mozkomíšním mokem)
• z prodloužené míchy vystupuje sedm párů nervů
• prodloužená mícha + Varollův most + střední mozek jsou nejstarší částí lidského mozku - mozkový kmen
• nervové buňky mozkového kmene plní tyto životně důležité funkce
  • podílejí se na čízení srdeční činnosti
  • spojuje periferii (povrch těla) s vyššími oddíly mozku (mozkovou kůrou)
  • součástí prodloužené míchy i varolova mozku je tzv. retikulární formace, což jsou nervové buňky síťovitým způsobem pospojovány
    • význam retikulární formace (mozkového kmenu)
      • jsou zde uložena životně důležitá centra řídící metabolismus, dýchání, srdeční činnost, krevní tlak
      • je zde řada center, které řídí obranné reflexy (kašel, kýchání, zvracení) a centrum reflexu polykacího, sacího, proslinění
      • důležitou převodní (transformní) strukturou (přepojuje vzruch z obvodu těla do mozkové kůry)
      • je součástí mozkového kmene tzn. patří k nejstarším částem mozku

Střední mozek

• je krátký oddíl mozkového kmene, který je uložen mezi varolovým mostem a polokoulemi velkého mozku
• horní plocha středního mozku vybíhá v čtverhrbolí - na předních dvou hrbolech končí část vláken zrakového nervu a na dvou zadních končí část vláken zrakového nervu a na dvou zadních končí část vláken sluchového nervu
• středem středního mostu prochází úzký kanálek - Sylvivův kanálek a spojuje čtvrtou mozkovou komoru s třetí mozkovou komorou uloženou v mezimozku
• dolní část středního mozku je spojena silnými stonky, což jsou svazky nervových vláken, jež spojují střední mozek s polokoulemi velkého mozku

Mezimozek

• z čichového laloku
• tvořen párovými vejčitými hmotami nervové tkáně (talámy) a nepárovou strukturou (hypotalamus)
• na spodině hypotalamu je krátkou stopkou připojena hypofýza (podvěsek mozkový)
• ve střední části mezimozku se nachází třetí mozková komora
• význam talamu
  • významným předstupněm mozkové kůry
  • na jeho nervové buňky se připojují senzitivní (dostředivé) dráhy, které jsou z periferie až do mozkové kůry
  • důležitým přepojovacím centrem
  • talamus kontroluje, propouští nebo tlumí dostředivé vzruchy, které přicházejí do centrálního nervového systému z receptorů rozesetých po celém našem těle
  • je branou našeho vědomí
• hypotalamus
  • k němu je tenkou stopkou připojen podvěsek mozkový (hypofýza)
  • funkce endokrinní (produkce hormonů)
    • řízení autonomních reakcí (řídí činnost autonomních nervů), které ovlivňují hladkou svalovinu ve stěnách různých orgánů (cév, srdeční stěny, dutých orgánů a vývodů žláz)

Mozeček

• cerebellum
• je spojen silnými stonky s koncovým mozkem, mozkovým kmenem
• je tvořen dvěma polokoulemi (hemisférami, které jsou spojené svazkem vláken (mozečkový červ)
• na povrchu je šedá hmota, bohatě zvrásněná a její součástí jsou Purkyňovy buňky (uskutečňují největší počet spojení ze všech buněk)
• kůra mozečku nemá schopnost uchovávat paměťové stopy
• do mozečku přicházejí informace
  • míšními drahami (z míchy)
  • z vnitřního ucha
• pod šedou hmotou je uložena bílá hmota (na řezu mozečkem vytváří bílá hmota zvláštní stromečkovitou kresbu - strom života)
• mozeček zabezpečuje tzv. svalové napětí (tonus)
• zabezpečuje vzpřímenou polohu a rovnováhu těla

Koncový mozek

• velký mozek, je vyvinut nejmohutněji, shora překrývá všechny ostatní části ze dvou hemisfér, které jsou navzájem spojeny vazníkem mozkovým, který je tvořen z vláken bílé hmoty
• na povrchu je plášť neboli palium
• plášť je tvořen ze šedé hmoty a je tlustý kolem 5mm
• šedá hmota je tvořena z těl nervových buněk a z krátkých výběžků (dendritů)
• každá polokle obsahuje jednu dutinu
• komory jsou vyplněné mozkomíšním mokem (150mm³) - chrání mozek před nárazy a nadlehčuje mozek
• mozková kůra je tvořena 13-15 miliardami nervových buněk
• povrch koncového mozku je rozčleněn hlubokými brázdami v laloky
• čelní lalok, týlní lalok, spánkový a temenní lalok
• je kryt mozkovými obaly
• pod šedou hmotou se nachází bílá hmota, která je tvořena axony (neurity)

Limbický systém

• vytváří límec (limbus) mozkové tkáně kolem mozkového kmene
• prostřednictvím limbického systému se uskutečňuje komplexní instinktivní chování (emoce - strach, hněv, smutek, radost, láska)
• limbický systém zajišťuje ukládání paměťových stop a pomáhá dotvářet vrozené prvky chování

Přenos nervového vzruchu a membránový potenciál

• na cytoplasmatické membráně živočišné buňky (hlavně nervové a svalové) se vytváří rozdíl elektrického potenciálu mezi nitrem buňky a okolím
• rozdíl se nazývá membránový potenciál
• hodnota klidového membránového potenciálu je zhruba 70mV
• příčinu vzniku potenciálu je
  • semipermeabilita - výběrová propustnost cytoplasmatické membrány, že membrána propouští některé ionty do nitra buňky a z buňky ven velmi dobře (K+, Cl-)
  • některé ionty propouští jen částečně (Na+) a některé nepropouští membrána vůbec (COO-, PO4)
  • nestejná koncentrace iontů na povrchu membrány (+) a uvnitř buňky (-)
• nákres buňky .... důležité
• po proběhnutí akčního potenciálu dojde k repolarizaci buňky, tzn. buňku ve velkém opouštějí ionty K+ (do tkáňového moku)
• prostřednictvím sodno draselné pumpy jsou ionty K+ z tkáňového moku přečerpány zpět do buňky a Na+ z buňky ven
• za spotřeby ATP (sodno draselná pumpa)

Přenos nervového vzruchu z jedné nervové buňky do druhé

• úlohou nervové buňky je přijímat - vést a předávat signály ze smyslových orgánů (Meisnerova, Krausova, Rufiniova tělíska, volná nervová zakončení, Vater-pac. tělíska) a vzruchy ze soustavy smysloové (zrakové, sluchové, rovnovážného aparátu, ...) do centrální nervové soustavy (mozku a míchy) a následně po jejich vyhodnocení v mozku pak tyto signály vést ke svalům nebo žlázám s vnitřní sekrecí
• jednotlivé neurony jsou spojeny prostřednictvím synapsí (zápojů), spojení: dendrit-dendrit, dendrit-soma(tělo)
• vzruch si z těla nervové buňky šíří axonem prostřednictvím akčních potenciálů na konec neuritu
• konec neuritu je knoflíkovitě zduřelý
• ve zduřenině neuritu se nachází váčky s mediátorem - ty prasknou a vyplní mezeru mezi axonem a jiným neuritem - impuls putuje (akční potenciál doběhne na konec presynaptického neuritu, váčky s mediátorem na jeho konci prasknou a chemická látka - neurotrasmiter zaplní synaptickou štěrbinu - 2mm <>
• po proběhnutí akčního potenciálu z jedné nervové buňky na druhou se mediátor rozloží nebo se přečerpá zpět do synaptických váčků
• typy neurotrasmiterů
  • excitační - budivé - patří sem serotonin, acetylocholin, noradrenalin
    • zvyšují propustnost cytoplasmatické membrány pro ionty Na+, membránový potenciál se zvyšuje
  • inhibiční - tlumivé - glycin
    • zvyšuje propustnost pro K+ a Cl-, membránový potenciál se snižuje

Nervová činnost

• podmíněné a nepodmíněné reflexy
  • nervová činnost je soubor funkcí CNS, která umožňuje reagovat organismu na měnící se podmínky vnějšího prostředí
  • základní funkční jednotkou nervové činnosti je reflex
  • dráha, po které se reflex pohybuje se nazývá reflexní oblouk, ten má tyto základní části
    • receptor - přijímá podnět z vnějšího prostředí
      • exteroreceptory (receptory kůže)
      • interoreceptory (ve vnitřních orgánech)
      • proprioreceptory (ve svalech, šlachách, kloubních pouzdrech)
    • vzduch se šíří z receptoru senzitivní (citlivou, aferentní) dráhou do CNS
    • v CNS se vzduch zpracuje, vyhodnotí a z CNS jde odpověď prostřednictvím motorické (odstředivé) k výkonnému orgánu (efektor)
    • efektorem může být sval nebo žláza s vnitřní sekrecí
• klasicikace reflexů
  • nepodmíněné - vrozené
  • získané - podmíněné
• nepodmíněné
  • z generace na generaci (sání, polykání, ...), dráždění receptorů vyvolává stejnou odpověď
  • jejich počet je konečný, nevyhasínající, rodíme se s nimi
  • k jejich vzniku nejsou potřeba žádné podmínky
  • centra nepodmíněných reflexů leží v šedé hmotě CNS, mimo šedou hmotu koncového mozku
  • nejsložitější formou jsou pudy (instinkty) - mateřský, sebezáchovy
• podmíněné
  • vznikly během dlouhého vývoje působením stále se opakujících vlivů vnějšího a vnitřního prostředí
  • mohou vznikat i na základě nepodmíněného impulsu, který vychází z vnějšího prostředí (podání potravy - nepodmíněný podnět spojen současně s podmíněným podnětem - rozsvícení světla, zvuk, ...)
  • studiem podmíněných reflexů se zabýval I. P. Pavlov - 1907 Nobelova cena (psi a sliny)
  • musí být stále posilovýny - jinak vyhasínají
• první signální soustava
  • soubor reflexů, které jsou společné jak pro člověka, tak pro zvířata (reflexy podmíněné i nepodmíněné), je starší
  • umožňuje styk člověka s okolím a reagovat na měnící se podmínky vnějšího a vnitřního prostředí
• druhá signální soustava
  • typická jen pro člověka
  • podnětem k vybaven odpovědi je slovo (napsané nebo vyslovené)
  • slovo (řeč) se stalo signálem, na který je schopen reagovat pouze člověk
• rozdíl ve vyšší nervové činnosti mezi lidmi a zvířaty není ve schopnosti "mluvit", ale v jeho obsahu (slova) - vnitřním významu
• mícha hřbetní - nastudovat