Nervová soustava

NERVOVÁ SOUSTAVA

Nervová soustava Je charakteristická dráždivostí (schopnost reagovat na podněty) a vodivostí (schopnost vést a přenášet signály). Je tvořena dvěma základními prvky - neurony a neuroglie. Vyvinula se z ektodermu. Pro zajímavost - nejdelší objevený neuron měří 1,5 m a táhne se od bederní páteře až ke palcům na noze.

• centrální nervovou soustavu (CNS) = mozek (encephalon, cerebrum), páteřní mícha (medulla spinalis)
• periferní nervovou soustavu (PNS) = periferní, míšní a hlavové nervy

                                                                     

NEURON = základní funkční jednotka nervové tkáně (1 ze 4 základních tkání v těle - epitelová, pojivová, svalová, nervová), člověk má asi 86 miliard neuronů. Je schopen přijmout signál a odpovědět. Skládá se z těla a dvou typů výběžků - aferentních (do těla) dendritů a eferentních (od těla) neuritů (axonů).

• Tělo je obaleno plazmatickou membránou (myelinovou pochvou tvořenou Schwannovými buňkami) s receptory a iontovými kanály, obsahuje Nisslovu substanci (granulární - drsné - ER) a další organely
• Dendrity jsou krátké, bohatě větvené a přijímají vstupní informace a vedou je do těla, jsou tedy aferentní
• Neurity, neboli axony, jsou různě dlouhé a vedou vzruchy od těla, takže jsou eferentní. 
  • Myelinizovaný axon je po celém těle s výjimkou začátku a konce, má význam pro přenos vzruchu - čím silnější, tím rychlejší; myelinová pochva je přerušována Ranvierovými zářezy (tam nejsou ty Schwannovy buňky), úseky mezi nimi jsou internodia a rychlost vedení vzruchu je přímo úměrná délce internodií
  • Nemyelizovaný axon zajišťuje transport některých látek do těla telodendrií (telodendron = koncové rozdělení axonu)

NEUROGLIE je podpůrná tkáň. Gliové buňky tvoří většinu buněk v NS, zajišťují výživu neuronů, ochranné a stavební funkce, fagocytózu a tvoří myelin.

• CNS: astroglie, oligodendroglie, mikroglie
• PNS: Schwannova buňka, satelitní buňky

                                                                     

SYNAPSE = spojení dvou neuronů (axonu a dendritu), nebo neuronu a smyslové buňky (receptor, nervosvalová ploténka); přenos nervového vzruchu. Synapsi tvoří presynaptický útvar (zakončení axonu) a postsynaptický útvar (dendrit, tělo nebo další axon), mezi kterými je synaptická štěrbina (cca 20 nm).

• Presynaptická část obsahuje synaptické váčky (mají molekuly neurotransmiteru) a hodně mitochondrií (produkují ATP, jehož uvolňování je nutné pro přenos neurotransmiteru)
• Postsynaptická část má receptory pro příjem neurotransmiteru

                                                                     

REFLEX se uskutečňuje po reflexním oblouku. 

• receptor (čidlo) přijme fyzický či chemický podnět, který vyvolá podráždění
• dostředivá (aferentní) dráha vede signál z periferních receptorů do CNS
• reflexní centrum v CNS zpracuje signál
• odstředivá (eferentní) dráha vede zpracovaný signál k efektoru
• efektor (sval, žláza) vykoná odpověď

Podmíněné reflexy jsou získané. Např. jedinec řekne sprosté slovo, dostane pohlavek, stane se to tak několikrát a když to slovo řekne někdy znovu, třeba se reflexivně přikrčí, protože pohlavek už očekává; po dlouhé době slušné mluvy na to zapomene a když mu to ujede, je do jisté míry pohlavkem znovu překvapen (jako na začátku).

Nepodmíněné reflexy jsou vrozené, dějí se po vyvolání pořád, např. automatické odtáhnutí ruky po doteku něčeho velmi horkého, vykopnutí po uhození v oblasti čéšky. 

 

První signální soustava = nepodmíněné a podmíněné reflexy vyvolané zrakovým nebo čichovým vjemem.

Druhá signální soustava = pouze u člověka; podmíněné reflexy vyvolané mluveným, psaným nebo myšleným slovem = vyšší nervová činnost

                                                                     

CENTRÁLNÍ NERVOVÝ SYSTÉM (CNS)

PÁTEŘNÍ MÍCHA (medulla spinalis) je nervový provazec dlouhý 40 - 45 cm, je to centrum jednoduchých nepodmíněných reflexů. Je uložena v páteřním kanále a obalena meningy (jako mozek). Uprostřed míchy je mozkomíšním mokem vyplněný centrální kanálek (canalis centralis), který vstupuje do IV. komory. Okolo kanálku je šedá hmota (má tvar H nebo motýlích křídel) a na povrchu je bílá hmota. Na konci míchy je svazek nervů - koňský chvost (cauda equina).

                                                                     

MOZEK se dá rozdělit na přední mozek - prosencephalon (mezimozek, koncový mozek), střední mozek - mesencephalon a zadní mozek - rhombencephalon (Varolův most, prodloužená mícha, mozeček). Prodloužená mícha, Varolův most a střední mozek tvoří mozkový kmen.

• koncový mozek (telencephalon)
• mezimozek (diencephalon) se skládá z epithalamu, thalamu, metathalamu, subthalamu a hypothalamu.
• střední mozek (mesencephalon)
• Varolův most (pons Varoli)
• prodloužená mícha (medulla oblongata)
• mozeček (cerebellum) 

Mozek má 4 komory (ventriculi cerebri), které jsou vyplněné mozkomíšním mokem (CSF = cerebrospinal fluid; likvor), který se v těchto komorách vytváří v cévnatých pleteních (choroidální plexy) a má podobné složení jako plazma, ze které vzniká její filtrací. Mozkomíšní mok je z 20% uložen intracerebrálně v komorách a 80% je extracerebrálně v subarachnoidálním prostoru. Odlehčuje struktury CNS a ochraňuje je, např. před nárazy. Pokud je znemožněn odtok, nepřestává se vytvářet (500 - 600 ml/den; přitom člověk má kolem 150 ml) a stoupá intrakraniální tlak. 

• I. a II. postranní komora (ventriculi laterales) jsou párové komory, uložené v pravé (ventriculus lateralis dexter) a levé (ventriculus lateralis sinister) mozkové hemisféře
• III. komora (ventriculus tertius) je v mezimozku
• IV. komora (ventriculus quartus) je mezi mozkovým kmenem a mozečkem

Celý CNS, tedy mozek i mícha, je obalen třemi plenami (obaly, mozkové blány, meningy).

• omozečnice, měkká plena (pia mater encephali et spinalis) tenká vrstva pevně na mozku, nelze oddělit, plno malých cév
• pavučnice (arachnoidea): bezcévná blána, která je od pia mater oddělená subarachnoideálním prostorem, vyplněným likvorem a obsahuje arachnoidální výchlipky (klky), které umožňují resorpci CSF
• podlebice, tvrdá plena (dura mater) pevně lne k periostu, ale je oddělitelná

V mozku je šedá a bíla hmota mozková. Šedá hmota je tvořena převážně těly neuronů. Bílá hmota je tvořena axony.

                                                                     

MOZKOVÝ KMEN (truncus cerebri) tvoří střední mozek, most Varolův a prodloužená mícha. Mnoho struktur, jader a drah má společné, bez ohledu na členění na ty tři části. Obsahuje centra pro vitální funkce.

PRODLOUŽENÁ MÍCHA (medulla oblongata) je uložena v kosti týlní a spojuje most Varolův a páteřní míchu. Vedou do ní hlavní senzitivní dráhy (receptory z kůže). Odstupují zde nervy 9 - 12, což jsou:  IX. jazykohltanový, X. bloudivý, XI. přídatný a XII. podjazykový.

VAROLŮV MOST (pons Varoli) je pokračování prodloužené míchy, oválné vyklenutí. Odstupují tu nervy 5 - 8, což jsou: V. trojklanný, VI. odtahující, VII. lícní a VIII. sluchorovnovážný.

STŘEDNÍ MOZEK (mesencephalon) je mezi Varolovým mostem a mezimozkem. Odstupují tu nervy 3 a 4, což jsou III. okulomotorický a IV. kladkový.

Retikulární formace = skupiny nervových buněk, různě spojených a tvořící síť, jsou rozptýleny mezi nervovými vlákny v bíle hmotě, prochází mozkovým kmenem a končí v mezimozku. Jsou tam důležitá centra některých reflexů - centrum srdeční činnosti, centrum vazomotorické (TK, dilatace a kontrakce cév), centrum dýchací, centrum řízení potravy a obranných reflexů.

                                                                     

MOZEČEK (cerebellum) se skládá ze dvou hemisfér, které jsou spojeny mozečkovým červem (vermis cerebelli). Na povrchu je šedá kůra mozečková (cortex cerebelli), uvnitř je bílá hmota, společně tvořící tzv. strom života (arbor vitae cerebelli). Podílí se na řízení přesných pohybů, koordinace, rovnováhy, svalového napětí. Je to tedy centrum motoriky.

                                                                     

MEZIMOZEK (diencephalon) navazuje na horní část mozkového kmene, je uložen mezi hemisférami koncového mozku. Obsahuje III. mozkovou komoru. 

• Thalamus (hrbol mezimozkový) = je párový orgán, který přijímá a dále posílá všechny vzruchy - informace senzitivní (hmatové, sluchové, zrakové, chuťové, o bolesti), autonomní (vegetativní) i motorické
• Hypothalamus (podhrbolí) = leží mezi thalamy a řídí mnoho vnitřních funkcí:
  • produkce hormonů: hypothalamo-hypofyzární systém, inhibuje nebo stimuluje produkci hormonů v adenohypofýze a své vytvořené hormony posílá do neurohypofýzy
  • regulace tělesné teploty
  • řízení autonomního nervového systému: tep a tlak, dýchání, pohyby trávicí trubice, činnost žláz
  • řízení emocionální odpovědi: potěšení, smutek, vztek, strach, sexuální energie
  • regulace hladu a žízně: vnímá koncentrace živin
  • regulace cyklu spánek-bdění: biologické hodiny, které regulují časování mnoha rytmů - cirkadiální rytmy
  • tvorba paměti
• Subthalamus (dolní hrbol, přední hrbol) = zasahují do něj struktury středního mozku; hybnost
• Epithalamus (nadhrbolí) = obsahuje šišinku (epifýza; glandula pinealis), která produkuje melatonin (připravuje na spánek)
• Metathalamus (záhrbolí) = okcipitálně navazuje na thalamus; přijímá signály ze středního mozku - zrakové a sluchové dráhy
• Hypofýza (podvěsek mozkový) = endokrinní žláza, skládá se ze dvou částí - adenohypofýza a neurohypofýza

                                                                     

KONCOVÝ MOZEK (telencephalon) tvoří největší část mozku. Je pokryt šedou mozkovou kůrou (cortex cerebri), která kryje bílou hmotu hemisfér.  V bílé hmotě jsou axony, v šedé těla neuronů. Kůra má asi 15 miliard neuronů. Má rýhy a závity - gyry (gyrus cerebri, gyri cerebri) a je rozdělen na dvě hemisféry, které se dále dělí na 5 laloků:

• frontální, čelní (lobus frontalis) = pohyby a řeč, čich
• parietální, temenní (lobus parietalis) = kožní citlivost, chuť
• okcipitální, týlní (lobus occipitalis) = zrak
• temporální, spánkový (lobus temporalis) = sluch
• insulární, ostrovní, ostrov (lobus insularis, insula) = výklad mluveného slova, rovnováha

Hemisféry jsou sagitálně odděleny štěrbinou (fissura longitudinalis cerebri), do které zasahuje srp tvrdé pleny mozkové. Jsou fyzicky spojeny kalózním tělesem (corpus callosum).

• Levá hemisféra má analytický charakter myšlení, logika, matematické schopnosti, věty
• Pravá hemisféra má syntetický charakter myšlení, představivost, hudba, umění

Mozková kůra je řídící soustavou NS a vykonává i ty nejsložitější funkce, které jsou spojeny s vědomím, myšlením, inteligencí a podobně. Je tvořena šedou hmotou, je tvořena těly a dendrity neuronů, neobsahuje nervové dráhy. Tenká 2 - 4 mm.

Limbický systém patří mezi nejsložitější systémy mozku, kdysi se nazýval čichovým mozkem (rhinencephalon). K základním funkcím patří emoce, chování a paměť. Nachází se na mediální ploše mozkové hemisféry, po obou stranách mezimozku, pod kalózním tělesem.

Bazální ganglia, neboli bazální jádra, jsou útvary šedé hmoty hluboko v mozku a podílí se na motorice, ale i na funkcích limbického systému.

                                                                     

PERIFERNÍ NERVOVÁ SOUSTAVA (PNS)

MÍŠNÍ NERVY (nervi spinales) vznikají spojením předního (odstředivá vlákna, motorické) a zadního (dostředivá vlákna, senzitivní) míšního kořene. Jsou všechny teda smíšené - obsahují odstředivé i dostředivé vlákna.

• 8 párů krčních (C1 - C8) - mezižeberní svaly, kůže a svaly horních končetin, hlavy, krku
• 12 párů hrudních (Th1 - Th12) - mezižeberní svaly, kůže a svaly zad a hrudníku
• 5 párů bederních (L1 - L5) - svaly a kůže břicha, stehna a kůže pohlavních orgánů
• 5 párů křížových (S1 - S5) - kůže a svaly dolních končetin a sedací svaly
• 1 pár kostrčních (Co1 - Co2) - u člověka bez funkce 

Nervové pleteně:

• krční pleteň (plexus cervicalis): 1. - 4. krční nervy (C1 - C4); patří zde i brániční nerv (n. phrenicus)
• pažní pleteň (plexus brachialis): 5. - 8. krční nerv a 1. hrudní nerv (C5 - C8 + Th1)
• hrudní nervy: nespojují se, proto nevytváří pleteně, mezižeberní nervy
• bederní pleteň (plexus lumbalis): 1. - 4. bederní nerv (L1 - L4)
• křížová pleteň (plexus sacralis): 5. bederní nerv a 1. - 3. křížový nerv (L5 + S1 - S3); patří tu nejsilnější nerv těla - sedací nerv (n. ischiadicus)

                                                                     

HLAVOVÉ NERVY (nervi craniales) jsou párové a vystupují z mozkového kmene (3 - 12; 8 z prodloužené míchy, 2 ze středního mozku) a předního mozku (1: koncový mozek, 2: mezimozek). Jsou dostředivé - senzorické (1, 2, 8), odstředivé - motorické (3, 4, 6, 11, 12) i smíšené (5, 7, 9, 10).

• I. nerv čichový (n. olfactorius) = senzitivní; funkce: čich 
• II. nerv zrakový (n. opticus) = senzitivní; funkce: zrak
• III. nerv okulomotorický (n. oculomotorius) = motorický; funkce: okulomotorika, mydriáza a mióza (rozšíření a zúžení zorniček)
• IV. nerv kladkový (n. trochlearis) = motorický; funkce: okulomotorika
• V. nerv trojklanný (n. trigeminus) = smíšený; nejmohutnější hlavový nerv; bolesti zubů, slzení, slinění
  • V.1 oftalmický (n. ophtalmicus): funkce: citlivost v oblasti čela
  • V.2 maxilární (n. maxillaris): funkce: horní čelist
  • V.3 mandibulární (n. mandibularis): funkce: dolní čelist
• VI. nerv odtahující (n. abducens) = motorický; funkce: okulomotorika
• VII. nerv lícní (n. facialis) = motorický; funkce: mimické svaly a chuť
• VIII. nerv sluchorovnovážný (n. vestibulocochlearis) = senzorický; funkce: sluch, rovnováha
• IX. nerv jazykohltanový (n. glossopharyngeus) = smíšený; funkce: polykání
• X. nerv bloudivý (n. vagus) = smíšený; funkce: krční, hrudní a břišní dutiny
• XI. nerv přídatný (n. accesorius) = motorický; funkce: pohyby hlavou
• XII. nerv podjazykový (n. hypoglossus) = motorický; funkce: pohyby jazyka

                                                                     

VEGETATIVNÍ NERVOVÝ SYSTÉM = AUTONOMNÍ NERVOVÝ SYSTÉM (ANS) zajišťuje funkci vnitřních orgánů, funguje automaticky, bez ovlivnění vůlí. Centrum těchto nervů je v hypothalamu.

• Aferentní (senzorická) vlákna mají důležitou roli v regulaci homeostázy
• Eferentní (motorická) vlákna se dělí na dva systémy a působí obvykle navzájem opačně
  • Sympatikus: vychází z hrudní a bederní míchy; zvyšují činnost organismu - srdeční činnost, tlak, tvorba potu, rozšíření cév
  • Parasympatikus: vychází z mozku a z křížové míchy; utlumují činnost organismu